2024级机械设计制造及其自动化本科人才培养方案-广东理工学院智能制造学院

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2024级机械设计制造及其自动化本科人才培养方案

发布日期：2024-08-10 访问次数：来源：作者：大中小 ]

Mechanical Design Manufacture and Automation Major

（专业代码：080202）

一、专业简介

机械设计制造及其自动化专业于2014年获批开始招生，是我校首批设置的本科专业之一，是一个跨机械、材料、控制、电子、计算机信息、管理、经济等多学科的综合性应用专业。专业立足肇庆，面向粤港澳大湾区，服务广东，辐射全国，旨在培养德智体美劳全面发展，具有良好文化素养和社会责任感的高素质应用型人才。

在特色方面，以工程教育认证为引领，紧扣粤港澳大湾区智能制造产业升级需求，以“零适应”期应用型人才培养为核心，构建“产教智联・四阶递进”特色体系，率先创立了“岗课赛证-虚实融合”四维联动教学法，将虚拟仿真与实体实操有机结合，构建了“基础实验-虚拟仿真-工程实训-企业真项目”四阶段实训路径；专业提供了充足的专业设备与工具，建有专业实验室和工程训练中心，总建筑面积6500多平方米，实验设备总资产约3700万元，便于学生理解理论教学、提高实际动手能力、养成企业所需的专业素质，进一步深化“三共双赋”校企协同机制，与深圳优必选，深圳市大族激光、东莞添威等50余家龙头企业共同建设实训基地，全面推行“3+1”双导师培养模式。

毕业生核心能力突出，就业竞争力强，近五年就业率持续超过96%，主要就职于大湾区高新技术企业机械工程及其自动化等相关领域，从事机械设计制造、机电装备研发、技术应用、生产管理、技术服务等方面工作，成长为企业技术骨干与管理中坚力量。

二、培养目标

本专业坚持立德树人，培养符合“粤、港、澳大湾区”区域机械设计制造及其自动化产业经济和社会发展需要，德智体美劳全面发展，能充分发挥自然科学基础知识和机械设计制造方面的基础知识和专业知识，通过运用机械设计、机械制造及机械自动化实践能力，结合创新思维和第一性原则，在学生毕业5年后，能在制造业及相关行业有良好发展，能够胜任机械设计工程师、机械工艺工程师、质量工程师、项目工程师或机械生产管理者等岗位，并能在产业工程实践中，秉承职业道德，坚持终身学习综合发展成为企业技术骨干或管理骨干。

培养目标1：【品德与情怀】具有良好的社会责任感、人文社会科学素养和工程职业道德，能够综合考虑法律、环境与可持续性发展等因素影响，在工程实践中能坚持公众利益优先。

培养目标2：【知识与能力】灵活运用自然科学基础知识和机械设计制造及自动化方面的基础知识和专业知识，机械设计制造能力、工艺设计能力、自动化设计能力，解决本行业复杂工程问题，在机械设计及其自动化工程领域从事相关设计、研发、运行、管理等工作。

培养目标3：【协作与视野】能够参与或主导跨学科背景下复杂工程项目，在团队中作为核心人员，提供并实施机械设计制造及自动化工程项目的完整解决方案，具有开阔的国际视野，能够适应社会发展变化。

培养目标4：【学习与发展】运用机械设计制造及自动化工程专业工具不断学习领先的机械设计制造及自动化工程技术与知识，能够加强创新，终身学习可持续发展。

三、毕业要求

（一）本专业毕业要求

1.工程知识：能够将数学、自然科学、工程基础和机械工程及其自动化领域专业知识用于解决机械产品设计、制造和自动控制等复杂机械及其自动化工程问题。

2.问题分析：能应用机械及其自动化工程相关的数学、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及其自动化工程及相关领域复杂工程问题，以获得有效结论。

3.设计/开发解决方案：能够设计针对机械及其自动化工程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。

4.研究：能够基于机械及其自动化领域科学原理并采用科学方法对机械及其自动化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：能针对机械及其自动化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，包括对机械及其自动化工程领域复杂工程问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。

6.工程与社会：能够基于机械及其自动化工程及相关领域的背景知识进行合理分析，评价机械及其自动化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及其自动化工程领域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，能在机械及其自动化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：能在机械及其自动化工程领域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：能就机械及其自动化领域复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通，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，能在跨文化背景下进行沟通。

11.项目管理：理解并掌握机械及其自动化工程管理原理和经济决策方法，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意识，有不断学习、适应社会经济和机械及其自动化工程技术发展的能力。

（二）毕业要求对培养目标的支撑

表1：毕业要求对培养目标的支撑表

目标毕业要求	目标1	目标2	目标3	目标4
1.工程知识		H		M
2.问题分析		H		M
3.设计/开发解决方案		H	M	H
4.研究		H
5.使用现代工具				H
6.工程与社会	H
7.环境和可持续发展	H
8.职业规范	H			H
9.个人和团队			H
10.沟通			H
11.项目管理			M
12.终身学习			H

（三）毕业要求指标点分解

表2：毕业要求指标点分解表

毕业要求	指标点
1.工程知识	1.1能够运用数学、自然科学及计算相关知识，对机械设计中的机构运动、构件力学特性、热力学行为等对象，进行准确建模、推演与求解。
	1.2能够将工程基础的核心概念和基本原理，应用于机械零部件与传动系统的工作原理分析、性能计算及强度校核。
	1.3能够综合运用机械设计、机械制造工艺、数控技术、工业机器人等专业知识，对智能装备、自动化生产线中的机械结构与控制集成等复杂工程系统，完成建模、分析与初步设计。
	1.4能够选择恰当的数学模型，用于描述机械领域如装备结构优化、加工工艺改进、新能源装备动力匹配等复杂工程问题，并进行分析和求解。
2.问题分析	2.1能够运用数学、自然科学的基本原理，结合机械运动规律、力学平衡等知识，对机械零件疲劳断裂、过量变形等基础工程问题进行定性与定量分析。
	2.2能够运用工程基础（如自动控制、理论力学、材料力学、机械原理）和专业知识（如机械设计、机械制造工艺），对机械加工精度偏差、传动系统效率低下、零件表面磨损等实际工程问题进行成因拆解与机理分析。
	2.3能够综合运用机械设计、自动化控制、数控技术等基础与专业知识，结合实验测试、数值仿真等工程方法及文献研究，对智能装备故障诊断、机械装备精密加工工艺改进等复杂工程问题进行系统性分析，形成科学有效的结论。
3.设计/开发解决方案	3.1掌握机械及其自动化工程全周期、全流程的产品设计和制造工艺，能针对机械及其自动化工程相关领域中的复杂工程问题的需求，确定设计目标，制定系统的设计方案，并在设计中体现创新意识。
3.设计/开发解决方案	3.2能在机械及其自动化工程复杂工程问题的解决方案设计过程中综合考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等制约因素的影响，并提出机械工程领域复杂工程问题的解决方案
4.研究	4.1能够基于机械及其自动化领域科学原理，根据机械系统、装置及零部件的特征，通过文献研究等科学方法选择研究路线，设计实验方案。
4.研究	4.2能够基于机械及其自动化领域科学原理并采用科学方法，根据实验方案构建实验系统，安全地开展实验，正确地采集和整理实验数据，对实验结果进行分析与解释，通过信息综合得到合理有效的结论。
5.使用现代工具	5.1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，对机械及其自动化工程领域复杂工程问题进行分析、计算与设计。
5.使用现代工具	5.2能够针对具体的对象，开发或选用满足特定需求的现代工具，模拟和预测复杂机械产品的性能生成及演化规律，并能够分析其局限性。
6.工程与社会	6.1了解机械及其自动化工程及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活动的影响。
6.工程与社会	6.2能基于机械工程材料、设计与制造技术、装备特性等工程知识，合理分析和评价专业工程实践对社会、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。
7.环境和可持续发展	7.1了解国家环境保护和社会可持续发展的相关法律法规和政策，理解机械及其自动化工程实践活动与环境保护和社会可持续发展的关系。
7.环境和可持续发展	7.2能够站在环境保护和可持续发展的角度思考机械及其自动化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	8.1了解中国国情，有正确价值观，理解个人在历史、社会及自然环境中的地位。能诚实公正，诚信守则，遵守机械及其自动化工程职业道德和规范，并能在工程实践中自觉遵守。
8.职业规范	8.2理解机械及其自动化工程师将安全防护、节能减排、绿色环保理念贯穿全程，主动规避潜在风险，自觉履行对社会、公众及环境的责任，推动行业绿色低碳高质量发展。
9.个人和团队	9.1具备良好的团队合作意识与协作能力，深刻理解机械制造及其自动化领域多学科交叉特性，能够在包含机械结构设计、自动控制、数控加工、工业软件应用等多学科背景的项目团队中，明确自身角色定位，高效完成所承担的专业任务，主动配合团队整体目标推进。
9.个人和团队	9.2能够围绕机械装备研发、自动化控制、工艺优化等工程项目需求，牵头组建团队，清晰界定团队中机械设计、工艺规划、仿真分析、质量检测等不同角色的职责与作用；具备统筹协调能力，能够合理分配工作任务、协调跨环节衔接问题，引导团队高效开展技术研讨、方案论证与项目实施，确保团队目标达成。
10.沟通	10.1能够针对机械领域复杂工程问题，通过技术报告、设计图纸、工程方案文稿或专题发言等形式，清晰阐述问题本质、分析逻辑与解决方案，准确传递专业信息，实现与业界同行、企业技术人员及社会公众的有效沟通与交流。
10.沟通	10.2 具备机械工程领域国际视野，了解全球智能制造、高端装备制造等行业发展趋势与国际标准，能够在跨文化合作项目、国际技术交流等场景中，尊重文化差异，运用专业英语及跨文化沟通技巧，进行包容、高效的技术研讨与协作交流。
11.项目管理	11.1了解机械及其自动化工程及产品全周期、全流程的成本构成，理解其中涉及的工程管理与经济决策问题，具备工程项目的管理能力。
11.项目管理	11.2能在机械及其自动化领域多学科环境下(包括模拟环境)，在设计开发解决方案的过程中，运用正确工程管理与经济决策方法。
12.终身学习	12.1熟悉机械工程及其自动化交叉领域的最新进展与发展趋势，具有跟踪和识别本学科领域知识发展和新研究方向的能力。
12.终身学习	12.2能在社会发展的大背景下，认识到自主和终身学习的必要性，有自主学习的能力，包括对机械及其自动化技术问题的理解能力，归纳总结的能力和提出问题的能力。

四、学制、学位

（一）学制：标准学制为4年，可在4～7年中完成学业

（二）学位：符合广东理工学院学士学位授予条件的，授予工学学士学位

五、主干学科及核心课程

主干学科：机械工程、力学

核心课程共7门，分别为：工业机器人、机械制造装备设计、机械CAD/CAM、PLC控制技术、机械制造工艺学、数控技术与编程、机械设计

六、主要实践性教学环节

机械制图/测绘、工程训练A、机械设计课程设计、机械制造工艺学课程设计、企业现场见习、机械CAD/CAM实训、专业模块实训、企业综合实践（含毕业实习）、毕业设计（论文）

七、学分要求

需修满175学分

八、各类课程学时、学分比例表

表3：各类课程学时、学分比例表

课程性质	课程类别		学分		占总学分（%）		课内学时数		占课内学时（%）
必修	公共必修	课堂教学	50.58	139	28.9	79.43	872	1856	37.85	80.56
	公共必修	课内实践	13.92		7.95		240		10.42
	基础必修	课堂教学	22.5		12.86		360		15.63
	基础必修	课内实践	6		3.43		96		4.17
	专业必修	课堂教学	14.38		8.22		230		9.98
	专业必修	课内实践	3.62		2.07		58		2.52
	集中实践环节	课内实践	28		16
选修	公共选修	课堂教学	10	36	5.71	20.57	160	448	6.94	19.44
	公共选修	课内实践
	专业方向选修	课堂教学	10.75		6.14		172		7.47
	专业方向选修	课内实践	1.25		0.71		20		0.87
	专业任意选修	课堂教学	5		2.86		80		3.47
	专业任意选修	课内实践	1		0.57		16		0.69
	企业综合实践项目课程选修	课堂教学
	企业综合实践项目课程选修	课内实践	8		4.57
合计		理论教学	113.21	175	64.69	100	1874	2304	81.33	100
合计		实践教学	61.79	175	35.31	100	430	2304	18.67	100

九、毕业标准

修业期满，符合国家和学校相关规定，修读完人才培养方案规定的课程，成绩合格，获得应修学分，并取得规定的课外活动学分。

十、教学计划进程表及教学周数分配表

表4：教学计划进程表

课程性质	课程类别	课程代码	课程名称	学分	课内总学时	课内学时分配		周学时学期分布						考核方式	备注
						课内学时分配		一	二	三	四	五	六
						课堂教学	课内实践	14	16	16	16	16	16
必修	公共必修课	G10051	形势与政策	2	32	32		√	√	√	√			考查
		G10101	思想道德与法治	2.5	40	40		3						考试
		G10111	中国近现代史纲要	2.5	40	40			3					考试
		G10071	马克思主义基本原理	3	48	48				3				考试
		G10121	毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论	2.5	40	40					3			考试
		G10131	习近平新时代中国特色社会主义思想概论	2.5	40	40			3					考试
		G10091	思政课实践教学	2	32		32	√	√		√			考查
		G10013	大学英语（一）	3	48	48		3						考试	高考日语者可修大学日语
		G10023	大学英语（二）	4	64	64			4					考试
		G10033	大学英语（三）	3	48	48				3				考试
		G10375	高等数学A（一）	3	48	48		3						考试
		G10385	高等数学A（二）	4	64	64			4					考试
		见附录	大学体育	4	124	16	108	2	2	2	2			考试	以俱乐部形式开出
		G10070	军事理论	2	36	36		2						考试
		G10024	计算机导论	2	32	16	16		2					考查
		G10285	大学物理（一）	2	32	32			2					考试
		G10195	大学物理实验（一）	1	16		16		1					考查
		G10295	大学物理（二）	2	32	32				2				考试
		G10205	大学物理实验（二）	1	16		16			1				考查
		G10115	线性代数	2	32	32				2				考试
		G10065	概率论与数理统计	2	32	32					2			考试
		G10445	工程化学	2.5	40	40						3		考试
		G10075	复变函数与积分变换	2	32	32					2			考试
		G10050	大学生学业发展与职业生涯规划	2	32	24	8	2						考查
		G10060	大学生创新创业与就业指导	2	32	24	8				2			考查
		G10030	大学生心理健康教育	2	32	24	8	√	√					考查
		G10151	大学生劳动教育	1	32	4	28	√	√	√	√	√	√	考查
		G10001	国家安全教育	1	16	16		2						考查
	小计			64.5	1112	872	240	17	21	13	11	3
	基础必修课	J1013B	工程材料	2	32	24	8	3						考查
		J1005B	机械制图与CAD（一）	3	48	44	4	4						考试
		J1004B	机械制图与CAD（二）	3	48	24	24		4					考试
		K00039	工程力学	5	80	70	10			5				考试
		J1049B	工程热力学与传热学基础	2	32	32				2				考试
		J1007B	电工电子技术	3.5	56	44	12				4			考试
		K0005B	机械原理	3	48	40	8				4			考试
		K00089	机械制造基础	2.5	40	34	6				3			考试
		Z2112B	C语言程序设计	2	32	16	16				2			考查
		K00179	液压与气压传动	2.5	40	32	8						3	考试
	小计			28.5	456	360	96	7	4	7	13		3
	专业必修课	J1008B	机械CAD/CAM*	3	48	24	24			3				考查
		K0003B	机械设计*	3	48	42	6					3		考试
		J1092B	工业机器人*	3	48	40	8					3		考试
		Z1007B	机械制造装备设计*	3	48	44	4					3		考试
		Z1006B	机械制造工艺学*	3	48	44	4						3	考试
		Z1048B	数控技术与编程*	3	48	36	12						3	考试
	小计			18	288	230	58			3		9	6
选修	公共选修课	公共艺术类限选课		2	32	32			√	√	√	√	√	考查	除艺术设计学院外必选
		人文社科类/自然科学类		4	64	64			√	√	√	√	√	考查	跨模块至少选4学分
		其他类	“四史”教育	2	32	32				2				考查	限选
		其他类	其他任选课	2	32	32			√	√	√	√		考查
	小计			10	160	160				2
	专业方向选修课	Z2012B	PLC控制技术*	3	48	40	8					3		考试
		Z2043B	单片机原理及应用	3	48	32	16					3		考试
		Z2104B	控制工程基础	2	32	24	8						2	考查
		Z2108B	智能制造技术	2	32	28	4						2	考查
		Z2109B	机电传动控制	2	32	26	6						2	考查
	专业方向选修课（至少选12学分）			12	192	172	20					6	6
	专业任选课	Z2143B	计算机辅助设计UG	2	32	16	16				2			考查
		K0001B	互换性与技术测量	2	32	24	8				2			考查
		Z2045B	流体力学	2	32	32					2			考查
		Z2010B	现代企业管理	2	32	32					2			考查
		Z2106B	三维逆向工程技术	2	32	32						2		考查
		Z2047B	冷冲模具设计	2	32	28	4					2		考查
		Z2025B	信息检索与利用	1	16	16						2		考查
		Z2002B	机电工程专业英语	2	32	32						2		考查
		J1063B	嵌入式系统及应用	2	32	32							2	考查
		Z2105B	测试技术	2	32	24	8						2	考查
		Z1008B	塑料成型工艺与模具设计	2	32	28	4						2	考查
		Z2009B	机械创新设计	1	16	16							2	考查
	专业任选课（至少选6学分）			6	96	80	16				2	2	2

表 5：集中实践性教学环节安排表

课程性质	课程类别	课程代码	课程名称	学分	周数	开设学期	备注
必修	校内集中实践教学环节	S10030	军事技能	2	2	1
		S00030	创新创业实践	2			课外
		S00031	社会实践	2			课外
		S3021B	工程训练A	3	3	3	机械类专业
		K0007B	机械制图/测绘	1	1	2
		K0004B	机械设计课程设计	3	3	5
		S3007B	机械制造工艺学课程设计	1	1	6
		S3006B	机械CAD/CAM实训	1	1	4
		S3028B	专业模块实训	2	2	6
企业综合实践		企业综合实践项目课程	职业素养及能力提升实践	2	4	7-8
			项目课程1	2	4	7-8	要求学生从学校提供的企业综合实践项目课程中选够8个学分
			项目课程2	2	4	7-8
			项目课程3	2	4	7-8
		T4201B	企业综合实习	4	8	7-8
		T4207B	毕业设计（论文）	7	14	7-8
合计（学分）				36	51

表6：教学周数分配表

学期	教学周	教学周内集中实践周				机动	复习考试	社会实践	合计	备注
学期	教学周	军训	实验实训	课程设计	企业实践毕业设计（论文）	机动	复习考试	社会实践	合计	备注
一	14	2				1	2	1	18	第一学期进行入学教育第六学期实施学生企业综合实践教学准备第七、八学期组织学生企业综合实践和毕业论文（设计）
二	16			1		1	2	1	20
三	16		3			1	2	1	20
四	16			1		1	2	1	20
五	16			3		1	2	1	20
六	16		2	1		2	2		20
七	20				20				20
八	20				20				20
总计	134	2	5	6	40	7	12	5	158

十一、课程体系对毕业要求的支撑

表7：课程体系对毕业要求的支撑关系矩阵

毕业要求课程名称	工程知识				问题分析			设计/开发解决方案		研究		使用现代工具		工程与社会		环境和可持续发展		职业规范		个人和团队		沟通		项目管理		终身学习
毕业要求课程名称	1.1	1.2	1.3	1.4	2.1	2.2	2.3	3.1	3.2	4.1	4.2	5.1	5.2	6.1	6.2	7.1	7.2	8.1	8.2	9.1	9.2	10.1	10.2	11.1	11.2	12.1	12.2
形势与政策																	H	M								M
思想道德与法治															M	H		H
中国近现代史纲要															L								M			H
马克思主义基本原理																		H					M			H
毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论							H									M			L
习近平新时代中国特色社会主义思想概论																			H			M				L
思政课实践教学							H														M		M
大学英语						M														M		H					M
高等数学（一）	H				H						M		L
高等数学（二）	H				H						M		L
大学体育																					H		L				M
军事理论																	M	L		H							L
计算机导论												H								L							M
大学生学业发展与职业生涯规划											L				L				H	M							M
大学生创新创业与就业指导							M				H							L		M			M				L
大学生心理健康教育																				M			H			M
大学生劳动教育																				H		L					M
国家安全教育														M		L				H
线性代数	H				H						M		L
概率论与数理统计	H				H						M		L
工程化学		H								L							M
复变函数与积分变换	H				H						M		L
大学物理（一）	H				M																					H
大学物理实验（一）	M									H																M
大学物理（二）	H				M																					H
大学物理实验（二）	M									H																M
机械制图与CAD （一）			H			H								L					H
机械制图与CAD （二）			M					M				H		L					H
工程力学			H				H				M		L
电工电子技术			H		H			L			M		L
机械原理			H		H						M
机械制造基础			M		M						H
工程热力学与传热学基础		H			H				M	M							L
液压与气压传动			H					M				H
C语言程序设计											M	H
工程材料			H						M		H		M
机械设计*				H			M	H			M			M
工业机器人*				H								H										M				M
机械制造装备设计 *				H				H		M			M
机械CAD/CA M*					M			M				H															H
数控技术与编程*					M				H	M		H												L
公共选修课														H		L							M			M
专业方向选修课					M			H			M		H												L
专业任选课							H				M	H												M		L
军事技能																		M			M		H
创新创业实践																		M			M		H
社会实践																		M			M		H
工程训练A					M					H						M		H		L
机械制图/测绘								H				H									M
机械设计课程设计							M	H			M		M							L		M					M
机械制造工艺学课程设计							M	H			M									L		M			H
机械CAD/CA M实训					M			H			M	M								L		M					H
专业模块实训					M			H			M									L		M		H
企业综合实践项目课程														H						M		M			L	M
企业综合实习															H				H		H		M			M
毕业设计（论文）								H					H								H	H			H

注：分别用“H（高）、M（中）、L（弱）”表示课程对该毕业要求贡献度的大小。

本专业人才培养方案得到广东嘉拓自动化技术有限公司的大力支持

执笔人：覃羡烘审核人：黎志勇、杨斌修订时间：2024年06月25日

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