智能制造工程专业培养方案

一、专业简介

专业名称：智能制造工程

专业代码：080213T

专业特色：

智能制造是全球制造业发展现状和趋势，以数字化、网络化、智能化为特征的智能制造，是未来我国经济发展的重要支撑，也是制造强国建设的主攻方向。这对机械工程专业人才的培养提出了新要求，智能制造工程是将机械专业与现代人工智能进行融合建设，开展智能制造工程教育，需要牢牢抓住制造是主体、智能是主导、人是主宰这一逻辑主线，深刻理解利用赋能技术认知制造系统的整体联系、控制驱动系统实现最优目标这一关键，紧紧把握技术融合这个核心，构建多样化、制造为本、交叉式、开放性、复合型的智能制造人才培养体系。其目的是为国家及地区经济建设和社会发展，针对能源、冶金、稀土、装备制造等地区特色、专属行业，培养具有智能制造系统的需求调研、工程设计、实施部署、运行维护等工程素养和基本技能的卓越工程师，具备识别、分析、解决智能制造领域复杂工程问题的能力，能够进行智能制造系统分析规划、智能装备设计及维护、智能工厂设计集成、智能生产管理和智能服务的国际化智能制造人才。

二、学制与学位

学制：4年

授予学位：工学学士学位

三、培养目标与毕业要求

培养目标：

本专业立足内蒙古、面向全国，培养德智体美劳全面发展的社会主义事业合格建设者和可靠接班人；培养具有良好的人文社会科学素养和职业道德、较强的社会责任感，掌握机械专业知识和技能，兼有计算科学、信息技术、自动控制技术等交叉学科的基础知识与应用能力，具备基于人工智能的智能制造系统设计、部署、运行、和维护的能力，能够在智能制造工程相关领域从事设计制造、研究开发、生产管理等工作的高素质应用型人才。

本专业的培养目标体现了学校的办学定位以及专业的服务面向，也是对毕业要求的高度概括，可分解为以下5个子目标：

目标1：能够适应智能制造工程及相关领域的技术发展，能够运用数理、工程基础知识和机械专业知识，对智能制造工程的设计、制造、运行、维护和管理中的建模、推理、计算、求解等复杂工程问题进行系统性识别、分析，并提出解决方案。

目标2：能够成为智能制造工程及相关领域的工程师、管理者或优秀专业技术人才，具备一定的工程创新能力，也能够在经济、安全、法律、环境、可持续性发展等因素的约束条件下从事相关领域产品设计、技术开发、生产管理、设备维护、教育教学等工作。

目标3：具备工程师的基本专业能力和社会责任感，坚守职业道德规范，在工程实践中能坚持公众利益优先的原则。

目标4：具备健全的人格和良好的人文素养，拥有团队合作精神、有效沟通与表达的能力，能够作为技术骨干的同时具有一定的协调与组织管理能力，在企业生产及项目管理中发挥有效作用。

目标5：拥有终生学习和自我完善的能力，具有一定的国际化视野。具有良好的自主学习意识与能力，能够根据工程问题和事业发展需要，通过工程实践、继续教育和自主学习等方式，持续提高自身专业素养和综合素质。

毕业要求：

1 工程知识：掌握数学、自然科学等领域的理论与方法，以及工程基础和机械工程等相关领域的专业知识、技能，解决智能制造工程系统方案确定-产品设计-生产制造-安全运行全生命周期过程中面临的实际工程问题。

1.1掌握相关数学、自然科学，工程科学的基础理论，能将数学、自然科学、工程科学的语言工具用于工程问题的表述中。

1.2能应用相关基础理论，把复杂工程问题或对象抽象为数学模型，并能利用恰当的初始条件或边界条件进行求解。

1.3能把相关工程知识和数学模型方法应用于本专业设计、制造、运行、维护和管理中对复杂工程问题的分析、建模、推演、计算等工程实践过程中。

1.4 掌握从事本专业工作所需的专业知识、方法和技能，可对智能制造工程领域中系统规划、工艺改进、设备制造、运行维护等的复杂工程问题提出解决方案并进行比较与综合。

2 问题分析：能够应用数学、自然科学和工程科学等必需的基础理论和专业知识，在智能制造工程系统的开发阶段，综合应用现代制造技术及设计方法，通过文献调研、实验测试、工程推理、数学建模、经验分析等方法获取相关信息，识别、表达、分析实际工程问题的关键影响因素，以获得有效结论。

2.1 能够应用相关科学原理，识别和判断复杂工程问题的关键环节。

2.2能基于相关科学原理和数学模型方法正确表达复杂工程问题。

2.3能认识到解决问题有多种方案可选择，能够在解决本专业复杂工程问题时提出多种方案进行选优比较，确定最佳方案。

2.4能运用基本原理借助文献研究，分析过程的影响因素，获得有效结论。

3 设计/开发解决方案：能就本专业领域的复杂工程问题提出解决方案，具有把方案具体化的知识和技能、设计零部件、机械系统、工艺流程及装配流程等，并能够在设计中体现创新意识，综合考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。

3.1掌握工程设计和产品开发、全周期全流程的基本设计/开发方法合技术，了解各种影响因数，对本智能制造工程领域的设计、制造、运行、维护和管理中复杂工程问题提出合理解决方案。

3.2能够针对特定需求，完成单元的设计，能综合运用相关知识针对零部件、系统、机械产品及生产流程的设计方案进行可行性分析与论证。

3.3能够进行系统或工艺流程设计，在设计中体现创新意识。

3.4能够在制定本专业复杂问题解决方案的过程中综合考虑社会、环境、健康、安全、法律和文化等制约因素，并在此基础上进行详细设计。

4 研究：能基于机械工程及相关科学原理并采用科学方法，对智能制造工程的设计、制造、运行、维护和管理中的复杂工程问题进行研究，包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。

4.1能基于科学原理，通过文献或相关方法，分析研究智能制造领域的设计、制造、运行、维护和管理中的复杂工程问题，并提出解决方案。

4.2能够根据对象特征选择研究路线，设计研究方案并搭建实验系统，安全开展实验，正确采集实验数据

4.3掌握实验技能，能对实验数据、结果进行分析和解释，并通过信息综合得到合理有效的结论。

5 使用现代工具：能针对本专业设计、制造、运行、维护和管理中的复杂工程问题，开发、选用恰当的技术、资源、现代工程和信息技术工具，对复杂工程问题进行预测与模拟，并能够理解其局限性。

5.1了解专业常用的现代仪器、工程工具、数据库、现代信息技术和模拟软件的使用原理和方法，并理解其局限性。

5.2能够运用合适的仪器、信息资源、工程工具和专业模拟软件对本专业领域的复杂工程问题进行分析、计算与设计。

5.3针对智能制造工程专业领域的具体问题，能选用或开发现代工具进行模拟和预测专业问题，并能分析其局限性。

6 工程与社会：能够基于本专业的工程背景知识进行合理分析，评价专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。

6.1了解本专业领域相关的历史和文化背景及发展现状等，正确认识不同社会文化对工程实践的影响。

6.2在本专业领域相关的实践中，要了解本专业及相关领域的技术标准体系、知识产权、产业政策和法律法规，在理解不同社会文化对工程实践活动影响的基础上自觉执行。

6.3能够评价本专业领域中复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。

7 环境与可持续发展：能够理解和评价智能制造工程专业领域针对复杂工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。

7.1了解国家、地方对本专业的产业政策和关于环境与可持续发展的理念和内涵。

7.2树立绿色制造的理念，能站在环境保护和可持续发展的角度评价本专业领域设计、制造、运行、维护和管理中工程实践对环境和社会发展的影响，指出可能造成的损害和隐患。

8 职业规范：具有正确的价值观和良好的德、智、体、美、劳素质；具有人文社会科学素养、社会责任感，能够在智能制造工程专业工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范，履行责任。

8.1树立正确的世界观，人生观，了解中国国情，能够坚持道德上正确的主张，坚持实践正义的原则。

8.2具有健康的体质和良好的心理素养，理解诚实公正、诚信守则的机械工程师职业道德和规范，并能在本专业领域的工程实践中自觉遵守。

8.3具有较强的社会责任意识，理解工程师对公众的健康、安全和福祉，以及环境保护的社会责任，能够在本专业领域的工程实践中自觉履行职责。

9 个人和团队：具有团队意识与合作能力，能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。

9.1了解智能制造工程问题的多学科技术背景和技术特点，具有较强的人际交往能力和团队合作能力，能够在团队中进行分工与协作，合理处理个人与团队的关系。

9.2具备一定的组织管理能力，能合理制定工作计划，根据团队成员的知识和能力特征分配任务，并协调完成工作任务，能够倾听其他成员的意见与建议，营造和谐的工作氛围。

10 沟通：掌握一门外语，具备一定程度的国际视野，能够在跨文化背景下进行基本的沟通和交流。能够就本专业设计、制造、运行、维护和管理中的复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流，包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令。

10.1在本专业领域的工程实践中，能够撰写效果良好的报告和设计文稿，并能进行有效的陈述、表达研究或设计的具体思想、思路、方案、所采取的措施和效果等，能回应业界同行及社会公众的质疑。

10.2了解专业领域的国际发展趋势，理解不同文化的差异性，具有一定程度的国际视野和跨文化背景的语言和书面表达能力，能就智能制造领域的专业问题进行基本的沟通和交流。

11 项目管理：理解并掌握工程项目管理原理与经济决策方法，能在解决智能制造工程专业领域设计、制造、运行、维护和管理中的复杂工程问题及多学科环境中自觉应用。

11.1掌握能制造工程领域的设计、制造、运行、维护和管理的工程与项目中涉及到的管理与经济决策方法等相关知识，具备项目管理与经济决策的能力。

11.2能够运用项目管理与经济决策方法在智能制造工程专业的设计、制造、运行、维护和管理中或相关的交叉学科活动中开展实际工。

12 终身学习：具有较强的自主学习和终身学习意识，能通过不断学习适应社会发展以及智能制造工程专业领域的技术进步，具有自我发展的能力

12.1能在社会发展的大背景下，认识到自主学习和终身学习的必要性，具有不断学习、适应发展的能力。

12.2具有持续提高自身素质、专业素养的能力，包括对技术问题的理解能力、归纳总结能力和提出问题的能力，能通过不断学习适应社会发展和行业技术进步，跟踪学科前沿。

四、主干学科、主要课程、主要实践环节

主干学科：

机械工程、智能制造工程。

主要课程：

材料力学B、理论力学B、工程化学、热工基础及流体力学、机械制图、机械工程材料、电工学B、电子学B、智能制造工艺学、工程项目管理、互换性与测量技术基础、机械设计基础、电气控制与传感技术、嵌入式系统与接口技术、机器学习、计算机网络与工业物联网、机械工程控制基础、液压与气动传动、智能工厂设计、智能制造执行系统、工业大数据分析、数字控制技术与智能装备等。

主要实践环节：

军训、机械制图测绘、金工实习、机械设计基础课程设计、电工电子实习、智能制造综合实训、认识实习、生产实习、毕业实习、毕业设计等。

五、校企共建课程及实践环节说明

校企共建课程：

校企共建实践教学体系说明：

六、教育平台构成、学分安排、毕业学分及学位授予要求

学位授予要求：

1．修满培养方案要求的学分，经审核准予毕业。

2．不含毕业设计（论文）必修课平均学分绩≥70.0分。

3．在校期间无记过及以上处分。

创新创业类学分（满分为2学分）可通过选修通识类创新创业类课程或者参加以下创新创业类赛事获得：

注：其余未列赛事由学院进行认定

七、教学安排

00001（一）教学计划

通识必修课程

学科基础课程

专业必修课程

专业选修课程

独立设置实践教学环节

通识选修课程（创新创业教育类）

专业创新创业实践课程学分按照如下标准获得：

说明：第八学期统一录入专业创新创业实践课程学分，学分录入时，由学生本人提出申请并且提供证明材料，由学院团总支做出认定，负责录入。对于作品竞赛项目，获奖的须提供奖励证书，未获奖的须提供学院团总支或学校相关部门出具的参与证明及参赛作品，公开发表与专业相关的论文须提供出版物原件。

00001（二）教学进程

00001（三）教学数据统计

八、辅修专业教学计划

学生完成所有规定的教学环节学习，成绩合格，由学校颁发辅修专业结业证书。

九、专业培养目标与毕业要求相关矩阵

十、课程体系对毕业要求的支撑关系矩阵

十一、方案制定人员

负 责 人：王少峰 闫洪波

执    笔：王少峰 闫洪波

成    员：

1.专任教师：王少峰、闫洪波、韩军、尚飞、许少峰、刘文婧、袁博、杨高纬。

2. 王海岭（内蒙古第一机械集团有限公司）、杜青春（包头盛泰汽车零部件制造有限公司）、赵富（内蒙古第一机械集团有限公司）、张宝军（包头钢铁集团）、韩璐（中核北方核燃料元件有限公司（原202厂））、张鹏 （河北工业大学）

方案审核：机械工程学院专业培养方案修订工作组