1、机械制造与自动化专业教学与学习指导书焦作大学机电工程学院前言为了使同学们了解机械制造与自动化专业的概况，认识其知识构成、技能取向和教学规范，进而实现自主学习和训练，拟定本专业指导书。教学相长，教师的引导与学生的能动作用都十分重要。科学而全面地理解课程结构是学好本专业的前提之一，全面体察，心中有数，面向社会，学以致用，把每一个局部的努力都同胜任职业岗位的最终目的联系起来，就是我们的殷切期望。机械制造与自动化的专业教学已初成体系，教学大纲的生命力表现在不断完善和改进的过程之中。因此，不宜视指导书为不变的教条，也不能把丰富多彩的专业学习僵化为一个框架。但这并不影响它的规范作用和指导意义。明辨之，笃学
2、之，才是我们应取的态度。目 录一、专业培养目标 .1二、人才培养要求 .1三、课程设置及理论课程简介 .2四、独立设置的实践教学环节及简介 .6五、素质教育的有关说明 .7六、实训基地建设与专业指导委员会 .10七、专业课程设置及教学进程表 .20八、专业知识及技能模块设置 一览表 .22九、独立的教学实践环节设置进程表 .23十、专业教学总周数分配 .24十一、本专业培养方案学时学分比例表 .24十二、水平测试及评价 .25十三、毕业设计(论文)、课程设计指导及要求 .25十四、本专业相关证书及要求 .26十五、本专业相关法律法规 .27十六、我校教学方面的规章、规定提要 .35121 世纪
3、是知识和能力竞争的世纪，是人才素质竞争的世纪。谁能源源不断地培养出知识含量高、创新能力强、可持续发展的高素质人才队伍，谁就能在激烈的市场竞争中占据优势。发展高等职业技术教育是党中央国务院在全面总结国内外人才培养模式的基础上做出的重大战略决策，因此大力发展高等职业技术教育、改革教育思想、办好机械制造与自动化专业，是时代的呼唤，也是社会和行业发展的需要，是河南省内外行业相关技术发展和进步的要求。焦作大学机电工程学院机械制造与自动化专业，专科，学制三年，1980 年开始招生，是焦作大学最早设置的专业之一。该专业的成立旨在培养既具有一定专业理论知识，又具有较强实践动手能力的机制自动化人才。机械制造与自
4、动化专业立足于市场需要，以服务焦作地方经济为宗旨，构建了实行“三段式”工学结合的培养模式。一条主线：以工程素质与技术应用能力培养为主线。一、专业培养目标机械制造与自动化专业旨在培养具备德、智、体全面发展的具有大学专科文化程度，具有良好职业素质和心理素质，掌握机制自动化技术必须的基本理论和基本技能，面向工矿企业生产、建设、管理、服务第一线的，具有良好职业道德和敬业精神的高等技术应用型专门人才。学生应具有一定的创造能力、创新能力与创业能力。二、人才培养要求（一）知识要求1具有高层次专门人才必备的文化基础知识；2具有本专业所必需的基础理论知识和文化素质；3具有本专业应用型和技能型人员所必需的专业基础
5、知识和专业知识，包括机械设计基础，机械制图，材料的选择，机械制造基础，公差互换与测试技术，电工电子技术，电气控制与 PLC 应用，数控加工，数控机床与编程，工程软件等；4具有设备维护与管理方面的知识。（二）岗位基本技能要求1具有良好的应用写作、分析计算能力；2计算机应用水平应达到全国计算机等级考试一级及以上水平，具有计算机基本应用能力,能够从互联网上不断获取新知识的能力；23具有计算机二维及三维绘图能力；4具有英语应用及阅读能力，英语水平应达到全国公共英语等级考试二级或高等学校英语应用能力考试 B 级以上水平，具有借助工具阅读本专业一般性英文技术资料能力。（三）岗位综合技能或技术应用能力要求1
6、具有电工及机加工操作能力；2具有常用电气设备的安装、调试、维修能力；3具有电气控制线路设计与制作能力；4具有数控设备的编程、调试、操作、维护的能力；5具有机械加工设备的操作能力、机械设计的基本能力。（四）素质要求1具有良好的思想品德素质和公共道德修养；2具有良好的心理素质和健康的体魄，能适应岗位需求变化的一般能力；3具有专业规范意识和管理能力等，并具有良好的职业道德；4具有创新、创业意识和团队精神，具有技术综合应用能力。三、课程设置及理论课程简介（一）课程设置本专业课程内总学时为 1679 学时，其中理论课教学 1293 学时，课内实践教学 340 学时，独立的实践教学环节为 33 周，折合
7、1140 学时，实践教学环节共 1510 学时，占教学总学时（1679+1140=2819）的比例为 53.6%。本专业围绕岗位群人才培养目标形成若干专业知识及技能模块，分别为基础理论应用模块、机械技术基础模块、电气技术与控制技术模块、数控加工技术模块、专业实践拓展模块基础理论应用模块。基础理论应用模块包括：高等数学、大学物理实验、计算机文化基础、政治理论课、大学英语和专业英语等课程，培养学生的基础理论应用能力，同时为获得英语等级证书（大学英语四、六级证书，高等学校英语应用能力证书）打下基础。机械技术基础模块包括：机械制造基础、公差与互换技术、机械设计基础、液压与气动技术、机械制图及 Auto
8、CAD 等课程。培养学生掌握机械工程材料、机械零件选用，了解公差与互换的知识,掌握机械设计及加工的知识,了解各种机床的原理和加工特点。掌握机械制图的知识。锻炼学生的机械设计技能训练，机械加工技能、熟练掌握 AutoCAD。能够进行平面绘图，三维造型。电气技术与控制技术模块包括：电工电子技术、电气控制与 PLC 应用、单片机原理与接口技术、Protel 技3术、自动控制技术、工厂供电等课程。培养学生的电气工程技术和基本控制应用能力，同时为获得维修电工证书（初级、中级、高级证书）提供保障；数控加工技术模块包括：数控机床编程、数控加工工艺学、模具技术基础等课程。熟练掌握数控加工工艺和数控加工程序编制
9、，熟练进行数控加工设备的操作和维护,熟练掌握模具设计和模具加工技术，同时为获得维修数控工艺员、数控车工、数控铣工提供保障。专业实践拓展模块机电产品市场营销、机电一体化技术、特种加工技术、先进制造技术、工厂供电、金属切削机床、快速成型技术等课程。掌握专业产品的营销方法和策略，掌握先进的制造技术，应用所学专业知识的能力。扩充本专业的知识面，了解先进的制造技术，机电一体化技术。（二）理论课程简介各模块课程简介如下：专业核心课程用标记。1基础理论应用模块（1） 政治理论课（7 学分）政治理论课思想道德修养与法律基础 、 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论的任务是对学生进行基本的政治理论教
10、育、思想教育、道德品质教育、法制教育以及基本的心理健康教育，帮助学生树立正确的世界观、人生观和政治观，提高执行党的路线、方针、政策的自觉性，全面提高个人的思想政治素质、职业道德素质、心理素质、企业文化素质，以适应现代社会对人才的要求。（2）高等数学和工程数学（9 学分）课程内容包含高等数学、线性代数和积分变换。主要学习极限、微分、积分、微分方程、线性代数和积分变换的基本知识。要求学生掌握数学的基本运算方法，培养学生的逻辑推理能力和熟练运用数学方法分析解决工程问题的能力。（3）大学英语和专业英语（12.5 学分）培养学生应用英语的基本技能，掌握英语的基本语音和语法及一定数量的基本词汇和专业词汇，
11、具有一定的听、说、读、写、译的能力，能够借助词典阅读和翻译本专业的英文资料，可以进行日常活动的简单口头和书面英语交流。重视课堂教学与鼓励学生参加高等学校英语应用能力考试、全国公共英语等级考试相结合，以提高和扩展专业能力。（4） 大学物理实验（1 学分）通过实验理论学习和实验动手训练，掌握电学、力学、热学等常用物理分析方法，培养运用物理知识分析、解决实际问题的能力。4（5） 计算机文化基础（3 学分）通过学习计算机文化基础，使学生掌握计算机的基本知识和基本操作，掌握 Windows 操作系统和常用汉字输入方法的应用操作，掌握 Office 办公处理软件(Word、Excel、PowerPoint
12、)的基本知识和基本操作，具备熟练使用网络进行信息浏览和检索的能力，具有常用工具软件的使用能力。2机械制造技术模块（1） 机械设计基础（6 学分）主要内容包括：静力学及材料力学、机械原理、机械零件的基础理论知识、通用零部件、常用机械传动和机构的选用与设计方法。（2） 机械制造基础（4 学分）主要内容：本课包括材料及加工、金属切削机床、机床夹具三部分。主要讲解各种工程材料的性能、特点、用途及热处理方法，介绍机床加工的基础知识。（3） 液压传动与气动（2.5 学分）主要讲授：液压与气动的结构，工作原理、性能和用途，液压与气动基本回路的组成和作用，典型液压系统分析计算方法。（4） 公差互换与测试技术（
13、2 学分）主要讲授：公差互换与测试技术的一般知识，公差与配合的新标准，技术测量的一般原理。（5） 机械制图与 AutoCAD（7 学分）主要内容：机械制图的基本知识、正投影法的基本原理、三视图、零件图、装配图；使学生熟悉制图国家标准、掌握公差配合、技术测量及形位公差知识、能识读并绘制中等复杂程度的机械图样。以 AutoCAD 作为主要学习软件，主要讲授三视图、零件图的绘制、图形编辑、尺寸标注等基本操作、以及三维实体的绘制。3电气控制技术模块（1） 电工电子技术（6 学分）主要讲授：电路的基本概念和基本定律，电路的分析法，半导体二极管和三极管、基本放大电路、集成运算放大器、时序逻辑电路等内容。（
14、2） 电气控制与 PLC 应用（3 学分）了解数控机床的原理，掌握数控加工的基础知识及手工编程和软件编程, 掌握模具设计的知识，熟练应用软件进行模具设计5主要内容：继电接触器控制系统，典型机械设备的电气控制线路，电气控制系统的设计方法、PLC 的功能结构和工作原理，PLC 程序编制及应用实例。（3） 单片机原理及接口技术（3.5 学分）主要内容：微型计算机的基础知识 ，微处理器及其体系 ，指令系统 ，汇编语言程序设计，存储器 ，输入输出接口 ，中断系统及中断控制器，可编程接口芯片 ，外部设备接口及微机系统硬件技术发展总线技术和 Pentium 系列微处理器的技术特点。 （4） Protel 技
15、术（2 学分）主要内容：Protel 的基本操作方法，Protel 电路图设计,模拟/数字混合电路分析与设计等（5） 自动控制技术（3.5 学分）本课程主要介绍自动控制概述，拉普拉斯变换及其应用，自动控制系统的数学模型、时域特性、频率特性、稳定性分析、稳态性能分析、动态性能分析、校正与设计，单闭环直流调节系统的结构、原理、性能分析和工程设计，双闭环直流调节系统的结构、原理、性能分析和工程设计，可逆直流调节系统的结构、原理、性能分析。（6） C 语言程序设计（3 学分）主要内容： C 程序的全部语法和程序设计的基本方法。（7）工厂供电（2 学分）主要内容：接触器、继电器、变压器等电子元件原理及应
16、用，工厂供电系统的电能供应、分配、控制、运行和维护方面的一般知识。工厂供电系统的一般计算原则及计算方法。4数控加工技术模块（1） 数控加工操作及编程（4 学分）主要内容：数控机床的加工原理，数控加工工艺与编程，自动编程及应用、数控机床的机械结构，各类数控机床的选用、调试、维护、故障诊断与维修。（2） 数控加工工艺学（4 学分）主要内容：包括机械加工工艺学的基本知识，数控加工的工艺要求。（3） 模具技术基础（3 学分）主要内容：模具制造的基础知识，塑料注塑模及其设计，塑料注射成型原理与工艺，塑料注射机，通用型注射模设计，模具的制作，双分型面模具，压塑模具，气动模具等。（4） Pro/E 技术（2
17、 学分）主要内容：包括 Pro/E 界面、Pro/E 三维造型和 Pro/E 模具设计。6（5） MasterCAM（2 学分）主要内容：MasterCAM 基本认识、构建图形基本操作、图素的转换、修整功能、曲线曲面、实体造型、二维加工、三维加工、刀具管理等。5专业实践拓展课模块（1） 特种加工（2 学分）主要讲授：电火花加工、线切割加工的基本原理、基本设备、工艺及适用范围；概述电化学加工、激光加工、电子束离子加工、超声加工等。（2） 机电一体化技术（2 学分）主要讲授：介绍目前市场机电一体化技术产品，机电一体化技术未来发展方向。（3） 机电产品市场营销（1.5 学分）主要讲授：目前市场机电一
18、体化技术产品的营销策略和方法。四、独立设置的实践教学环节及简介（一）军事训练通过军事训练，了解军事基本知识，提高国防意识，培养良好生活、工作习惯。（二）认知实习通过对实习工厂或实习基地的参观实习，使学生对机加工有一个感性的认识，了解机加工的整个过程。包括车、锻、焊、铣、刨、磨等。对专业增加感性认识，为后续理论课程的学习奠定基础。（三）零件测绘大作业通过对减速箱的测绘，利用计算机绘图软件绘制出装配图。培养学生综合运用机械制图知识，量具的使用和计算机绘图能力（四）电工电子技能实训通过典型电子电路的原理分析和安装调试环节，初步掌握实际电路的分析方法和工程设计方法，学会查阅资料、手册、图表，培养学生独
19、立分析问题和解决问题的能力。常用元器件如二极管、三极管、模拟集成运算放大器等的识别和检测训练，较复杂电子电路的组装、焊接、调试和检测能力训练。（五）数控机床操作实训运用所学数控机床的知识，使学生初步掌握数控机床的编程及加工工艺的基本知识，掌握数控机床编程及基本操作方法。使学生具备数控车和数控铣的基本操作技能水平。7（六）机械设计课程设计通过对减速器的轴、齿轮、箱体的设计及计算，使学生初步掌握机械产品或机械结构的创新设计过程和方法，实现机械零部件和机械总成的结构布置与设计，以及提高编写使用说明书及绘图的能力。（七）金工技能实训学习车、钳、磨、焊、铸造等金工工艺知识和技能训练，对产品生产过程有一个
20、初步了解，练习使用相关的工具。（八）毕业实习及毕业设计运用所学专业知识，设计、解决一个中等难度的实际控制问题。要求画出系统原理图，写出计算设计过程，给出仿真结果，列出元件明细表，写出设计说明书。通过该环节加强理论联系实际，巩固所学理论知识，增加实际应用技能，拓宽知识面，了解设备操作、生产运行。（九）顶岗实习通过在实际生产岗位的跟班锻炼和学习，全面熟悉实际生产过程和适应实际工作环境，为即将到来的就业、择业积累工作经验，创造就业条件，增加选择机会。五、素质教育的有关说明社会所需要的人才应该是既掌握牢固扎实的专业基础知识，又具备过硬的职业关键能力和综合素质。职业关键能力与素质包括：计划和组织活动的能
21、力、交往与合作的能力、学习和运用技术的能力、心理素质和承受能力、事业心与责任感、社会价值和职业道德等。为了培养社会需求的具有综合素质的人才，我们主动适应社会经济发展对高职高专的要求，全面推进素质教育，树立科学的人才观，将素质教育贯穿于人才培养的全过程，以素质教育的思想和观点为指导，改革人才培养模式，使学生既具有较强的业务工作能力，又具有爱岗敬业、踏实肯干、谦虚好学和与人合作的精神。（一）素质教育的基本内涵机械制造与自动化专业课程体系以素质教育为核心，素质教育贯穿整个教学过程。着重培养学生的思想品质、文化修养、业务知识、专业技能、职业心理和职业能力等，以利于就业和满足社会要求。思想文化和身体素质。本专业培养适应社会主义现代化建设需要，强调对政治理论知识和人文社科知识的学习，重视学生德智体美全面发展。开设思想道德修养与法律基础、毛泽东思想邓小平理论和“三个代表”等课程，对学生进行基本的政治理论教育、思想教育、道
