项目式毕业设计论文

2022-04-17 版权声明 我要投稿

摘要:深化高等学校教学改革,提高专业办学水平,努力办出学科特色,是燕山大学电气工程及其自动化系探索研究与实践的重要课题。提出一种适合专业认证背景下的电气类“团队/综合项目”式毕业设计模式,有效解决毕业设计环节面临的选题和管理难题,在提高学生整体专业综合能力水平方面有重要意义。下面是小编整理的《项目式毕业设计论文 (精选3篇)》相关资料,欢迎阅读!

项目式毕业设计论文 篇1:

项目式教学在毕业设计中的运用

摘要:毕业设计是高级技术工人培养计划中的一个重要组成部分,文章就毕业设计中如何尝试项目式教学作了一些探索,从企业调研、选定课题、设计制作、公开答辩到资料归档等方面,进行了分析,希望它在毕业设计教学中具有推广作用。

关键词:毕业设计;模具设计;项目;企业

毕业设计是学习过程的枢纽,它既是学生所学理论的综合应用,又是今后社会实践的开端。文章以冲压模毕业设计为例,阐述通过项目式教学来解决毕业设计中存在的问题,从而培养学生运用所学知识来解决实际问题的能力。

一、前期准备:企业调研 选定课题

学校的理论教学往往落后于企业的生产,这是一个客观问题。如何缩小学校教学与企业生产需要的差距?校企合作可以较好地解决这一问题。江阴职业技术教育中心校(以下简称“我校”)组织指导教师和学生下企业调研,深入了解江阴机械加工制造行业较前沿和热门的设备与产品,了解和熟悉企业产品的加工工艺。师生根据调研情况,选定毕业设计课题。该毕业设计课题要体现三个结合:一是毕业设计与课程改革相结合,体现课改精神,采用项目式教学方法;二是毕业设计与创业就业相结合,提高毕业生操作能力和创新能力;三是毕业设计与创新管理相结合,在实践中不断总结经验,不断完善毕业设计的管理方法。下面就以模具设计为例进行阐述。

二、项目分解及操作流程

毕业设计不仅检验了几年来所学过的理论知识,而且也提高了综合应用各种知识的能力(学到了产品设计的方法;提高了灵活应用多门专业课程的能力;巩固了计算机绘图能力;学会了查阅网上资料和手册的能力;明确了设计必须与生产实际相结合;培养了严谨的科学作风)。在设计中要求学生搞懂每个零件在模具中所起的作用,并且将每个零件以正确的零件图(通过查阅书籍及手册获得零件材料、尺寸公差、形位公差、表面粗糙度等技术要求)表达出来(标准件除外)。

1.子项目一:模具设计。

任务一:待加工零件分析

任务二:模具总体结构设计

任务三:模具各组成零件设计

任务四:Solidworks三维制作模具各组成零件

任务五:模拟装配并进行可行性分析

任务六:调整完善设计方案

任务七:Solidworks三维生成二维模具各零件图

任务八:Solidworks三维生成模具总装图

每项任务,都采用“项目式教学”。严格按照其教学过程的五个步骤进行:任务、计划、实施、检查、评价。

(1)任务阶段:教师布置任务,帮助学生理解任务;知道自己要做什么,要收集哪些信息,要补充学习哪方面的知识,练习哪方面的技能,达到什么样的目标。

(2)计划阶段:学生一般以小组方式工作,制定工作计划。

(3)实施阶段:教师做演示,学生在旁边看,学生可以随时提问题,教师要对学生提出的问题做解答;学生根据计划完成自己的任务,教师观看、指导。

(4)检查阶段:学生自行检查项目过程、结果。

(5)评价阶段:自我评价,同时对组内其他同学提出问题,交流心得。教师对学生在整个过程中出现的问题予以评价,对于学生在设计过程中出现的问题给予及时解决。

模具设计中应充分考虑生产实际和设计中可能遇到的问题,这就要求带队老师必须对专业知识和专业生产实际有足够的掌握,教师应注意从生产实际中收集和积累素材,加以整理使其成为教学中所需要的项目。同时,应充分了解学生的基础状况,设置好完成项目的桥梁和步骤。在项目完成之后,要使学生能够在总结知识要点的同时,掌握独立解决模具设计中有关问题的方法。

2.子项目二:模具加工。我校本着“以人为本”与新课改精神对高级工班毕业设计进行了改革,毕业设计要求做出实物。规定学生必须分析零件的加工工艺,制定工艺卡片并将它加工出来,而且零件的精度和表面质量要符合相关的技术要求。

任务一:普通机械加工(车、铣、磨、钻等)项目

任务二:数控加工(数控车、数控铣等)项目

要求学生会使用手工方式和 CAM方式编写数控加工程序。

任务三:模具特种加工(电火花成形加工、线切割加工等)项目

在加工过程中,及时发现设计图上所存在的问题,并及时整改。如在加工中遇到的强度问题,小零件易变形等。

任务四:模具装配、调整项目

会使用模具钳工常用机械设备、辅助设备和相应的工装、工具进行模具装配,具备在现场分析、处理模具加工与装配工艺问题的能力。在装配过程中,大家会发现一些装配工艺问题。如销很难对准销孔,其主要原因是所要连接的板太多太厚,而设计的销孔较小,考虑到学校里铰刀的尺寸和强度,在加工中并没有将所有的板块叠加在一起,对其进行配作。针对该问题,各组拿出方案进行讨论,及时调整,以便装配。这样的装配问题在实际操作中还会遇到很多,学生的交流讨论与实践,又是一次获得知识和提高能力的过程。下图为一组学生设计加工的模具:

由于一个项目往往要由多种技术手段、多种加工方法和多种工艺完成,有的工序还会有多种技术的交互,而项目的过程也要求有序进行,因此,需要把学生已学的知识和已掌握的基本技能,以及新的知识和技能按项目的技术要求与工序加工要求作出整合。如在模具设计项目中,模具的设计、工序工艺卡填写、工艺要求、装配,等等;涉及到金属材料和热处理、机械制图、机制工艺、公差与配合、力学等多科知识,我们首先将项目里的知识点抽离出来,按由浅入深、从易到难的原则进行知识点的排列,然后按项目中的工序对各知识点进行综合。项目式教学强调学生要有独立进行操作的机会,能在一定的时间范围内自行组织、安排自己的学习行为,学生要自己克服、处理在项目工作中出现的困难和问题。

3.子项目三:撰写说明书。毕业设计说明书撰写的目的就是为了全面、系统、明确、科学,并用规范的格式将毕业设计方方面面的内容说明清楚。毕业设计是毕业设计说明书的基础,地位最为重要,即你的毕业设计说明书不能写一些与自己毕业设计无关的内容。学生在完成毕业设计作品之后,应撰写毕业设计说明书,书面阐述或说明其构思、策划、创意过程及技法、作品(成果)的特征及细节,以及其他需要说明的内容。对于说明书,学生分组撰写,特别是正文部分,对于每一小点,都要以工作表的形式出现,然后教师作出客观评价。

三、资料归档 公开答辩

项目成果是项目小组成员汗水和智慧的结晶,教师须及时评审项目成果。项目教学原则上要求每个小组最终形成一个成果或者一个具体的产品。至于产品的优劣不必过多考究,旨在鼓励学生积极参与,激发兴趣,体验成功,尝试失败,培养其热爱专业,勇于创新,乐于实践,与人和谐等多方面综合素质,使学生在一个接一个项目中逐步成长,形成螺旋式提升的综合素养。

经过半个学期的毕业设计,学生必须上交相应的资料。如:草图、工序工艺卡片、项目工作表、打印的零件图及装配图图纸、个人小结、毕业设计说明书、实物成果等,另外还得准备答辩所需的相关资料。通过制作多媒体课件(含一定数量的动画设计)向校答辩组成员及企业专家演示说明本次设计的过程并回答相关问题。

根据以上教学内容的设置,毕业设计项目通常可划分为三大项目模块进行,如下图所示:

如何更有效地在毕业设计中实施项目式教学,还有待于在实践中不断的积累和提高,但从目前进行项目式教学的质量来看,它是卓有成效的。因此,在毕业设计中采用项目式教学很有推广价值,我们也将在以后的教学实践中不断摸索和完善,做出更大的努力。

参考文献:

[1]甄蕊麟.模具专业实训教程[M].北京:机械工业出版社.

[2]张秀红.项目教学法在部件测绘实训中的应用[EB/OL].htt

p://www.zhgjx.com/Message.aspx?ID=551,2009-12-21.

作者:司开妹

项目式毕业设计论文 篇2:

适合专业认证的“团队/综合项目”式毕业设计模式

摘 要:深化高等学校教学改革,提高专业办学水平,努力办出学科特色,是燕山大学电气工程及其自动化系探索研究与实践的重要课题。提出一种适合专业认证背景下的电气类“团队/综合项目”式毕业设计模式,有效解决毕业设计环节面临的选题和管理难题,在提高学生整体专业综合能力水平方面有重要意义。

关键词:专业认证;毕业设计;电气类;综合项目

引言

高等學校本科毕业设计(论文)作为大学教育最后一个实践教学环节,能培养和训练学生理论联系实际能力和创新能力,是培养大学生的创新思维、实践能力和创业精神的重要环节[1-2],学生在教师指导下独立进行科学研究或工程实践[3],对即将走向工作岗位的毕业生有着重要的意义。同时,毕业论文能检验学生综合运用本科阶段所学知识的能力,是学生学位资格认定及顺利毕业的依据,也是衡量高校教学水平的标准之一。

燕山大学电气工程及其自动化系以专业认证为导向,针对本科毕业设计这一环节对照专业认证中对毕业能力的要求(如表1),根据本学科的发展现状和专业特色,在毕业设计选题与题目分配、培养过程、管理模式等方面积极探索,提出一种新的适合专业认证的“团队/综合项目”式毕业设计模式,通过三年左右时间的实践,走出了一条培养综合型、实用型人才的道路,形成了可持续发展的毕业设计模式与运行机制,确保毕业设计质量持续提高。

一、传统毕业设计环节中存在的问题

指导教师在毕业设计选题方面经常存在的问题:

1. 题目选择脱离实际:随着社会经济的迅速发展,企业需要更多实用型人才,毕业设计题目及内容不符合社会发展、科学技术进步的需求,与社会对人才的需求脱节。

2. 设计内容过于独立:就电气工程及其自动化专业的实际情况而言,实际应用的工程系统往往是复杂的大型系统,但基于任务量的限制,每个学生的任务基本仅为系统的一个点,很难让学生了解整个系统的设计过程。

3. 实际工作量难以均衡:学生完成毕业设计时间实际仅为17个自然周,题目之间的差异容易导致实际工作量不是过大就是过小。

二、“团队/综合项目”式毕业设计模式的特点

提出一种新的“团队/综合项目”式毕业设计模式,由多名同学组成团队,共同设计一个大型工程系统,具备以下特点:

1. 综合性的设计:大型系统的设计与工程实际问题密切相关,避免了毕业设计中的纸上谈兵;为了使学生尽快地适应未来的工作岗位,选择的毕业设计题目需结合生产及科研中的实际问题、有较强的工程背景;

2. 新颖性的模式:该模式为创造性改革,在选题与题目分配原则上体现了毕业设计的要求;

3. 合理的工作量:该模式下每名学生的工作量合理,既能体现学生的基本能力,又能充分发挥学生的积极性与创造性;

4. 合作性的任务:同一组同学需要合作才能共同完成毕业设计任务,增强了学生的团队合作意识,对将来走上工作岗位大有裨益。

具体做法是把大型工程系统分解成若干个小系统,复杂系统分解后,构成个体题目。每个小题目之间彼此相关联、交叉,各个小题目又都是相对独立、完整的小系统。每名学生设计一个小题目,任务书中明确其必须独立完成的内容。因为小题目具有关联性,学生的毕业设计任务具有可借鉴性、互补性。同学们可以相互探讨,促进对大系统的更好理解,共同提高。在毕业设计题目分配原则上,因材施教、因人而异:对于学习成绩好的学生,分配难度高的题目,并留有发挥余地;对成绩一般的学生,分配相对简单的题目。每名同学都有相对独立完成的任务,同时需配合团队完成大系统设计,团队才能完成毕业设计任务。

三、任务模式的整合与分解——题目举例

由于煤炭、石油等常规能源供给的有限性,需要开发利用可再生能源,因而带有光伏、储能電池的新能源系统成为许多企业的热门研究方向,光伏系统特点如下:

1. 光伏发电为清洁、高效的可再生能源,对环境无污染,而且安装简便,可靠性高,一次投资终生受益;

2. 发电量不恒定,白天和晴天光照强,发电量大;晚上和阴天光照弱,发电量小,不足以维持负载所需电能,因此光伏系统通常配有储能电池,把晴朗白天的太阳辐射能尽量贮存起来,以供夜间或阴雨天使用;

3. 需要通过电力电子接口与电网相连,由于光伏系统产生的是直流电,需要将直流电变换为交流电,才能实现并网;

结合以上特点,根据图1和图2所示的系统,将大型新能源光伏系统进行功能化、模块化拆解,形成相互独立又相互关联的8个毕业设计题目,以2015级毕业生为例,题目分配如表2。一个光伏系统由8名同学共同完成设计,每名同学的题目相互独立又相互关联,形成系统。

四、管理模式的过程化和标准化

指导毕业设计是教授学生如何发现问题、分析问题和解决问题的工作,是使学生掌握基本科学研究方法的过程,从开始到完成,包括选题、资料查阅、可行性分析、仿真与实验验证、论文写作、答辩等环节,各个环节环环相扣,只有对上述环节进行有效管理,才能保证毕业设计的质量,因此毕业设计过程中的过程化和标准化管理就显得尤为重要。具体做法如下:

(一)过程化管理

按照毕业设计流程,以时间为序,在某一个时间节点上,对教师及学生提出不同要求,有助于帮助学生合理分配时间,使毕业设计过程紧凑、有序。

(二)标准化管理

1. 信息通畅:为了保证学生在毕业设计过程中的疑问能得到及时解决,要求教师建立QQ群或微信群,及时发布毕业设计相关信息,方便教师与学生之间的交流。

2. 质量监控:为了加强指导与质量监控,将统一标准、规范要求贯穿毕业设计(论文)的选题、指导、预答辩等全过程,明确对学生的要求,促进学生端正态度,保证投入的精力和时间,督促学生积极完成开题报告、中期报告和预答辩工作,确保毕业设计(论文)有序进行。

3. 过程监督:要求各团队组织学生每周至少进行一次汇报,每名学生都要做PPT报告,讲解本周课题研究进展情况,发现问题及时解决,同时布置下一周的毕业设计任务,并要求学生实际完成进度比毕业设计规定的进度提前。通过团队报告,了解团队成员毕业设计进展情况,扶持进度最快的同学,讲评其优缺点,其他同学引以为戒;以点带面,带动团队成员共同进步。因为学生毕业设计题目具有交叉性,因而每周PPT汇报能促进学生相互借鉴,共同提高。同时,团队报告也能避免雷同错误,方便指导教师及时统一讲解共性问题。

4. 文本规范:各团队制作统一标准的PPT模板,要求学生开题报告、中期报告和答辩都使用标准模板,该模板清晰易看,并有特有的LOGO和页码/总页码显示,使考核教师对报告一目了然。要求学生平时PPT汇报认真对待,养成行文流畅、图表规范的好习惯。

“团队/综合项目”式毕业设计模式培养了同学们的团队合作精神,提高了毕业设计效率和质量,得到同学们一致好评。

五、结束语

指导高等学校本科学生毕业设计(论文)是一项时间长、程序多的教学工作,精心指导与严格管理是提高毕业设计(论文)质量的保障,多年的实践证明此方法具有良好的可移植性和可借鉴性。通过“团队/综合项目”毕业设计方案,学生完成自己毕业设计内容的同时也了解了系统的构成,不仅培养了学生的团队协作能力、锻炼了学生的动手能力,同时全面检验了学生的综合素质和综合实践的培养效果。在此基础上,需不断总结经验,使毕业设计质量更上一个新台阶,培养出具有实践能力和创新能力的高素质人才。

参考文献:

[1]胡慧,李延平.以专业认证为导向的电类专业毕业设计教学模式探索与实践[J].科教导刊,2016(5):129-130.

[2]黄云志,吴红斌,等.以专业认证为导向的电气专业课程体系建设探析[J].电力教育,2014(2):93-94.

[3]姜丕杰,陈晓英,冮明颖,等.毕业设计论文的教学改革的探讨[J].教育现代化,2016(3):59-63.

作者:孙孝峰 沈虹 朱艳萍

项目式毕业设计论文 篇3:

“项目化团队式”毕业设计的开题报告

【摘要】“项目化团队式”毕业设计模式是针对五年制高职的一种探讨,通过对实际生活中已经使用的项目,让学生让学生自己体验产品设计制作的全过程,最终完成1件达到项目功能要求的机电一体作品及1份作品制作说明书(毕业设计论文)。本文详细介绍了如何做好单片机的路灯照明控制系统设计与应用设计的开题报告。

【关键词】“项目化团队式” 五年制高职 开题报告 路灯照明

“项目化团队式”毕业设计模式的实质是师生共同围绕某一项目,所有任务分解到团队的每一成员,依靠项目组的团队力量,通过设计、元器件选购、工艺分析、零件制作、作品安装调试等机电一体化产品开发的主要流程,让学生自己体验产品设计制作的全过程,最终完成1件达到项目功能要求的机电一体作品及1份作品制作说明书(毕业设计论文)。五年制高职学生通过毕业设计是自己能够更加的贴近企业,适应企业,符合企业的用人要求。

开题报告是指开题者对毕业设计课题的一种文字说明通过他开题者可以把自己对课题的认识理解程度和准备工作情况加以整理、概括,以便使具体的研究目标、步骤、方法、措施、进度、条件等得到更明确的表达。也为评审者提供一种较为确切的开题依据。由于学生起点低、基础差,针对这一特殊的情况,我们要求选题的范围是已经在生产中使用,比较先进的产品或者是产品中的一部分。单片机的路灯照明控制系统设计与应用的设计的完成,以后在工作中可以任意设置路灯开关时间,并能对小时和分钟进行调整。单片机的路灯照明控制系统设计与应用设计的开题报告具体内容如下:

一、本课题的研究目的及意义

照明是城市基础设施的组成部分,在城市的交通安全、社会治安、人民生活和市容风貌中居于举足轻重的地位,并发挥着不可替代的作用,也标志着城市实力和成熟的程度。我国现有的城市路灯70%以上使用的都是高压钠灯,其设计寿命为24000小时(5年)。但是,由于电压波动大,许多地区的波动甚至超过额定电压的15%,特别是在后半夜,由于电负荷减少,使得电网电压有时接近245 V,高电压不但浪费了电能,还缩短了灯泡的使用寿命,事实上,现在城市路灯的实际使用寿命平均不到一年。当前,在供电电源端节能的方式主要有两种,一是采用半夜灯,二是采用调压方式。并夜灯是通过在下半夜关掉一部分照明灯的方法来达到节能,它具有简单易行的特点,缺点是道路照明不均匀,且无法解决下半夜电压高而影响光源寿命的问题,也不适用于商场、学校这些室内场所。而通过降低供电电压的方法不但可以节能,还可延长光源的寿命,是一种较好的节能方式。由于LED功耗低,近年来其相关技术得到了迅速发展,尤其是在用电量巨大的景观照明市场中具有了很强的竞争力。LED除功耗低外,它与其它照明光源相比,还具有很多优点:白炽灯的色温在2500-3000k,而日光灯及白光LED的色温均可达3000-10000k;白炽灯是热发光,日光灯是气体发光,为此本文介绍了一种以单片机为核心器件组成路灯照明时间控制系统,详述了节电原理,阐述印制电路版设计,给出了单片机控制硬件和软件设计,包括单片机及其外围电路、电流与电压采样电路和驱动电路等硬件结构,以及控制策略和软件流程。利用单片机实现对路灯的智能化控制受到人们越来越多的关注,控制系统的高稳定性、低成本和操作的简单化成为设计的主要目标。根据单片机的结构特点,利用网络化设计思想,详细介绍一种网络化路灯控制系统的设计原理。该系统能针对电网电压偏高和波动现象,并根据用户现场的实际需求,实时在线调控输出最佳照明工作电压,以将其稳定在允许的范围内,从而提高电力质量,节约照明用电,延长灯泡的使用寿命,十分适用于路灯、学校、商场等室内和室外的照明节电控制。

二、本课题的国内外的研究现状

随着我国加入世贸(WTO),为了创造一个良好的投资环境,塑造一个美丽的国际化城市,更好的与国际接轨,全国各大城市的市政建设步伐都逐步加快,公路系统蓬勃发展,因此装扮美丽城市夜的路灯照明工程得以迅猛发展。由于单片机具有集成度高,处理能力强,可靠性高,系统结构简单,价格低廉的优点,因此在路灯照明工程中被广泛应用。近年来随着计算机在社会领域的渗透,智能太阳能路灯集太阳能光伏技术、蓄电池技术、照明光源技术于一体的新兴技术等的不断发展。单片机的应用正在不断地走向深入。单片机技术中的计时系统是单片机在的一个典型的应用。路灯控制系统在城市中的用途很广泛,路灯控制器系统针对实际情况的需要进行优化设计的。

三、本课题的研究内容、拟解决的主要问题

1.本设计输入是开关按钮,进行时间控制,显示是六个LED数码管和LED二极管,时间为正常24小时走时,可用按钮调节定时开关时间,达到控制的目的。

2.本设计系统可以实现时间设置路灯的开关,对小时和分钟可以进行调整;启动后进入计时显示,计时用六位数码管显示;当一天时间过去后可以循环继续控制,用四个LED二极管进行模拟显示。

3.路灯节能控制系统硬件设计。

4.路灯节能控制系统的仿真和试验研究。

四、本课题的研究思路和方法

对路灯实现实时控制,并且可以进行单路控制和总控制。最基本的程序是时钟显示程序,之后的设定开灯和关灯时间并能对路灯进行实时控制以及对路灯的点控都是在基本程序上扩展而得到的。

时钟显示程序中最关健是否对数码管进行动态扫描的子程序放在哪里,本课设中把动态扫描程序放在T0中断里,中断的时间是非2MS,也就是说每2MS扫描一次,扫描频率非常快,利用了人眼的视觉残留特性,使程序更加简洁。

调时程序和对路灯的单路控制程序都是按键进行控制的,所以对对按键的控制显得尤为重要了。本课设主程序中一直在对所有的按键进行扫描,当按键一有动作,在第一时间就执行相应的程序,达到实时控制的目的,其中在按键扫描时要进行去抖动控制,这一功能在软件中进行实现。

五、本课题的预期效果

1.可任意设置路灯开关时间,并能对小时和分钟进行调整。

2.计时时间用六位数码管显示,并能24小时循环走时。

3.路灯开关状况用模拟灯显示。

六、本课题研究的进度安排

11月1日-11月3日 查资料、完成论文开题报告。

11月4日-11月6日 完成电路原理图、印制电路版设计、元器件采购、装配工作。

11月7日-11月11日 完成该课题的程序设计、提交程序设计框图及程序设计清单。

11月12日-11月29日完成硬件与软件的综合测试、能实现预定功能和主要技术指标。

12月1日-12月15日整理论文。

12月15日-1月30日实物制作 、整理说明 、答辩。

七、最后毕业设计指导老师的评价及签字、专家组的签字和系领导的签字

结语:五年制高职学生通过开题报告的书写,知道自己在以后如何去进行目标研究、知道设计的步骤、方法、措施、进度、条件等。五年制高职学生通过毕业设计的锻炼,是自己能够更加的贴近企业,适应企业,符合企业的用人要求。

参考文献:

[1]马忠梅.单片机的C语言应用程序设计[M].北京航空航天大学出版社.2001.

[2]陈小忠.单片机接口技术实用子程序[M].人民邮电大学出版社.2005.

(作者单位:江苏联合职业技术学院盐城机电分院)

编辑/李文亮

作者:乐为

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