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  • 机械工程硕士学生动手操作能力培养的研究

    发布时间:2020-07-28 来源:https://www.boshuolunwen123.com  作者:佚名

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    在学科硕士研究生的培养过程中,他们较强的工程能力和动手操作能力是理论硕士研究生的重要特征。机械工程实践原则是从事复杂机械设备设计、领先设备制造、机电软件项目控制和监控的最重要条件之一。因此,机械工程实践对于机械工程学科硕士研究生的培养非常重要。中国工科研究生实践课堂教学的起始日期相对较短。机械工程实践基地的建设可以进一步完善探究式实践课堂教学教育体系,发挥机械工程以往的优势,使学生对机械工程专业的一般技能和创新技能有更深的理解,适应机械工程研究生处理实际问题的迫切愿望。要超越这样的培养目标,学科实践是必不可少的环节,而完整、优质的学科实践是毕业教育质量的重要保证[1-2]。

    1.机械工程硕士研究生培养目标和方向的确定

    只有充分考虑研究生理论和工程能力的培养要求,才能确定机械工程专业研究生的培养目标[3]。机械工程专业培养德、智、体全面发展的先进工程技术和管理人才。该专业毕业生应掌握机械工程的基本原理、先进制造技术和软件项目的设计、分析与实践、机电一体化软件项目的设计方法、先进制造工程、机械性能分析、设备故障诊断、状态监测与维护技术、信息化和人工智能的基本原理、工业设计的探索与设计方法。具备从事机电新产品、制造设备创新设计、生产工艺设计与实施、生产设备管理与维护的能力。高层次的专业人员,具有很强的使用培养项目的能力,高水平的实践技能,并了解先进的查询和工程使用技术,如领先的设计、分析、测试和制造。

    从机械工程专业的培养目标来看,先进的设计与方法、领先的制造与设备、机电软件项目与技术的测控是机械工程专业研究生不可或缺的培养方向。

    2栽培环节的设计

    2.1实施机械工程专业研究生双导师制培养模式

    根据机械工程硕士学生动手操作能力的培养特点,本专业的普通机械工程硕士学生可以采用学校导师和公司导师共同培养的方案。机械工程硕士研究生院的导师是具有硕士研究生导师资格并具有工程实践经验的教师。学校教师在招收机械工程专业研究生时,应在一个学期内采用双向选择和路径确定的方法。公司指导员通常是在学校指导员合作的单位中,具有高级职称和丰富的动手操作能力的工程技术人员。该公司的导师应在机械工程硕士学位注册后一年内确定。双导师主要基于学校导师的指导理论和公司导师的工程实践模式。学校导师主要负责机械工程专业研究生的课程学习、论文选题、开题报告模式、中期评估和本科论文(尤其是学术部分)的指导。学校教师对机械工程硕士论文的质量负责。公司导师主要负责培养机械工程专业研究生的工程实践能力,选择本科毕业论文的题目,辅导论文的实践部分等。学校导师和公司导师应经常交流情况,相互学习,相互合作,共同帮助,以确保机械工程硕士研究生的培养质量[4-5]。

    2.2机械工程专业毕业实践论文设计

    机械工程硕士学位论文的选题应来源于研究项目或实际问题的使用,并应有明确的专业基础和使用意义[6]。根据行业特点,本科毕业论文的形式可以是研究报告、基本原理探究、规划设计、产品创新立项、案例分析、项目管理等形式。本科毕业论文应单独完成,体现硕士研究生综合运用科学理论、方法和技术处理实际问题的能力。本科论文审稿人和国防委员会成员中,应当有相关行业范围内具有高水平学科和技术职务的高级专业人员。其研究项目的最终结果应与具体的设备和软件项目一起提交。本科毕业论文完成后,学校将根据毕业设计工作细则要求进行答辩。答辩申请后,将由学校的毕业委员会进行评审,并对其动手操作能力进行全面评估,对研究项目论文的具体物理成果进行测试。然后,将相关材料上报硕士院,并提交给学校的毕业评估委员会审批,从而获得机械工程硕士学位。

    3实践课程的设计与实施

    3.1先进设计和方法的动手操作能力培训

    培养先进设计和方法的动手操作能力的关键是培养学生对先进设计和方法以及如何实现的理解。在本实践中,ProE绘图软件、PowerMill软件和数控机床用于实现从设计到加工的高级和面向人工智能的零件。第一个学生使用ProE软件设计所需的加工零件,然后将绘制的加工零件导入到PowerMill软件中,并使用该软件实现数控机床加工零件的总加工轨迹代码。经过模拟检验后,将代码导入数控机床,实现零件的加工。图1显示了学生实现的零件三维建模和加工轨迹设计。

    3.2领导制造和设备方向的实际操作能力培训

    面向领先制造与装备方向的动手操作能力的培养,是在领先制造与装备的基本原理上培养学生的动手操作能力。本实践课程的培训是在西门子840D SL数控软件项目的实验平台上进行的,如图2所示。课堂教学与教育实践平台配有结合机床概况(如运动、故障报警、加工状态)的演示面板,各种信号灯的显示可以模拟机床刀库的转动、刀具的更换以及机床辅助动作的状态。学生可以进行西门子840D-SL软件项目的连接调试、西门子840D-SL系列S120伺服轴调试、西门子840D-SL软件项目的参考点建立调试和故障诊断、西门子840D-SL软件项目中使用的Step-7可编程控制器指令编程和调整、ShopMill计算机辅助设计/计算机辅助制造编程实践、PCU机组OEMsHMI扩展接口的创新建立和编辑、SIMATIC WinCC柔性创新建立软件包的应用、数控加工程序的评价,实现图形仿真培训。

    3.3机电软件项目测控方向动手操作能力的培养

    机电软件项目测控与技术指导实践的关键是培养学生对测控技术的理解和动手操作能力。在本实践中,使用数据采集卡实现模拟量的采集和数字量的输入输出控制,使学生深刻熟悉数据采集卡如何将外部模拟量转换成电压,然后将电压转换成熟悉的数字值,了解数据采集卡如何控制数字量的输入输出。让学生用自己的编程来控制直接驱动练习平台。这一实践的应用不仅使学生直观地理解领先制造和设备的概念,还使学生理解如何利用上位机提取和使用非静态链接库功能,从而控制设备。图3是学生使用编程软件实现的简单测量和控制界面。

    4结论

    机械工程专业研究生对动手操作能力的要求不低。利用上述环节,可以进一步完善机械工程专业研究生的培养方案和实践课堂教学教育体系,培养其动手操作能力,使其明白机械工程技术是与学术和技术相关的,确保“学以致用”。而且可以为中国制造业提供实用的科研和技术人才,间接推动中国先进制造业的进步。

    参考

    [1]彭宝英。引用该论文王志平,王志平,王志平,王志平.科学和技术信息,2015,13(25):120-122。

    [2],吴,沈,等.《机械工程》学科型硕士研究生校企联合培养创新模式研究[J]。《科技创新先驱报》,2015,10(22):207-209。

    原文地址:https://www.boshuolunwen123.com/jglw/gsgl_lunwen/30372.html,如有转载请标明出处,谢谢。 您可能在寻找关于工商管理论文方面的范文,您可以到经济管理论文频道查找。

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