论机械类毕业创新的实践

一、数控“3+1”人才培养模式体系

制定毕业设计新标准。通过解读新型人才培养模式的相关要求，结合传统毕业设计内容，制定体现数控“3+1”特点的毕业设计标准如下：结合生产实践撰写开题报告；赴企业完成毕业实习；撰写毕业设计说明书、绘制毕业设计二维CAD工程图；产品三维模型（CATIA）建模，完成产品装配动画和虚拟样机；根据设计内容编写零件加工的数控程序和工艺，加工出产品实体，完成装配并实现产品的预期功能。以上各环节均要求学生严格按照新模式的标准执行，充分培养学生的工程能力与创新意识，提升学生的综合应用能力与素质。

二、毕业设计改革的实施

1.因材施教，双向选择指导教师与学生相互选择，毕业设计题目在规定的范围内可由学生自主选择。同时严格控制师生比例，聘任有实践工作经历的指导教师。选题需遵循以下原则：紧密结合专业培养方向；有实际应用背景；有一定的理论深度，难易适中；可操作性强，关键部件复杂程度适中，能够实现加工和装配；提前布置毕业设计任务，错开就业高峰期，将任务量分解，集中时间攻坚克难。2.构建校企双导师指导队伍，实行校企双导师制高校教师工程背景是制约高等工程教育改革特别是卓越工程师培养的瓶颈，为此可从学校有工程背景的教师队伍和由企业工程专家和技术人员组成的指导队伍两方面着手构建。[4]学生毕业设计的题目来自生产一线，由企业工程师及学校指定的教师共同担任学生的毕业设计指导教师。首先，学生要在企业完成与毕业设计内容相关的毕业实习。然后，在双导师的指导下完成毕业设计。并在企业完成毕业设计答辩环节，结合实习情况由校企双方共同评定毕业设计成绩。真正实现了“题目来自生产现场、作品源于生产现场、答辩就在生产现场”。毕业设计也可针对微小型机械，使用CATIA软件完成相应的虚拟样机和装配，使用数控机床加工并完成实体装配与功能调试。设计、加工过程实现全程数字化，流程更加完整、丰富。实现了从题目到产品实体的全过程参与，实现了与生产实践的无缝对接，开创了黑龙江科技学院机械专业本科毕业设计改革的先河。3.加大经费与设施支持力度在教学、管理、师资、实习基地建设和实习设备、校企协作管理等方面均需要增加大量投入，特别是学生到企业实习需要投入的更多。高标准的设施能为高质量的人才培养奠定重要基础。一定时期内，我国绝大多数企业的视角也不可能发生明显转变。学生需要利用学校现有条件完成毕业设计中最重要的环节——将设计变成产品，这不仅要求学生具备机械加工的专业知识与技能，还要具有多工种、多项目的团队协作能力，而这些离开了经费与设备的支持都将无从谈起。4.注重实践能力，提倡创新设置工程综合训练环节，旨在提高学生的工程意识，巩固与提高所学数控知识与编程技能，培养学生的创新精神、团队精神与合作意识。零件加工与产品装配阶段最能考验学生的实践能力，很多环节都需要学生多动手、勤思考，方能找到最优的解决方案。课程中引入了大量的企业一线生产案例，通过教师的讲授和学生的具体实践，达到了与企业生产实际的无缝对接；实现了工程作业件即教学件、工程图纸即教学图纸、工程产品即学生作业产品的目标。

三、机械专业本科毕业设计改革的效果评价

1.实际效果机械专业本科毕业设计针对的是小型机械和工程实际的模型化设计。融合了机械、电子、软件、自动化控制和信号处理等多学科内容。学生除了要完成本科毕业设计的基本要求，还需借助CATIA三维软件完成相应的虚拟样机和装配，使用数控机床完成实体加工并完成产品装配与功能测试。依托于学校优秀的实践指导教师队伍和车、钳、铣、刨、磨、焊接、铸造、线切割等多工种实训平台对学生毕业设计制造过程给予全方位的技术支持，整个设计、加工过程达到了全程自动化、数字化，真正实现了从题目到产品实体的全过程参与，实现了毕业设计与企业生产实际的无缝对接。2.取得的成绩已完成的毕业设计产品包括“置换式斯特林发动机模型教具的数字化设计与制造”、“单摇摆蒸气机模型教具的数字化设计与制造”、“自动换刀装置教具的数字化设计、装配与虚拟样机技术”等。以上学生完成的毕业设计产品还将对新一轮的教学工作起到积极的促进作用。企业对机械专业本科毕业设计改革给予了高度评价，感受到了新的毕业设计改革给用人单位带来的巨大实惠。这种毕业设计改革模式将继续推广，让更多的学生从中受益。

作者：李洪涛 刘元林 张增凤