机械设计制造及其自动化专业教学计划（本科）人才培养方案.docx

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1、机械设计制造及其自动化专业教学计划一培养目标和毕业要求1.培养目标机械设计制造及其自动化专业面向国家和长三角地区的关键产业开展需求，培养学生具 有扎实的数学与自然科学基础知识以及宽厚的机械设计制造及其自动化专业知识，善于分析 和解决机械设计、制造与自动化系统中涉及的复杂工程问题，具有国际视野、创新意识、社 会责任感、团队协作精神和良好的沟通能力，具有较强创新实践能力和研发能力，能够在高 端制造业从事设计开发、装备制造、自动化控制等方面工作的高素质工程技术人才，成为德智 体美劳全面开展的事业合格建设者和可靠接班人。本专业毕业生经过5年左右的实际工作锻炼，能到达以下目标：(1)具备健全人格和良好科

2、学文化素养，高尚的职业道德和强烈的社会责任感，了解 职业相关的国家政策法律法规，自觉履行工程师职责，理解和解决职业工作中的问题。(2)具备较好的工程实践能力，能够有效运用机械设计制造及其自动化专业知识和工 程技术原那么，分析并解决高端制造领域的设计、制造与自动化控制等复杂工程问题。(3)在高端制造领域具有就业竞争力，能够在机器人、汽车、航空航天、装备制造等行 业从事研究、设计、开发、运营或管理工作，注重社会和谐与可持续开展。(4)具备较强的创新意识和团队协作精神，良好的沟通能力和一定的视野，能够在多 学科团队或跨文化环境中工作，在技术开发或工程运营团队中作为成员、技术骨干或主要负 责人有效地发

3、挥作用。(5)具备自主学习和终身学习能力，能够通过企业历练、继续教育、高校或研究机构深 造等方式提升自身专业素质，持续开展，不断适应社会经济和技术开展的需求。2.毕业要求杂机械工程问题。指标点1.1掌握数学、 题的合理表述。指标点1.2掌握数学、 题的建模与求解。指标点1.3掌握数学、 题推演分析。指标点1.4掌握数学、杂机械工程问题。指标点1.1掌握数学、 题的合理表述。指标点1.2掌握数学、 题的建模与求解。指标点1.3掌握数学、 题推演分析。指标点1.4掌握数学、(1)工程知识：掌握数学、自然科学、工程基础和机械工程专业知识，并能用于解决复自然科学、工程基础和机械工程专业知识，并能用于机

4、械工程问 自然科学、工程基础和机械工程专业知识，并能用于机械工程问自然科学、工程基础和机械工程专业知识，并能用于机械工程问 自然科学、工程基础和机械工程专业知识，并能综合应用，比照 分析复杂机械工程问题的解决方案。(2)问题分析：能够应用数学、自然科学和机械工程学科的基本原理，识别、表达并通 过文献研究分析机械工程领域中涉及的复杂工程问题，以获得有效结论。指标点2.1能够应用数学、自然科学和机械工程学科的基本原理，识别与判断复杂机械 工程问题的关键环节。指标点2.2能够基于科学原理和数学模型方法，对复杂机械工程问题进行正确表达与建 模。指标点2.3能认识到解决复杂机械工程问题有多种方案可选择，

5、能够通过文献检索和资 料查询对复杂机械工程问题进行研究分析，并获得有效结论。（3）设计/开发解决方案：能够设计针对机械工程领域复杂工程问题的解决方案，设计 满足特定需求的机械单元（部件）或系统、制造工艺流程和自动化控制系统，并能够在设计 环节中表达创新意识并进行创造性活动，同时考虑社会、健康、平安、法律、文化以及环境 等因素。指标点3.1掌握机械工程设计和产品开发全周期、全流程的基本设计/开发方法和技术， 了解影响设计目标和技术方案的各种因素。指标点3.2能够考虑社会、健康、平安、法律、文化以及环境等因素的影响，通过技术 经济评价对设计方案的可行性进行研究。能够将可行的技术方案部署到系统、单元

6、（部件）。指标点3.3能够对复杂机械工程问题进行机械系统或工艺流程设计，在设计中应用新方 法、新技术、新材料等进行优化改进，表达一定的工程创新意识。（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。指标点4.1能够基于科学原理通过文献研究等方法，调研和分析复杂工程问题的解决方 案。指标点4.2能够针对机械工程领域的复杂工程问题选择研究路线，设计实验方案，能够 根据实验方案构建实验系统，平安开展实验，掌握数据采集和分析方法。指标点4.3能够对机械工程领域的复杂工程问题进行实验研究，正确采集实验数据并进

7、行分析和解释，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，包括对机械工程领域中复杂工程问题的预测与模 拟，并能够理解其局限性。指标点5.1 了解机械设计制造及其自动化专业相关的现代仪器、信息技术工具、工程工 具和专业软件的工作原理和使用方法，并理解其局限性。指标点5.2针对复杂的机械工程问题，能够正确地选择或使用恰当仪器、信息资源、工 程工具和专业软件，对复杂机械工程问题进行分析、计算与设计。指标点5.3能够对机械工程领域的复杂工程问题，开发或选用满足特定需求的现代工具 进行预测和模拟，

8、并对预测和模拟结果进行分析，并理解其局限性。（6）工程与社会：能够基于机械工程领域相关背景知识进行合理分析，评价专业工程 实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、平安、法律以及文化的影响，并理解应承当的 责任。指标点6.1 了解专业相关领域的技术标准体系、知识产权、政策和法律法规，理解不同 社会文化对工程活动的影响。指标点6.2能分析和评价专业工程实践对社会、健康、平安、法律、文化的影响，以及 这些制约因素对工程实施的影响，并理解应承当的责任。(7)环境和可持续开展：能够理解和评价针对机械工程领域复杂工程问题的工程实践 对环境、社会可持续开展的影响。指标点7.1能够知晓和理解环境保护和可持续开

9、展的理念和内涵。指标点7.2能够站在环境保护和可持续开展的角度思考机械专业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和隐患(8)职业规范：树立和践行核心价值观，热爱祖国；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。指标点8.1树立正确的价值观，理解个人与社会的关系，了解中国国情。指标点8.2理解工程职业道德和规范，并在工程实践中能自觉遵守，理解工程师对公众 平安、健康、福祉及环境保护的社会责任，能够在工程实践中自觉履行责任。(9)个人和团队：能够在多学科背景下的团队中承当个体、团队成员以及负责人的角色。指 标点9.1能够与团队

10、其他成员进行有效沟通，倾听团队其他成员的意见与建议，能够 在 团队中独立或合作开展工作。指标点9.2能够理解在多学科背景下的团队中每个角色的定位与责任，组织、协调和指 挥团队开展工作。(10)沟通：能够就机械工程领域中涉及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。能够比拟熟练 地阅读机械工程领域的外文文献，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。普通话水平到达二级乙等以上。指标点10.1能够撰写格式规范的机械工程技术报告和设计文稿，绘制符合国家标准的工 程图纸，就机械工程领域的复杂工程问题与业界同行或社会公众

11、进行沟通和交流。指标点10.2具备一定的国际视野，能够了解专业领域的国际开展趋势和研究热点，理解 和尊重文化差异和多样性，具备跨文化交流的语言和书面表达能力，并能在跨文化背景下进 行沟通和交流(11)工程管理：理解并掌握机械工程领域工程管理原理与经济决策方法，并能在多学 科环境中应用。指标点11.1具有工程管理、经济决策的知识和方法。了解工程及产品全周期、全流程的 本钱构成，理解其中工程管理与经济决策问题。指标点11.2在多学科工程实践中，能够合理安排工程的研究进度，表达一定的进度控制 能力，在设计开发解决方案时能够运用工程管理和经济决策方法。(12)终身学习：具有自主学习和终身学习的意识，有

12、不断学习和适应开展的能力。指标点12.1理解技术和环境的多样性、技术进步和社会开展对知识和能力的要求，认识 到不断探索和学习的必要性。指标点12.2具备终身学习、自主学习、适应开展的能力，了解拓展知识和能力的途径。 具有对技术问题的理解能力、归纳总结能力和提出问题能力。二、主干学科和主干课程II-1-91 .主干学科力学，机械工程，自动控制2 .主干课程数学类课程：微积分、线性代数、概率论、工程数值分析力学课程：工程力学(1-4)、流体力学与传热学设计类课程：三维设计与工程制图、机械原理与设计(1-3)、机械设计实践；专业软件： Catia/Solidworks/NX/Adams制造类课程：金

13、属工程材料A、精度设计及应用、制造技术基础C、制造技术实践C(l-2). 数字制造技术基础自动化类课程：现代控制工程(1-2)、液压与气动自动化、单片机与嵌入式系统、机械工 程测试技术、机电系统控制设计3 .主要实践性教学环节实验工程类：各类课程中含数字化设计与仿真实验、制造技术实践、电工与电子技术实 验、工程控制仿真与实验等，通过从设计到制造，再到系统集成的各类实验，全面培养学生 应用科学原理设计实验系统、分析实验现象、处理实验数据以及动手能力。课程设计类：与学科竞赛相结合，机械设计实践、机电控制系统设计、机械系统课程设 计将提高学生综合运用知识的设计与创新能力。生产实习：强调产学研结合，深

14、入企业，在了解企业对机械自动化需求的基础上加深对 专业基础的理解，企业证书和国际认证证书表达了学生的职业能力。毕业设计：选题均为来自企业的复杂工程问题或者科研创新工程研究，全面培养学生解 决复杂问题的能力。三、修业年限、学分和学位1 .修业年限四年2 .总学分2583 .授予学位工学学士机械设计制造及其自动化专业基础课程和专业课程树型结构图【通识课（12学分）+公共基础课程（93学分）+学科基础课（71通识课程（12学分）学科基础课（71学分）专业选修课（20学分）任意选修课（2学分）实践性教育环节（55学分）公共基础课（93学分）形势与政策思想道德与法治体育大学英语军事理论A程序设计（C语言

15、）理工类计算机技术选修模块 线性代数工程制图与计算机绘图基础 大学化学大学化学实验微积分（1-3）大学物理（1-3）大学物理实验（1-3）基本原理思想和体系概论（1-2） 中国近现代史纲要B 概论劳动教育理论课 思想政治选择性必修课三维设计与工程制图 电工电子学（1-2） 现代控制工程（1-2） 工程数值分析 金属工程材料A 工程力学A（l-4） 液压与气压传动 概率论A 机械工程测试技术 机械原理与设计（1-3） 制造技术基础C 精度设计及应用 工程工程管理 数字电路A 流体力学与传热学A 电工与电子技术实验A机电工程师英语交流 机械振动学 信号处理与分析 先进制造技术A 数字制造技术基础

16、工程优化设计 机械CAD及二次开发 机械工程中的CAE 机械系统三维设计与分 析机电一体化原理 先进激光制造 微机电系统基础 移动机器人环境感知建 模技术现代机床与制造系统 单片机与嵌入式系统 机电传动与PLC控制 气动自动化技术 流体控制工程 机瑞人控制 制造工艺与刀具A 医疗器械概论 产品创新设计基于solidworks的曲面产 品造型设计高年级研讨课，新生研讨课（5学分）实习环节： 军事技能 形势与政策（实 践）思想政治理论 课（实践）（1-2） 思想道德与法 治（实践） 创新创业实践 大学生社会实 践生产实习 制造技术实践 C（l-2） 数字制造技术 电子实习课程设计： 机械设计实践

17、机电系统控制设计智能系统集成设计毕业设计 （论文）学分）+专业选修课（20学分）+任意选修课（2学分）+实践教育环节（55学分）+研讨课（5学分）=258（学分）】注:1）实践性教育环节时间安排见实践性教育环节学分安排表；2）在选各模块专业课程设计前必须已经学习了学科基础课；3）模块课可作为其任意选修课。2021级教学计划表机电工程与自动化学院机械设计制造及其自动化专业课程分类课程编号课程名称课程学分各学年、学期计划学分安排备 注共计课内课外第一学年第二学年第三学年第四学年讲授实 验上 机其他自 学项 目读书其他123夏 季456夏季789夏 季101112通识课12人文经典与文化传承8+44

18、44详见附表政治文明与社会建设艺术修养与审美体验经济开展与全球视野科技进步与生态文明创新思维与创业教育新生研讨课111公共基础课93思想政治理论课思想政治必修课16583109形势与政策11*16584153思想道德与法治33316584136中国近现代史纲要B33316584168基本原理33316584169思想和体系概论（1）33316584170思想和体系概论（2）22216584171概论3213思想政治选择性必修课（详见附表）3316584172劳动教育理论课111详见附表体育611111100914006军事理论A222详见附表大学英语1644222200864088程序设计（C

19、语言）4314详见附表理工类计算机技术选修模块3300864096工程制图与计算机绘图基础321301014125-127微积分（13）161666401014104线性代数33301064246大学化学22201064247大学化学实验11101034117-119大学物理（13）1212444()103412()122大学物理实验（1-3）33111学科基础课（见续表）711091716109高年级研讨课（见续表）422选 修 课专业选修课（见续表）203467O任意选修课2实践教学环节5515412286620总计258通识课第2-3学期总计要求4学分，线性代数第2-3学期均开，当学期只

20、限选通识课4学分或线性代数3学分其中之一。*1-10学期均需选修多修课程可认定为通识课（所属分类见附表中备注）工程制图与计算机绘图基础、大学化学（实验）第13学期 均开，每学期只限选工程制图与计算机绘图基础3学分或大学化学（实验）3学分其中之一。附表见H-1-67页，建议学生跨类选修通识 课，所修通识课必须包含：1 .“核心通识课”至少6学分；2.“艺术修养与审美体念”模块内课程至少2学分；3.“创新思维与创业教育”模块 内课程至少2学分。（某门课程同时满足多个条件时，可重复认定，但所获得学分不累计。）。学分分布供参考任意选修任何课程。毕业前至少修读一门全英语授课课程且成绩合格。（全英语授课课

21、程指：1.选课系统中标注的全英语课程。2.小学期开设的课程。3.海外交 流学分认定的课程。）2021级教学计划表学科基础课课程编号课程名称课程学分学期备注课程编号课程名称课程学分学期备注共计课内课外共计课内课外讲授实 验上机其他自 学项 目读书其他讲 授实 验上 机其他自 学项 目读书其他00885009三维设计与工程制 图4211409325012机械工程测试技术43.20.503709365182电工电子学(1)33509A35020机械原理与设计(1 Machine Principle and Design (1)43.20.30.5609365183电工电子学(2)33609A3502

22、1机械原理与设计(Machine Principleand Design (2)32.4030.37O9A35OO3现代控制工程(1)32.60.20.2709A35022机械原理与设计 (Machine Principle and Design (3)32.4030.3809A35004现代控制工程(2)32.80.2809A15007制造技术基础C44909326159工程数值分析321909325073精度设计及应用32.40.303709A15008金属工程材料A32.80.2409A15009工程工程管理21.60.20.290180506()063工程力学A(l-4)1211.60

23、.44609325072数字电路A32.40.6709325027液压与气压传动43.60.20.2809325158流体力学与传热学A32.80.10.1601014011概率论A33609365130电工与电子技术实 验A116高年级研讨课课程编号课程名称课程学分学 期备注课程编号课程名称课程学分学 期备注共 计课内课外共计课内课外讲授实 验上机其他自 学项 目读书其他讲授实 验上 机其他自 学项 目读书其他二年级适用三年级适用0932EY03机械系统创新设计 研讨20.210.860932SY01机电系统创新实践21170932SY07研究方法与前沿(智能制造)2118专业选修课(第9学

24、期(含)之后的课程可能会进行一次动态安排。)含全英语授课班级课程编号课程名称课程学分学期备注课程编号课程名称课程学分学期备 注共计课内课外共计课内课外讲授实 验上 机其 他自学项 目读 书其 他讲授实 验上 机其他自 学项 目读 书其他09A16006机电工程师英语交 流(English Technical Communication for Mechatronic Engineers)32.80.2809326177移动机器人环境感 知建模技术 (Environment Sensing and Modeling for Mobile Robots)33909326154机械振动学 (Mech

25、anical Vibration Theory and Applications)32.70.3709A16015现代机床与制造系 统32.60.4709A36005信号处理与分析32.70.3709A36006单片机与嵌入式系统43.50.40.1809326132先进制造技术A33909325075机电传动与PLC控制43.20.60.2909A16014数字制造技术基础32.80.2709326046气动自动化技术32.90.11009326156工程优化设计32.70.31009326036流体控制工程43.60.41009326099机械CAD及二次开 发430.80.27,9093

26、26143机器人控制42111009326033机械工程中的CAE43.30.71009326125制造工艺与刀具A3211109326068机械系统三维设计 与分析21.80.21109326164医疗器械概论320.20.8909326028机电一体化原理43.40.3031009A16016基于Sol id Works的曲 面产品造型设计321909A16010先进激光制造430.50.5809A16017产品创新设计422809B66016微机电系统基础32.80.292021级实践性教学环节学分安排表机械设计制造及其自动化专业实践分类编号实践环节名称实践 周数实践 学分实践形式各学年

27、学分安排备注集中分散四实 习00914003军事技能22200874008形势与政策（实践）111658A001-002思想政治理论课（实践）（12）211第3,6学期00874007思想道德与法治（实践）1110000A001创新创业实践1V1二选一 （详见注）00874028大学生社会实践110932A004生产实习24V400883012制造技术实践C（l）12V200883013制造技术实践C（2）12V2第9学期00883014数字制造技术122第10学期00893001电子实习24V4第4学期课程设计09A1A006机械设计实践24409A1A002机电系统控制设计244第第学期09A1A007智能系统集成设计366第11学期毕业设计 （论文）09A1A005毕业设计（论文）102020第12学期共计55671032注：1 .创新创业实践和大学生社会实践两门课程二选一；2 .在校期间，学生参与下述活动之一，可认定创新创业实践课程学分。分别是（1）联合大作业；（2）大学生创新工程：（3） 学科竞赛获校级（含）以上奖项，并未冲抵过学分；（4）院系认定的创新创业各类活动（累计至少半周时间）；3 .大学生社会实践在第2-11学期（除夏季学期）均开设，具体要求详见课程简介。