工程教育装备设计机械制造论文

【摘要】机械工程的可靠性优化设计是机械工程赖以发展的重要组成部分，只有在机械工程的设计中综合考虑可靠性与优化设计，并将两者的优势有机结合在一起，方能取得理想的设计效果。下面小编整理了一些《工程教育装备设计机械制造论文 (精选3篇)》相关资料，欢迎阅读！

工程教育装备设计机械制造论文 篇1：

工程教育认证背景下机械制造装备设计课程教学模式探索与实施

【摘  要】随着我国的迅速发展，对于人才的需求在不断的加大，为全面提高工科专业人才培养质量，提高毕业生就业竞争力和适应就业市场国际化需求，安徽工程大学机械设计制造及其自动化专业自2012起积极推进工程教育专业认证工作，以工程教育专业认证12条毕业要求为基础，以中国制造2025和地方产业发展需求为导向，面向高端装备制造业和智能制造，建立符合社会需求的人才培养模式和课程知识体系，全面推进课程教学改革。机械制造装备设计作为机械设计制造及其自动化专业的主干专业课，围绕工程教育专业认证倡导的“学生中心理念、产出导向理念、持续改进理念”，在课程内容设置、教学方法、评价机制等方面做了大量改革工作，特别是结合本校生源情况探索出一套行之有效的课程教学模式，提升学生问题分析和设计/开发解决方案能力，具有一定的推广参考价值。

【关键词】工程教育专业认证;教学模式;探索;实施

引言

机械制造装备设计是机械设计专业学生必须掌握的一门重要专业课程，是以机械工程材料、机械原理、材料力学、机械设计和机械制造工艺学等为先修课程的基础上，还要学习金属切削机床设计、典型部件设计、工业机器人设计、机床夹具设计、物流系统设计和机械加工生产 线总 体 设 计 等 专 业 理 论 知识。这门课程实践性强，涉及知识面广，教学内容组织上有很强的针对性和实用性，在教学过程中需要注重对学生解决实际问题能力的培养以及强化学生的工程意识，使学生具备机械制造装备一般产品的设计能力。湖南工程学院是一所地方应用型大学，培养的是工程应用型人才，机械工程学院着重培养的也是服务生产一线的机械类现场工程师，结合工程教育专业认证标准的要求，切实支撑专业认证和学生能力全面提升为目标，针对调整教学内容、改进教学方法、改变考核模式等方面进行相应的教学改革探索与实践。

1探索新教学模式的必要性

1）传统教学模式教学效果差。机械制造装备设计课程教学内容多，学时少，实践性强。机械制造装备设计课程总学时为48学时，讲解内容包括机械制造装备的设计方法、金属切削机床设计、组合机床设计、金属切削刀具设计及物料运储装置设计。课程改革之前，课程组教师总是抱怨课程学时少、内容多、授课难。以往教师授课是全程灌输、力求每个知识点都面面俱到，结果是学生对各个知识点掌握都很肤浅，不能将各个知识点有机地结合在一起，难以掌握机械制造装备设计精髓，再加上其缺乏实践经验，导致其设计的机械制造装备只能是东拼西凑。2）适应工程教育专业认证的要求。工程教育专业认证工作的中心指标是“学生”，认证工作评价的核心是学生的表现和学生能否获取相应的素质能力，而且必须考虑全体学生。对于课程教学效果，其评价标准为在教学活动完成后学生学到了什么，这和以往更加关注教师教了什么有根本区别。为此，必须探索以学生为中心，能确保学生取得预期学习成果的教学模式。

2工程教育认证背景下机械制造装备设计课程教学模式

2.1改进教学方法，培养学生的创新能力

根据我校机设专业培养学生的定位是服务生产一线的机械工程师，为了突出专业特色，结合机械制造装备设计教学内容，进行相应的教学方法改进。由于机械制造装备设计是几门课程的浓缩，存在着教学内容多与课时少的矛盾。可以借助课程群的网站等，把教学资料（包括教学 PPT，教学视频，习题、试卷等内容）提前放到网站中，给学生提供一个自学的平台，课堂上就可以减少授课教学内容的时间，可以补充一些最新技术发展动态及新型机床设计技术。增加了与学生交流、讨论互动的时间，及时了解到学生学习的情况，借机可以传授学生遇到实际工程问题如何解决。采用提出问题（原设计不足）、分析问题（对策）、解决问题（新设计）三部曲的方法进行授课，讲述设计的理念和思路，调动学生的学习积极性，变被动为主动，通过教师的启发而得出结论。比如在讲述夹具的定位元件———支承板，它分为不带斜槽和带斜槽两种，不带斜槽支承板存在缺陷，如何克服缺陷，想出对策，通过平板式支承板到台阶式支承板的设计，最后到斜槽式支承板的设计，加深了学生对于服务生产一线机械工程师的感性认识，培养了他们创新思维的能力。另外，还可以安排现场教学，特别是对于实践性要求高的内容，比如第二章的机床主传动系统设计部分、第五章的机床夹具定位方案、夹紧方案的选取，是需要结合现场讨论和动手实践使实验内容与课程理论紧密结合。还可以安排企业老师上课，可以选择教学中的一些内容来实施，比如导轨的设计。或者举办学术讲座等多种教学方法来进行，增大了课堂信息量，提高了课堂教学质量，丰富了学生的知识面，增强了学生对机械制造过程的感性认识，对学生的创新思维培养和解决复杂问题发挥了积极的作用。

2.2比较教学法在机械制造装备设计课程教学中的应用

比较教学法一般应用广泛，不仅可以应用在各个学科当中，而且还可以应用在不同的章节当中，但是这种方法最突出的优点也是它的局限性。你叫教学法最突出的优点就是具有针对性以及对比性，所以在使用的时候对学习内容有一定的前提要求。所以在应用这个方法的时候，就对教师提出了很高的要求。首先要求教师能够对教学的内容了如指掌，然后就是对内容之间内在联系的分析。我们就简单介绍一些比较教学法在机械制造装备设计课程教学中的应用，其实比较教学法在这门课程中的应用也不算少，但是办完就简单的以主传动系设计和进给传动系设计这两节的内容进行分析，通过比较教学法来明确了这两个不同传动系的区别与相同点。

2.3教学改革实施效果

经过一段时间的教学改革实践，效果初显，课堂上的低头率降低了，抬头率和点头率上来了，大家的积极性得到了提高，课堂上的气氛也是非常活跃，充分体现出了学生的主体地位，由被动学习转变为了主动学习。整合优化后的教学内容、教学方法的改进以及采用了新的考核方式，突出了平时学习的重要性，使得个人素质和整体素质以及创新能力都得到了提高，在期末考试成绩方面，以前学生的卷面成绩及格率低，并入平时成绩后，才能及格，分数拉不开，而改革之后，学生的考试成绩普通提高，及格率大大提高，并反映出了学生的能力和水平，成绩分布上更是得以科学的体现，更趋合理。在课程设计方面，做出的夹具也会增加自己的想法和创新思维，怎样才能使夹紧更快速和方便，夹具结构不复杂，工艺性好，不再以完成设计任务为主要目的。在课堂教学方面，由于课堂提问和学生参与课堂教学（上台当老师），增加了學生的自信和体现他们的主体地位，锻炼了学生的语言表达能力，极大地克服了工科生只会做不会说的缺点。在参加全国、全省的挑战杯、机械设计创新大赛、大学生工程训练综合能力竞赛、三维数字化创新设计大赛和各类科技创新立项中，参与人数超过了60%以上，拿奖的人数也相应的增加了不少，国家奖励和省级一等奖励都有了历史性突破。在企业实习时，有的学生会根据自己所学的知识，提出想法，为工厂解决了一些棘手的问题，比如优化工艺和工装夹具的设计以及专机设计之后投入使用等。

结语

综上所述，本课程组教师以工程教育专业认证为契机，进一步理清思路，形成以学生为中心、产出为导向并持续改进的教学理念，通过采用翻转课堂教学彻底改变以往的灌输型教学模式，形成符合工程教育专业认证理念的成果导向式教学模式。

参考文献：

[1]中国工程教育专业认证协会.工程教育认证标准（2015版）[S].2015.

[2] 李志义.对我国工程教育专业认证十年的回顾与反思之一：我们应该坚持和强化什么 [J].中国大学教学，2016，（11）：10-16.

（作者单位：浙江三花智能控制股份有限公司）

作者：吴国良

工程教育装备设计机械制造论文 篇2：

试述机械工程的可靠性优化设计

【摘 要】机械工程的可靠性优化设计是机械工程赖以发展的重要组成部分，只有在机械工程的设计中综合考虑可靠性与优化设计，并将两者的优势有机结合在一起，方能取得理想的设计效果。随着现代经济建设的步伐不断加快，当前人们对机械工程产品的可靠性优化设计的要求变得更高；目前，机械工程产品正日趋大型化与复杂化，因此，机械工程产品的可靠性优化设计的方法的应用也将会变得更广泛。本文对机械工程的可靠性优化设计进行解析，有一定的参考价值。

【关键词】机械工程；可靠性；优化设计

一、机械工程产品的可靠性优化设计现状分析

由于我国的特殊历史原因，机械工程制造业与西方发达国家机械制造业相比，显得相对落后，尤其是在可靠性设计的研究方面更是显得滞后。直到二十世纪八十年代，我国在机械工程的可靠性研究才取得了一些初步的成效，在某些个别的行业还成立了专门从事可靠性优化设计研究的组织与团体，并为社会培养了大批的可靠性优化设计研究的技术人才，制定出了整套可靠性优化设计的规范标准。从总体上来看，过去的可靠性优化设计研究比较偏重于理论，但在生产实践中，对于理论的应用则是比较少，就这一点而言，与制造业相对较为发达的国家相比较，存在着许多不足之处。

二、可靠性设计在机械中的应用

机械工程产品的可靠性优化设计在产品的生产与使用周期的各环节都起着重要作用。这些环节主要有产品的设计、制造、使用及售后维修等。以下就机械工程产品的设计、制造及使用三个环节展开讨论可靠性优化设计问题。

（一） 设计环节的可靠性设计

机械产品设计是一个很复杂的过程，主要包括两个方面，一个是整体装配设计，一个是组装零件设计。对于整个产品来说可以被当做一个整体设计，具体有两种设计方法：一种是先对产品的整个系统进行全面的了解，并对产品每个零件的可靠性进行细致地分析，进而推测出整个产品的可靠性，而且必须保证整体设计的可靠性能够满足相关设计的标准；一种是把对整体可靠性的分析分别落实到各个零件的设计中去，当零件的可靠性设计满足相关指标，就能够保证整个产品的可靠性。当我们进行单个零件设计时，我们应该选择使用那些符合国家相关规定的或者在市面上大量使用的零件，同时还要对不同重要性的零件使用不同的设计方法，特别是关键部位的零件一定要进行可靠性测试。为了保证产品的质量和可靠性，我们应该多次的进行测试直到达到标准。

（二） 制造过程的可靠性设计

制造环节是保证整个产品质量的关键，所以我们必须重视对制造环节的可靠性设计。在进行制造环节可靠性设计时，我们不仅要重视对加工设备的可靠性设计还要重视加工工艺和流程的科学选择。如果我们把整个产品加工过程理解为一个系统的话，那么加工中的任何一个工艺和流程都是系统中的子系统。产品制造工艺流程是一个完整的系统，其中的各个方案与工序是工艺流程系统中的子系统，对每个子系统进行可靠性优化设计时，都要综合考虑各方面的因素，如工艺装备、加工设备、加工材料与工作人员素质等；只有这样才能为各个子系统设计出可靠性与合理的指标；最后，整合分析各个子系统的指标，并通过合理的方法将总系统的可靠性及优化指标整理出来。针对每个子系统的可靠性设计都应该全方位的去考虑，这样才能够保证子系统的可靠性满足相关规定的要求，这些子系统通过科学的组装整理，形成一个完整的整体。然后由专业人员通过科学的统计方法来计算出整体可靠性指标。

（三）使用及维修的可靠性设计

以可靠性优化设计理论作为维修设计的基础，是非常合理的，也是非常重要的；制定经济合理的维修设计在现代化与科学化的进程中意义重大。使用符合标准的维修设备进行维修，提高维修工作人员的技能水平，使机械产品的维修工作能够朝现代化与科学化的方向发展。维修在一个产品的寿命周期中占有举足轻重的作用，一个在售后上有着良好口碑的公司必然有着光明的前景，所以公司在产品整个周期内必须认真的对待售后维修问题，采用逻辑分析决断法，科学地制定维修内容和优选维修方式，制定出合理的使用寿命周期。机械产品的可维修性与可靠性具有很大的相似性，可维修性也是产品的可靠性指标之一。产品的维修性能必须在对产品进行可靠性设计的时候就应当考虑到，以使得设计出的产品达到故障容易发现、故障零件易于更换的目的。产品在进行维修性设计时必须考虑到维修费用问题，设计者在设计中应当考虑到以最低费用换取更高的可靠性水平，尽可能减少故障发现时间。因此，基于可靠性理论的维修性显得尤其重要，一个合理、经济的维修规则的制定在产品设计的科学化和现代化进程中具有巨大的意义。

三、关于可靠性设计的一些问题

要想弄清楚什么是可靠性优化设计，我们就必须要先了解什么是产品的可靠性。一般来说，产品的可靠性就是指在规定的条件与时间之内完成规定的任务或者实现固定的功能。这里的产品既包含作为单位研究的研究对象，又指各个参与实验的系统、元件或者设备等，在特殊情况之下，我们还可以将人的作用也包含进去。

在进行可靠性优化设计的过程中，我们必须要以已知的技术和理论为基础，根据日后的实际需要和可能会发生的情况优先考虑产品的可靠性要求，通俗一点的讲，就是要在满足产品费用、性能以及时间等条件之下，确保产品能够满足可靠性的要求。对于产品的可靠性优化设计来说，其是一个多技术、多学科融合的新型技术，既包含价值工程、系统工程的知识，又具有工程心理学、计算机技术以及质量控制技术的相关内容。虽然其名称是产品可靠性优化设计，但是其并非只是存在于产品的设计阶段，在产品的制造阶段、使用阶段以及管理和维护等阶段都会涉及到产品的可靠性优化设计。也正是因为这样的情况，其在机械工程中有着十分广泛的应用。

四、机械工程中的可靠性优化设计

机械工程产品的可靠性优化设计在产品的生产与使用周期的各环节都起着重要作用。这些环节主要有产品的设计、制造、使用及售后维修等。以下就机械工程产品的设计、制造及使用三个环节展开讨论可靠性优化设计问题。

（一）存在于设计环节之中的可靠性优化设计

机械工程的设计工作与一般的产品设计的工作有着本质上的区别，其可以被分成两个方面：一方面是整体装配设计；一方面是组装零件设计。在进行机械工程整体装备可靠性优化设计时，我们可以将其看成是一个整体，而其设计工作则可以被分成两大方面：首先，工作人员必须要对整个系统有一个全面细致的了解，要全面分析并掌握各个零部件可靠性的程度，并要以此为基础推断整体的可靠性程度。这一工作就是我们常说的整体设计可靠性预测工作，在进行这项工作时，必须要确保所获得预测结果满足设计的指标。其次，要将整体对可靠性的要求划分到各个零配件之上，只要确保每一个零件都能够满足可靠性的要求，既能够确保机械工程的整体能够满足可靠性要求。目前，常用的可靠性分配法有以下几种：再分配法、比例分配法、等分配法以及综合评分分配法。

在进行单个零件的可靠性优化设计时，必须要确保所挑选的零件符合国家的相关规定并且已经在实际生产中有了大量的应用，零件的重要性不同其所选择的设计方法也不相同，对于处于重要部位的零件来说，其必须要进行可靠性试验且要通过可靠性试验。除此之外，还必要反复的修改和验证产品的可靠性，直至所获得可靠性的检测结果符合可靠性优化设计的要求为止。

在完成整体设计和零件设计之后，需要进行人机系统的设计工作，在这方面所考察的重点是操作的适应性设计与舒适性设计。

（二）存在于机械工程制造过程中的可靠性优化设计

要想确保机械工程的质量符合相关的标准，那么我们就必须要加强对制造过程的掌控，因此，在机械工程的可靠性优化设计中，制造过程的可靠性设计就变得十分重要了，除了要确保所使用的加工设备具有极强的可靠性之外，还必须要妥善的选择加工的工艺以及工艺的流程。从某一角度上来说，我们可以将制造机械工程所使用的工艺看成为一个系统，这样在这一工艺所涉及到的工序以及工艺方案都能够被看成是一个个的子系统。在这样的情况之下，我们在进行各个子系统的可靠性优化设计时，就必须要对各个方面的因素进行充分的考虑和研究，诸如：加工材料、所使用的加工设备以及参与工作的人员的素质等，这样才能够更加准确的确定出各个子系统的可靠性指标。在确定了各个子系统的可靠性指标之后，我们就可以通过合理的工作方法确定出整个系统的可靠性指标。

（三）存在于使用和维修过程中的可靠性优化设计

维修工作时影响产品寿命周期的重要工作，良好的维修工作能够有效的延长产品的寿命周期，反之则会降低产品的寿命周期。因此，在面对存在于维修过程中的可靠性优化设计时，我们应该使用逻辑分析决断法，以实际情况为基础确定维修的内容和维修方式并按照机械工程和以确定的维修内容、方式来确定产品的合理使用寿命。

如果将机械工程的可靠性与其可维修性进行对比，我们就会发现这两者之间存在着巨大的相似性，正是因为这一特点，我们将机械工程的可维修纳入了评定其可靠性的评定指标当中。机械工程维修性能必须要在对其进行设计的过程中就给予充分的考虑，这样才能够更好的发现产品的故障并确保故障零件能够更加便捷、快速的更换。此外，在进行机械工程维修可靠性优化设计工作时，我们还必须要对维修费用的问题进行充分的考虑，再设计的过程中，设计者必须要遵循“费用最低、性能最高”的原则，确保能够用最低的费用换取最高的可靠性水平，要尽可能的缩短故障发生到发现故障的时间。由此可见，以可靠性优化设计理论为基础的机械工程的维修性是极其重要的，合理且经济的维修规则能够有效的提高机械工程设计的科学化和现代化程度。

五、我国机械工程可靠性研究目前所存在的不足

（一）国内教育部门大多未设置可靠性研究方面的课程

经调查分析，我国目前只有为数很少的高等院校有设置可靠性研究方面的课程，绝大多数院校都没有这方面的相关课程，这就造成了我国可靠性研究人才的大量缺乏。可靠性研究在现代制造业中具有很重要的作用，它不仅应当是一门系统科学，而且应当作为一门独立式学科。目前，很多企业开始寻求可靠性研究方面人才，但却很难招募到这方面的人才，所以这应当引起当今教育界的足够重视，及时设立一些可靠性研究方面的课程，聘请一些专家教授进行授课，为我国未来的工业发展做出应有的贡献。

（二）国内企业对可靠性研究不够重视

目前，我国国内很多企业对可靠性研究并未足够重视，觉得可靠性研究可有可无，对整个生产制造产生不了多大影响。但是，一些国际上的发达国家都把可靠性研究作为生产上的重要部分，如果我们国内企业还对可靠性研究不够重视，势必会导致在未来的竞争上输给对手，从而彻底丧失与之竞争的能力。可靠性是个系统工程，它涉及广泛且较为复杂，没有一个机构来统筹考虑和贯彻实施，是无法使产品可靠性得到保障。因此，我国企业不仅要开始重视可靠性研究，而且应当成立相关独立研究部门，进行专门的产品可靠性设计研究及可靠性试验，从而确保产品在各环节上的可靠性，使得产品质量往更高的水平发展，从而可以在国际上占有足够的竞争优势。

六、结束语

目前来看，可靠性指标在一般的机械工程设计中基本不被考虑，所以一般的机械工程是不能反映出产品的真实可靠性，在具体的设计中基本忽略了成本、体积等方面。在进行可靠性设计的时候，如果只是为了满足可靠性设计，往往不能使机械制造达到满意的效果，所以我们应该根据需要全面考虑可靠性的设计，尽可能地把机械工程的可靠性和性能优化结合起来，这样才能够达到最佳的效果。

随着我国经济的快速发展，工业机械化程度越来越高，这就给机械制造业带来更多挑战，我们必须考虑到机械工程的可靠性设计，这样才能够使工业得到发展，进一步促进我国机械制造业的市场竞争能力，尽快实现与世界接轨。

作者：薛婧

工程教育装备设计机械制造论文 篇3：

创新创业环境下面向卓越工程师的装备设计类专业课程教学改革研究

摘要：在当前“大众创业、万众创新”的热潮下，培养大学生的创新创业能力成为高等教育的一个重要目标。装备设计类专业课程是支持实现创新创业型卓越工程师的重要基础，如何改革传统教学方式成为当下的热点和难点。从装备设计类课程当前存在的问题出发，研究建立装备设计类卓越工程师人才的新体系与机制，从建立面向卓越工程师的装备设计类专业课程体系、完善并加强教学与创新创业资源体系、加快面向卓越工程师培养的教学方法改革等方面提出具体的机制实现方法，以期对实现新形势下培养创新创业型卓越工程师的教学机制和方法的变革起到促进作用。

关键词：创新创业；卓越工程师；装备设计；教学改革

制造业是国民经济的主体，是立国之本、兴国之器、强国之基，没有强大的制造业，就没有国家和民族的兴旺强盛。而制造业生产能力主要取决于制造设备的先进水平，机械制造装备设计、工业机器人技术与应用、机械设计方法学、自动机械设计、机械优化设计等是机械设计制造及自动化专业的主要装备设计类课程。通过该课程体系的学习，要求该专业学生要对机械制造装备的构成和应满足的专业能力要求有一个较全面的认识，掌握主要机械制造装备的现代设计原理和方法，并具备一定的现代制造机械装备总体设计和结构设计的能力。

深化高等学校创新创业教育改革，是国家实施创新驱动发展战略、促进经济提质增效升级的迫切需要，也是推进高等教育综合改革、促进高校毕业生更高质量创新创业就业的重要举措。装备创新设计能力的培养是实施《中国制造2025》和“高等学校创新创业教育改革”的基础与核心能力。装备设计类专业课一般开设于大学三、四年级，虽然装备设计类课程经过了多年教学改革，形成了完备的体系和基础，但是还存在以下问题：第一，主讲教师本身的工程设计与生产实践能力薄弱，教学方式方法单一，针对性、实效性不强；第二，装备设计类课程体系设置特色不明显，实践环节不够，实验缺乏特色，偏向于理论教学；第三，创新创业教育理念滞后，与专业教育结合不紧，与实践脱节；第四，实践平台短缺，指导帮扶不到位，创新创业教育体系亟待健全。

教育部在《关于实施“卓越工程师教育培养计划”的若干意见》中提出，要“遵循工程的集成与创新特征，以强化工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力为核心，重构课程体系和教学内容”。为了进一步提高高校机械设计类毕业生的创新能力，推动大众创业、万众创新，笔者提出了开展创新创业环境下，面向卓越工程师的装备设计类专业课程教学体系的研究与实践。笔者将从建设装备设计类卓越工程师人才培养的新体系与机制、建立面向卓越工程师的装备设计类专业课程体系、完善教学资源建设、加快教学方式方法改革、强化实践教学环节、改进传统的课程考核方法和强化青年教师的国际视野与工程素养等方面进行研究与改革，以实现新形势和新情况下具备装备设计能力的卓越工程师培养教学机制和方式的变革。

一、研究建立校企联合培养装备设计类卓越工程师人才的新体系与机制

（一）建立面向创新创业的卓越工程师课程内容体系与原则

传统的机械专业的学生培养目标为复合型通识人才。然而，面向创新创业的卓越工程师人才培养，不仅要求毕业生具备较强的工程素养，还要具备较强的创新创业意识。因此，传统的课程体系必须重新规划配置，以适应新形势下的人才培养要求。装备设计类专业课程较多，不可能全部让学生必修或者选修，这些课程的操作需要优化布局。因此，课程体系建设要注重将课程理论与实际操作相结合、注重学科专业的交叉性和综合性、注重课程知识与现实社会的紧密联系。课程内容要更加强调创新设计方法的重要性，要以探究性实验为重点并逐步增加其重要性，逐步减少验证性实验，从而培养学生的探究能力；同时，要结合工程实际案例，逐步增加对工程师基本素养的培育方面的内容。

（二）形成以高校为主、行业企业为重要补充的师资培养体系

机械装备设计是一门实践性较强的学科，注重从国内大型机械企业聘请高级工程师或技术专家作为学科兼职教师，在培养过程中结合工程实践进行工程实训或辅助教学。在生产实习、课程设计、毕业设计、大学生创新项目、科研项目等方面，加大企业高级工程师作为兼职导师的比重。高校教师应更多地从基础设计理论、創新设计方法和过程培养方面对学生给予指导，企业指导教师则应该在技术实现与产业化方面给予学生更多有价值的指导。

（三）建立健全装备设计类专业课程教学过程质量监控机制

创新卓越工程师质量监控管理组织，高校卓越工程师培养质量保障的组织结构应该包括学校相关职能部门、学校教学督导组、学院、“卓越计划”合作企业和学院教学督导组等。在完善质量监控组织体系的基础上，研究建立机械装备类卓越工程师培养过程监控机制，建立理论与实践相结合的教师教育效果和学生学习效果的评价方法，质量考核的核心在于能否最大限度地激发学生的工程实践热情和创新创业热情，推广到装备设计专业应用型人才的培养方面，则是确保学生的工程实践和创新创业的有效性。

（四）构建学生创新创业的激励机制

学校设立专项资金，大力支持学生参与国家、省、市和学校等举办的各级各类的大学生创新创业竞赛，对于获得突出成绩的学生给予抵消学分和发放资金的奖励；同时，设立专项资金来帮助学生及时申报创新设计专利、软件著作权等，保护创新创业成果。在课程设置上可设立“创业学分”，通过对创业规模和效果的评价，可抵消部分学生毕业答辩的硬性指标等。加大对发表高水平论文和专利、开发软件系统的学生资金奖励力度，在学校网站上设立创新成果示范区进行积极宣传，选派优秀创新人才出国交流等众多激励措施，激发学生创新创业的热情和积极性。

（五）构建创新教育的良性互动与传承机制

首先，建立教育教学经验的互动与传承机制，充分发挥“传帮带”的作用，由经验丰富的老教师带领年轻教师从事机械设计基础理论与实践的课程活动。其次，加强创新创业学风的传承机制的建设，在校园内营造大众创业、万众创新的氛围。通过多媒体展示具体创新实践案例、定期展示创新创业成果、组织各种类型的创新创业竞赛等方式宣传有效创新创业事迹。再次，实现教育资源的协同。搭建有效的创新创业资源平台，整合现有的仪器设备资源，如数字化协同设计平台、物联网平台、创新设计实践平台和企业实践平台等，为人才培养奠定良好的基础。

二、面向卓越工程师的装备设计类专业课程教学改革实现方法

（一）建立面向卓越工程师的装备设计类专业课程体系

依据“卓越工程师教育培养计划”的要求，对设计类课程体系进行整合与重建，建设专业特色鲜明的应用型人才培养核心课程体系。在创新创业环境下，在建立面向卓越工程师的装备设计类专业课程体系上，统筹规划，建立全面有效的课程体系，从课堂教学体系、设计实训环节、创新实践环节三个方面进行科学规划。课堂教学体系：主要传授学生基本装备设计方法和创新方法，如机械制造装备设计、机械优化设计等；创新设计方法类课程，如机械创新设计方法学等；针对学校传统特色的设计选修类课程，如工业机器人技术与应用、自动机械设计、CAD/CAM技术等。在设计训练环节，主要规划课程设计、毕业设计、生产实习等，训练主题以装备设计为主，主要训练学生的基础设计能力，提高其工程素养：创新实践环节则主要包括课程作业创新设计，大学生创新类竞赛等。

（二）完善教学与创新创业资源体系

首先，以计算机网络为平台，配合主干课程的建设，进行教学信息网络化建设。加快信息化建设，推出一批面向创新设计的资源共享的微课程、视频公开课等在线开放课程。采用论坛、教学园地、教学经验交流等形式开展网络教学，形成专业化、网络化的辅助教学系统。其次，利用现有的设计类专业研究室，如创新设计平台、虚拟仿真实验室、制造物联实验平台、柔性制造装备试验平台等，加强学生对机械装备结构原理资源和技术的认识。再次，积极吸引社会资源和国外优质教育资源投入创新创业人才培养，充分利用与企业合作的生产实习基地、协同创新中心等资源，加强学生在生产一线的学习实践。最后，优化办学经费支出结构，多渠道统筹安排资金，支持创新创业教育教学，资助学生创新创业项目。

（三）强化面向创新创业的实践教学环节

加强实践教学环节，合理规划基本实验、设计性和综合性实验，通过开放实验室及举办各种创新大赛等途径，加大实践性教学的力度，实现课内课外、校内校外立体式的实践教学体系。在课程设计及毕业设计选题的过程中，加大面向实际工程课题的比重。通过整合校内实验室和实验设备资源，大力推进装备设计类开放性实验室的建设，为课外动手实践提供设备资源和平台资源。通过加强与企业合作，建立协同创新中心、校外工程实践基地，让学生可以在一定时间内参与企业生产。鼓励学生积极参与各种创新大赛并给予他们切实的指导，对有潜力的项目进行重点培育，激发大学生的创新热情和创新潜能。进一步完善本科教学导师制，鼓励学生积极参与教师科研项目，加强与企业合作和教学基地的建设，培养学生的创新意识、创造精神和创业能力。

（四）改进传统的课程考核方法

在装备设计类专业课考核中，改革考试考核内容和方式，弱化闭卷考试，注重考核学生的思维方式、创新灵感和解决实际工程问题的能力。加大学生在课堂上发现问题或解决问题的成绩奖励力度，这样不仅可以激发学生勇于思考和发现问题能力的同时，也可以活跃课堂氛围，降低各种考试带给学生的压力。课程考核注重平时设计内容和作业，考查学生运用知识分析、解决实际问题的能力，探索非标准答案考试，破除“高分低能”的弊病。

（五）强化青年教师的国际视野与工程素养

建立多层次优秀人才队伍，形成“老-中-青”教师合理的层次梯队；同时，大力引进制造企业高级工程师，形成高校与企业同时参与教育教学的“双师型”师资队伍。通过选派教师到企业、研究所进行工程实践，进行产品开发、生产加工实践，强化教师的工程素养。在师资队伍建设中，实行青年教师导师制，专业教师团队形成“传帮带”机制，依靠课题组成员中的高级工程师有在企业工作经历的优势，带动年轻教师，解决青年教师工程师基本素质培养瓶颈问题。选派一批具有发展潜力的青年骨干教师到世界一流大学的工程设计学科进行学习进修，学习世界一流的工程师培养方法，使青年教师具有更广阔的国际视野。

三、创新创业环境下面向卓越工程师的装备设计类教学改革实践

郑州轻工业学院轻工机械设计专业方向，以机构创新设计能力为培养目标。以（包装机械）设计技能与现代设计方法、机器人技术的应用、机械创新设计方法等课程为主线进行课程设置。在新的教学体系与教学计划构建中，增加有特色的专业选修课程，如机械制造装备设计、工业机器人技术与应用。前者使学生了解现代工业的典型机械装备一通用机床的设计原理与技术基础，并以此为基础使学生初步具备理解复杂机械装备的创新设计方法的能力；后者使学生了解现代工业的典型自动化装备一工业机器人的应用技术与设计基础。

课堂教学内容及教学方式方面。改进教学内容，增加课堂实践环节，将更多课堂教学转移到现代设计方法实验室、工业机器人实验室、制造物联实验室、机械装备仿真平台、3D打印平臺等实验室来完成。采用多媒体、动画仿真等手段，使得装备设计类的课程如机械制造装备设计更加生动有趣，从而使学生更加喜欢该类课程改进考核方式，如机械创新设计方法学课程，经过改革成绩评价方式，目前，已有4位学生把课堂上创新设计的作品申请国家发明专利，且已得到公示，这些学生的课程成绩评定为“优秀”。同时，在师资队伍建设方面，青年教师在上岗之前必须跟着经验丰富的老教师学习并充当助教的角色，参与课堂部分教学和实践环节，真正实现“传帮带”的运行机制。学校制定了《郑州轻工业学院关于教师进企业从事工程实践的暂行规定》，加快推进青年教师进企业从事工程实践活动的步伐，加强青年教师理论知识与工程实践的结合。同时，选派装备设计类优秀青年骨干教师去英国剑桥大学、美国加州大学河滨分校等名校进修，建立与世界一流大学的学术联系，开阔青年教师的国际视野。

资源平台建设方面。在学校层面，依托创新创业制度平台、教育平台、实践平台和孵化平台，郑州轻工业学院出台了《关于进一步鼓励和支持大学生自主创业的实施意见》等一系列文件制度，设立“三个一百万”专项经费，建立大学生创业中心等，强力助推大学生创新创业，实现创业带动就业。在机电学院层面，进一步整合校内实验室和实验设备资源，完善物料分检与包装实验室，并投入600多万元新建了现代设计方法实验室、工业机器人实验室、制造物联实验室、机械装备仿真平台、3D打印平台等实验室和实验设备：在校外资源平台建设方面，通过加强与企业合作，建立新飞电器、郑州宇通重工、中国一拖、许昌烟机、黄河旋风、中信重工等校外工程实践基地，让学生可以直接参与企业生产，并参与部分产学研合作项目，增加实战经验。

由于郑州轻工业学院在教育教学改革和人才培养模式创新方面取得了一系列成绩，2015年7月，在教育部“全国毕业生就业典型经验高校”评选工作中，郑州轻工业学院被评为50所“全国毕业生就业典型经验高校”之一。

四、结语

装备设计类专业课程教学改革，能够提高学生的学习积极性，培养学生的创新思维能力和工程实践动手能力，是创新创业环境下培养卓越工程师的目标。根据多年的教学实践经验，本文从研究高校与行业、企业联合培养装备设计类卓越工程师人才培养的新体系与机制出发，尝试一系列面向卓越工程师的装备设计类专业课程教学改革实践方法，力图实现创新型卓越人才的培养。

责编：英杰

作者：李浩　文笑雨　王良文