机械设计制造及其自动化重庆市特色专业建设平台

所属栏目:特色专业
发布时间:2011/04/28 17:43:24

重庆理工大学机械设计制造及其自动化专业,根据人才培养目标和培养的规律,以项目的构思(Conceive)、设计(Design)、实施(Implement)和运作(Operate)全过程为载体的CDIO高等工程教育理念。采用“产学研结合”和“以技术项目工作过程驱动教学体系、内容、方法的改革”的人才培养模式,以装备制造和汽车零部件产业人才知识、能力、素质需求为培养目标,优化、整合产业链专业群;专业课程群教学以项目构思、设计、实施和运作全过程为主线,在教学内容的组织方面应融合各专业方向的相关内容,以装备制造业和汽车摩托车零部件产业应用中对知识、能力和素质的需求来构建课程体系;在教学方法方面以“完成装备制造业和汽车摩托车零部件产业技术项目”为专业教学的主线,融合理论讲授和实践教学,驱动教学实施。加强工程设计环节的培养和训练力度;密切产学研合作,注重学生实践能力和实际动手能力的培养;加强学生的终生学习能力、团队交流能力和大工程背景观。形成了以技术项目工作过程为驱动的教学体系、教学内容、教学方法;

(1)按完成技术项目对人才的要求组织教学内容体系。

(2)以技术项目工作过程驱动教学实施。

(3)以完成“完整技术工作”的训练实现工程综合能力、协作能力的培养。

(4)构建真实的工作情景,加速从学生到技术人员的角色转变。

一、 建设目标:

坚持以学生发展为本,产学研结合,依托现有的重庆市重点实验室、重庆市工程技术研究中心和与企业共建的实验室等,培养具有现代机械工程技术基本理论和技能;能从事机械产品设计和制造、机电一体化和自动化应用、科技开发和应用研究、设备管理和经营销售等工作,面向工程一线的具有较强实践能力和创新精神的的应用型高级专门人才。将重庆工学院机械设计制造及其自动化专业建设成为重庆市先进、特色突出的专业;在机械制造装备设计制造理论和关键技术、制造工艺等领域形成鲜明的特点和显著的优势。

一、紧密结合重庆机械装备、汽车、摩托车工业发展的需要,完善产学研合作教育人才培养模式,优化人才培养方案,重点培养学生扎实的理论基础、良好的工程意识和创新精神。

二、建设市级教学团队。完善教师工程能力的培养制度和实践方法,培养一支具有深厚的专业知识、良好的工程背景、特色突出的应用技术研究能力、年龄结构和梯队合理和综合实力强的师资队伍,

三、优化机械设计制造及其自动化专业课程体系。在现代设计制造技术的发展背景下,突出设计技术、制造技术和自动化技术,以制造工艺、制造装备设计为重点,提高应用型高级专门人才培养质量;以精品课程建设带头,完善设计、工艺、机械装备及其自动化的理论及其技术的课程体系。

四、完善和加强机械设计制造及其自动化专业人才培养的实践教学体系。进一步按照机械产品开发的基本流程,优化配置实验教学资源;加强专业实习、课程设计、毕业设计、产学合作和课外科技活动等实践性教学环节,完善培养方法的系统性。

五、总结机械设计制造及其自动化专业教学方法的成果,通过会议、互访、学术交流等途径推广,为机械设计制造及其自动化专业的改革发展提供参考。

二、建设方案

为实现建设目标,拟在人才培养、师资队伍、教学条件、课程设置和内容、实践教学等方面加强建设。

(一)、人才培养方案

1、现状

(1)、为适应重庆市装备制造及汽车工业的发展,多次对专业人才培养方案进行修订,大的修订邀请相关企业和研究院所的专家参加。方案以学生为中心,以培养工程应用型人才为目标,实现教育功能的转变。使学生从被动学习向主动学习转变,形成师生互动,共同解决工程问题的教学过程。

(2)、按照机械产品开发“原理方案—技术设计—制造工艺—试验评价—工程管理”的基本流程,理清了工程应用型人才的培养思路,整合教学内容,优化完善教学大纲,优化实践教学体系,整合实验教学内容。形成了“培养基础平台化,专业建设特色化,服务面向多样化,人才应用能力化”的人才培养特色,并在实践中取得了显著效果。

2、建设方案

(1)、进一步理清工程应用型高级专门人才的培养思路,优化教学和实践内容,注重学习能力、运用理论的能力、发现问题能力、解决问题能力、创新精神的培养;

(2)、进一步引导学生从被动学习向主动学习转变,形成师生互动,共同解决工程技术问题的教学过程;

(3)、进一步加强实践性教学环节的改革与实践,加强教学实习基地和产学研基地的建设,切实提高实践教学质量,促进工程应用型高级人才的培养。

 

(二)、师资队伍

1、现状

(1)、专业带头人情况

 郭晓东:男,1961年生,教授,现任汽车零部件制造及检测技术教育部重点实验室副主任。 主要研究方向为“复杂曲面智能化制造与检测技术”。主持承担了重庆市科委攻关项目“锥齿轮传动智能检测与分析方法及系统研究”、“自由曲面数控砂带磨削方法及工程化应用研究”、国家自然科学基金项目“基于齿轮测量中心的锥齿轮测量与分析方法及软件实现”、863计划项目“汽车螺旋锥齿轮高效精密加工成套装备”等。以第一完成人完成的项目“齿轮传动计算机辅助工程软件系统”由于技术先进、功能完善、计算结果准确可靠以及用户界面友好等优点已成功地应用于国内近百家汽车制造厂和专业齿轮制造厂,为提高我国在该技术领域的水平起到了重要的作用。以第一完成人开发的“锥齿轮测量软件系统”已在国内30余家齿轮企业应用,取得良好效果。与天津第一机床总厂合作开发的“YK2750全数控螺旋锥齿轮铣齿机”、“YK2560全数控研齿机”参加了第11届北京国际机床展览会。与重庆三磨海达磨床有限公司合作开发的“2MY55200-6CNC 6轴联动数控叶片砂带磨床”已经成功应用于东方汽轮机厂的叶片加工生产线。获教育部科技进步一、二等奖共3项。

(2)、师资队伍结构

教授、副教授以上占71%;具有博士、硕士学位的占84%;35岁以下青年教师13人全部具有硕士以上学位。40岁以上的教师多具有深厚的专业知识、丰富的工程经验及很强的动手能力,为本专业形成优势和特色奠定了重要基础;

国务院政府特殊津贴获得者1名,重庆市“322”人才第二层次人才1名;重庆市高校中青年骨干教师2名;校级学科带头人1名;校级后备学科带头人3名;校级青年骨干教师2名;海归人才4名;硕士生导师15名;

(3)、教授、副教授承担本科教学任务比例为100%,一般为2-3门主干课程,。近三年教学评价中,教师优良以上比例达90%以上,学生对任课教师的教学评分都在90分以上。

(4)、科学研究与教学研究

近5年我专业教师公开发表教研论文13篇,承担教学研究项目12项,获省部级以上教学成果奖3项;其中国家级教学成果奖1项;

我专业教师完成纵向、横向科研项目128项,其中承担省部级以上科研项目23项,获省部级以上科研奖8项;获得专利授权43项,其中发明专利2项;公开发表论文总数为128篇,其中重要期刊和国际会议90篇,EI等三大检索收录15篇;

在研的前沿研究项目有国内首台“5轴汽车转向系统试验台”、“大功率军用雪地车无级变速器”、“汽车双离合器自动变速器”、“零传动低速回转功能部件设计理论及工艺研究”。

2、建设方案

(1)、建设校级机械制造装备设计教学团队、数控技术教学团队各1个;通过引进、培养的方式,结合工程应用研究,建设一支研究方向、年龄、学历、职称、结构更加合理,整体综合实力更为雄厚的师资队伍;

(2)、重点引进液压传动和数控技术方向的带头人或学术骨干1-2人;

(3)、聘请2-3名企业技术专家加强数控装备研发、机械制造工艺研究等方面的科研;完善和提高产学合作中企业导师对学生实习和毕业设计的指导能力;

(4)、选派青年教师攻读博士学位;通过产学研合作,指派教师到企业兼职,参与产品研发过程,培养工程应用研究能力;

(5)、进一步提高工程应用研究课题的比重,加强教师工程背景,提高对学生工程实践、创新环节的指导能力。

 

(三)、教学条件

1、现状

根据工程应用型人才培养的要求,学校对本专业师资队伍建设、实验室建设、课程建设、教材建设、教学方法及现代教育技术等方面的建设工作高度重视,从2002年至今,学校累计向本专业投入建设经费876万元,高于其他同类专业50%。2002年到2007年的投入分别为:56万、89万、98万、160万、173万、300万元,实现了逐年增长。

目前本专业的实验室达1700平米、主要实验设备103台,设备价值1896万元;学校馆藏本专业方向图书资料131871册,分别在重庆长安集团、重庆大江工业集团、重庆建设工业集团、綦江齿轮传动有限公司、重庆隆鑫集团、重庆机床集团、中国一拖集团有限公司等国内知名企业建有稳定的实习基地,为本专业培养高素质应用型人才奠定了坚实的基础。

2、建设方案

(1)、充分利用部市级试验室(中心)的投入,学校将配套投入205万元,主要用于实验室、课程、教材、图书和师资等建设,完善和提高教学条件;

(2)、完善和加强产学基地建设,提高工程实践教学效果;

 

(四)、改革、建设与课程体系改革

1、现状

(1)、市级精品课程1门(机械制图);校级精品课程2门(材料力学、机械设计);校级重点课程3门(理论力学、机械原理、数控技术);

(2)、优先选用全国优秀统编教材和面向21世纪课程教材,采用近三年出版的新教材的比例为70%;另根据本专业教学改革需要,编写了具有学科或专业特色的教材、专著14部;课堂教学100%采用CAI、多媒体教学手段;

(3)、经过多年的探索和实践,建立了较为全面的教学规章制度体系,这些制度的执行,严格了教学秩序,保证了教学质量,教师评价的优良率在90%以上;

(4)、建立了与理论教学并行的,既相对独立、又相互联系的“三平台、一基地,模块化、层次化”实验教学体系,实验室对学生开放,实现了选时、选师、选实验项目;

(5)、通过产学研合作,与重庆长安集团、綦江齿轮传动有限公司、重庆隆鑫集团、重庆机床集团、重庆大江工业集团、重庆建设工业集团、中国一拖集团有限公司等知名大型企业建立了实践教学基地,并成立了校企联合实践教学指导工作委员会和工作小组,完善了相应的教学质量监控与运行管理机制;

(6)、在教学中,注意学生在学生专业知识的同时,培养工程意识和创新精神。

(a)理论课程。以知识体系为基础的基础理论具有相对稳定的体系,在总学时减少的情况下应有所加强,但应该去掉繁琐部分,精炼经典理论,增大现代理论的比重;

(b)技术课程。以成熟和广泛应用的技术为基础,让学生形成机械工程应用能力和创新精神,课程体系应清晰,明确机械制造工艺及夹具设计、机械制造装备设计和现代设计理论及技术作为主体,强化实验动手内容,严格进行各阶段的课程设计,形成实际工作能力;

(c)选修课程。扩大知识面,培养学生综合素质和补充技术范围的主要手段,设置了公共选修课、学科基础选修、专业选修模块;

(d)注重机械设计制造及其自动化专业的知识结构,突出主干,形成了理论力学——材料力学——机械制图——机械原理——机械设计、CAD/CAE技术——机械制造工艺的基础主干,在此基础上形成了机械制造方向主干课程、机电一体化方向主干课程、机械设计方向主干课程;

(e)利用已有的大型激光切割机、高速数控铣、加工中心、三坐标扫描机和各种数控机床安排了数控加工综合实践周;结合课程和科研项目开展现场教学。

2、建设方案

(1)、以机械装备设计制造、汽车及其零部件制造工艺为重点,突出数字化技术在相关领域的应用。按照 “原理方案—技术设计—制造工艺—试验评价—工程管理” 的工程应用研究过程,优化教学内容和教材建设,完善由力学系列课程、机械设计系列课程、机械制造系列课程、机电一体化系列课程作为主线的工程应用型的专业课程体系;

(2)、在现有精品课程基础上,再建设1门市级精品课程、1门校级精品课程机械原理和1门校级重点课程;

(3)、强化实践教学。进一步提高开放实验的数量和质量,提高综合性、设计性、创新性实验的比例,对学生进行分阶段、模块化、多层次、个性化培养,切实加强学生动手能力、分析和解决问题能力、创新精神的培养;进一步加强校外实践教学基地建设、校外实践指导教师队伍建设和厂校技术合作,为学生进入工程应用研究提供可操作的进入机制和条件。完善校企联合的实践教学环节,充分利用地方企业资源,实现高校和企业在应用型人才培养共同利益下的教育功能耦合;

(4)、增加学生参与教师工程研究项目的机会,扩大教师科研项目作为毕业设计题目的比重,让更多学生能够经历查阅国内外文献资料、制定方案、技术设计、零部件采购、制造、调试、论文撰写和专利申请过程,培养学生工程意识和创新精神,提高工程应用能力;

(5)、加大精品课程建设力度。重点建设本专业的《机械制造工艺学》、《数控技术》、《机械制造装备设计》、《机械CAD/CAE》、《流体传动及控制》五门课程。对其教学内容、教学条件、教学方法与教学手段等方面进行深入的研究与实践;

(6)、充分利用现代化教学手段。完善以多媒体、数字化为核心的现代化教学手段,进一步提高教学效果。鼓励教师开发多媒体课件,课件更新制度化。

 

(五)、人才培养质量和社会声誉

1、现状

(1)、本专业学生具有扎实的基础理论、较强的基本工作技能和创新意识,外语水平相对较高,大学英语四级通过率达87%,能熟练使用外文文献。绝大多数学生计算机基础应用水平较高, 能熟练操作计算机及使用互联网,学习了多种主流技术软件如UG、CATIA、PRO-E、ANSYS、MASTERCAM等,计算机等级考试成绩优良,近4届学生2级通过率达到90%以上;

(2)、本专业十分注重学生创新精神和实践能力的培养,近年来,6人被评为市级优秀毕业设计(论文),17人被评为校级优秀毕业设计(论文);

(3)、本专业学生积极参加各级各类竞赛及科技活动,学生在校期间参加省级及以上各类竞赛获奖29项,其中,全国一等奖1项,全国二等奖3项,重庆市一等奖3项;

(4)、近3年来,学生完成课外科技项目100余项,参与企业科技项目200多人;学生在全国各类科技刊物上公开发表论文8篇;学生通过毕业设计、课外科技活动获得国家发明专利授权2项,实用新型专利授权36项,发明专利申请5项;

(5)、本专业毕业生广泛受到用人单位欢迎,大型企业就业率为60%以上。连续多年在学校组织的招聘会上出现供不应求的局面,招聘会上的供需比为1:3.7;

(6)、近4年毕业生平均一次性就业率95.2%;学生平均考研录取率22.3%;平均学士学位获得率90.7%。本专业近3年的毕业生社会满意度问卷调查满意率分别为91.3%、89.7%和92.4%;

(7)、本专业大量优秀的毕业生给学校和本专业带来了良好的社会声誉,得到考生及家长的信赖,以重庆生源为例,06、07年本专业第一志愿录取新生所占比例为260/296、272/317,录取分数平均高过调档线15分,居市内同批次同类专业前列,录取人数也逐年上升,近5年本专业录取人数分别为205、237、321、318、320人;

(8)、本专业提出的“地方工科院校应用型人才培养模式构建与实践”的应用型人才培养模式和“以发明创造能力为培养目标的本科毕业设计教学”方法已在一些院校得到推广,近3年接待参观学习的院校和企业人员11批次,得到了不少兄弟院校,尤其是地方院校的认同。

2、建设方案

(1)、进一步根据社会发展需要和人才培养要求规划教师科研重点方向,强调教师科研向工程应用技术转变,首先从教学源头上解决眼高手低问题,同时为学生提供工程应用技术平台;

(2)、加大学生参加课外科技活动的推动力度,强化毕业设计中的选题和设计能力指导,鼓励学生参加工程设备研制、发明创新和专利申请等工程应用和创新活动,进一步扩大和学生进入工程应用的范围;

(3)、加强产学研合作和产学基地的人才培养质量研究,通过企业参与人才培养方案制订和各种人才培养方法讨论会,研究提高学生工程应用能力的培养方法,扩大本专业的社会影响。

三、建设成果

(一)、建成一支结构合理、实力雄厚的师资队伍

1、引进:从高等学校引进高学历、高职称的人才1~4人; 从有关研究所、设计院和企业引进具有工程背景的技术专家1~2人;

2、培养:鼓励教师围绕专业的研究方向走出去攻读学位,委托培养博士2名;参与横向合作(或兼职)的青年教师8人;出国深造的青年教师1人;

3、建设市级(或校级)教学团队1个。

(二)、完善专业实践基地建设

以“汽车零部件制造及检测技术”教育部重点实验室、“汽车零部件及其检测技术”重庆市重点实验室为中心,进一步完善工程技术实验基地。为学生和教师提供教学实践平台。同时与企业合作,发展实习基地1-2个。

(三)、教学研究与教学改革

1、完成或立项教研项目5项,其中获部市级奖1-2项;公开发表教研文章15篇;完成“方案—专利引入式教学”创新体系建设和试点工作;

2、再建成1门市级精品课程、1门校级精品课程和校级重点课程1门;

3、建设设计型实验和装备研制型实验各1个。

(四)、学生工程意识和创新精神培养

学生发表论文10篇、专利授权30件,部市级以上奖励5个;市级优秀毕业设计(论文)5篇、校级10篇;

实际参加产品开发和设备研制等工程项目的学生数达到400人。

(五)、科学技术研究

完成省部级科研项目10项(含立项);发表高水平科研论文60篇;申请专利35项;获得省部级及以上科研成果2-3项。

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