工学专业毕业论文

1.概述

毕业论文的目的是大学生在教师指导下，运用已有的知识，独立进行科学研究活动，初步掌握分析和解决某一基本问题的方法，锻炼撰写论文以解决某一基本问题的能力.所以，撰写毕业论文是非常重要的且十分必要的.

2.选题

毕业论文的类型

毕业论文的类型一般分三类:理论型、实验型及综述性研究等。

选题的原则

为了保证选题的客观性、创造性和科学性，一般应遵循以下原则:(l)需要原则，体现了科学研究的目的性，减少盲目性;(2)价值原则，指选题有无科学价值;(3)可能性原则，指选题必须考虑完成的现实可能性，选题必须从实际出发，考虑学生的知识结构、研究能力及本单位的设备等具体条件;(4)效益原则，指选题着眼于经济效益，讲究社会效果，从实际和需要出发。

3.写作

提纲的拟定

提纲的写作是学生动笔行文的必要准备，提纲能帮助学生树立全局观念，它是论文写作的设计图，体现学生的总体思路，因此，它是写好论文的前提和基础.编写论文的提纲要经过构思、编写和修改几个环节。

资料的收集与整理

学生在选题的过程中已翻阅了大量的资料，对选择的题目已有大致的了解，题目选定后，就要以该题为中心，进行认真地收集资料工作.(l)检索，有条件应进行计算机信息检索，找出其中最有用的资料进行研读、整理.(2)阅读，阅读资料最好先读中文资料，后读外文资料，这样，借鉴别人的研究成果，避免做重复的研究工作。

撰写

在论文相关资料收集以后，进行理论分析，必要的试验研究后，就可以开始撰写论文.毕业论文的起草，一般按论文提纲的顺序，从开头依次写到底，完成全篇.在毕业论文撰写过程中，其一引用要准确，忠于原作，不可断章取义，随意删改，并标明引文的出处，其二用语要严谨.数据不足，不要急于下断语，结论要简练、明确、经得起推敲.初稿写完后，经过仔细检查、修改使其完善，自己认为基本上没有问题，请教师或同学审读，征求他人意见，然后再根据这些有益的意见修改，并经指导教师审阅后，才可以誊清定稿.

4.毕业论文的指导

常见的问题

常见的问题有:(1)题目不恰当，常出现在选题阶段，如模糊笼统，题目过大、过长等，指导教师要及时给予纠正，使选题难易适当.(2)观点不明确，常出现在初稿阶段，论点与论据脱节，论据说明不了论点.有的实验结果较多，全写上，没有重点，没有针对性的分析，造成了观点不明确.(3)推理不严密，有的假定不符合实际情况.(4)多次实验出现问题后，失去信心，而没有认真总结出现问题的原因等.

毕业论文的指导

毕业论文的成功与否与指导教师关系重大.因此，指导教师应认真指导，严格要求，一般一位教师指导2一4名学生为宜.教师应指导学生阅读有关的参考资料，启发学生独立思考，启发学生如何发现问题，从哪些线索入手找到突破口，针对哪些重点深人钻研思考，鼓励学生敢于发表自己的见解.指导教师应重点审定论文提纲，解答学生提出的问题。

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工科毕业设计论文

工科方面的人员毕业应该要怎么编写相关的论文呢？下面就随我一起去阅读工科毕业设计论文，相信能带给大家启发。

1二本院校工科专业本科毕业设计面临的问题

毕业设计选题面临的问题

目前毕业设计选题主要来源包括以下几点。

教师科研的子项目

教师科研项目大多为专业领域的课题，课题理论大部分是本科阶段的学习所不涉及的内容。学生以这类子项目作为毕业设计选题，将会面临大量新知识新方法的学习。学生处于就业、考研及毕业设计的多重压力的环境中，毕业设计完成的质量会受一定影响。

学科竞赛项目

以学科竞赛项目为毕业设计选题的优势在于，知识范围基本为本科阶段的基础理论，适当加入一些创新内容比较好的一类选题。但学科竞赛项目多是以团队为单位进行研究实践，在论文撰写和答辩时面临的问题是小组成员的所讲述的内容基本相同，如何体现各自毕业设计的特色，这是一个值得商榷的问题。

学生科研创新项目

学生科研创新项目相较与于学科竞赛项目，分工更为明确，是毕业设计选题的不错来源。但这类毕业设计主要的问题在于创新项目的普及面有限，每年实施项目的学生人数大约为毕业生人数的20%，并不是所有学生都有机会参与项目。

学生实习项目

学生实习项目作为毕业设计选题也是每年毕业设计选题的一个热点。目前二本院校学生的毕业实习一般以团队形式进入实习公司，所涉及的开发项目基本雷同，所使用的设计方案、技术手段基本是一致的，导致毕业设计与课程设计形式雷同。

毕业设计实施时间面临的问题

由于二本院校工科毕业学生面临比较严峻的就业形式，因此学校鼓励学生在第八学期离校自主实习，以应对就业压力问题。毕业设计开题时间定在第七学期，学生完成开题任务、初稿论文撰写后可离校进入工作岗位实习。离校的这段时间，学生没有时间去进行毕业设计课题的研究，通常是在第八学期毕业前一个月回校继续完成毕业设计，这样毕业设计的连续性被打断，前期所进行的课题研究在半年之后再继续，等于重头开始。后续的一个月还包括论文撰写以及答辩，学生正真用于毕业设计的时间不到半个月。从指导老师的角度看，指导工作难度增加，二本院校专业教师人数有限，人均指导学生10人左右。按10人分配教师的指导时间，指导老师针对每个学生的指导时间为天。实际上指导老师除指导毕业设计任务外，还承担着教学、实验、科研等其他任务，学生不可能都得到老师的悉心指导，这也是造成毕业设计质量下降的一个重要方面。

毕业设计论文撰写存在的问题

工科学生普遍在论文写作方面的问题体现在对科技论文的写作规范不了解，二本院校并未开设毕业设计论文写作指导等课程，素质教育课的开设在这方面做了一定的补充，但并非所有学生都会选修这方面的课程。工科论文写作尤其强调用测试数据及结果对课题进行论证，课题实施都需要经过调研、设计、实现、测试及结论分析等过程。论文写作需要对该过程进行完整叙述，强调论文结构的逻辑性以及叙述的严谨性。由于前期的课题实践工作受到时间等方面的限制，学生在撰写论文时手里并没有掌握完整的测试数据，就无从进行数据分析；所撰写论文从整体结构到叙述方式等都存在很多问题。综上所述，目前二本院校工科专业的毕业设计教学实践环节从选题到论文撰写都存在系列问题，导致毕业设计的质量下滑，严重影响了高校培养专业人才的质量。针对以上问题，笔者进行了较为严密的实情研究，并提出以下可行的解决对策，以供参考。

2二本院校工科专业本科毕业设计面临问题的应对措施

选题问题的应对措施

由于工科毕业设计的选题来源具有多样性，选题应从学生实际出发，采用学生选题，教师根据学生的选题方向来选择学生，后续可对学生的选题从深度广度等方面进行修改。这种选题方式充分考虑学生的知识结构，给予其选题的自由度，减轻在毕业设计专业知识适应方面的难度。教师也更容易从专业的角度进行指导，有效避免教师定题，学生无法适应的尴尬状况。课题实施过程师生的适应程度更高。

毕业设计实施时间问题的应对措施

毕业设计的实施时间如前所述存在课题实施不连贯、时间紧张等一系列问题。在当前的社会环境和就业压力的现状下，可将毕业设计的选题及开题时间调整到大三学年，也就是第五或第六学期。这一时期，学生完成了主要的专业基础课程的学习后，对专业学科所涉及的基础理论体系以有大体了解，通过研读专业方向文献、与专业课教师讨论等方式，对自己感兴趣的领域进行尝试性的课题研究。该模式对学生来说需要有一定的文献阅读量，也需要对课题有自己独特的认识；尽管一些专业课程还未开设，学生的知识体系尚未完善，但结合课题研究的方向性可为学生提供未来学习的动力，可使学生专业课程的学习目的性更明确，主动性更强。从时间方面考虑，毕业设计选题及开题时间提前了一年，可有效缓解学生在毕业季所面临的就业压力而导致的心理压力，毕业设计的实施可更从容的实施。

毕业设计论文撰写问题的应对措施

论文的撰写必须密切联系实际，针对课题进行项目开展方案、流程的设计，并对项目结果进行测试及分析，促使学生以实践数据为支撑来完成毕业设计。毕业设计论文则是对整个项目实施的内容、过程、结果进行条理性阐述的文字体现。在整个项目开展过程中，文献阅读、实验测试、论文撰写等步骤环环相扣，密切相关，缺一不可。笔者将整个毕业设计实施及论文撰写的过程通过图1所示的流程图进行展示。通过图1所示流程图，对毕业设计的整体流程进行了展示，该流程是以学生为主体的运行模式。要求学生在开展毕业设计时应将毕业设计的实践过程与论文撰写过程相结合，二者缺一不可，不能分离实施。本科毕业设计是目前以及未来相当长一段时期，高校实施实践教学的一种重要手段，在本科人才培养过程中起到重要作用。通过对二本院校工科专业目前毕业设计过程中的主要问题进行尝试性改革，是将本科实践教学与高教发展趋势相结合的一种教学模式改革尝试。仅以本文提出的一些问题作出相应的应对措施分析，希望对当前高校教学改革提出一种可供参考的改进方法。

一、国内外高职工科毕业设计现状

（一）德国毕业设计教学模式值得我们国内高职院校学习的是德国应用科技大学，它的教育模式与高职比较相似，它以实践为导向，特别强调学生在企业实践能力的培养。毕业设计主要以校企合作的方式为主，通常德国应用科技大学不为学生指定毕业设计题目，学生必须自己到企业寻找毕业设计课题。学生可以从多种渠道选择自己感兴趣的题目，如规模大一点的企业利用学生做毕业设计的学期在自己的网站或报纸杂志上贴出课题信息，这些课题来自于企业还没有解决的实际问题，需要时间相对充足的学生来完成。学生提出申请后由企业选择是否录取。规模比较小的企业通常直接与应用科技大学联系，由校内相关部门发布企业需求信息和课题内容，学生可以有效地建立与企业的直接联系，既方便学生找到适合的毕业设计课题，也帮助小企业解决燃眉之急。德国应用科技大学校企合作指导毕业设计就业优势明显，大多数学生通过一个学期在企业做毕业设计后，可以非常自如地开展工作，毕业设计单位往往也就成了毕业生的工作单位。德国的这种毕业设计模式与德国的国情和传统的教育模式———校企紧密合作有关，国内校企合作做得好的专业可以借鉴。

（二）台湾毕业设计教学模式20世纪90年代中期以来，台湾技职院校着力提升学生创新能力，在学制、课程、教材与教法等领域进行了一系列变革，推行专题制作。专题制作是为高年级学生开设的以研究为主的必修课，学生可依职业发展需要或个人兴趣选取一个课题进行实务制作或撰写研究论文。台湾技职院校的专题制作就相当于大陆高校的毕业设计（论文）。专题制作课程的实施流程大致包括如下环节：分组，确定指导老师与专题题目，专题分工及拟订计划，计划审核，专题制作，专题发表。专题制作课程具有以下五大特色：

（1）提升研究和实务操作能力；

（2）一组一题，分组指导；

（3）团队合作，分工协作；

（4）小班化教学，师生互动；

（5）重视系统的研究方法教学。

目前大陆高职专升本（比如北京联合大学）教育中有借鉴其做法，河北大学谷冠鹏等提出专题制作课程对于国内高校改革和完善本科生毕业设计（论文）制度具有重要的借鉴作用。福建信息职业技术学院软件工程系借鉴台湾朝阳科技大学资讯学院“实务专题”教学的成功做法，各专业将“实务专题”纳入了必修课程。厦门城市职业学院的罗薇薇在《浅谈台湾技职教育对内地高职教育的.启发》中也提到可以效仿台湾技职院校“专题制作”的做法，把学生的毕业实习与“专题制作”结合起来。内地的高职院校某些专业的毕业实习环节流于形式，没有真正发挥实习平台的作用，学校应加强监督和引导，让学生积极参与到校外实习基地的合作项目中，在校内教师和校外专家的共同指导下完成相关专题的制作。

二、高职工科毕业设计的改革探讨

了解了德国毕业设计教学模式和台湾的专题制作后，我们一定会感受到他们的做法才是实在为提高学生的各种能力的毕业设计，而我们只是表面觉得他们的专题制作搞得非常好，真正能培养学生的各方面能力，达到企业的求才标准。国内高职院校毕业设计应借鉴其优秀做法，再结合大陆高职院校本身的特点，制定出更加符合高职院校毕业设计的培养方案。德国应用科技大学的毕业设计教学模式强调校企合作，学生通过在企业实践中完成毕业设计，提高了学生的社会实践能力。台湾专题制作强调实务操作，提高了学生的动手能力和团队合作能力。借鉴德国毕业设计教学模式和台湾技职教育专业制作模式，再结合我国大陆高职院校本身的特点，探讨高职工科毕业设计的改革。

（一）毕业设计的时间安排高职工科毕业设计时间应安排在学生学完专业主课后，一般安排在大二结束，大三学年，但是为能掌握学生的动向，可让学生毕业设计在校内2~3个月完成，如果在企业找到项目作为毕业设计的，可安排在企业完成，视具体情况而定。

（二）工科毕业设计应注重研究方法的传授工科学生应在毕业设计前开设研究方法之类的一些课程，比如“统计学”、“逻辑导论”、“资料处理与分析”、“研究方法”等，培养学生的基本研究能力，保证毕业设计的顺利开展。

（三）工科毕业设计应注重设计过程，实物可展示工科毕业设计应侧重实际动手制作实物、模拟仿真或完成电脑软件编程等，学生三人一组以团队合作形式共同完成。这样，学生既可相互讨论又可分工合作，学生的参与积极性提高。在答辩前，学生的作品通过展板、实物、录像或照片等提前展示出来，让评委老师提前了解该组学生的专题内容，既形象具体，又相互比较，一目了然。

（四）工科毕业设计的形式可多样化高职工科学生理论和写作水平相对较差，很难写出一篇高质量的论文。另外，企业对学生的写作一般也没有太高要求，而比较注重学生的查阅资料、分析问题、解决问题、团队合作以及撰写报告等能力。工科学生每年有很多国家竞赛、省市级竞赛，基本都要求以团队形式参加，比如大学生电子设计竞赛，这些题目都是综合性的题目，在3天内设计出题目要求的功能，完成实物的制作并撰写报告和制作PPT答辩，这类竞赛可以当作毕业设计，甚至可以把历年的题目布置给学生当毕业设计。另外，教师的简单科研项目或者子项目可以当作学生的毕业设计，学生在企业顶岗实习的项目也可以当毕业设计来做。

（五）邀请企业导师指导学生毕业设计为了更紧密地与企业合作，培养与企业接轨的大学生，毕业设计可由企业安排来完成。可根据学生所在企业的岗位安排，给学生分配毕业设计，比如做工艺的，可布置工艺方面的毕业设计，这样工作和毕业设计就可以相互结合，做到两不误了。让企业导师作为学生的毕业设计指导老师，让企业导师提前挑选和培训员工，为学生提前就业打下基础。

三、宁职院电子专业毕业设计教学模式改革实践及成效

宁波职业技术学院应用电子技术专业在改革毕业设计前，毕业设计操作方式跟传统的本科院校没啥区别，也是撰写一篇论文。最大的不同是学校购买了顶岗实习平台软件，学生通过此平台撰写顶岗实习周记、实习报告、开题报告、毕业设计等，教师通过平台批阅，便于资料保存，也便于统计和查看。但是这样的改变不能使学生的综合能力真正得到提高。课题组成员通过和企业代表研讨后，对电子专业毕业设计做了以下几个方面的改革，并已取得了初步的成效。

（一）借鉴台湾技职院校专业制作模式借鉴台湾技职院校专业制作模式，打破常规毕业论文模式，采用“实物制作+答辩”取代传统的毕业论文写作。学生以3人一组的形式组队，并且每组都应分配均匀，每组都应有擅长硬件设计、软件设计和调试的学生，他们之间需相互分工合作。教师给学生分配毕业设计题目和完成的要求，可参考历年的大学生电子设计竞赛题目或技能大赛题目等，学生可把毕业设计可当作一个项目去完成，根据题目要求完成硬件设计、软件设计、实物制作、功能调试以及最后制作PPT进行答辩，最后的成绩由学生之间互评和教师评分组成。在毕业设计答辩前，所有学生的作品都将提前展出，学生有了相互比较的平台，学生之间互评。最后再经过学生PPT答辩，教师根据学生实物制作和答辩的情况对学生进行评价。

（二）借鉴德国应用科技大学毕业设计模式借鉴德国应用科技大学毕业设计模式，加强校企合作，鼓励企业将简单的项目给学生作为毕业设计；鼓励教师将简单的企业横向课题给学生作为毕业设计；鼓励学生在顶岗实习期间把企业的项目作为毕业设计。企业项目一般有时间的要求，如果学生没有足够的能力和经验的话，一般是无法完成的。对于这一点，我们对学生尽量用企业的要求去要求学生，如果学生确实无法完成，则可在毕业设计规定的时间完成即可。对于企业项目，我们专业好几门课程都采用企业项目化教学，比如《电子产品分析与制作》、《单片机电子产品设计》等课程，让学生体验真实的企业项目，有利于学生更容易适应企业氛围，这样，学生在企业顶岗实习做项目也更得心应手。学生所做的项目可作为毕业设计，指导老师可由企业的工程师担任。

（三）宁职院电子专业毕业设计改革成效经过一个学期的调研和商讨，宁波职业技术学院应用电子技术专业毕业设计方案已开始实施。大二（下）学期末，根据学生的擅长和个性，经学生自愿组合，教师调配，学生团队已进行了分组，然后教师对每组进行了任务分配。在企业顶岗实习期间，如果学生做企业项目的可提出申请改用企业的项目作为毕业设计，也可以换团队学生或独自一人一个项目，这样省去学生既在企业实习又要完成毕业设计的困惑，企业项目代替毕业设计减轻了学生的负担。经过一年的改革，已有了初步的成效。以前学生在顶岗实习期间从事专业项目的比较少，现在多了许多。学生的毕业设计是完成一个项目，并做出实物，所以，学生的设计能力和动手能力明显比以前提高了许多，学生的团队合作能力也得到了提高。最后，作品通过实物和展板（作品简介）展出，让更多的师生了解电子专业学生毕业设计作品，在展示现场师生还可对感兴趣的作品进行问答交流。多数作品得到了师生的肯定，增强了学生的自信心和成就感。

工业工程在国内企业，尤其是大型企业的应用研究，作为一个具有很强的理论和实际意义的课题，被推到前所未有的显要位置。下面是我为大家整理的工业工程系研究 毕业 论文，供大家参考。

任务导向工业工程实践研究

1实践过程

小组成员进入企业生产现场实地观察、观测、搜集与企业相关的文档资料，并多次与企业相关部门负责人讨论，通过与企业生产现场6S管理的标准做对比(例如生产现场作业地面和容器货架的标准要求：地面物品摆放时应有定位、标识，地面应无污染、无积水、无油污、无卫生死角、无杂物、主干通道畅通，标志线清晰、区域划分合理，区域线与标识清晰无剥落、安全警示区划分清晰并有明显的警示标志、容器、货架本身标识明确，无过期及残余标识等、容器、货架无破损及严重变形等)，发现生产现场生产线工位器具定置以及生产线功能区域划分等方面存在很大的问题，因此企业生产现场成为我们的重要目标，经过反复研究最终我们把调查对象锁定在生产现场的中层领导和生产现场基层工作人员。

基层工作人员调查

根据对企业负责人的访谈，我们发现生产现场存在问题具有代表性的有以下几个部门，机加车间、装配车间、连杆车间、动力处和物流处。我们小组分别针对这几个重点部门，并且运用工业工程基础、精益生产、统计学的相关知识，设计了6S管理问题调查问卷。对调查问卷做出以下要求：问卷设计的方面有整理、整顿、清扫、素养、办公室清洁和安全。对于整理方面，主要从作业场所、休息区和物品摆放情况展开;整顿方面，从物品的定位、标识问题进行调查;清扫重点从作业场所、设备完好情况、通道线、周转车、周转器具和动力总成出库、零部件入库进行;素养，主要从工作人员的着装、个人行为习惯、休息室的环境和工作人员食堂就餐环境就行调查;办公室清洁从工作室的固定物品摆放情况、文件资料的摆放以及室内的卫生等进行;而安全问题主要从工作人员的 安全 教育 知识掌握情况进行调查。问卷设计内容，一部分是属于被调查者能够直接回答比较浅显的内容;另一部分是需要被调查者经过仔细思考才能得到的内容，这部分的问卷设计就是符合5W2H的应用 方法 。之后分别对五个典型部门的生产现场基层工作人员进行问卷调查，成功发放调查问卷，并对问卷进行统计汇总，与企业生产现场6S管理的标准做对比。

企业相关负责人调查

对现场工作人员展开问卷调查的同时，我们小组成员对机加车间、装配车间、连杆车间、动力处和物流处五个典型部门相关负责人进行了交谈。通过交谈，了解企业生产现场管理中存在的问题：上级任务下达的及时性、基层工作人员完成作业的有效性之间存在的矛盾，生产现场管理政策执行力度不到位，管理制度不完善、检查部门之间的互检性差、作业现场无效劳动人员普遍存在，生产无计划以及物料浪费严重等。并依据企业相关文件资料介绍，更深层次的发现问题，以便提出高质量的解决对策。

2 总结

本次调研达到了6S管理改善管理的目的，企业在实施改进 措施 时取得了一定的效果。这次实践提高了学生的 社会实践 能力，增强了运用知识解决实际问题的能力，有利于对理论知识的转化和拓展。

神经人因实验工业工程论文

一神经人因实验在工业工程学科中的应用

Kim等将影响生产系统的因素主要分为四大类，即人的因素、技术因素、结构因素和任务因素，并认为其中人的因素处于系统中四大因素之首的地位。当今的生产系统要能在新的复杂环境下进行有效决策和响应，应当对人的因素投入更多新的研究技术。这其中就包括神经人因实验的技术。神经人因实验以其能深入人的大脑思维和身体的生理反应层面所表现出的优势在工业工程领域备受瞩目。目前，各国学者在尝试运用神经人因实验来研究工业工程学科中的各项主题，神经人因学的提出者Parasuraman将神经人因实验的发展方向主要归纳为:多任务下脑力负荷的研究、个体认知差异的研究等。工业工程学科的实验教学与研究正由过去主要运用传统的行为学的研究方法向主要运用现代的神经人因实验的研究方法转变。

1神经人因实验在多任务脑力负荷研究中的应用

脑力负荷，是指工作者为达到作业标准而付出的注意力大小，其影响因素包括工作任务量的大小、工作时间要求、工作者素质和能力要求、工作者工作意愿以及工作环境和由环境引发的工作情绪等。在当今高度现代化的生产中，生产人员从过去大部分需要自己手工操作机器设备到现在更多地是监控自动化系统的运行。分布式的大型生产系统要求监控者管理更多的机器设备，各种工作任务以并行的方式将各种信息传送给高级的人机交互集成系统，人机交互集成系统将信息融合后以各种通道的方式呈现给监控者。在这种分布式的多任务并行处理的生产模式中，监控者需要监控大量的机器设备，感知和分析各种类型的数据信息，其脑力负荷较过去成倍增长，传统的行为学实验已经难以对多任务下的平行加工进行研究，而神经人因实验恰能对由过去经典的聚焦型注意转向分散型注意的多任务下脑力负荷进行有效测量。神经人因实验针对工作者在多任务监控过程中涉及到的对多种工作信息的自动感知、选择性注意以及敏捷操控，能够有效度量同时应对多项工作任务的脑力负荷。近年来，在工业工程的人的因素研究领域中，北京航空航天大学的人机与环境工程系运用神经人因实验系统地开展了多模式飞行模拟任务下飞行员的脑力负荷测量与评价。实验人员使用脑电的事件相关电位实验技术，选取听觉失匹配负波脑电成分为实验指标，采用oddball的神经人因实验范式，将听觉失匹配理论用于飞行员的脑力负荷评价中，在9种模式的飞行模拟任务条件下进行飞行员的脑力负荷测量，通过让被试者完成模拟飞行任务的同时，测试非注意条件下飞行员的听觉失匹配指标，得到脑力负荷与脑电的听觉失匹配负波同向变化的规律，为飞机座舱显示界面的设计提供了依据。除了航空领域，神经人因实验也能应用于道路交通、船舶航行、高危行业工作人员的脑力负荷度量。

2神经人因实验在个体认知差异研究中的应用

工业工程学科的主要任务是要对生产及服务系统中的人、机器、物料、环境和信息进行整体设计、评价和优化，在这些过程中，个体认知差异在感觉、动作和情绪过程中形成对各项任务的胜任力和局限性，由此产生的人的不同行为作用于技术系统和环境系统，最终影响整个系统的工作绩效。Karwowski从“人—技术—环境”3个系统之间的关系出发，认为人的不同行为是整个系统工作的核心，因此个体认知的差异是工业工程研究的重点。由于过去受实验技术条件的限制，对于人体认知的差异只能从外在行为学观察的角度进行实验。随着对被试的无损伤的神经测量技术的进步，神经人因实验现在能在大脑思维的层面从人的内在生理数据采集出发，进行基于人的生理与心理分析的个体认知差异实验。近年来，众多学者开始引入神经人因实验的技术，针对个体认知差异开展工作过程中个体和群体的心理与行为反应规律的研究。浙江大学神经工业工程团队通过采用神经人因实验中的事件相关电位技术，进行工作人员对安全标志信号词的感知和评价的神经过程实验。研究发现:人对安全标志信号词的处理过程分为早期感知和信息评价两个阶段，安全标志信号词的主观风险感知存在差异，不同的安全标志信号词能够传递不同的风险信息，人对安全标志信号词的认识会受到情绪的影响。这些研究结果为安全管理中的安全培训、安全标志信号词的设计及使用提供了依据。神经人因实验将在 系统安全 、产品可用性、职业安全等领域的个体认知差异研究方面有着广泛的应用前景。

二神经人因实验实例神经人因实验的过程

一般分为实验前的实验设计、实验实施和实验后的数据处理和分析。相较于以往的工业工程实验，神经人因实验的不同之处在于:在实验前的设计阶段，要根据实验目的选取合适的神经实验技术，比如事件相关电位技术、生物反馈技术、眼动技术、功能性核磁共振技术、脑磁技术、近红外脑成像技术等。在明确了具体的神经实验技术后，采用相应的实验范式设计实验，比如go-nogo范式、oddball范式、等概率范式、n-back范式等。在实验过程中，需要严格按照神经实验的国际规范开展神经人因实验。实验后要根据神经实验的统计分析方法进行神经测试数据的统计分析，在此基础上进行讨论并得出神经人因实验的结论。下面以笔者开展的一例关于船舶数字化界面测试的神经人因实验来展现神经人因实验的一般过程和方法。该实验使用真实的海洋工程船拖缆机的自动化控制界面作为刺激材料，通过模拟拖缆机的现实工况，让被试者在执行监控拖缆机卷筒转速变化任务的同时，感知自动化控制界面中的事故报警信号的变化，通过认知神经实验测试应急人员对事故报警信号的反应能力，从大脑思维的层面直接揭示船舶操作人员在事故信号变化下的应急反应机理。

1实验前准备

参考神经人因实验中关于视觉失匹配的论文，实验被试的数量分布在8～12名。本实验选择12名健康人员参加实验(6位男性，6位女性，年龄24～30岁，平均年龄岁，均为右利手)，所有被试者实验前24h内未曾服用镇静催眠药物或者精神活性类物质。均向每位参加实验人员支付了被试费(20元/h)。每位被试均具有正常的视觉敏锐度和正常的色彩分辨力。本实验遵守《赫尔辛基宣言》，每位被试在实验前均签署了实验信息的知情同意书。被试在充分理解实验内容和进行练习后进行正式实验。实验刺激材料由E-Prime0软件编写和呈现，刺激材料采用的是海洋工程船拖缆机的自动化控制界面，显示于19寸液晶 显示器 中央。所有刺激材料的大小、亮度、对比度等指标一致。在实验刺激材料中，界面中央的数字表示拖缆机在正常工作情况下的卷筒速度为，界面两侧的图形符号代表拖缆机的系统压力报警信号，正常状态下为绿色，形成实验的标准刺激。异常报警时为红色，形成实验的偏差刺激。界面中的报警信号有5种类型的变化，分别为颜色、持续时间、朝向、形状和大小的不同变化。5种类型刺激融入一个完整的oddball实验范式中，在同一实验环境下测试这5种类型刺激变化下被试者的视觉失匹配指标。

2实验过程

实验在隔音、光线事宜和电磁屏蔽的房间中进行，被试者取舒适坐位，距离显示器1m。被试者被要求注视屏幕中的拖缆机控制界面。界面中央为拖缆机在工作情况下的卷筒速度，正常状态下为，超过允许的速度范围后，要求被试者尽快和尽可能准确地进行相应的反应动作，规则为:当速度由增大为时按键盘“Z”键，当速度由减小为时按键盘“/”键。这一工作任务代表拖缆机的监控者对卷筒工作速度的实时调整。在实验的过程中，被试者被要求专心完成拖缆机卷筒速度的监控工作，忽视界面两侧系统压力报警信号的变化。界面中央数字的变化与两侧报警信号的变化无关联性。通过这一设定，形成对报警信号的非注意，真正做到对任务不相关的刺激材料变化的视觉失匹配的检测。实验包括3个块(Block)，每个块开始的前15个刺激为标准刺激，以形成一个记忆模板。每个块之间有一个休息过程，中间休息的过程由屏幕中的休息提示呈现，被试休息好后，按空格键继续。整个实验用于记录和分析的标准刺激有450个，每种类型的偏差刺激各有90个。整个实验大约用时18min。

3实验后数据处理和分析

使用脑电分析软件对实验数据进行离线分析。首先对原始脑电数据进行DC校正，然后进行脑电预览，拒绝具有明显漂移或杂质的脑电数据。接着去除眼电对 其它 导联数据的影响。然后进行脑电分段，分析时程为刺激后400ms，基线为刺激前100ms。接着进行基线校正，然后去除伪迹，波幅大于±100μV者被视为伪迹去除。接着分别对标准刺激和各类偏差刺激的脑电进行分类叠加平均，然后进行20Hz无相移低通数字滤波，最后将偏差刺激与标准刺激相减，得到视觉失匹配脑电波形(时间窗口:150～200ms)。统计分析时采用统计软件对视觉失匹配数据采用重复测量方差分析，因素分别为视觉失匹配类型(颜色、朝向、持续时间、形状、大小)×大脑半球(左、右)。可采用Greenhouse-Geisser法进行校正。分别列出了五种视觉失匹配的均值、标准误差和95%置信区间。描述性统计结果显示，视觉失匹配脑电波幅由大到小排列依次为:朝向偏差引起的失匹配、形状偏差引起的失匹配、颜色偏差引起的失匹配、持续时间偏差引起的失匹配和大小偏差引起的失匹配。根据球形检验(Mauchly’sTestofSphericity)的统计结果，Mauchly的W=，Sig.=，表示各组间的方差矩阵接近相等，故接受球形假设，应接受“SphericityAssumed”的分析结果:各类型视觉失匹配脑电数据的重复测量结果之间的差异显著(F=193，p<);大脑左右半球间的差异不显著(F=336，p>);“视觉失匹配类型”与“大脑半球”的交互作用差异不显著(F=，p>)。根据实验的重复测量方差分析结果和脑电图(见图1)，五种类型的视觉失匹配的主效应差异显著。实验结果说明采用oddball实验范式在同一个刺激序列中，不同类型的自动化控制界面的报警信号分别成功诱发出相应的视觉失匹配脑电波;各种类型的视觉失匹配之间的差异显著，视觉失匹配脑电波幅由大到小排列依次为:朝向偏差引起的失匹配、形状偏差引起的失匹配、颜色偏差引起的失匹配、持续时间偏差引起的失匹配和大小偏差引起的失匹配。2D脑电电位分布图可看出，视觉失匹配在人脑的颞枕区最为明显。根据实验结果，可以指导设计人员在设计自动化控制界面时，优先选用视觉失匹配强的信号作为自动化控制界面的安全报警信号，以提高安全报警信号的感知效果，从而提升人—机系统的应急反应能力。

三结语

神经人因实验以其能深入探究生产作业中人的生理和心理的技术优势而在第三代工业工程的实验教学中占据重要地位。相较于以往工业工程以行为观察和问卷调查为主要手段的实验技术，神经人因实验不仅能有效将人的认知过程与行为过程相分离，避免认知与行为两者在实验测度上互相混淆，而且能研究工作中的人的内隐行为，解除人类内部认知过程的黑箱，通过神经人因实验揭示生产信息加工中各环节内隐行为的认知机理。因此，神经认知实验借助最新的神经测量技术手段和设备，突破过去工业工程实验教学的局限，满足第三代工业工程的教学与研究要求。随着当今生产自动化的程度日益提高，人机系统中的人的因素逐渐成为系统优化的瓶颈，随之而来的是人的注意力分散、警戒水平下降、人误概率增加等一系列问题凸现。神经人因实验能有效进行多任务下脑力负荷、个体认知差异等研究，揭示上述问题形成的机理，提供测度和评价指标，为改进和优化薄弱的人的因素提供客观依据。神经人因实验有其自身独特的研究方法和过程。本文通过一例具体的关于船舶数字化界面测试的神经人因实验展现了该类实验的实验范式选择、实验数据采集与分析等一般过程和方法。

本科生培养模式下工业工程论文

1国内外工业工程本科生培养模式对比

国外工业工程专业本科生培养模式

美国佐治亚理工学院在1924年建立了工业与系统工程系。他们认为，在当今信息社会中，传统的工业工程专业技术已经不能满足现代制造业和服务信息系统等企业的分析、设计和改善等多方面需求，只有借助计算机技术才能更好地发展工业工程技术。通过调整工业工程本科生的培养模式，更好地为社会提供具有复杂系统的监测控制和优化能力的工业工程师。该校重点培养学生的专业技术，开设众多具有特色的专业课程，其中包括:基础统计方法学、工程经济学、质量工程、随机制造与服务系统、仿真系统、供应链建模概论、工业工程建模、工程优化、健康系统概念、人机集成系统设计、物流学、技术预测与评价、机器人与自动化数据采集应用等课程。英国诺丁汉大学的工业工程专业主要开设制造工程和管理专业有关课程，他们致力于培养制造和管理工程师，使之能够通过生产和管理等措施达到降低生产成本、改进产品质量和提高生产率的目标，从而保持并提高企业的竞争力。第一学年主要安排制造工程和管理的基础课程以及分析方法的课程。第二学年制造工程领域的课程包括基于制造的设计模块，自动化模块和制造过程模块;管理领域的课程主要有工业关系模块，质量工程模块以及商业会计模块。在第三学年，学校安排了广泛的选修课程，使学生可以根据各自的 兴趣 爱好 选择所修课程。而在第四学年，诺丁汉大学加强了实践教学，通过与众多企业建立合作关系，为学生安排与本专业相关的实践活动，对实际研究项目进行调研、分析和答辩，进一步培养学生应用专业理论知识解决实际问题的能力。

国内工业工程专业本科生培养模式

上海交通大学的工业工程专业设置在工科院系，学生具有扎实的专业技术，有较好的工科基础，不仅掌握工程专业技术还掌握计算机、管理和工业工程专门技术，是社会急需的既懂技术又擅长管理的复合型专业技术人才，主要研究方向包括:

(1)生产与服务系统工程;

(2)现代物流工程;

(3)生产与服务系统规划、设计与控制;

(4)质量与可靠性工程。但是，学校安排的实践课程和去企业实习课程少，学生动手实践能力不足。天津大学工业工程专业隶属于管理学院，这种模式的专业基础为管理学、管理经济学、系统工程学、运筹学和一门工程学科(以机械工程为主)。本科毕业生需掌握工作研究、生产计划与控制、先进制造系统、物流工程、质量管理与控制、工程经济学、成本控制、人因工程和管理信息系统等工业工程专业知识和技能，成绩合格毕业授予管理学学士学位。其专业培养目标是旨在培养具有管理学、经济学和系统工程理论与方法的坚实基础，懂得自然科学和社会科学的基本理论，拥有扎实的专业工程技术。

主修课程:管理学、 市场营销 学、运筹学、应用统计学、经济学、企业 财务管理 、会计学、管理信息系统、经济法、工程经济学、系统分析、机械设计基础、现代制造技术、基础工业工程、质量管理、成本控制、生产计划与控制、精益生产、物流工程、可靠性工程、人机工程学、实验设计、制造系统仿真、工业工程应用与实践等。由此可见，学校基础课程比例高，而专业工程类课程比例较少。

由上述典型高校工业工程培养模式可知，我国高校工业工程专业的课程设置中管理类课程所占比重较高，而国外高校的工业工程专业课程安排大多以工程学科内容为主，管理类内容为辅。从专业实践能力来看，美国高校的工业工程专业更注重培养学生的实践动手能力。许多学校都安排了与机械有关的工厂实习和实际项目研究等方面的学习，使学生有机会获得生产第一线的基础 经验 ，不仅为以后工作打下了良好的基础，也使学生对所学专业内容有了具体的认识，对以后学习工作都有很大帮助。学习最终是为了投入实践，我国的工业工程专业也应该进一步加强学生实践能力的培养，真正做到理论与实践相结合，为国家和社会培养出优秀的工业工程专业人才。

2对国内高校的几点教学建议

根据各大高校的调查研究，我国现存教学方案存在以下不足: 教学方法 古板;教学实践环节薄弱;课程结构不合理;学生学习目标不明确。针对以上不足，现提出以下改革建议:(1)大力推行以学生为主体的启发式教学，改变学生思维模式。在国外经济发达国家，实行以学生为中心的启发式教学，以启发学生的思维为核心，促进他们生动活泼地学习，而我国采取的是以教师为中心的灌输式教学。启发式教学的特点是调动学生的主动性，启发学生独立思考，发展学生的 逻辑思维 能力。美国本科教育采取启发式互动教学方法，教师提问，学生分组讨论。只有每个学生都积极地进行讨论，才能真正参加到学习过程中。他们把学生在课堂上的活跃度作为平时考核很重要的一部分;

(2)将课程设计作为考核科目，锻炼动手能力。首先，手的操作不仅可以促进视觉、触觉、感知能力的发展，还可以增加身体协调性。其次，通过动手设计，可以掌握其产品原理和方法，对理论的理解更加深刻。再次，通过具体的实践操作把知识从课堂延伸到具体研究项目的执行、完成，为未来的学习、工作做好准备;

(3)实施开放式教学，完善课程结构。开放式教学的核心是学生自主探究，主动参与学习到过程中，突出展现了学生的主观能动性。教师在教学过程中不只是注重学习内容，重要的是从学生的实际需求和兴趣爱好出发，让学生选择所学内容，培养积极价值观。目前，开放式教学主要采用案例教学、项目教学和模拟教学等多种开放性的教学方法。案例教学法，一般来源于真实的生活环境，通过相似的组织结构、人员关系与时间，运用同样的资源约束、竞争压力、数据和信息，从总体战略的角度出发，培养学生的政策观点和解决实际问题的能力。

项目教学法，由学校和企业合作组成小组，深入实践第一线，在解决实际问题的同时，学习如何运用已有的知识，在实际操作中获取解决问题的能力。模拟教学法是计算机虚拟现实技术的使用，通过模拟企业实际的情况以及所面临的市场环境的复杂流动，来制定相应的营销策略，以培养学生解决问题的能力。在国外，一些知名大学几乎没有统一教材，学生也没有统一的课本。

教师总是想方设法地挑选最新的、最有发展前途的、就业率最好的内容来进行教学。毫无疑问，不局限于教材、注重实践能力培养的开放式教学更容易培养出适合社会需要的人才;(4)加大工厂实习力度，明确学习目标。注重理论教育的高校，很多学生不知道所学习的知识到底可以用在何处，以致最后渐渐失去了兴趣，没有了学习目标和学习动力。学校可以结合学生的就业，有针对性地选择典型的行业和企业，尝试建立校外实习基地。在学习过程中引导学生对企业生产经营中存在的实际问题进行分析，提出改革方案，实现校企共赢。

3结语

通过对国内外高校工业工程本科专业人才培养模式的对比研究，从而了解到国内外在工业工程专业人才培养上存在课程设计、培养目标等方面的差异，找出我国高校现存的工业工程专业人才培养模式的不足之处。从而调整现有工业工程专业的培养计划，不断优化培养方案，为制定和完善符合现代工业工程发展的专业人才培养模式提供参考。

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