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机械设计制造及其自动化专业人才培养方案
时间:2020年05月31日

 

(专业代码:080202)

一、培养目标

本专业致力于培养掌握机械设计、制造及其自动化相关领域的数学、自然科学、工程基础与专业知识,具有较高社会责任感,良好的道德修养和人文科学素养,德、智、体、美、劳全面发展的社会主义事业建设者和接班人,具有创新创业精神、团队精神、国际视野和较强实践能力,能够在机械装备设计及制造领域内从事设计制造、开发研究、运行管理和技术服务等方面工作的应用型工程技术人才,适应京津冀区域经济社会与协同发展的需要。

本专业学生毕业五年后,预期能达到职业能力和职业成就如下:

目标1:(职业能力)具有机械设计、制造及其自动化相关领域的数学、自然科学、工程基础与专业知识,能够从事机械产品设计制造、开发研究、运行管理和技术服务等工作。

目标2:(社会素养)具有较高的社会责任感、良好的职业道德和人文科学素养。能够在机械工程相关领域实践中综合考虑社会、健康、安全、法律以及经济可持续发展的影响,并理解应承担的责任。

目标3:(竞争能力)具有创新能力、实践能力,能够解决机械产品设计、制造及其自动化系统复杂工程技术问题,具有较强的工程能力。

目标4:(团队协作)具有团队合作精神、沟通交流能力、组织协调及管理能力能够开展跨学科、跨文化沟通交流,在合作研发团队中发挥骨干作用。

目标5:(学习能力)具有良好的自主学习和终身学习的意识和能力,能够跟踪机械行业国内外的发展趋势,具有国际视野,能够不断学习、适应社会和行业的发展。

二、毕业生的基本要求

毕业要求1.工程知识:能够掌握本专业所需的数学、自然科学、工程基础和专业知识,形成机械设计制造及其自动化专业知识体系,并运用所学知识解决机械产品设计、制造过程、自动化控制领域的复杂工程问题。(对应通用标准1)

1-1具有解决机械产品设计、制造过程、自动化控制领域复杂工程问题所需的数学、自然科学、工程科学、机械工程基础知识;

1-2能够将数学、自然科学、工程科学、机械工程基础知识运用于机械产品设计、制造过程、自动化控制领域复杂工程问题的表述、建模、计算、分析;

1-3能够将数学、自然科学、工程科学、机械工程基础知识运用于机械产品设计、制造过程、自动化控制领域复杂工程问题解决方案的比较与综合。

毕业要求2.问题分析:能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,识别、表达、并通过文献研究分析机械产品设计、制造过程、自动化控制领域复杂工程问题,以获得有效结论。(对应通用标准2)

2-1具有根据问题情景对机械产品设计、制造过程、自动化控制领域复杂工程问题进行识别、判断的能力。

2-2能够运用数学、自然科学、工程科学的基本原理和方法进行问题表达,能认识到解决问题有多种方案可选择,会通过文献研究寻求可替代的解决方案;

2-3能够运用数学、自然科学、工程科学的基本原理和方法,结合文献研究,对机械产品设计、制造过程、自动化控制领域复杂工程问题进行分析,以获得有效结论;

毕业要求3.设计/开发解决方案:能够设计针对机械产品设计、制造过程、自动化控制领域复杂工程问题的解决方案,设计满足特定需求的系统、单元(部件)或工艺流程,并能够在设计环节中体现创新意识,考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。(对应通用标准3)

3-1能够针对机械产品设计、制造过程、自动化控制领域的复杂工程问题,综合运用本专业工程基础知识、专业知识、创新方法与工具,进行方案设计;

3-2能够对机械产品设计、制造过程、自动化控制领域复杂工程问题的解决方案进行技术分析、论证,确定方案的合理性;同时考虑社会与环境、安全与健康、法律与文化等因素。3-3能够运用相关的技术标准,根据解决方案进行机械产品设计、机械制造工艺设计、自动化控制系统设计;

毕业要求4.研究:能够基于科学原理并采用科学方法对机械产品设计、制造过程、自动化控制领域复杂工程问题进行研究,包括方案调研、设计实验、组织实施、分析与解释数据,并通过信息综合得到合理有效的结论。(对应通用标准4)

4-1具备对机械工程领域的各类物理现象、材料特性进行研究和实验验证的能力;4-2能够基于科学原理并采用科学方法,针对机械产品设计、制造过程、自动化控制领域复杂工程问题进行方案调研和分析,制定实验方案并安全进行实验,获得正确数据;

4-3能够对实验结果进行分析和解释,并能把实验结果、理论分析和文献研究相结合,得到合理有效结论。

毕业要求5.使用现代工具:能够针对机械产品设计、制造过程、自动化控制领域的工程问题,开发、选择和使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具,进行表达、预测与模拟,能够在实践过程中理解相关方法及工具的局限性。(对应通用标准5)

5-1了解机械产品设计、制造过程、自动化控制中常用的现代仪器、信息技术工具、工程工具和模拟软件的工作原理和使用方法,并理解其局限性;

5-2能够选择与使用恰当的仪器、信息资源、工程工具和专业模拟软件,对机械产品设计、制造过程、自动化控制领域复杂工程问题进行分析、计算与设计;

5-3针对机械产品设计、制造过程、自动化控制中的复杂工程问题,能够开发或选用满足特定需求的现代工具,模拟和预测工程问题,并能够分析其局限性。

毕业要求6.工程与社会:能够基于机械工程、人文社科等相关背景知识,合理分析与评价机械设计制造及其自动化工程实践和复杂工程问题的解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解应承担的责任。(对应通用标准6)

6-1了解机械设计制造及其自动化工程相关领域的技术标准体系、知识产权、产业政策和法律法规,理解不同社会文化对工程实践的影响;

6-2能够分析和评价机械产品设计、制造过程、自动化控制领域工程实践和方案对社会、健康、安全、法律、文化的影响,以及这些制约因素对项目实施的影响,并理解应承担的责任。

毕业要求7.环境和可持续发展:具有环境保护和可持续发展意识,能够理解和评价机械产品设计、制造过程、自动化控制领域的工程实践对环境和社会可持续发展的影响。(对应通用标准7)

7-1了解环境保护和可持续发展等方面的方针、政策和法规;

7-2能够理解和评价机械产品设计、制造过程、自动化控制领域的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。

毕业要求8.职业规范:具有人文社会科学素养和社会责任感,能够在机械设计制造及其自动化的工程实践中理解并遵守职业道德和行为规范,履行社会责任。(对应通用标准8)

8-1具有正确价值观,理解个人与社会的关系,了解中国国情;

8-2能够在机械产品设计、制造过程、自动化控制领域工程实践中理解并遵守职业道德和行为规范,履行社会责任。

毕业要求9.个人和团队:能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。(对应通用标准9)

9-1理解团队合作的重要性,正确处理个人与团队的关系;

9-2具有在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人角色,并能够按照需求承担相应任务。

毕业要求10.沟通:能够就机械产品设计、制造过程、自动化控制领域复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流,包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令。能够阅读机械工程相关领域文献资料,具备一定的国际视野,能够在跨文化背景下进行沟通和交流。(对应通用标准10)

10-1能就专业问题,以口头、文稿、图表等方式,准确表达自己的观点,回应质疑,理解与业界同行和社会公众交流的差异性;

10-2能够阅读机械工程相关领域文献资料,跟踪专业领域的国际发展趋势、研究热点,并具备一定的国际视野,理解和尊重世界不同文化的差异性和多样性;

10-3具备跨文化交流的语言和书面表达能力,能就专业问题,在跨文化背景下进行基本沟通和交流。

毕业要求11.项目管理:能够理解并掌握工程管理原理与经济决策方法,并在多学科环境中应用。(对应通用标准11)

11-1能够理解并掌握工程管理原理与经济决策方法;

11-2具有在多学科环境中应用工程管理原理与经济决策方法的能力,能够从经济指标方面评价机械产品设计、制造过程、系统自动化控制等复杂工程问题解决方案的合理性。

毕业要求12.终身学习:具有自主学习和终身学习的意识,不断学习和适应机械产品设计、制造过程、自动化控制领域技术的发展。(对应通用标准12)

12-1具有自主学习的意识,能够针对问题主动查阅资料并进行学习;

12-2具有终身学习的意识,能够不断学习和适应机械产品设计、制造过程、自动化控制领域技术的发展。

毕业要求对培养目标的支撑关系矩阵和实现矩阵见附表1、2。

三、专业主干课程

工程图学、机械工程材料、理论力学、材料力学、机械原理、机械设计、互换性与测量技术、机械制造基础、机械制造工艺学、机械控制工程、液压与气压传动、机械测试技术。

四、学制

四年。学生可根据自身具体情况缩短或延长学习年限,学习年限为三至六年。

五、授予学位

工学学士学位

六、毕业学分及其结构

最低毕业学分:175.5学分。

(1)通识教育课程49.5学分(其中通识必修课39.5学分,通识选修课10学分);

(2)学科平台课31.5学分;

(3)专业教育课程86.5学分(其中专业基础课42学分,专业核心课44.5学分);

(4)专业拓展课8学分。

七、课程设置及教学进程计划表

(一)通识教育课程

1.通识必修课(共修读39.5学分)

2.通识选修课

通识选修课包括文学修养与艺术鉴赏、自然科学与现代科技、生态环境与生命关怀、创新思维与创业训练等4个模块,由学校统一开设。通识选修课程每个学生要求最少修读10学分。

(二)学科平台课程

理工类平台课(共修读31.5学分)

(三)专业教育课程

专业基础课(共修读42学分)

专业核心课(共修读44.5学分)

(四)拓展教育课程

专业拓展课(至少修读8学分)

(五)第二课堂教学活动

表1 毕业要求对培养目标的支撑关系矩阵

各环节学时学分比例

表2 实现矩阵

本科教育