北京理工大学机械工程及自动化专业人才培养计划

(1)人才培养模式,专业面向的定位。

1)人才培养模式。本专业培养适应社会主义现代化建设需要,德、智、体、美等全面发展,基础扎实,理工结合,素质全面,工程实践能力和创造能力强的研究发展型人才。在机械工程及自动化领域从事机电一体化产品的制造,开发数字化等方面的研究,以及机电产品生产过程的设计、规划、运营等工作。

2)专业面向定位。根据国内外市场需求,针对相应机电一体化产品,研究开发相应的生产制造技术、设备,设计规划相应生产过程与系统;为保证、提高机械产品的制造质量,引用、开发新的工艺技术;研究、使用机械制造系统的自动化技术;从事机械产品性能的测试,分析产品加工质量及性能的检测与试验工作;实现机械工程领域中的数字化技术应用。

(2)教学改革思路。

1)根据培养目标人才知识结构及能力要求进行培养计划的改革与制订。随着科学技术发展及人才市场需求的变化,机械工程及自动化专业所培养的人才的知识结构及能力要求发生了很大变化。机电一体化、柔性制造、CAD/CAM等现代机械设计方法、先进制造技术以及有关边缘学科知识技术使传统的机械类本科专业领域的内涵发生了根本的改变。因此,有必要根据市场对人才知识结构及能力的需求,对机械类专业的培养计划进行改革,科学、规范地制订机械工程及自动化本科专业的培养计划。

2)以打牢理论基础,加强学科基础,拓宽专业知识面为主线制订人才培养计划。根据我国机械设计制造业现状以及国内外对机械类本科专业人才的知识和能力的要求,学习并借鉴发达国家在培养机械工程及自动化技术人才方面的教育方法和模式,以打牢基础理论,加强学科基础,拓宽专业知识面为主线制订人才培养计划。建立与专业培养目标相适应的理论教学体系和实践教学体系。所培养的学生既有扎实、深厚的基础理论和学科基础,又有宽广的专业知识面,既有继续学习深造的后劲,又有很好的专业适应性。

3)以提高学生综合素质、工程实践能力、创新能力为目标进行课程和教学内容体系设计。机械工程及自动化专业作为典型的工科本科专业,学生的工程实践能力、创新能力以及综合素质的培养尤其重要,应该以提高学生的综合素质、工程实践能力、创新能力为目标进行课程和教学内容体系设计。要加强实践环节,对传统的机械设计制造的实践教学环节进行较大幅度的改革与建设。同时,还要注重政治思想素质、文化素质、业务素质和身体心理素质的培养,提高学生的综合素质。

(3)课程体系与人才培养计划特色。

1)根据培养目标,体现改革思路,科学设计整体框架。在制定机械工程及自动化专业人才培养方案的过程中,根据教学改革思路,以打牢理论基础,加强学科基础,拓宽专业知识面为主线,以提高学生综合素质、工程实践能力、创新能力为目标进行课程体系设计。在总学分中,实践教学环节仍然保持在40学分,基础教育课程占52%,学科基础课程与专业课程合占48%。为了拓宽学生的知识面,发挥学生的主观能动性,有利于学生将来就业,新培养方案中较大幅度地增加了选修课比例。总学时中,必修课占73%,选修课占27%。选修课包括理论基础、学科基础、专业课以及实验选修课。学生可以根据自己的兴趣、特长、爱好和就业意向在全校跨专业、跨院系进行选课。总之,通过总体框架的设计,保证了基础知识模块的厚度,而通过学科基础课程和专业课学时的压缩,迫使课程承担教研室和实验室对课程设置、课程内容乃至教学方法都必须进行较大幅度的改革。

2)以核心课、课群为中心进行课程体系的设计。为了体现教学改革思路,根据机械工程及自动化专业人才知识结构及能力需要,确定以核心课程和课群为中心进行课程体系的设计。核心课和课群构成本专业知识结构的主干课程,从基础理论、学科基础,到专业课形成一条有机的链条。再围绕核心课和课群,设置必要的相关课程,从而形成一个完整的课程体系。

在基础教育方面,强调数学、物理、英语及计算机基础,课程设置方面特别加强数学,由 “微积分”“线性代数”“概率论与数理统计”组成数学系列课程。注重人文学科以及与机械类学科密切联系的相关理论基础,以利于学生后续课程学习以及将来就业发展。

在学科基础教育方面,根据机械类专业学科基础课程的特点,将机械类专业和近机械类专业所必需的主干学科基础课程分别组成两个 “机械设计基础课群”。第一个课群针对机械类专业开设,由 “机械制图”“几何规范学”“机械原理”“机械设计”4门课程组成。围绕“机械设计基础课群”,与力学系列课程、电工电子技术基础课程、工程材料、热加工基础课程、计算机应用选修课程、管理和技术经济系列选修等课程构成机械类专业的学科基础教育课程体系。

在专业教育方面,以 “控制与测试”“机械制造工艺学”“微机与数控”“机电一体化系统设计”“CAD/CAM原理”“机械制造装备技术”6门课程为专业主干必修课组成机械设计、制造以及控制的系列课程,与现代机械工程系列讲座、现代设计方法系列选修课程、现代加工技术系列选修课程、先进制造技术系列选修课程、现代控制测试系列选修课程共同组成专业课程体系。

在以上各门课程中,强调计算机技术的应用。

3)以提高学生工程实践能力和创新能力为目标进行实践教学环节的改革与建设。鉴于当前国家对高校学生实践能力与创新能力培养的要求,新教学计划中特别注重了实践教学环节的加强,除了在学分上仍然保证40个学分外,在实践教学环节的设置与内容上均进行了较大幅度的改革,主要体现如下:

基于学院 “985工程”“工程训练中心”建设项目的条件,取消了原金工实习,设立了“工程训练系列”;在原来冷、热加工训练基础上,增加了以现代制造加工技术为核心的系列工程训练,构成不同的训练模块,供机械类、近机械类和非机械类专业选修。

将原 “机械原理”“机械设计”和 “机械制图”理论课程中的实验内容取消,构建了独立的 “机械设计基础课群综合设计”的实践环节。

对专业课程设计进行改革,由 “机械制造工业设计”“机电一体化系统设计”和 “机械制造装备设计”构成专业课程设计的选择内容。

增加了4学分实验选修课,课程名称及内容由学院上报学校教务处,由教务处统一大盘子。学生可以在全校范围内选择感兴趣的相关实验选修课程[7]。