机械与电子工程学院

1机械与电子工程学院毕业设计（论文）指导书1.1概述工科专业的毕业设计（论文）教学过程是实现本科培养目标要求的重要培养阶段。毕业设计（论文）是大学期间，学生毕业前的最后学习阶段，是学习深化与升华的重要过程；是学生学习、研究与实践成果的全面总结；是学生综合素质与工程实践能力培养效果的全面检验；是学生毕业及学位资格认证的重要依据；是衡量高等学校教育质量和办学效益的重要评价内容。高等工科院校机械工程学科毕业设计（论文）的成果形式主要是，以工程设计、工程技术研究及软件工程开发为核心内容的设计与科研成果。1.1.1毕业设计（论文）的基本概念1．毕业设计的内涵设计工作曾被一些学生误解为，设计就是翻手册，套公式，画几张图，轻而易举。然而，实际上设计作为一种创造性思维活动，有着极为深刻的内涵与外延。设计已经广泛涉及人类生活的各个领域，设计的表现形式类型繁多、极为丰富。可以从众多领域及不同角度对设计加以描述。这里以动态和静态的综合描述来揭示设计的内涵。设计的内涵：设计是人们依据需要，经构思与创造，在一定的约束条件下，以最佳方式将设想向现实转化的重要过程及取得的成果。在给出的设计定义中，具有两个鲜明的特征，一是将设计视为一个构思与创造的活动过程，二是将设计视为在一定条件下所取得的最佳设计成果。在自然科学领域中，机械、电子、航空、化工、冶金、建筑等部门的工程设计均属于设计范畴。在社会科学领域中，规划设计、决策设计也属于设计范畴。什么是毕业设计：毕业设计是高等学校技术科学与工程技术专业应届毕业生，毕业前接受课题任务，所进行的设计过程及取得其设计成果。毕业设计过程的通用模式分为三个阶段。第一阶段是调研阶段，它的任务是对设计目标及实现目标所要解决的各种问题，进行深入、全面的了解；分析需求的性质与特点，分析各种解决问题的途径及关键要素；对于通过调查获取的信息进行加工、整理、调查的方法主要有文献查阅、现场考察等。第二阶段是转换阶段，它的2任务是构思可能达到预期目标的各种方案，提出对各种问题的解决办法，这是一个创造过程。第三阶段是收敛阶段。它的任务是将设计者在构思中所提出的多种设计方案，收敛到给定条件下的最佳解决方案。2．毕业论文的内涵在自然科学和社会科学领域中，人们从事着大量的科学研究工作。科学研究工作的实质是要揭示事物的本质特征及事物发展的客观规律。科学研究工作是创造知识和应用知识的探索工作。在科学研究工作中，用于科研成果的表现形式是不同的，其表现形式主要有：学术论文或学术专著、科学技术报告或专利文件、调查报告或研究工作报告等。学术论文的内涵：学术论文是在一定的科学研究领域内，人们思维轨迹及综合研究活动的科学记录和最新科研成果或创新见解的表述。毕业论文属于学术论文范畴。什么是毕业论文：毕业论文是高等学校学生毕业前所撰写的学术论文或称学位论文。毕业论文教学过程是高等学校教学计划的重要组成部分。毕业论文表明作者在科学研究工作中取得的新成果或提出的新见解，并表明作者具有的科研能力与学识水平。毕业论文具有学术论文所共有的一般属性，它的构成与展开严格按照绪论、本论、结论的逻辑思维方式，以事实为基础，以严谨的推理过程为依据，得出可信的科学结论。1.1.2毕业设计（论文）的特点与功能1．毕业设计的特点与功能（1）毕业设计的特点高等工科院校学生毕业设计多以工程设计为主。工程设计是依据开发、研制方案的要求，以科学技术原理为指导，运用科学技术知识和实践经验，进行构思，使开发、研制方案物化的过程。因此，工程设计是将技术原理转化为技术实体的桥梁。科学可行的设计是科技发明、科研成果变为现实生产力的前提，设计是工程的本质与核心。工程设计的基本要求：①设计内容的科学性设计方案的论证，需以科学理论为指导，以科学实验和工程实践为依据。设计内容应科学准确，符合技术要求。②设计思想的新颖性设计的构思至设计成果的呈现，以继承与创新的有机结合为主线，设计不是原有设计对象的复现，设计是应用智慧进行的开发与创造。设计应体现探索与创新的特征。③设计表述的规范性设计工作的进行，应依据国家标准及各种规范，并结合科学技术、生产实践及3经济发展状况精心组织完成。④设计条件的约束性实现设计目标是有约束条件的。设计受到内、外约束条件的制约。设计中，应采用科学的方法，综合研究各种条件，以期实现最佳方案的选择。⑤设计过程的综合性设计过程是科学先进的设计思想、可提供的物质资源与条件、现代设计方法的综合；设计过程是多学科的知识、科学实验、工程实践的综合。其综合性含有技术特征与非技术特征。设计应具有鲜明的综合性。⑥设计结果的实用性设计过程应与生产实践紧密结合，其成果能产生较好的经济效益和社会效益。工程设计类型的毕业设计，应力求体现上述各项要求。由于毕业设计是在特定条件下为实现其功能而进行的设计工作，所以，毕业设计还具有下列特点：①毕业设计任务的确定首先要考虑教学基本要求，同时也要兼顾社会需求，这也是毕业设计选题的原则之一。而一般设计，其任务的确定主要依据社会需求。②毕业设计时间的限定性及学业的规定性。毕业设计任务规定为学生毕业前，必须完成的必修科目。③毕业设计是在指导教师指导下独立完成的。指导教师可以是教师，也可以是厂、院、所的工程技术人员、设计人员及科研人员。（2）毕业设计的功能①教学与教育功能毕业设计教学过程是高等工科院校教学计划的重要组成部分；是进行设计科学教育，强化工程意识，进行工程基本训练，提高工程实践能力的重要培养阶段；是培养优良的思维品质，进行综合素质教育的重要途径。通过毕业设计教学工作，培养学生综合运用多学科的理论、知识与技能，解决具有一定复杂程度的工程实际问题的能力；培养学生树立正确的设计思想和掌握现代设计方法；培养学生严肃认真的科学态度和严谨求实的工作作风；培养学生优良的思维品质，强化工程实现意识；培养学生勇于实践、勇于探索和开拓创新的精神。在毕业设计阶段，通过毕业设计教学与教育功能的实现，有益于学生科学的智能结构的形成及综合素质的全面培养。②社会功能毕业设计课题来源于实际，毕业设计成果直接或间接为经济建设服务，为生产、科研服务，为社会服务，以实现毕业设计的社会功能。毕业设计课题应力求来源于实际，尽量不做虚拟课题。这是因为实际课题有着丰富的工作内涵。一般实际课题，可遇到较为复杂的环境，涉及诸多因素，有利于学生深入生产实际与科研实际，促进理论与实际的紧密结合，从而使基础理论知识深化，使技术科学知识扩展，使专业技能延伸。在解决实际问题的过程中，学习新知识，获取新信息，有益于提高学生解决工程实际问题的能力。实际课题来源于生产、科研、设计等单位的社会需求，有利于学生深入生产、4科研实际，实行教育、科研、生产相结合，促进教育事业的发展。实际课题可以显著增强学生完成设计任务的责任感。对于虚拟课题，学生缺乏完成设计任务的动力；对于实际课题，设计用户具体，设计方案要求明确，有利于激发学生参与实际设计任务的积极性与创造性。设计成果得到应用，直接或间接为国民经济建设服务，为社会服务，以实现毕业设计的社会功能。通过毕业设计，贯穿了三个结合，即理论与实践相结合、教育与科研、生产相结合以及教育与国民经济建设相结合。通过三个结合，实现毕业设计的教学、教育功能和社会功能。2．毕业论文的特点与功能（1）毕业论文的特点毕业论文或称学位论文是学术论文中的一种类型。毕业论文有着一般学术论文的共同属性，也有其自身特点。学术论文的本质属性：①学术性学术论文的学术性是其本质特征。学术性是对研究对象的本质及其规律的研究，是对发明、发现或创见的科学表述。学术性反映学术论文具有浓厚的理论色彩，在认识上具有一定的理论高度。②科学性学术论文的科学性，体现在科研成果的形成是以科学世界观和科学方法论为指导，以科学理论与科研实践为基础，采取严谨的科学态度去探求未知，而获得的成果。学术论文的科学性还体现在论文的表述要严谨，论文的立论要客观、正确，论据要可靠、充分，论证要严密、有力。③创造性学术论文突出了创新的特点。无论是论述创新性的研究成果，或是实验性的获取新知识的科学记录，还是科学原理在实际中应用取得新进展的科学总结，均具有创新的特点。因此学术论文是在科学研究领域内，对所研究的问题有新的观点、新的见解，或采用了新的研究方法，或进行了新的论证得出新的结论。总之，必须是科研新成果的表述。毕业论文应力求体现上述特点，同时，由于毕业论文是毕业前完成的学术论文，所以还具有下列特点：①毕业论文课题的确定，首先要符合教学基本要求，同时也要兼顾科学研究的实际需要。②毕业论文具有时间的限定性及学业的规定性。③毕业论文是在指导教师指导下独立完成的。（2）毕业论文的功能①教学与教育功能毕业论文教学过程是高等学校教学计划的重要组成部分，是学生毕业前，提交5的一份具有一定理论与实际价值的学术论文。它是高等学校学生从事系统的科学研究的初步尝试，是在指导教师指导下，取得的科研成果的综合表述。通过毕业论文的教学过程，培养学生探求未知、探求真理的科学精神，以及优良的科学品质与科学素养；培养学生从事科学研究的基本能力。通过毕业论文的教学过程，检验学生综合运用基础理论、基本知识和实验技术，解决科学和技术领域有关问题的能力；检验科研基本训练的实际效果。②社会功能机械工程学科的毕业论文，多以应用研究为主。因此，毕业论文是以应用研究成果作为媒体与生产实际相联系。然后，通过开发研究的成果应用于生产实际，为社会服务。同时，毕业论文又是面向社会发表研究成果的重要手段，也是信息交流与信息存储的重要工具，从而实现其社会功能。1.1.3机械工程学科毕业设计（论文）的主要内容与基本要求机械工程学科毕业设计的选题，以工程设计类课题为主；毕业论文的选题，以工程技术研究类课题为主，其中，又以实验研究型课题居多；毕业设计与毕业论文还兼有软件工程类课题，其中，又以软件设计型课题居多。机械工程学科毕业设计（论文）涵盖的工程设计、工程技术研究与软件工程等三种类型的课题，均以解决工程问题为核心。对于一个给定的工程问题，为得到有充分科学依据的解决办法，需要具有丰富的工程科学知识。然而一个有充分科学依据的解决办法，并不一定有益于人类。评价一个工程问题的解决办法是否对人类有益，还需要有社会科学和人文科学方面的知识。工程问题的解决涉及社会、政治、经济等方面的诸多因素。工程问题的解决，需要回答下述五个基本问题：①“能不能做”是工程问题得以解决的前提。通过理论研究和实践分析，回答给定的工程问题在技术上是否可能实现。②“会不会做”是工程问题得以解决的核心。通过工程技术研究与工程设计，确定工程实现的主要方法与途径。③“值不值得做”是工程问题得以解决的必要条件。任何工程问题的解决均应通过技术经济分析，从而确定工程问题的解决是否具有良好的经济效益。④“允不允许做”是工程问题得以解决的最重要的外部约束条件。任何工程问题的解决均应通过法律、法规进行认定。凡违反环境保护法的工程项目，即使在技术上和经济上能够圆满解决，这个工程项目也不能实施。⑤“是复现还是创新”是工程问题得以解决的生命力之所在。创新是解决工程问题的灵魂。没有创新而只有模仿的设计不具备竞争力，因而没有生命力。因此，在毕业设计（论文）工作中，必须充分了解工程问题的特点以及解决工程问题时的基本要求。1．机械工程学科毕业设计（论文）的主要内容6（1）工程设计类课题工程设计是工程设计人员，根据给定的约束条件，实现工程预定功能，进行构思、规划及表达。①机械产品设计的类型机械产品设计依据技术特点分为开发型、改进型、技术引进型等三种类型：a.开发型产品设计开发型机械产品设计的特点是将开发研究的成果向现实的机械产品转化。这种设计无技术成熟的产品可以借鉴，需要进行一定的试验研究。因此，开发型产品设计属于产品研制范畴，是对装置、设备、机器或部件进行的最新设计。b.改进型产品设计随着市需求的变化及生产技术水平的不断提高，原有产品的结构、性能等项指标已经不适应客观需要，因而必须对原有产品进行改造。通过改进型产品设计，提高产品的工作效率，提高产品的安全性和可靠性，降低生产成本以及开发产品新的用途，从而增强产