摘要：針對(duì)工科類專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) ，闡述了對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)的基本要求；如何做好畢業(yè)設(shè)計(jì)選題工作；畢業(yè)設(shè)計(jì)的方法及步驟；畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告編寫要求等問題。

關(guān)鍵詞：畢業(yè)設(shè)計(jì)；指導(dǎo)；探索

本科院校工科類專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)是整個(gè)四年教學(xué)過程的最后一個(gè)重要環(huán)節(jié)，學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)整體水平不僅體現(xiàn)了一個(gè)學(xué)校的教學(xué)水平，也反映出學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能，理論聯(lián)系實(shí)際，獨(dú)立分析、解決實(shí)際問題的能力。作為指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì)教師，應(yīng)從以下幾個(gè)方面做好工作。

1明確本院校對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)的基本要求

不同院校對(duì)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)要求會(huì)稍有差異，總體包含以下幾點(diǎn)。

（1） 能夠?qū)?shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程基礎(chǔ)和專業(yè)知識(shí)用于解決復(fù)雜工程問題。

（2）能夠應(yīng)用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)和工程科學(xué)的基本原理，識(shí)別、表達(dá)、并通過文獻(xiàn)研究分析復(fù)雜工程問題，以獲得有效結(jié)論。

（3）能夠設(shè)計(jì)針對(duì)復(fù)雜工程問題的解決方案，設(shè)計(jì)滿足特定需求的系統(tǒng)、單元（部件）或工藝流程，并能夠在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)。

（4）能夠基于科學(xué)原理并采用科學(xué)方法對(duì)復(fù)雜工程問題進(jìn)行研究，包括設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、分析與解釋數(shù)據(jù)、并通過信息綜合得到合理有效的結(jié)論。

（5）能夠針對(duì)復(fù)雜工程問題，開發(fā)、選擇與使用恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)、資源、現(xiàn)代工程工具和信息技術(shù)工具，包括對(duì)復(fù)雜工程問題的預(yù)測與模擬。

（6）能夠基于工程相關(guān)背景知識(shí)進(jìn)行合理分析，評(píng)價(jià)專業(yè)工程實(shí)踐和復(fù)雜工程問題解決方案。

（7）能夠理解和評(píng)價(jià)針對(duì)復(fù)雜工程問題的專業(yè)工程實(shí)踐對(duì)環(huán)境、社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的影響。

（8）具有人文社會(huì)科學(xué)素養(yǎng)、社會(huì)責(zé)任感，能夠在工程實(shí)踐中理解并遵守工程職業(yè)道德和規(guī)范，履行責(zé)任。

（9） 能夠在多學(xué)科背景下的團(tuán)隊(duì)中承擔(dān)個(gè)體、團(tuán)隊(duì)成員以及負(fù)責(zé)人的角色。

（10）能夠就復(fù)雜工程問題與業(yè)界同行及社會(huì)公眾進(jìn)行有效溝通和交流，包括撰寫報(bào)告和設(shè)計(jì)文稿、陳述發(fā)言等。

以上基本要求，針對(duì)學(xué)生不同畢業(yè)設(shè)計(jì)選題可有所側(cè)重。

2做好畢業(yè)設(shè)計(jì)選題工作

選題是畢業(yè)設(shè)計(jì)的第一步，也是學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)是否圓滿完成的關(guān)鍵。選題要堅(jiān)持以促進(jìn)科學(xué)事業(yè)發(fā)展和解決現(xiàn)實(shí)存在問題為出發(fā)點(diǎn)，選擇有科學(xué)價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義的、切實(shí)可行的課題，符合科學(xué)研究的正確方向，有新穎性、有創(chuàng)新性，有理論價(jià)值和現(xiàn)實(shí)的指導(dǎo)意義或推動(dòng)作用。

目前，高校畢業(yè)設(shè)計(jì)采用雙向選題方法，可由指導(dǎo)教師提供課題，也可以由學(xué)生根據(jù)就業(yè)崗位專業(yè)方向提出課題。一個(gè)好的畢業(yè)設(shè)計(jì)課題可從以下幾個(gè)方面考慮選題。

（1）從工程實(shí)際存在的問題中選題

這類課題可由指導(dǎo)教師帶領(lǐng)學(xué)生在生產(chǎn)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)從生產(chǎn)企業(yè)尋找工作實(shí)踐中亟待解決的問題。理論聯(lián)系實(shí)際強(qiáng)，選題范圍寬，是畢業(yè)設(shè)計(jì)最佳選題。

（2）從尋找科學(xué)研究的空白處和邊緣領(lǐng)域中選題

科學(xué)研究還有許多需要完善和填補(bǔ)的內(nèi)容，要用獨(dú)特的眼光和超前的意識(shí)去思考、發(fā)現(xiàn)和研究。這類課題可結(jié)合指導(dǎo)教師從事的科研課題提出選題，完成這類選題的學(xué)生要求基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí)，綜合能力強(qiáng)，學(xué)習(xí)刻苦。

（3）從尋找前人研究的不足之處選題

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，前人研究的成果有待完善和發(fā)展，這種補(bǔ)充性課題，也具有科學(xué)價(jià)值和現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。完成這類選題的學(xué)生要求進(jìn)行大量的調(diào)查研究，收集資料，充分研究前人的成果及不足之處，才能較好完成這類選題。

（4）從較成熟的系列產(chǎn)品設(shè)計(jì)中選題

根據(jù)生產(chǎn)工況條件，從較成熟的系列產(chǎn)品選型擬定選題。這類選題適合學(xué)習(xí)成績一般的學(xué)生去做，為了加大難度，可在設(shè)計(jì)中增加有限元分析等內(nèi)容。

3指導(dǎo)學(xué)生掌握畢業(yè)設(shè)計(jì)方法及步驟

畢業(yè)設(shè)計(jì)過程是培養(yǎng)學(xué)生工程技術(shù)研究的基本訓(xùn)練過程，因此，指導(dǎo)學(xué)生掌握工程技術(shù)研究的基本方法及步驟，是進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的初衷。

一般工程技術(shù)研究至少包含以下步驟。

（1）需求識(shí)別

需求識(shí)別就是根據(jù)課題提出的“我們需求什么……”所要做的第一步工作。指導(dǎo)教師需要明確告知學(xué)生所做課題的目的及目標(biāo)。

（2）背景調(diào)查

背景調(diào)查是畢業(yè)設(shè)計(jì)過程的重要階段，通過調(diào)查研究現(xiàn)存的、有關(guān)的相似工藝和產(chǎn)品的技術(shù)，可以得到很多與求解問題有關(guān)的信息。有關(guān)信息可以從相應(yīng)的專利或技術(shù)文獻(xiàn)以及通過全球網(wǎng)查詢中得到。因此，在尚未做好充分準(zhǔn)備之前，不要著手去解決問題。

（3）目標(biāo)陳述及性能技術(shù)條件

學(xué)生一旦完全明了設(shè)計(jì)問題的背景，就應(yīng)該把設(shè)計(jì)問題改寫為更明晰的目標(biāo)陳述，并建立一組性能技術(shù)條件。應(yīng)該指出的是，性能技術(shù)條件不是設(shè)計(jì)技術(shù)條件，區(qū)別在于，性能技術(shù)條件定義系統(tǒng)必須做到什么。

以上工作，學(xué)生可編寫開題報(bào)告及文獻(xiàn)綜述，向指導(dǎo)教師匯報(bào)及答辯，由指導(dǎo)教師確認(rèn)該學(xué)生是否可以開始進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)工作。

（4）總體方案設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)的目的是將預(yù)期的目標(biāo)，經(jīng)過一系列規(guī)劃與分析決策，產(chǎn)生一定的信息（文字、數(shù)據(jù)、圖形），形成設(shè)計(jì)，并通過制造，使設(shè)計(jì)成為產(chǎn)品。根據(jù)設(shè)計(jì)情況不同，可分為三種設(shè)計(jì)類型。

開發(fā)性設(shè)計(jì)是在工作原理、結(jié)構(gòu)等完全未知的情況下，應(yīng)用成熟的科學(xué)技術(shù)或經(jīng)過試驗(yàn)證明是可行的新技術(shù)，設(shè)計(jì)出過去沒有過的新型機(jī)器。這是一種完全創(chuàng)新的設(shè)計(jì)。

適應(yīng)性設(shè)計(jì)是在原理方案基本保持不變的前提下，對(duì)產(chǎn)品作局部的變更或設(shè)計(jì)一個(gè)新部件，使產(chǎn)品在質(zhì)量方面能進(jìn)一步滿足使用要求。

變型設(shè)計(jì)是在工作原理和功能結(jié)構(gòu)都不變的情況下，變更現(xiàn)有產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)配置和尺寸，使之適應(yīng)用更多的容量（如功率、轉(zhuǎn)矩、加工尺寸、速比范圍等）的要求。

（5）分析與選擇

進(jìn)入設(shè)計(jì)過程的分析階段，至少有了選定的設(shè)計(jì)方案，應(yīng)立刻采用最現(xiàn)代的分析方法（如有限元分析法、優(yōu)選法、可靠性分析法等），以考查該方案的技術(shù)特性。通過技術(shù)分析有幾個(gè)可選用的設(shè)計(jì)方案時(shí)，一種最通用的辦法是通過詳細(xì)設(shè)計(jì)、樣機(jī)和試驗(yàn)作出選擇。選擇過程是對(duì)幾個(gè)可選用設(shè)計(jì)方案的分析與結(jié)果的比較。當(dāng)考慮多因素進(jìn)行選擇時(shí)，用分類方法中的決策矩陣可以選出最好方案。

例如，一個(gè)有5種設(shè)計(jì)方案的決策矩陣構(gòu)建如圖1所示.

每個(gè)設(shè)計(jì)方案在矩陣中占一行，各列為待選設(shè)計(jì)方案的各項(xiàng)指標(biāo)，如成本、使用簡易性、效率、性能、可靠性和其它適當(dāng)指標(biāo)。每一項(xiàng)規(guī)定一個(gè)權(quán)因子，以衡量它的相對(duì)重要程度。再用一個(gè)能反映每項(xiàng)指標(biāo)好壞級(jí)別的數(shù)（1～10）填在矩陣表內(nèi)。每項(xiàng)指標(biāo)所定的級(jí)乘以權(quán)因子（權(quán)因子的選擇通常是使其和為一個(gè)方便的數(shù)，如等于1）的總和即為該設(shè)計(jì)的得分。

（5）詳細(xì)設(shè)計(jì)

在完成總體方案設(shè)計(jì)后，需要對(duì)總體方案的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)。最終完成裝配圖和整套零件圖的設(shè)計(jì)，在每張圖紙上標(biāo)出全部尺寸、所用材料等。根據(jù)圖樣，便可制作出試驗(yàn)用的樣機(jī)或試驗(yàn)?zāi)Ｐ汀?/p>

（6）樣機(jī)和試驗(yàn)

任何一項(xiàng)設(shè)計(jì)直到把它制造出來，在試驗(yàn)之前都不能保證設(shè)計(jì)的正確性或可行性。基于這個(gè)原因，通常要求制作樣機(jī)的實(shí)物模型并進(jìn)行試驗(yàn)。樣機(jī)可以有多種形式，從按比例尺寸的模型到原尺寸的模型，經(jīng)過簡化，樣機(jī)只是原理的一種代表。

將樣機(jī)開動(dòng)起來，觀察其功能，并與測試設(shè)備連接可以精確地測量出位移、速度、加速度、力、溫度及其它參數(shù)，驗(yàn)證設(shè)計(jì)是否達(dá)到技術(shù)目標(biāo)要求。

4畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告編寫要求

畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告是學(xué)生對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)課題的研究方法、過程及成果、論據(jù)及論證的詳細(xì)描述，也是評(píng)判學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的依據(jù)。一個(gè)完整的畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告應(yīng)包含以下內(nèi)容。

（1）題目

應(yīng)簡潔、明確，高度概括全文內(nèi)容，字?jǐn)?shù)不宜過多。如果對(duì)總標(biāo)題加以補(bǔ)充或說明，也可增加副標(biāo)題。

（2）摘要

摘要是對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告全文的高度概括，語言要精練，內(nèi)容緊扣課題研究方法、研究成果及應(yīng)用前景。中文摘要約300字左右。

（3）關(guān)鍵詞

從題目或正文中挑選3～5個(gè)最能表達(dá)主要研究內(nèi)容的詞作為關(guān)鍵詞。

（4）目錄

目錄的目的是讓讀者閱讀全文之前對(duì)全文的內(nèi)容、結(jié)構(gòu)有一個(gè)大致的了解，也為讀者選讀文章中的某個(gè)分論點(diǎn)提供方便。目錄一般放在正文的前面，內(nèi)容包括緒論、正文、結(jié)論、致謝、參考文獻(xiàn)、附錄等，按章、節(jié)、條三級(jí)標(biāo)題編寫，內(nèi)容及頁碼與正文相一致。

（5）正文

正文包括前言、本論、結(jié)論三部分。

前言（引言）主要說明研究的目的、現(xiàn)實(shí)意義、對(duì)研究問題的認(rèn)識(shí)及思路等，簡明扼要，篇幅不宜過長。

本論是報(bào)告的主體，包括研究方法、分析論證、數(shù)據(jù)及依據(jù)、實(shí)驗(yàn)材料、實(shí)驗(yàn)結(jié)果等內(nèi)容。要做到思路清晰，技術(shù)用語規(guī)范，數(shù)據(jù)及依據(jù)可信。寫作方法可參考國家出版文獻(xiàn)格式。

結(jié)論是圍繞本論所作的結(jié)束語，內(nèi)容包括研究結(jié)果及創(chuàng)新性，對(duì)以往成果的補(bǔ)充、發(fā)展、證實(shí)或否定，本研究成果未解決的問題及今后努力方向，該成果應(yīng)用前景及展望等。

（6）致謝

簡述自己通過畢業(yè)設(shè)計(jì)的體會(huì)，并對(duì)指導(dǎo)老師及協(xié)助完成設(shè)計(jì)工作的有關(guān)人員表示謝意。

（7）參考文獻(xiàn)

所列參考文獻(xiàn)按文中參考引證先后順序排列。

（8）注釋

有些問題需要在正文之外加以闡述和說明的，可增加注釋內(nèi)容。

（9）附錄

對(duì)一些不宜放在正文中的研究內(nèi)容，可編入附錄。

5結(jié)語

高尚的師德，無限的耐心，嚴(yán)肅的工作態(tài)度，扎實(shí)的專業(yè)水平，是一個(gè)優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師具備的基本素質(zhì)。多年的畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)工作雖然比常規(guī)教學(xué)需要付出更多的辛苦，但當(dāng)看到同學(xué)們畢業(yè)答辯時(shí)的自信，圓滿完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的欣喜，以及同學(xué)們?cè)诳茖W(xué)研究道路上的一步步成長，頓時(shí)感到教師職業(yè)的偉大和崇高。希望本文對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)的同學(xué)們能有所幫助和啟發(fā)。

作者簡介：杜可可，女，漢，出生年月：1961年4月，工作單位：河南工程學(xué)院 機(jī)械工程學(xué)院 機(jī)械制造教研室，專業(yè)技術(shù)職務(wù)：教授，專業(yè)方向：機(jī)械設(shè)計(jì)、制造，多年擔(dān)任畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)工作，被河南工程學(xué)院授予畢業(yè)設(shè)計(jì)優(yōu)秀指導(dǎo)教師。