机械设计制造及其自动化本科专业“3+2”模式 人才培养方案

一、专业名称及代码

高职阶段：机械制造及自动化（460104）

本科阶段：机械设计制造及其自动化（080202）

二、招生对象

普通高考考生

三、学制、学历与学位

学制：（3+2）五年

学历：本科

学位：工学学士

四、职业面向、就业岗位、职业资格证书（根据具体情况可增减）

表1 机械设计制造及其自动化岗位一览表

五、培养目标

本专业高职阶段培养理想信念坚定，德、智、体、美、劳全面发展，具有一定的科学文化水平，良好的人文素养、职业道德和创新意识，精益求精的工匠精神和吃苦耐劳的劳模精神，较强的就业能力和可持续发展的能力；掌握本专业知识和技术技能，面向通用设备制造业、专用设备制造业机械工程技术人员、机械冷加工人员等职业群，能够从事机械零部件制造与装配、机械加工工艺编制、工装设计、机电设备安装调试及维修、生产现场管理的复合型技术技能人才。

本专业本科阶段培养适应社会主义现代化建设需要，德、智、体、美全面发展，具有良好的科学素养，系统地掌握机械工程理论知识和应用技术，具备在机械设计制造领域分析、解决问题的能力，能够在生产和使用机械设备的企事业单位从事科研、教学、机械设备设计制造、设备管理与维护等工作的高素质应用型技术技能人才。

六、培养要求

本专业学生主要学习机械工程的基本理论知识和基本技术，接受从事机械设计制造及其自动化专业的基本训练。具备机械产品的工程制图、识图与分析计算，机械制造过程的设备应用、工艺分析与实施的能力，具有敬业爱岗、协作创新、学习提高等适应社会发展需求的综合素质。具体素质要求如下：

1.知识理论要求：

（1）掌握必备的思想政治理论、科学文化基础知识和中华优秀传统文化知识；

（3）掌握机械制图标准，能绘制零部件图和识读零部件图；

（4）掌握公差配合与技术测量知识，熟悉工程材料性能及金属热处理方法；

（5）掌握常用机构、通用零部件和机械设计的基本知识；

（6）熟悉液压与气压基本知识；

（7）掌握机床电气控制原理及PLC技术基本知识；

（8）掌握机械零件加工工艺编制方法，熟悉普通机床、数控机床的结构及原理；

（9）掌握电气控制设备与自动化生产线系统的运行管理及维护维修知识；

（10）系统地掌握本专业领域的基本理论知识和基本技术。

2.职业能力要求

（1）熟练运用计算机辅助制图、辅助设计软件能力；

（2）能熟练操作车、铣、钳、焊等机械加工设备；

（3）具备电工操作相关技能；

（4）具有自动控制、自动化生产线设备安装、调试、维护、维修能力；

（5）具有机械加工工艺设计及夹具设计能力；

（6）具有数控机床编程、操作、维修能力；

（7）系统地掌握本专业领域的基本理论知识和基本技术；

（8）能写技术分析报告，具有较强的机械设备研究和开发能力；

（9）了解本专业领域相关的法规与发展趋势，具有较强的自学能力、协作能力和创新意识；

（10）较好地掌握一门外语，能顺利地阅读本专业的外文资料；熟练掌握文献检索方法，具有获取信息的能力。

3.职业素质要求

（1）具有良好的思想政治素质、道德修养、身体和心理素质；

（2）具有具有勤奋好学、艰苦奋斗、实干创新精神，具有遵纪守法、爱岗敬业的品质；

（3）勇于担当责任、具有初步的组织工作能力，具备团队协作能力，可进行有效沟通和交流；

（4）具有胜任岗位要求的基本知识和能力结构，并且拥有善于思考、勇于克服困难的自我提升意识；

（5）具备信息资源的收集和利用能力；

（6）具有较强的工程实践意识、质量意识、节约资源和保护环境的意识；

（7）注重专业知识以外素养的拓展，适应职业发展的延伸或调整。

七、主干课程简介

1.数控编程与加工技术（78学时，5学分）

本课程在机械加工工艺、刀具、夹具和机床辅具等内容的基础上主要讲授数控机床的加工方法与工艺。使学生掌握机械加工工艺的基本理论和简单零件数控加工工艺的编制方法，能正确选用数控标准刀具、夹具和辅具，会设计简单夹具和辅具。

2.机械制造工艺学（52学时，3学分）

通过本课程学习，学生应掌握机械制造工艺过程的基本理论知识，学会对具体的加工工艺问题进行分析，能够初步分析机械加工过程中零件产生误差的原因，并能提出改善产品质量、提高生产效率及降低成本的工艺途径。同时，通过生产实习及相应的实验和课程设计等教学环节的配合，初步具有制定机械加工工艺规程及设计机床夹具的能力。

3.机电一体化技术（60学时，4学分）

通过本课程的学习，使学生掌握机电一体化的基本理论、基本方法和基本技能使学生对机电工程技术有一个全面、系统的认识，为学习有关专业课程并直接从事工程实践打下必要坚实的基础。通过本课程的学习，学生应了解机电设备在工农业生产中的应用，掌握机电设备的电-液-气控制及基本控制原理，熟悉机电设备的综合应用技术，使学生的综合素质得到提高。

4.机械制造技术（48学时，2.5学分）

本课程是以机械制造过程中的工艺问题为研究对象的一门应用性技术学科，主要使学生了解机械加工理论，金属切削机床基本概念；各类典型通用机床的传动系统结构、性能和调整；金属切削刀具的基本知识，加工精度分析，工艺规程编制；通用机电设备中的典型零件加工和部件装配的工艺；机床夹具概论，定位、夹紧、传动分度装置；机械设备典型零件加工的专用夹具介绍。

5.计算机辅助设计与制造（32学时，2学分）

本课程主要学习应用CAD/CAM软件进行机械零件及装配体建模，工程图生成；完成刀路设计、刀路仿真、后置处理、生成数控程序及校验，以及装配环境下的特征管理器及实例分析、零件分解机构设计。使学生掌握常见的CAD/CAM软件，并能灵活运用解决工程实际问题。

6.机床电气与PLC控制技术（60学时，4学分）

使学生通过学习，获得传统继电－接触器控制系统工作原理及基本控制方法的知识；掌握保护电器的结构和工作原理、电器选择；学习PLC控制系统的基本结构和工作原理、基本指令；掌握常用的PLC系统设计方法，为后续课程及从事与本专业有关的技术工作打好基础。

7.机械原理（48学时，2.5学分）

主要内容包括杆件组成和构造、连杆、凸轮、齿轮、间歇机构、组合机构、开式链机构、机械系统动力学、机械平衡与效率、机械执行传动及总体设计方案。本课程是机械专业中研究机械共性问题的专业必修课，其目的在于使学生掌握关于机构的结构、机构运动学和机器动力学的基本理论和基本知识，初步具有这方面的分析和综合能力，并得到必要的基本技能训练。

8.机械设计（64学时，3.5学分）

主要内容包括机械零件设计概要、零件强度、摩擦磨损、胶接和过盈、机械传动（带、链、齿轮、蜗杆）、轴系零件部件（滑动轴承、滚动轴承、联轴器、离合器）、弹簧、机座、减速器。通过本课程的学习，培养学生树立正确的设计思想，学会运用手册、标准、规范等资料，掌握通用机械零件的工作原理、特点、选用及其计算方法，使学生掌握通用机械零(部)件的设计原理、方法和机械设计的一般规律，具有设计通用机械零件和简单的机械装置的能力，初步了解机械零件的实验方法。

9.液压与气压传动（48学时，2.5学分）

通过本课程的学习，使学生掌握液压与气压传动的基础知识，掌握液压与气动元件的的工作原理、特点及应用，熟悉液压与气压传动系统的组成以及在设备和生产线上的应用。通过项目训练，使学生能正确选用和使用液压与气动元件，并熟练地绘制出液压与气动回路图。掌握液压及气动系统的基本操作规程，能对液压与气动系统进行基本设计、安装、调试和维护，能对基本系统进行简单的故障分析与排除。

10.单片机原理及应用（48学时，2.5学分）

主要内容包括单片机的硬件结构和工作原理、单片机的指令系统、单片机的程序设计基础、单片机系统的扩展技术、系统的串行接口和单片机的应用。使学生了解单片机应用系统设计的基本理论、基本知识与基本技能，掌握单片机应用系统各主要环节的设计、调试方法，并了解单片机在测量、控制等电子技术应用领域的应用。初步具备应用单片机进行设备技术改造、产品开发的能力。

11.机电传动与控制（32学时，2学分）

主要内容包括三大知识模块：机电传动基础、逻辑控制技术、运动控制技术。课程特色是以电机为主线，从基本原理、参数计算、控制电路设计，到系统应用逐步深入展开，循序渐进，全面系统。使学生了解机电控制系统的基本概念，理解电机、电器、电路及系统的原理，掌握机电控制系统相关参数计算、控制电路及程序设计、机电系统研究分析的基本方法；能够对机电系统进行分析研究，并根据工程问题的多样性，寻求可替代解决方案。

八、转段升学要求

学生通过规定年限的学习，须修满专业人才培养方案高职段所规定的学分，完成规定的教学及实践活动，毕业时应达到素质、思想、职业素养、知识和能力等方面的要求，在校期间表现良好，无严重违纪情况，同时取得中级以上职业资格证书和全国计算机等级考试（NCRE）一级证书方可转段。

若未能达到转段要求，依据新疆石河子职业技术学院机械制造及自动化专业毕业条件，由新疆石河子职业技术学院颁发高等职业教育（专科）学历证书。

九、毕业条件

（一）对完成5年学习任务，成绩合格（总学分在233.25分以上）的学生，由新疆理工大学根据高校学历、学位证管理办法,颁发高等教育本科学历文凭，符合学士学位授予条件者，授予学士学位，颁发学士学位证书。

1.毕业

（1）学生在规定学习年限内，修完专业培养方案规定内容，成绩合格，达到学院毕业要求的，准予毕业，发给毕业证书。

（2）非外语专业汉语言班学生CET-4成绩达学校学位评定委员会规定分数。

（3）在校期间须获得4个创新学分。

（4）在校期间任意选修课须获得4个学分。

（5）汉语言专业学生MHK须达三级乙等。

2.结业

在专业学制年限内，修完专业培养方案规定内容，但未达到毕业要求的学生，在学院进行毕业审核时按照结业处理。

结业生在最长学习年限内可自愿申请返校参加考试，达到毕业要求者，可将结业证书更换为毕业证书。

（二）学士学位授予条件

1.拥护中国共产党的领导，热爱祖国，维护祖国统一和民族团结，树牢“四个意识”，坚定“四个自信”，做到“两个维护”，坚决反对暴力恐怖势力、民族分裂主义和非法宗教活动，有良好的思想政治表现。遵守宪法、法律、法规，遵守公民道德规范，遵守学校管理制度，具有良好的道德品质和行为习惯。

2.在校学习期间巳完成专业人才培养方案规定的全部课程和各项教学环节的学习，考核成绩合格，经审核准予毕业，且除毕业设计（论文）、毕业综合实习成绩外，所学课程的平均学分绩点达到1.5（含1.5）以上。表明已较好地掌握本学科的基础理论、专业知识和基本技能，并具有从事科学研究工作或担负专门技术工作的初步能力。

3.非外语专业的普通类本科生（包括单列类）国家大学英语四级考试(CET-4) 成绩需达到学院规定标准；外语专业的普通类本科生（包括单列类）国家大学英语四级考试(CET-4)、国家大学俄语四级考试(CRT-4)成绩或者全国英语专业考试(T EM-4/TEM-8)、全国俄语专业考试(TRM-4/TRM-8 )成绩需达到学院规定标准；民语言普通类、双语类学生少数民族汉语水平等级考试(MHK)成绩或普通话水平测试成绩需 达到学院规定标准。此三项考试成绩标准号年由学位评定委员会根据学院实际情况确定。

（三）有下列情况之一的，不授予学士学位

1.在校学习期间受过记过以上（含记过）处分至毕业时尚未解除的；

2.在校期间受到记过以上处分次数多于两次的（含两次）；

3.严重违犯社会治安管理条例，受行政拘留处罚或有刑事犯罪记录的；

4.平均学分绩点低于1.5者；

5.在毕业论文（毕业设计）或在学期间发表学术论文中存在严重学术不端行为的；

6.非外语专业的本科生（包括单列类）CET-4成绩，外语专业的本科生（包括单列类）CET-4、CRT -4或TEM-4/TEM-8、T RM-4/TRM-8成绩，民语言普通类、双语类学生MHK成绩或普通话水平测试成绩，此三类考试成绩未达到学院规定标准者。

7.经学位评定委员会审查认为不能授予学士学位的。

（四）因自身原因，没有达到转段要求，未能升入本科院校的学生，按照高等职业教育教学要求完成后期学习任务且成绩合格者，满足以下条件的由新疆石河子职业技术学院根据高校毕业证管理办法颁发高等职业教育（专科）毕业证书。

1.所有必修课达到及格以上（总学分在137.75分以上）；

2.修完素质教育活动课程规定的必修内容且考核合格；

3.选修课课程达到合格；

4.获取全国高校非计算机专业计算机应用水平等级考试（CCT）证书。

5.获取中级（四级级）以上职业资格证书及相关职业技能等级证书之一。

6.操行分成绩及格，无违纪、处分。

十、教学实施保障

（一）师资队伍

师资配备要求，“本科-高职-企业”三方共同构建教学团队，共同进行人才培养方案的制订、课程内容的选取、教学模式与教学方法设计、组织与实施教学。师资配备应做到职称、学历结构科学合理，为更好实施工学交替的课程体系，组建专兼结合的课程实施团队。

每门课程的负责人，应是副教授以上职称或技师职业资格证及以上，达到“双师素质”标准。每门专业核心课程，备2名任课教师。专任教师必须是既有理论又有实践教学经验的双师型教师，课程实践环节指导教师应具有熟练的设备操作能力及相应工种的职业资格证书。

兼职教师需工程师以上职称或能工巧匠，并且职业素养高，具有丰富的行业实践经验。兼职教师最好是参与课程的开发，进行过教学方法与教育理论的培训，这样使其更好的发挥出实际工作经验的优势，以适应职业教育的教学模式特点。

（二）校内实践教学条件

1.高职院校校内实践教学条件

双方实验实训资源共享，新疆石河子职业技术学院机械制造及自动化专业有11个专业实训室，包括机械CAD绘图室、机械加工实训室、数控加工实训室、液压技术实训室、机械 CAD/CAM 机房、数控仿真实训室等，能够满足完成学生职业能力训练、技能鉴定、项目开发等多种功能。设备总价值1329余万元，校内重点实验、实训室如下：

表2 高职院校：实训室、实训中心一览表

2.本科院校校内实践教学条件

新疆理工学院工程实训中心创建于2015年，是南疆地区一流的机械工程开发实验教学基地和大学生创新性实验教学和实验研究基地。工程实训中心由机器人实验室、机械原理实验室、机电一体化实验室、静动态应变测试实验室、金属材料力学性能测试实验室、三坐标测量仪实验室、采集实验室、机械制图实训室、金相实验室、电工电子实训室、控制电器实训室、机械设计实验室等，金工实训由A段、B段、C段三大工程实训车间组成，其中，实验室使用面积1400余平方米，仪器、设备台套数500余台（套），面向机械设计制造及其自动化专业开出必修实验课程10门、实验项目70余项，涵盖机械设计制造及其自动化专业所有实验课程，是机械设计制造及其自动化专业组织和开展学生科技活动、创新实践的重要基地。

工程实训中心金工实训车间使用面积5000余平方米，A段实训车间配备了数控仿真软件( 100套) 、生产型数控车床（20台）、数控铣床（10台）、加工中心（2台）、电火花线切割(3台) 、B段工程实训车间配备普通车床（10台）、普通铣床（2台）、钳工实验台（10台）及各种刨床、钻床、磨床20余台、C段工程实训车间配备电焊、氩弧焊等焊接装备20台（套）等。除此之外，实训车间设置了一定面积的讲解场地，包括黑板、座椅、电脑设备等。配备了多媒体教室（可容纳100人），从软硬件上为金工实习顺利实施提供保障。

（三）校外实践教学条件

1.高职阶段

与周边企业：卓郎新疆智能机械有限公司、新疆大全新能源股份有限公司、新疆众和股份有限公司、天富集团、天业集团等疆内龙头制造类企业建立了长期、稳定的校企合作关系，充分利用企业资源建立校外实训基地。与企业专家成立教师团队，了解行业、企业发展和人才需求情况，共同制定人才培养方案。

表3 机械制造及自动化专业校外实训基地情况一览表

2.本科阶段

机械设计制造及其自动化专业与新疆金天成机械装备有限公司、沙雅钵施然智能农机有限公司、阿克苏天山多浪水泥有限责任公司、新疆阿开电气有限责任公司、新疆科新重装有限公司建立了长期、稳定的校企合作关系，充分利用企业资源建立校外实验实训基地、校外专家库。

十一、教学总体安排（附表）

附表1.教学活动时间分配表

附表2.高职阶段教学进程表

附表3.高职阶段公共任意选修课程设置及学分分配表

附表4.本科阶段教学进程表

附表：

附表1 教学活动时间分配表（周计算）

附表2 机械设计制造及其自动化专业“3+2”模式

(高职阶段教学进程表)

备注：专业选修课选课方式一：传感器与检测技术、机械CAD/CAM、管理基础概论3门课同时选，选课方式二：工业机器人技术基础、机械三维设计与应用、焊接技术3门课同时选。

附表3 高职阶段公共任意选修课程设置及学分分配表

附表4 械设计制造及其自动化专业“3+2”模式

(本科阶段教学进程表)

实践教学课程安排说明：

1.《AUTOCAD绘图》安排在第2学期第17周；

2.《机械设计课程设计》安排在第2学期第18周；

3.《机械制造工艺综合设计》安排第3学期第13周；

4.《机械原理课程设计》安排第3学期第14周；

5.生产实习安排第3学期，17、18、19、20周。

十二、其他说明

本人才培养方案由新疆石河子职业技术学院机械电气工程分院与新疆理工学院、石河子大学、新疆天富能源股份有限公司、新疆众和股份有限公司等共同开发。