智能制造工程专业人才培养方案(2023版)
一、专业简介
随着新一代信息技术与制造技术的深度融合,全球制造业竞争格局正发生重大调整,各国纷纷提出了振兴制造业的战略性规划,促进新一轮科技革命和产业变革,核心是推进智能制造的发展。在此背景下,我国明确提出实施制造强国战略,并将智能制造作为主攻方向,旨在打造我国制造业竞争新优势,推动制造业转型升级与跨越式发展,促进我国制造业迈向全球价值链中高端。
本专业面向先进制造业制造过程中的智能设计与控制、人工智能等方向的新工科技术需求,依托学校与国内领军企业在磁悬浮装备制造领域的科研与技术积累,设置具有磁悬浮特色的智能制造工程知识课程体系,培养精通于智能制造系统的基础理论和专业知识,能够完成传统机械制造智能化升级、改造、再设计的高水平创新应用型复合人才。
本专业毕业生就业率高、就业面宽广,毕业后可从事智能制造产品开发、智能装备制造和智能产品管理等相关行业;也可继续深造攻读研究生硕士学位。修业年限4年,授予学位:工学学士。
二、培养目标
1.学校本科人才培养目标
以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,全面贯彻党的教育方针,坚持社会主义办学方向,担负高等教育“四个服务”时代使命,落实立德树人根本任务。构建以学生为中心的应用型人才培养体系,培养德智体美劳全面发展,自觉践行社会主义核心价值观,具有较高的人文素养、社会责任感和扎实的专业基础知识,创新精神和实践能力较强,个性发展与人格健全的高素质应用型人才。
2.专业培养目标
本专业培养适应我国制造业转型升级和新工科发展的需要,具备机械、电气与电子、大数据与云计算、人工智能及物联网等方面的专业基础知识,在智能制造领域具有较强的创新意识和技术应用能力,从事智能制造装备和智能产品的设计制造、工程开发、科学研究以及生产管理等工作,成为具有人文社会科学素养、社会责任感、团队精神和国际视野的智能制造领域高水平应用型复合型人才。
目标1:适应制造业的相关技术发展,将数学、自然科学等基础知识,机械、电气与电子、大数据与云计算、人工智能及物联网等方面知识应用到智能制造中,能对复杂工程问题提供解决方案,参与解决方案的评价并提出改进方案。
目标2:了解智能制造工程相关领域的前沿技术和国家智能制造体系,运用科学理论和方法,使用现代工具,从事智能制造装备和智能产品的设计制造、工程开发、科学研究以及生产管理等工作,具有较强的创新意识和技术应用能力。
目标3:在从事专业相关活动过程中,能够全面考虑社会、健康、安全、法律、文化及环境等因素,具有良好的人文社会科学素养和较强的社会责任感,理解并遵守工程职业道德和规范,履行责任。
目标4:在跨文化和多学科背景下,能正确认识在项目团队中的角色定位,具有较强的沟通交流和组织管理能力,具有良好的国际视野、自主和终身学习能力,胜任制造业及相关行业的工作。
三、毕业要求
(1)工程知识:掌握数学、自然科学、工程基础知识,以及机械、电气与电子、大数据与云计算、人工智能和物联网等方向的专业知识,能用于解决智能制造中的复杂工程问题。
(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智能制造中的复杂工程问题,以获得有效结论。
(3)设计/开发解决问题:在考虑安全与健康、法律法规与相关标准以及社会、文化、环境等制约因素的前提下,能够针对智能制造中的复杂工程问题的解决方案,设计开发满足特定需求的智能制造装备和智能产品,并能够在设计环节中体现创新意识。
(4)研究:能够基于科学原理并采用科学方法对智能制造中的复杂工程问题进行研究,包括调查分析、理论分析、数据分析与实验验证,并通过信息综合得到合理有效的结论。
(5)使用现代工具:在解决针对智能制造中的复杂工程问题活动中,具有开发、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进行工程实践的能力,包括对复杂工程问题的建模、预测与模拟,并能够理解其局限性。
(6)工程与社会:能够基于智能制造工程专业相关背景知识进行合理分析,评价本专业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:了解环境保护的相关法律法规条例及行业安全规范,能够理解和评价针对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:树立社会主义核心价值观,热爱祖国,具有人文社会科学素养、社会责任感;能在制造业及相关行业的工程实践中,理解并遵守工程职业道德和规范,履行责任。
(9)个人和团队:能够在多学科背景下的团队中,理解并承担个体、团队成员以及负责人的角色。
(10)沟通与表达:能够就制造业及相关行业中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;需要参加普通话水平测试,且达到二级乙等及以上标准;掌握一门外语,能够比较熟练地阅读智能制造领域的外文文献,具有一定的国际化视野,具有在跨文化背景下进行有效沟通的能力。
(11)项目管理:理解并掌握制造业及相关行业中涉及的工程管理原理与经济决策方法,并能够应用于多学科环境下的工程实践中。
(12)终身学习:需要进行体质健康测试并达到合格;对自主学习和终身学习有正确的认识,具有不断学习和适应发展的能力。
四、课程设置
(一)主干学科。
机械工程、计算机科学与技术、控制科学与工程。
(二)核心课程。
依据《普通高等学校本科专业类教学质量国家标准》,本专业注重学科交叉融合,突出智能制造特色,设置本专业核心课程包括:机械设计及其智能化(64学时)、自动控制原理(48学时)、机械制造技术基础(32学时)、单片机与嵌入式系统原理及设计(32学时)、智能传感器与检测技术(32学时)、智能数控技术(48学时)、PLC应用技术(48学时)、工业机器人的控制和应用(48学时)。
(三)主要实践性教学环节。
依据《普通高等学校本科专业类教学质量国家标准》,以机械制造为基础,融合机、电、信息技术,将智能制造系统开发作为主线,设置主要实践性教学环节包括:军训(2周)、专业认识(1周)、机械设计及其智能化课程设计(2周)、金工实习(2周)、单片机与嵌入式系统课程设计(2周)、机械三维CAD建模(2周)、智能制造执行系统课程设计(2周)、工业机器人实操训练(1周)、生产实习(8周)、毕业实习(4周)、毕业论文(12周)。
五、修读要求
(一)学制及修业年限。
学制4年,修业年限为3-6年。
(二)毕业标准与要求。
学生在规定的修业年限内,完成专业人才培养方案规定的学习任务,达到培养要求,修满170学分,准予毕业并颁发毕业证书。
(三)授予学位。
符合学位授予的规定与条件,经学校学位委员会审查通过,授予工学学士学位。