智能制造工程专业培养方案

一、培养目标

本专业培养德、智、体、美、劳全面发展，具有社会主义核心价值观，掌握智能制造工程的基础理论和专业知识，培养面向工业数字孪生、智能检测与诊断等智能制造专业领域，注重多学科交叉融合，具有一定的创新能力和继续学习能力，具有较宽阔的知识面和视野、竞争和合作初步能力的工程技术应用型、复合型人才。

本专业培养目标归纳如下：

培养目标1：具备智能制造装备设计开发、数字孪生技术应用、故障诊断、维护维修，智能工厂系统运行、管理及系统集成等方面的能力。

培养目标2：具备独立发现、研究与解决智能制造领域尤其是数字孪生技术领域复杂工程问题的能力。

培养目标3：具备较强的工程管理能力，能够在团队中担任骨干或领导角色。

培养目标4：具备终身学习能力和创新精神，掌握独立获取、消化和应用新知识的能力和方法，能适应社会与环境的可持续发展要求。

培养目标5：具备较强的自然科学和人文社会科学素养、较宽阔的知识面和视野、以及良好的职业道德和社会责任感。

二、毕业要求

本专业主要学习智能制造工程的基础理论、专业技术和工程技能，接受工程实践训练，注重实践能力和工程创新能力的培养，达到下列培养要求：

毕业要求1（工程知识）：能够将数学、自然科学、智能制造工程基础和专业知识，能够用于解决智能制造工程领域中的复杂工程问题。

1.1 掌握解决复杂智能制造工程问题所需的数学、自然科学、工程科学的基本知识及其用于工程问题的描述。

1.2  掌握从事智能制造工程工作所需的专业基础知识，能针对具体的对象建立数学模型并求解。能用于智能制造工程问题的建模、推演和分析。

1.3 掌握从事智能制造工程工作所需的分析、设计、制造和控制等专业知识，能将相关知识和数学模型方法用于专业工程问题解决方案的比较与综合。

毕业要求2（问题分析）：能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，识别、表达智能制造工程中的复杂问题，并通过文献研究提出解决复杂工程问题的方法，形成解决复杂工程问题的有效思路。

2.1 通过感受真实工程环境，结合专业知识，具备对复杂智能制造工程问题进行识别和有效分解的能力。

2.2 能基于相关科学原理和数学模型对复杂智能制造工程问题进行正确表达，认识解决问题的多种方案选择性，能通过文献研究寻求可替代的解决方案。

2.3 具备通过文献辅助对复杂智能制造工程问题进行建模和求解的能力，能运用基本原理，分析过程的影响因素，证实解决方案的合理性。

毕业要求3（设计/开发解决方案）：在考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素的前提下，能够针对智能制造工程中的复杂工程问题的解决方案，设计和开发所需系统、单元（部件）、结构、工艺，并能够在设计环节中体现创新意识。

3.1 能识别和判断智能制造工程领域复杂工程问题的关键环节和参数。

3.2 能将自然科学、工程科学的基本原理和技术手段用于特定需求的智能制造工程系统、工艺流程、复杂单元（部件）及控制设计。

3.3 能够设计针对智能制造工程领域复杂工程问题的解决方案，能够从系统的角度权衡所涉及的社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素，具有优化和创新设计方案的意识。

毕业要求4（研究）：能够基于科学原理并采用科学方法对复杂工程问题进行研究，包括调查分析、理论分析、数据分析和实验验证，并通过信息综合得到合理有效的结论。

4.1 能够综合运用所学科学原理并采用科学方法对智能制造零件、结构、装置、系统等相关的各类物理和材料特性制定实验方案并进行实验验证，确定相关的技术参数。

4.2 针对智能制造工程领域复杂工程问题建立合适的抽象模型，能够根据实验方案构建实验系统进 行实验并获取数据。

4.3 能够参照科学的理论模型解释和分析实验数据和结果，并通过信息综合得到合理有效的结论。

毕业要求5（使用现代工具）：能够针对复杂工程问题，具有开发、选择与使用恰当的技术、资源、CAD、CAM、CNC、CPS、MES/ERP等现代工程工具和信息技术工具进行工程实践的能力，包括对机电产品及系统中的复杂工程问题的建模，预测与模拟，并能够理解其局限性。

5.1 学会使用相关的网络工具、数据库、现代工程工具等信息技术，查询并分析解决智能制造工程领域复杂工程问题所需的相关研究资料。

5.2 能够针对智能制造工程领域复杂工程问题，选择与使用恰当的技术手段和现代工程工具进行建模、预测与仿真，并能够在实践过程中领会相关工具的局限性。

毕业要求6（工程与社会）：能够基于智能制造工程相关背景知识进行合理分析，评价本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 能够正确认识智能制造工程和客观世界的相互关系和相互影响，熟悉智能制造工程相关的历史和文化背景以及研发、生产、环境保护和可持续发展方面的方针、法规和政策。

6.2 能够分析和评价复杂工程问题解决方案和智能制造工程实践对社会、健康、安全、法律、文化等因素的影响，以及这些因素对项目实施的影响，并理解应承担的责任。

毕业要求7（环境和可持续发展）：了解环境保护相关法律法规及行业安全规范，能够理解和评价针对智能制造工程行业设计、制造、测试中的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 理解智能制造工程的实施和运行对生态环境的影响，能充分考虑智能制造工程实践与环境保护的冲突问题。

7.2 树立绿色制造的理念，正确评估智能制造工程领域复杂工程问题的工程实践对环境和社会可持续发展的影响

毕业要求8（职业规范）：了解我国基本国情，树立社会主义核心价值观，热爱祖国，具有人文社会科学素养、社会责任感，能够在智能制造工程及相关领域的工程实践中，理解并遵守工程职业道德和规范，履行责任。

8.1 通过相关课程的学习，理解世界观、人生观和价值观的基本意义及其影响。

8.2 理解智能制造工程技术的社会价值以及智能制造工程师的职业性质和责任，具有法律意识。能够在工程实践中自觉遵守工程师职业道德和规范，履行责任。

毕业要求9（个人和团队）：能够在多学科背景下的团队中，理解并承担个体、团队成员以及负责人的角色。

9.1 能够理解智能制造工程问题的多学科技术背景和技术特点，能与其它学科的人员有效沟通，合作共事。

9.2 能够在团队中按照明确的需求独立或合作开展工作、胜任团队成员角色和责任。

9.3 能够制订合理工作计划，根据团队成员的知识和能力特征分配任务，并组织团队成员开展工作。

毕业要求10（沟通）：能够就智能制造工程领域及相关行业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；掌握一门外语，能够比较熟练地阅读机械工程领域的外文文献，具备一定的国际视野，具有在跨文化背景下进行有效沟通和交流的能力。

10.1 能够通过书面报告和口头陈述清晰地表达智能制造工程领域复杂工程问题的解决方案、过程和结果，对业界同行及社会公众的质疑和建议，能够有效回应、沟通和交流。

10.2 具有英语听说读写的基本能力，了解智能制造工程领域的国际发展趋势、研究热点，能够阅读相关国内外技术文献并能够在跨文化背景下进行沟通和交流。

毕业要求11（项目管理）：理解并掌握智能制造工程领域及相关领域的工程管理原理与经济决策方法，并能够在多学科环境的工程实践中应用。

11.1 掌握工程项目中涉及的管理和经济决策方法，了解智能制造工程及产品在全生命周期过程中所涉及的成本构成、工程管理与经济决策问题

11.2 能够将工程管理原理和技术经济方法运用于智能制造产品的设计、控制、制造及工艺流程优化等过程，并能够在多学科环境中应用。

毕业要求12（终身学习）：对自主学习和终身学习有正确的认识，具有不断学习和适应发展的能力。

12.1 理解本专业技术发展迅速、多学科交叉的特点，具有对自我探索和终身学习必要性的正确认识，了解拓展知识和能力的途径。

12.2 具有不断学习的能力，能够适应行业及社会的发展变化。具备一定的技术理解力支撑终身学习。

三、学制、学位与修业年限

1.学制：4年。

2. 授予学位：工学学士

3. 修业年限：4～6年。

四、毕业要求对培养目标的支撑关系矩阵

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五、主干学科与相关学科

主干学科：机械工程

相关学科：控制科学与工程、计算机与科学技术

六、核心课程

智能制造专业导论、智能制造系统与技术、机械设计基础A、控制工程基础、电工与电子技术B、机械工程测试技术A、可编程控制技术、单片机原理与应用、机电传动与控制、数字孪生技术与工程实践、工业机器人B、机器视觉技术、智能检测技术与应用。

七、课程设置与学分分布

八、指导性教学计划

附件：课程体系与毕业要求的关联度矩阵