材料成型及控制工程专业(模具设计方向)卓越工程师教育培养方案

材料成型及控制工程专业（模具设计方向）卓越工程师教育培养计划人才培养方案

一、培养目标

本专业培养基础扎实、特色鲜明、富有工程意识、求实与创新精神，适应经济建设和社会发展需要，德、智、体全面发展，掌握金属塑性成形和高分子塑料成型以及现代模具设计与制造的基础理论和工艺技术，具有应用计算机进行材料成形工艺分析的基本技能，具备一定的材料性能及产品质量检测分析的能力，擅长模具设计制造与材料成型生产的技术管理，能够在模具领域从事设计制造、技术开发及生产经营管理的模具工程师。

二、培养标准

依据专业学校培养标准，本专业学生在毕业后应具备以下知识、能力和综合素质：

1．基础理论

毕业生应具备工程制图、电工电子技术、机械设计制造、数控技术、冲压工艺与模具设计、塑料成型工艺与模具设计、锻造工艺与模具设计、模具制造工艺与技术等领域的工程技术基础理论和专业知识。主要包括如下几方面知识：（1）具有较扎实的数理知识和良好的计算机、外语运用能力，并具有一定的经济、管理、人文与社会科学知识；

（2）具有本专业领域较宽的专业基础理论知识，主要包括机械设计制造的基础知识、电工电子、控制技术等专业工程基础知识；

（3）具有本专业所必需的冲压工艺与模具设计、塑料成型工艺与模具设计、锻造工艺与模具设计、模具制造等领域的专业知识，了解材料成形加工与模具设计制造相关技术的应用现状、面临的问题及发展方向；

（4）具有一定的学科交叉知识，了解社会、经济发展的需求及与本专业的关系，具有较宽阔的视野和较强的适应能力。

2．专业能力

本专业学生在材料加工工程领域的技术研发与应用、模具设计与制造、模具生产调试与维修以及模具成本核算与生产管理等方面应初步具备解决际工程问题的能力。主要培养的专业能力包括：

（1）机械设计与制造工艺、电工电子与数控技术、材料成型设备与模具制造设备等方面工程技术知识及应用能力；

（2）材料科学与加工技术、材料性能检测与组织结构分析的能力及相关分析检测技术知识及应用能力；

（3）塑料成型工艺分析与工艺方案制订、塑料成型设备选择与模具设计；

（4）冲压成型工艺分析与工艺方案制订、冲压成型设备选择与模具设计；

（5）锻造成型工艺分析与工艺方案制订、锻造成型设备选择与模具设计；

（6）模具制造技术与工艺方案的制订及模具成型加工设备的选择；

（7）模具数字化设计、工艺分析、制造能力；

（8）模具设计选材与失效分析；

（9）模具生产调试及维修工艺的制订；

（10）模具成本核算与生产管理；

3．综合素质

本专业学生在具备一定的专业知识和能力的基础上，应具有胜任研发、生产、销售及技术支持、管理等岗位所需的必要综合素质与能力，主要包括：（1）思想品德、法律与诚信意识、社会责任感；

（2）科技文献检索与查询能力；

（3）终生学习的能力；

（4）书面表达、口头交流和多媒体交流能力；

（5）外语交流能力；

（6）人文素养、团队合作与人际交往能力；

（7）工程意识和创新意识；

（8）质量意识和低碳、环保意识；

（9）市场意识和价值效益意识。

三、基本学制

四年。

四、培养模式

依据机械、材料行业对本专业现场工程师的能力要求与课程及教学活动关联矩阵（附件1），实施公共教育+专业教育、校内教学+企业实践二个二段式（1+2+0.5+0.5）培养模式，即：一年级为公共教育，二、三年级为专业教育，前三年主要在校内培养，四年级在相关企业进行专业实践并完成毕业设计。

五、理论课程体系

根据材料成型及控制工程（模具设计）专业学生所面向机械、材料行业的需求，重点培养学生在材料成型加工、模具结构设计及制造等技术领域的专业知识与能力，围绕每个领域的要求，依据材料成型及控制工程（模具设计）专业的人才培养目标和培养标准，将学生的知识、能力与素质要求按照公共基础模块、模具工程基础模块、模具工程材料模块、冲压模具设计模块、塑料模具设计模块、锻造模具设计模块、模具制造模块、模具数字化CAX模块、专业与综合素质拓展模块、校企联合培养模块、综合能力课外培养模块等11个模块进行划分。具体的模块构成如图1所示：

1．主要课程

工程制图、机械设计基础、材料力学、理论力学、机械制造基础、数控技术、材料科学基础、材料成形基础、金属塑性成形原理、冲压工艺与模具设计、锻造工艺学、塑料成型工艺与模具设计、模具制造工艺、冷锻造工艺与模具设计、CAD/CAM技术、材料成型CAE技术及应用。

2．课程模块

（1）公共基础模块

教学目的：加强对学生思想道德素质、法律意识和社会责任感等方面的培养，强调全面发展，通过扩大学生的知识广度，拓展学生的视野，使学生兼备人文、社科与科学素养。

模块构成：政治思想、人文社会科学方面所有“两课”教育；工科学生必备的数学（高等数学和线性代数）、大学物理及物理实验；英语能力；计算机基础知识；大学体育等。

整合内容：将大学英语与专业英语进行适当整合，强化学生应用英语能力训练，除对学生英语等级的要求外，全面提高英语听、说、读、写的能力。

1~4学期

校内培养图1 材料成型及控制工程专业（模具设计方向）模块化人才培养体系

（2）模具工程基础模块

教学目的：要求学生全面掌握工程制图、机械设计与机械加工、电工电子等方面的工程技术基础理论知识和能力。

模块构成：工程制图、机械设计基础、理论力学、液压与气压传动、检测技术与数据处理、电工技术、电子技术和金工实习等。

（3）模具工程材料模块

教学目的：掌握材料科学基础知识，熟悉铸造和焊接等材料成形基本方法，了解模具材料的选用及热处理、模具零件表面处理的基本原理和技术手段及工程实际应用，培养学生分析问题与解决问题的能力。

模块构成：材料科学基础、材料力学、材料成形基础、材料力学性能、材料与环境、材料信息资源检索。

整合内容：《材料成形基础》要以铸造和焊接为主线，选择企业应用实例进行讲解，条件许可的情况可以采用“课堂讲座+车间现场教学”的授课模式，增强课程的工程实践性。

（4）塑料模具设计模块

教学目的：掌握高分子聚合物的结构特点、热力学性能和流变学性质及熔体在成型过程中流动状态与物理化学变化规律，熟悉常用塑料的成型工艺特性及不同成型方法的成型原理和工艺特点，掌握各类塑料成型模具的结构特点、成型零部件的设计计算及各种机构和系统的设计方法。

模块构成：高分子材料概论、塑料成型工艺与模具设计、塑料成型工艺与模具课程设计。

（5）冲压模具设计模块

教学目的：掌握冲压工艺的理论基础、特点和应用范围，掌握冲压工艺制订与模具设计的原则和方法，熟悉典型冲压模具的结构，具备对中等复杂冲压件进行成形工艺制订和模具设计的能力。

模块构成：冲压工艺与模具设计、多工位级进模设计、大型覆盖件成形工艺与模具设计、冲压工艺与模具课程设计。

整合内容：在《冲压工艺与模具设计》课程中整合精密冲裁工艺及相关模具设计；《冲压工艺与模具课程设计》中的设计选题以企业典型实例为对象，增加题目的工程背景。