哈工大论文范文

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　　对于大学生来说，一篇好的学术论文，不仅可以体现出自己的写作能力，还能体现出自己专业的知识水平。这是我为大家整理的大学学术论文 范文 范例，供大家参考!

　　大学学术论文范文范例篇一：《二区域低碳环保分析》
　　[摘 要]近年来，环境污染问题变得越来越严峻，各种有关环境问题的报道层出不穷，全球气候变暖这一问题逐渐进入人们的视野中，收到了越来越多的广泛关注。据 相关报道 ，大气中的二氧化碳含量呈逐年上升趋势，二氧化碳含量过高是导致全球气候变暖的主要因素，全球气候变暖除了会造成极寒酷暑天气增加人们的不适感外，还会造成冰山融化，海平面上升导致环海的岛国陆地领土面积减小，甚至会使某些岛国被海水淹没。所以说，如果再不加以重视并及时制止，会严重威胁人类的生存环境。目前全世界都在关注这一 热点 问题，我国也不例外，我国政府正在积极倡导低碳环保这一理念，本文就从南北区域不同的角度上，具体分析我国的区域低碳环保问题。

　　[关键词]区域;低碳环保;分析

　　一、 我国的环境保护现状

　　这里主要关注的是我国的温室气体排放问题。全球气候变暖的主要元凶就是二氧化碳超标。而二氧化碳之所以会超标绝大部分是因为温室气的排放过量或者是因为过量的温室气体没有被有效吸收。二氧化碳的排放除了正常的呼吸作用之外，主要是人类大量焚烧化石燃料，如煤炭、汽油等。二氧化碳的吸收主要是依靠绿色植被的光学作用，将二氧化碳吸收转化为氧气。下面就从这两方面对我国的环境保护现状做分析。

　　在我国改革开放之前，我国实行计划经济，那时候由于特殊的历史环境，被纳入生产的自然环境因素成本低廉，许多自然资源处于随便拿取的状态，人们对于自然环境保护的意识并不强烈，并且会因为无成本的原因过度索取。再加上我国建国初期粗放型的经济发展方式以及并没有过多的有关环境保护以及自然资源界定的法律法规，就导致我国建国初期的基础环境遭受到严重的破坏。尤其是对森林树木的滥砍滥伐现象尤其严重，在这一期间，我国的绿色植被覆盖面积明显减少，这导致了过量的温室气体二氧化碳减少了被吸收转化的途径，导致了二氧化碳数量的增多。在我国改革开放初期，经济体制改革，从计划经济逐渐转向市场经济，这一转变带动了经济的迅猛发展，同时工业也迅速发展，由于未得到重视以及缺少相关法律法规的约束，许多工厂大量燃烧煤炭、是由，农村田间也有焚烧秸秆的旧习惯，并且将未经处理的废气随意排放到空气中，这些举动都增加了温室气体二氧化碳的排放量，导致环境温室效应不论在空间范围广度上还是在恶化程度上都不断加深。

　　近年来，随着全球变暖问题逐渐受到关注，我国政府逐渐有了环境保护的意识，开始借鉴国外 经验 并结合我国国情制定相关的保护环境的法律法规，从产生温室气体二氧化碳的源头上，国家已经出台了关于限制煤炭燃烧、焚烧秸秆等的法律法规，也采取了一些行动。在温室气体的吸收方面，国家已经明令禁止滥砍滥伐现象，大力保护绿色植被，对于毁林造田等破坏现象进行相应的处罚，并且斥巨资植树造林，增加绿色植被覆盖面积。但是经有关数据表明，我国在温室气体环境排放这一问题上表现出很明显的区域特性，在低碳评价指数上具体表现为：南高北低的现象，也就是说在低碳环保上北方地区的平均保护力度不及南方。下文将对此展开分析。

　　二、我国低碳环保指数区域性明显的原因分析

　　1、南北地区经济差异方面

　　同其他环境问题一样，全球环境变暖问题也与经济和工业的飞速发展有关。总是存在着以牺牲环境为代价来换取经济的发展。就我国而言，在改革开放以来，随着经济体系的转型，工业经济齐头并进、飞速发展，同时环境也变得恶劣，所以国家近年来一直在倡导低碳环保，但是从以上的分析可以看出，低碳环保与经济发展有着密不可分的关系。而我国幅员辽阔，经济发展很不均衡，有着明显的区域化，所以在对我国进行区域低碳环保分析时，应先对我国的经济区域结构以及发展做简要概述。

　　因为历史原因以及一些客观状况，历年来，南方的经济增长水平要高于北方。受各种因素的影响，南方的经济结构主要以第三产业为主，即服务业。在三种产业结构中，可以说服务业对于环境的影响最小;而北方的经济产业结构主要以第一第二产业为主，尤其是自国家实行振兴老工业基地战略开始，我国北方地区渐渐将主要精力放在了制造业重工业上，而重工业也是三种产业结构中对环境影响最大的产业。重工业相比于服务业，消耗的自然资源较多，由于要生产大型机器设备，生产流水线也需要燃烧大量能源以保证流水线的正常运作，需要大量燃烧煤炭石油等燃料，虽然随着科技的发展，虽然水利发店、风力发电技术逐渐应用到生产中，但是由于技术还不够成熟，并没有广泛使用，还是以燃烧石油等资源进行能量供给，多一会排放大量的温室气体。由此可见，因为南北地区的经济结构不同，所以在一定程度上造成了南北区域之间温室气体排放量的差距。

　　2、南北地区绿色植被覆盖方面

　　上文提到过，温室气体过量除了在温室气体的产生方面出现问题，还在温室气体的吸收转化方面存在问题，所以着重分析南北方绿色植被覆盖率的问题。

　　由于地理位置以及气候的问题，我国南北方的绿色植被种类不同，覆盖面积也不同。南方潮湿多雨，绿色植被多以枝繁叶茂的植物为主，而北方干旱，树木植物大多挺拔单薄。在绿色植物覆盖率方面，北方的覆盖率明显没有南方的覆盖率高，这不仅跟南北方气候地理位置不同造成的植被类型不同有关，还与南北方地区人民的活动规律有关。北方环境恶劣，在以第一产业为主时，由于人多地少，便毁林造田，造成大量树木被砍伐，但南方却不同，这也是南北方绿色植物数量差异的原因。

　　3、供暖方面

　　上供暖需要燃烧大量的煤炭，也是在二氧化碳气体产生方面出现的问题。由于我国北方冬季漫长寒冷，所以才去集体供暖的方式，燃烧了大量的煤炭等能源，造成大量温室气体排放;而南方由于冬天气温不算太低因而没有大型的集体供暖 措施 ，这也是造成南北低碳环保指数不同的原因。

　　三、 我国区域低碳环保措施

　　经过上文分析发现，我国在低碳环保方面存在明显的区域差异，尽管在全球变暖问题出现以来，我国出台了许多相关法律法规，并且采取了许多积极的措施，但是还是存在许多问题，最大的问题就是没有注重二氧化碳气体排放的区域化问题，对于南北方温室气体排放的问题实行相同的管制措施，而没有区别对待，所以，建议在今后实行低碳环保战略时，多多考虑南北的区域差异，区别对待。

　　首先针对南北经济产业结构不同这一点，不应对南北方实行相同的二氧化碳排放标准，应该分别制定。其次，由于南北方的植被数量也不同，在植树造林等活动的推广力度上以及政府在用于绿色植物 种植 的经费上，北方应在数量上多于南方。最后应制止焚烧秸秆这一行径，提倡秸秆的沼化而非简单的焚烧。

　　【 总结 】近年来世界各地都在关注全球变暖问题，因为这不光是影响人类生活舒适度的问题，还关系到人类未来的发展，如果不积极行动起来，全球气候变暖问题将会威胁人类的生存发展。本文着重分析了在低碳环保方面南北方的区域化差异，并根据相关资料提出了几点改进措施。

　　参考文献

　　[1] 坚定不移沿着中国特色社会主义道路前进为全面建成小康社会而奋斗：在中国共产党第十八次全国代表大会上的 报告 [EB/OL].http：/ /.

　　[2] The Climate Institute and E3G.G20 Low Carbon Competitiveness[R].Final Report 14th，2009.

　　[3] Price Waterhouse Cooper. Low Carbon Economy Index[R].2009.
　　大学学术论文范文范例篇二：《试论邮轮室内低碳设计》
　　【内容摘要】随着我国邮轮产业的发展、低碳经济的推进，邮轮设计产业开始逐步发展。作为一个海上“移动建筑”，邮轮的碳排放不容小觑，也需要提倡低碳节能的设计理念。 文章 通过研究邮轮室内低碳设计的设计 方法 和设计思路来提高邮轮空间利用率、节约能源，并营造一个更加人性化、绿色环保的邮轮室内生存环境。

　　【关键词】低碳节能 邮轮室内 空间设计

　　据中国交通运输协会邮轮游艇分会统计，2011年我国内地全年共接待国际邮轮262艘次，同比增长17.5%，接待邮轮出境游客504582人次，邮轮作为高端时尚的代表，已经成为人们旅游出行的新方式。邮轮经济的发展，促进了邮轮设计和邮轮制造业的全面发展，未来5年仅欧美就有近20艘100万吨以上的大型邮轮被设计制造，小邮轮不计其数，邮轮内装设计也将达到一个新高度。

　　邮轮市场的发展，促进了邮轮设计和邮轮制造业的全面发展，但是邮轮被称为移动的建筑，也是大量消耗能源、资源的载体。而本世纪以来，气候变化已经成为全世界关注的要点，“节能”和“低碳”成为大家关注的话题，各行各业都在寻找和思考与己有关的低碳减排方法、举措。这几年，海事行业也不断研究节能减排新技术和新理念，例如，2010年新加坡开发出航运燃油废气处理系统、DNV发布碳捕获与储存标准指南，2011年日邮集团开发了碳排放计算器，2012年上海拟推出航运碳排放指数等。

　　在低碳意识的提升和社会大环境的影响下，人们开始追求一种舒适、优雅、自然、自在的生活态度，邮轮内装设计在奢华的同时也需要低碳潮流，在设计中运用新科技、新材料来协调人工环境和自然环境之间的关系，达到“以人为本”的基本要求。

　　一、低碳理念在室内设计领域的研究

　　2009年12月，哥本哈根联合国气候变化大会带来了“低碳风潮”，“low carbon”这一概念最早见诸2003年英国政府的能源白皮书《我们能源的未来：创建低碳经济》。在2007年国际社会研究全球变暖应对之策时成为官方用语。“低碳”是一个全新概念，提出的却是可持续发展的老话题。作为一个资源消耗大国，中国在大会上郑重承诺2020年将达到单位GDP碳排放比2005年减少45%的目标，这表明我国经济将在短期内向低碳经济转型。

　　低碳理念在室内设计中的运用，其实质就是遵循5R原则(Reduce、Reevaluate、Reuse、Recycle、Rescue)，在设计中运用新方法、新材料等因素，以节能、节材为目的来实现室内设计的低碳排放。全球低碳设计专家卡斯特·格雷认为，低碳设计就是在一个产品的生命周期内，从原材料的采集、运输、生产、分销到使用，其二氧化碳的排放量能得到明显的降低。在设计的起步阶段，就应该把低碳设计作为一个理念来进行考虑，它是可再生的，可循环的。

　　(一)室内空间功能布局方面。室内空间功能的合理布局，是低碳环境设计中首先要考虑的重要内容。通过合理的室内采光、通风，选择最优的空间朝向做好阳台处理可以降低能耗。在室内设计时，尽可能充分利用自然采光和通风。如在室内中庭设计中，一些学者从绿色生态学的角度，运用“天人合一”的设计理念，对室内大厅空间的健康舒适度和能量节约问题进行了分析研究，认为用中庭来处理建筑的核心空间，有利于充分利用自然光线，也有助于空气的自然流通，还能够创造出建筑空间环境中的自然感觉。

　　(二)室内结构调整方面。墙体节能与门窗节能，可通过控制窗墙面积比率、做好玻璃和外遮阳遮蔽以及门的节能。如在室内设计的窗户运用方面，出现了选用玻璃幕墙替换普通窗户利于采光隔热，但通风效果差，需要大量使用空调设备，从而加大碳排放量。对此，江亿院士曾提出双层皮玻璃幕墙的概念，利用两个墙体和所围合的室内空间，作为空气和能量缓冲的空间，延迟外界能量的进入和散失，使得外界环境对于大厅室内的舒适度产生很小的影响，形成一个夏季凉爽、冬季温和的室内环境。

　　(三)室内材料选择方面。材料是室内设计的物质基础，室内装饰工程的总体效果、功能体现，都是运用装饰材料本身的质感、造型、图案、色彩、功能等体现的。低碳经济理念，体现在室内材料选择上，就是选择绿色材料、环保材料和生态材料。保证材料的绿色环保需要做到采用绿色无污染材料，追求“师法自然”的效果;采用清洁无污染的材料。

　　二、低碳理念在邮轮室内空间设计的研究

　　(一)能源空间循环

　　在室内设计时，充分利用自然采光和通风，使美学、人机工程学、环境心理学、艺术学等学科和船舶的个性风格结合，通过游艇的室内空间功能、形态、尺度来营造舒适、合理的室内空间。邮轮室内空间功能的合理布局是低碳环境设计中首先要考虑的重要内容。室内结构方面可通过控制窗、墙面积比率，做好玻璃和外遮阳遮蔽以及门的节能，配置合适的窗帘，达到节能效果。通过合理的室内采光、通风，选择最优的空间朝向。多利用太阳能产品，让太阳能转化成热能、动能、电能等为人们使用，从而减少二氧化碳的排放。

　　风帆动力邮轮“Eoseas”号设计豪华，符合环保原则，该邮轮采用液化天然气(LNG)作为燃料，进行发电、加热和冷却。另外，邮轮将设置太阳能储电板收集太阳能供电;其双重外壳板设计更有作为天然空调系统之效。邮轮主要使用可再生能源，限制温室气体排放量。邮轮更会使用循环使用水、回收使用上层甲板的 雨水 ，以及使用处理废物时回收的能源。“海洋绿洲”号号称最节能邮轮之一，船上最具创新性的部分是其分离的上层建筑，这样使得大量的内部空间可以拥有新鲜空气和阳光;“歌诗达·炫目”号曾获得“2009年ABB能效奖”，在船舶运营各个方面运用环保技术，如空调、通风、照明等，以确保节能减排，另外，歌诗达公司获得节能奖项很大程度上是由于该公司在旗下的邮轮上安装反用换流器，节约能源和减排。

　　豪华邮轮的设施与陆地上的豪华酒店相类似，只是动力能源技术、船体设计等方面较常规船型更为复杂，要求更高，可以借鉴低碳豪华酒店室内设计的技术。上海浦东丽思卡尔顿酒店是上海首家获得美国绿色委员会颁发节能与环保设计前期认证金级证书的办公楼宇。除了逾90%租用面积采用双层低辐射中空玻璃幕墙设计，以引入室外光及减低紫外线、降低照明及空调耗电量外，大楼还配备二氧化碳传感器，以随时监察室内空气质量。在太阳能的利用研究中，有不少学者参与室内中庭设计研究时，从绿色生态学的角度，运用“天人合一”的设计理念，对室内大厅空间的健康舒适度和能量节约问题进行了分析研究，用中庭来处理建筑的核心空间，有利于充分利用自然光线，也有助于空气的自然流通，如“歌诗达·炫目”号邮轮的跨越12层甲板的宽敞中庭，可以说是整艘邮轮的特色之一。 　　(二)材料低碳环保

　　在邮轮室内设计中，材料的选择是低碳装饰设计的关键。材料本身是否符合低碳的标准，直接影响到低碳装饰设计低碳思维的形成。邮轮室内材料在舱室空间的应用研究，要考虑到装饰材料四性：节能环保、防火隔热、降噪隔音、轻质材料。其材料采用不燃材料或局部地使用阻燃材料;要求具有一定的防震、隔热、隔音性能;装修材料尽量轻;注意材料重量分布的均衡和对称性。豪华邮轮设计的装饰材料还要具备可定制的特性，如新型PVC地板是唯一能再生利用的地板材料，品种繁多，纹路逼真美观，有地毯纹、石纹、木地板纹等，根据不同设计风格，配以丰富多彩的附料和装饰条，能组合出绝美的装饰效果。

　　邮轮低碳装饰还需要低碳思维，要求设计师在装饰造型上对材料合理应用，尽可能减少材料的浪费，对废弃的材料做到回收再利用。国内外 文化 的差异，以及邮轮外形设计的影响，要求体现低碳装饰设计的灵活性和适应性。在地域特色中融入情感，达到人与自然的和谐发展。

　　结语

　　低碳理念在邮轮室内设计要结合人性化设计理念，在了解装饰材料特性的基础上多学科交叉研究。邮轮室内设计中低碳理念的产生和发展是科学技术发展与社会发展相融合的结果，在解决实际问题的基础上，注意理论与实践相结合，发展新理论，体现对人的生命的重视和关爱。船舶室内设计本身就是一个多学科、多领域的课题，交叉室内设计学、经济学、船舶美学和机械学等多学科，系统论、思维理论以及进化理论等多种理论，探讨低碳理念在船舶室内设计中的应用。了解邮轮室内装饰材料特性，利用美学表达形式和艺术学的个性风格，营造节能环保的室内环境。

　　由于国外邮轮设计开始于上世纪五六十年代，设计施工已经成为一个产业，其实践及理论研究都比较成熟，但是我国邮轮室内装饰设计研究还非常缺乏，特别是邮轮室内设计如何和低碳理念进行结合，如何将建筑室内设计的风格和流派、造型、构造、装饰材料和工艺结合到邮轮室内设计中，都是我们下一步要解决的问题。基于上述原因，本文希望在邮轮室内空间和材料探索的设计方法和设计思路上，能促进中国船舰设计行业的发展以及船舰市场的繁荣。

　　参考文献：

　　[1]程爵浩.2011—2012中国邮轮发展报告[M].上海：上海浦江 教育 出版社，2012.

　　[2]程爵浩.2010—2011中国邮轮发展报告[M].上海：上海浦江教育出版社，2011.

　　[3]蒋志勇.船舶造型与舱室设计[M].哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2003.

　　[4]董长有.船舶的家具设计及室内陈设[J].装饰与陈设，2011：35.

　　[5]熊焰.低碳之路——重新定义世界和我们的生活[M].北京：中国经济出版社，2010.
　　大学学术论文范文范例篇三：《论战略管理会计在电信企业的运用》
　　我国电信目前正面临严峻的市场挑战，随着移动、联通公司的发展，我国电信企业的传统产品(如固话、宽带)的市场占有率在逐步萎缩，移动业务及新产品市场份额提升缓慢。并且由于这几家企业都是综合性通信业务提供商，拥有相同或类似的通信产品，因此我国电信企业面临着巨大的竞争压力。基于此，引进战略管理会计管理就显得尤为重要，它不仅可以提升电信企业在市场上的竞争力，而且能够促使电信企业完成内涵战略性的发展和布局，从而让电信企业保持健康良好的发展态势。

　　一、战略管理会计的具体运用

　　战略管理会计是管理会计和 企业战略 的结合，简言之就是对电信企业外部竞争者及其所处的外部环境进行观察。以我国电信企业为例，就是 对联 通、移动这些竞争企业的动态信息进行了解，并时刻地洞察当前目标市场的变化。采用战略管理会计，主要是强化电信企业内部财务信息和非财务信息的结合，在此基础上帮助电信企业制定更加切合实际的战略发展目标。在2009年后，我国电信企业所处的市场竞争日益激烈化。电信企业目标应将其发展趋势和国际电信行业的发展趋势相结合，并借助于自己所拥有的市场资源，从传统网络运营商向现代综合信息服务商转型，以此扩展自己的目标市场，同时借助于服务功能的扩大化，吸引更多的目标客户。以上目标计划的实现应该从以下几个方面着手。

　　1.财务规划战略方面的问题

　　财务规划是我国电信企业发展壮大的重要基础环节。根据我国电信发展的需要，财务规划应以电信企业的整体发展为目标，然后根据制定的目标设置一系列相应的实施计划，并对计划的实施进行监督，以此确保财务规划实施的科学性、有效性。然而，在财务规划的具体实施过程中，电信企业缺乏长远的财务规划且没有较为明确的竞争策略以及发展策略，这无疑加大了执行过程中的随意性，这样的结果必然不能满足最初设立的计划目标。

　　此外，在 财务管理 规划上由于没有明确的策略，我国电信企业的财务管理人员多数依靠之前的经验进行决策管理，缺乏对整个目标市场的科学性调查分析，导致企业财务投资过度，进一步造成资源管理混乱的局面，影响了我国电信企业的发展。

　　2.成本管控战略当中出现的问题

　　针对当下的企业竞争，成本管理将是我国电信企业战略管理会计的核心内容。在市场竞争中“成本领先”是众多企业的竞争策略，战略管理会计也是通过对我国电信企业综合成本的管理，加大我国电信企业在市场竞争中的优势。而在实际的我国电信 企业运营 中，内部管理人员对成本管理并没有足够的重视，为预算而预算，使得电信企业资金使用缺乏有效性，削弱了电信企业竞争优势。

　　其次，在我国电信企业的战略定位和动因分析中，并没有将成本管理和企业的具体策略结合在一起，而企业应该采取什么样的方式进行成本因素的控制也没有一个系统化的管理，导致战略成本管理目标的实现和计划成本管理目标之间的差距过于悬殊。

　　二、我国电信企业战略管理会计的实施对策1.加强传统财务管理和战略管理会计的结合

　　战略管理会计和传统财务管理各有优势，若我国电信企业能将两者有机结合，就可以大大的提升企业内部财务管理效率。战略管理会计就可以将注意力完全集中在竞争企业和外部环境当中。传统财务管理和战略管理会计的相互结合，既能弥补传统财务管理当中的不足，也能完善战略管理会计整体目标计划，从而共同推动我国电信企业战略目标的实现。

　　其次，我国电信企业的战略管理会计和财务管理还应该基于电信企业发展的基础，加大对财务领域的开拓，并整合财务管理的管理系统，实现规范化、科学化的有效管理，借此提升企业在市场当中的竞争优势。再者，在电信企业中建立战略管理会计部门，用于电信企业战略管理、业务管理等领域的研究，并且还可以邀请社会上比较权威的会计学专家、管理学专家对我国电信企业内部战略管理会计进行指导，并对战略管理会计应用中的疑难问题进行解答。

　　2.结合我国电信企业综合管理的实际状况推行战略管理会计

　　我国电信企业的战略目标的实现是整个企业发展的最终目的，为了实现电信企业的战略目标，企业内部需要展开一系列调查研究，然后制定有助于企业战略目标实现的方案计划。当然，电信企业应该采取哪种战略管理会计与企业内部的各项管理息息相关，应用中需结合企业当前的发展情况。因此在采用战略管理会计时需要将其建立在我国电信企业发展的实际状况的基础上，然后再进行各项决策计划的制定。

　　3.完善财务规划加强成本控制

　　完善电信企业的财务规划加强电信企业的成本控制的首要目标就是根据当前的企业发展实质情况，制定一个长远的财务管理目标，在此目标基础上加强对整个财务资金成本的管理，实现成本资金的优化配置。其次，对电信企业的市场进行实地调查，并根据新一轮的调查结果制定相应的财务规划，最后则是加强成本管理控制的监督，减少财务资金的外流。

　　三、结语

　　综上所述，战略管理会计的实施是我国电信企业战略目标实现的重要环节，也是我国电信企业提升企业市场竞争力的关键。然而，在我国电信企业的发展中却存在财务管理以及成本管理不合理的现象。基于此，我国电信企业的战略管理会计应该与财务管理结合，互相弥补彼此的缺陷，共同促进我国电信企业的发展，并借此实现我国电信企业的战略目标。

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vr技术浅析论文2000字范文(2)

　　vr技术2000字论文篇二
　　【摘 要】VR技术是现今计算机技术领域中一项包含多种学科的一门综合科学技术，该技术已经被应用在现实中许多的领域中。

　　【关键词】VR技术;虚拟现实技术

　　1.虚拟现实技术的概念

　　VR技术就是虚拟现实技术，它是一种能够让现实中的人在计算机所创造的虚拟信息世界中体验与现实世界同样的事和物。它所具有多感知性、沉浸性、交互性和构想性的基本特征。这种虚拟技术集合了计算机图形图像技术、现实仿真技术、多媒体技术等等的多种科学技术。它能够模拟出人的视觉，听觉，触觉等的感官功能。使人在计算机所创造的虚拟世界中通过语言、动作等等的方式进行实时交流，可以说这种技术的发展前景是非常的广阔的。

　　2.虚拟现实技术的特征介绍

　　①多感知性的特征，是指视、力、触、运动、味、嗅等感知系统，从人类理想的虚拟现实技术的发展来说，是希望能够给完全的模拟出现实中所有的感知，但因目前的技术掌握和传感技术的限制，仅仅只能模拟出以上视、力、触、运动、味、嗅等感知系统的。

　　②沉浸性又称浸没感或临场感，存在感等，具体是指人以第一人称存在在虚拟世界中的真实体验。当然，以目前技术还没有达到最理想的程度。

　　③交互性就是指人在虚拟世界中，能够像在现实当中一样，可以通过对一些物体的抓取、使用等动作，感觉到所触碰的物体的重量，形状，色泽等一些人与物体之间的互动信息。

　　④构想性，即在虚拟的世界里面，将所想的物件所做的事情在虚拟世界呈现出来，这样做能达到什么样的效果，那样做又能达到什么样的效果，甚至还可以把在现实世界不可能存在的事和物都可以在虚拟世界中构想出来。

　　3. VR技术的应用范围

　　VR技术由诞生到现今已经历了几个年代，其应用范围也越来越广，如医学方面，可以提供给医生进行模拟手术，这样大大提供了现实中手术的成功几率，还有军事，科技，商业，建筑，娱乐，生活等等。

　　4. VR技术中涉及的相关技术

　　①立体视觉现实技术：人通过视觉所获取到的信息是人本身所有感觉中最多的一种感官，所以虚拟现实技术中立体显示技术占有不可或缺的重要地位。

　　②环境构建技术：在虚拟世界中，构件环境是一个重要的环节，要营造一个区域的环境，首先就要创造环境或建筑模块，然后在这个基础上再进行实时描绘、立体显示，从而形成一个虚拟的区域环境。

　　③真实感实时描绘技术：要在虚拟世界中实现与现实世界相同的事物，仅靠立体显示技术还是远远不够的，虚拟世界中必须存在真实感和实时感，简单来说就是实现一个物体的重量，质量，色泽，相对位置，遮挡关系等的技术。

　　④虚拟世界声音的实现技术：在虚拟世界中虽然视觉是获取信息的重要途径之一，除了视觉还有很多感官系统可以获取到周围的信息。如听觉，这种技术就是在虚拟世界中实现声音，这样人在虚拟世界里不仅能够看得到也能听得到。

　　5. VR技术中所涉及的硬件设备

　　①输入设备

　　与虚拟现实技术相关的硬件输入设备分成两大类：一是基于自然的交互设备，用于虚拟世界的信息输入;另一种是三维定位跟踪设备，主要用于输入设备在虚拟世界中的位置进行判定，并输送到虚拟世界当中。

　　虚拟世界与人实现自然交互的形式有很多，例如有数据手套，数据衣服，三维控制器，三维扫描仪等。

　　数据手套是一种多模式的虚拟现实硬件，通过软件编程，可进行虚拟场景中物体的抓取、移动、旋转等动作，也可以利用它的多模式性，用作一种控制场景漫游的工具。数据手套的出现，为虚拟现实系统提供了一种全新的交互手段，目前的产品已经能够检测手指的弯曲，并利用磁定位传感器来精确地定位出手在三维空间中的位置。这种结合手指弯曲度测试和空间定位测试的数据手套被称为“真实手套”，可以为用户提供一种非常真实自然的三维交互手段。

　　数据衣是为了让VR系统识别全身运动而设计的输入装置。数据衣对人体大约50多个不同的关节进行测量，包括膝盖、手臂、躯干和脚。通过光电转换，身体的运动信息被计算机识别。通过BOOM 显示器 和数据手套与虚拟现实交互数据衣。

　　②输出设备

　　人在虚拟世界中要体现沉浸的感觉，就必须实现现实世界中的多种感受，如是视、听、触、力、嗅、味等感官感觉，只不过以目前的虚拟技术只实现了视觉，听觉和触觉罢了。

　　③VR构成设备

　　虚拟现实世界的构成，主要的设备就是计算机本身了，虚拟世界的所有景象都是靠一个个模型造成的，而这些模型则是由计算机制作出来的。一般计算机被划分成四个部分，第一：高配置的个人计算机，专门用于普通的图形配置加速卡，实现于VR技术中的桌面式特征;第二：高性能图形工作站，就是一台高配置的图形处理计算机;第三：高度并行系统计算机;第四：分布式虚拟实现计算机等四个分类。

　　6. VR技术上的难点探讨

　　随着计算机的不断发展，人与计算机的互动性得到了非常好的提现。而这种技术则成为了VR技术建立的主要手段。但是实时现实始终一直阻挡这VR技术前进的一大难点之一，即时在理论上能够分析得到高度逼真、实时漫游的虚拟世界，但至少以目前的状况来说还达不到理论上的要求。这种理论性的技术是需要强大的硬件配置要求支撑的，比如说速度极快的图形工作计算机和三维图形加速卡等等设备，但以目前的设备来看即时最快的图形处理计算机也不能达到十分逼真的同事又是实时互动的虚拟世界。根本的原因就在于，因为引入了人与虚拟世界的互动，需要即时生成新的动态模型时，就不能达到实时的效果了，所以就不得不降低图形模块的清晰度来减少处理的时间，这样直接导致了虚拟世界的逼真在某程度上的减少，这就是所谓的景物复杂度的问题了。

　　图形模块的生成是虚拟世界中的重要瓶颈，虚拟世界的重要特性随着人的位置、方向的不断变更状态下感受虚拟世界的动态特性，简单来说，就是你移动一下位置和方向后所看到的即时生成的图形模块景象。有两种指标可以衡量用户沉浸在虚拟世界中的效果和程度。其一就是之前所说的动态特性;其二就是互动的延迟特性。自然动态图形的形成的帧数是30帧，至少也不能低于10帧，否则整体画面就会出现严重的不连续和调动的感觉。互动延迟是影响用户的另一个重要指标，如人在飞机上飞行时，位置的变换和方向的控制，这时系统应当即时产生相对的图形画面，期间的时间延迟应不大于0.1秒，最多也不能大于1/4秒。否则在长期的工作中，人会容易产生疲劳、烦躁或者恶心的感觉，严重地影响了“真实”的感觉。以上两种指标都以来计算机图形处理的速度。对于动态的模块图形生成而言，每帧的图形生成时间在30～50毫秒之间为较好;而对于互动性的延迟，除互动式输入及其处理时间外，其图形的生成速度也是重要的因素。而以上所叙述的因素都与图形处理的硬件组成有直接的相互关系，除此之外还有赖于应用技术的因素，如虚拟场景的复杂程度和图形模块生成所需的真实感等等。 　　7. VR技术在各国的研究情况

　　①VR技术在美国的研究现状

　　美国是虚拟现实技术研究的发源地，虚拟现实技术的诞生可以追溯到上世纪40年代。最初研究的虚拟现实技术只是用于美国军方对飞行驾驶员和宇航员的模拟训练。然而，随着冷战结束后美国军费大大的削减，虚拟现实技术就逐渐转为民用，目前美国在该领域的基础研究主要集中在感知、用户界面、后台软件和硬件四个方面。

　　上个世纪80年代，美国宇航局及美国国防部组织了一系列有关虚拟现实技术的研究，并取得了令人瞩目的研究成果，美国宇航局Ames实验室致力于一个叫“虚拟行星探索”的实验计划。现在美国宇航局已经建立了航空、卫星维护的模拟训练系统，空间站的模拟训练系统，并且已经建立了可供全国使用的模拟 教育 系统。北卡罗来纳大学的计算机专业就是进行虚拟显示技术研究最早最著名的大学。他们主要研究分子建模、航空驾驶、外科手术仿真、建筑仿真等。乔治梅森大学研制出一套在动态虚拟环境中的流体实时仿真系统。施乐公司研究中心在模拟现实技术领域中主要从事利用VRT建立未来办公室的研究，并努力设计一项基于模拟现实技术使得数据存取更容易的窗口系统。波音公司的波音777运输机采用全无纸化设计，利用所开发的虚拟现实系统将虚拟环境叠加于真实环境之上，把虚拟的模板显示在正在加工的工件上，工人根据此模板控制待加工尺寸，从而简化加工过程。

　　图形图像处理技术和传感器技术是以上VR项目的主要技术。就目前看，空间的动态性和时间的实时性是这项技术的最主要焦点。

　　②VR技术在欧洲的研究现状

　　在欧洲，英国在VR开发的某些方面，特别是在分布并行处理、辅助设备(包括触觉反馈)设计和应用研究方面。在欧洲来说是领先的。英国Bristol公司发现，VR应用的交点应集中在整体综合技术上，他们在软件和硬件的某些领域处于领先地位。英国ARRL公司关于远地呈现的研究实验，主要包括VR重构问题。他们的产品还包括建筑和科学可视化计算。

　　欧洲其它一些较发达的国家如：荷兰、德国、瑞典等也积极进行了VR的研究与应用。

　　瑞典的DIVE分布式虚拟交互环境，是一个基于Unix的，不同节点上的多个进程可以在同一世界中工作的异质分布式系统。

　　荷兰海牙TNO研究所的物理电子实验室(TNO- PEL)开发的训练和模拟系统，通过改进人机界面来改善现有模拟系统，以使用户完全介入模拟环境。

　　德国在VR的应用方面取得了出乎意料的成果。在改造传统产业方面，一是用于产品设计、降低成本，避免新产品开发的风险;二是产品演示，吸引客户争取定单;三是用于培训，在新生产设备投入使用前用虚拟工厂来提高工人的操作水平。2008年10月27-29日在法国举行的ACM Symposi- um on Virtual Reality Software and Technoogy大会，整体上促进了虚拟现实技术的深入发展。

　　③VR技术在日本的研究现状

　　日本的虚拟现实技术的发展在世界相关领域的研究中同样具有举足轻重的地位，它在建立大规模VR知识库和虚拟现实的游戏方面作出了很大的成就。

　　在东京技术学院精密和智能实验室研究了一个用于建立三维模型的人性化界面，称为SpmAR NEC公司开发了一种虚拟现实系统，用代用手来处理CAD中的三维形体模型。通过数据手套把对模型的处理与操作者的手联系起来;日本国际工业和商业部产品科学研究院开发了一种采用x、Y记录器的受力反馈装置;东京大学的高级科学研究中心的研究重点主要集中在远程控制方面，他们最近的研究项目是可以使用户控制远程摄像系统和一个模拟人手的随动机械人手臂的主从系统;东京大学广濑研究室重点研究虚拟现实的可视化问题。他们正在开发一种虚拟全息系统，用于克服当前显示和交互作用技术的局限性;日本奈良尖端技术研究生院大学教授千原国宏领导的研究小组于2004年开发出一种嗅觉模拟器，只要把虚拟空间里的水果放到鼻尖上一闻，装置就会在鼻尖处放出水果的香味，这是虚拟现实技术在嗅觉研究领域的一项突破。

　　④国内虚拟现实技术研究现状

　　在我国虚拟现实技术的研究和一些发达国家相比还有很大的一段距离，随着计算机图形学、计算机系统工程等技术的高速发展，虚拟现实技术已经得到了相当的重视，引起我国各界人士的兴趣和关注，研究与应用VR，建立虚拟环境、虚拟场景模型分布式VR系统的开发正朝着深度和广度发展。国家科委国防科工委部已将虚拟现实技术的研究列为重点攻关项目，国内许多研究机构和高校也都在进行虚拟现实的研究和应用并取得了一些不错的研究成果。

　　北京航空航天大学计算机系也是国内最早进行VR研究、最有权威的单位之一，其虚拟实现与可视化新技术研究室集成了分布式虚拟环境，可以提供实时三维动态数据库、虚拟现实演示环境、用于飞行员训练的虚拟现实系统、虚拟现实应用系统的开发平台等，并在以下方面取得进展：着重研究了虚拟环境中物体物理特性的表示与处理;在虚拟现实中的视觉接口方面开发出部分硬件，并提出有关算法及实现方法。

　　清华大学国家光盘工程研究中心所作的“布达拉宫”，采用了QuickTime技术，实现大全景VR制;浙江大学CAD&CG国家重点实验室开发了一套桌面型虚拟建筑环境实时漫游系统;哈尔滨工业大学计算机系已经成功地合成了人的高级行为中的特定人脸图像，解决了表情的合成和唇动合成技术问题，并正在研究人说话时手势和头势的动作、语音和语调的同步等。

　　8.学习小结和心得

　　虚拟现实技术是一个极具潜力的研究项目，是未来的重要技术之一。它不论在理论，软件或者硬件的领域上都依赖着很多技术，当然其中也有较多的技术只实现了理论，硬件方面还是有待完善的。不过可以遇见，在未来虚拟现实技术绝对会被广泛应用。

　　本论文讲述了虚拟现实技术的概念，特征，应用范围，相关的技术，涉及的设备，技术上实现的难点，各国的研究现状等。最重要的就是，我们通过对这门技术项目的学习，了解到计算机更加多方面的知识，亦同时得知了更加多与计算机之间的硬件设备知识，让我们对虚拟现实技术产生了浓厚的兴趣，日后我们会继续留意虚拟现实技术的发展状况，如有机会定必会该项技术奉献绵薄之力。

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机械专业毕业论文开题报告

机械专业毕业论文开题报告范文（精选6篇）

在生活中，报告与我们愈发关系密切，要注意报告在写作时具有一定的格式。那么什么样的报告才是有效的呢？下面是我整理的机械专业毕业论文开题报告范文，欢迎阅读，希望大家能够喜欢。

论文题目：

MC无机械手换刀刀库毕业设计开题报告

本课题的研究内容

本论文是开发设计出一种体积小、结构紧凑、价格较低、生产周期短的小型立式加工中心无机械手换刀刀库。主要完成以下工作：

1、调研一个加工中心，了解其无机械手换刀刀装置和结构。

2、参照调研的加工中心，进行刀库布局总体设计。画出机床总体布置图和刀库总装配图，要有方案分析，不能照抄现有机床。

3、设计该刀库的一个重要部分，如刀库的转位机构(包括定位装置，刀具的夹紧装置等)，画出该部件的装配图和主要零件(如壳体、蜗轮、蜗杆等3张以上工作图。

4、撰写设计说明书。

本课题研究的实施方案、进度安排

本课题采取的研究方法为：

(1)理论分析，参照调研的加工中心，进行刀库布局总体设计。

进度安排：

2009.3.16-3.20 收集相关的毕业课题资料。

2009.3.23-3.27 完成开题报告。

2009.3.30-4.17 完成毕业设计方案的制定、设计及计算。

2009.4.20-5.15 完成刀库的设计

2009.5.18-5.29 完成毕业设计说明书。

2009.6.01-6.08 毕业设计答辩。

主要参考文献

[1] 廉元国,张永洪. 加工中心设计与应用 [M]. 北京:机械工业出版社,1995.3

[2] 惠延波,沙杰.加工中心的数控编程与操作技术 [M]. 北京:机械工业出版社2000.12

[3] 励德瑛.加工中心的发展趋势 [J]. 机车车辆工艺,1994,6

[4] 徐正平.CIMT2001 加工中心评述[J]. 制造技术与机床,2001,6

[5] 刘利. FPC-20VT 型立式加工中心[J]. 机械制造,1994,7

[6] 李洪. 实用机床设计手册 [M]. 沈阳:辽宁科学技术出版社,1999.1

[7] 刘跃南.机械系统设计[M].北京:机械工业出版社,1998.8

[8] Panasonic 交流伺服电机驱动器 MINASA 系列使用说明书

[9] 成大先.机械设计手册第四版第 2 卷[M]. 北京:化学工业出版社,2001.11

[10] 成大先.机械设计手册第四版第 3 卷[M]. 北京:化学工业出版社,2001.11

1 课题提出的背景与研究意义

1.1 课题研究背景

在数控机床移动式加工中移动部件和静止导轨之间存在着摩擦，这种摩擦的存在增加了驱动部件的功率损耗，降低了运动精度和使用寿命，增加了运动噪声和发热，甚至可能使精密部件变形，限制了机床控制精度的提高。由于摩擦与运动速度间存在非线性关系，特别是在低速微进给情况下，这种非线性关系难以把握，可能产生所谓的尺蠖运动方式或混沌不清的极限环现象，严重破坏了对微进给、高精度、高响应能力的进给性能要求。为此，把消除或减少摩擦的不良影响，作为提高机床技术水平的努力方向之一。该课题提出的将磁悬浮技术应用到数控机床加工中，即可以做到消除移动部件与静止导轨之间存在的摩擦及其不良影响。对提高我国机床工业水平及赶上或超过国际先进水平具有重大意义，且社会应用前景广阔。

1.2课题研究的意义

机床正向高速度、高精度及高度自动化方向发展。但在高速切削和高速磨削加工场合，受摩擦磨损的影响，传统的滚动轴承的寿命一般比较短，而磁悬浮轴承可以克服这方面的不足，磁悬浮轴承具有的高速、高精度、长寿命等突出优点，将逐渐带领机电行业走向一个没有摩擦、没有损耗、没有限速的崭新境界。超高速切削是一种用比普通切削速度高得多的速度对零件进行加工的先进制造技术，它以高加工速度、高加工精度为主要特征，有非常高的生产效率，磁悬浮轴承由于具有转速高、无磨损、无润滑、可靠性好和动态特性可调等突出优点，而被应用于超高速主轴系统中。要实现高速切削，必须要解决许多关键技术，其中最主要的就是高速切削主轴系统，而选择合理的轴承型式对实现其高转速至关重要。其中，磁悬浮轴承是高速切削主轴最理想的支承型式之一。磁悬浮轴承可以满足超高速切削技术对超高速主轴提出的性能要求。但它与普通滑动或滚动轴承的本质区别在于，系统开环不稳定，需要实施主动控制，而这恰恰使得磁悬浮轴承具有动特性可控的优点磁悬浮轴承是一个复杂的机电磁一体化产品，对其精确的分析研究是一项相当困难的工作，如果用实验验证则会碰到诸如经费大、周期长等困难，在目前国内情况下不能采取国外以试验为主的研究方法，主要从理论上进行研究，利用计算机软件对磁悬浮控制系统进行仿真是一种获得磁悬浮系统有关特征简便而有效的方法。这就是本课题的研究目的和意义。

2 本课题国内外的研究现状

磁悬浮轴承的应用与发展可以说是传统支承技术的革命。由于具有无机械接触和可实现主动控制两个显著的优点，主动磁悬浮轴承技术从一开始就引起了人们的重视。磁悬浮轴承的研究最早可追溯到1937年，Holmes和Beams利用交流谐振电路实现了对钢球的悬浮。自1988年起，国际上每两年举行一届磁悬浮轴承国际会议，交流和研讨该领域的最新研究成果；1990年瑞士联邦理工学院提出了柔性转子的研究问题，同年tzer教授提出了数字控制问题；1998年瑞士联邦理工学院的min和imann等人提出了无传感器磁悬浮轴承。近十年，瑞士、美国、日本等国家研制的电磁悬浮轴承性能指标已经很高，并且已成功应用于透平机械、离心机、真空泵、机床主轴等旋转机械中，电磁悬浮轴承技术在航空航天、计算机制造、医疗卫生及电子束平版印刷等领域中也得到了广泛的应用。纵观2006年在洛桑和托里诺召开的第10界国际磁轴承研讨会，磁轴承主要应用研究为磁轴承在高速发动机、核高温反应堆（HTR-10GT）、人造心脏和回转仪等方面。国内在磁悬浮轴承技术方面的研究起步较晚，对磁悬浮轴承的研究起步于80年代初。

1983年上海微电机研究所采用径向被动、轴向主动的混合型磁悬浮研制了我国第一台全悬浮磁力轴承样机；1988年哈尔滨工业大学的陈易新等提出了磁力轴承结构优化设计的理论和方法，建立了主动磁力轴承机床主轴控制系统数学模型，这是首次对主动磁力轴承全悬浮机床主轴从结构到控制进行的系统研究；1998年，上海大学开发了磁力轴承控制器（600W）用于150m制氧透平膨胀机的控制；2000年清华大学与无锡开源机床集团有限公司合作，实现了内圆磨床磁力轴承电主轴的'工厂应用实验。目前，国内清华大学、西安交通大学、国防科技大学、哈尔滨工业大学、南京航空航天大学等等都在开展磁悬浮轴承方面的研究。2002年清华大学朱润生等对主动磁悬浮轴承主轴进行磨削试验，当转速60000r／min、法向磨削力100N左右时，精度达到小于8m的水平，精磨磨削效率基本达到工业应用水平。2003年6月，南京航空航天大学磁悬浮应用技术研究所研制的磁悬浮干燥机的性能指标已通过江苏省技术鉴定，向工业应用迈出了可喜的一步。2005年“济南磁悬浮工程技术研究中心”研制的磁悬浮轴承主轴设备，在济南第四机床厂做磨削试验，成功磨制出一个内圆孔工件，这是我国第一个用磁悬浮轴承主轴加工的工件。此项技术填补了国内空白。近几年来，由于微电子技术、信号处理技术和现代控制理论的发展，磁悬浮轴承的研究也取得了巨大进展。

从总体上看，磁悬浮轴承技术正向以下几个方向发展：

(1)理论分析更注重系统的转子动力学分析，更多地运用非线性理论对主动

磁悬浮转子系统的平衡点和稳定性进行分析；更注重建立系统的非线性耦合模型以求得更好的性能。

(2)注重系统的整体优化设计，不断提高其可靠性和经济性，以期获得磁悬浮轴承更加广泛的应用前景。

(3)控制器的实现越来越多的采用数字控制。为达到更高的性能要求，控制器的数字化、智能化、集成化成为必然的发展趋势。由于数字控制器的灵活性，各种现代控制理论的控制算法均在磁悬浮轴承上得到尝试。

(4)发展了多种新型磁悬浮轴承如：无传感器磁悬浮轴承、无轴承电机超导磁悬浮轴承、高温磁悬浮轴承。此外，磁悬浮机床主轴在各方面也有较大的发展空间如：高洁净钢材Z钢和EP钢的引入；陶瓷滚动体，重量比钢球轻40%；润滑技术的开发，对于高速切削液的主轴，油液和油雾润滑能有效防止切削液进入主轴；保持架的开发，聚合物保持架具有重量，自润滑及低摩擦系数的特点从应用的角度看，磁悬浮轴承的潜力尚未得到的发掘，而它本身也未达到替代其它轴承的水平，设计理论，控制方法等都有待研究和解决。

3 课题的研究目标与研究内容

3.1 研究目标

控制器是主动控制磁悬浮轴承研究的核心，因此正确选择控制方案和控制器参数，是磁悬浮轴承能够正常工作和发挥其优良性能的前提。该课题主要研究单自由度磁悬浮系统，其结构简单，性能评判相对容易、研究周期短，并且可以扩展到多自由度磁悬浮系统的研究。针对磁悬浮主轴系统的非线性以及在控制方面的特点，该课题探索出提高系统总体性能和动态稳定性的有效控制策略。

3.2 主要研究内容

（1）阐述课题的研究背景与意义，对国内外相关领域的研究状况进行综述。

（2）对磁悬浮机床主轴的动力学模型进行分析，并将其数值化、离散、解耦和降阶等，为后续研究

1、 目的及意义(含国内外的研究现状分析)

本人毕业设计的课题是”钢坯喷号机行走部件及总体设计”,并和我的一个同学(他课题是“钢坯喷号机喷号部件设计”)一起努力共同完成钢坯喷号机的设计。我们的目的是设计一种价格相对便宜，工作性能可靠的钢坯喷号机来取代用人工方法在钢坯上写编号。

对钢坯喷号是钢铁制造业必然需要存在的一个环节，这是为了实现质量管理和质量追踪。我们把生产钢坯对应的连铸机号、炉座号、炉号、流序号以及表示钢坯生产时间的时间编号共同组成每块钢坯的唯一编号，适当的写在钢坯的表面。这样就在钢铁厂的后续检验或在客户使用过程中，如果发现钢坯的质量有问题，就可以根据这个编号来追踪到生产这个钢坯的连铸机、炉座、炉号、流序及时间等重要信息，及早的发现并解决生产设备中存在的问题。

目前，在国外像日本、美国等一些发达国家已经实现了对钢坯的自动编号，虽然其辅助设备较多，价格较贵，但大大提高生产的自动化进程和效率。并且钢坯喷号机具有设备利用率高、位置精度高、可控制性能好等优点。而在国内，除了少数的几家大型钢铁企业(宝钢、鞍钢等)引进了自动钢坯喷号机，大部分的钢铁企业仍然处在人工编号的阶段。

实现钢坯喷号的机械化和自动化是提高生产效率和降低生产成本的重要途径之一，钢坯喷号机无论在国内还是国外都会有很大的市场。一方面因为人工的工艺流程不但浪费了大量的能量，而且打断了生产的自动化进程，从而致使生产效率降低，生产成本增加。另一方面由于生产钢坯的车间温度很高，有强烈的热辐射，同时还有大量的水蒸气和粉尘，因此对其中进行人工编号的工人的劳动强度非常大，并且对身体是一种摧残，容易得职业病。所以无论从那个方面看都急需一种价格相对便宜，工作性能可靠的钢坯喷号机来代替人工编号。

作为一个大学生，毕业设计对我来说是展示我大学四年学习成果的一个机会，也是对我的综合能力的一个考验。我本人对“钢坯喷号机行走部件及总体设计”的课题也非常感兴趣，我一定会努力完成这次毕业设计的。总的来说，钢坯喷号机对于钢铁厂和这次毕业设计对于我都是具有现实意义的。

2、基本内容和技术方案

本课题是基于机械设计与电子控制结合的技术来设计钢坯喷号机。经连连轧的钢坯规格为160mmx200mm的方形钢坯，用切割机割成定长，由300mm宽的输出通道送出。

1.基本内容

先拟定钢坯喷号机的总体方案，然后确定钢坯喷号机行走部件的传动方案及结构参数，最后画出钢坯喷号机行走部件的装配图以及零件图。

2.系统技术方案

(1)工作过程：启动机器PLC控制步进电机带动钢坯喷号机到相应的位置，按下启动键发送控制信号传到控制部件(PLC)，控制部件发出控制命令给执行部件(主要是行走部件及喷号部件，行走部件带动喷头靠近钢坯表面，然后喷头进行喷号)，喷号完成后喷头上升并清洗号码牌。再次移动喷号到下一个钢坯处。

(2)要求实现的功能：行走部件功能(喷号机整体左右的移动，喷号部件的上下前后移动，喷头的左右移动)、喷号部件功能(喷头喷号，清洗号码牌，号码牌的更换)。其中号码为(0—9)十个数字，号码可以变化更换。每个号码大小为35mmx15mm，号码间距为5mm。

(3)实现方案：

行走功能的实现：由于在钢坯上喷号并不需要很精确的定位，所以采用人工控制步进电机的方式移动整体喷号机来粗调。采用液压缸提供动力来推动喷号部件，并采用行程开关控制电机来实现喷号部件上下移动，下行程开关可以控制喷号部件与钢坯表面之间的间距和发出信号使喷头开始喷涂料并向右移动。采用液压缸推动，滚轮在导架上滚动的方式实现喷好机构的前后移动，并采用行程开关控制电机来实现喷头的左右移动，右行程开关可以控制喷头停止喷涂料并回到初始位置和喷号部件向上移动。

喷号功能的具体实现方案由和我一组的同学确定。

3、进度安排

3-4周 认真阅读和学习有关资料和知识，并翻译英文文献

5-7周 钢坯喷号机行走部件的传动方案及总体设计

8-9周 确定钢坯喷号机行走部件结果参数

10-13周 完成钢坯喷号机行走部件装配图及零件工作图

14-15周 准备并进行毕业答辩

1. 设计（或研究）的依据与意义

十字轴是汽车万向节上的重要零件，规格品种多，需求量大。目前，国内大多采用开式模锻和胎模锻工艺生产，其工艺过程为：制坯→模锻→切边。生产的锻件飞边大，锻件加工余量和尺寸公差大，因而材料利用率低；而且工艺环节多，锻件质量差，生产效率低。

相比之下，十字轴冷挤压成形的具有以下优点：

1、提高劳动生产率。用冷挤压成形工艺代替切削加工制造机械零件，能使生产率大大提高。

2、制件可获得理想的表面粗糙度和尺寸精度。冷挤压十字轴类零件的精度可达ITg---IT8级，表面粗糙度可达Ra O．2～1．6。因此，用冷挤压成形的十字轴类零件一般很少再切削加工，只需在要求特别高之处进行精磨。

3、提高零件的力学性能。冷挤压后金属的冷加工硬化，以及在零件内部形成合理的纤维流线分布，使零件的强度高于原材料的强度。

4、降低零件成本。冷挤压成形是利用金属的塑性变形制成所需形状的零件，因而能大量减少切削加工，提高材料的利用率，从而使零件成本大大降低。

2. 国内外同类设计（或同类研究）的概况综述

利用切削加工方法加工十字轴类零件，生产工序多，效率低，材料浪费严重，并且切削加工会破坏零件的金属流线结构。目前国内大多采用热模锻方式成形十字轴类零件，加热时产生氧化、脱碳等缺陷，必然会造成能源的浪费，并且后续的机加工不但浪费大量材料，产品的内在和外观质量并不理想。

采用闭式无飞边挤压工艺生产十字轴，锻件无飞边，可显着降低生产成本，提高产品质量和生产效率：

（1）不仅能节省飞边的金属消耗，还能大大减小或消除敷料，可以节约材料30﹪；由于锻件精化减少了切削加工量，电力消耗可降低30﹪；

（2）锻件质量显着提高，十字轴正交性好、组织致密、流线分布合理、纤维不被切断，扭转疲劳寿命指标平均提高2~3倍；

（3）由于一次性挤压成型，生产率提高25%.

数值模拟技术是CAE的关键技术。通过建立相应的数学模型，可以在昂贵费时的模具或附具制造之前，在计算机中对工艺的全过程进行分析，不仅可以通过图形、数据等方法直观地得到诸如温度、应力、载荷等各种信息，而且可预测存在的缺陷；通过工艺参数对不同方案的对比中总结出规律，进而实现工艺的优化。数值模拟技术在保证工件质量、减少材料消耗、提高生产效率、缩短试制周期等方面显示出无可比拟的优越性。

目前，用于体积成形工艺模拟的商业软件已有“Deform”、“Autoforge”等软件打入中国市场。其中，DEFORM软件是一套基于有限元的工艺仿真系统，用于分析金属成形及其相关工业的各种成形工艺和热处理工艺。DEFORM无需试模就能预测工业实际生产中的金属流动情况，是降低制造成本，缩短研发周期高效而实用的工具。二十多年来的工业实践清楚地证明了基于有限元法DEFORM有着卓越的准确性和稳定性，模拟引擎在大金属流动，行程载荷和产品缺陷预测等方面同实际生产相符保持着令人叹为观止的精度。

3. 课题设计（或研究）的内容

1）完成十字轴径向挤压工艺分析，完成模具总装图及零件图设计。

2）建立十字轴径向挤压成形模具的三维模型。

3）十字轴径向挤压成形过程数值模拟。

4）相关英文资料翻译。

4. 设计（或研究）方法

1）完成十字轴径向挤压成形工艺分析，绘制模具总装图及零件图。

2）写毕业论文建立十字轴径向挤压成形模具的三维模型。

3）完成十字轴径向挤压成形过程数值模拟。

4）查阅20篇以上与课题相关的文献。

5）完成12000字的论文。

6）翻译10000个以上英文印刷符号。

5. 实施计划

04-06周：文献检索，开题报告。

07-10周：进行工艺分析、绘制模具二维图及模具三维模型设计。

11-13周：进行数值模拟。

14-16周：撰写毕业论文。

17周：进行答辩。

一、毕业设计题目的背景

三级圆锥—圆柱齿轮减速器，第一级为锥齿轮减速，第二、三级为圆柱齿轮减速。这种减速器具有结构紧凑、多输出、传动效率高、运行平稳、传动比大、体积小、加工方便、寿命长等优点。因此，随着我国社会主义建设的飞速发展，国内已有许多单位自行设计和制造了这种减速器，并且已日益广泛地应用在国防、矿山、冶金、化工、纺织、起重运输、建筑工程、食品工业和仪表制造等工业部门的机械设备中，今后将会得到更加广泛的应用。

二、主要研究内容及意义

本文首先介绍了带式输送机传动装置的研究背景，通过对参考文献进行详细的分析，阐述了齿轮、减速器等的相关内容；在技术路线中，论述齿轮和轴的选择及其基本参数的选择和几何尺寸的计算，两个主要强度的验算等在这次设计中所需要考虑的一些技术问题做了介绍；为毕业设计写作建立了进度表，为以后的设计工作提供了一个指导。最后，给出了一些参考文献，可以用来查阅相关的资料，给自己的设计带来方便。

本次课题研究设计是大学生涯最后的学习机会，也是最专业的一次锻炼，它将使我们更加了解实际工作中的问题困难，也使我对专业知识又一次的全面总结，而且对实际的机械工程设计流程有一个大概的了解，我相信这将对我以后的工作有实质性的帮助。

三、实施计划

收集相关资料：20XX年4月10日——4月16日

开题准备： 4月17日——4月20日

确定设计方案：4月21日——4月28日

进行相关设计计算：4月28日——5月8日

绘制图纸：5月9日——5月15日

整理材料：5月15日——5月16日

编写设计说明书：5月17日——5月20日

准备答辩：

四、参考文献

[1] 王昆等 机械设计课程设计 高等教育出版社,1995.

[2] 邱宣怀 机械设计第四版 高等教育出版社,1997.

[3] 濮良贵 机械设计第七版 高等教育出版社,2000.

[4] 任金泉 机械设计课程设计 西安交通大学出版社,2002.

[5] 许镇宁 机械零件 人民教育出版社,1959.

[6] 机械工业出版社编委会 机械设计实用手册 机械工业出版社,2008

1. 设计（或研究）的依据与意义

十字轴是汽车万向节上的重要零件，规格品种多，需求量大。目前，国内大多采用开式模锻和胎模锻工艺生产，其工艺过程为：制坯→模锻→切边。生产的锻件飞边大，锻件加工余量和尺寸公差大，因而材料利用率低；而且工艺环节多，锻件质量差，生产效率低。

相比之下，十字轴冷挤压成形的具有以下优点：

1、增强劳动生产率。用冷挤压成形工艺代替切削加工制造机械零件，能使生产率大大增强。

2、制件可获得理想的表面粗糙度和尺寸精度。冷挤压十字轴类零件的精度可达ITg---IT8级，表面粗糙度可达Ra O．2～1．6。因此，用冷挤压成形的十字轴类零件一般很少再切削加工，只需在要求特别高之处进行精磨。

3、增强零件的力学性能。冷挤压后金属的冷加工硬化，以及在零件内部形成合理的纤维流线分布，使零件的强度高于原材料的强度。

4、降低零件成本。冷挤压成形是利用金属的塑性变形制成所需形状的零件，因而能大量减少切削加工，增强材料的利用率，从而使零件成本大大降低。

2. 国内外同类设计（或同类研究）的概况综述

利用切削加工方法加工十字轴类零件，生产工序多，效率低，材料浪费严重，并且切削加工会破坏零件的金属流线结构。目前国内大多采用热模锻方式成形十字轴类零件，加热时产生氧化、脱碳等缺陷，必然会造成能源的浪费，并且后续的机加工不但浪费大量材料，产品的内在和外观质量并不理想。

采用闭式无飞边挤压工艺生产十字轴，锻件无飞边，可显着降低生产成本，增强产品质量和生产效率：

（1）不仅能节省飞边的金属消耗，还能大大减小或消除敷料，可以节约材料30％；由于锻件精化减少了切削加工量，电力消耗可降低30％；

（2）锻件质量显着增强，十字轴正交性好、组织致密、流线分布合理、纤维不被切断，扭转疲劳寿命指标平均增强2~3倍；

（3）由于一次性挤压成型，生产率增强25%.

数值模拟技术是CAE的关键技术。通过建立相应的数学模型，可以在昂贵费时的模具或附具制造之前，在计算机中对工艺的全过程进行分析，不仅可以通过图形、数据等方法直观地得到诸如温度、应力、载荷等各种信息，而且可预测存在的缺陷；通过工艺参数对不同方案的对比中总结出规律，进而实现工艺的优化。数值模拟技术在保证工件质量、减少材料消耗、增强生产效率、缩短试制周期等方面显示出无可比拟的优越性。

目前，用于体积成形工艺模拟的商业软件已有“Deform”、“Autoforge”等软件打入中国市场。其中，DEFORM软件是一套基于有限元的工艺仿真系统，用于分析金属成形及其相关工业的各种成形工艺和热处理工艺。DEFORM无需试模就能预测工业实际生产中的金属流动情况，是降低制造成本，缩短研发周期高效而实用的工具。二十多年来的工业实践清楚地证明了基于有限元法DEFORM有着卓越的准确性和稳定性，模拟引擎在大金属流动，行程载荷和产品缺陷预测等方面同实际生产相符保持着令人叹为观止的精度。

3. 课题设计（或研究）的内容

1）完成十字轴径向挤压工艺分析，完成模具总装图及零件图设计。

2）建立十字轴径向挤压成形模具的三维模型。

3）十字轴径向挤压成形过程数值模拟。

4）相关英文资料翻译。

4. 设计（或研究）方法

1）完成十字轴径向挤压成形工艺分析，绘制模具总装图及零件图。

2）毕业论文建立十字轴径向挤压成形模具的三维模型。

3）完成十字轴径向挤压成形过程数值模拟。

4）查阅20篇以上与课题相关的文献。

5）完成12000字的论文。

6）翻译10000个以上英文印刷符号。

5. 实施计划

04-06周：文献检索，开题报告。

07-10周：进行工艺分析、绘制模具二维图及模具三维模型设计。

11-13周：进行数值模拟。

14-16周：撰写毕业论文。

17周：进行答辩。

计算机工程毕业论文精选范文

近年来,随着全球网际网路技术的普及、计算机技术的迅猛发展、数字技术的瞬息万变,计算机工程在人们生活、生产中的应用越来越广泛。下面是我为大家整理的计算机工程毕业论文，供大家参考。

计算机软体大体分为三类，一种是总述，一种是系统软体，一种是应用软体，系统软体的作用是促使各个硬体按照一定的规律协调工作，保证计算机处于正常运转状态。而应用软体的作用则是为了实现某种使用愿望而开发出来的软体。

1计算机软体工程专案管理的基本概念

1.1工程专案管理的含义工程专案管理主要是业主通过委托从事工程专案管理的企业，签署相关协议，工程专案管理企业有义务和权力代表业主在工程专案进行的情况卜干预和服务。工程专案管理企业可以协助业主同项目工程总承包签订一系列合同，只是起到辅助性作用，不直接与总承包企业或者施工、勘察、供货和设计签署协议或合同，工程专案管理企业有责任在施工过程中监督合同的完成情况。

1.2软体工程专案的概况

1.2.1管理人员开展有序的专案计划

企业必须把人员管理放在重要位置，在软体工程专案的开发上人员的调配问题是保证工程顺利进行的重要因素，因此，专案能否成功和工作人员的工作能力、写作能力息息相关，针对工程专案的操作类别不同，可以分配成各个研究小组，进行科学合理的针对性开发和高效的协作，有利于工程的快速推进和更加完善。小组内的人员根据自身优势，确定自己的工作内容和工作时间。对专案进行正确的认识和对风险进行评估，与此同时从节约成木的方而出发，形成科学的人力资源调配机制，使专案得以顺利开展。

1.2.2质量和配置管理工作

软体的质量管理工作是整个专案的核心工作，质量管理决定着计算机软体工程专案管理是否真正的成功，通过一系列保证质量的手段，有计划的编制、控制和保证专案质量。保证专案质量的方式可以通过定期的进行质量评估得以实现，在日常专案管理中要不断的对工作进行考查，对于专案不合格的地方要提出意见并且考虑整改措施，不断完善整个软体配置管理的记录工作，使专案的质量能有一定的检测体系，这样开发者会对专案工程的质量问题有比较深入的了解。

1.2.3风险评估和管理工作

风险管理大致分为两种工作，一种是风险识别，另一种是风险评估。得到评估结果以后要针对问题提出相应的解决办法，定期检测计算机软体工程的好处是可以减小产生风险的概率，还可以避免一些因疏忽而产生风险，使专案的损失减少到最低，也减少了因专案风险而造成的一些相关责任人的利益冲突。

2计算机软体工程专案管理中存在的问题

2.1管理团队的协作问题

分工合作是我们完成一个专案的基木因素，在软体开发方而更需要每个人的智慧一起凝聚出果实，共同享受成果，而目前在计算机软体工程专案管理方而资讯的交流方而存在一些问题，例如分工不清、团队不合作等问题。

2.2需求分析和实际中的业务存在差距问题

计算机软体工程专案没有结合实际的活动需求，也没有调查有效的资料分析，因此计算机软体工程专案管理在开发出新的产品以后并没有取得理想的业务效果。

2.3风险管理的问题

专案的风险工作是企业需要考虑的很重要的问题，如果风险没有相应科学管理，很容易带来巨大的损失，但是很多员工并不懂得如何规避风险，缺乏相应的专业知识，更是缺少对风险工作的管理，导致很多企业在风险来临时无法做出正确行动，造成巨大的经济损失。

3计算机软体工程专案管理的对策

3.1对风险管理和工作进度进行有效管理

制定风险管理制度。计算机软体工程专案管理的工作人员必须具有一定的风险识别意识和相应的遇到风险的专业知识，并且能有效的控制风险的能力。在平时要做好风险评估的管理报告，针对可能发生的风险要及时预测并且做出相应的解决行动。设定专门的人员对计算机软体工程专案定期进行风险的评估和检查工作。在整个专案中，根据需要进行多次的风险管理工作，因为风险无时无刻都有可能存在，检查的目的是尽量减少风险发生，在一般情况卜处理风险的措施一般有三种:减缓、规避和转移。提高工程的进度，不断的推进工程的工作效率。要制定详细的工作计划表，并且尽可能达到最高的工作目标。工作人员有严谨的工作态度和高效的作息时间安排，管理人员要密切关注工程进度，不断的督促员工完成应做的工作量，有条理、高效的完成对员工的工作任务的监督工作。

3.2建立完善的管理体系针对计算机软体工程的人员日常管理工作，要建立科学有效的管理方案。合理安排人才资源，确保在进行计算机软体专案工程时人员调配顺利进行。专业知识的培训对于工作人员来说

是必不可少的，可以极大的丰富计算机软体工程专案人员的专业水平和实践能力，减少工作上的失误，提高工作效率和工作人员的素质。奖罚制度是对企业员工优劣的衡量标准，所以在计算机软体工程专案管理方而采取奖罚制度可以极大程度上调动员工的积极性，使员工主动为企业创造效益，企业的发展才能有长远的未来。

3.3建立合作的团队

在员工内部建立有效的交流机制。员工的内部工作经验交流是非常重要的，因此要完善沟通方法，开辟多种交流方式和渠道，不断的增强各个部门的沟通意识，使团队的力量不断凝聚起来。明确分工，责任落实到个人。计算机软体工程管理非常复杂，需要的人员也众多，因此必须要使每个员工明确自己的工作内容和范围，清晰的划分自己所需要负责的区域，清楚自己的责任，这样能够确保每一个步骤都井井有条，非常有秩序。调动整个团队的工作积极性。通过一些活动、奖励措施等使每一个工作人员全身心的投入到工作中去，愿意并想要去做的更好，不断激发团队的潜力和员工的协作能力，这样专案不仅会做的越来越好，员工内部也会越来越和谐并且充满正能量，企业的效益也会不断得到提升。

4结语

计算机软体工程专案管理的工作内容十分的复杂，要保证软体工程按照工程原计划进度顺利开展工作，并且要节约成木、保证质量，必须熟练对计算机软体进行操作，在现在的大多数生产计算机软体的企业中最为重要的就是软体工程专案的管理效率，软体工程专案的成功条件是软体专案要具有科学性和高效性，在此基础上企业的合理管理也是企业走向成功的关键。

1现状分析

培养高质量的软体开发人才一直是社会和行业关注的焦点。早在11年前，对于工程教育的迫切性就被人提出来[1]。工程教育本身也作为一个系统问题被讨论[2]。现在从国家层面在战略上建立了软体学院进行专门培养，各个高校也不断推出新的课程、新的措施方案。在这一领域虽然比过去似乎已经有了翻天覆地的变化，但来自企业的呼吁似乎一直反映出诸多不尽如人意。更多的思路希望将企业的力量直接引入到教学，比如实训基地等[3];而国家层面也非常关注实训[4]。但实际效果可能变得流于表面，因为企业往往难以将核心的工作拿给学生做，而其训练的专案也并未从更全面系统的角度去设计，其锻炼效果就有限了。在软体开发这一领域，由于其具有变化迅速，新技术不断涌现的特点，导致不少在教育内容上选择了追逐新技术、新语言、新平台，以能用会用这些流行主流技术为目标。典型的代表就是北大青鸟，有些二本的学生在毕业前专门花钱去青鸟学习，似乎可以看到这种教育的优势。但另一个矛盾的情况是，往往那些关注员工后劲的公司却不愿意招聘青鸟的学生。如果将目光投向国外的顶级大学，例如斯坦福，其教学上并没有去“依赖”校企合作，以及很热门的“实训”。其核心课程依然是过去的传统经典课程。以一个研究生为例，一学期能修2门课是正常，3门就很优秀。它并没有追逐所谓的新技术。但无人质疑其学生的工程能力、科研能力和创造能力。

2什么是计算机工程能力的核心

什么才是我们软体开发教育的核心知识架构，怎样才能培养学生可持续发展的核心竞争力?我们调查过一些非常高水准的软体开发者，发现他们往往在底层软体上持之以恒地进行长时间深刻的锻炼，然后在未接触的新领域才能非常迅速地掌握核心。例如，一个非计算机专业的系统分析员曾经“只”在DOS这种原始的作业系统下玩了10年，甚至自己写过一个汉化的DOS。他只有书本上的一点点网路知识时，就用一两天时间解决了一个学通讯的研究生1个月都不能解决的网路故障。这是一个典型的例子，他并没有“实际的”网路经验，什么使得他如此轻松地进入了新的领域呢?而另一个曾就职于vmware、google等顶级公司的程式设计师，在Unix下只用C语言做了10年系统级程式设计。当用Java，C++甚至是javascript时，其学习时间只是1天，很快就比做了几年专门java程式设计的程式设计师还精通。如何才是软体开发人员的本质力量?什么才能让他们在变化万千的新技术面前屹立不倒，乘风破浪?

2.1计算机工程能力

我们认为计算机工程能力包含两方面的内容:1核心知识架构;2计算机的思维方式。什么是核心知识架构呢?是反应该领域最基本规律和支撑技术的知识。简单地说就是传统的作业系统、编译、资料库。作业系统将硬体、软体、高阶语言和汇编融汇在一起，它几乎包括了软体工程中所有重要的因素。举一个简单的例子，似乎只有面向物件这种“高阶东西”才有的虚拟函式运用，其实在Linux中就有相应的虚档案系统。作业系统是最为复杂的计算机工程之一。编译融汇了大量的演算法，而且能让大家真正看“穿”语言的外表，深入到其内里，体现了最根本的计算机技术。其优化技术，也深刻地和硬体交融在一起，很好体现了底层风范。资料库，不仅是运用演算法最多的地方，甚至是超越作业系统的一个复杂的系统，从快取技术到i/o优化，到索引，再到事务处理，无一不是反映计算机最深刻规律。大家可以发现，所谓核心知识架构，都具有两个特点，反映本质规律，体现软硬融汇交织。也只有这样，才能建立下面谈到的“计算机思维方式”。

2.2核心知识架构

为什么我们没包括一些新兴的语言和技术呢?似乎它们很“实用”。而且已经出现的问题是，按照传统科目和方式学习后，学生在企业什么都不会。这也正是大家关注工程教育的初衷。为什么不强调这些新兴实用技术的教育还在强调“古老”的“基础”。计算机领域一个显著的特点是，表面上知识更新非常快，新技术、语言层出不穷。这很容易导致当我们发现学生能力欠缺时，将问题归罪于新技术的学习不得力，知识结构老化。但其实目前的问题可以从另外一个角度考虑，是否是基础教育不得力?分析国外著名大学，如斯坦福、伯克利的课程，我们发现两个特点:1关键的基础课程，如作业系统、编译原理、资料库，始终是其最重要的课程，并没有过分追逐各种“新潮”技术。2学生一学期能修的课程非常有限，一般为3门课。而国内却呈现相反的状况，比如编译原理被降到了选修课的角色，新潮课程层出不穷，一个学生二年级一学期要修13门课。在这种走马观花的状况下，计算机这种具有强烈“手艺”色彩和工程实践的学科，被完全纸上谈兵化。而一些可怜的实验内容，还被学生的复制拷贝所湮没。我们认为，恰恰是这种情况，使得基础核心知识教育没有工程化，没有充分动手，导致了基础知识教育某种程度上的巨大失败。从以下鲜明的对比可以窥见问题的端倪:国内学生反映作业系统课程是文科课程只需要背条款考试即可;而相对地，国外著名高校作业系统课程要求学生实现“小”作业系统。国内资料库只讲其应用如大量讲解sql等运用，sql即使非计算机专业人士也很容易学习，这也是它被发明的初衷。斯坦福的资料库课程中有一门需要实现一个数据库系统。在笔者走访的计算机工程上优秀的人才，发现其共同的特点就是在诸如作业系统或资料库上都有很深入的学习经历，比如前面提及的自己构建过汉化DOS系统，或者在Unix下，做核心以及驱动很多年等。而当他们接触新技术时，之前深刻的经验和淬炼的思维就让他们如虎添翼，快人一等。更有甚者，国外真正的最顶级专家，都是在这些领域有无与伦比水平的专家，从delphi的缔造者，转战到微软并入主平台的开发，也可看到雄厚的底层知识和能力的巨大作用。所以“老”知识并不是障碍，而是通向天堂的阶梯。究其原因，就涉及到工程能力的第2个方面，计算机思维方式。

2.3计算机思维方式

对非专业人士它是很抽象的概念，而对真正专业人士，这又是一个非常鲜活的概念。这里限于篇幅，我们只举一个简单的例子。面对在C++中外部程式码如何直接修改私有变数的问题，计算机的思维方式就是:物件也是放在记忆体中，只要能拿到物件的地址，并知道物件的布局，那么就可修改。而没有建立这种思维的人，就完全被高阶语言的语法所左右，无从下手。一句话，无法看到本质，没有从下而上的底层思维。核心知识课程的有效深入教学和计算机思维方式建立有何直接关系呢?我们认为核心知识因为其反应了计算机本质规律，而且从底层建立起来，所以对其深入掌握运用后，它从开始的逼迫到最后的陶冶，最终潜移默化地让受众建立起“计算机思维方式”。而这正是计算机工程师安身立命之本，就如同音乐家有其独特的音乐思维方式一样。为什么诸如java之类的课程于建立计算机基本思维不太合适呢?因为它更高层，无法让学生看到最下面。而唯有彻底、深刻和系统的底层淬炼，才能真正建立起“计算机思维方式”。

3如何打造强大的计算机工程能力

大家一方面指责基础课程的“空洞”、“无用”、“陈旧”;另一方面在不断开设的海量新课和技术中压得学生更加远离程式设计，远离实践。即使能培养出熟悉某种语言的学生，也无法看到他们和培训学校有何不同。实训也似乎没有根本解决问题，我们在实践中发现，往往是那些自己醉心于程式设计的学生最后有着卓越的表现。让基础知识能支撑和指导实践，而非仅仅“符号”，并引导学生进行高效的实践。

3.1“3块连一线”，4门基础课程整合打造核心知识架构

我们将4门基本课程进行贯通式整合，着力塑造学生的“计算机思维”。下层的是3门基础课在上一小节探讨了其在工程能力训练上不可替代的重要地位，对软体开发环境产生支撑。而软体开发环境又通过精心的设计和工程实践，从应用角度将3门课程所学的知识串联起来。从而将基础知识和工程开发更有机整合在一起。首先，阐述为什么将以上课程整合在一起的理由。要回答这个问题，必须先回答什么东西支撑了优秀程式设计师。在我们的调查人员中，无一例外地都具有很深厚的底层软体开发背景。有长期从DOS的Hack入手的;有长期从事Unix核心程式设计的;有从Windows的driver起步的;有以反汇编逆向为根基的。长期在最底层的经历，使他们建立了最真实和能触控的系统观，能以计算机的方式思考。所以面临新技术时，他们能透过新形式很快把握其精髓，深刻地把握其实质。“太阳下面没有真正的新事物”，例如号称21世纪最新的重要的软体技术AOPAspectOrientedProgramming，AOP，其实在20世纪60年代就出现在了汇编一级的软体技术中，它本质就是钩子技术的系统化。在底层的软体世界，我们不仅能够用到那些所谓的最新的技术，而且能看到其本质我们可能就是用机器码自己构建出来的，而不被新技术的华丽外衣障目。这些使得具有底层经验的开发者，更有创造力，更能创造，也更能洞察迷乱后的本质，庖丁解牛，解决那些异常复杂的工程问题。举一个笔者遇到的真例项子，一个具有深刻底层经验的程式设计师一直只有C语言和作业系统程式设计经验和一个只有深刻Java经验的程式设计师，在同时学习Javascript的闭包概念时，后者一个礼拜都还有些似是而非。前者很快就能自如运用，且最后指点了后者1个小时，后者顿时豁然开朗。这是典型的“新”与“老”，上层和底层经验在面对新事物时的对比。既然底层软体赋予我们如此强大的能力，那么哪些是底层软体呢?大家公认，作业系统、编译和资料库由来就是计算机工程自身的根基。所以，我们必须将这3门课涉及的知识好好淬炼。而如何将3门课的知识和我们日常的软体开发联络起来呢?如何用它们指导平时程式的开发呢我们大多数是开发使用者级软体，不会开发核心软体，因此许多人认为几乎整个在核心中的作业系统对使用者级软体开发无从指导?另一门课，《软体开发环境》解决了这一问题。它有一条主线，通过反汇编将C语言和汇编串联起来，让系统级的知识从高阶语言的面纱下展现出来。同时用逆向工程这把庖丁之刃，将编译、连结、面向物件等软体开发中的重要知识块剖剔，让底层与上层贯通一气。而逆向的技术技巧，本身也是非常高阶的软体开发技术。因此，我们用“3块连一线”来总结4门课的关系是最好不过了。为什么不纳入语言课程，比如C/C++语言?从我们的工程经验来看，语言只是计算机原理和思想的载体，是表述方式而已。为了表述形式而专门花大力气是不值得的。比如，国外的著名大学很多都不开设语言课，在其他课程作业中必须用C语言程式设计，学生们就在那里锻炼了。真正的语言的力量并非来自语言本身，而是底层知识为支撑的专案锻炼。我们的思路是以构建式完成大量的完整系统的编写，这样就很好锻炼了软体开发和工程能力。同时，“软体开发环境”本身从逆向层面也对语言有了深刻的剖析，这是纯粹的语言课难以完成的。另外，从大纲安排上，我们在大一就会让学生用C语言来初步接触程式编写，这时并不适合放入太高阶主题。而在教学中，语言的力量已经渗透到一个个工程构建中，随风潜入夜了。为什么不纳入演算法课程?从某种程度上，“程式就是演算法与资料结构吗”?我们认为在系统中运用演算法，演算法才具有生命力。而编译、作业系统、资料库以及我们专门设立的一些课程设计将全面运用各种演算法和资料结构。在实战中运用并学习提升才是王道。这也正是构建式学习的精髓所在，这也正是探索式学习培养学生的创造能力的精髓所在。演算法课已经为我们准备了元件，就看你怎么去组装甚至改造。

3.2以构建主义的思路，深度实践的风格改革课程

前面我们论述了底层知识架构的重要性，那么怎么来将它们实际地建立在学生的工程实践中呢?简单地说就是“构建一个具体而微的系统”。讲作业系统就构建一个小作业系统，讲编译原理就构建一个我译器。同时，设计一些跨度较大的课程设计覆盖这些课程的一些重点内容。构建完整系统本身就可真实淬炼工程能力，而这些内容的复杂性、难度以及运用知识点的广度，本身就超越了简单的企业实训专案，在培养人才方面具有系统性、完整性、挑战性独特优点。我们需要的是运用团队的思路和现代软体工程的手段，将其开发过程管理发起来，从而熟悉企业级开发的工具链，将软体工程学到的知识贯通到实作中。这也回答了“和以前相似的强调基础课程教育，什么特点使得我们的做法能获得强大的工程能力?”这一问题。以前更多注重理论知识的学习，而现在的做法是回归计算机工程的自身科学规律———实践为王。

3.3改革考核评价标准，充分强调动手实践

以前我们一直是卷面考试，实验分数只是象征性的点缀。这本身违反了计算机工程的特点。只有改变评价考核标准，才能真正驱动学生充分锻炼工程。在课程软体开发环境中，我们采取了平时的考试结合期末考试的方式，而两者均为软体编写。期末考试在实验室上机编撰指定题目。不强调对一些函式名等死知识点的记忆，可以用线上帮助。这本身也符合软体开发的规律。

4结束语

我们在计算机工程教育上试图做一些回归本质的工作，也取得了一些效果。比如在软体开发环境中，学生普遍认为:“似乎将3年学的程式课全学习了，收获很大”。更有同学，在外企公司的面试中，直接运用了课堂上的知识，这在传统的教学环节中是难以获取的。但整个工作尚在起步阶段，所以仍有很多工作需要做，许多环节需要优化。我们希望在以后的工作中更深入探索工程教育的规律和本质。