机械工程及自动化专业
卓越工程师培养方案
二〇一三年三月
目 录
机械工程及自动化专业“卓越工程师”培养标准 ...................................................................... 2
一.培养目标 .......................................................................................................................... 2
二.培养标准 .......................................................................................................................... 2
2.1 具备从事工程开发和设计的科学知识 ................................................................... 2
2.2 具备从事工程开发和设计的专门工程技术知识 .................................................... 3
2.3 具备分析解决工程问题和参与项目管理的能力 .................................................... 4
2.4 掌握必要的人文社会科学知识 ............................................................................... 5
2.5 具备良好的交流沟通能力及团队合作能力............................................................ 5
2.6 具备良好的职业道德和社会责任感 ....................................................................... 6
三.知识能力体系及实现矩阵 .............................................................................................. 7
机械工程及自动化专业“卓越工程师”培养方案 .................................................................... 13
一.基本能力要求 ................................................................................................................ 13
二.培养方式 ........................................................................................................................ 14
三.课程设置基本框架及说明 ............................................................................................ 15
3.1.课程设置基本框架 ............................................................................................... 15
3.2.课程设置框架说明 ............................................................................................... 16
四.课程体系及课程设置 .................................................................................................... 19
4.1.课程体系 .................................................................................................................. 19
4.2.理论类课程设置 ...................................................................................................... 19
4.3.实践类课程设置 ...................................................................................................... 23
机械工程及自动化专业“卓越工程师”企业培养方案 ............................................................ 28
一.培养目标 ........................................................................................................................ 28
二.培养标准 ........................................................................................................................ 28
三.管理模式 ........................................................................................................................ 29
四.培养计划 ........................................................................................ 错误!未定义书签。
4.1实践教学计划 .......................................................................... 错误!未定义书签。
4.2.企业联合培养环节课程内容介绍 .......................................... 错误!未定义书签。
五.企业实习基地 ................................................................................ 错误!未定义书签。
六.教师队伍建设 ................................................................................ 错误!未定义书签。
6.1.校内专业教师任用标准及培养 ........................................... 错误!未定义书签。
6.2.企业教师任用标准及分类 ................................................... 错误!未定义书签。
6.3.企业教师聘用 ....................................................................................................... 35
附件-企业实践内容相关文档模板 ............................................................................................... 36
机械工程及自动化专业卓越工程师培养计划专业认知实习报告 ...................... 36
机械工程及自动化专业卓越工程师培养计划专业认知实习指导教师总结 .............. 37
机械工程及自动化专业卓越工程师培养计划企业工程实践管理规定 .................. 38
机械工程及自动化专业卓越工程师培养计划企业工程实践教学任务书 ................ 39
机械工程及自动化专业卓越工程师培养计划企业工程实践项目进度计划表 ............ 40
机械工程及自动化专业卓越工程师培养计划企业工程实践项目文档 .................. 41
机械工程及自动化专业卓越工程师培养计划企业工程实践报告 ...................... 43
机械工程及自动化专业“卓越工程师”
培养标准
北京邮电大学“卓越工程师培养计划”中机械工程及自动化专业培养方案着
眼于未来社会经济发展对机械工程及自动化领域卓越工程师的人才需求,紧密追
踪机械工程及自动化专业的前沿理论,围绕机械工程及自动化方向的关键技术,
依托我校国家重点学科、教育部重点实验室、北京市机电工程实验教学示范中心
和校外人才培养基地,以培养具有机械工程及自动化大工程背景、掌握机械工程
及自动化系统理论和工程知识与关键技术的复合型创新人才为目标,实施三年理
论教育、累计1年实践专业教育的培养计划。
一.培养目标
机械工程及自动化专业主要培养具有良好的职业道德、扎实的工程基础理
论、系统的专业知识、较强的工程素质和开阔的国际视野,精通工程制图、工程
材料、机电产品设计、机械制造工艺等工程设计类技能,同时兼具较强的分析、
综合能力以及动手操作能力,具备独立思考意识和开拓创新精神,始终保持学习
的姿态和存疑的态度,具有缜密的思维和严谨的作风、专业的表达能力、协作互
助的团队意识和参与管理能力,适应我国工业信息产业发展对机电一体化系统相
关领域研发要求的复合型工程师人才。
二.培养标准
2.1 具备从事工程开发和设计的科学知识
2.1.1掌握系统的工程科学基础知识
2.1.1.1具备从事工程开发和设计所需的数理知识;
2.1.1.2掌握工程学基础理论,建立工程和工程系统的概念,掌握工程研究
的思路和方法,形成对科学研究的初步认识和综合性的思维基础。
2.1.2掌握扎实的工程领域基本技能
2.1.2.1熟练掌握一门外语,可运用其进行专业技术交流,开拓国际视野;
2.1.2.2熟悉计算机应用的基本知识,了解常用计算机软件的特点及应用和计
算机仿真的基本概念,具备熟练应用计算机解决工程问题的基本知识和技能;
2.1.2.3熟练掌握科技文献检索与工程实践、科学研究的基本方法。
2.1.2.4通过工程训练熟悉机械制造的一般过程、基本方法和技能。
2.2 具备从事工程开发和设计的专门工程技术知识
2.2.1掌握坚实的大类基础知识
2.2.1.1 熟练掌握工程力学、电工电子学和数值分析等工程必备的基础知识。
2.2.1.2 熟练掌握工程制图标准和表示方法,掌握公差配合的选用和标注。
2.2.1.3熟悉专业领域内的工程材料种类、性能,并具有针对不同零部件性能
要求合理选材并制定零、部件加工工艺的能力。
2.2.2 掌握扎实的专业基础知识
2.2.2.1掌握机械产品设计的基本知识与技能,能熟练进行零、部件以及整机
的设计。熟悉机械产品的设计理论、方法和基本技术要素,能运用计算机进行零、
部件的辅助设计(CAD)和辅助分析(CAE),熟悉实用设计方法,了解现代设
计方法。
2.2.2.2掌握机械制造技术及工艺装备的基本知识、方法和技能,掌握计算机
辅助制造(CAM)的基本理论、方法和技术要素。
2.2.2.3掌握制订工艺过程的基本知识与技能,能熟练制订典型零、部件的加
工工艺过程,并能分析解决现场出现的一般工艺问题。熟悉铸造、压力加工、焊
接、切(磨)削 加工、特种加工、装配等机械制造工艺的基本技术内容、方法
和特点。熟悉工艺方案和工艺装备的设计知识;了解生产线设计和车间平面布置
原则和知识。
2.2.2.4 掌握常用传动与控制技术,了解气、液传动原理及系统设计(气动系
统基本管路设计、液压系统基本管路设计),掌握电气传动原理,能够正确进行
电动机的选用。
2.2.3 具备系统的专业知识
2.2.3.1 掌握机械制造自动化有关知识,熟悉刚性自动化加工设备(普通的自
动化机床、组合机床、刚性自动线)和柔性自动化加工设备(数控机床、加工中
心)的各自特点,了解物流自动化设备分类(如上、下料/装卸自动化设备、传输
/搬运自动化设备等)以及信息流自动化。
2.2.3.2系统掌握至少一个专业课模块(专业模块一包括:工业机器人、特种
机器人、现代邮政机械、计算机控制系统等;专业模块二包括:电接触与电连接
基础、电子设备机构设计等;专业模块三包括:CAD/CAM技术、冲压工艺与模
具设计、数字化制造等),了解其它两专业模块;掌握机电系统的控制原理和方
法。
2.2.3.3 以邮件内部处理自动化为对象,了解搬运装卸机械化、信息传输网络
化、营业窗口电子化的需求以及邮政自动化、邮政计算机网、现代邮政技术等专
业知识。
2.3 具备分析解决工程问题和参与项目管理的能力
2.3.1 熟悉机械工程应用背景,具有较强的工程应用能力和独立分析与解决工程
实际问题的能力。
2.3.1.1能够及时了解机械工程技术的发展趋势与需求变化,提出改善机械产
品、系统、服务效能的方案。
2.3.1.2能够用科学方法,使用现有的技术、工具以及先进技术,解决产品设
计、开发、生产工艺、设备操作或维修等领域的工程实际问题。
2.3.1.3能够有效整合现有资源,参与完成综合性工程实际项目的方案设计和
开发,并能运用所学知识综合考虑产品开发成本、质量、外形、安全可靠性以及
其对环境和社会的影响,能够创造性地发现、评估和选择完成工程任务所需的开
发技术和方法,确定解决方案。
2.3.1.4能够参与相关工程评价,具有判断力和创意,提出专业的独立技术见
解;能够对完成的工程项目实施结果与原定指标进行对比评估,主动汲取从结果
反馈的信息,提出进一步改进的设计方案。
2.3.1.5具有创新性思维和系统性思维的能力,具有较强的创新意识和进行产
品开发和设计、技术改造的初步能力的基本能力。
2.3.1.6能够运用多学科知识和技术进行工程集成的应用能力。
2.3.2熟悉机械工程项目的组织实施和管理过程,具备综合运用经济、工程管理
等知识和方法进行工程项目的组织管理能力。
2.3.2.1掌握本专业领域相关的政策、法律和法规;在法律、法规规定的范围
内,能够按相关质量标准、程序开展工作;
2.3.2.2能够依据合适的管理体系,制定工程项目的规划和预算,合理组织人
力、资源和任务,有效协调项目相关各方的工作,提升项目组工作质量;
2.3.2.3具备应对工程项目实施过程中突发事件的能力,能够采取恰当的措施,
确保项目或工程的顺利进行;
2.3.2.4能够进行可行性分析报告、项目任务书、投标书等工程文件的编纂、
说明和阐释,并能够进行相关工程的评估,提出改进建议。
2.4 掌握必要的人文社会科学知识
2.4.1具有良好的思想品德、社会公德、职业道德和强烈的社会责任感,使
学生能正确认识工程领域对于客观世界和社会的重要作用,理解工程专业及其服
务于社会、职业和环境的责任。
2.4.2具备工程相关的经济、管理、社会学、信息交流等人文知识;
2.4.3具备工程相关的环境保护、可持续发展方针、政策和法律法规知识。
2.5 具备良好的交流沟通能力及团队合作能力
2.5.1能够使用专业工程技术语言,与现场工作人员进行有效沟通与表达,并
能从中汲取企业文化内涵;
2.5.2具备个人社交能力,能够控制自我并了解、理解他人需求和意愿;
2.5.3具备较强的适应能力,自信、灵活地处理新的和不断变化的人际环境,
能够很快地融入到企业的实习环境中;
2.5.4具备良好的团队合作精神与协调能力,具有在团队中敢于负责任、果断
推动事情向前发展的领军魄力;
2.5.5具有国际视野和跨文化环境下外语应用交流能力、竞争与合作的基本能
力;
2.6 具备良好的职业道德和社会责任感
2.6.1熟悉与职业相关的安全法规、环保的法律法规、标准知识。熟悉经济和
管理的基础知识。了解管理创新的理念及应用。
2.6.2熟悉企业员工应遵守的职业道德规范和相关法律知识。
2.6.3遵守所属职业体系的职业行为准则,并在法律和制度的框架下工作;
2.6.4具有良好的质量、安全、服务和环保意识,并承担有关健康、安全、福
利等事务的责任;熟悉质量管理和质量保证体系,掌握过程控制的基本工具与方
法,了解有关质量检测技术;
2.6.5 热爱所从事的工作,并遵守企业机密;
2.6.6 具有较强的创新精神、信息获取、知识更新和终身学习的能力。
三.知识能力体系及实现矩阵
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机械工程及自动化专业“卓越工程师”培养方案
机械工程及自动化专业“卓越工程师”是北京邮电大学探索和培养工程拔尖创新人才的一个重要改革项目。我国的邮政事业己进入依托高新技术迅速发展的阶段,在21世纪将实现邮件内部处理自动化、搬运装卸机械化、信息传输网络化、营业窗口电子化。人才培养方案的总体设计是通过机电、控制结合的新型专业学习,旨在培养机电一体化、控制领域的高级技术人才,以适应我国信息产业发展对机械、电子、计算机控制复合型人才的需求。本专业的学生将系统地学习数理知识、英语、机械基础、力学基础、电路理论、模拟电子技术、数字电子技术、控制理论、计算机应用技术、测控技术、电机与控制、机电一体化系统设计、计算机控制系统设计、企业管理概论等课程。同时,密切结合邮政自动化实际,还将学习邮政自动化、邮政计算机网等课程。卓越工程师计划的教学实行加强通识教育基础上的宽口径专业教育,培养“厚基础、宽口径、分层次、模块化”的复合人才培养模式,3年在校学习,累计1年在企业学习和毕业设计,通过这些环节,培养学生综合运用所学理论知识和分析问题、解决问题的能力。
一.基本能力要求
本专业学生主要学习机械工程及自动化、电工与电子技术、计算机科学与技术等领域的基础理论和技术,学习掌握有关机电设备的系统设计、制造、测试和使用方法,以及相关的企业管理等知识。
毕业生应获得以下几方面的知识和能力:
1、具有扎实的自然科学基础,较好的人文、艺术和社会科学基础,具有较好的文字表达能力;
2、较系统地掌握工程图学、力学、机械设计与制造等基础理论、基本知识和基本技能;
3、掌握电路基础、电子技术、控制理论、计算机应用技术等基础理论、基本知识和基本技能;
4、具有本专业必需的制图、计算、测试、文献检索和基本工艺操作等基本技能及较强的计算机和外语应用能力;
5、具有机电一体化设备的系统设计、开发、测试和使用的基本能力; 6、具有计算机辅助设计、分析与制造或产品虚拟制造的基本知识和较强的设计能力;
7、掌握机电产品制造过程中的制造工艺和生产组织管理的基础知识; 8、具有较强的自学能力、创新意识和较高的综合素质;
9、具备综合运用经济、工程管理等知识和方法进行工程项目的组织实施和管理能力;
10、具备良好的交流沟通能力及团队合作能力,并具有在团队中敢于负责任、果断推动事情向前发展的领军魄力。
11、具备良好的职业道德,爱岗敬业、社会责任感强。
二.培养方式
本专业以机械工程、电子技术与计算机技术为基础,以机器人技术、邮电机电系统的智能化与自动化为特色,强调机电综合与创新能力的“三结合+一突出”培养方式。
1、 课堂教学与实践教学相结合:在保证课堂教学质量的基础上,增加实践环节
比重,提高学生理论联系实际的能力。
2、 夯实基础与加强综合相结合: 在总结多年教学经验的基础上,不断完善培
养方案。一二年级突出基础性,侧重理论力学、材料力学、数字电子技术、模拟电子技术、工程材料等基础课;三四年级突出综合性,教学内容进一步体现机械工程综合性的显著特点,着重培养学生用综合性的思维分析地理问题和解决现实问题的能力。
3、 精英教育与素质教育相结合:在一二年级基础教育的基础上,要求一部分高
年级学生结合自己的学习兴趣确立考研方向,优秀毕业生可保送推研,有利于应用型与设计型卓越工程师的贯通培养。同时设立从国家到学院多级大学生创新基金,有助于工程技术人员基本素质的培养。
4、 突出理论的实践综合应用:选出几门专业课作为卓越工程师计划的特色课,
实施1+1的教学模式,即其中实际工程(科研)案例分析或实践环节占1学
分,理论教学占1学分,理论教学着重于前续多门课程相关理论在实际工程(科研)案例中的综合应用方法。随着卓越计划的实施,这类课程将逐渐增加。
三.课程设置基本框架及说明 3.1.课程设置基本框架
本培养方案以学生工程实践能力、创新能力的培养为核心,以工程实践与科研训练为主线,划分为通识教育、工程基础教育、工程专业教育三个层次。培养方案突出设计了工程基础课程群、专业基础课程群、专业课程群、工程应用课程、科研训练、企业实践等教育内容,使学生结合社会需求学习专业领域的知识,在实际项目中增长工程实践能力、创新能力与研究能力。
通识教育:按照工程人才培养的共性要求和培养高素质社会人才要求而设置,为全面素质教育奠定基础,包括综合基础和基本技能两个模块。
综合基础:设置了由“政治思想理论课、体育、军事理论”等系列课程构成的必修课程,由人文科学与艺术、社会科学、自然科学等系列课程构成的选修课程。一方面满足对学生思想品德、身心健康、人文科学与艺术、社会活动能力等各个方面素质培养的要求,另一方面满足工程建设对环境保护、可持续发展方针、政策、法规知识的要求,使学生能正确认识工程对于客观世界和社会的影响,理解工程专业服务于社会、职业和环境的责任。
基本技能:主要设置工程制图、计算机类、英语类、科技文献检索、工程实践等理论和实践课程。重点培养学生具有较强的工程基本技能、良好的中外文沟通、表达与写作能力、获取信息能力,具有基本的工程与科研素养以及良好国际竞争能力。
工程基础教育:培养机械工程及自动化领域工程人才必备的数学、自然科学、工程技术基础理论知识与实践能力,包括工程学科基础和大类专业基础两个模块。
工程学科基础:设置数学、物理类基础性课程及有关实验,使学生掌握扎实
的学科基础理论。
大类专业基础:设置力学、电子电路、计算机硬件、检测与控制等基本理论与工程实践课程,培养工程人才在大类学科专业领域中必要的基础知识和能力,建立科学思维方式、研究方法。
工程专业教育:重点设置机械工程及自动化专业的核心理论课程、专业技术平台课程、与理论相结合实习实践、毕业设计,使学生深入掌握专业领域的工程理论和应用知识,培养学生机电方向所必须的工程实践和科学研究能力。其中,各类工程应用与实践课程是以工程科学研究训练为载体的工程应用课程和工程实践训练。使学生在大类专业基础教育的基础上,建立机械工程及自动化的整体知识框架,掌握机电领域的基本理论和关键技术,了解本专业的发展趋势和前沿技术,逐步培养学生的工程意识与工程能力。
3.2.课程设置框架说明
(1)学分分布
总学分175学分。其中,理论教学130学分,占总学分比例为74.3%;实践环节41学分,约占总学分比例为23.4%,课外实践与课外活动4分,占2.3%。培养计划强化了实践能力培养,安排了累计1年工程实践,共45周,包括认知实习、课程实习、工程实习、毕业设计、素质拓展等。
(2)主要课程设置和要求
以培养工程师工程设计和技术开发的能力为出发点,构筑工程师必备的知识体系、能力结构,重点加强工程制图、计算机应用等基本技能课程,数理科学、工程技术等工程科学基础课程,机械及测控大类专业基础课程,专业技术课程群等工程应用类课程。其中,特别强化了机械及测控应用与实践类课程的教育。主要课程设置见表1.
表1 主要课程设置一览
英语课程:学生毕业及获得学士学位必须分别通过学校英语水平考试。学生应具有以英语书面和口语顺利进行日常交流和机械工程及自动化领域工程技术与学术交流的能力,特别是快速阅读能力、听力、口头和书面表达能力。
计算机类课程:学习计算机应用软、硬件课程,掌握程序设计的基本方法和利用计算机解决问题的基本思想,具有计算机技术应用能力,能熟练运用程序设计等手段解决工程计算、工程模拟和工程表达等问题。
工程科学基础类课程:通过数学、物理类课程,使学生具有运用数学、物理等科学基础知识解释工程问题、建立工程数学物理模型并进行求解的基本能力。通过工程学概论与项目训练等课程。使学生从总体上建立工程系统的概念,了解工程系统的构成、设计、开发、运行、维护的一般过程,并掌握一般的工程方法。
大类专业基础课程:机械工程及自动化建立在数学、机、电、测控交叉融合基础上,通过构建包括理论力学、材料力学及工程材料、机械原理、机械设计、电路分析、模电、数电等课程的学科大类平台课程与实验,使学生具有本专业的宽厚基础。
专业技术平台:设置3个引导性专业方向模块(如工业机器人、电子行业专用设备等),通过其中一组模块主修、其他模块辅修的方式,使学生能够对某一专业方向有较为深入地了解,并可以建立机电设备、系统设计的能力及整体概念,培养学生机电工程的设计、运行维护和技术管理的能力。
部分专业课聘请有工程实践经历的教师担任授课教师,见表2。
工程应用与实践类课程:在系统学习机械工程及自动化相关理论的基础上,通过企业工程实践,在应用中熟练掌握关键技术,培养产品设计开发、工程规划、
运行维护及技术管理的实际工作能力。
四.课程体系及课程设置 4.1.课程体系
表3 课程体系
4.2.理论类课程设置
说明:
1. 开课学期用1、2、3、… 8分别表示一年级~四年级的8个学期。 2. *大学英语选修课为:
3312110110 综合英语高级 2学分
3312110120 科技英语文献阅读与翻译 2学分 3312110130 实用英汉双语翻译 2学分 3312110140 实用商务英语 2学分 3312110150 跨文化交际实用技能 2学分 3312110160 实用演讲技巧 2学分 3312110170 实用英语写作 2学分 3312110180 情景英语视听说 2学分 3312110190 国际商务礼仪 2学分 3312110200 美国短篇小说选读 2学分 3312110210 英语电影视听说 2学分
3. 《运动控制》、《机械创新设计》、《数字化制造》、《电子设备结构设计》、《嵌入式系统控
制与应用》五门课为卓越计划重点建设的特色课,实行1+1或2+1或3+1方式,所谓+1为加一学分的实践类课程,即每门课对应一门以实际案例为基础的实践类课程,二者紧密联系不可分割。《运动控制》对应《运动控制案例分析与实验》;《机械创新设计》对应《机械创新设计工程案例分析》;《数字化制造》对应《数字化制造实验》;《电子设备结构设计》对应《电子设备结构设计工程案例分析》;《嵌入式系统控制与应用》对应《嵌入式系统控制与应用实训》。
4. 选课时注意:如果选择了实施1+1、2+1或3+1的课程,则该课后续跟随的实践课必选,
否则该课后续跟随的实践课可不选。
5. 专业课中3个模块不互相排斥,3个模块可以精修一个专业模块,同时选修其它模块中
的部分课程。
4.3.实践类课程设置
实践类课程总学分41分,占总学分的约23.4%。主要实践环节课程设置见表5.
表5实践类课程设置一览
4.4分学期课程安排
注:6学分的公共选修课未包括在内,每学期自行安排,毕业前按类修够6学分。
机械工程及自动化专业“卓越工程师”企业培养方案
机械工程及自动化专业企业培养方案是针对学生在企业进行实习实践而制订,主要依托中国普天、诺基亚通信有限公司、北汽福田汽车股份有限公司、北京第一机床厂等机械工程及自动化特色专业校外人才培养基地,立足机电行业,面向市场需求,强化工程实践能力培养,形成校企联合人才培养机制,实现工程实践培养4年不断线。
一.培养目标
通过企业学习,培养学生具有较强的专业表达能力、工程实践能力和综合应用能力,且具有国际视野和较强团队合作能力,使学生成为满足工业信息化需求的机电一体化领军人才和国际认可的高级工程技术人才。
二.培养标准
1)熟悉机械工程及自动化应用背景,具有较强的机电系统集成与工程应用的能力和独立分析解决机电工程实际问题的能力。
2)能够有效整合现有资源,参与完成综合性机电系统实际项目的方案设计和开发,并能运用所学知识综合考虑产品开发成本、质量、外形、安全可靠性以及其对环境和社会的影响,能够创造性地发现、评估和选择完成工程任务所需的开发方法和技术条件,确定解决方案。
3)具有较强的创新意识和进行产品开发和设计、技术改造与创新的初步能力以及工程项目集成的基本能力。熟悉机电工程项目的组织实施和管理过程,初步具备综合运用经济、工程管理等知识和方法进行工程项目的组织管理能力。
4)具备良好的交流沟通能力与团队合作精神,能够使用专业工程技术语言,与现场工作人员进行沟通与表达,并能从中汲取企业文化内涵;能够很快地融入到企业的实习环境中;具有国际视野和跨文化环境下外语应用交流能力。
5)具有较强的创新精神和自主学习能力;具备良好的职业道德和社会责任感,熟悉企业员工应遵守的职业道德规范和相关法律知识,遵守所属职业体系的职业行为准则,并在法律和制度的框架下工作,热爱所从事的工作,并遵守企业
机密。
三.培养实施环节
建立校企联合培养机制,成立校企联合培养领导小组,根据行业发展对人才培养的需要共同制定专业培养方案和企业学习培养方案。
依托校外人才培养基地和校内机电工程实验教学示范中心开展实践学习,使学生能够在企业结合培养方案要求进行现场研究实践,同时聘请企业有丰富工程实践经验的工程技术人员作为企业导师,学生在企业学习阶段实行校内导师和校外导师指导的双导师制。
企业学习培养分为五个环节实施,分别为认知实习、工程训练、机电系统综合实训、课程实习、工程实习、毕业设计,总学习时间为35周。
1)认知实习
建立邮政设备和信息产品制造的自动化系统的整体概念,了解相关系统的构成、各子系统之间的联系与相互作用、各子系统的作用和特点。并重点了解邮政和信息产品工程设计、制造、维修以及运用等技术要点和发展趋势等。
依托中国普天、诺基亚通信有限公司、北汽福田汽车股份有限公司等机械工程及自动化特色专业校外人才培养基地,安排在第2学期末,时间为1周,以深入企业现场参观了解的形式完成,不占教学学分。
2)工程训练
使学生了解机械制造基本流程,树立 “设计—制造—装配—检验”的工程系统概念,理解工艺—设备—操作与产品使用性能之间的联系,能够制定简单零件的加工工艺路线,了解各种机床尤其是数控机床的功能和操作流程,具备工程基本素质。
依托北邮机电工程实验教学示范中心,安排在第4学期,时间为2周。以现场实习、集中讲解和实际操作的形式完成实习内容。
3)机电系统综合实训
通过对模块化机器人的设计、组装、调试等实践环节,使学生了解机电系统的原理、构造、控制和应用,使学生熟练掌握相关技能的同时,在动手能力、工程能力、分析解决实际问题和团队协作精神方面得到系统训练。
依托北邮机电工程实验教学示范中心,安排在第5学期,时间为1周。以现场实习、集中讲解和实际操作的形式完成实习内容。
4)课程实习及基于实际工程的案例分析
课程实习的学习目标是结合机电系统相关课程的理论学习进行现场参观、考察、讲解和操作,使学生验证、理解并掌握课程理论的内容,提高学生应用理论解决实际工程问题的能力,及时了解机电行业发展的变化趋势,提高学生在工业信息化工程背景下的专业工程应用能力和系统集成能力。
依托中国普天、诺基亚通信有限公司等机械工程及自动化特色专业校外人才培养基地,安排在第5、6学期,实习时间不少于16周。以机电系统理论与实践课程中的实践教学环节为主,通过现场考察和实际操作的形式完成学习过程。
5)专业实习
工程实习是企业学习的主要教学环节之一,是学生将利用所学机械电子工程专业理论知识解决企业实际问题重要途径,通过企业工程实习,使学生能够参与完成综合性工程实际项目的方案设计和开发,评估和选择完成工程任务所需的开发方法和技术条件,确定解决方案,培养学生具有较强的创新意识和进行产品开发和设计、技术改造与创新的初步能力以及工程项目集成的基本能力,具有应用适当的理论解决实际工程的规划、设计、施工、生产、维修和管理的能力。
依托中国普天、诺基亚通信有限公司等机械工程及自动化特色专业校外人才培养基地,安排在第7学期,集中实习时间1周。
6)毕业设计
根据毕业设计选题,同相关企业联合,安排学生参与实际应用系统开发、科研项目研究等实践工作,并完成毕业论文的撰写,使学生具备综合运用所学知识和技术分析与解决实际问题的能力,初步形成融技术、经济、环境、市场、管理于一体的系统设计意识,培养学生勇于探索的创新精神和实践能力,以及严肃认真的科学态度和严谨求实的工作作风。
依托中国普天、诺基亚通信有限公司等机械工程及自动化特色专业校外人才培养基地,安排在第8学期,实习时间16周。通过校内导师与企业导师共同指导,使毕业设计能够结合现场的实际工程问题进行有针对性的研究与实践,在企业完成。
四.实习基地与教师队伍建设
1)实习基地建设
结合机械工程及自动化专业特点,目前已经确定11个校外企业人才培养基地,具体见表4.2。
表4.2 校外企业人才培养基地名称及功用
2)教师队伍建设
(1)校内专业教师任用标准及培养
参与“卓越工程师培养计划”的校内专业教师任用标准是具有中级及以上技术职称,具有本专业五年以上的工程实践背景,且每年应有3个月的工程实践经历的教师。工程实践背景的形成可通过承担解决企业工程实际问题的科研项目、在现场挂职锻炼、与学生一起到现场生产实习等途径实现。
为了增加教师的工程实践经历,提高教师的工程实践能力,通过有计划地安排中青年教师到国内外著名企业进行现场考察、交流互访、挂职锻炼和参加企业
科研课题等形式对教师进行培养。
(2)企业教师任用标准及分类
为了确保双导师制的实施和学生在企业学习的效果,为学生配备企业导师。企业教师的任用标准是具有在企业一线工作5年以上,具有与本专业相关的丰富工程实践经验,且具有工程师及以上技术职称的企业工程技术人员。
企业教师队伍建设分为企业授课教师、企业实习指导教师、企业导师。其中,其中企业授课教师是结合专业课程到学校授课;企业实习指导教师在实习基地指导学生企业实习工作;企业导师指导学生企业实践,指导学生毕业设计及研究论证的企业导师。
五.企业实习内容及安排
根据培养方案中企业培养环节的要求确定实习内容和基地安排如表4.3所示。
表4.3 实习内容安排
六.跨文化交流能力培养 6.1. 教师的国际化培养
北京邮电大学“卓越工程师培养计划”机械工程及自动化专业校内教师,积极开展与国际知名企业和高校合作项目的研究工作,派出青年骨干教师赴英国、德国、美国和法国等国的企业和高校进行考察和学习,不仅提高了教师国际化交流的能力,而且提高了教师的工程素质。目前学校和学院已经形成制度,每年定期派出青年骨干教师去国外进修和交流,参与国际科研项目合作、学术交流,不断提高师资队伍的国际化水平。
6.2.学生的跨文化交流能力培养
通过设计4年不断线的大学英语课程、双语课程、国际交流与合作项目以及在企业学习阶段的实践等来培养学生的跨文化交流能力,拓展国际视野。
(1)英语教学4年不断线
前两年采用分级模式的英语课程、后两年采用自主选修提高层次的英语课程,辅以英语专题实训、竞赛等课外活动实现语教学4年不断线,实施因材施教,使不同水平基础和不同发展需求的学生的英语水平和能力能够发展,具备外语交流的可持续发展能力。
(2)双语教学
通过设置基础、专业基础和专业三个层次的双语系列课程,借鉴和引入国外优质教学资源,及时在教学中选择和引进国内外学科的最新进展,提高课程国际通用程度,实现课程的精品化、国际化与网络化,从而提高学生应用英语来学习和掌握学科专业先进知识的能力,提高跨文化交流能力。
(3)国际交流与合作培养
依托学校各类国际合作项目,设置相关课程学分互认机制,使学生可自主选择前往欧、美、澳、亚等国际合作学校,进行为期数月到一年的交流、学习和实践。目前每年均派出部分学生到国外高校和知名企业完成毕业设计。聘请国外相关领域的专家教授来校授课,使学生及时了解机电工程领域国际前沿理论和先进技
术。同时积极招收欧洲、非洲、越南、朝鲜等国留学生到我校学习,并与中国学生混合编班,作好跨国文化交流。学生通过参与国际交流,促进学生增长专业知识和技能,扩展知识领域和国际视野,提高国际交流能力。
七.企业教师聘用
为了确保双导师制的实施和学生在企业学习的效果,现已确定企业导师16人,具体信息如下表所示。
表7 部分校外企业导师
附件-企业实践内容相关文档模板
机械工程及自动化专业卓越工程师培养计划专业认知实习报告
机械工程及自动化专业卓越工程师培养计划专业认知实习指导
教师总结
机械工程及自动化专业卓越工程师培养计划企业工程实践
管理规定
企业工程实践是机械工程及自动化专业卓越工程师培养计划的重要企业实践教学环节,对培养学生工程实践能力、项目管理能力和组织沟通能力起着重要作用。为加强对企业工程实践的管理,不断提高企业工程实践的质量,特制定本管理规定。
1.企业工程实践指导教师应由经验丰富,工作责任心强,有一定组织管理和实践能力的工程师担任。企业可根据项目需求和人员安排组成工程实践指导小组,每个小组由2至3名指导教师组成。
2.企业工程实践开始实施前,指导教师应认真填写企业工程实践教学任务书,制定企业工程实践教学计划。
3. 企业工程实践是学生和企业之间双向选择,选定课题后不能更换和变动。 4.企业工程实践开始后,企业为参加工程实践的学生提供场地和设备。指导教师和学生按企业工程实践任务书的要求和项目规划落实实践教学任务,企业工程实践指导教师要加强指导和监督,严格要求学生按照企业工程实践要求完成工程实践。
5.学生接受企业工程实践指导教师的指导,按企业工程实践要求和实施计划,保质保量地完成实践任务。
6.企业工程实践指导教师应定期检查学生完成企业工程实践的情况,详细记录学生的出勤情况。参加企业工程实践的学生不得无故缺勤,不得迟到、早退或溜岗。有事须向企业工程实践指导教师请假。累计缺勤三次以上的学生将取消企业工程实践成绩。
7.企业工程实践教学任务完成后,企业工程实践指导教师指导学生撰写企业工程实践报告和项目小组文档,负责组织企业工程实践考查和成绩评定工作。
8. 企业工程实践结束后企业工程实践指导教师撰写企业工程实践工作总结。并将情况反馈给学校,由学校根据反馈情况对企业工程实践进行调整。
机械工程及自动化专业卓越工程师培养计划企业工程实践教学
任务书
度计划表
企业工程实践指导教师: 日期:
40
文档
(每个项目小组一份)
工程实践项目名称:
项目组完成的内容:
项目完成人:
姓名: 姓名: 姓名: 姓名: 姓名: 姓名:
指导教师:
日 期: 学号: 学号: 学号: 学号: 学号: 学号:
年 月
41
日
一 .项目目的和要求(说明通过本项目希望达到的目的和要求)
二 .完成项目所需环境和条件(说明完成本项目需要的环境和条件)
三 . 项目内容(说明本项目的内容,如:问题分析、设计方案、算法、设计图等)
四 . 项目结果及分析
五 . 项目人员、进度安排及完成过程
六 . 项目心得及体会
七 . 附录(附上项目其他文档,具体内容根据项目要求确定)
42
机械工程及自动化专业卓越工程师培养计划企业工程实践报告
43
机械工程及自动化专业
卓越工程师培养方案
二〇一三年三月
目 录
机械工程及自动化专业“卓越工程师”培养标准 ...................................................................... 2
一.培养目标 .......................................................................................................................... 2
二.培养标准 .......................................................................................................................... 2
2.1 具备从事工程开发和设计的科学知识 ................................................................... 2
2.2 具备从事工程开发和设计的专门工程技术知识 .................................................... 3
2.3 具备分析解决工程问题和参与项目管理的能力 .................................................... 4
2.4 掌握必要的人文社会科学知识 ............................................................................... 5
2.5 具备良好的交流沟通能力及团队合作能力............................................................ 5
2.6 具备良好的职业道德和社会责任感 ....................................................................... 6
三.知识能力体系及实现矩阵 .............................................................................................. 7
机械工程及自动化专业“卓越工程师”培养方案 .................................................................... 13
一.基本能力要求 ................................................................................................................ 13
二.培养方式 ........................................................................................................................ 14
三.课程设置基本框架及说明 ............................................................................................ 15
3.1.课程设置基本框架 ............................................................................................... 15
3.2.课程设置框架说明 ............................................................................................... 16
四.课程体系及课程设置 .................................................................................................... 19
4.1.课程体系 .................................................................................................................. 19
4.2.理论类课程设置 ...................................................................................................... 19
4.3.实践类课程设置 ...................................................................................................... 23
机械工程及自动化专业“卓越工程师”企业培养方案 ............................................................ 28
一.培养目标 ........................................................................................................................ 28
二.培养标准 ........................................................................................................................ 28
三.管理模式 ........................................................................................................................ 29
四.培养计划 ........................................................................................ 错误!未定义书签。
4.1实践教学计划 .......................................................................... 错误!未定义书签。
4.2.企业联合培养环节课程内容介绍 .......................................... 错误!未定义书签。
五.企业实习基地 ................................................................................ 错误!未定义书签。
六.教师队伍建设 ................................................................................ 错误!未定义书签。
6.1.校内专业教师任用标准及培养 ........................................... 错误!未定义书签。
6.2.企业教师任用标准及分类 ................................................... 错误!未定义书签。
6.3.企业教师聘用 ....................................................................................................... 35
附件-企业实践内容相关文档模板 ............................................................................................... 36
机械工程及自动化专业卓越工程师培养计划专业认知实习报告 ...................... 36
机械工程及自动化专业卓越工程师培养计划专业认知实习指导教师总结 .............. 37
机械工程及自动化专业卓越工程师培养计划企业工程实践管理规定 .................. 38
机械工程及自动化专业卓越工程师培养计划企业工程实践教学任务书 ................ 39
机械工程及自动化专业卓越工程师培养计划企业工程实践项目进度计划表 ............ 40
机械工程及自动化专业卓越工程师培养计划企业工程实践项目文档 .................. 41
机械工程及自动化专业卓越工程师培养计划企业工程实践报告 ...................... 43
机械工程及自动化专业“卓越工程师”
培养标准
北京邮电大学“卓越工程师培养计划”中机械工程及自动化专业培养方案着
眼于未来社会经济发展对机械工程及自动化领域卓越工程师的人才需求,紧密追
踪机械工程及自动化专业的前沿理论,围绕机械工程及自动化方向的关键技术,
依托我校国家重点学科、教育部重点实验室、北京市机电工程实验教学示范中心
和校外人才培养基地,以培养具有机械工程及自动化大工程背景、掌握机械工程
及自动化系统理论和工程知识与关键技术的复合型创新人才为目标,实施三年理
论教育、累计1年实践专业教育的培养计划。
一.培养目标
机械工程及自动化专业主要培养具有良好的职业道德、扎实的工程基础理
论、系统的专业知识、较强的工程素质和开阔的国际视野,精通工程制图、工程
材料、机电产品设计、机械制造工艺等工程设计类技能,同时兼具较强的分析、
综合能力以及动手操作能力,具备独立思考意识和开拓创新精神,始终保持学习
的姿态和存疑的态度,具有缜密的思维和严谨的作风、专业的表达能力、协作互
助的团队意识和参与管理能力,适应我国工业信息产业发展对机电一体化系统相
关领域研发要求的复合型工程师人才。
二.培养标准
2.1 具备从事工程开发和设计的科学知识
2.1.1掌握系统的工程科学基础知识
2.1.1.1具备从事工程开发和设计所需的数理知识;
2.1.1.2掌握工程学基础理论,建立工程和工程系统的概念,掌握工程研究
的思路和方法,形成对科学研究的初步认识和综合性的思维基础。
2.1.2掌握扎实的工程领域基本技能
2.1.2.1熟练掌握一门外语,可运用其进行专业技术交流,开拓国际视野;
2.1.2.2熟悉计算机应用的基本知识,了解常用计算机软件的特点及应用和计
算机仿真的基本概念,具备熟练应用计算机解决工程问题的基本知识和技能;
2.1.2.3熟练掌握科技文献检索与工程实践、科学研究的基本方法。
2.1.2.4通过工程训练熟悉机械制造的一般过程、基本方法和技能。
2.2 具备从事工程开发和设计的专门工程技术知识
2.2.1掌握坚实的大类基础知识
2.2.1.1 熟练掌握工程力学、电工电子学和数值分析等工程必备的基础知识。
2.2.1.2 熟练掌握工程制图标准和表示方法,掌握公差配合的选用和标注。
2.2.1.3熟悉专业领域内的工程材料种类、性能,并具有针对不同零部件性能
要求合理选材并制定零、部件加工工艺的能力。
2.2.2 掌握扎实的专业基础知识
2.2.2.1掌握机械产品设计的基本知识与技能,能熟练进行零、部件以及整机
的设计。熟悉机械产品的设计理论、方法和基本技术要素,能运用计算机进行零、
部件的辅助设计(CAD)和辅助分析(CAE),熟悉实用设计方法,了解现代设
计方法。
2.2.2.2掌握机械制造技术及工艺装备的基本知识、方法和技能,掌握计算机
辅助制造(CAM)的基本理论、方法和技术要素。
2.2.2.3掌握制订工艺过程的基本知识与技能,能熟练制订典型零、部件的加
工工艺过程,并能分析解决现场出现的一般工艺问题。熟悉铸造、压力加工、焊
接、切(磨)削 加工、特种加工、装配等机械制造工艺的基本技术内容、方法
和特点。熟悉工艺方案和工艺装备的设计知识;了解生产线设计和车间平面布置
原则和知识。
2.2.2.4 掌握常用传动与控制技术,了解气、液传动原理及系统设计(气动系
统基本管路设计、液压系统基本管路设计),掌握电气传动原理,能够正确进行
电动机的选用。
2.2.3 具备系统的专业知识
2.2.3.1 掌握机械制造自动化有关知识,熟悉刚性自动化加工设备(普通的自
动化机床、组合机床、刚性自动线)和柔性自动化加工设备(数控机床、加工中
心)的各自特点,了解物流自动化设备分类(如上、下料/装卸自动化设备、传输
/搬运自动化设备等)以及信息流自动化。
2.2.3.2系统掌握至少一个专业课模块(专业模块一包括:工业机器人、特种
机器人、现代邮政机械、计算机控制系统等;专业模块二包括:电接触与电连接
基础、电子设备机构设计等;专业模块三包括:CAD/CAM技术、冲压工艺与模
具设计、数字化制造等),了解其它两专业模块;掌握机电系统的控制原理和方
法。
2.2.3.3 以邮件内部处理自动化为对象,了解搬运装卸机械化、信息传输网络
化、营业窗口电子化的需求以及邮政自动化、邮政计算机网、现代邮政技术等专
业知识。
2.3 具备分析解决工程问题和参与项目管理的能力
2.3.1 熟悉机械工程应用背景,具有较强的工程应用能力和独立分析与解决工程
实际问题的能力。
2.3.1.1能够及时了解机械工程技术的发展趋势与需求变化,提出改善机械产
品、系统、服务效能的方案。
2.3.1.2能够用科学方法,使用现有的技术、工具以及先进技术,解决产品设
计、开发、生产工艺、设备操作或维修等领域的工程实际问题。
2.3.1.3能够有效整合现有资源,参与完成综合性工程实际项目的方案设计和
开发,并能运用所学知识综合考虑产品开发成本、质量、外形、安全可靠性以及
其对环境和社会的影响,能够创造性地发现、评估和选择完成工程任务所需的开
发技术和方法,确定解决方案。
2.3.1.4能够参与相关工程评价,具有判断力和创意,提出专业的独立技术见
解;能够对完成的工程项目实施结果与原定指标进行对比评估,主动汲取从结果
反馈的信息,提出进一步改进的设计方案。
2.3.1.5具有创新性思维和系统性思维的能力,具有较强的创新意识和进行产
品开发和设计、技术改造的初步能力的基本能力。
2.3.1.6能够运用多学科知识和技术进行工程集成的应用能力。
2.3.2熟悉机械工程项目的组织实施和管理过程,具备综合运用经济、工程管理
等知识和方法进行工程项目的组织管理能力。
2.3.2.1掌握本专业领域相关的政策、法律和法规;在法律、法规规定的范围
内,能够按相关质量标准、程序开展工作;
2.3.2.2能够依据合适的管理体系,制定工程项目的规划和预算,合理组织人
力、资源和任务,有效协调项目相关各方的工作,提升项目组工作质量;
2.3.2.3具备应对工程项目实施过程中突发事件的能力,能够采取恰当的措施,
确保项目或工程的顺利进行;
2.3.2.4能够进行可行性分析报告、项目任务书、投标书等工程文件的编纂、
说明和阐释,并能够进行相关工程的评估,提出改进建议。
2.4 掌握必要的人文社会科学知识
2.4.1具有良好的思想品德、社会公德、职业道德和强烈的社会责任感,使
学生能正确认识工程领域对于客观世界和社会的重要作用,理解工程专业及其服
务于社会、职业和环境的责任。
2.4.2具备工程相关的经济、管理、社会学、信息交流等人文知识;
2.4.3具备工程相关的环境保护、可持续发展方针、政策和法律法规知识。
2.5 具备良好的交流沟通能力及团队合作能力
2.5.1能够使用专业工程技术语言,与现场工作人员进行有效沟通与表达,并
能从中汲取企业文化内涵;
2.5.2具备个人社交能力,能够控制自我并了解、理解他人需求和意愿;
2.5.3具备较强的适应能力,自信、灵活地处理新的和不断变化的人际环境,
能够很快地融入到企业的实习环境中;
2.5.4具备良好的团队合作精神与协调能力,具有在团队中敢于负责任、果断
推动事情向前发展的领军魄力;
2.5.5具有国际视野和跨文化环境下外语应用交流能力、竞争与合作的基本能
力;
2.6 具备良好的职业道德和社会责任感
2.6.1熟悉与职业相关的安全法规、环保的法律法规、标准知识。熟悉经济和
管理的基础知识。了解管理创新的理念及应用。
2.6.2熟悉企业员工应遵守的职业道德规范和相关法律知识。
2.6.3遵守所属职业体系的职业行为准则,并在法律和制度的框架下工作;
2.6.4具有良好的质量、安全、服务和环保意识,并承担有关健康、安全、福
利等事务的责任;熟悉质量管理和质量保证体系,掌握过程控制的基本工具与方
法,了解有关质量检测技术;
2.6.5 热爱所从事的工作,并遵守企业机密;
2.6.6 具有较强的创新精神、信息获取、知识更新和终身学习的能力。
三.知识能力体系及实现矩阵
7
8
9
10
11
12
机械工程及自动化专业“卓越工程师”培养方案
机械工程及自动化专业“卓越工程师”是北京邮电大学探索和培养工程拔尖创新人才的一个重要改革项目。我国的邮政事业己进入依托高新技术迅速发展的阶段,在21世纪将实现邮件内部处理自动化、搬运装卸机械化、信息传输网络化、营业窗口电子化。人才培养方案的总体设计是通过机电、控制结合的新型专业学习,旨在培养机电一体化、控制领域的高级技术人才,以适应我国信息产业发展对机械、电子、计算机控制复合型人才的需求。本专业的学生将系统地学习数理知识、英语、机械基础、力学基础、电路理论、模拟电子技术、数字电子技术、控制理论、计算机应用技术、测控技术、电机与控制、机电一体化系统设计、计算机控制系统设计、企业管理概论等课程。同时,密切结合邮政自动化实际,还将学习邮政自动化、邮政计算机网等课程。卓越工程师计划的教学实行加强通识教育基础上的宽口径专业教育,培养“厚基础、宽口径、分层次、模块化”的复合人才培养模式,3年在校学习,累计1年在企业学习和毕业设计,通过这些环节,培养学生综合运用所学理论知识和分析问题、解决问题的能力。
一.基本能力要求
本专业学生主要学习机械工程及自动化、电工与电子技术、计算机科学与技术等领域的基础理论和技术,学习掌握有关机电设备的系统设计、制造、测试和使用方法,以及相关的企业管理等知识。
毕业生应获得以下几方面的知识和能力:
1、具有扎实的自然科学基础,较好的人文、艺术和社会科学基础,具有较好的文字表达能力;
2、较系统地掌握工程图学、力学、机械设计与制造等基础理论、基本知识和基本技能;
3、掌握电路基础、电子技术、控制理论、计算机应用技术等基础理论、基本知识和基本技能;
4、具有本专业必需的制图、计算、测试、文献检索和基本工艺操作等基本技能及较强的计算机和外语应用能力;
5、具有机电一体化设备的系统设计、开发、测试和使用的基本能力; 6、具有计算机辅助设计、分析与制造或产品虚拟制造的基本知识和较强的设计能力;
7、掌握机电产品制造过程中的制造工艺和生产组织管理的基础知识; 8、具有较强的自学能力、创新意识和较高的综合素质;
9、具备综合运用经济、工程管理等知识和方法进行工程项目的组织实施和管理能力;
10、具备良好的交流沟通能力及团队合作能力,并具有在团队中敢于负责任、果断推动事情向前发展的领军魄力。
11、具备良好的职业道德,爱岗敬业、社会责任感强。
二.培养方式
本专业以机械工程、电子技术与计算机技术为基础,以机器人技术、邮电机电系统的智能化与自动化为特色,强调机电综合与创新能力的“三结合+一突出”培养方式。
1、 课堂教学与实践教学相结合:在保证课堂教学质量的基础上,增加实践环节
比重,提高学生理论联系实际的能力。
2、 夯实基础与加强综合相结合: 在总结多年教学经验的基础上,不断完善培
养方案。一二年级突出基础性,侧重理论力学、材料力学、数字电子技术、模拟电子技术、工程材料等基础课;三四年级突出综合性,教学内容进一步体现机械工程综合性的显著特点,着重培养学生用综合性的思维分析地理问题和解决现实问题的能力。
3、 精英教育与素质教育相结合:在一二年级基础教育的基础上,要求一部分高
年级学生结合自己的学习兴趣确立考研方向,优秀毕业生可保送推研,有利于应用型与设计型卓越工程师的贯通培养。同时设立从国家到学院多级大学生创新基金,有助于工程技术人员基本素质的培养。
4、 突出理论的实践综合应用:选出几门专业课作为卓越工程师计划的特色课,
实施1+1的教学模式,即其中实际工程(科研)案例分析或实践环节占1学
分,理论教学占1学分,理论教学着重于前续多门课程相关理论在实际工程(科研)案例中的综合应用方法。随着卓越计划的实施,这类课程将逐渐增加。
三.课程设置基本框架及说明 3.1.课程设置基本框架
本培养方案以学生工程实践能力、创新能力的培养为核心,以工程实践与科研训练为主线,划分为通识教育、工程基础教育、工程专业教育三个层次。培养方案突出设计了工程基础课程群、专业基础课程群、专业课程群、工程应用课程、科研训练、企业实践等教育内容,使学生结合社会需求学习专业领域的知识,在实际项目中增长工程实践能力、创新能力与研究能力。
通识教育:按照工程人才培养的共性要求和培养高素质社会人才要求而设置,为全面素质教育奠定基础,包括综合基础和基本技能两个模块。
综合基础:设置了由“政治思想理论课、体育、军事理论”等系列课程构成的必修课程,由人文科学与艺术、社会科学、自然科学等系列课程构成的选修课程。一方面满足对学生思想品德、身心健康、人文科学与艺术、社会活动能力等各个方面素质培养的要求,另一方面满足工程建设对环境保护、可持续发展方针、政策、法规知识的要求,使学生能正确认识工程对于客观世界和社会的影响,理解工程专业服务于社会、职业和环境的责任。
基本技能:主要设置工程制图、计算机类、英语类、科技文献检索、工程实践等理论和实践课程。重点培养学生具有较强的工程基本技能、良好的中外文沟通、表达与写作能力、获取信息能力,具有基本的工程与科研素养以及良好国际竞争能力。
工程基础教育:培养机械工程及自动化领域工程人才必备的数学、自然科学、工程技术基础理论知识与实践能力,包括工程学科基础和大类专业基础两个模块。
工程学科基础:设置数学、物理类基础性课程及有关实验,使学生掌握扎实
的学科基础理论。
大类专业基础:设置力学、电子电路、计算机硬件、检测与控制等基本理论与工程实践课程,培养工程人才在大类学科专业领域中必要的基础知识和能力,建立科学思维方式、研究方法。
工程专业教育:重点设置机械工程及自动化专业的核心理论课程、专业技术平台课程、与理论相结合实习实践、毕业设计,使学生深入掌握专业领域的工程理论和应用知识,培养学生机电方向所必须的工程实践和科学研究能力。其中,各类工程应用与实践课程是以工程科学研究训练为载体的工程应用课程和工程实践训练。使学生在大类专业基础教育的基础上,建立机械工程及自动化的整体知识框架,掌握机电领域的基本理论和关键技术,了解本专业的发展趋势和前沿技术,逐步培养学生的工程意识与工程能力。
3.2.课程设置框架说明
(1)学分分布
总学分175学分。其中,理论教学130学分,占总学分比例为74.3%;实践环节41学分,约占总学分比例为23.4%,课外实践与课外活动4分,占2.3%。培养计划强化了实践能力培养,安排了累计1年工程实践,共45周,包括认知实习、课程实习、工程实习、毕业设计、素质拓展等。
(2)主要课程设置和要求
以培养工程师工程设计和技术开发的能力为出发点,构筑工程师必备的知识体系、能力结构,重点加强工程制图、计算机应用等基本技能课程,数理科学、工程技术等工程科学基础课程,机械及测控大类专业基础课程,专业技术课程群等工程应用类课程。其中,特别强化了机械及测控应用与实践类课程的教育。主要课程设置见表1.
表1 主要课程设置一览
英语课程:学生毕业及获得学士学位必须分别通过学校英语水平考试。学生应具有以英语书面和口语顺利进行日常交流和机械工程及自动化领域工程技术与学术交流的能力,特别是快速阅读能力、听力、口头和书面表达能力。
计算机类课程:学习计算机应用软、硬件课程,掌握程序设计的基本方法和利用计算机解决问题的基本思想,具有计算机技术应用能力,能熟练运用程序设计等手段解决工程计算、工程模拟和工程表达等问题。
工程科学基础类课程:通过数学、物理类课程,使学生具有运用数学、物理等科学基础知识解释工程问题、建立工程数学物理模型并进行求解的基本能力。通过工程学概论与项目训练等课程。使学生从总体上建立工程系统的概念,了解工程系统的构成、设计、开发、运行、维护的一般过程,并掌握一般的工程方法。
大类专业基础课程:机械工程及自动化建立在数学、机、电、测控交叉融合基础上,通过构建包括理论力学、材料力学及工程材料、机械原理、机械设计、电路分析、模电、数电等课程的学科大类平台课程与实验,使学生具有本专业的宽厚基础。
专业技术平台:设置3个引导性专业方向模块(如工业机器人、电子行业专用设备等),通过其中一组模块主修、其他模块辅修的方式,使学生能够对某一专业方向有较为深入地了解,并可以建立机电设备、系统设计的能力及整体概念,培养学生机电工程的设计、运行维护和技术管理的能力。
部分专业课聘请有工程实践经历的教师担任授课教师,见表2。
工程应用与实践类课程:在系统学习机械工程及自动化相关理论的基础上,通过企业工程实践,在应用中熟练掌握关键技术,培养产品设计开发、工程规划、
运行维护及技术管理的实际工作能力。
四.课程体系及课程设置 4.1.课程体系
表3 课程体系
4.2.理论类课程设置
说明:
1. 开课学期用1、2、3、… 8分别表示一年级~四年级的8个学期。 2. *大学英语选修课为:
3312110110 综合英语高级 2学分
3312110120 科技英语文献阅读与翻译 2学分 3312110130 实用英汉双语翻译 2学分 3312110140 实用商务英语 2学分 3312110150 跨文化交际实用技能 2学分 3312110160 实用演讲技巧 2学分 3312110170 实用英语写作 2学分 3312110180 情景英语视听说 2学分 3312110190 国际商务礼仪 2学分 3312110200 美国短篇小说选读 2学分 3312110210 英语电影视听说 2学分
3. 《运动控制》、《机械创新设计》、《数字化制造》、《电子设备结构设计》、《嵌入式系统控
制与应用》五门课为卓越计划重点建设的特色课,实行1+1或2+1或3+1方式,所谓+1为加一学分的实践类课程,即每门课对应一门以实际案例为基础的实践类课程,二者紧密联系不可分割。《运动控制》对应《运动控制案例分析与实验》;《机械创新设计》对应《机械创新设计工程案例分析》;《数字化制造》对应《数字化制造实验》;《电子设备结构设计》对应《电子设备结构设计工程案例分析》;《嵌入式系统控制与应用》对应《嵌入式系统控制与应用实训》。
4. 选课时注意:如果选择了实施1+1、2+1或3+1的课程,则该课后续跟随的实践课必选,
否则该课后续跟随的实践课可不选。
5. 专业课中3个模块不互相排斥,3个模块可以精修一个专业模块,同时选修其它模块中
的部分课程。
4.3.实践类课程设置
实践类课程总学分41分,占总学分的约23.4%。主要实践环节课程设置见表5.
表5实践类课程设置一览
4.4分学期课程安排
注:6学分的公共选修课未包括在内,每学期自行安排,毕业前按类修够6学分。
机械工程及自动化专业“卓越工程师”企业培养方案
机械工程及自动化专业企业培养方案是针对学生在企业进行实习实践而制订,主要依托中国普天、诺基亚通信有限公司、北汽福田汽车股份有限公司、北京第一机床厂等机械工程及自动化特色专业校外人才培养基地,立足机电行业,面向市场需求,强化工程实践能力培养,形成校企联合人才培养机制,实现工程实践培养4年不断线。
一.培养目标
通过企业学习,培养学生具有较强的专业表达能力、工程实践能力和综合应用能力,且具有国际视野和较强团队合作能力,使学生成为满足工业信息化需求的机电一体化领军人才和国际认可的高级工程技术人才。
二.培养标准
1)熟悉机械工程及自动化应用背景,具有较强的机电系统集成与工程应用的能力和独立分析解决机电工程实际问题的能力。
2)能够有效整合现有资源,参与完成综合性机电系统实际项目的方案设计和开发,并能运用所学知识综合考虑产品开发成本、质量、外形、安全可靠性以及其对环境和社会的影响,能够创造性地发现、评估和选择完成工程任务所需的开发方法和技术条件,确定解决方案。
3)具有较强的创新意识和进行产品开发和设计、技术改造与创新的初步能力以及工程项目集成的基本能力。熟悉机电工程项目的组织实施和管理过程,初步具备综合运用经济、工程管理等知识和方法进行工程项目的组织管理能力。
4)具备良好的交流沟通能力与团队合作精神,能够使用专业工程技术语言,与现场工作人员进行沟通与表达,并能从中汲取企业文化内涵;能够很快地融入到企业的实习环境中;具有国际视野和跨文化环境下外语应用交流能力。
5)具有较强的创新精神和自主学习能力;具备良好的职业道德和社会责任感,熟悉企业员工应遵守的职业道德规范和相关法律知识,遵守所属职业体系的职业行为准则,并在法律和制度的框架下工作,热爱所从事的工作,并遵守企业
机密。
三.培养实施环节
建立校企联合培养机制,成立校企联合培养领导小组,根据行业发展对人才培养的需要共同制定专业培养方案和企业学习培养方案。
依托校外人才培养基地和校内机电工程实验教学示范中心开展实践学习,使学生能够在企业结合培养方案要求进行现场研究实践,同时聘请企业有丰富工程实践经验的工程技术人员作为企业导师,学生在企业学习阶段实行校内导师和校外导师指导的双导师制。
企业学习培养分为五个环节实施,分别为认知实习、工程训练、机电系统综合实训、课程实习、工程实习、毕业设计,总学习时间为35周。
1)认知实习
建立邮政设备和信息产品制造的自动化系统的整体概念,了解相关系统的构成、各子系统之间的联系与相互作用、各子系统的作用和特点。并重点了解邮政和信息产品工程设计、制造、维修以及运用等技术要点和发展趋势等。
依托中国普天、诺基亚通信有限公司、北汽福田汽车股份有限公司等机械工程及自动化特色专业校外人才培养基地,安排在第2学期末,时间为1周,以深入企业现场参观了解的形式完成,不占教学学分。
2)工程训练
使学生了解机械制造基本流程,树立 “设计—制造—装配—检验”的工程系统概念,理解工艺—设备—操作与产品使用性能之间的联系,能够制定简单零件的加工工艺路线,了解各种机床尤其是数控机床的功能和操作流程,具备工程基本素质。
依托北邮机电工程实验教学示范中心,安排在第4学期,时间为2周。以现场实习、集中讲解和实际操作的形式完成实习内容。
3)机电系统综合实训
通过对模块化机器人的设计、组装、调试等实践环节,使学生了解机电系统的原理、构造、控制和应用,使学生熟练掌握相关技能的同时,在动手能力、工程能力、分析解决实际问题和团队协作精神方面得到系统训练。
依托北邮机电工程实验教学示范中心,安排在第5学期,时间为1周。以现场实习、集中讲解和实际操作的形式完成实习内容。
4)课程实习及基于实际工程的案例分析
课程实习的学习目标是结合机电系统相关课程的理论学习进行现场参观、考察、讲解和操作,使学生验证、理解并掌握课程理论的内容,提高学生应用理论解决实际工程问题的能力,及时了解机电行业发展的变化趋势,提高学生在工业信息化工程背景下的专业工程应用能力和系统集成能力。
依托中国普天、诺基亚通信有限公司等机械工程及自动化特色专业校外人才培养基地,安排在第5、6学期,实习时间不少于16周。以机电系统理论与实践课程中的实践教学环节为主,通过现场考察和实际操作的形式完成学习过程。
5)专业实习
工程实习是企业学习的主要教学环节之一,是学生将利用所学机械电子工程专业理论知识解决企业实际问题重要途径,通过企业工程实习,使学生能够参与完成综合性工程实际项目的方案设计和开发,评估和选择完成工程任务所需的开发方法和技术条件,确定解决方案,培养学生具有较强的创新意识和进行产品开发和设计、技术改造与创新的初步能力以及工程项目集成的基本能力,具有应用适当的理论解决实际工程的规划、设计、施工、生产、维修和管理的能力。
依托中国普天、诺基亚通信有限公司等机械工程及自动化特色专业校外人才培养基地,安排在第7学期,集中实习时间1周。
6)毕业设计
根据毕业设计选题,同相关企业联合,安排学生参与实际应用系统开发、科研项目研究等实践工作,并完成毕业论文的撰写,使学生具备综合运用所学知识和技术分析与解决实际问题的能力,初步形成融技术、经济、环境、市场、管理于一体的系统设计意识,培养学生勇于探索的创新精神和实践能力,以及严肃认真的科学态度和严谨求实的工作作风。
依托中国普天、诺基亚通信有限公司等机械工程及自动化特色专业校外人才培养基地,安排在第8学期,实习时间16周。通过校内导师与企业导师共同指导,使毕业设计能够结合现场的实际工程问题进行有针对性的研究与实践,在企业完成。
四.实习基地与教师队伍建设
1)实习基地建设
结合机械工程及自动化专业特点,目前已经确定11个校外企业人才培养基地,具体见表4.2。
表4.2 校外企业人才培养基地名称及功用
2)教师队伍建设
(1)校内专业教师任用标准及培养
参与“卓越工程师培养计划”的校内专业教师任用标准是具有中级及以上技术职称,具有本专业五年以上的工程实践背景,且每年应有3个月的工程实践经历的教师。工程实践背景的形成可通过承担解决企业工程实际问题的科研项目、在现场挂职锻炼、与学生一起到现场生产实习等途径实现。
为了增加教师的工程实践经历,提高教师的工程实践能力,通过有计划地安排中青年教师到国内外著名企业进行现场考察、交流互访、挂职锻炼和参加企业
科研课题等形式对教师进行培养。
(2)企业教师任用标准及分类
为了确保双导师制的实施和学生在企业学习的效果,为学生配备企业导师。企业教师的任用标准是具有在企业一线工作5年以上,具有与本专业相关的丰富工程实践经验,且具有工程师及以上技术职称的企业工程技术人员。
企业教师队伍建设分为企业授课教师、企业实习指导教师、企业导师。其中,其中企业授课教师是结合专业课程到学校授课;企业实习指导教师在实习基地指导学生企业实习工作;企业导师指导学生企业实践,指导学生毕业设计及研究论证的企业导师。
五.企业实习内容及安排
根据培养方案中企业培养环节的要求确定实习内容和基地安排如表4.3所示。
表4.3 实习内容安排
六.跨文化交流能力培养 6.1. 教师的国际化培养
北京邮电大学“卓越工程师培养计划”机械工程及自动化专业校内教师,积极开展与国际知名企业和高校合作项目的研究工作,派出青年骨干教师赴英国、德国、美国和法国等国的企业和高校进行考察和学习,不仅提高了教师国际化交流的能力,而且提高了教师的工程素质。目前学校和学院已经形成制度,每年定期派出青年骨干教师去国外进修和交流,参与国际科研项目合作、学术交流,不断提高师资队伍的国际化水平。
6.2.学生的跨文化交流能力培养
通过设计4年不断线的大学英语课程、双语课程、国际交流与合作项目以及在企业学习阶段的实践等来培养学生的跨文化交流能力,拓展国际视野。
(1)英语教学4年不断线
前两年采用分级模式的英语课程、后两年采用自主选修提高层次的英语课程,辅以英语专题实训、竞赛等课外活动实现语教学4年不断线,实施因材施教,使不同水平基础和不同发展需求的学生的英语水平和能力能够发展,具备外语交流的可持续发展能力。
(2)双语教学
通过设置基础、专业基础和专业三个层次的双语系列课程,借鉴和引入国外优质教学资源,及时在教学中选择和引进国内外学科的最新进展,提高课程国际通用程度,实现课程的精品化、国际化与网络化,从而提高学生应用英语来学习和掌握学科专业先进知识的能力,提高跨文化交流能力。
(3)国际交流与合作培养
依托学校各类国际合作项目,设置相关课程学分互认机制,使学生可自主选择前往欧、美、澳、亚等国际合作学校,进行为期数月到一年的交流、学习和实践。目前每年均派出部分学生到国外高校和知名企业完成毕业设计。聘请国外相关领域的专家教授来校授课,使学生及时了解机电工程领域国际前沿理论和先进技
术。同时积极招收欧洲、非洲、越南、朝鲜等国留学生到我校学习,并与中国学生混合编班,作好跨国文化交流。学生通过参与国际交流,促进学生增长专业知识和技能,扩展知识领域和国际视野,提高国际交流能力。
七.企业教师聘用
为了确保双导师制的实施和学生在企业学习的效果,现已确定企业导师16人,具体信息如下表所示。
表7 部分校外企业导师
附件-企业实践内容相关文档模板
机械工程及自动化专业卓越工程师培养计划专业认知实习报告
机械工程及自动化专业卓越工程师培养计划专业认知实习指导
教师总结
机械工程及自动化专业卓越工程师培养计划企业工程实践
管理规定
企业工程实践是机械工程及自动化专业卓越工程师培养计划的重要企业实践教学环节,对培养学生工程实践能力、项目管理能力和组织沟通能力起着重要作用。为加强对企业工程实践的管理,不断提高企业工程实践的质量,特制定本管理规定。
1.企业工程实践指导教师应由经验丰富,工作责任心强,有一定组织管理和实践能力的工程师担任。企业可根据项目需求和人员安排组成工程实践指导小组,每个小组由2至3名指导教师组成。
2.企业工程实践开始实施前,指导教师应认真填写企业工程实践教学任务书,制定企业工程实践教学计划。
3. 企业工程实践是学生和企业之间双向选择,选定课题后不能更换和变动。 4.企业工程实践开始后,企业为参加工程实践的学生提供场地和设备。指导教师和学生按企业工程实践任务书的要求和项目规划落实实践教学任务,企业工程实践指导教师要加强指导和监督,严格要求学生按照企业工程实践要求完成工程实践。
5.学生接受企业工程实践指导教师的指导,按企业工程实践要求和实施计划,保质保量地完成实践任务。
6.企业工程实践指导教师应定期检查学生完成企业工程实践的情况,详细记录学生的出勤情况。参加企业工程实践的学生不得无故缺勤,不得迟到、早退或溜岗。有事须向企业工程实践指导教师请假。累计缺勤三次以上的学生将取消企业工程实践成绩。
7.企业工程实践教学任务完成后,企业工程实践指导教师指导学生撰写企业工程实践报告和项目小组文档,负责组织企业工程实践考查和成绩评定工作。
8. 企业工程实践结束后企业工程实践指导教师撰写企业工程实践工作总结。并将情况反馈给学校,由学校根据反馈情况对企业工程实践进行调整。
机械工程及自动化专业卓越工程师培养计划企业工程实践教学
任务书
度计划表
企业工程实践指导教师: 日期:
40
文档
(每个项目小组一份)
工程实践项目名称:
项目组完成的内容:
项目完成人:
姓名: 姓名: 姓名: 姓名: 姓名: 姓名:
指导教师:
日 期: 学号: 学号: 学号: 学号: 学号: 学号:
年 月
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日
一 .项目目的和要求(说明通过本项目希望达到的目的和要求)
二 .完成项目所需环境和条件(说明完成本项目需要的环境和条件)
三 . 项目内容(说明本项目的内容,如:问题分析、设计方案、算法、设计图等)
四 . 项目结果及分析
五 . 项目人员、进度安排及完成过程
六 . 项目心得及体会
七 . 附录(附上项目其他文档,具体内容根据项目要求确定)
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机械工程及自动化专业卓越工程师培养计划企业工程实践报告
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