開題報告設計方案范例6篇

前言:中文期刊網精心挑選了開題報告設計方案范文供你參考和學習,希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感,歡迎閱讀。

開題報告設計方案

開題報告設計方案范文1

關鍵詞:RBL;實驗針灸學;教學改革

1RBL教學模式的設計思路

我校在實驗針灸學教學改革中引入了基于RBL教學法“開題式結合自主設計性試驗”的教學模式,把《實驗針灸學》課程分解成《實驗針灸學實驗指導》、《實驗針灸學》,把理論與實驗分開進行教學。在知識儲備完成后進行RBL教學模式下的實驗教學。把學生分成若干組,每組安排一名導師,學生根據自己的興趣愛好,完成查閱資料-立題-設計方案-討論開題-完善修改-開展實驗-實驗報告或論文等學習過程。在此過程中,老師根據能力表現,實驗設計的科學性及可行性,探索研究的精神及論文質量等方面進行形成性評價。

2開展RBL教學實踐

2.1實踐對象

2016~2017學年第1學期,將2015級針灸推拿專業學生144人分成10組,每組大致為14人,進行基于“開題式的自主設計性試驗”教學改革。

2.2前期理論準備

實驗針灸學開設之前,根據學生起點分析,已經完成中醫基礎理論、解剖學、生理學、病理學、針灸學等相關課程。教師在進行實驗針灸學理論課程時,注重培養學生批判性思維能力以及科研素質,在教學內容中貫穿設計性實驗所具備的相關知識:如研究的方法原則、基本步驟、方案設計、查閱文獻的方法、數據分析及統計、科研資源平臺的介紹等。通過上述理論知識的準備,學生基本具備了開展科研的能力,為開展RBL教學法奠定了基礎。

2.3選題立項

學生以14人為1個科研小組,共10組,每組安排1名指導老師,共10名指導老師。學生根據其興趣愛好以及知識儲備,確立研究內容,指導老師輔助學生分工合作,通過查閱文獻了解該研究內容最新的研究動態,經討論后每組確立1個既有科學性又有一定創新性的題目,此環節旨在培養學生協作能力及批判性思維能力。最后由指導老師對學生所確定的研究題目的可行性進行把關。

2.4自主設計實驗方案

各組學生擬定自主設計實驗方案,并撰寫開題報告書。導師組織同學進行開提前的討論,進行可行性分析,同學之間進行互相提問和集體討論,導師根據現有的科研資源及條件對其研究內容進行完善和調整,最終確定設計方案。此環節旨在通過集體討論發現問題、分析問題、解決問題,培養學生批判性思維的能力[6]。

2.5開題報告

開題報告是研究者對所研究的內容向有關專家的一種陳述說明。也是目前研究生及本科生培養的關鍵環節[7,8]。本次引入了開題式結合自主設計性試驗的教學模式,目的就是為了加強學生的科研能力。具體方式為:各組同學選出1名代表把設計方案的相關內容制作成PPT,進行開題匯報,匯報內容包括立題依據、研究內容、研究方法、實驗方案、技術路線、可行性分析等。匯報完后,先由其他組的同學先對其設計方法的合理性、可行性及科學性進行討論,也可以提出疑問或提出課題存在的不足,匯報者可以進行解釋或答辯,本組成員也可發言補充。最后由各組導師組成專家組,對各組的設計方案進行評議及評價,提供修改意見,讓學生進一步修改完善。此環節旨在培養學生的溝通能力及思辨能力。

3RBL教學的體會與思考

3.1提高了學生的綜合素質和科研能力

對于實驗針灸學實驗部分的教學,我們改變了以往的教學模式,本著以學生為中心的人本主義教育理念,讓學生真正成為學習的主動者。學生通過分工協作,參與了整個實驗教學的過程,加強了對知識獲取的能力及思辨行為,對于終身學習習慣培養有著極大的促進作用。從科研設計到論證開題,再到具體實施,充分發揮了學生的創新潛能,提高了學生之間的交流和團隊合作能力。通過理論與實踐的結合,給學生提供充分的實踐機會,不僅鍛煉了學生的動手實踐能力,也初步培養了學生的科研態度及能力,為學生進一步科學研究和臨床工作奠定了基礎。

開題報告設計方案范文2

關鍵詞:機電一體化,畢業設計,措施

Abstract:Thegraduationdesignisanteachingcontentinauniversity,andisalsoankeycontenttoimprovethestudentoverallqualityandtheinnovationability.Thecontentisnotonlyaessentialpracticetrainingindependently,butalsoanimportantsynthesisreorganizationaboutknowledgeintheschool.Thepaperintroduceimprovemeasureaboutteachingqualityfromtheselectedtopic,decidedtopic,Instructionofgraduationdesignandgraduationreply.

keyword:mechanicalandelectronicintegration,Graduationdesign,Measures

1引言

畢業設計是高校機電一體化專業教學中的一個必不可少的教學環節,是對學校應屆畢業生在畢業前接受的一次綜合性實踐訓練,是對學生所學知識進行整理和系統的必要環節。它是學生接受設計任務,在教師指導下獨立進行工程實踐,獲得基本訓練并取得成果的過程,它是評估畢業生學業成績的一個重要方式,也是提高學生綜合素質與創新能力的關鍵一環[1]。結合我校教學工作的實際情況,我主要從選題、開題環節、畢業設計指導,論文答辯等方面,提出了改進畢業設計工作的措施。

2立足實際,科學選題

選題是畢業設計工作的龍頭,選題質量是影響畢業設計質量的重要因素,精心挑選畢業設計題目,是搞好畢業設計的第一步。結合我校實際情況,我認為當前選題工作存在著一些問題:1、有的選題缺乏綜合性、新穎性,深廣度不夠;2、有的選題對學生顯得難度較高,工作量過大;3、有的選題雖然有較高的研究價值,但學生由于怕難或者因就業等原因而不愿選;4、有的選題雖然取自實際生產,但學生并不能完全弄明白生產實際的具體情況,設計就有脫離實際的情況出現;5、有的選題雖然很好,但是學生都選同一類型的題目,相互之間,互相借鑒的比重太大,使的設計變相的成了一種具體的形式,另外,不同指導教師之間和不同的學生之間設計題目在難度和份量上也存在一定差異。

針對以上問題,可以從三個方面綜合考慮選題。

(1)畢業設計選題要盡可能做到一人一題,相互之間的共性盡可能少一些,這樣就可以避免學生之間互相抄襲、引用,讓他們能夠真正從設計的角度去思考問題,達到鍛煉和學習解決實際問題的能力,達到這個教學環節實施的意義。

(2)畢業設計選題要盡可能聯系生產實際和工程應用的研究。這樣有利于調動學生的積極性,由于是真做實干,他們就會主動去了解、熟悉有關企業生產的實際情況,積極主動的去分析實際問題,找到解決問題的方法和途徑,使學生的綜合能力得到提高。因此,我們在為2004級機電一體化專業的學生選題時,選擇了“20Kg鋁錠自動裝箱系統的設計”,“擦黑板機械人的設計”,“簡易倪紅燈控制系統的設計”,“十層電梯的PLC控制系統設計”,“電子搶答器的設計”等新穎的又結合生產、生活實際的設計題目,這些題目不僅能夠反映當代科技發展水平,而且能夠讓學生能進一步了解、把握國內外在機電一體化領域的一些最新成果和發展動態,使學生能夠積極主動的參與到實際課題的研究中來。

(3)要考慮完成課題的客觀條件。學校畢業設計經費、教學試驗條件都有限,不是任何來自科研實際的課題都可用做畢業設計,必須根據客觀條件來選擇設計題目,這些條件主要包括:可查資料庫源,試驗設施和足夠的經費等,因此我們在選題時,一般選用能為學生提供可用的儀器設備,試驗場地等條件的科研課題,這樣可以為學生做畢業設計時提供可以直接操作,鍛煉自己的動手能力的機會。

(4)要有適當的難度和深度。舉例說我們選擇“擦黑板機械人的設計”課題時,考慮到該課題涉及了機械原理、系統設計、數電、模電、單片機、微機原理、匯編等多個領域,涉及的知識面較廣,設計工作量較大,有一定的深度,學生可以通過綜合應用所學的基礎理論和專業知識,在規定的時間內得到充分的鍛煉,但是考慮到本課題有一定的難度,為了保證學生在有限的畢業設計工作時間內,經過努力能完成任務或做出階段性結果,我們安排了兩個同學參加,在掌握總體設計思路的基礎上,分別進行硬件結構設計、軟件設計等不同部分的的設計工作,讓每一位同學都各有側重點地進行研究,經過兩位同學的分工合作,最終完成了整個畢業設計題目的設計任務,效果良好。

3加強教學督導,落實開題環節

為了提高畢業設計的教學質量,我們借鑒了研究生創新能力培養方法,在本科畢業設計教學中加入開題環節,其目的是:1、通過開題環節可以盡早發現畢業設計題目是否滿足專業要求,學生能夠完成的可能性有多大,能否涵概所學專業的所有知識等基本問題。2、通過落實開題環節,還可以強化學生通過查閱文獻資料,廣泛獲取信息的能力,培養學生提出問題、擬定實驗研究方案和設計方案,進行科學實驗與測試,對數據進行整理與分析,撰寫實驗報告、畢業論文的能力,同時也是對學生的書面表達和口頭表述的能力的培養,是落實和加強對學生創新能力的培養的有效手段。具體的實施辦法是:

(1)明確落實開題環節的必要性。開題的意義在于完善論文設計方案,使論文設計方案更加系統化。學生通過收集設計資料的相關信息,聽取各方意見,可以明確自己的設計思路,堅定設計者的信心。一般說來,將思考的東西正式地講出來和寫出來,會比原來所思考的更有升華的意味,因為從“思”到“說”和“寫”,其間加入了邏輯的創造過程。因為在撰寫開題報告時,就要求學生能夠弄清楚設計題目的來龍去脈,從而使學生明確畢業設計課題的目的和要求,讓他們對題目有更深刻理解與認識,會使原來的設計思路更加完善和系統,令他們對自己的工作做到“胸有成竹”,減少盲目性,避免出現不知從何處入手的尷尬局面。(2)開題環節的組織和實施。我們要求學生在開題會之前,,要按規范書寫開題報告。在開題的時候,學生須持經指導老師簽字同意的開題報告書、任務書及其它相關資料上臺匯報。主要匯報選題的目標和意義、擬采取的技術路線和方法、工作基礎、預期成果和工作計劃等要求的內容,要求學生自述10分鐘,然后評審小組根據學生的自述和開題報告書及其它文本內容,對學生畢業設計題目是否達到專業培養目標要求和完成論文設計的可行性進行考核,并對畢業設計題目的設計廣度、深度、貼切度、重點和難點等提出具體的修改意見。

4采取有效措施,加強過程指導

為了提高我們機電一體化專業畢業設計的教學質量,我們探索出了一條適用于畢業設計的全環節教學質量監控的方法。具體的措施是:1、設定學生的設計出勤表,要求學生在規定的時間內簽到,這樣做的目的是可以很好的掌握學生的設計進度,督促和指導學生按時完成設計。2、成立設計指導小組,小組成員盡可能包含所有專業特長的教師。小組內的每一位老師都可以對小組內的學生進行自己專長方面的專業指導,這樣可以提高指導設計者的綜合能力,使畢業設計的內容準確專業。3、開展設計小組例會制度,即每個設計小組每周開一次例會,主要工作是:要求學生把一周設計的心得體會在例會上發言,匯報設計進度,并提出設計中發現的新問題。這樣做一方面可以跟蹤學生的設計進度,及時發現問題,并能及時糾正;另一方面,可以促進教師之間相互交流學習,使教師教學水平共同提高。通過對我校畢業設計工作的綜合考核,這種工作方式完全實現了對整個設計過程的檢測,保證了教學質量。

5嚴格考評,保證答辯的質量

答辯是畢業設計工作的最后一個環節,是全面檢查和評估畢業設計質量的重要手段。嚴格的答辯將有利于學生樹立良好的學風,促進學生認真做好畢業設計。我校的具體情況是:根據不同的專業成立若干答辯分委會,分委會下轄若干個答辯小組。分委會主任和答辯小組組長均由副高職稱以上教師擔任。為了加強教學督導作用,我校專門設立教學督導組,成員都是離退休的老教授,在答辯期間分別派到各個小組指導答辯工作。

畢業答辯前首先是對學生的畢業論文進行盲審,要求由除指導教師外的答辯小組2名以上教師認真審查評閱,寫出評閱意見與評分,盲審不通過的不準予參加畢業答辯,以此來審查學生的答辯資格。通過的同學要準備答辯的ppt,把畢業論文的結構、主要完成部分及設計的結果等內容準備出來。答辯時,要求每位同學的答辯自述時間應控制在15-20分鐘左右,教師提問20分鐘為左右。在答辯過程中要有專人對學生所提的問題進行記錄,對答辯情況進行匯總。答辯完成后,要求所有答辯小組的成員對各個學生的答辯情況進行決議,給出畢業答辯成績。畢業設計成績評定必須堅持標準,嚴格要求?!皟炐恪钡谋壤龖獓栏窨刂圃诒緦I參加答辯總人數的15%以內,優良比例應嚴格控制在60%以內。

畢業設計的質量,除了本身的學術水平、應用價值另外,還應考察學生解決實際問題的能力、對知識的綜合應用能力、在工作中查閱處理信息和應用各種工具的能力、撰寫科研報告和表達交流的能力以及在工作中的團隊協作能力等。對畢業設計擬評“優秀”的學生,要求參加各系答辯分委會組織的集中答辯。對畢業設計平時不認真、小組答辯成績較差的學生,由相關分委會組織復答辯后視情況決定是否給予通過。答辯委員會要辦事公正,治學嚴謹,嚴把質量關,對畢業設計達不到教學要求的,決不姑息。

6結論

要想搞好畢業設計工作,關鍵的是要做到“五個到位”,即認識到位、經費投入到位、指導教師到位、學生到位和管理工作到位。另外,,消除學生畢業前的各種干擾,專心做好畢業設計,是本階段學生思想政治工作的重點。嚴格的答辯將有利于學生樹立良好的學風,促進學生認真做好畢業設計。正確認識畢業設計的重要性將有利于保障和提高教學質量,實現為社會輸入合格人才的要求。

開題報告設計方案范文3

    2、開展公司的市場經營和客戶服務工作,組織開展市場調查、經營分析,掌握競爭對手動態,及時組織競爭方案的制定和實施,確保公司在市場競爭中的主動。

    3、組織實施公司機構和人員的調整設置、績效考核及二級薪酬分配,提出員工的招聘和使用計劃,保證公司內部考核、薪酬分配制度的合理完善及人力資源的有效配置,推進公司目標的實現。提供項目的設計方案,協助公司順利接下項目。

    4、推進公司的企業文化建設,掌握員工主要思想動態,倡導隊伍的創新和團隊精神,提升公司核心競爭能力。

    5、協助用戶完成需求分析報告和開題立項所需的各種報告。

    6、研究和制定項目的技術方針和目標。

    7、編寫詳細的設計方案,確定項目的組成人員和分工。

    8、配備開展項目所需的各種資源。

    9、掌管項目開發資金的運用。

    10、協調用戶和工作人員的相互交流。

    11、領導開發人員研制完成項目。

    12、保證項目達到合同規定的技術指標。

    13、協助用戶完成項目的檢查和驗收,提供各種必要的材料。

    14、協助財務部門回收項目費用。

    15、每季制定對新產品推廣計劃,并按時實施完成。

    16、開拓新市場,增加新客戶。

開題報告設計方案范文4

培養責任意識,學會認真做事

在學生交上來的開題報告中,程度雖有不同,但錯字,白字,語句不通,邏輯混亂,詞不達意經常出現,時常只能靠猜來了解他所要表達的意思,有時看得人很生氣。為此,必須培養學生的責任意識、負責任的工作態度和工作方法,使其對所做的工作擔負起責任,以利于走好人生的下一步。

在將開題報告返給學生的同時,給他們講清楚,在工作中拿這樣的文字給上司、同事看,會產生非常嚴重的后果,并幫他們分析產生這些錯誤的原因,就是沒有責任意識,告訴他們改正這些錯誤的方法,其實很簡單,就是在寫完后,自己再通讀一遍,就可以發現大部分錯誤,然后將發現的錯誤改正就可以。

然后,要求學生仔細閱讀被修改過的開題報告,根據提示和要求,重新去修改開題報告。在他們寫中期報告和畢業論文(說明書)前,要求同學們寫完后,最少要檢查一遍,消滅錯別字,語句改通順,意思表達清楚,否則,打回重寫。從學生最后交上來的中期報告和畢業論文(說明書)看,很少出現語言文字方面的錯誤。通過這樣的訓練,培養了學生做事的責任意識、認真態度和負責任的工作方法,這有利于他們即將開始的職業生涯。

分解設計任務,學會從現實中尋找參考結構的方法

要提高學生的設計能力,從培養提高學生的創新能力入手,這雖然是個好方法,但是,創新能力的提高非短期可以實現的,作者認為,盡快提高動手設計能力,最便捷的方法還是從現實中去借鑒,但在沒有直接可以借鑒結構的情況下,如何設計呢?作者的方法是,首先,對要設計的任務進行分析,將任務分解成幾個步驟或小問題,然后,對每個步驟或小問題,找出它的關鍵任務,針對關鍵任務,尋求解決的方法,也可從現實世界中去尋找可以借鑒或參考的結構,再根據題目的要求、任務實現的可能性進行取舍、改進、完善,最后,每個小問題都有解決方案了,再將它們結合在一起,進行綜合分析、改進、完善,就能得到所需要的設計方案。

如一學生的設計課題中,要求設計一種保溫效果好的容器。首先,要找到哪種結構的保溫效果好,指導學生測量多種不同結構容器對熱水的保溫效果,通過實測試驗后,確認雙層真空結構保溫效果最好,選擇雙層真空結構作保溫容器。然后,進行結構設計。但在學生的具體結構設計中,雙層結構的內外膽被設計成一體,既不合理,也不適用。要學生修改,經過長時間的考慮,仍然沒有滿意的結果,學生很著急,希望老師直接告訴他具體的結構。為了鍛煉學生的能力,要他找來盡可能多的雙層真空保溫飲水杯和熱水瓶,指導他對每一產品進行結構分析,然后讓他查找相應的制造工藝。針對畢業設計的要求,再來分析,哪些地方他可以借鑒,哪些地方需要改進,哪些需要地方需要他設計,最后,綜合得出設計方案,很快就完成了設計任務。把一個設計任務分解成幾個步驟,每一步驟解決其關鍵問題,同時學會在現實生活中尋找參考結構的方式、方法,通過這樣的訓練,增強了學生解決設計難題的能力。

結構設計必須考慮制造的可能性

在畢業設計中,部分同學設計出來的結構沒有辦法加工、制造和裝配。分析其原因,現在的工科學生,實習的機會少,接觸工廠的實際更少,對機械零部件的實際制造工藝和過程了解甚少。對這種情況,要明確告訴學生,你設計出來的東西,必須能制造出來,然后,指導學生自己去查找可能的制造工藝方法,分析每種方法的優缺點,確定制造工藝后,再修改、確定結構。在這一過程中,由于學生缺乏對實際制造工藝的詳細了解,需要和學生一起,幫助他們分析,找到其設計的結構不能制造的原因后,再讓他對癥去改進。

如有學生設計一單向閥,最初的設計方案如1圖所示,中間的閥針和彈簧根本不可能裝到一體的閥體空間內。我沒有簡單的直接否定他的設計,先問他如何裝配閥針和彈簧,他沒有辦法裝配,也不知道如何裝配。然后告訴他,任何結構設計,最少在理論上必須能夠加工、制造和安裝,否則你設計的東西再好,制造不出來,也是廢物。指導他先考慮如何裝配進閥針和彈簧。結構有多種多樣,他選擇了一分為二的閥體,再要他查找可能的制造工藝,確定他想使用的制造工藝,最后,要他確定定位基準,兩部分如何安裝、固定。經過這幾個步驟,幾次修改后,設計的方案如圖2所示。同時也告訴學生,到工作單位后,其加工、制造的條件已經確定,在設計的時候,必須要考慮該企業的已經具有的加工能力,來選擇結構形式。培養學生在設計中考慮加工、制造條件的意識,能幫助其在畢業后的工作中盡快獨立承擔設計任務。

學會從經濟的角度來考慮設計

價格是產品競爭獲勝的重要因素,制造成本是構成價格的重要因素之一,而設計是決定制造成本的關鍵因素。為了使學生明白設計對制造成本的決定性,首先要明確告訴他們,設計的結構和要求,決定了制造方法的采用,決定了制造精度的高低,也就決定了制造的花費;然后告訴學生,在進行設計中,在能夠滿足功能要求的前提下,結構越簡單越好,制造越方便越好,制造精度要求越低越好。在具體的指導中,從以下兩方面進行了培養:結構設計要便于制造:有學生設計如圖3的內螺紋結構,看到該設計后,問他為什么設計成這樣?他是根據外螺紋要有退刀槽推出來的,并且堅持認為他設計的是正確的。這一方面說明他在設計時還是進行過認真的思考,另一方面說明他考慮的不夠周全。作者沒有馬上否定這種設計結構,只是幫他分析如何制造,內圓的退刀槽可以用懸臂的車刀車出來,可以加工出來,再問他,退刀槽尾部較大的三角錐如何加工?他知道制造不出來,然后告訴他,這種設計,在長度較小時,退刀槽可以加工出來,長度較大時,根本沒有辦法加工,另外,即使能加工,也比較麻煩,因為整個制造工藝是,先鉆出孔來,然后加工出退刀槽,最后攻螺紋,鉆孔在鉆床上進行,退刀槽在車床上進行,然后在回到鉆床上進行攻螺紋,增加了制造工藝,成本就高,一般不采用這種方法,而是鉆孔后,直接攻螺紋,只不過,內螺紋的長度比要使用的長度長一些,這樣可以避免最后幾牙螺紋精度不高,不能使用。最后學生改進的設計方案如圖4所示。

精度的要求要考慮制造成本:精度體現在配合、公差要求上,零部件裝配在一起,配合精度要求高,只有零件的制造精度高才能滿足,零件的精度是用公差來體現的?,F在的學生,由于不知道如何標注公差,所以,干脆不標公差,或者標出非常嚴格的公差。首先告訴學生,沒有公差的零件,沒有人敢制造,誰也做不出名義尺寸的零件來。所以,公差是必須要標注的,圖面上沒有公差,工廠認為你不會設計,但公差標注的是否合理,則是經驗問題,工廠不會對一個新人象要求一個有豐富設計經驗的工程師一樣。如何標注公差呢?首先查找是否有相同或相近的結構,借用它們的公差可以,如果沒有,則可以估計,首先估計用什么加工方法就可以滿足要求,在去查找該方法的可用公差范圍,原則是,在滿足要求的情況下,公差要求越松,制造成本越低。通過這樣的訓練,學生設計出來的圖面比較貼近工廠實際要求。

開題報告設計方案范文5

關鍵詞:畢業設計;流程;理工類

高等院校的發展有很多衡量因素,教師梯隊層次、學生質量以及學術課題研究等很多指標,但歸根結底高等院校是育人基地,所以以學生為本,重視學生的發展、重視人才的培養才是育人的核心。高等院校的育人功能受很多因素的影響,但其中一個不可忽視的因素就是是否重視教學、重視教學質量。理工類學生教學質量的評估是用大學本科4年來總衡量,而本科畢業設計是離開校園、走向社會、檢驗4年知識累計量的一個綜合體。所以,高等院校理工類學科的教學環節中都是至少安排一個學期來完成本科畢業設計[1]。重視高等院校的畢業設計,就是重視教學質量,重視人才的培養。為了更好的展示大學,4年本科畢業設計的綜合評價,不論高校還是就業單位對本科畢業設計環節展示學生修養和能力方面都越來越重視。高校把本科畢業設計作為學生4年的綜合能力的總結;用人單位了解本科畢業設計就等于了解了學生的興趣和能力;學生更希望用一份完美的畢業設計體現其大學4年的學習成果。因此,研究并探索高校本科畢業設計流程是必要的。本研究主要對理工類畢業設計流程進行探討。

1高等院校本科畢業設計現狀分析

高等院校理工類畢業設計流程與其他學科略有不同。理工類畢業設計一般遵循的流程是定題、開題、設計、論文和答辯5個環節。這5個環節看上去非常緊湊,但執行過程中卻存在一些弊端,主要表現在:1)管理部門的管理方式傳統。傳統的畢業設計管理采用發通知、收論文等固定思維上,忽略了或者根本無法實施對畢業設計流程的監控。尤其是隨著信息技術的高速發展,數據量大且繁瑣,數據共享不夠通暢,尤其缺少有效數據分析,這都阻礙著管理部門的高效和有效監督。2)指導教師無法實現有效監督。指導教師在本科畢業設計流程中,其重要性與畢業設計學生相當。而指導教師工作量的大小在傳統的流程中卻無法體現,對畢業學生的進程也無法有效監控。指導教師無法及時跟蹤指導的畢業學生的畢業設計進展,就無法行使指導職能,最后幾乎等同于學生在自我管理、自我監督。3)本科畢業設計學生不能及時與指導教師實現信息共享。本科畢業設計學生忙于畢業設計,希望能夠定期得到指導教師的幫助與指點。實際上傳統的畢業設計流程無法對執行的進度、完成的信息等及時與指導教師共享,這樣學生對本科畢業設計的熱情會因此降低,也會因為缺少教師的及時指導而不能充分展示自己的能力而挫傷其積極性。

2高等院校理工類畢業設計流程的改革方案探索

針對傳統的本科畢業設計流程存在的弊端,在充分的數據調研基礎上對高等院校理工類畢業設計流程進行探討嘗試。提出了過程管理一致性、數字化流程跟蹤、全面檢測學生能力,監測學生進度反饋等方面的探索,以更好地實現本科畢業設計流程的優化,并從指導教師課題申請、課題匯總審核、導師學生雙選、指導畢業設計跟蹤、實現數據共享、數據自動匯總以及答辯評委評定等方面做了探討。1)課題申請。指導教師在課題申請環節根據學生水平和自身研究細化,申報合適的研究課題供專家組審核。指導教師申報的研究課題題目要準確,難度要適中,需求要明確,從而保證選擇課題的學生對課題有個全面的了解。2)研究課題的審核。研究課題申報后,及時進行數據匯總,由教研室組織權威專家組進行統一審核,對不嚴謹的課題給出審核意見并限期修訂,對不合適的課題及時取消,對指導教師進行課題跟蹤。3)指導教師與學生雙選。一名優秀的指導教師,一個好的研究課題會有多名學生選擇,同樣的一個優秀的學生會有好幾個指導教師感興趣。一個能夠激發學生研究興趣的課題和優秀的團隊是驗證學生和指導教師的最好平臺。指導教師與學生雙選,能夠保證有能力有興趣的研究課題被合適的學生選擇,同樣優秀的學生也會被指導教師選中,尤其會形成影響,影響后續幾屆學生。4)畢業設計開題檢查。盡管畢業設計題目是可行的,學生的能力也是無可厚非的,那么是否代表學生有思路有創造性思維能夠完成畢業設計呢?對此采取開題答辯的方式,通過統一的開題答辯,了解學生的設計思路、規劃其設計方案、掌握其研究進度、評價其工作量的飽滿程度等多方面給畢業學生掌舵。5)指導畢業設計數據跟蹤。一旦研究課題和指導學生確定后,指導教師根據研究進度給學生布置研究工作,并進行數據跟蹤??梢愿鶕嚓P研究課題要求學生至少每個星期跟指導教師匯報研究進度和研究成果,形成文字資料,指導教師和本科學生可以一個星期與學生見一次面,對學生設計進度、設計內容進行指導,并保留相關數據資料。有效,及時的溝通和數據處理跟蹤,最后形成的相關數據資料,才是指導畢業設計學生的真正工作量。數據采集和共享,能夠最大程度的保證畢業學生的本科畢業質量。6)畢業設計答辯。本科畢業設計答辯環節是最能體現學生綜合能力的考核階段[2-3]。對此需要認真研究對待,具體實施方案:①答辯分組要根據學生的研究課題分類進行分組,如信息類課題可以根據工業設計還是應用研究或理論研究等方面進行分類。②答辯評委要選擇認真負責且有專業背景的教師做評委,并就評委指導的學生實行回避原則,這樣才能考核出優秀人才,真正做到公平公正。③考核成績多樣化。對考試成績要實行跟蹤和動態處理,尤其實現指標多樣化。如可根據不同專業設計開題報告、畢業設計流程、畢業論文(指導教師,評閱教師和答辯評委)以及現場答辯給予不同權重指標。例如信息類學生可以設定:開題報告占10%;畢業流程跟蹤占10%;指導教師的論文評定占20%;第三方評閱教師論文評定10%;答辯評委本科畢業論文評定占20%;現場答辯占30%。在以上方案中,除第三方評閱教師論文評定分值外,其他任意項不能低于60%,否則學生延期畢業。同樣為保證學生本科畢業論文的完整性和原創性,對學生畢業論文實現學術不端檢測。為了給后續畢業學生了解整個流程,在答辯階段允許非畢業學生觀摩,形成傳承。

3結語

高等院校理工類本科畢業設計環節如何優化,如何激發學生動力、指導教師的激情,并能夠更好的把學生的綜合能力展示出來,需要根據不同學生不同專業設置不同的方案。但是溝通是必要的提前,互動將是不可缺少的環節,透明度將是必要的指標,對本科畢業流程進行細致調研,提出并優化其方案,從而更好的推動本科畢業設計環節的向前發展。最終實踐才是檢驗的標準。高等院校理工類本科畢業設計方案到底如何,需要在不同院校、不同專業中驗證。

參考文獻

[1]張軍,沈西挺,宋潔,等.畢業設計(論文)管理系統的設計與實現[C].全國計算機輔助教育學會學術會議,2003.

[2]曾顯峰.基于B/S的高校畢業論文管理系統設計與實現[J].電腦知識與技術,2015(2):1-3.

開題報告設計方案范文6

關鍵詞:上肢康復訓練機器人 青島大學碩士開題報告范文 青島論文 開題報告

一、 選題的目的和意義

據統計,我國60 歲以上的老年人已有1.12 億。伴隨老齡化過程中明顯的生理衰退就是老年人四肢的靈活性不斷下降,進而對日常的生活產生了種種不利的影響。此外,由于各種疾病而引起的肢體運動性障礙的病人也在顯著增加,與之相對的是通過人工或簡單的醫療設備進行的康復理療已經遠不能滿足患者的要求。隨著國民經濟的發展,這個特殊群體已得到更多人的關注,治療康復和服務于他們的產品技術和質量也在相應地提高,因此服務于四肢的康復機器人的研究和應用有著廣闊的發展前景。

目前世界上手功能康復機器人的研究出于剛起步狀態,各種機器人產品更是少之又少,在國內該領域中尚處于空白狀態,臨床應用任重而道遠,因此對手功能康復機器人的研究有廣闊的應用前景和重要的科學意義。

目前大多數手功能康復設備存在以下一些問題:康復訓練過程中,缺乏對關節位置、關節速度的觀測和康復力的柔順控制,安全性能有待提高;大多數手功能康復設備沒有拇指的參與;感知功能差,對康復治療過程的力位信息和康復效果不能建立起有效地評價。本課題針對以上問題,采用氣動人工肌肉驅動的手指康復訓練機器人實現手指康復訓練的多自由度運動,不僅降低了設備成本,更重要的是提高了系統對人類自身的安全性和柔順性,且具有體積小,運動的強度和速度易調整等特點。

課題的研究思想符合實際國情和康復機器人對系統柔順性、安全性、輕巧性的高要求 。它將機器人技術應用于患者的手部運動功能康復,研究一種柔順舒適、可穿戴的手功能康復機器人,輔助患者完成手部運動功能的重復訓練,其輕便經濟、穿卸方便,尤其適于家庭使用,既可為患者提供有效的康復訓練,又不增加臨床醫療人員的負擔和衛生保健。

綜上所述,氣動人工肌肉驅動手指康復訓練機器人的設計是氣壓驅動與機器人技術相結合在康復醫學領域內的新應用,具有重要的科學意義。

二、 國內外研究動態

2.1 國外研究動態

美國是研究氣動肌肉機構最多的國家,主要集中在大學。

華盛頓大學的生物機器人實驗室從生物學角度對氣動肌肉的特性作了深入研究,從等效做功角度建模,并進行失效機理分析,制作力假肢和仿人手臂用于脊椎反射運動控制研究。

vanderbilt 大學認知機器人實驗室(cognitive robotics lab, crl)研制了首個采用氣動肌肉驅動的爬墻機器人,并應用于驅動智能機器人(intelligent soft-arm control, isac)的手臂。

伊利諾伊大學香檳分校的貝克曼研究所對圖像定位的5自由度soft arm 機械手采用神經網絡進行高精度位置控制和軌跡規劃。亞利桑那州立大學設計了并聯彈簧的新結構氣動肌肉驅動器,可以同時得到收縮力和推力,并與工業界合作開發了多種用于不同部位肌肉康復訓練的小型醫療設備。

英國salford 大學高級機器人研究中心對氣動肌肉的應用作了長期的系統研究,開發了用于核工業的操作手、靈巧手、仿人手臂以及便攜式氣源和集成化氣動肌肉,目前正在研究10 自由度的下肢外骨骼以及仿人手的遠程控制。

法國國立應用科學學院(instituted national dissidences appliqués, insa)研究了氣動肌肉的動靜態性能和多種控制策略,目前正在研制新型驅動源的人工肌肉以及在遠程醫療上的應用。

比利時布魯塞爾自由大學制作了新型的折疊式氣動肌肉用于驅動兩足步行機器人,實現了運動控制。

日本bridgestone 公司在rubber tauter 之后又發明了多種不同結構的氣動肌肉。德國festoon 公司發明了適合工業應用的氣動肌腱fluidic muscle,壽命可達1000萬次以上,同時還對氣動肌肉的應用作了許多令人耳目一新的工作。英國shadow 公司研制了目前世界上最先進的仿人手。美國的kinetic muscles 公司與亞利桑那州立大學合作開發了多種用于肌肉康復訓練的小型醫療設備。

lilly采用基于滑動模的參數自適應控制策略,實現了單氣動肌肉驅動的關節位置控制。

2.2 國內研究動態

自20 世紀90 年代以來,我國陸續開始了氣動肌肉的研究。

北京航空航天大學的宗光華較早開始氣動肌肉的研究,分析了其非線性特性、橡膠管彈性及其自身摩擦對驅動模型的影響,并應用于五連桿并聯機構,通過剛度調節實現柔順控制。

上海交通大學的田社平等運用零極點配置自適應預測控制、非線性逆系統控制以及基于神經網絡方法,實現單自由度關節的快速、高精度位置控制。

哈爾濱工業大學的王祖溫等分析了氣動肌肉結構參數對性能的影響、氣動肌肉的靜動態剛度特性以及與生物肌肉的比較,提出將氣動肌肉等效為變剛度彈簧,設計了氣動肌肉驅動的具有4 自由度的仿人手臂、外骨骼式力反饋數據手套和6 足機器人,采用輸入整形法解決關節階躍響應殘余震蕩問題。

北京理工大學的彭光正等先后進行了單根人工肌肉、單個運動關節以及3 自由度球面并聯機器人的位置及力控制,采用了模糊控制、神經網絡等多種智能控制算法,并設計了6 足爬行機器人和17 自由度仿人五指靈巧手。

哈爾濱工業大學氣動中心的隋立明博士也通過實驗得到了氣動人工肌肉的一個更簡潔的修正模型和經驗公式并對兩根氣動人工肌肉組成的一個簡單關節系統進行實驗建模和采用位置閉環的控制方法進一步驗證氣動人工肌肉的模型。

上海交通大學的林良明也對氣動人工肌肉的軌跡學習控制進行了仿真研究給出了學習的收斂性的初步結論為下一步的學習控制奠定了基礎。其中田社平通過對氣動人工肌肉收縮在頻率域上的數學模型并對它的結構及其靜動態特性進行了理論分析建立了相應的靜態力學方程。

2003年付大鵬等,以機械手抓取物體為分析對象,采用矩陣法來描述機械手的運動學和動力學問題,以四階方陣變換三維空間點的齊次坐標為基礎,將運動、變換和映射與矩陣計算聯系起來建立了機械手的運動數學模型,并提出了機械手運動系統優化設計的新方法,這種方法對機械手的精密設計和計算具有普遍適用意義。

2005年車仁煒,呂廣明,陸念力對5自由度的康復機械手進行了動力學分析,將等效有限元的方法應用到開式的5自由度的康復機械手的動力分析中,這種方法比傳統的分析方法建模效率高、簡單快捷,極其適合現代計算機的發展,的除了機械臂的動力響應曲線,為機械手的優化設計及控制提供理論依據。

2008年北京聯合大學張麗霞,楊成志根據拿取非規則物品的任務要求,采用轉動機構和連桿機構相結合,設計了五指型機器手,手指彎曲電機與指間平衡電機耦合驅動,實現了機器手的多角度張開、抓握運動方式,對實用型仿人機器手的機構設計有參考意義。

2009年楊玉維等人對輪式懸架移動2連桿柔性機械手進行了動力學研究與仿真,。采用經典瑞利.里茲法和浮動坐標法描述機械手彈性變形與參考運動間的動力學耦合問題, 綜合利用拉格朗日原理和牛頓.歐拉方程并在笛卡爾坐標系下,以矩陣、矢量簡潔的形式構建了該移動柔性機械手系統的完整動力學模型并進行仿真。

2009年羅志增,顧培民研究設計了一種單電機驅動多指多關節機械手,能夠很好的實現靈巧、穩妥的抓取物體,這個機械手共有4指12個關節。每個手指有3個指節,由兩個平行四邊形的指節結構確保手指末端做平移運動,這種設計方案很好的實現了控制簡單、抓握可靠的目的。

從目前來看,國內對氣動人工肌肉的研究仍處于剛起步的階段。有關氣動人工肌肉的研究與國外還有相當的差距對氣動人工肌肉中的許多問題,還沒有進行深入的研究。此外,采用氣動人工肌肉作為機器人驅動器的研究還不成熟。

三、 主要研究內容和解決的主要問題

目前大多數手功能康復設備存在以下一些問題:康復訓練過程中,缺乏對關節位置、關節速度的觀測和康復力的柔順控制,安全性能有待提高;大多數手功能康復設備沒有拇指的參與;感知功能差,對康復治療過程的力位信息和康復效果不能建立起有效地評價。為此,課題主要研究內容:設計一種結構簡單,易于穿戴,并且安全、柔順、低成本,使用方便的氣動手功能康復設備。對氣動手指康復系統進行機構運動學分析、用mat lab軟件對康復訓練機器人的康復治療過程的力位信息進行仿真分析。

要實現上述的目標,系統中需要著重解決的關鍵技術有:

(1)基于已有上肢康復訓練機器人外骨骼機械手機械結構部分的設計,對手指康復訓練方法分析和提煉。 主要包括:人手部的手指彎曲抓握動作分析,氣壓驅動關節機構自由度的優化配置。使機械手能夠實現手指的彎曲、物體的抓握等手部癱瘓患者不能實現的動作。

(2)對機器人機械機構的運動學分析。主要包括:氣壓驅動的手指關節外骨骼機械機構的運動學分析。

(3)機器人機構的力位信息仿真。主要包括:用mat lab軟件進行機器人氣壓驅動終端的力位信息 仿真。

根據總體方案設計以及工作量的要求,外附骨骼機械手系統是上肢康復訓練機器人的一部分,本文主要是研究手指康復機械系統運動學、動力學分析工作。

四、論文工作計劃與方案

論文工作計劃安排:

2010年9月——2011年6月準備課題階段:

主要工作:學習當今最先進的機器人設計技術;學習用matlab軟件進行計算仿真及優化,查閱國內外的資料,對康復機械手作初步了解。

2011年7月——2011年9月課題前期階段

主要工作:課題方案設計,擬寫開題報告,開題。

2011年10月——2012年7月課題中期階段

主要工作:開始具體課題研究工作,根據已有上肢康復訓練機器人外骨骼機械手機械結構部分設計,對手指康復訓練方法分析和提煉。研究手指康復機械系統運動學、動力學分析工作。

2012年8月——2012年12月課題后期階段

主要工作:對手指康復機器人進行模擬仿真,對設計進行優化,并在此基礎上進一步完善課題。

2013年1月——2013年4月結束課題階段

主要工作:整理相關資料,撰寫論文,準備進行畢業論文答辯。

2013年5月——2013年6月論文答辯階段

主要工作方案:

1. 完成學位課與非學位課學習的同時,進行市場調研,對手指康復機械手作初步了解。

2. 查閱資料,了解氣動手指康復機器人的國內外發展現狀。

3. 分析已有上肢康復訓練機器人外骨骼機械手機械結構的部分設計。

4. 對現有手指康復訓練方法設計進行分析和提煉,分析其優缺點。

5. 開始具體設計工作。

亚洲精品一二三区-久久