新形勢下材料成型與控制專業本科生畢業設計新模式研究

胡紅軍　代俊林　楊明波　周志明　黃偉九

摘 要：為了達到新形勢下本科專業的培養目標，滿足日益變化的市場經濟需要，提高畢業設計效果。本文研究了將畢業設計和工程實踐緊密結合的方法，以及將計算機設計模擬手段應用于畢業設計。并以材料成型及控制專業學生的畢業設計方式為例，從畢業設計題目來源、培養方式、畢業設計和就業結合等方面進行研究，加強了畢業設計與工程實踐的結合。并以計算機在塑料模具及工藝設計中應用來說明計算機在本專業的應用范圍和步驟。結果表明：新的畢業設計方式成效顯著，使得學生、學校、企業三方受益。

關鍵詞：本科專業 畢業設計 工程實踐 計算機技術

中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）04（c）-0246-01

材料成型及控制專業主要是培養具有從事模具的設計與制造、模具的安裝與調試、模具制造工藝的編制和實施、模具制造工藝裝備的設計、現代模具成型設備的操作與維護保養、生產管理與設備維護等方面工作的專門人才。但很長時間里，該專業重理論、輕實踐，畢業生存在眼高手低，動手能力差的情況。畢業設計是實現該專業的培養目標的重要手段，對學生今后發展具有十分重要的意義。

1 強化畢業設計與工程實踐的聯系

傳統的畢業設計偏重理論計算和設計常常與實際脫節，在畢業設計過程中帶學生到工廠進行畢業實習，了解實際的生產情況，這就保證了課題的設計過程與實際生產的緊密結合。為確保實地調查的有效進行，我們通過多種渠道密切學校與企業的關系，強調為企業培養技能型人才的觀念和做法，得到了企業的配合與支持[1]。

（1）周密細致的畢業設計準備工作，教師在畢業設計前，應做大量的準備工作，以保證畢業設計的順利進行并達到預期的效果。在指導思想上，教師應深入企業，進行調查研究，與用人單位相關負責人進行及時溝通，征求用人單位意見，了解就業市場情況、摸清市場對畢業生能力的要求，明確目標，使畢業設計工作更具有針對性，做到有的放矢，避免盲目性。

在組織管理上，應制定具體的實施方案，認真編制并不斷完善畢業設計任務書、指導書，認真篩選設計資料、整理相關圖紙，保證設計順利進行，不出疏漏。在人員配備上，學校應選用專業知識豐富、實踐能力較強的雙師型或綜合型的教師承擔畢業設計的指導工作，這樣，不僅能夠幫助學生解決畢業設計中的問題，還能夠確保畢業設計改革方案的貫徹實施[2]。

（2）根據市場需要改革畢業設計培養方案，調整設計內容，根據對東風公司、建設摩托、人才市場及其他用人單位的調查和對前幾屆畢業生的跟蹤隨訪結果的分析，針對新的需求形勢，我們將過去在畢業設計中注重培養學生理論計算和圖紙繪制能力改變為強調培養學生自主創新、靈活多樣的畢業設計新模式。

（3）將畢業設計與就業分配相結合，有許多畢業生在畢業設計前就已經找到了工作單位，這一情況，對學生的畢業設計非常有利，學生可以在企業中進行畢業設計，將畢業設計和實習單位的情況相結合，企業工程技術人員與學校老師共同指導畢業設計，以企業技術人員為主，學校教師只作宏觀要求和過程督促。這種形式將學生的崗位培訓與畢業設計工作同時進行，讓學生在畢業前就適應企業的工作，一方面企業通過學生的畢業設計也解決了急需解決的工程問題，另一方面學校也減輕了指導畢業設計的壓力，緩解了經費問題，學生在這一過程中，提高了自己的實踐能力，三方都受益。

2 改進設計手段，將計算機技術廣泛應用于畢業設計

在計算機普遍使用的條件下，改革后的畢業設計中增加了計算機輔助設計方面的內容，學生使用計算機大大節約了設計時間，縮短繪圖時間一倍以上，同時繪圖質量也顯著提高，將模具設計內容同計算機CAD/CAM/CAE技術結合在一起，學生通過先進的軟件仿真，可以隨時發現自己在每一步設計中的不合理處，會找出各種解決方案讓設計趨于合理，同時掌握了最先進的設計分析技術，提高了學生的學習興趣和創新能力。

2.1 逆向工程

學生自己根據塑件的外形及內部結構，利用一般測量工具或逆向工程獲得塑件的幾何數據，采用三維造型軟件UG設計出塑件的內外結構，用AutoCAD繪出二維圖，對結構進行不斷修正，直到符合用戶的需要為止，對于結構不可修改之處要向客戶溝通和說明。在設計過程中學生需要運用機械設計、工業產品設計、材料力學、理論力學、塑料制件結構設計、三維造型等方面的知識也是對以前所學課程綜合應用的過程。

2.2 三維設計及模擬軟件

模具的結構設計要根據塑料制品的形狀、產品精度、大小、工藝要求、生產批量。注射過程數值分析，應用Moldflow軟件模擬塑料熔體在模腔中的流動與保壓，結果對改進模具澆注系統和注塑工藝參數指導意義，還可檢驗模具的剛度和強度、制品的翹曲性、模壁的冷卻過程。可以改進模具的澆注系統、調整注射工藝參數，使模具各組件的設計達到最佳。

3 畢業設計改革成效

我校從2003年以來，積極引進先進的硬軟件，特別是三維設計軟件UG，材料成形模擬軟件Dynaform、Deform、MoldFlow等軟件，引進一批具有豐富工程實踐的教師，在校內外建設實習基地等措施直接促進了畢業設計改革的深入進行，產生的效果顯著。在和用人單位接觸中我們了解到，相關企業對我校材料成型及控制專業的畢業設計改革給予了充分肯定，我們的畢業生能夠較快地適應環境、進入角色，用人單位認為我們的改革方向正確，措施有效，而且教育更貼近了模具制造企業和生產。新的畢業設計方式和學生即將從事的工作緊密相連，在有豐富經驗的教師指導下，學生感到前所未有的畢業設計的真實感與掌握實際工作能力的迫切感，畢業設計后學生普遍反映學到了有用的東西，掌握了以前課程教學中沒接觸和沒有學會的新知識。

4 結語

經過畢業設計方式和內容的改革，我校學生既對四年課程的學習進行了總結，又掌握了專業領域的軟件的操作使用，接觸了企業的實際生產，并主動進入實際工作狀態。本專業畢業設計改革不僅完成了該課程教學大綱規定的理論教學和實踐教學的任務，大大提高了學生的主動性和創造性。這種教學改革適應了市場經濟發展的需要，有利于應用性人才的培養。這種教學改革是一種有益嘗試，是一條注重綜合素質及實際能力培養的新模式，也是行之有效的手段，受到學生的歡迎和支持。

參考文獻

[1] 楊明波，趙瑋霖，楊惠，等.新形勢下的高校實驗室建設淺談[J].重慶科技學院學報：社會科學版，2005（3）：21-24.

[2] 胡紅軍，楊明波.“計算機在材料科學中應用”課程教學設計初探[J].鑄造技術，2007（7）：991-993.endprint