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通信工程毕业设计论文范文

来源:盘古文库作者:火烈鸟2025-09-191

通信工程毕业设计论文范文第1篇

【摘 要】

针对《电子技术》课程中的实验教学提出改革方案,引入设计型实验、综合型实验、仿真型实验,EDA技术及虚拟仪器设计,使学生的理论知识和设计实践密切结合,提高专业基础课的教学效果。

【关键词】

电子技术 教学改革 EDA 虚拟仪器

电子技术包含模拟电路和数字电路两门专业基础课,具有理论与实践紧密结合的特点,是电气、自动化、测控技术、通信工程、计算机等工科电类专业的必修课程。为了使学生能够更好的掌握课程的基本理论、基本电路及其基本的分析方法,提高学生的动手能力和实践创新能力,我们除了在基础的实验教学上进行改革之外,还在电子课程设计过程中做了一些新的尝试和探索,其教学目标是通过指导学生能够独立完成电路的设计工作,提高学生在电路应用方面的能力,使学生学会运用综合理论知识解决实际问题。

一、实验课程的教学改革

实验课程对巩固和加深课堂教学内容,提高学生实际工作技能,培养科学严谨的作风,为后续课程的学习以及从事实践技术工作奠定基础发挥重要作用。除了基本验证型实验外,还增设了设计型实验、综合型实验和仿真型实验,利用省电工电子实验教学示范中心的资源,全天开放实验室,让有兴趣的同学在课余时间自己搭电路,调试、测量、验证,在实践中体会、学习、提高。

基础实验教学培养学生的基本实验技能,掌握常用电子仪器的使用方法和基本电路的测试方法,培养学生从大量数据中总结规律、发现问题的能力。设计型实验提高学生对基础理论知识和基本实验技能运用的能力,掌握电路的基本设计方法;综合型实验可提高学生对单元功能电路的理解和灵活运用能力、综合利用知识的能力和创新能力;仿真型实验教学使学生掌握各种仿真软件的应用,学会电子电路现代化设计方法。在实验中软件的使用以自学为主,再结合具体的题目,培养学生对新知识的掌握和应用能力,为课程设计打下基础。实验所涉及的内容与课堂内容紧密相关,充分体现课程的实践性。学生在课堂上获得了基本知识,通过实验课进行实验和仿真,使学生初步掌握现代化电子电路的设计方法。

二、课程设计的教学改革

(一)制定科学合理的设计步骤

1.明确设计要求,讲解技术指标

根据每个题目的设计任务书,指导教师应对设计要求和技术指标逐条加以解释,并说明为什么要这样规定。同时向学生介绍题目设计大概思路,基本步骤和方法。

2.双向选择题目,确定设计目标

设计题目可由学生自己选择,在实验室可能提供的元器件的范围内,还可以选择老师规定题目之外的题目。给学生更多的时间和空间,有利于对学生创新能力的培养。

3.组建电子电路,进行功能调试

学生先将设计好的电路进行仿真,编译通过后,老师再把器件和面包板或PCB发给学生,电路搭好后要进行在线测试和功能测试,一般需要经过反复检查调试才能通过测试。有时仿真通过了,电路连接也正确,还是不能实现电路的某些功能,这还需要更换器件甚至修改设计,对培养学生顽强的工作作风和锲而不舍学习态度都有很大帮助。

4.分析测试结果,撰写设计报告

设计报告应包括设计要求、技术指标、方案设计、电路设计、参数计算、元器件的选择,流程图、框图、原理图和装调测试遇到的问题分析,解决方法及实验结果分析,收获及心得体会等内容。同时要求设计的报告的行文排版要符合规范要求,这样可以提高学生的科技写作能力及技术表达能力。

5.总结心得体会,迎接答辩验收

每个学生必须做好验收答辩的准备。在验收的环节上我们采取答辩的形式取得了良好的效果,使学生加深了对课程设计的理解,同时提高了表达能力,为今后的毕业设计及找工作的面试提供了一次难得的锻炼机会。

(二)采用先进的设计方法

在课程设计中引入了EDA技术,EDA技术是将计算机技术应用于电子设计过程而形成的一门新技术,比较常用的有Multisim7和QuartusⅡ这两种软件,它们以高性能的计算机为工具,在EDA辅助软件的平台上,QuartusⅡ对图形输入,硬件描述语言HDL语言输入为系统逻辑描述手段形成的设计文件自动完成逻辑编译,逻辑化简,逻辑综合及优化,逻辑仿真,支持对特定目标芯片的适配编译,逻辑映射和编译下载等工作,而且能提供比较全面的仿真分析功能,Multisim7还提供了一个庞大的元,器件库和一整套虚拟仪表,可以满足对一般的数字逻辑电路,模拟电路以及数字-模拟混合电路进行分析和设计的需要。

(三)开展创新思维,引入虚拟仪器设计

虚拟仪器包括最典型的电子电路,又能轻而易举地设计出实验室常用仪器。那么,什么是虚拟仪器呢?通俗地说,虚拟仪器就是尽量用通用计算机及其软件来替代仪器基本功能的一种仪器形式。当然,“通用计算机及其软件”就不是仪器内部的微处理器及其固件,后者早已是仪器本身的组成部分。现代仪器功能可以概括地包括两大部分:一是采集输入、激励输出及其相应的信号调理功能;二是对采集来的信息进行分析处理和人机交互。前者主要是不同技术指标的A/D、D/A及其信号调理器,通常是计算机所不具备的功能;后者则是通用计算机的优势所在,不仅可以借助PC机Windows操作系统强大图形功能随心所欲地构造仪器面板,包括用于显示的指示灯、数码管、发光二极管、显示仪表、字符及图形显示器等,用于操作的按键、按钮、旋钮、开关、多路转换器等,利用鼠标进行人机交互。而且可以凭借其容量巨大的内存、丰富的软件、多媒体、数据库、网络通信等功能以及友好的开发环境,实现诸如脉冲、方波、三角波、随机波等激励波形的产生,实现诸如微分、积分、插值、拟合、分解等数值计算,实现诸如频谱分析、相关分析、方差分析、数字滤波等数据处理,实现诸如声音报警、语言报数、数据转存、网络通信等附加测试功能。这些都是内装微处理器的仪器所无法完成的。总之,虚拟仪器具有面向用户、开发迅速、功能丰富、使用方便、升级容易、性价比高等一系列优点,是仪器与计算机技术相结合的理想形式。

当前,实现虚拟仪器的方案繁多,鉴于当代通用计算机上普遍采用的通用串行总线USB(Universal Serial Bus)的可带电操作,即插即用,速度高,其集线器本身能为每个连接到它的设备提供500MA电流的5V电源等诸多优点,实为组建虚拟仪器的最理想方案。具体做法就是把一个笔记本电脑与一个带有USB接口的数据采集器相连。因此,问题的核心就是设计一个具有USB接口的数据采集器。数据采集器中主要包含的A/D、D/A和多路开关信号调理等都已是学生熟知的,关键的设计就是USB接口。这一创新设计建议采用一块专用的USB接口芯片USBN9604和一个高集成的低功耗单片机Cygnal8051-F007来实现,需在教师的指导和参与下完成。

有了以上的基础工作,就可实现各种虚拟仪器功能,即赋予笔记本电脑什么软件,就能随心所欲地设计诸如示波器、信号源等实验室常用仪器,获得“软件就是仪器”的效果,具有广阔发展前景。

结束语

实践教学改革使学生的个性得到更充分的发挥,挖掘了学生的潜能,培养了学生的独立思考能力和创新精神。学生在实验室的学习时间明显增多了,很多学生自由组合找来一些自己感兴趣的题目在开放实验室中调试。同时,学校也设立了一些创新实验项目,为学生提供实验资金。目前,已有很多学生在全国的大学生电子设计大赛中获奖。

【参考文献】

[1] 张大平 王明娟 《数字电子技术》课程设计教学的探索与实践 实验科学与技术 2012.4

[2] 胡晓莉 牛大伟 《数字电子技术》课程教学改革的研究 包头职业技术学院学报 2012.12

[3] 张礼勇 刘思久 虚拟仪器与USB方式的探讨和实践 电子测量与仪器学报 2003.2

通信工程毕业设计论文范文第2篇

摘 要: 文章指出,将精细化管理理念融入长江大学过程装备与控制工程专业毕业设计各阶段工作中,通过引入“难度系数”、采用双向选题、开发网上选题系统、制定注意事项、召开动员大会、开展自查与互查、规范教师评语与成绩评定,设计人性化计时软件、拟定秘书工作细则、设计签字情况核对一览表等措施,有利于保障毕业设计工作的顺利开展与有序进行。

关键词: 精细化管理 过程装备与控制工程专业 毕业设计

过程装备与控制工程专业是国家教育部自1998年普通高等学校本科专业调整后新设置的专业,长江大学于2001年开设此专业,并稳步发展至今。毕业设计是过程装备与控制工程专业的最后一个实践教学环节,其质量密切关系本科教育教学的质量,而加强毕业设计的精细化管理是提高毕业设计质量的首要前提和根本保证。精者,去粗也,不断提炼,不断总结,精心筛选,从而找到解决问题的准方案;细者,入微也,穷其根由,由粗及细,由表及里,从而找到事物内在的联系和规律[1]。通俗地说,毕业设计的精细化管理就是以精益求精的科学态度、严谨务实的工作作风和认真负责的工作责任心专注毕业设计各个阶段的每项工作,关注细节,精准要求,力求工作的具体化、明确化、规范化、标准化[2]。

1.征题工作

在毕业设计征题阶段,要求指导教师拟定的题目在三年内不能重复,且保证一人一题,题目数量比学生数量多出10%。对历届毕业设计选题情况进行分析,笔者发现学生多倾向于选择常规题目,从未接触过的新题或具有创新意义的题目少人问津。究其原因,对常见机器或设备的常规设计而言,可以查阅大量参考资料,甚至可以借鉴全套图纸,难度较低,易于完成。曾有学生选择参考资料颇少的难题,但完成情况不理想,毕业设计成绩较差。因此,大多数学生认为常规题目更简单、更保险、更易得高分。长此以往,不仅会减少培养学生创新能力的机会,而且会导致毕业设计质量的整体滑坡。为避免上述局面的发生,在毕业设计征题工作中,引入“难度系数”的概念,经全体教师投票决定每个题目的难度系数,毕业设计最终成绩与难度系数挂钩,以此鼓励学生选择新题和难题。

2.选题工作

往届毕业设计选题时,所有学生集中在一起,根据绩点的高低排序,依次在打印出的选题一览表中手动勾选题目,选题后学生与相应指导教师进行有关题目内容的沟通并互留联系方式。这种选题模式存在以下弊端:第一,由于选题时要求所有指导教师均在场,因此选题时间不能与教师上课时间相冲突,选题时间的确定受到诸多因素的制约。第二,由于篇幅限制,选题一览表中只显示题目和对应的指导教师,信息过于简单,学生对题目的认识不充分,使学生的选题有一定的盲目性。第三,在选题过程中,学生选择题目和指导教师,占据主动权,而教师却是无条件地被动接受学生的选择。这种单向选题模式无形之中向学生传递了一个错误信息:即使前期课程不用功,也有机会进行毕业设计,助长了不学厌学气焰。为了节省选题时间,提高选题效率,促进学生学习,笔者自行开发了毕业设计网上选题系统,选题系统包括题目、选题背景、难度系数、工作量、参考资料、完成条件及指导教师联系方式等信息,学生登录系统后可以在充分理解题目的基础上进行选题,避免选题的盲目性,学生也可以从该系统自行下载审核表和任务书等资料。为全面贯彻落实国家“切实把高等教育重点放在提高质量上”的指示精神,选题系统秉承双向选题的理念,对于学习态度恶劣的学生,教师有权拒绝该生的选题。该系统大大提高选题效率,对学生的学习热情也有一定的促进作用,更好地保障毕业设计选题工作的顺利开展与有序进行。

3.动员工作

规章制度的制定是保障毕业设计工作顺利开展的前提。在毕业设计前期,召开学生毕业设计思想动员大会,第一端正态度,强调毕业设计的重要性,让学生了解毕业设计不及格的后果,引起学生足够重视,并以历届湖北省优秀毕业设计作为激励,让学生认真对待;第二,强调纪律,集中学习毕业设计期间的规章制度,严格执行过程考核制度,无故不与指导教师见面的学生将取消毕业设计资格;第三,力求规范,讲解毕业设计注意事项,解读毕业设计学生工作手册,介绍毕业设计经验,指出毕业设计中易犯错误,旨在让学生少走弯路。历届毕业设计中,均存在排版等低级错误,为了杜绝此类问题的发生,特制定毕业设计注意事项。事项中涵盖文档编辑、文档排版、图纸打印等诸多细节问题。系主任亲自操作演示在word中使用格式菜单中的“样式和格式”选项,以提高文档编辑质量和排版效率。对开题报告、论文正文和中英文摘要的撰写方法进行详细讲解,让学生做到心中有数,避免盲目进行毕业设计。随着图纸无法打印等问题的频繁发生,机房老师们拟定出图说明,从图层数目、图层类型、图层颜色等方面详细阐述图层的设置技巧和常见误区。本着以人为本的思想,处处为学生着想,提醒学生资料随时备份,以防止文件的丢失,给学生提前打预防针,防患于未然,达到事半功倍的效果。

4.自查工作

在学校毕业设计中期检查之前,为确保毕业设计工作的万无一失,系里提前开展自查工作。采用各指导教师自查,指导教师间互查的方法,检查内容并不仅仅局限学生毕业设计的进展和学生工作手册的填写情况,包括外文翻译是否准确地道、开题报告是否专业及设计方案是否合理等质量问题。

5.审阅工作

毕业设计总成绩由指导教师评审成绩、评阅教师评阅成绩和答辩成绩三部分组成,各项所占比例分别为30%、30%和40%。因此,指导教师和评阅教师在审阅工作中对学生毕业设计成绩的评定和评语的书写要做到统一化和规范化,要求指导教师向学生提供指导教师评审意见、评阅教师评语、答辩记录及成绩评定表标准模板,并指导学生认真填写,对评审意见和评语均提出字数要求,安排首次指导毕业设计的教师学习评审意见和评语的规范写法。将平时考勤、论文、外文翻译、图纸等内容均纳入成绩评定指标中,并进行量化处理,规定各项指标所占比例,力求成绩准确。

6.答辩工作

在毕业设计答辩时,要求学生制作PPT并宣讲三至五分钟,再接受评委提问。宣讲阶段学生超时的情况时有发生,导致整个答辩过程无法在规定时间内完成。为了杜绝此类现象的出现,以往均采用手动计时人为干预的方法,不仅计时效率低,而且会干扰答辩进程,影响答辩效果。秉承精细化管理理念,不放过任何一处细节,设计人性化计时软件,一旦超时会自动退出PPT,严格控制答辩时间,确保答辩工作按时进行。

7.秘书工作

毕业设计秘书在毕业设计后期答辩阶段起着举足轻重的作用。以往对秘书工作未作统一要求,不同答辩小组的秘书在执行过程中出现标准不统一,甚至相矛盾的情况。为了规范秘书工作,拟定毕业设计秘书工作细则,包括在答辩记录本中分条摘要列举答辩小组提问并评判学生回答情况,在答辩记录及成绩评定表中填写答辩记录摘要和答辩成绩,评定毕业设计最终成绩,检查毕业设计内容是否完整,核对毕业设计签字情况及盖章归档等。为答辩成绩的给定、答辩评语的撰写及毕业设计最终成绩的评定提供详尽的参考依据。

8.归档工作

资料归档是毕业设计工作中的最后一个环节,也是最繁琐最容易遗漏出错的地方,往届漏签、缺页甚至丢失档案的情况均有发生。为确保归档工作的准确无误,笔者设计了毕业设计签字情况核对一览表(如下表所示),要求学生、指导教师、评阅教师、系主任、答辩小组组长、秘书、答辩委员会主任等有关人员分别在档案袋封面、论文封面、审核表、任务书、开题报告、图纸、外文翻译、学生工作手册、指导教师评审意见、评阅教师评语、答辩记录及成绩评定表等相关资料上签字或盖章,规定外文翻译封面上的课题名称统一写英文原文标题而不是毕业设计的题目,指导教师和评阅教师的签字除了图纸、外文翻译和学生工作手册外,一律不允许出现红色笔迹,要求秘书对照表中各项指标逐一检查内容是否完整,归档后最终由学生签字确认。

“天下难事,必成于精。天下大事,必作于细”。将精细化管理理念融入过程装备与控制工程专业毕业设计各阶段的工作中,重细节、重过程、重基础、重具体、重落实、重质量、重效果,更好地保障毕业设计工作的顺利开展与有序进行。

参考文献:

[1]汪中求、吴宏彪、刘兴旺.精细化管理[M].北京:新华出版社,2005.

[2]孙菡芳.精细化管理规范化的探索与实践[J].改革与开放,2010,22:61.

通信工程毕业设计论文范文第3篇

摘 要: 新能源汽车具有清洁、噪声污染小、制动能量可回收、无尾气及一氧化碳排放、节能、舒适性好等优点。介绍了新能源汽车底盘系统发展状况和新能源汽车设计流程;对底盘系统设计的两种方向进行了详细的分析和研究,认为创新设计时未来底盘设计的发展方向。

关键词: 新能源汽车;设计流程;底盘系统设计;发展方向

1.前言

近些年,新能源汽车底盘电子控制技术飞速发展。悬架结构、制动防抱死系统(ABS)空气气囊、防滑转电子控制系统(ASR)、防倾斜系统等广泛应用,很大程度上提升了制动系统的稳定性和防碰撞安全性。ASR对于行车起步、稳定加速、滑溜路面操控性具有很好的改善。一键启动、发动机启停、自动变速器等技术的应用使得汽车的舒适性、操纵性、稳定性进一步提升。电子控制悬架的设计对于结构性能的改善更是前进一大步,系统可以预先根据行驶路面状况,行驶车速等对电子控制悬架刚度、阻尼特性、车身底盘高度进行实时调节。另外,电脑行驶记录仪、方向盘自动调整系统、自动巡航系统、车载娱乐通信系统、车内装饰布局等设计及应用更是全面提升了新能源汽车的书舒适性、安全性、稳定性、操纵性。新能源汽车具有清洁、噪声污染小、制动能量可回收、无尾气及一氧化碳排放、节能、舒适性好等优点。现阶段我国在新能源汽车稳定性、舒适性、安全性的性能方面投入巨大人力、财力、物力[1]。

2.新能源汽车研发设计流程

汽车定型产品的研发设计工程庞大,需要巨大人力、财力、物力,需要多部门联合才能顺利完成。新能源汽车研发设计过程主要包括以下方案策划、概念设计、工程设计、ADAMS软件样机虚拟仿真分析、优化设计、定型等阶段。全新车型研发动辄投资数亿、十亿元,具有很大的投资风险性,新项目要经过一系列的市场调研、考察、论证、项目可行性分析。市场调研后形成调研报告书,确定新型汽车车型、客户目标等;可行性分析建立在调研报告的准确性上面,主要包括政策法规把控、部门资源整合度、研发设计能力、成本控制、风险投资引入等等;然后才能初步确立车型、参数配置、底盘总成、车身结构形式等要求。然后进入产品说明书的编制、新车型的配型、选型设计,形成设计目标大纲。第二阶段为概念阶段,主要包括整车布置草图的绘制,确定设计的总体方案,主要有依据人机工程学对车厢、驾驶室合理布置,电池配置、车架底板、前后悬架系统、制动系统、轮胎及备用胎、空调系统、娱乐通信系统、行李舱等布置。第三阶段是工程设计阶段,主要包括内饰工程、安全工程、车身工程、悬架工程、通信工程、底盘工程等详细的设计。其中底盘工程主要包括行驶、传动、转向、制动系统的设计。第四阶段为虚拟样机的仿真测试就分析,其利用计算机辅助系统(ADAMS软件)对结构工程设计及产品性能、产品可靠性等性能进行分析、模拟,寻找设计缺陷。在电动汽车底盘优化设计中,可以全面提升电动汽车平顺性、安全性,减少设计程序和生产工艺流程。第五阶段是确定新产品的整机试生产,进行新车的实际测试,完成性能测试报告,进行产品改进后市场投入[2]。

3.新能源汽车底盘设计

3.1底盘总体设计

不论是概念车还是量产车,自主车型或者国际典型车型,新能源汽车底盘系统的设计方向发展主要包括两个方面。第一在传统车型平台进行客户需求性局部改造;第二是创新新车设计平台,全部推翻原由设计思维,大胆尝试全新系列车型的设计。

新能源汽车底盘设计主要是满足整车性能各项指标。汽车的安全性、经济性、动力性、操稳性、制动性、平顺性、耐久性是新能源汽车的基本性能。底盘工程影响着制动性、平顺性、操稳性。底盘的悬架系统应具备良好的牢固性,悬架系统设计关系到车架车身受力状况,车载符合的大小,车的使用寿命等。

新能源底盘设计主要是对行驶、传动、转向、制动系统零部件的结构、功能、尺寸、工艺参数进行合理定义;按照定义内容开展结构设计,计算出各个参数,建立底盘三维模型 ;零部件样件性能试验 ;设计图、装配图的定型和出图。新能源底盘传动系统是有电动机和驱动桥构成,行驶系统由悬架设计构成,转向系统为转向器、转向传动机构构成,制动系统主要是制动器、ABS等设计。在设计过程应充分考虑不同行驶工况下的传动比要求,从而保证新车的足够动力;另外在电动机功率匹配设计时,应充分考虑工况和效率匹配,动力与经济性的匹配,保证电动机高效运转,较小功耗比。电动机功率设计时,一般综合加速性能,最高行驶速度,复杂行驶工况等影响因素,使电动机具备有效的过载裕度和合理的经济性能。设计过程还应充分考虑阻尼比,设计性能匹配的减震器和变速机构,降低新能源汽车电池组及电动机的冲击力。新能源汽车传动系参数匹配设计通常是主减速器和变速机构设计。电动机输出特性一定时,传动系最大传动比影响因素为最大爬坡度,新能源洗车的最小速比主要影响因素是行驶的最高车速。

新能源汽车主要是指采用蓄电池作为动力源,电池的制造与材料工艺直接影响整车的动力性,是新能源汽车设计未来发展的关键性技术。我国拥有全球最为庞大的电池生产供应基地和锂资源原产地,具有领先的锂离子、磷酸钛锂电池具备高能量和充放电速度快等性能,解决了电池热稳定性等关键技术,为电动汽车提供高效、稳定的动力源。电池组的功率比、能量比、能量密度、功率密度、内阻值、充电电压、循环充放电次数、电池测试、使用寿命、边际成本等性能指标尤为关键,设计时应充分考虑。另外,铅蓄电池电压与电动机电压等级应统一,考虑电动助力系统、娱乐通信系统、照明系统、空调系统、电动转向系统需要一定的功率损耗,电池组总电压应大于电动机额定电压。还用充分考虑电池容量,满足车辆续驶里程的要求。

3.2 底盘设计改造方向

目前国内很多新能源汽车设计理念多停留在现有车型平台基础上的局部改造。即在原有平台基础上,开发设计符合目标客户和特殊顾客群体性需求的总布置方案。这种思路的缺点是客户需求性设计影响着底盘系统的整体性能。其优点在于原有设计平台上,按照底盘系统原有工作原理,调整或者更换底盘的制动、转向、悬架、传动等各子系统的设计,成熟型车的零部件最大限度内加以利用,降低了生产成本。

总布置方案的改造影响底盘系统的悬架子系统比较突出。一旦实施新的总布置方案,汽车的前后舱布置内容会发生较大变化,这样要重新计算整车质量和载荷的匹配性,从而研判原悬架系统的安全性,一旦安全性无法保证,需要重新設计悬架结构。首先计算出新总布置的整车质量和质心位置,利用平面坐标系在确定X轴向和整车质量计算轴荷分布的新旧值,再校验原有悬架系统。如果不匹配,则重新设计悬架系统;然后利用ADAMS软件仿真计算、分析悬架设计是否影响四轮定位参数,根据仿真结果进一步调整悬架设计参数[3]。

3.3 创新新车设计方向

创新设计是全新的设计理念,彻底放弃原有平台,原有设计思维模式,重塑理念,针对底盘系统,底盘整体框架结构、四大子系统全部重新设计。新能源汽车底盘创新设计方向从概念设计-可行性分析-定型的一个演进过程。创新设计方向的优点在于增加了车身设计的自由度,解决了车身造型设计思路问题;降低了总布置方案的难度,由于全新设计,底盘系统与内部空间利用度、电池组安装位置等具有较高的匹配性。底盘整体化优化设计,采用较少零部件,设计集成度更高,减少了制造和加工工艺,便于维护保养。有利于改善底盘前后配重比例,提升了汽车的安全性;

新能源汽车两种底盘设计方向各有特点,创新设计前期投资巨大,开发周期相对很长,但是未来新能源汽车发展总体趋势,有利于提高整车性能,控制企业成本。

4 结论

新能源汽车具有清洁、噪声污染小、制动能量可回收、无尾气及一氧化碳排放、节能、舒适性好等优点。经过近三十年的设计研究,我国新能源汽车底盘设计应用发展迅速,现阶段我国在新能源汽车稳定性、舒适性、安全性也有了较大的提升。未来随着新能源汽车制造技术进一步发展,电动车底盘系统将更加智能化、人性化、安全可靠性将更进一步增强。

参考文献

[1] 郝志磊, 张学良. 浅谈新能源汽车底盘设计方向[J].城市建设理论研究:电子版,2016(15).

[2] 王永,杜刘杰.新能源汽车底盘设计的发展方向[J].工程技术:文摘版, 2016(8):00309-00309.

[3] 宋栋栋. 新能源汽车底盘设计趋势分析[J].工程技术:全文版, 2016(11):00312-00312.

通信工程毕业设计论文范文第4篇

关键词:高职;建筑工程技术专业;毕业设计;改革

高职教育的根本任务在于解决当前我国劳动力结构性短缺的问题,以经济建设为中心培养高素质的实用型人才,以促进经济和社会发展为目标,提高劳动者的素质,为劳动就业和再就业工程开拓渠道,提高我国劳动者的政治、文化素质。对于建筑工程技术专业而言,建筑生产第一线需要大量既受过高等教育,又能从事技术和管理,“留得住、用得上、干得好”、“合格+特长”的高级应用型人才,用人单位要求学生毕业后即能顶岗工作。建筑工程技术专业毕业设计作为学生从理论学习到实践工作的桥梁,是教学计划中的一项重要内容,是对学生各门课程理论学习与实践的全面总结。毕业设计的过程也是学生综合素质的训练过程,通过毕业设计实践环节的教学,可以增强学生的动手能力和综合分析、解决问题的能力。

如何培养工程一线需要的高级应用型人才,如何使学生培养方案与实际需求接轨,如何提高学生的综合素质和实际能力,这些问题对高职教育提出了挑战和考验,鉴于此,需要对学生培养的各个环节尤其是毕业设计环节进行深入探讨和思考。

现行毕业设计的弊端与原因

现行的毕业设计模式一般包括建筑设计、结构设计、施工组织设计等,其内容一般为某一多层建筑的整体设计。但是,在实际的操作过程中,因为培养方案、学生学习能力等方面的原因,往往不能达到预期的效果,进而影响了毕业设计的质量。现行的毕业设计模式具有以下问题:

简单化高职高专建筑工程技术专业毕业设计教学基本上就是传统的“本科压缩型”毕业设计教学方式,也就是对本科毕业设计进行了简单的压缩和简化,如将六层办公楼改为四层、将框架结构改为砖混结构或者仅做建筑设计和结构设计等等,没有考虑到学生对毕业设计的综合需求。

理论化高职高专建筑工程技术专业毕业生主要从事建筑工程施工、监理、预算、测量、质量检验、资料整理等工作,真正从事建筑工程设计的毕业生仅占10%。然而毕业设计环节显然没有考虑到学生的就业去向,在设计过程中对于理论计算强调较多,而对于施工组织设计等方面涉及较少,对学生毕业后“零距离”上岗非常不利。由于学生就业压力比较大,很多学生在毕业设计时还没有落实工作,为了能在毕业前找到好的工作, 自然而然地将毕业设计摆在从属地位,而部分已经找到工作的学生,有些单位要求提前上岗,从而导致毕业实践环节时间不能得到有效保障,从而造成毕业设计目标与实际情况的严重脱节。

表面化现行的毕业设计往往流于表面和形式,达不到应有的深度。例如,建筑部分仅是《房屋建筑学》课程设计方案的简单扩充;结构部分仅仅是手算一些简单构件的内力计算,最终只能完成某一局部楼层的梁板配筋计算或某一榀框架的配筋计算;最后施工图比较粗糙,表达不完整。这样的教学成果与实际工程的施工图设计存在很大的差距,学生只能初步了解整个建筑物设计过程的皮毛,对施工图特别是结构图的识读能力很差。另外,由于结构构件内力计算比较复杂,部分学生力学知识掌握不牢固,毕业设计存在很大困难,因此在毕业设计中抄袭现象比较严重。

上述现象说明,现有的毕业设计模式已经无法满足培养高级应用型人才的目标。究其原因,有如下几点:(1)毕业设计内容与专业培养目标不相吻合。高职教育培养的是高级应用型人才,强调的是学生动手能力与实践能力的培养和提高,而毕业设计往往过于强调理论计算的重要性,对于实际工程没有太大的作用,从而造成培养与就业的脱节。(2)毕业设计内容与学生的实际学习能力不相符合。高职学生一般学习基础较薄弱,自学能力也不强,因而对理论研究和计算缺乏兴趣,导致其难以完成理论性较强的毕业设计。(3)毕业设计与学生的毕业实习、就业相冲突。学生的毕业设计与毕业实习几乎同时进行,部分学生尚未落实就业单位,因此将大部分精力用到择业上,设计时间、设计指导等都无法保证,因此影响了毕业设计的质量。

毕业设计的改革措施

为了使毕业设计能够符合学生的实际情况,提高毕业设计的实效性,真正实现毕业设计的综合检验和提高的功能,笔者认为应从以下几个方面对毕业设计进行改革。

改变毕业设计的指导方式现在的毕业设计要求学生集中在学校进行,教师进行定期指导,从而对学生就业产生了一定的冲击。一方面,学生所做的毕业设计与其即将从事的岗位工作没有直接联系;另一方面,学生亟须掌握的施工组织、工程造价的内容在整个毕业设计中所占比重较小。因此,毕业设计应当与学生就业相结合、与工程实际相结合,允许学生在校外进行,当然,要经过必需的审核手续,以确保校外单位具备所需的资质并能指定指导教师。在最后的毕业答辩中,答辩委员会可由学校指导教师与企业指导教师共同组成。

改变毕业设计的内容在毕业设计内容方面,应当给学生更多的选择,大致可以分为以下几种形式:(1)应用型。其主要表现形式为施工组织设计,即用来指导施工项目全过程各项活动的技术、经济和组织的综合性文件,是施工技术与施工项目管理有机结合的产物,是工程开工后施工活动能有序、高效、科学合理地进行的保证。学生根据给定的某建筑物描绘建筑施工图和结构施工图,然后计算土方工程、钢筋工程、混凝土工程、模板工程量,画出施工总平面图、网络图、横道图等,并提交一份详细的施工组织方案,要达到可以实际应用的程度。如果条件受限不能提供给学生所有图纸时,也可以在毕业设计的基础上加以修改,即淡化结构设计,由教师提供给学生设计条件,由学生完成建筑设计、结构设计和施工组织设计。其中,结构设计不在进行复杂的内力组合计算,可以采用概念设计,学生可根据建筑规范的构造要求设计构件截面尺寸、配筋,从而培养学生的规范意识,降低结构计算的难度,使学生重点完成施工组织计划方案的设计。(2)理论型。其主要表现形式有两种:一是结构施工图设计,这种形式比较适用于理论知识比较扎实的学生或专升本的学生;二是毕业论文,学生根据自己对建筑工程比较感兴趣的方面写一篇关于建筑工程质量验收、施工现场管理的论文,字数不少于8000字,譬如,学生可以写一篇关于混凝土工程质量的论文,包括在混凝土搅拌、运输、浇注、振捣、养护的整个过程中,为了保证混凝土工程的质量,应该采取哪些措施,有哪些注意事项,并详细说明混凝土工程质量验收的内容以及如何验收等。(3)综合型。即学生可以结合本专业与工程造价、工程监理等专业的相关内容做毕业设计或毕业论文。譬如,学生可以做招投标文件,此项内容需要学生熟悉招投标的流程,需要联系建筑工程投标文件的编制,学生可以复习《建筑施工组织设计》、《建筑工程计量与计价》等课程,同时还可以扩充一些工程管理方面的知识。

改变毕业设计的组织方在进行毕业设计的过程中,可将兴趣类型相近的学生组成团队共同进行设计,每人负责其中一项工作,同时对整体设计方案也要有通盘了解。在答辩的时候,按照其对各自负责的工作的精通程度和对项目整体的了解程度进行成绩评定,以确保达到设计大纲的要求。

协调好毕业设计与毕业实习、就业的关系毕业设计与毕业实习及学生就业之间应该是互相促进、互为补充的关系,三者之间应相互贯通、有机结合。一方面,毕业实习可以为毕业设计提供参考题目和实践支持;另一方面,毕业设计可为毕业实习提供一个检验实践经验的良好平台,两者的结合可以为学生就业奠定坚实的基础。

通过对毕业设计进行内容、形式等方面的改革,可以使毕业设计更贴近学生的实际情况,为学生成长、成才及顺利就业搭建平台,提供机遇,从而能更好地体现毕业设计的综合检验和总结的功能,促进学生综合素质的提高。

参考文献:

[1]叶腾.高职高专建筑工程技术专业毕业设计的教学现状及改革[J].职业教育研究,2007,(12):104-105.

[2]崔秀琴,吴书雷,代学灵.建筑工程技术专业高职高专毕业设计教学改革的研究[J].中国西部科技,2007,(10):88-89.

[3]刘勇兵.建筑工程技术专业毕业实训教学改革探索[J].新西部,2007,(20):161.

作者简介:

王文娟(1979),女,山东成武人,硕士,山东英才学院讲师,研究方向为建筑结构的抗震减灾。

通信工程毕业设计论文范文第5篇

【摘 要】本文介绍通信工程施工前,工程建设部门、监理单位对施工单位提交的施工组织设计进行有效的审核,以达到对工程进度、质量、投资、施工安全的良好的事先控制。

【关键词】通信工程;施工组织;可行性;组织设计

当前,通信工程建设要求不断提高,施工安全控制要求不断完善。对施工单位的施工组织设计的审核,以达到对进度、质量、投资、安全的良好的事先控制,显得尤为重要。

一、施工组织设计、施工方案的联系和区别

施工组织设计,施工单位指导是一个项目的组织实施的基本的技术经济文件,是该项目的施工准备工作和建设的全过程,在人,钱,内容,时间,空间,技术和组织作出了全面部署。施工方案的单位,工程或建筑的施工技术和施工方法的分析,是建设实施过程中的劳动力,材料消耗,成本和工期等机械在合理组织的条件,通过技术经济分析,从中选择最佳实践,施工工艺及方法。

1、两者之间的联系

(1)整体与局部的关系:施工组织设计是施工方案的整体,局部;施工方案的工程施工组织设计是必不可少的一部分,从施工组织设计施工方案是没有意义的,无法指导施工的。(2)指导和辅导关系:建设计划必须在施工组织设计的总体规划和全球部署;施工方案一直是施工组织设计的指导下,编制和实施。

2、两者的区别

(1)为不同的目的:施工组织设计是施工的人力资源,物质资源选择方法,时间和空间布局等方面的精心安排,根据各方面的要求,明确了建设方案;施工方案编制的混凝土施工技术和施工方法,对确保质量和安全文明施工的要求。(2)制备不同内容:施工组织设计编制的对象是整个工程。它涉及到的各方面建设的内容,包括项目的组织分工,施工方案,施工顺序,优化配置和节约使用各种生产要素等;建设计划的对象通常是师,工程。内容包括工程概念,建设中的重点和难点,施工方法的选择和具体的施工方法等。(3)侧重于不同的施工组织设计方案,施工方案的实施。

3、目前施工方案编制中存在的问题

现在,一些建设单位对施工图不注意,特别是中小型施工企业并不真正理解的重要性,施工方案,施工方案,结合具体工程项目没有认真准备,使建设规划的编制和实施过程具有以下缺点和问题。

二、监理单位如何审查审核施工组织设计

1、审核施工组织设计工作程序

(1)承包商完成的施工组织设计的编制与自我检查,填写施工组织设计(方案)报审表,报送项目监理单位。(2)总监理工程师在约定的时间,组织专业监理工程师审查,提出审查意见,由主任监理工程师批准。需要承包商修改,由总监理工程师出具书面意见,退回承包商修改后的试验报告。(3)已审定的施工组织设计,工程监理单位报送的施工单位。(4)承包商应依照批准的施工组织设计文件组织建设。在内容上更大的变化,应在实施之前改变内容的书面报送项目监理单位审查。(5)对规模大,结构复杂的工程,工程管理单位应当审查施工组织设计,报送监理单位技术负责人审查审查意见,由总监理工程师签发。必要时,与建设单位协商,组织有关专家。

2、审查和审核施工组织设计的原则

施工组织设计应符合国家的技术政策,充分考虑承包合同规定的条件、施工现场条件及法规的要求,突出\"质量第一,安全第一\"的原则。

(1)综合性。施工组织设计应包括工程概况,施工组织与管理系统,施工方法,施工设备,施工进度计划,安排,确保工程质量和安全文明施工技术措施,以及施工现场周围的环境保护措施(2)可行性。主要建设内容组织设计措施,计划,流程环节,操作实用,合理和可行的。(3)针对性。承包商是理解和掌握工程的特点和施工难点分析,是否充分。项目质量保证体系健全和有效的,措施是切实可行的,在工程措施是可行的。(4)先进性。施工组织设计是采用新工艺,新技术,新设备,新材料,停止使用落后的施工方法和施工工艺。

3、审核施工组织设计的内容

(1)质量方面

A、质量管理、技术管理和質量保证组织结构是否健全。专职管理人员和特种作业人员的资格证、上岗证是否齐全。B、施工组织设计是否同《监理规范》中工程材料、构配件和设备的报验以及工序报验制度相结合。C、审查重点应为施工方案的选择:施工顺序、主要分部工程的施工方法、施工机械的选择、工程施工的流水组织。

a、施工顺序是按照单位工程工期、施工工艺的要求,要与施工方法和施工机械相协调,满足质量、安全、环保的要求。b、施工方法应着重整个单位工程施工的分部(分项)工程的施工方法。施工技术复杂或采用新技术、新工艺及对工程质量起关键作用的分部工程要详细审查。c、施工机械的选择是施工方法选择的中心环节。根据实际条件、工程特点审查主导工程的机械,其最适宜的类型和型号,既满足施工的要求,又要经济合理充分发挥施工机械的作用,提高机械使用率。d、流水施工审查的主要参数:施工段、工作持续时间、流水节拍的划分,计算是否合理正确,还应同施工进度计划相结合审查。

(2)进度方面

A、服从安排的工程项目施工总进度计划的总目标,目标要求,遵守合同,规定的完成日期;计划中的项目是否有遗漏,分期施工可以满足施工需要的序批使用;安排是符合要求的施工技术;劳动力,材料配件,设备和施工机械,水电和其他生产要素的供应计划,保证施工进度计划,供应的均衡,需求高峰将能够实现安全;总包单位编写的每个单位工程施工进度计划的协调,专业分工和计划加入清晰合理的,对业主负责提供施工条件,施工进度安排合理;B、进度计划应用时标网络计划,它既具有网络计划的优点,又具有横道计划直观易懂的优点,将时间参数直观表达出来,网络计划控制建设工程进度,可以弥补横道图的不足;C、监理工程师对施工进度计划的审批,并不解除承包单位对施工进度计划的所有责任和义务,监理单位不能强制干预承包单位的进度安排。

(3)投资方面

根据工程建设任务书,建设工程费用定额及各建设单位有关工程建设相关取费标准的文件,在审查施工组织设计时应注意以下几方面:

A、审核施工单位施工组织计划、工期安排,工程工期力求达到使成本最低或收益最高;B、审核施工方案,以确保建设项目的进度控制和投资控制。以保证施工方案中的劳动力消耗均衡,主要机械使用率做多方案比较,择最优方案;C、严格审核施工组织设计,要求施工单位合理安排人、财、物,按施工计划控制施工进度,提高工程质量,避免质量缺陷造成投资失控。

(4)安全方面

根据项目工程实际情况及时对《施工组织设计》中安全部分进行认真的审核,应注意以下几方面:

A、施工单位内部安全培训、安全教育是否根据项目工程性质、情况进行全体参建人员的安全培训、教育。B、是否有针对本期项目工程的安全培训、教育记录及会签。C、安全培训、教育内容是否能体现项目工程实际情况。D、施工单位安全检查制度是否有相关的安全检查制度;安全检查制度是否能满足项目工程实际要求。E、施工单位人员资质,项目工程人员架构是否满足要求。

参考文献

[1]《北京建设监理信息》,2003年第4期

[2]广东公诚通信建设监理有限公司,质量管理体系文件

通信工程毕业设计论文范文第6篇

摘 要:以高等工程教育中工程设计能力培养为核心,明晰了高等工程教育培养现代工程师的目标,阐述了工程设计能力是现代工程师必须具备的核心能力。在确立工程设计及其内涵的基础上,论述总结了工程设计教育中学生必须掌握的工程设计方法。最后提出了院校工程教育阶段工程设计能力培养的实施环节、途径和方法,并讨论分析了各环节的内容与目标。实践表明这些环节、途径和方法的实施对学生工程设计能力培养和提升效果明显。

关键词:工程教育 ; 现代工程师 ; 工程设计教育;工程设计能力

当前我国正在加快转变经济发展方式,调整经济结构,转型、升级产业,走中国特色新型工业化道路,到2020年,全面建成小康社会、实现创新型国家建设目标。实施创新驱动发展战略是我国的必然选择,创新特别是技术创新,主体是企业,关键靠人才。高等工程教育担负着培养各种类型的创新型“工程师”和生产服务一线高素质的技术技能型人才的重任。以工程设计能力为核心的工程实践能力训练是高等工程教育的本质所在,强调通过现代工程设计思想和设计方法教育,通过工程设计能力培养和工程实践训练,使工科本科学生在校期间获得现代工程师的基本训练。因此,本文主要讨论在转变经济发展方式、推进供给侧结构性改革的经济背景下,工程教育中本科学生工程设计能力培养的途径和方法。主要包括高等工程教育及其目标,现代工程师的能力要求,工程设计及其方法,院校工程教育阶段(工程设计教育)的工程设计能力培养等四个方面的内容。通过分析讨论使工程教育中更加突出工程设计能力培养,更加科学合理、规范有效地设置和实施工程设计能力培养环节,培养以创新为特征的时代所需要的工程技术人才。

1 高等工程教育及其目标

教育承担着培养什么样的人和怎样培养人的重大社会使命。高等工程教育是教育科学与工程技术的交叉与融合,是专业教育。它的显著特点有三个:一是以技术科学作为主要学科基础;二是以工程技术应用作为主要研究内容;三是以培养能将科学技术转化为生产力的工程师为人才培养目标。[1],技术科学基础与工程技术应用之间的矛盾运动构成了高等工程教育区别于其它类高等教育的特殊性。技术科学是基础科学与工程技术之间联系的桥梁,其内涵是“研究相邻几门工程技术方面普遍出现的问题---共同性自然规律,把工程实际中所用的许多设计原则加以提炼、整理和总结,使之上升成为理论,因而就能够把各个不同领域的工程实际的共同性显示出来,并服务于工程技术”[1]。基于高等工程教育的特征、内涵,院校工程教育阶段的主要任务是使受教育者获得较为系统的理工学科的理论知识、基本技能的学习和训练,使其在毕业时具备成为合格现代工程师的基本素质和条件,或者称为现代工程师的毛坯。

2 现代工程师的能力目标

高等工程教育的人才培养目标是工程师,中国特色现代化建设需要大量的多层次、多类型的现代工程师。因此,必须用符合时代要求的先进的现代工程教育观指导现代工程师培养。理论知识、理论教学和实践教学、工程实践训练之间的关系、地位与内容融合问题一直是高等工程教育讨论的核心问题,因而其改革的重点和策略一直围绕着核心问题而展开。长期的工程教育实践使教育者深刻反思、认识到:培养现代工程师,必须坚持科学教育与工程实践训练并重的核心理念。二者并重并统一于工程师培养过程的工程教育观是现代工程教育观的核心内容。现代工程对现代工程师的基本素养和能力要求也证明了现代工程教育观的科学合理性。现代工程已经形成了以市场需求为源驱动力,以研究开发、技术设计、制造运行、营销管理和咨询服务等为主要服务环节,以有效供给市场、提高供给质量为目的,以绿色技术、绿色制造、绿色产品和资源循环为工程理念的工程生命周期,如图1所示。其中,最基本的是研发、设计、制造和营销,而设计处于中心地位,是联系他们的纽带。

设计活动的驱动输入是基于主体需求和研发的初步试验品,其输出结果是明晰和规范的纸质和电子图式(图示、图形)模型、程序及操作流程和相应的技术说明文档,也包括在不同的设计阶段试制的样机或实物模型。制造(建造)的驱动输入是设计输出的结果,其输出是投放市场或服务社会的工业产品(软件、硬件)与服务。在经营销售与服务活动过程中,工业产品完成自己的寿命(主要是产品或者设备的技术寿命和经济寿命),从而为下一代产品设计提供新的需求和技术信息。这就要求现代工程师必须掌握扎实的自然、人文社会和管理科学基础,掌握以技术科学为主要学科基础、工程技术专业知识与技能,并能够综合应用科学的知识、方法和技术手段分析和解决各种工程实际问题。 [2]美国经过大量研究论证,发现产品成本的70%由设计阶段决定,有效的设计能够提高产品质量、减少成本、缩短生产周期,更好的满足客户的需求。[3]因此,工程设计能力,包括工程创意创新设计能力是现代工程師必须具备的核心能力,它决定着国家工业化水平和创新能力能否走在世界前列。必须将工程设计能力培养包括科学知识、工程设计理论方法、工具手段和创新意识、能力等贯穿于工程教育全过程。

3 工程设计及其方法

设计是基于某种需求的有目的性的创造活动,设计需要有创意构思和设想计划。在我国2012年公布的学位授予和人才培养学科门类设置中,设计学第一次独立以一级学科的形式出现,设计学的主要研究领域有工程设计、工业设计、环境设计、视觉传达与媒体设计、信息与交互设计和手工艺设计等。

3.1 工程设计的内涵与发展

辞海[4]中关于工程设计概念的外延侧重于建造性工程设计,实际上除建造性工程设计外,还有大量的不断延伸和拓展的制造性工程设计。本文主要讨论制造性工程设计,就是将多种材料经过多个复杂的加工处理过程,做出一种新的复合材料或者、产品、设备、装置、装备和系统来的工程设计方法。工程设计的研究内容注重于功能、性能、结构、材料、环境、成本、程序、工艺和流程等。文献[5]将工程设计的内涵概括为:工程设计实际上是求解一个工程问题的思维和实践过程。进一步说,也就是在给定的初始状态和各种约束条件下,经过构思和创造,解决有关参数的选择与优化问题、设备工具与工序的选择、各种界面的衔接与匹配问题、工程组织管理问题,效率、效力和功能的提升与优化问题,形成一个能够从初始状态经过一系列中间环节转化为现实目标状态的设计结果的活动过程。该设计结果可以是工程设计图纸、运作方案、工程规划(计划)、工程规范和工程标准等,更为显著的特征是,在工程实践中依据这些工程设计结果,可以建造或者制造出人造物来。

伴随着科学技术和工程技术的发展,工程设计的演化大体可分为传统工程设计、现代工程设计和创新设计三个阶段。[6]传统工程设计,指工业革命之前的工程设计活动,是基于个体和手工作坊制的师徒口头传授经验和技艺的设计,设计工作主要在于产品或系统功能的构造。工匠既是设计者、制造者也是销售者,制造过程主要依靠手工完成。现代工程设计开始于工业革命之后,特别是电气化时代的出现,社会化机器大生产的分工,设计逐渐和制造分离开来,逐步形成了专业的设计工程师。这时,大学也将工程设计作为课程教学的内容,1852年,德国Reuleaux教授的《机械原理》教材问世,工程设计主要基于现代科学技术知识,创造应用价值,通过市场竞争与选择创造经济品牌价值。在此阶段,工程设计理论与方法学,工程设计方法与技术,设计自动化方法和技术,设计工具等逐步建立、形成和发展。工程设计作为广义制造中的核心和灵魂等到确立。20世纪60年代,美国、英国和德国发起了一系列的有关工程设计的研究活动。德国提出了“提高竞争力的关键在设计”的口号,对工业中获得的经验进行提升和理论概括,1976年,Pahl和Beiti教授的《工程设计学问世》,随后被译成了包括中文在内的七种语言,成为指导工程设计的经典著作。[7]美国主要通过从外部观察对工程设计过程进行归纳概括,目的在于建立工程设计理论和支持工具。目前我们国内流行的仿真、工程设计支持软件几乎全部是美国公司的产品。基于传统工程设计、现代工程设计而成长起来的创新设计,设计的过程、方法、对象、制造和经营服务都依赖于互联网环境、知识信息大数据,设计更具有个性化、定制式和系统创新的特征,设计以绿色化、数字化、网络化和智能化为未来发展方向。在产品的全生命周期内,以系统建模与优化计算等先进工程设计技术为支撑,建立具有丰富设计知识库和模拟仿真的数字化智能设计系统,并能够在不同地域的虚拟数字化环境里并行、协同地完成全数字化产品设计,结构、功能和性能的计算、优化仿真和整体装配运行。[8]创新设计是我们当前和后续努力达到和实现的目标,通过创新设计引领我国制造业强国、现代化国家的实现。创新设计的实施需要大批的掌握创新设计理论、技术和方法的人才支撑,以工程设计的教授与学习为核心的工程设计教育,就成为了高等工程教育培养现代工程师的第一位的核心的内容。

3.2 工程设计的显著特点

世界著名空气动力学大师冯·卡门说:科学家发现(discover)已经存在的世界;工程师创造(create)一个过去从来没有的世界。后来有人补充说,艺术家想象(imagine)一个过去和将来都“不存在”的世界。因此,“科学发现”“技术发明”“技术创新”和“工程设计”成了固定搭配词语。工程设计把工程和科学明显的区分开来了。科学研究只有第一,没有第二;工程问题的解答具有非唯一性,是在多项约束和矛盾冲突中协调实现的。因此,工程设计的显著特点包括:创造性、复杂性、选择性和妥协性。工程设计要求工程师以工程可实现性为必须前提条件,针对实际的工程问题给出可行的、可操作的实施方案。

3.3 工程设计基本方法

国民经济各个产业部门,特别是细分的各工程领域在其单元(部件)、设备、系统及其产品或者工艺流程的设计方法上各有特点,综合各方共性,讨论一般工程设计的基本环节、内容要求,对提高工程设计教育质量,培养适应创新驱动发展战略的工程技术人才是有重要意义的。一个基本的设计过程通常包括:需求调查与分析,制定设计方案,模型制作,方案测试评估与优化和编制用户手册等主要环节,是一个具有反馈和循环的动态过程。设计流程如图2所示。

(1)需求分析。以需求为源驱动力,发现与明晰工程设计问题,以形成设计要求说明书文档为标志。设计要求说明书的主要内容包括:设计对象的总体目标,功能要求,性能指标(技术指标或总体技术水平的要求),结构外观要求,环境目标要求,安全性,可靠性要求,成本要求和时限要求,等等。

(2)方案设计。以所形成的设计要求说明书内容为目标,收集设计所需要的信息完成设计分析;以工程设计的主要因素为主线,提出尽可能多的设计构思,将最能取得希望效果的构思以功能结构图、模型、语言和文字等方式呈现出来;进而对各种构思进行筛选,从而获得实现目标的比较满意的设计方案。

(3)模型(原型)制作。以获得的满意设计方案为指导,以模型(原型)制作或者开发原型机为主要任务,发展构思、检验产品的造型结构以及零部件的装配关系,进一步完善产品设计方案。该环节包括图样绘制和制作模型两个阶段,产生工作原理图、整体和局部结构图(包括加工要求)、装配图和不同的模型制作。现代设计过程中广泛使用计算机辅助设计制造技术,模型或原型连接、装配和试验,全部在计算机支持的可视化系统中可以完成。

(4)方案测试、评估与优化。测试的目的是检验产品在结构、功能和技术性能等方面是否达到了设计要求说明书的指标要求,同时,对设计方案和产品进行全面的评估,以便进一步优化设计方案。

(5)编写用户手册。用户手册也称为产品说明书,它可以帮助消费者正确使用、保养产品,有效发挥产品使用价值。产品说明书一般由标题,正文和标记等组成,要求语言准确、通俗、简洁、内容条理清楚。

4 工程设计能力培养

工程设计教育的主要任务是培养工科学生的工程设计能力,工程设计能力培养必须以掌握和运用工程设计方法为主要内容。院校工程教育中的工程实践训练担负着培养学生工程实践能力、特别是创新设计能力的重任,通过工程实践教育、训练,着力培养学生的工程实践能力、工程设计能力和创新能力。工程设计能力培养必须分层次循序渐进,由基础的初步设计、综合到创新,由相对独立到交叉融合。相应的环节包括:设计性、综合性实验,课程设计,综合实训,科技创新和学科竞赛,毕业设计等。

設计性、综合性实验:设计性和综合性实验是培养学生设计能力的基础。其中,设计能力的培养过程是在明确实验目标任务与要求的基础上(需求),由学生自行设计实验方案(设计方案)、选择仪器设备、自行搭接实验线路(模型制作)、拟定实验步骤、完成实验任务(方案测试)、撰写实验报告与交流等阶段组成。这是工程设计能力培养的起步,必须把工程设计的基本思想和方法融入其中,指导学生熟练掌握和运用。从基础课、专业基础课到专业课,设计性和综合性实验项目的数量应依次增加。以项目数计,总的设计性、综合性的项目数应在60%以上。

课程设计:该环节是在工程基础课程、专业基础和专业课程之后设置,与课程学习内容紧密相关的具有综合性的小系统、产品或者设备、单元(部件)等的设计/开发任务。主要包括任务确立、市场分析、方案设计、加工制作、调试运行、分析测试和撰写设计报告的全过程。总体课程设计设置数目不少于3个。通过训练,使学生能够巩固和提升工程设计能力,将所学习的工程设计理论和方法、专门领域的设计知识、设计支持工具(CAD、CAE、EDA)等方法和工具与实际应用紧密结合起来,解决工程实际问题。同时,能够考虑各种约束关系。

综合实训:为提升工科大学生工程技术设计能力而设置工程实训环节,实训以各专业工程技术专题为基础、实施“实践(习)+培训”的工程实践训练。真实的企业环境,严格的企业运营管理制度和市场化的设计项目实战是达到综合实训目标的三大必备要素。

科技创新和学科竞赛:是工程设计能力和个性化培养的重要途径。根据兴趣和特长,学生自由选择项目,撰写提交项目申请书(包括项目的依据和需求,实施方案,仪器设备和工具,项目计划与经费预算等),自行组织3人左右的项目团队。指导教师团队对学生选题进行答辩,确定资助项目与经费,项目完成时必须提供设计作品,进行验收和答辩。此基础上,进一步选拔部分学生参加如电子设计竞赛、“飞思卡尔”杯智能汽车和机器人竞赛等学科竞赛项目。实践证明,这些科技创新活动能够充分发挥学生的学习积极性、主动性,有效提高学生设计、综合能力,运用新型设计/开发工具的能力和创新设计能力。

毕业设计:是工科各专业本科生在院校工程教育阶段工程设计能力培养的最后一个全面的综合性实践环节,是针对某一课题任务(企业实际问题)综合运用所学专业理论知识、技术和设计开发工具来构思设计方案,并予以实现的创新过程。具体需要完成调研选题、需求分析、文献综述、方案论证、系统设计、分析测试、性能分析与交流和撰写设计报告等工程设计方法的基本步骤。毕业设计题目类型可分为工程设计型、实验设计研究型和软件设计/开发型等。此环节采取校内外相结合,以校外企业实践基地为主来实施。

依照上述思想,作者及其团队在江苏理工学院电气信息工程学院教学实践中实施了多年,学生普遍掌握了基本的工程设计方法,具备了工程设计的初步能力。近10年电气信息工程学院学生获得了全国电子设计竞赛省级三等奖以上奖项85项,近6年获江苏省大学生实践创新训练计划项目44项,近4年的全国大学生“飞思卡尔”智能车竞赛获得赛区二等奖以上奖项15项、全国一等奖2项,近3年的全国大学生物联网工程设计竞赛赛区特等奖2项、全国二等奖1项。

5 结语

综上所述,紧紧围绕院高等工程教育中工程设计能力培养问题,从高等工程教育及其目标、现代工程师的能力要求、工程设计及其方法、院校工程教育阶段(工程设计教育)的工程设计能力培养等四个方面进行了论述和探讨。目的使得工程教育中更加突出工程设计能力培养,更加科学合理、规范高效地设置和实施工程设计能力培养环节,培养适应以创新设计为时代特征的工程技术人才,为实现两个百年的奋斗目标提供强大的人才支撑。

参考文献:

[1] 张光斗,王冀生.中国高等工程教育[M].北京:清华大学出版社,1995.

[2] 余寿文,王孙禺.中国高等工程教育与工程师的培养[J].清华大学教育研究,2004(3):1-7.

[3] 雷庆,王敏 .工程设计与工程设计教育的历史解读[J].高等工程教育研究,2014(1):38-44.

[4] 辞海编辑委员会.辞海[Z] 上海:上海辞书出版社,1989.

[5] 殷瑞钰,汪应洛,李伯聪.工程哲学[M]. 2版.北京: 高等教育出版社,2013.

[6] 路甬祥. 关于设计进化的再思考[J].机械工程导报,2014(2):3-5.

[7] 冯培恩. 设计、创新及其发展环境[J].机械工程导报,2014(2):24-28.

[8] 周济.制造业数字化智能化[J].机械工程导报,2013(1/2):3-9.

Higher Engineering Education and Training of Engineering Design Ability

LUO Yin-sheng, YU Yang, TAO Wei-ge, LIU Xiao-jie, SONG Wei

(School of Electrical Information Engineering, Jiangsu University of Technology, Changzhou 213001, China)

Key words: engineering education; modern engineer; engineering design education; engineering design ability

責任编辑 祁秀春

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