机械设计制造与其自动化.docx

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机械设计制造与其自动化

《机械设计制造及其自动化》

专业建设、改革与管理的现状、目标、思路和措施

1、专业建设的整体目标与思路

　　我校机械设计制造及其自动化专业的发展的目标思路是:

　　⑴积极加强发展和培养“宽口径、厚基础、强能力、高素质”的机械设计与制造领域的应用型和复合型本科生作为主要培养目标，注重发展硕士研究生教育，稳定发展机械工程领域工程硕士、中职教师在职硕士、同等学力人员在职硕士点，并力争上博士点，争取2006年把该专业申报省级重点学科。

　　⑵将高素质的教育贯穿于专业知识的教育中，培养学生热爱祖国，热爱中国共产党，拥护党，具有强烈的事业心、责任感，有良好的社会公共道德、职业道德和法律意识，具有为社会主义现代化建设而奋斗的精神。

　　⑶充分结合和利用挂靠本专业的山东省数字化设计与制造工程技术研究中心和精密模具省级重点实验室的资源，结合本专业研究方向，突出数字化设计与制造技术、先进制造技术、数控技术与数控机床，机械振动与噪声控制技术、机电一体化技术的教学科研上水平，上档次，上台阶。

　　⑷随着中央与地方共建机械基础实验室、山东省机械基础实验教学示范中心的建设，对本专业各门课程的教学内容进行优化组合，避免重复讲授，提高授课和学习效果，并对实验条件和实验内容手段进行系统的改造，通过优化组合和改造、整合和更新实验，使之成为综合性、设计性、开发性和开放性的实验；为本专业学生在实验、课程设计、毕业设计中进行专业技能、实际工作能力、计算机应用能力和创新能力的培养，建立必要的条件。

　　⑸与全国有关部门企业加强联系，建立更加稳定的专业实习基地，实现专业培养目标和要求与社会应用接轨。

　　⑹积极争取教育部机械设计制造及自动化专业教学指导委员会的指导，扩大与兄弟院校的办学交流。

既充分吸取兄弟院校的办学经验，又要根据我校实际情况和发展趋势勇于创新，办出水平和特色。

　　2、现有的人才培养方案实施情况、效果与进一步修改调整的打算及理由

　　　现在实行2002、2003级教学计划执行效果虽然不错，但少量不同课程存在知识重叠，实践性教学个别内容知识需更新，专业方向仍偏少，不能满足社会需要。

2005年对机械设计制造及其自动化专业的教学计划、课程大纲、实验大纲、课程设计大纲、毕业设计大纲进行了全面修订，新的教学计划按学科培养目标和建设思路进行了认真的修订，形成了新的教学体系。

按照教育部专业教学指导委员会对于该专业的建议，结合2002和2003年教学计划的问题，调整为4个专业方向，专业方向限选课如下:

　　⑴机械制造及其自动化方向：

机械制造工艺学、金属切削原理与刀具、金属切削机床概论、电气控制技术、特种加工、金属切削机床设计、数控机床。

　　⑵机械电子工程方向：

机械制造工艺学、电气控制技术、数控技术、机电传动控制、机电一体化系统设计、机械CAD/CAM、网络协同设计与制造技术、机电系统计算机控制。

　　⑶先进制造技术方向：

机械制造工艺学、金属切削机床概论、金属切削原理与刀具、模具设计与制造、数控机床、特种与精密加工、先进制造技术。

　　⑷机械设计及其自动化方向：

机械制造工艺学、机械CAD技术与应用、先进制造技术、机械系统设计、工业设备及其自动化、机械创新设计、现代设计技术、机器人技术与应用、机械优化设计。

新的教学计划突出了注重新技术新理论教学，注意实践性教学环节与社会新技术需要衔接，各门专业基础课、专业课内容不重叠，课程设计教学环节要有参观实训，提高授课效果和学生学习效果，这四个方向除注重于一般意义上的机械制造系统设计与应用能力的培养外，注重于机电产品设计与控制应用能力的培养；加强先进制造技术的研发与应用能力的培养；注重于对机械系统理论个性特征的创新与应用能力的培养；这种考虑是基于培养适应本专业不同研究领域的工程技术人才而考虑的，通过专业方向课程等环节体现出来。

　　3、师资队伍建设的现状、目标、思路与措施

　　经过长期的建设与发展，本专业现有教师33人，其中学历结构为博士13人，硕士11人，；职称结构为教授11人，副教授12人，讲师4人，高级实验师和高级工程师2人。

　　目前本系承担机械设计与制造及自动化专业的本科、专科、专升本、成人教育函大专科、成人教育函大专升本的全部专业课和部分专业基础课；还承担面向全校机械类专业的专业课“机械制造工艺学”。

根据本学科发展的需要，预计到2006年底再引进博士2人，专职教师总数达到32人，其中具有博士学位人员占40%（12人）。

　　为提高师资教学科研水平和学力，要采取引进和培养相结合的思路，搞好师资队伍建设，具体措施为：

　　　⒈设立特聘教授岗位，建立学术带头人负责制；

　　　⒉三年内从国内重点大学分年度引进符合学科发展方向的博士4人、硕士6人；

　　　⒊三年内采用联合培养、定向培养等方式，从在职教师中培养符合学科发展方向的博士3～5人、硕士2～4人．

4、专项经费投入情况与计划（包括过去4年内和未来3年内拟专项投入经费的年份、建设项目和经

　　　费数额）

　　　一、过去4年学科研究建设经费概算：

　　2001年年底，精密模具省级重点实验室通过了省教育厅组织的专家验收，为了进一步强化实验室建设，通过验收后省校又对该实验室及几个研究方向购置教学科研设备，投资1500万元进行了强化建设，其中对如下方向进行了重点建设：

　　⒈机电一体化与数控技术方向：

成立数控技术研究所，购置设备：

⑴交流伺服控制实验台（德国西门子伺服单元、日本FANUC电机）18万元；⑵步进伺服实验台（日本进口功放驱动单元、国产电机）8万元；⑶三坐标数控铣床（常州三棱机床厂）19万元；⑷数控系统用传感器、执行器件8万元；⑸调研、资料4万元；⑹人员进修提高6万元；小计：

63万元。

　　⒉先进制造技术方向：

⑴直流脉冲电源（北京椿树整流设备厂）6万元；⑵Re-Enge（美国Cimatron公司反求软件）9万元；⑶磨加工自动控制仪（中原量仪厂）3万元；⑷电子柱电感测微仪及电子卡规（中原量仪厂）2万元；⑸激光在线测量系统（德国Zoller公司）12万元；⑹机械加工现场数据采集与测量智能化系统（美国NI公司）10万元；⑺模糊控制系统12万元；⑻调研与资料5万元；⑼人员提高进修5万元；小计：

64万元。

　　⒊机械动力学与噪声控制方向：

⑴激振系统（扬州无线电二厂）5万元；⑵SEA分析软件包（美国SYSNOISE公司）9万元；⑶消声室（自建）18万元；小计：

32万元。

合计：

159万元

　　　二、学科教学方面建设经费概算：

　　⒈CAPP实验室由30台以上的计算机及相应设备组成，另需配150平方米用房。

设备预算资金30万元；⒉机械设计与制造及自动化专业网页3万元；⒊主干专业课程“机械制造工艺学”、“金属切削机床”、“数控技术”等的CAI、试题库，预算资金3万元；⒋主干专业课程“机械制造工艺学”、“金属切削机床”、“数控技术”等的专著或教材的建设，出版预算资金16万元；⒌调研与资料费4万元；合计：

56万元

　　　三、未来3年内拟专项投入经费的年份、建设项目和经费数2004年争取到中央与地方共建机械基础实验室，（山东省机械基础实验教学示范中心）。

实验室建筑面积4800平方米，设置原值2000余万元。

学校为中央与地方共建机械基础实验室（含山东省机械基础实验室教学示范中心）建设投资950万元，项目完成后，要使本专业实验教学条件达到省内一流水平，进一步夯实“机械设计制造及其自动化”品牌专业教学科研平台条件。

　　5、教学内容与课程体系改革的现状、目标、思路与措施　　　⒈近几年已经进行深化课程体系和内容的改革，对主干课程内容深入研究总结，精炼内容留出空间，将实质性的新内容有机结合进来。

为使学生加强能力和拓宽口径，如“机械制造工艺学”作为省级重点课程突出机械制造经典、核心，对现代的内容以崭新发展的、有利于迁移的内容和形式体现于教材之中。

　　　⒉改革和强化专业课程设计和毕业设计内容，使经典与先进结合，科研与生产结合，将毕业设计画在企业，充分运用所学理论知识，全面系统地解决有关实际技术课题。

创造条件使用CAPP、CAD及计算机绘图。

使学生参加教师的课题，加强学生创新能力的培养。

　　　3．教学改革目标：

以培养“口径宽、基础厚、能力强、高素质”的从事机械制造工厂企业管理、从事机械制造、机电一体化产品设计、制造、试验与研究的高级工程技术人才为培养目标，使教学内容与社会发展和需要接轨，学生的适应能力强，发展后劲足。

　　　4．主干课程内容运用数字化信息化技术手段与措施：

①.现代教学方法改变以讲课为主的授课方式，努力使“教学”变为“导学”，课程教学采用电视录像片、电子教案、CAI课件、模拟软件、网络课件，课堂实物演示与实验、等集动画、音频、视频、三维立体显示等多种方式融为一体，强调课堂教学效果的突破与创新。

注意采用启发式、讨论式、课堂实验式，通过生动直观多种方法手段并用，使学生在学习知识的同时，也学习分析问题，联系问题，综合运用多门课程知识，培养学生发散思维、立体思维、创新和解决问题的能力。

②.数字信息化教学手段建设教学手段建设本着解决课程内容体系和实践性教学环节的综合性、比较强的实践性、多门课程联系和依赖性、力求使学生把多门课程知识融会贯通，理清相关各课程知识的来龙去脉，创新性研究和解决机、电、仪一体化问题的综合能力。

③.实验室建设实验室建设力度加大，对本专业各门课程的教学内容进行优化组合，避免重复讲授，提高授课和学习效果，并对实验条件和实验内容手段进行系统的改造，通过优化组合和改造、整合和更新实验，使之成为综合性、设计性、开发性和开放性的实验；为本专业学生在实验、课程设计、毕业设计中进行专业技能、实际工作能力、计算机应用能力和创新能力的培养，建立必要的条件。

④.校内校外实习实训基地建设在现有教学基地的基础上，继续建立比较稳定的参观实习实训基地，学生分专业方向前就由导师带领到实习实训基地参观，了解专业，培养专业爱好和感情。

　　6、教材建设、教学设施建设（包括实验、实习、实训基地建设、图书资料等）的现状、目标、思路与措施　　　⒈充分发挥中央与地方共建机械基础实验室、山东省机械基础实验教学示范中心的作用，加强学科实验室建设，结合教学内容体系的改革和科研课题，改造和开发实验项目。

所应使学生自己设计实验方案，亲自动手完成实验；充分利用实验室设备和技术优势，展开学生第二课堂，最大限度地提高学生的动手创造能力。

建成学生教学实验、教师科学研究和项目开发生产的有特色的实验室。

　　　⒉面向社会加强实践环节，以提高学生的实践应用能力。

主要专业课的实践教学环节需要改革和试点的内容较多。

通过教师加强专业实习的指导、使学生认识到所需知识的构架性、完整性和重要性。

在实习中点面结合，点为固定的实习基地，主要解决典型零件的工艺，要求深入进去，求得突破；面为其它机械行业，开拓视野和思路。

结合工艺技术经济分析，增加有关技术和经济管理的内容。

继续加强和扩展实习基地的建设。

　　　⒊加强本专业教师的教改意识，利用教研讲座等形式，强化新教学体系框架。

以科研带动教学、在改革中努力寻求新的手段，使主干课程教学有较大突破和获得良好成果。

积极鼓励教师编写专业教材方面，取得了较大成绩。

本专业教师参加了山东省新世纪高校机械工程规划教材，其中主编5部，副主编与参编10部。

　　　⒋通过与专业有关的科研课题及专业毕业设计、课程设计、机械制造生产实习的调研及参加有关学术会议，本专业积累了较多的专业参考书和技术资料。

其中特别重视机电结合、智能制造方面的图书资料的建设。

　　　5．鼓励教师外出参加学术会议，积累会议材料，并为教师学生举行报告会，已经规定教授博士每年必须为教师学生举行一次学术报告会，丰富课外知识。

　　7、教学管理的现状、目标、思路与措施

⒈在上级及主管部门的领导下，全面负责专业的建设，组织实施专业教学建设的总体规划，带领与团结全体人员，刻苦钻研，高效工作，保证建设任务良好地完成。

⒉把握专业建设的目标，引导正确的科研和教学方向，促进学科科学较快地发展，使我校的机械设计制造及自动化专业在科学研究带动下，使教学方面有较大的突破并具有鲜明的特色。

建立有效的机制，促使学科建设与正常的教学任务、科研项目及日常工作相结合，通过建设使教学效果和科研水平有显著提高。

⒊负责组织实施本专业建设任务的具体落实，将总体任务目标分解到位，制订教学各项建设任务的内容和责任，从人和物上落实到具体的教学任务上去，保证整体建设任务的顺利完成。

⒋监督和检查各项具体教学任务的落实、进度、完成的质量及遇到的问题，协调好各方面的关系，及时解决建设中的问题，行之有效的给予表扬奖励或批评。

⒌赋有专业建设经费的使用管理权限，做到保证重点和合理分配，有计划地安排好经费的使用，充分发挥有限资金的最大作用，管好用好有关的仪器设备。

⒍建立与组织一支团结奋进学科建设和学术梯队，选拔和培养一批学术带头人，带头从事科学和教学研究，促进多出高水平的教学研究成果。

⒎机械学院全面支持机械设计制造及其自动化专业申报我校重点学科建设项目。

该项目一经批准，机械工程学院将充分利用现有资源，积极创造条件，力争建成总体水平处于国内先进、省内领先的机械设计制造及其自动化专业。

将专业建设视为全院工作的重点之一，组织协调全院力量，保证规划全面实施，在人、财、物等各方面给予重点支持和倾斜，确保建设规划达到预期目标。

⒏宏观控制、协调及处理好专业建设中的各个相关问题，使学科建设按其实施计划顺利进行，全面达到总体建设目标的要求。

　　8、项目建设的进程与时间安排

　　　一，科学研究方面：

　　　　根据本专业科研基础和群体优势，形成了5个科研方向：

数控技术，电火花成型微细加工工艺及其设备，噪声振动控制与故障诊断，零件轧制成型加工工艺及设备，先进工艺设备及其自动化，且有校级研究所：

数控技术研究所，所长赵玉刚教授，科研项目安排如下：

　　2006年度：

①完成教育部全国高校中青年骨干教师资助计划项目“复杂曲面数字化仿形磁粒光整加工的基础研究”；②完成企业委托项目“空间弧面凸轮加工数控系统及其机床的研制”；③开展“面向质量目标的统计公差技术”、“复杂型腔磨料流光整加工技术及设备”、“轧辊辊面精密光整加工技术与设备”、“基于RP技术的金属型快速制造方法”等4项课题的研究；④继续作好“关键零件在线综合检测及质量控制系统的研究”，“齿轮滚压成型加工工艺及其设备”,“排水管先进加工工艺及其设备流水线研究与设计”,“变值成形理论与应用研究”课题已有研究基础，积极预研，申报纵向课题。

⑤完成“烘干机房及风机噪声控制研究与设计”课题鉴定。

发表被SCI、EI、ISTP检索的论文5篇，发表核心期刊论文25篇。

　　2007年度：

①圆满完成“杆类液压零件电化学机械综合光整”课题的研究工作；②开展国家自然科学基金项目“功率流理论的发展及其在减振降噪工程中的应用”的研究工作；③完成山东省自然科学基金项目“功率流理论的发展及其在车辆减振降噪工程中的应用研究”；④申报3项省部级以上研究课题。

　　2008年度：

①完成山东省中青年科学家科研奖励基金项目“复杂曲面数字化磁粒光整加工机床的研制”；②完成山东省自然科学基金项目“脉冲电化学与磁粒复合精密加工工艺的基础研究”；③继续作好“面向质量目标的统计公差技术”、“复杂型腔磨料流光整加工技术及设备”、“轧辊辊面精密光整加工技术与设备”、“基于RP技术的金属型快速制造方法”等4项课题的展开研究工作。

　　2009年度：

①圆满完成“关键零件在线综合检测及质量控制系统的研究”课题的研究工作；②争取并完成3项以上经费在15万元以上的横向研究课题；③完成消声室的建设。

④圆满完成国家自然科学基金项目“功率流理论的发展及其在减振降噪工程中的应用”。

　　2010年度：

①完成“面向质量目标的统计公差技术”的研究工作；②高质量地完成“复杂型腔磨料流光整加工技术及设备”、“轧辊辊面精密光整加工技术与设备”、“基于RP技术的金属型快速制造方法”3项课题的研究工作；③完成2～3三项省部级研究课题和4项以上横向研究课题；④全面完成仪器设备、图书资料、实验室建设任务，实现总体规划目标。

　　　二、专业教学方面：

　　2006年度：

　　　①进行省试点课程“机械制造工艺学”的建设任务完成。

　　　②完成《机械制造工艺学》试题库。

　　　③完成“机床电气控制技术”教学课件。

　　　④申报山东省面向21世纪规划高校教材《数控技术》主编赵玉刚；《机械专业课程设计指导》主编房晓东；《机械制造装备设计》主编李庆余；《机械专业英语》主编张宇；《机电一体化系统设计》副主编董爱梅；《机械CAD/CAM》副主编高军；《机电控制基础》副主编徐宁。

　　2007年度：

①继续深入进行省试点课程“机械制造工艺学”的建设任务。

　　②完成“机械制造工艺学”CAI。

完成综合设计性实验“装配精度实验”、“数控系统软硬件设计”。

　　③机械制造及自动化专业课程体系的建立。

　　④组织申报机械制造及自动化专业硕士点所需的材料。

　　⑤申报综合设计性实验“机床三向静载荷刚度测定装置”和“利用自动车床进行加工误差统计分析”。

　　2008年度：

①山东省面向21世纪规划高校教材《数控技术》、《机械专业课程设计指导》、《机械制造装备设计》、《机械专业英语》、《机电一体化系统设计》、《机械CAD/CAM》、《机电控制基础》的编写出版工作。

　　②完成机电一体化实验开发及其实验室的建设任务。

　　③陆续启动“金属切削机床”、“数控技术”及“机械CAD/CAM”等课程的教材、CAI、试题库、实验开发等建设任务。

　　④申报综合设计性实验项目“CAPP”和“滚齿加工与精度分析”。

　　⑤申报机械制造及自动化专业硕士点。

　　⑥筹划建设CAPP实验室，该实验室由30台以上的计算机及相应设备组成，另配150平方米用房。

　　2009年度：

　　①申报机械制造及自动化专业网页制作。

　　②完成省教学改革试点课程“机械制造工艺学”建设。

　　③完成“金属切削机床及自动化”多媒体教学课件；“机电一体化原理与应用”教学课件；“冲压工艺及模具设计”　　教学课件的制作。

　　④不断完善机械制造及自动化专业课程体系，大胆进行有特色的、创新的教学改革。

　　2010年度：

①完成“金属切削机床”、“数控技术”及“机械CAD/CAM”等课程群的进一步开发等建设任务。

　　②陆续启动课程组的试点建设，如机械制造系统课程组的教学改革建设项目。

　　③申报综合设计开发性实验“CAPP与数控加工”。

　　④完成机械制造及自动化专业课程体系的建设任务。

　　⑤争取机械制造及自动化专业为校级重点专业，为争取省级重点专业创造好条件。

　　⑥拓展硕士研究培养方向，进一步提高硕士研究生的培养水平，为争取申报机械制造及其自动化学科博士点做好各项准备。

机械设计制造及其自动化专业建设规划

（2011——2014年）

第一部分基本情况

1现状分析

1.1历史沿革：

2001年原临沂工业学校与临沂师范学院合并成立工程学院，下设机械系、电子系、车辆系，2006年又成立了建筑工程系，2011年临沂大学院系大调整，将其中的机械系独立出来，成立了机械工程学院。

学院下属的机械设计制造及其自动化专业2004年开始招生。

2基本情况

2.1机构设置：

机械工程学院下设机械工程系和飞行器制造工程系，其下设有机械基础教研室、机械设计教研室、机电控制教研室、机械制造教研室、飞行器制造学教研室。

2.2专业设置：

学院现设有机械制造及自动化普通本科及高职本科专业，飞行器制造工程普通本科专业、机械制造及自动化、机电一体化技术、数控技术三个专科专业。

目前共有在校本科生1269人、专科生463人。

2.3师资结构：

机械系现有教职员工40人。

教授5人，副教授10人，具有博士学位10人。

2.4实习基地：

目前本专业共有山东常林机械集团、山东临沂汽车桥箱有限公司、华盛中天机械集团、山东中通飞燕汽车有限公司、山东久泰能源有限公司5个校级实习基地和澳柯玛电动自行车有限公司等3个院级实习基地。

同时以不同形式与临沂金星机床有限公司、平邑通用机械厂、山东临工工程机械有限公司等企业建有不同形式、不同内容的合作关系。

2.5重点建设课程

目前本专业已成为学校重点（培育）专业，《液压传动》、《数控编程技术》、《工程训练》课程已成功申报校级精品课程，《机械制造工艺》课程正建设为校级创新课程。

3优势比较

3.1“机械设计制造及其自动化”本科、“机械制造及自动化”专科、“机电一体化”专科、“数控技术”专科专业是我们根据市场需求与现实基础条件自主申办的本专科专业，目前在鲁南地区，少有竞争对手。

据分析预测，这一专业的就业市场巨大，前景乐观，经过三年年建设与发展，已经具备了一定的基础，在区内具有学术上的相对优势。

随着我国工业化进程的加快，社会对这两个专业的人才需求呈持续增长态势。

3.2与清华大学精密仪器与制造系、山东科技大学机电学院等单位建立有较紧密的合作关系，具有借力发展的良好条件。

3.3临沂大学工科专业建设虽然起步较晚,但经过几年的努力,逐步确立了“以国际化培养模式,面向区域经济建设培养实用型人才的人才培养目标”,形成了“上攀名校、下联基层、资源开放、强化内功”的发展思路，走出了一条多体制办学的成功之路。

4劣势及存在的问题

4.1“机械设计制造及其自动化”作为传统的工科专业，发展相当成熟，高水平的兄弟院校众多，我们难能“出人头地”。

4.2师资队伍结构不尽合理，总体水平不够高，尤其缺乏具有相应学术水平和组织能力、能有效带动学科发展的领军人物，学术梯队只是初具模型。

较高层次人才（博士）的引进存在较大困难。

4.3生源质量一般。

4.4实验室建设硬件投入不足，设备数量偏少，层次偏低；实验教学理念有待更新。

4.5科研项目数量不多、项目级别不高、规模不大。

4.6教学改革与课程建设之间的联系不够紧密，成效不够显著。

4.7教师缺乏竞争意识和紧迫感，参与教学改革与科研工作的积极性不够高。

第二部分发展目标

1学术定位与发展目标

本专业的学术定位是：

以本科教育为本，培养具有必要的理论基础和一两个方面的专门技能的应用型高级工程技术人才。

与此同时，适应地方经济建设的需要和需求，将专科生培养为拥有专门技能的国际化应用型高级技术人才。

我专业的发展目标是：

以现有专业为基础，利用3-5年时间建设成为课程体系较为合理的、有重点学科相匹配的、在山东及周边地区有一定影响的优势与特色专业，在质量上成为临沂大学的工科龙头骨干专业。

2专业规划及发展规模

2.1专业规划

2.1.1做大做强“机械设计制造及其自动化”本科专业。

集中力量争取尽快形成特色，以求进一步增强和提高本专业毕业生在人才市场上的优势和竞争力以及本学科在鲁南及周边地区的影响力。

争取用5年左右的时间，将本专业建设成为鲁南学术水平最高、科研力量最强、具有相当影响的品牌与特色专业。

2.1.2加强建设“机械制造与自动化”、“数控技术”专科专