应用型本科机械设计制造及其自动化专业人才培养课程体系的研究要点

第14卷第3期
2004年9月
湖南工程学院学报Vo1. 14. No。

3
Sept。

2004
Journal of Hunan Institute of Engineering
应用型本科机械设计制造及其自动化
专业人才培养课程体系的研究
刘迎春，宁立伟，邓奕，易际明，倪小丹, 张亮峰
(湖南工程学院，湖南湘潭411101
Ξ
摘要：从新时期对应用型本科机械设计制造及其自动化专业人才的知识、素质、能力结构的要求, 按
照“重基础、宽口径、多方向、强应用”的原则, 构建了该专业的课程体系。

关键词:应用型人才培养；机械设计制造及其自动化专业; 课程体系; 教学改革中图分类号：TP273，G 64210文献标识码：A 文章编号：1671—1181( —04
（、引言
目前，校、, 、教育、, 生产一线产品设计开发、制造、管理和销售.从人才类型上可以划分为工程研究型和工程应用型, 不同类型的人才在知识能力素质结构上既有共性又有区别。

因此，必须针对本专业宽口径的特点和应用型人才培养目标定位及其知识、能力、素质结构, 制定合理、高效的人才培养方案。

, 机械设计、自动化技术、微、计算机技术和信息技术等多方面的基本理论知识。

本专业知识结构的主线是“工程应用”; “机"与“电”是两根支柱, 机械设计和机械制造为“机", 信息技术和控制技术为“电”, 两者构成了现代机械工程师知识、能力、素质结构框架的基本支柱; 设计、制造和测控是三个基本模块；数理、人文社科、计算机和外语是四块基石。

本专业人才培养的具体知识、能力、素质结构见本课题研究第一子课题的研究报告（本文略。

一应用型本科机械设计制造及其自动化专业人才培养目标定位及其知识、能力、素质结构
（一人才培养目标定位
本专业培养目标定位如下：面向21世纪科技进步和社会主义现代化建设需要，培养德智体美全面发展, 具有创新品质和发展能力, 掌握专业基础知识、应用方法和基本技能，在机械行业生产一线从事机电产品设计制造、技术运用与改造、运行管理和经营销售的高级应用型工程技术人才。

培养目标中体现了与科技进步和社会发展相应的素质要求; 人才特征强调了机电结合和工程应用型; 服务面向突出了生产第一线; 业务范围规定了设计制造、技术应用改造以及管理销售。

二构建应用型本科机械设计制造及其
自动化专业课程体系的基本原则
课程体系的制定，必须根据专业培养目标定位
和专业应用型人才的知识结构要求，并遵循“重基础、宽口径、多方向、强应用”的原则。

“重基础”是指重视学科基础，如高等数学, 英语, 计算机基础等要加强，只有这些基础夯实了, 才能达到本科人才培养的要求, 且有利于学生继续深造与知识更新
“; 宽口径"是由现代工程实践呈现知识的综合性和技术的交叉性所决定。

大量的现代工程决不是
“比着葫芦画瓢”、“依照原理画图”的简单的工匠行为，而是日趋复杂的巨大系统，涉及广泛的大工程; 就制造技术领域来看，学科交叉是先进制造技术发展的决定因素。

先进制造技术不是指某项
Ξ收稿日期:2004-08-30
作者简介：刘迎春(1951—，男, 湖南湘潭人，教授，硕士生导师, 研究方向：高等教育.
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具体技术, 而是一个综合的系统技术, 是传统制造技
术与基础科学、管理学、人文社会学和工程技术等领域的最新成果、理论、方法有机结合产生的适应未来制造的前沿技术的总称.它具有综合性、系统性、先进性、创新性、敏捷性、可持续性等特征与丰富内涵，并将发展成为集机械、电子、信息、材料和管理等学科于一体的新兴交叉学科。

学科的发展要求现代工程师的知识宽口径“；多方向”是指每个专业有四个以上可供学生选择的专业方向, 使学生学有专长, 人人都有精于某道的“看家本领"“；强应用"是应用型本科对培养人才的基本要求和特色所在，要求培养的学生毕业后能在生产一线上手快, 解决工程实际问题的能力强。

“重基础、宽口径”是应用型本科人才与大专和高职人才的区别“, 多方向、强应用”体现了应用型本科人才与研究型、设计型本科人才的不同区别。

我们认为“：重基础、宽口径、多方向、强应用”这
色。

为了达到工程应用型人才的培养规格要求, 考虑教学过程按“重视基础, 拓宽口径, 强化方向”三个阶段来安排.第一阶段, 安排学科基础课.第二阶段，安排专
业基础课和专业课(基本知识。

第三阶段，深化一个方向的专题研究与训练。

我们希望，通过第一与第二阶段的学习，并在工厂实习1—2年后，学生便能胜任机械工程师工作.
工程应用型人才的培养规格要求比较高，必须在大学四年时间内完成。

在教学内容的安排上, 有所为有所不为, 专业基础课与专业课要简化理论推导，突出工程实践能力的培养。

三
机械设计制造及其自动化专业
一(图1机械设计制造及其自动化专业课程体系框架
课程体系包括课内教学、课外培养和辅修专业
培养三种形式。

课内教学由公共基础课、学科基础课、专业限修课和专业任选课四部分组成; 课外培养由课外读书与讲座、课外科技活动、社会实践和职业技能培训等部分组成。

11公共基础课。

公共基础课包括人文社科基础、自然科学基础、外语基础和计算机基础等课程, 包括文、史、哲、外国语言文学类、艺术类、自然科学
第3期刘迎春等:应用型本科机械设计制造及其自动化专业人才培养课程体系的研究61等方面的公共选修课.
(1 人文社科基础课程.人文社科基础课程学习应使学生做到掌握马克思主义、毛泽东思想和邓小平理论的基本知识, 了解党和国家的基本路线、方针、政策及国内外形势; 掌握工程与管理、工程与社会发展、工程与环境的知识及国际经济与社会知识。

初步具备整体解决工程问题、工程评价及工程决策等方面的能力，树立“环境—人—社会—技术”的大工程观念。

(2 自然科学基础。

数学、物理是本专业机电两根知识支柱的共同基础，应达到掌握微积分的基本概念, 基本理论和基本运算技能科技领域常用的矩阵、线性方程组，二次型等理论及有关基本知识，基本运算方法; 掌握概率统计和随机过程的基本知识和基本技能.培养抽象概括、逻辑推理和空间想象能力; 掌握经典物理、近代物理以及物理应用的初步知识, 掌握基本物理量的测量方法、技术。

培养辩证唯物观、，实验能力.
（3 、文字表格处理软件的使用, ; 掌握软件与软件工程的基本知识, 了解程序设计过程与软件开发过程。

能够选用安装数据库或其它应用软件，能上网制作主页，作简单的网络应用；掌握计算机解题过程, 掌握一门高级语言知识, 能够阅读一般难度的程序和编制一般问题的程序.掌握结构化程序设计的思想和方法。

能够在微机上独立编辑、编译、调试、运行程序; 掌握微机基础和电路基础知识；掌握微机基本原理及组成；了解CPU 的控制方式及控制流程; 掌握典型CPU 内部结构, 外部引脚功能，工作模式，配置、寻址方式及指令系统; 掌握汇编语言的程序设计方法；了解存储器的分类、存储器芯片性能，与CPU 的连接方法; 掌握主机和I/0设备的信息交换方式，典型接口芯片的工作原理、编程及应用.
(4 外语基础。

具有阅读、翻译一种外语专业书刊的能力，初步具有听、说能力。

外语、数学、计算机是公共基础课的主干部分, 在本科教学中占有重要地位。

在制定人才培养体系中，应全面加强外语读、写、听、说的培养, 由于外语学习的特殊性--自学为主, 因此外语学时不必过多,280学时左右即可, 但要做到四年不断线。

前四学期开设基础英语，五、六学期开设科技英语和专业英语, 第七学期尽量采用双语教学并根据专业需要阅读一定量的外文资料，作为学年论文，第八学期毕业设计环节上要求学
生必须翻译外文文献。

21学科基础课。

学科基础课包括机械设计模块、机械制造模块、测控模块和关联知识模块等。

（1 机械设计模块。

要求掌握机械设计的目的与意义, 掌握根据科学和市场需求, 满足产品的社会竞争能力要求的原则。

掌握运用计算机，仪器和徒手绘图, 表达工程设计思想；掌握工程力学的基本概念、基本理论和基本方法，掌握机械设计与分析的基本理论，基本知识和基本技能，具有初步拟定机构及系统运动方案，分析和设计机构的能力。

掌握机械零部件设计的基本知识, 基本技能, 具有初步设计机械传动装置和简单机械的能力; 掌握互换性基本理论, 有能力进行零部件的精度设计; 了解机械产品从，、材料力学、、互换性与测量技术基础等课(2
机械制造模块。

要求掌握金属成型原理和方法, 有能力分析零件结构工艺性和选择成型工艺方法; 掌握金属切削的基本理论，有能力根据加工条件合理选择刀具种类、刀具材料、刀具几何参数, 切削用量及切削液；了解各种机械制造设备的用途, 工艺范围，有能力进行通用机床传动链分析与调整；掌握机械制造工艺的基本理论，有能力制订机械加工工艺规程和装配工艺规程，了解分析机械加工过程中产生误差的原因并针对具体工艺提出改善措施的一般方法；初步掌握金属工艺基本操作技能；了解常用自动化生产线的布局, 控制方法，控制过程。

了解机械制造装备的管理与维护制度.掌握机械C AD/C AM 的基本原理和方法, 了解工程数据的处理、成组技术原理、计算机辅助工艺设计等知识。

相关课程包括机械制造技术基础、机械工程材料、计算机辅助设计与制造等课程。

(3 测控模块.要求掌握信号的描述方法，掌握数字信号分析中的基本知识, 掌握测试装置基本特性的评价方法, 有能力正确运用测试装置的分析和选择; 了解常用传感器，常用信号调理电路和记录, 显示仪器的工作原理和性能, 能够合理地选用; 对动态测试的基本问题有较完整的概念, 有能力将其初步运用于机械工程中某些参量的测量和产品的试验; 掌握自动控制的基本理论，基本分析方法和设计方法，特别是机械制造自动化系统中有关控制问题的分析研究方法; 掌握流体和气体力学的基础知识; 了解液压及气压传动系统中元件结构, 工作原理，工作性能；了解各种基本控制回路的性能特点；有能力
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根据主机负载需要进行液压与气压传动及控制系统
的设计；掌握电工电子技术基础理论; 了解电机、电器、电子仪器的功用与性能; 掌握电工电子电路连接、组装、测试、测量等基本技能; 掌握电机、电器、拖动控制基础理论与工作原理；掌握常用开环、闭环控制系统的工作原理、特点及应用范围; 具有初步的分析与处理机电传动与控制系统的能力；掌握数控机床的工作原理、组成和分类；掌握数控编程的标准、格式、计算方法, 有能力进行数控编程；掌握机械工程控制的基本理论, 了解并能将其基本方法运用于工程问题。

相关课程包括电工技术、电子技术、机械工程控
制基础、液压与气压控制、机电传动技术、测试技术
等。

31专业限修课和专业选修课。

根据的专业“多方向"原则, 设置专业方向限选课群，增加选修课的范围, 使学生具有专业方向扎实的基础知识的同时又各有所长, 各有所专.专业限修课，要求以“精、新”为特征，对部分课程进行增减与整合, 学分为20学分左右, 包括4～5门专业主干课、2～3门课程实践环节和1门综合实践环节, 使学生以主体专业课程为基础，选修有利于其自身发展的其它课程.
(二机械设计制造及其自动化专业课程体系基本框架（见图2
图2课程体系基本框架
在人才培养方案中, 建议理论教学总学时控制
在2500学时以内, 其中公共基础必修课占总学时的40～45%, 学科基础占30～35％, 专业课约占10％，
文化素质约占6%, 专业选修课约占9％，实验教学约占理论教学的比例为1：0.6～0。

7，集中实践教学环节40～45周。

R esearch into T alents Cultivation Curriculum of Mechanical Design and Manu facture ＆Autom ation Major for Applied U ndergraduate
LI U Y ing -chun ， NI NGLi -wei ， DE NG Y i , YI Ji —ming , NI X iao —dan , ZHANGLiang —feng
（Hunan Institute of Engineering ，X iangtan 411101,China
Abstract ：Based on the requirements of knowledge ，quality and capability for specialized talents in the new period ，to gether with the pr inciple of “em phasis on basis ,broad specifications ，various directions and intensified qpplication ”，this paper deals with the construction of the curriculum of mechanical design and manu facture
&automation major for applied undergraduate。

K ey w ords ：applied talents cultivation ;mechanical design and manu facture ＆automation major ;curriculum ;teaching and learning reform。