机械设计制造及其自动化专业
(专业英文名称:Mechanical Design Manufacturing and Automation专业代码:080202)
一、培养目标
本专业立足东营,融入山东,面向全国,培养政治信念坚定,知识、能力、素质全面发展,具有坚实的自然科学基础、机械工程等基础及专业知识,具有良好人文社会科学素养、工程意识、创新意识、实践能力、自我获取知识的能力、团队精神和沟通能力,能够在石油化工、新能源、智能制造等领域,从事机械产品研发、设计、制造、控制、项目管理等工作的德智体美劳全面发展的高素质应用型人才。
毕业5年左右,应具备以下素质和能力:
1.具备良好的自然科学和人文社会科学素养、良好的职业道德和社会责任感,能积极服务国家、社会和区域经济发展。
2.能够运用专业知识和工程原理,研究和解决机械工程相关领域的复杂工程技术问题,并能够综合考虑经济、环境、法律、安全、健康、伦理等方面的影响因素。。
3.具备良好的工程实践能力,具备新产品、新工艺、新装备的设计与开发或项目管理能力,具有良好的团队协作能力,能够担任机械工程师、工艺师或者项目负责人。
4.具备终身学习能力,较强的竞争意识,掌握独立获取、消化和应用新知识的能力和方法。
二、毕业要求及实现矩阵
本专业学生毕业时应具备以下要求:
1.工程知识:能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决机械工程领域机械设计、机械制造及其自动化等方面的复杂工程问题;
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工程领域机械设计、机械制造及其自动化等方面的复杂工程问题,并得出有效结论;
3.设计/开发解决方案:能够针对机械工程领域机械设计、机械制造及其自动化等复杂工程问题提出解决方案,设计满足特定需求的系统、单元或工艺流程,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;
4.研究:能够基于科学原理并采用科学方法对机械工程领域机械设计、机械制造及其自动化等方面的复杂工程问题进行研究,包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论;
5.使用现代工具:能够针对机械工程领域机械设计、机械制造及其自动化等方面的复杂工程问题,开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具,包括对复杂工程问题的预测和模拟,并能够理解其局限性;
6.工程与社会:能够基于工程相关背景知识进行合理分析,评价机械工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解应承担的责任;
7.环境和可持续发展:能够理解和评价针对机械工程领域机械设计、机械制造及其自动化等方面复杂工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响;
8.职业规范:具有人文社会科学素养、社会责任感,能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范,履行责任;
9.个人和团队:能够正确认识团队协作的必要性;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;
10.沟通:能够就机械工程领域机械设计、机械制造及其自动化等方面的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。
11.项目管理:理解并掌握工程管理原理与经济决策方法,并能在多学科环境中应用。
12.终身学习:具有自主学习和终身学习的意识,具有机械工程方面的时代发展观和适应发展的学习能力。
毕业要求指标点分解及实现矩阵
毕业要求 |
指标点 |
实现课程或教学环节 |
1. 工程知识:能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决复杂机械工程问题 |
1.1 能将数学和自然科学等的语言工具用于科学表述复杂机械工程问题 |
高等数学、线性代数、概率论与数理统计、大学物理 |
1.2 能将力学、电工学等的语言工具用于复杂机械工程问题的数学建模并求解 |
理论力学、材料力学、工程材料、电工电子学 |
1.3 能够将机械工程基础知识用于推演、分析复杂机械工程问题 |
机械原理、机械设计、机械制造技术基础 |
1.4 能够运用多学科专业知识和数学模型方法比较与综合复杂机械工程问题的解决方案 |
机械控制工程基础、现代数控机床、有限元分析及应用、设备管理与故障诊断 |
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复杂工程问题,以获得有效结论 |
2.1 能够运用相关科学原理,识别和判断复杂机械工程问题的关键环节,并结合专业知识进行分解 |
高等数学、大学物理、理论力学、线性代数 |
2.2 能够对分解后的复杂机械工程问题进行表达与建模 |
机械控制工程基础、计算机辅助设计、材料力学、程序设计语言(C) |
2.3 能够运用基本原理借助文献研究,对复杂机械工程问题进行影响因素分析,以获得有效结论 |
专业综合设计、机电传动与控制、工业机器人技术与应用 |
3. 设计/开发解决方案:能够设计针对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 |
3.1 熟悉并掌握工程设计的基本方法,能够对机械工程问题提出解决方案 |
工程制图、机电传动与控制、机械原理课程设计、液压与气压传动 |
3.2 能够对满足特定需求的机械系统、单元(部件)或工艺流程进行设计 |
机械设计、现代数控机床、机械制造技术基础、互换性与测量技术 |
3.3 能够在设计环节中考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素,体现创新意识 |
机械设计课程设计、工程综合训练与创新、思想道德与法治、创新教育实践 |
4. 研究:能够基于科学原理并采用科学方法对复杂机械工程问题进行研究,包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论 |
4.1 能够基于科学原理和文献调研,采用科学方法对复杂机械工程问题进行方案分析 |
计算机仿真技术、电工电子学、机械原理、机械制造技术基础 |
4.2 能够基于科学原理并采用科学方法对机电系统制订实验方案、构建实验系统,安全地开展实验 |
大学物理实验、计算机应用技术实验、机械原理课程设计、工业机器人技术与应用 |
4.3 能够通过实验正确采集、整理实验数据,对实验结果进行分析和解释,获取合理有效的结论 |
电工电子学实验、数字化设计与制造综合训练、有限元分析及应用、概率论与数理统计 |
5. 使用现代工具:能够针对复杂机械工程问题,开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具,包括对复杂机械工程问题的预测与模拟,并能够理解其局限性 |
5.1 能够了解、选择与使用恰当技术、资源、现代工程工具和信息技术工具,实现对复杂机械工程问题的预测和模拟,并正确理解其局限性 |
工程制图、工程制图测绘、数字化设计与制造综合训练、计算机仿真技术 |
5.2 能够开发专用的现代工程工具和信息技术工具,满足进行机械设计、制造和研发工程实践的需要 |
程序设计语言(C)、液压与气压传动、电工电子实验、设备管理与故障诊断 |
6. 工程与社会:能够基于工程相关背景知识进行合理分析,评价专业工程实践和复杂机械工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解应承担的责任 |
6.1 参与机械工程尤其是石油装备生产实习和社会实践,掌握工程相关背景知识 |
认识实习、生产实习、石油工业概论、大学生心理健康教育 |
6.2 能够合理分析、评价工程实践和复杂机械工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解应承担的责任 |
思想道德与法治、职业规划与就业指导、专业综合设计、马克思主义基本原理、毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论 |
7. 环境和可持续发展:能够理解和评价针对复杂机械工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响 |
7.1 知晓和理解复杂机械工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响 |
新生导论与研讨、工程材料 |
7.2 能够站在环境保护和可持续发展的角度,思考机械工程领域尤其是石油钻采装备领域工程实践的可持续性,评价产品周期中可能对人类和环境造成的损害 |
机械设计、石油工业概论、习近平新时代中国特色社会主义思想概论、思想政治教育实践 |
8. 职业规范:具有人文社会科学素养、社会责任感,能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范,履行责任 |
8.1 热爱祖国,树立正确的人生观、世界观、价值观,具备良好的思想道德和人文社会科学素养 |
中国近现代史纲要、毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论、马克思主义基本原理艺术概论、军训 |
8.2 理解机械工程技术的社会价值以及工程师的社会责任,能够在工程实践中遵守工程职业道德和规范,履行责任 |
军事理论与国家安全、认识实习、毕业设计、思想政治教育实践 |
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 |
9.1 具有团队合作精神和意识,能够与多学科背景下的团队成员有效地沟通与合作 |
创新教育实践、工程综合训练与创新、专业综合设计、大学物理实验 |
9.2 能够在团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色 |
专业综合设计、机械设计课程设计、数字化设计与制造综合训练 体育、大学生心理健康教育 |
10. 沟通:能够就复杂机械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,并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 |
10.1 能够就机械工程尤其是石油钻采装备领域的复杂工程问题,撰写相关研究报告、设计文稿、图纸等,具备在公众场合开展报告陈述及交流、答辩的能力 |
工程制图测绘、机械设计课程设计、计算机辅助设计、互换性与测量技术 |
10.2 具备一定的国际视野,具有英语听说读写译的基本能力,能够在跨文化背景下进行沟通和交流 |
大学英语、专业英语、毕业设计、形式与政策 |
11. 项目管理:理解并掌握工程管理原理与经济决策方法,并能在多学科环境中应用 |
11.1 掌握工程项目中涉及的管理和经济决策方法 |
新生导论与研讨、认识实习、工业机器人技术与应用、设备管理与故障诊断 |
11.2 具备针对机械工程问题的管理和经济决策的能力,并能在多学科环境中应用 |
生产实习、毕业设计、专业英语、创新教育实践、习近平新时代中国特色社会主义思想概论 |
12. 终身学习:具有自主学习和终身学习的意识,有不断学习和适应发展的能力 |
12.1 能在社会发展的大背景下,认识到自主学习和终身学习的必要性、重要性 |
新生导论与研讨、生产实习、形势与政策、中国近现代史纲要 |
12.2 具有自主学习和适应发展的能力 |
毕业设计、计算机辅助设计、计算机应用技术实验、大学英语 |
13. 身心健康:达到国家规定的大学生体质健康标准,具有健康的体魄和良好的心理素质 |
13.1 达到国家规定的大学生体质健康标准,具有健康的体魄和良好的心理素质 |
体育、军训、军事理论与国家安全、思想政治教育实践 |
三、主干学科与专业核心课程
主干学科:机械工程、控制科学与工程
专业核心课程:机械原理、机械设计、机械制造技术基础、机械控制工程基础、机电传动与控制、现代数控机床、工业机器人技术与应用。
机械原理:本课程讲授机器和机构的共性理论与设计方法。课程的教学以机构的运动设计、机械的动力设计和机械系统方案设计的基本知识为载体,培养学生机械系统方案创新设计的思维方式和方法,以及机械系统方案的综合设计能力、创新设计能力和工程实践能力。
机械设计:本课程讲授常用机构、常用机械传动和通用零部件的选用和基本设计方法。通过本课程的教学,培养学生正确分析,使用和维护机械的能力,初步具有设计简单机械传动装置的能力;培养学生的工程计算能力和简单机械零部件的设计能力。
机械制造技术基础:主要讲授机械产品中零件的成形方法、机械加工过程及其装备、加工质量分析与控制等,包括了金属切削过程及其基本规律、机床、刀具、夹具的基本知识、机械加工和装配工艺规程的设计、机械加工精度及表面质量的概念及其控制方法等。通过本课程的学习,培养学生对机械制造建立总体的、全貌的认知和把握,能够选择加工方法与机床、刀具、夹具和加工参数,具备制定工艺规程和分析解决现场工艺问题的能力。
机械控制工程基础:本课程讲授机械工程技术中广义系统的动力学问题,经典控制理论的基本原理与基本知识及其在机械工程中的应用。通过本课程的教学,培养学生熟练掌握有关控制工程的基本原理和方法,初步培养进行机电系统建模分析的能力,结合其它机电类课程的学习,为解决机械工程及机械电子工程中的控制问题打下基础。
机电传动与控制:本课程讲授与生产机械电气传动控制有关的问题,阐述机电传动控制原理,介绍常用控制电路及其设计、可编程序控制器(PLC)应用设计等技术、各类生产机械设备中的控制技术,讲解常用的机电传动断续控制、伺服控制、步进电机控制的工作原理、特点、性能、应用及设计。通过本课程的教学,培养学生机械设备控制技术的相关能力,了解最新控制技术在机械设备中的应用。
现代数控机床:本课程讲授数控机床的工作原理、主要技术参数、结构与编程、使用及日常保养等方面知识。培养学生正确操作典型数控机床、编制较复杂零件的加工程序的能力,具有合理选用数控机床和普通机床的类型、规格的基本知识和基本能力;具备分析、解决生产中与现代机床相关的实际技术问题的初步知识,具有日常保养维护、管理和改造机床的基本知识。
工业机器人技术与应用:本课程讲授工业机器人的结构设计与基本理论,包括基本概念、运动学理论、工业机器人机械系统设计、工业机器人控制等内容。通过本课程的教学,培养学生工业机器人运动系统总体设计的能力,工业机器人整体性能、主要部件性能的分析能力,以及控制系统设计的能力。
四、毕业要求及学时、学分分配
修业年限:学制四年
授予学位:工学学士学位
分类 |
学分 |
学时 |
备注 |
必修 |
理论 |
94.25 |
1624 |
|
实验 |
8.75 |
192 |
含上机学时80 |
实践 |
36 |
34周+80学时 |
|
选修 |
专业选修课程 |
26 |
416 |
实验、上机至少4.875学分 |
通识教育选修课程 |
10 |
160 |
|
毕业要求 |
1. 学生须修满本教学计划要求的175学分,取得规定的素质拓展学分,并在知识、能力、素质等方面达到本专业要求的培养要求与规格,方可毕业。 2. 符合条件者,可授予工学学士学位。 |