序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們為您精選了8篇的機械手畢業設計總結樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發，請盡情閱讀。

第1篇

1.1具體改革內容

（1）改革課程教學模式，設置有利于學生自由發展的教學環節。引導學生“主動參與”的教學模式，教師在課程教學初期提出目標，如以往屆“機械創新設計競賽”為主題，并明確目標完成質量，將納入期末考核并給定所占總成績的比例，一般不應大于50%；學生自行提出任務，3人一組自由組隊，尋找方法，教師在目標提出約兩周后組織學生對任務進行答辯，對任務進行客觀、準確評價，指出下一步學習的重點；在學期中組織“機構創意搭接”活動，在學期末組織“機構設計及動力學仿真”活動，激發學生熱情。課程教學模式不局限于教師課堂講授，可以是學生任務匯報、教師指導答疑、活動演示等多種形式并存。教師引導：提出目標、不規定任務；不規定方法；督促實施、解答疑問。學生主動參與：明確目標，提出任務；尋找方法；邊學邊干，完成實踐。

（2）改革課程教學方法，營造學生自主探究的環境。引導學生“主動參與”的教學方法，教師在課程講授過程中取材以教材為線索，又不局限于教材，在學生自行尋找的任務中，找到具有共性的問題，引入課堂；在各章節圍繞技術的發展，增加新的內容；不拘泥于程式方法的符合度，看重對方法（路徑）的找尋過程，看重結果的創新度。

（3）改革課程考核方式，重點以考核學生能力為主，多種考核形式并存，客觀準確評價學生成績。打破傳統的以考核學生對書本知識掌握程度的限時書面考試方式，傳統考試方式會使學生臨時抱佛腳，放松平時的學習。加強對平時任務完成情況考核、對組織活動參與情況考核、對實驗室開放參與程度考核，加大平時考核在綜合成績中所占的比重，在一定程度上促使學生重視平時各個教學環節，使學生的學習過程變成循序漸進的過程，防止學生考前的突擊應付，提高平時學習的自覺性和主動性，考試題目增加一定量的設計型題目，強調工程背景，克服傳統考試中題目的限時性、定向性、唯一性、單純性的弊端，著意考察學生綜合運用知識解決實際問題和創新思維的能力。

（4）改革課程對應集中性實踐環節教學內容，將任務從課內延伸至課外。多數作品可作為課程設計繼續研究，豐富課程設計內容；部分作品可作為畢業設計題目深入分析；優秀作品可參加遼寧省機械創新設計大賽。

1.2改革目標

通過課堂講授與學生自主實踐，培養學生具有：

（1）根據目標范圍找尋社會需求提煉課題的能力；

（2）對于機械工程問題進行系統表達、建立模型、分析求解和論證的能力；

（3）獨立創新設計機械系統與零部件的能力；

（4）在團隊中工作、與他人合作的能力。

2機械設計基礎課程改革實施方案

學生的學習分別通過若干個學習任務來完成，每個任務均要求學生通過小組動手實踐直接掌握實踐知識。在實踐中遇到了問題，又使學生對理論的學習變成內在需要。學生在學習專業理論之時，又通過實踐鞏固理論知識，從而使理論知識學習與實踐知識學習有機地結合在一起。以學生“主動參與”為中心，進行各方面能力的培養與鍛煉，每個任務都是一個完整的工作過程，是一個獲取信息—制定計劃—做出決定—實施計劃—檢查控制—評定反饋的過程。

3機械設計基礎課程改革成效

3.1組織與課程密切相關的教學活動

在2013/2014學年第二學期，對機械設計基礎課程進行了改革的嘗試，涉及三個班級。在課程前半部分常用機構理論內容講解完，組織學生開展“首屆機構創意搭接競賽”活動。

3.2機械設計基礎課程改革取得成果

共收集作品32件，分別是：顎式破碎機、飛機起落架、活塞泵、壓蓋機、蛋糕切片機、汽車雨刷器、印花機、臺式電風扇搖頭機構、帶式輸送機、鶴式起重機、攝影升降臺、機器人腿部機構、車載起重機、多連桿式獨立懸掛機構、機械手手指機構、精壓機機構、縫紉機踏板機構、機械手手臂機構、篩料機機構、內燃機、活塞泵、插床插削機構、帶傳動傳送機構、飛剪機構、后備箱開啟閉合機構、單缸四沖程內燃機、牛頭刨床機構、門式起重機、振動篩料機、挖掘機、洗瓶器、浴室搓澡器。每件作品包括：設計任務書、答辯PPT、機構搭接視頻、活動總結。評選出特等獎1項，一等獎3項，二等獎6項，三等獎6項。其中，單缸四沖程內燃機獲特等獎；顎式破碎機、后備箱開啟閉合機構、牛頭刨床機構獲一等獎；飛機起落架、汽車雨刷器、攝影升降臺、精壓機機構、插床插削機構、飛剪機構獲二等獎；活塞泵、壓蓋機、門式起重機、振動篩料機、挖掘機、洗瓶器獲三等獎。

4結語

第2篇

關鍵詞:智能科學與技術;機器人;實踐教學

1建立突出實踐能力的獨立實踐教學體系

西安郵電學院是以本科教育為主的地方院校,以培養工程應用型人才為其主要責任。工程應用型人才的培養,實踐教學尤其重要,實踐才能出真知。合理的實踐教學體系,對我們能否實現教學目標至關重要。我院的人才培養指導思想是,保證學生掌握基本的理論基礎,充分發揮實踐教學的作用,豐富實踐教學的手段,把教學與實際應用相結合,教學與學科競賽相結合,教學與教師科研方向相結合,以此帶動促進教學。實踐教學應盡量與實際應用相一致,通過實踐訓練強化學生的工程實踐意識,培養其綜合運用專業知識分析問題、解決問題的能力。

我院實踐教學體系打破了依附于理論教學的傳統模式,更加重視實踐教學的系統性,在內容上統籌設計。該體系理順了各個實踐教學環節,以機器人技術為核心,把課內實驗、課程設計、開放實驗、業余科技活動、科研訓練等教學環節的內容統一規劃、合理設置,形成主線清晰、層次分明、內容豐富、難度適當的有機體系。

總的來說,我院實踐教學體系分為課內實踐教學、課余實踐活動兩大部分。

1) 課內實踐教學。首先,我們在課內實踐教學的實驗內容上作出了很多調整,通過調整,使不同課程分散的實驗內容盡量體現在同樣的對象上,進而將不同課程的內容更好地串聯起來。其次,對課程設計的題目,我們盡量做到針對性、統一性更強。我院智能科學與技術專業開設了4門專業課程設計,分別是單片機課程設計、機器人競技、虛擬現實課程設計、專業方向課程設計。專業方向課程設計對應專業的兩個方向:機器人技術和智能信息處理。機器人技術方向4門課程設計的內容既相互獨立,又相互聯系,對應著小型移動機器人的4個組成部分:基本驅動和傳感、行為模式控制、圖像采集及識別、智能控制及優化。當學生到大學4年級時,就可以制作出一臺簡單的小型移動機器人。最后是開設實驗選修課,即開放實驗,我們要求學生在大學3年級必須選擇其中1門課程設計,但不限于3年級,也不限1門。實際上開放實驗是一種介于課內與課余之間的教學組織形式。

2) 課余實踐教學的安排,以引導鼓勵學生多學習、多研究、多實踐為主要目的,以期形成良好的學習風氣。課余實踐教學內容上,以學科競賽作為導向,目的明確,學生的積極性也高。在組織形式上,主要是學生成立業余的科技興趣小組,由專門的教師以“導師”身份輔導。學生之間形成高年級學生指導低

年級學生的傳幫帶隊伍。目前我院成立的小組有智能車設計小組、機器人擂臺賽小組、無線傳感器設計小組、電子競賽興趣組、網站設計聯盟等。我院參加的各項學科競賽隊員基本都從這些業余科技小組選拔。往屆參加這些興趣小組的學生,畢業時就業都很受企業歡迎,工作待遇相對也好一些,充分說明了實踐教學環節的重要作用。

2實踐教學環節的內容設置

實踐教學內容可分為演示性內容、基礎技能、原理驗證性內容、簡單應用性內容、綜合設計性內容。具體的教學環節有認識實習、課內實驗、上機操作、課程設計、開放實驗(實驗選修課)、生產實習、畢業設計以及課余科技活動。

演示性內容主要是專業認識實習以及部分生產實習內容。專業認識實習的內容主要有參觀專業實驗室,演示一些典型實驗,例如倒立擺、機器人踢球、機器人擂臺賽表演等;觀看本專業所從事工作的教學錄像,加深對專業的認識,錄像內容主要播放專家對智能科學與技術專業的介紹、展望,相關智能產品的展示等。生產實習中的演示內容,主要是指實際生產過程(實際工作內容)的觀察認識,是更高層次的一種認識。

基礎技能是指通用工具的使用能力學習。它包括計算機基本操作、基本電子儀器儀表的使用、電子元器件的選型及基本檢測方法、手工焊接及制版的操作等,學生主要在硬件基礎實習中完成這些學習,并在后續實驗教學中逐漸加深。

原理驗證性內容和簡單應用性內容,基本上在課內安排,隨理論課同步進行,實驗內容是以機器人技術為導向。例如,傳感器原理課程,我們在眾多種類的傳感器中,選擇紅外傳感器、超聲波傳感器、光電編碼器等作為重點,而工業上常用的壓力傳感器、流量傳感器、溫度傳感器不作為重點。

綜合設計性實驗內容在課內實驗中比較少,主要在課程設計、開放實驗、畢業設計以及課余科技活動中進行。4門專業課程設計的內容,對應著小型移動機器人的4個組成部分,既相互獨立,又相互聯系。學生在一套模板上不斷累加,到4年級時,就可以制作出一臺簡單的小型移動機器人。

開放實驗和課余科技活動圍繞兩個主題開展,一是學科競賽,二是科研項目,以前者為主。近年來,大學生機器人競賽的影響越來越大,對智能科學與技術專業實踐教學的內容、目標、性質和定位有良好的引導作用。其他相關的競賽項目,如“全國大學生電子設計大賽”、“挑戰杯全國大學生課外學術科技作品競賽”等,同樣可以鼓勵學生參加。

競賽是對實踐教學的一種綜合考驗,是對專業教學狀況、實踐操作能力、創新設計能力以及臨場應變能力的全方位檢測。相應地,競賽同時又是促進教學的動力,在某種程度上模仿了某種實際應用,為實踐教學指引方向。這是一種關聯互動、互相促進的關系。競爭機制也刺激學生更加努力地學習。

3實驗平臺的建設

根據我院幾年來的教學經驗,以及本專業課程體系的設置,智能科學與技術專業形成了現在的實踐教學體系,如圖1所示。其中,第3學年專業方向一的內容包括4門課程的實驗:機器人、智能控制、機器視覺、控制電機;專業方向二的內容也包括4門課程的實驗:機器學習、數字視頻技術、生物特征識別技術、計算智能。第4學年的選修課實驗是專業任選課的實驗內容,主要有嵌入式控制系統、語音識別技術、機器翻譯、數據庫設計、電腦圍棋等。

根據此實踐教學體系,我們決定建立以教學機器人為主要實驗設備的實驗平臺。機器人是一種能夠通過程序控制,自主完成某類任務的機器系統。它綜合了機械、電子、控制、信息處理、人工智能等多個學科知識,是鍛煉學生實踐能力、創新思維的良好工具。教育機器人是指應用于教育領域的機器人,它具有良好的開放性和可擴展性,可以根據需要方便地增、減功能模塊,進行自主創新,有友好的人機交互界面,便于教學實踐[1]。機器人項目有很強的趣味性和挑戰性,能有效地激發學生的學習興趣,使大學的創新教育、實踐教育以及專業技術教育擁有了全新的模式,激活和強化了學生的多元能力特長,訓練了學生的創新能力、實踐能力及自主建構知識的能力。教育機器人創新實踐課程幫助學生對產品開發、項目管理等有了直觀的認知,同時有助于教師掌握全新的教育理念,有助于學校決策層系統推動教育改革[2]。

機器人教學平臺可分為模塊化教學機器人和智能機器人系統兩大部分,模塊化教學機器人,是一種普及型機器人教學工具,它由一套散件組成,可以自由組合,形成多種結構形式,也能實現比較復雜的創意設計。模塊化機器人套件主要為創作機器人而設計。它使用32位的處理器和總線式舵機,采用圖形化和C語言兩種軟件開發手段,可處理視頻、語音、大容量存儲;接口豐富,連接方便。它可由淺入深地指引學生搭建機器人結構并學習傳感、執行、控制原理和應用,學習機器人控制算法以及機器視覺、語音識別與合成等復雜處理。它能充分激發學生的創造力,構建出獨特的機器人。模塊化教學機器人作為機器人、嵌入式系統設計等課程的課內實驗設備,還能進行課程設計以及部分開放實驗、畢業設計等。利用模塊化教學機器人套件,經過適當改造,就可以參加一些機器人競賽項目。近年,我們使用該組件,參加過機器人武術擂臺賽、機器人滅火比賽,取得了較好的成績,學生得到了很好的鍛煉。

智能機器人綜合實驗平臺,是在中型移動機器人

的基礎上,增加其他功能單元,組成了一套大型的模塊化智能機器人系統。它在結構上包括中型機器人本體部分、多自由度機械手、二維激光測距系統、無線定位導航系統、雙目立體視覺系統、語音識別系統等幾個部分,它是一個開放式平臺,可以根據需要擴展其他的子系統。該系統可進行圖像處理方向的實驗與研究,如全景圖像采集及環境重構、多圖像目標跟蹤定位、圖像壓縮、模式識別;機器人運動的智能控制實驗:系統分析、系統建模、模糊控制、神經網絡控制、多自由度手臂路徑規劃;超聲波、遠紅外等測量傳感器技術實驗、多傳感器信息融合;網絡控制技術、無線傳感器網絡技術。

智能機器人綜合實驗平臺可實現的實驗內容分為兩個方向,第一個方向是軟硬件相結合的嵌入式設計,內容為機器感知與行為控制,涵蓋的課程包括傳感器原理及應用、控制電機、機器人以及機器人技術課程設計;第二個是以軟件為主的信息處理、智能決策,內容為語音處理與機器視覺、動作規劃與決策,涵蓋的課程包括智能控制、機器視覺、無線傳感器、語音識別技術以及機器人技術課程設計。

4結語

我院以人才培養模式改革為核心,以創新實踐為主線,以教學機器人為平臺,對智能科學與技術專業的實踐教學內容進行了大膽改革,重組了實驗體系,帶動了本專業的建設和發展,形成特色鮮明的專業人才培養模式。這個實踐教學體系的特點體現在兩方面:一是各個教學環節之間聯系緊密;二是注重發揮課余教學實踐的作用。希望通過實踐教學,切實為國家、為社會培養高素質的工程應用型人才。

參考文獻:

[1] 馬志誠,陳敏. 教育機器人在創新實踐教學中的應用[J]. 實驗科學與技術,2008(12):96-98.

[2] 黃文愷,陳虹. 機器人創新性教學平臺的實踐與探索[J]. 今日科苑,2009(5):131.

Discussion on Practice System of Intelligent Science and Technology Specialty

WANG Shu-guang

(Automation School, Xi’an Institute of Post and Telecommunications, Xi’an 710121, China)

第3篇

關鍵詞：卓越計劃；企業攻關課題；培養模式

作者簡介：陳水宣（1980-），男，福建廈門人，廈門理工學院機械工程系，講師；易際明（1954-），男，湖南桃源人，廈門理工學院機械工程系，教授。（福建 廈門 361024）

中圖分類號：G642     文獻標識碼：A     文章編號：1007-0079（2012）15-0053-02

“卓越工程師教育培養計劃”（以下簡稱“卓越計劃”）是國家教育部2010年6月啟動的重大改革項目，也是促進我國由工程教育大國邁向工程教育強國的重大舉措。[1-2]卓越計劃對高等教育面向社會需求培養人才，調整人才培養結構，提高人才培養質量，推動教育教學改革，增強畢業生就業能力都具有十分重要的示范和引導作用。[3]

作為第二批加入卓越計劃的高校，廈門理工學院結合本校的辦學特色，在前期進行了廣泛的論證和調研工作。本課題提出基于企業攻關課題的卓越工程師培養模式。攻關課題的立項遵循“行業指導、校企合作、分類實施、形式多樣”的原則，其立論依據是通過校企的產學研合作聯合培養人才，其載體是企業導師、高校導師共建的以解決實際生產問題為目的的攻關問題。

一、問題及現實需要分析

在卓越計劃中，學生是對象，企業和高校則起主導作用。與傳統高校為主的培養模式不同的是，在卓越計劃實施過程中，學生將直接接觸企業生產現場，參與實際工程訓練；而企業作為雙導師之一，成為其中十分關鍵的環節，直接參與人才訂單式培養模式的制訂，為企業積累對口的人才儲備。此外，對高校導師的素質提出了更高的要求，要求具備企業工作經歷。卓越計劃培養模式改革力度大。但是通過前期的調研工作和試點，突顯出以下問題：

1.企業參與卓越計劃缺乏積極性

因企業沒有法定的育人責任和義務，如何調動企業參與“卓越計劃”的積極性、保證校企合作的穩定性以及本科階段累計1年企業學習階段的效果是國家和學校在制度、政策上亟待解決的問題。

2.企業學習階段的安全隱患

學生在企業學習階段需要到生產現場接受與培養方案相關的學習和項目的訓練，因學生經驗不足以及缺乏足夠的安全培訓，存在一定的安全隱患。學生安全事故的防范以及風險承擔須政府、高校、企業部門制訂有關規章制度。

3.學生合法權益受到侵害的風險

部分企業可能將到企業學習的學生視為替代操作工的廉價勞動力，不按校企所定協議進行有效的教學。學生承受長期加班、在非無害工作環境里工作等，尤其是從事的工作為重復性的勞作，容易影響學生在企業學習的積極性，其學習效果也會大打折扣。

4.高校教師實際工程經歷不足

高校里具備工程實踐背景的教師較為欠缺，特別是應用型本科院校教師的工作經歷絕大多數是從學校到學校，對企業的工作流程和運作模式了解甚少。缺乏企業經歷的教師在卓越計劃實施時難以有效指導學生參與實際工程項目課題。

本研究旨在針對前期工作中面臨的若干嚴峻問題和難點，提出基于企業攻關課題的卓越工程師培養模式，其目的是通過該創新模式的探索和試點，培養造就一批面向機制專業的實踐能力強、適應現代機械專業發展需要的高質量工程技術人才，促進本校高等教育面向社會需求培養人才，提高工程教育人才質量。

課題結合企業導師和高校導師的雙帶教作用，圍繞以服務企業為導向的攻關課題，實現卓越工程師培養過程的企業、導師、學生三方共贏。在卓越計劃中，企業攻關課題的構建及課題實施過程中雙導師帶教方法的探索是本課題的主要研究內容。

1.攻關課題的定義

由高校、企業和學生“三結合”組成，以解決企業關鍵技術問題和提升學生實際工程能力為目的。特點是課題緊貼企業技術需求，且需要結合高校指導導師豐富的理論基礎，最終在培養學生的同時取得明顯的技術成果和經濟效益。

2.攻關課題的構建原則

首先，所選攻關課題以服務企業為導向，是真刀真槍的實際問題。比如，2011年11月與廈門林德叉車立項實施的《林德叉車液力變矩叉車緩動功能研究》、《寶力系列叉車減震功能優化》等，該類項目是解決企業產品的重要問題，也是迫切依托高校解決的問題。

其次，結合實際、務實管用。所選課題以應用研究為主，做到課題是學科專業知識的延伸，學科專業知識是課題的基礎，并始終堅持“課題就是問題”、“成果就是辦法”、“研究就要管用”的原則。所立的每一項課題都與本專業聯系十分緊密。比如，與廈門和豐利除污設備有限公司合作立項的《汽車輪胎模具干冰清洗機械手》與機械系機制專業的專業知識工作密切相關。

再次，集思廣益、系統論證。企業和高校的雙導師共同研討攻關課題，擬采用固定選題和參考選題的方法，采取自上而下的方式由導師分配課題，采用自下而上的方式由學生根據興趣和專長挑選課題，把卓越工程師的要求和企業自身的需要緊密結合起來，最后由校企卓越計劃專家委員會論證最終確定選題。

3.具體選題及實施

攻關課題的選題特點是“小”、“實”、“活”、“新”。“小”，即提倡小課題、小項目，課題難度符合本科生的培養目標，避免片面追求力不能及的“大而全”課題；“實”，即課題目標明確，措施具體，方法運用適當，盡量不脫離專業知識范疇；“活”，即活動形式靈活多樣，對學生有吸引力，容易產生學習興趣；“新”，即思想觀念、學習形式、成果總結、發表等要不斷創新，不墨守成規。

課題搭建雙導師帶教機制的核心思想是在攻關課題的實施中實現“問題具體化、目標定量化、方法科學化、結果應用化”。企業導師重點完成問題挖掘、目標定量監控，高校導師指導學生采用科學化的方法分析問題、解決問題，并最終實現研究結果的應用化。

三、雙導師制培養模式保障

1.建立企業和高校的雙導師帶教機制

課題重點研究圍繞攻關課題的雙導師帶教機制，由學校配套具備工程背景的指導老師，同時從企業選拔實際經驗豐富、從事機制相關領域的優秀工程師作為學生攻關課題的指導老師，力爭每5名學生配一名企業指導老師。[3]

根據“卓越工程師培養計劃”的培養要求，采用校企聯合培養模式，把工程師素質培養分為校內學習和企業學習兩個相對集中的培養階段。實施“3＋1”培養模式，即3年在校學習，最后1年集中在企業學習。[4]

建立大學生校企聯合培養的“雙師團隊”，學生在企業學習期間，由“學校導師”和“企業導師”共同指導。“學校導師”由具有較強工程背景的教師擔任，對實習學生進行全過程跟蹤指導；“企業導師”則由學校聘請所在企業中具有工程師以上職稱和豐富理論知識與實踐經驗的工程技術人員、管理人員擔任，負責學生在企業學習、畢業設計的指導和管理工作。