航空航天工程專業論文范例6篇

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航空航天工程專業論文

航空航天工程專業論文范文1

關鍵詞:集成電路設計與集成系統;CDIO;一體化

1 CDIO一體化課程

CDIO一體化課程是一個由相互支持的專業課程和明確集成個人、人際交往能力以及產品、過程和系統的構建能力為一體的方案所設計出的課程計劃[1]。即按照CDIO(構思-設計-實施-運行)理念,在不增加教學內容和時間的基礎上,調整和優化原有教學的計劃,以實現知識、能力和態度培養的一體化及專業技能與人文素養培養的一體化。同時,CDIO一體化課程也是“做中學”和“基于項目的教育和學習”(project based education and learning 簡稱PBL)的具體體現[2]。PBL區別于傳統教學法實現了三個轉變:以教師為中心轉變為以學生為中心、以課本為中心轉變為以項目為中心及以課堂為中心轉變為以經驗和能力為中心。強調學習的目的性和主動性。

2 集成電路設計與集成系統專業課程體系及問題分析

課程體系理論對課程計劃的研究與設計起著指導意義,從一定程度上反映了對學科知識體系和學生能力培養的認知[3]。下面從課程組織上來分析集成電路設計與集成系統專業傳統課程設計存在的問題。

集成電路設計與集成系統專業課程組織及問題分析?;贕rinter報告[4],現將我校集成電路設計與集成系統專業的公共課,專業基礎課和專業課等進行了重新劃分,如表1所示。再對比麻省理工學院(MIT)的航空航天工程專業課程[5,6],(MIT多年來被QS世界大學排名和世界大學學術排名評為世界第一,其已成為CDIO工程教育的標桿),討論了基于CDIO一體化課程理念下我國集成電路設計與系統專業在課程設置上存在的問題:(1)工程實驗課程比例低。工程分析與設計及工程實驗類需要發揮學生能動性的課程僅為21%,遠低于基礎科學等理論課程.而麻省理工學院2014級航空航天工程專業課程體系中實踐課程學分比例為45%;(2)人文社科類課程比例較低,不足10%。MIT航空航天工程專業課程體系中人文社科類課程學分比例為37%,人文社科類課程目標是培養學生作為一個公民應具有的基本素質和作為專業人士應具有的職業道德,在強調專業教育的同時不可忽視人文社科類的教育;(3)選修課比例不足。非限定性選修課程不足5%。而MIT課程體系中選修課程比例為55.8%,其中非限定性選修課程比例為24%。大量選修課的設置充分給予了學生學習的主動性,尊重學生個性發展及創新力的培養。

3 基于CDIO的集成電路設計與集成系統專業一體化課程體系模型研究

集成電路設計與集成系統作為一個典型的工科類專業,注重學生的動手能力、分析和解決問題的能力、創新能力及人文素養的培養。而課程體系的建立能從學科知識體系方向來引導學生各方面能力的培養。

集成電路設計與集成系統專業一體化課程設計。采取“自上而下”的總線型結構模式,如圖1。即以項目設計為導向,先給出宏觀、整體的概念,再由宏觀到微觀,由整體到局部,由項目所涉及的專業知識到專業知識所涉及的專業基礎知識等展開整個課程。

對比傳統課程體系具有明顯的優勢:第一,通過以職業方向為導向的規劃,學生可根據自己興趣選擇適合自己的團隊,達到因材施教的目的;第二,以組建團隊來制定課程并完成項目,打破了傳統的分班教學制,學生通過相互討論,溝通以解決問題能培養團隊合作意識。第三,實現了學科間的相互支撐及聯系,學生每上一門課程都能明確該課程與先修課程和后續課程之間的聯系,以及整個課程體系的學習目的。第四,經歷了一到六學期的學習為最后項目的實現做好了充分準備,若以該項目為學生的畢業設計可提高論文質量,又避免了論文作假,抄襲等現象等。第五,從課程組織上看,以項目為主線展開的必修課程大大減少,除此以外的專業課程、專業基礎課程和學科基礎課程均作為選修課程,使學生擁有更多跨專業學習的選擇機會。另外,人文社科類等公共課程貫穿于整個大學課程中,以實現專業技能與人文素養的一體化培養。

與此同時,該課程體系對當前的教學模式也提出了相應要求,比如學生學習方法和教師授課方式的改革,教師團隊培養的改革,學生考核方式的改革,配套教材的改革等等。

結束語

圍繞CDIO理念,重新構建了集成電路設計與集成系統專業一體化課程結構,即以專業方向指導項目,再以項目指導課程,將能力培養融入理論學習,將知識應用融入項目實踐。希望借助課程體系改革,以實現集成電路設計與集成系統專業學生知識、能力和態度培養的一體化,專業技能與人文素養培養的一體化。同時,對我國高校工科類課程體系改革具有一定的指導意義。

參考文獻

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[5]張英.基于CDI0理念我國機械設計制造及其自動化專業本科課程體系研究[D].浙江:浙江大學,2014.

航空航天工程專業論文范文2

關鍵詞:焊接理論基礎;卓越工程師;教學改革

中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)03-0029-02

南昌航空大學是一所以工為主,工理文管經法教藝等學科協調發展的多科性大學。學校創建于1952年,是全國首批具有學士學位授予權單位。1985年開始培養碩士研究生,1990年獲碩士學位授予權。先后隸屬于航空工業部、航空航天工業部、中國航空工業總公司,1999年開始實行中央與地方共建、以地方政府管理為主的管理體制,是江西省人民政府與國家國防科技工業局共建的具有鮮明航空、國防特色的高等學校。焊接技術與工程專業是學校創辦歷史最早的專業之一,是目前江西省內和航空院校唯一的本科焊接專業,1996年被評為“江西省重點學科”,1998年與“鑄造”、“鍛壓”專業合并成“材料成型與控制工程”大類專業。為了適應地方經濟和航空工業對焊接專業人才的需要,2004年經教育部批準又重新建立了“焊接技術與工程”專業,是繼哈爾濱工業大學、江蘇科技大學之后國內第三個設置的“焊接技術與工程”本科專業。焊接理論基礎是焊接技術與工程專業的一門重要專業基礎理論課程,主要任務是向學生傳授金屬材料在熔焊方面的基本理論知識,了解金屬材料在熔焊條件下可能產生的各種問題,并能據此正確地分析及解決熔焊中一些常見的問題,初步培養學生分析金屬焊接性的能力和正確制定常用金屬材料焊接工藝的能力,為學習后續的焊接專業課程做理論準備。因此,焊接理論課程學習的好壞將直接影響其后續焊接專業課程的學習。

一、焊接理論基礎課程存在問題分析

傳統焊接理論基礎課程教學內容包括焊接的實質及其發展概況、焊接熱源的種類及特性;焊接化學冶金過程的特點、規律及其對焊縫質量的影響;常用焊接材料的種類、作用和特點;焊接熔池凝固過程的特點及焊接缺陷的種類與控制;金屬在焊接過程中組織轉變的特點及焊接熱影響區的組織與性能變化;掌握焊接裂紋的種類、特征、危害、產生機理及防治措施,涉及材料、機械、力學、化學、冶金等多門學科的基礎知識,教學內容多且抽象,各知識點相互關聯,造成學生在學習過程中,理解和掌握課程困難。焊接專業學生畢業后大部分服務于航空企業,非常希望了解航空產品先進焊接方法如真空電子束焊、激光焊時焊接冶金原理、接頭容易出現什么質量問題及控制措施等,而這些都無法從教材上獲得。另外,在教育部“厚基礎、寬口徑”培養目標下,焊接理論基礎課程教學課時不斷壓縮,從最初的64學時到48學時,現在已縮減到40學時,其中實驗4學時,教學內容略有增加而教學課時數大幅縮少的矛盾,如何在較短的時間內最大程度地提高教學質量是焊接理論基礎課程教學面臨的一大難題?;谏鲜銮闆r,必須對現有課程的教學內容和教學方法等進行改革。

二、焊接理論基礎課程教學改革

1.多元化的教學手段,提高教學效果。采用多媒體教學可以緩解目前課程的教學所面臨的諸如課時不斷被縮減、教學內容基本不變、相關領域新技術和新工藝不斷涌現等矛盾,通過多媒體播放先進的焊接方法錄像和動畫、展現接頭金相組織、典型接頭缺陷形貌,增加課堂信息量,豐富教學內容,使學生對各種焊接方法、接頭組織及缺陷有相應的感性認識,加深基礎理論的理解。通過選取航空典型產品進行實物教學,鼓勵同學們參與討論,實現教學內容與生產內容相銜接,通過實例將各知識點串聯起來,從而加強學生對基礎理論的理解;在教學過程中,為充分調動學生的積極性,安排學生講解課程部分章節,其他同學提問,這不僅能使學生的角色發生變化,學生可在教的過程中鍛煉語言的表達能力以及提高自信心等,為以后的工作奠定良好的基礎;通過網絡教學,學生可在任何時間和老師交流,通過與學生互動,了解學生對知識的掌握的程度。因此通過多元化的教學手段能夠顯著地提高教學效果。

2.“國際焊接工程師”焊接理論基礎培訓內容與課程培養方案的融合,強化案例教學及問題教學,提高學生的工程實踐能力。南昌航空大學焊接技術與工程專業“卓越工程師培養計劃”人才培養目標是培養思想素質好、基礎扎實、實踐能力強、適應經濟社會發展需要、具有創新精神,分析和解決工程問題能力強,能在焊接技術與工程領域從事科學研究、工程設計、技術開發、設備研制與維修、生產和經營管理,熟悉國際焊接標準和焊接施工的卓越焊接工程師。本校于2011年開始與哈爾濱焊接技術培訓中心開始聯合舉辦國際焊接工程師培訓班,已陸續舉辦了3屆。在焊接理論基礎課程授課時,根據“卓越工程師培養計劃”的培養目標,結合航空需求、凸顯航空特色,對焊接理論基礎教學內容進行調整及優化,將國際焊接工程師培訓體系中“焊接工藝及設備”、“材料及材料的焊接行為”部分內容融入課程教學,如增加激光焊及電子束焊等高能束焊接方法,在講述“焊接材料”這一章節時補充焊接材料國際標準。通過與參加工作的畢業生在網上互動,了解所在企業實際產品焊接存在的問題及需求,有針對性地在教學中補充部分焊接問題,并啟發學生運用課本知識解決這些問題;注重課本知識的及時更新,將國內外焊接研究領域的最新研究成果尤其是本系的科研成果納入教學內容,使課堂教學緊跟學科的發展,使學生對理論知識和實踐應用的密切關系有清醒的認識,同時也增強了學生的學習熱情和從事本專業的信心。南昌航空大學焊接工程系承擔了國家自然科學基金、航空科學基金、江西省自然科學基金、航空集團支持項目、江西省教育廳項目等縱向和橫向科研項目100余項,其中多數為工程應用型項目,在進行科研項目的同時積累了大量的工程實例和素材。通過將理論教學、實踐教學、科研創新三方面的結合,結合科研成果以最接近工程實際的方式指導、訓練學生,使得課堂教學緊跟學科的發展,使學生對理論知識和實踐應用的密切關系有清醒的認識,同時也增強了學生的學習熱情和從事本專業的信心,達到培養工程化、應用型人才的目的。例如在講述接頭缺陷時,以某航空企業渦輪葉片鈦合金焊接缺陷控制為例,引導學生思考:為什么零件采用傳統熔焊方法接頭易出現氣孔、冷裂紋缺陷?為了提高零件焊接質量,可以選擇哪些的焊接方法,采取哪些工藝措施?……并與我系老師解決裂紋缺陷的具體措施相比較。通過案例教學及問題教學,把課程各知識點串聯起來,引導學生積極思考問題,加深學生對基礎理論的理解,提高學生分析問題、解決問題的能力。

3.強化實踐教學,提高學生的創新能力。“卓越工程師教育培養計劃”將強化實踐能力作為卓越工程師培養的核心,而創新能力是一個優秀工程技術人才的基本特征,是卓越工程師之所以“卓越”的重要標志。傳統的焊接理論基礎課程實踐教學主要為課程內的實驗,與工程實際結合不強,學生實踐能力培養略顯不足,特別是創新能力得不到充分的培養和鍛煉。為了提高學生的創新能力及工程實踐能力,除了開展焊接理論基礎課程內的實驗外,積極開辟第二課堂,多渠道、多形式開辟實踐培養途徑,鼓勵學生參加全國“挑戰杯”科技制作大賽、全國大學生焊接創新大賽和南昌航空大學的“創新杯”大學生課外科技作品競賽等課外科技創新活動;鼓勵學生參加老師在研科研項目,學生焊接創新實踐訓練環節、畢業論文工作等實踐活動和老師的科研課題相結合,一方面保證了學生實踐活動的先進性和實用性,另一方面也保證了畢業論文、課程設計有充足的經費和條件保障,提高了實踐活動的質量。如部分學生通過參與老師的國家自然科學基金項目“復合孕育劑Ti、Zr細化鋁銅合金焊縫組織機理研究”,學生通過研究鋁銅合金焊縫化學冶金原理及凝固過程,分析鋁銅合金熔焊時接頭氣孔及裂紋等缺陷產生原因,提出控制缺陷的措施并通過試驗驗證,通過實際研究項目的鍛煉使得學生增強了運用理論知識分析研究實際問題的能力,培養了學生獨立研究能力、團隊協作能力、一定的科研開發能力等。經過強化實踐教學,學生各方面能力尤其是創新能力得到顯著提升,在首屆全國大學生焊接創新大賽上,我校參賽焊接學子獲得一等獎2項,二等獎1項,三等獎2項。

三、結束語

根據教育部卓越工程師培養計劃,對焊接理論基礎課程進行教學改革,將“國際焊接工程師”焊接理論基礎培訓內容與課程培養方案相融合,強化案例教學及問題教學;探索先進的教學方法和教學手段,強化實踐環節,培養學生動手能力和創新思維能力,切實提高大學生的理論水平及工程實踐能力。

參考文獻:

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[4]林健.注重卓越工程教育本質?搖創新工程人才培養模式[J].中國高等教育,2011,(6):19-21.

航空航天工程專業論文范文3

一(略)

1.電氣工程學位學習概況蘇格蘭的全日制電氣工程學位的學制有兩類,一類是四年制的電氣工程學士學位(BEngElectricalEngineering),另一類是五年制的電氣工程碩士學位(MEngElectricalEngineering)。在這兩種學位的學習過程中,學生可以選擇讀三年后延長再讀一年,然后以取得工程學士學位結束學習。也可以選擇讀三年后延長再讀兩年,然后以取得電氣工程碩士學位結束學習。愛丁堡大學電子工程學院提供的這兩類學位學習計劃是全英領先的。這些學習計劃有一個共同點,那就是注意從科學、商業、政治、社會和環境等多方面分析和了解電氣工程的應用,電氣工程專業的核心課程包括模擬和數字電路、軟件工程和編程、電力和機械、制造技術、電氣工程材料、電力系統動態及穩定性,電力電子、電磁學、工程管理和系統理論等。學位計劃中也包括了科學的管理知識與技能。既注重分析和理解電氣工程的專業技能,同時也重視管理、計劃和協調所需要的那些可持續發展的一般技能。

2.學習與評價方式課程的主要形式是講座,此外,還有現場觀察、個案研究、客座講座、實驗室學習、工作中心任務學習、小組討論和導師指導等??疾鞂W生的方式包括一系列考試、作業、口試、科學報告、海報演示和實驗室筆記。第四、第五學年的學生還會參加一些附加項目,即學生們在導師的幫助下,經過討論和組織完成一些研究計劃。

3.學習內容對于電氣工程學士學位和電氣工程碩士學位來講,前三年的學習內容是相同的。在完成三年的全日制學習之后,學生有兩種選擇:一是繼續學習一年,取得電氣工程學士榮譽學位。二是繼續學習兩年,取得電氣工程碩士學位。如果學生希望出國學習,通過愛丁堡大學的國際交流計劃可以獲得在歐洲乃至全球學習的機會,學生也可以參加愛丁堡大學自己的北美交流計劃。

4.就業前景在英國或海外,工程師獨特的技術技能、智慧和創業精神保證了這個職業的高度受雇性,愛丁堡大學的學位得到英國專業工程機構的認可。畢業生可以就職于電力工業、汽車行業公用事業、航空航天工業、集成電路設計和制造、石油工業、信息技術等行業,成為享受英國最高起薪的電氣工程師。

二、愛丁堡大學的電氣工程碩士學位

1.課程結構第一年會有工程學的課程,其中會介紹關于化學工程學、土木工程學、機械工程學及電機工程學的知識。之后會有電機工程學的課程,此工程學可以進一步提高學生的主課程能力。數學課程可以提高模型所要求的代數、微積分及數字的能力,同時讓學生可以分析并了解有關電的課程。還可以從大范圍的其他課程中選擇另外兩門半學年的課程。第二學年的課程包括模擬數字電路、固態元件、電力和機械、生產技術、軟件工程學及C語言程序設計。還有數學的高級課程及商務研究課程,使得學生能擁有工程管理方面的背景知識。最后一門半學年課程可以是高級商務課程、一門語言或其他讓學生感興趣的課程。第三學年的時候會對電機工程學材料有更深層次的研究,包括動力系統、動力電子學、電磁學和系統理論。同時學生會參與大量的個人或者團體的項目工作。能否進入第四和第五學年取決于第三學年的良好表現,包括與研究中可能出現的任何一個難題都息息相關的專用英語課程。同時學生要承擔個人的學習模塊以及與電機工程學相關的擴展學位論文。學生在第四和第五學年時會承擔一個主要的工程。這可能就要包括能量和電力供應的工作,電力設備的生產,或者生產程序的操作。操作會包括對電能的量的控制。在第五年就要將剩下的碩士水平的學習模塊學完。每一個模塊都是基于團體分配、工業案例研究以及擴展計算機模擬的基礎之上的。

2.教學方法課堂通常都由以下這些部分共同組成:講座、小組討論、案例研究、現場考察和規模很小的導師組學習。評價學生的方式包括完成工作任務、演示和考試。每一個學年都被劃分為兩個學期,每學期包括11周教學時間和2周考試時間。第一學期是從9月中旬到12月中旬;第二學期開始于1月初,到5月末結束。每周包括10~15小時的課堂交流和15小時的自學時間。

3.實習電氣工程碩士學位第四、第五年的學習方案的一個重要組成部分是為學生組織以研究為基礎的實習。學生被安置在大公司的實驗室和重要的研究室中做一些課題研究,在這里,他們學習到了一系列相關的工作技能,同時增加了就業能力。

4.國際學習機會學生可以申請在有合作關系的那些歐洲大學學習可比較的課程,為留學做準備,在第一和第二學年開設了一些歐洲語言方面的選修課。學生還有在美國、加拿大、澳大利亞和新西蘭的很多大學學習的機會。

5.就業前景愛丁堡大學電氣工程專業的畢業生就業率非常高,在很廣泛的職業領域都取得了卓越的成就。拿到愛丁堡大學電氣工程專業的學位,便意味著獲得了全世界都認可和高度評價的學位。全部愛丁堡大學的學位都受到英國相關技術部門的專業認可,包括IET(工程技術所)、化工工程所、機械工程所、市政工程所和結構工程所的認可。這些部門的技術職稱認可確保了愛丁堡大學為世界提供了最高水準的教育和工程師。另外,如果畢業生愿意在蘇格蘭就業,蘇格蘭行政院有一個“新天才”法案,可為畢業后的學生將其簽證延期兩年。

6.入學要求電氣工程碩士學位每年都有招生名額。入學要求中不設正式的面試,但那些不具有標準資格的候選人要接受本專業學位項目協調人的面試。入學不對具體的科目進行要求,只要具備合格的高級國家中學證書(HigherNationalDiploma)就可以。同時,愛丁堡大學電子工程學院與中國若干所大學都有“2+2”合作項目,旨在吸收這些優秀的大學二年級的學生進入愛丁堡大學繼續完成第三年和第四年的學習??己顺煽兒细窈?,可以得到愛丁堡大學授予的工程學士學位。該學位還鼓勵具有合適的工作經驗的成年學生申請。

三、特色

1.學習體制靈活,滿足學生的不同需求英國大學電氣工程學位教育這方面的做法非常靈活。就入學條件來說,優秀的高中生可以申請;同等學歷的學生也可以通過加試面試入學。就畢業的方面來說,學位也有兩種:四年制的電氣工程學士學位和五年制的電氣工程碩士學位,而且兩者之間的轉化渠道暢通:學士學位和碩士學位前三年的課程安排相同,在三年的基礎上再多讀一年,可獲得學士學位。如果在三年的基礎上再多讀兩年,就可取得電氣工程碩士學位。在招生對象方面,除了應屆高中生,還歡迎有實踐經驗的成年學生申請。這種靈活彈性的學制有助于適應學生個性化學習的需要。

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