新工科背景下地方高校工程硕士创新实践能力培养模式研究——以杭州电子科技大学机械工程学院创新实践基地为例

“新工科”的建设与发展是我国新经济发展的迫切要求,地方高校工程硕士是服务于地方经济的“卓越工程人才”的重要后备力量。该文从分析目前地方高校培养工程硕士学术化倾向严重、偏离市场需求、教学模式陈旧等问题出发,提出要坚持以立德树人、创新、个性化发展、以市场需求为导向的原则,通过分层次分流的培养模式来促进工程硕士教育的全面发展,为地方高校工程硕士培养提供一种可资借鉴的模式。

新工科背景下车辆工程专业学位研究生培养模式探讨——以杭州电子科技大学车辆工程专业为例

基于当前车辆工程专业学位研究生培养现状,根据新工科建设要求,以中国汽车产业需求和未来发展为导向,以培养高层次、应用型高级人才为目标,从课程设置、双导师制、企业实践和学位论文等方面入手,积极探索了车辆工程专业学位研究生培养的新模式,突出了人才培养特色,以期为工程类,特别是车辆工程专业学位研究生培养模式改革提供有益借鉴。

基于“以学生为中心”的卓越工程师计划管理制度的构建——以杭州电子科技大学为例

十年的"卓越计划"在全国大多数高校中即将进入中期阶段。本文深入调研参与"卓越计划"的学生和企业的实践情况,对比研究培养目标方案与培养现状的错位,阐述以学生为中心的管理制度建立的原则,初步建立人才培养过程中的相关管理制度,保证"卓越计划"高效有序运行。

高校学科竞赛文化培育的探索——以杭州电子科技大学为例

党的十八大报告将文化建设的五位一体总体布局提到前所未有的高度,高校在推进文化强国建设方面有着特有的优势,要在文化强国建设中发挥应有的作用。在高校文化建设方面,高校学科竞赛文化以一种独特的竞赛文化,占据重要的一席之地。高校要培育学科竞赛文化,应结合自身特色,采取健全激励机制、建设专业指导教师队伍、建立强势工作格局和推进课程教学改革的"四项举措",搭建科技文化节、创新实验室、学术性科技社团、网络阵地的"四大平台",实施名师论坛、一院一赛、校际校企合作、竞赛传承的"四大工程"等方略。

《机械工程控制基础》教学改革探讨

针对《机械工程控制基础》课程教学现状的不足,提出了以Matlab为辅助和机械类卓越工程师培养为目标的课程教学改革新思路,并探讨了由理论教学、Matlab辅助教学、实验、考核等为一体的机械工程控制基础教学方法实施方案,特别是基于Matlab的辅助教学方法,经过一年多的教学实践,改善了课程教学效果。

基于CNAS的高校机械工程专业实验教学改革

为了达到教育部工程教育专业认证对机械工程专业试验课程教学的要求,并进一步提高学生在进行实验时的规范化、标准化,更好地适应社会对学生的要求,与国际接轨,将CNAS(中国合格评定国家认可委员会)对实验室进行认证管理理念和对检测的标准引入到机械工程专业的实验教学中,修订和制定了实验指导书等实验室管理和教学文件;按CNAS检测标准规定实施了实验教学,对学生从实验室人员要求,实验室设备,实验前程序,检验程序,检验程序的质量控制,检验后程序和结果报告等方面进行培训和实践操作;根据CNAS质量管理体系的过程原理对学生开展考核及评估。通过改革,使机械工程专业实验课程的实验教学管理达到标准化、规范化和实用化,使机械工程专业实验教学质量和管理水平得到较大的提高。在达到工程专业认证要求的基础上进一步提高学生的培养质量,更加符合社会对毕业生的要求。

“机械工程基础”课程内容设计探索

本文针对目前"机械工程基础"课程内容涉及广,但学时少、内容多的现状,提出了基于每个内容模块核心知识点的课程内容设计方案。该方案首先将整个课程划分为机械识图、工程材料及热处理、冷热加工三个大模块;然后,针对每个模块进行核心知识点的梳理,简化出每个模块内部的核心知识体系;最后,充分利用多媒体的优势,对每个模块的核心知识点内容进行重点教学实施。该课程内容设计经过近三年的实际应用,得到了大部分学生的认可。

基于CDIO工程教育的机械工程专业创新型人才培养模式研究

概述了高等工程教育目前教学现状及存在的主要问题,分析了实施工程教育改革的思路,提出了工程教育教学方法改革具体实践方案,并对工程教育最终改革结果进行了预测和展望。

《控制工程基础》课程教学改革措施

《控制工程基础》是机械类专业一门重要的专业基础课,在机械类专业有重要的核心基础性地位。该课程具有理论性强,涉及大量数理分析,图形多而复杂等特点,学生往往难以很好的掌握知识以及培养解决相关实际工程能力。因此本文将先介绍《控制工程基础》学科课程内容设置,接着从五个方面对《控制工程基础》课程的改革进行探讨,并提出具体建议,以期为今后该课程的教学提供借鉴和参考。

我校机械工程“卓越计划”实践与思考

针对浙江省海洋开发与转型升级的产业特点以及产业提升对人才培养的要求,我校机械工程专业提出了与“注塑机械和模具”、“精密特种机械”、“船港机械”和“光机电一体化技术”四个培养方向相对应的“卓越工程师培养计划”,在校外课程设置、校外实践基地与师资建设等方面进行了探索.通过两年的“卓越计划”实践,学生的工程能力增强了,用人单位满意了,就业率也提高了,达到了学校、企业、学生“三赢”的目的.同时,反映出“卓越计划”进入与退出机制、基本要求与个性化定制相结合机制、校企联合培养机制、教学质量评价考核机制等一系列有待解决的问题.

采用选区电子衍射法测定人工机械心瓣热解炭的择优取向度

利用选区电子衍射法定量表征热解炭涂层的择优取向。采用扫描电镜观察热解炭涂层自然断面的结构形貌特征,并采用透射电镜测定取向角,通过在同一位置改变选区的面积得到不同的衍射图谱,讨论选区面积对取向角的影响。研究结果表明:热解炭涂层主要由球形颗粒状结构组成,颗粒直径为300～1000nm,片层状结构所占体积比很小;热解炭涂层在局部区域(直径为190nm的选区)内的平均取向角为72°,并且球形颗粒内芳香碳平面的择优取向方向平行于颗粒表面;球形颗粒状结构决定了涂层的取向角随着选区面积的增大而增大,而球形颗粒较高的体积比又将进一步导致热解炭涂层整体呈现各向同性。

机械、电子、信息一体化下的滤波功能实现技术

机械、电子和信息技术是现今社会中三大基础技术,是推动社会不断进步和发展的关键技术。随着计算机技术的发展,特别是微电子技术的迅速发展,三者相互融合渗透,逐渐走向集成和一体化。研究了机械、电子、信息技术在滤波功能实现中的作用,给出了一种软件数字滤波器设计方法———小波滤波器,最后提出了软硬件协同设计数字滤波器的思想。用软件使机械软件化、模块化,使机械具有更大的柔性、灵活性和更高的“智力”,很有应用和研究价值。

机电专业大学生工程能力培养模式探索

针对目前机电类大学生工程能力培养模式的不足,提出了基于产学研合作的大学生工程能力培养模式,探索了由工程能力理论知识讲授、实验室工程能力培训和企业工程能力培训组成的全新机电类大学生培养模式。该教学模式经过近两年的教学实践和学生反馈调查,效果较好。

非机械专业工程制图课程教学问题分析与教学改革探索

当前非机械专业的工程制图课程教学存在课程内容偏多、教学过程偏离专业方向、教学方式单一及实践教学不足等问题。针对上述问题,提出了精简课程内容、开展结合专业的教学过程、采用多元化的教学方式及探索计算机辅助实践教学等系列教学改革措施。通过这些教改措施帮助学生掌握基本理论的同时,提高利用知识能力和动手实践能力。

论创意训练与机械类大学生创新能力培养

"中国制造"向"中国创造"转变,是国家的战略决策,对进一步增强我国经济实力和国际竞争能力,使我国经济能够又好又快地可持续发展具有重大的意义。因此,将创新意识和创造能力的培养融人到学校教育的全过程,培养具有创新意识和创造能力的高级专门人才,是时代和社会发展的需要。针对我校机械工程专业的实际情况,本文研究了创意训练与创新能力关系,提出了创意训练内容与方法。实践证明,通过创意设计训练,提高了大学生的创新创造能力,从而增强了大学生的就业竞争力,学生在各类科技竞赛中取得了优异成绩,为创业能力的培养奠定了坚实的基础。

学习反馈对大学生在线学习投入度的影响

在线学习可以充分共享优质的教育资源,满足大学生的个性化学习需求,提高学习效果,是高等教育发展的必然趋势。文章针对学习反馈对大学生在线学习投入度的影响机理问题,首先分析了学习反馈促进大学生在线学习投入度的教育学与心理学原理;然后以理论分析、教学实验为基础研究反馈时间、反馈频率、反馈时段和反馈主体对大学生在线学习投入度的影响机理;最后基于理论分析与教学实验的结果,提出提升大学生在线学习投入度的策略。

石墨烯柔性压阻传感器微织构压缩应变机制

为满足智能机器人、电子皮肤等领域对柔性传感器高灵敏度日益增加的需求,通过设计高表面积形貌以制备石墨烯凸台微织构柔性传感器,并对比分析有无微织构传感器的灵敏度;基于结构力学方程与静电方程,建立微织构柔性传感器模型,开展了电场作用不同基底厚度以及微织构间距下柔性传感器微织构应变的数值模拟,研究柔性压阻传感器微织构压缩应变机制,探寻机械载荷和电载荷的交互作用关系。结果表明,柔性基底的微织构化处理能有效提高柔性压阻传感器的灵敏度。模型总位移的最大值随基底厚度的增加呈非线性增加,微织构应变随着厚度的增加而减小。电场作用下微织构应变受机电耦合压力叠加的影响均大于无电场作用。框状微织构类似于悬臂梁,作用在微织构上的力矩随间距增加而增大,同时刚度减小,微织构的压缩形变增加,应变增大。组合尺寸微织构的应变随着微织构间距的增加而增大,制备多尺寸微结构传感器可使用(150+350)μm的组合尺寸,能够有效增加接触面积提高传感器灵敏度。机械载荷和电载荷的耦合作用,组合尺寸对力矩与刚度的分配有效增加了基底的应变,提高了柔性传感器的灵敏度。

聚四氟乙烯材料切削工艺和应用研究进展

聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene,PTFE)因其优异的物理化学性能而成为生产制造电子通信、航空航天等领域关键零部件的重要材料。相比模压烧结工艺,切削工艺能够更高效地加工结构较为复杂的PTFE零部件。然而,PTFE材料具有韧性强、回弹性高、导热性差和线膨胀系数大等特点,使得其切削加工质量难以保证,在一些特殊领域,对PTFE零部件的表面洁净度更是有极高的要求,这些都对PTFE材料的切削工艺提出了新的挑战。从PTFE材料的基础力学和物理化学等特性出发,总结了PTFE材料的切削加工性;结合聚合物切削理论及其研究方法分析了PTFE材料的切削去除机理;阐述了PTFE及其复合材料的车、铣、钻等切削加工工艺;最后概述了PTFE材料切削工艺在相关重要领域的应用现状,并从材料性能研究、基础切削理论研究、切削工艺探索等方面总结了现有研究和应用中存在的问题,对未来研究的发展趋势和研究重点进行了展望。

制造发展的三个范式:制造发展规律的研究

基于对人类社会发展历史和科学技术发展内在规律的认识,本文详细分析了制造发展的三个范式,论证了原子及近原子尺度制造是制造范式III的核心使能技术。文章回顾了国内外各机构对原子级制造研发规划现状,指出我国目前处于原子级制造技术发展的重要战略机遇期,并从设计、材料、加工和检测等角度分析了原子级制造的技术体系内涵;梳理了原子级表面制造、原子级结构制造、原子级测量与表征等领域的研究进展,呈现了当前具有原子级制造能力的部分代表性技术,包括原子级切削、原子级抛光、电化学加工、等离子体原子级加工技术、原子精准操控以及原子分辨测量与表征技术,并对原子级制造战略规划提出发展建议。

原子精度制造新原理和新方法

目前航空航天、核物理、微电子、光电子和半导体等国家战略领域高性能装备的性能需求日渐严苛,核心零部件的制造精度必须迈进原子级水平,亟需研究原子精度的高性能制造新原理和新方法。本文归纳并提出了目前迫切需求的原子级表面精度、原子级结构精度、原子级损伤控制以及原子级特征尺寸结构创成四大原子精度制造核心能力,从能场辅助原子级切削、多能场辅助原子有序排布、表面能弱化原子精度材料去除以及超光学衍射极限的原子精度制造四大方向进行系统梳理,介绍了面向不同应用场景的原子精度制造新原理和新方法的研究现状,并概述了各类方法的优势和缺点,从中提炼出多能场耦合条件下的能量和原子间相互作用机理这一关键科学问题,并从四大方向上对未来我国原子级制造的基础研究提出了建议。