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2024级机械电子工程专业培养方案
2024-10-11 11:32     (阅读量:)

机械电子工程专业080204

一、专业简介

天津理工大学机械电子工程于2009年获教育部批准,2010年开始招生专业目前有三个方向:机电控制工程、机电液一体化、汽车电子工程,其中汽车电子工程是天津市十二五综投战略性新兴产业相关专业建设项目。机械电子工程专业成立至今,取得了一系列成绩2014年专业获国家级教学成果二等奖,并获批天津市先进机电系统设计与智能控制重点实验室。2015机电液一体化方向获批天津市教学团队。2017专业获批天津市普通高等学校优势特色专业。2018专业成为全国首批提出申请且顺利通过国家工程教育认证的机械电子工程专业2018年机械电子工程专业人才培养模式入选教育部首批新工科研究与实践项目。2019年,机械电子工程专业获批天津市教学团队。2021年,机械电子工程专业获批国家一流专业建设点。2022专业获批教育部机械电子工程专业国家虚拟教研室。

本专业致力于培养适应行业发展的,从事机电装备的研发、设计制造和生产管理的优秀专业人才。近三年本专业的初次就业率均高达90%,主要就业领域为机电装备行业,主要就业单位分布于京津冀地区其中不乏知名企业,如中国核工业华兴建设有限公司、天津航天长征火箭制造有限公司、丰田汽车技术中心(中国)有限公司等。

本专业注重机电结合,以机为主原则,所培养的毕业生具备机械工程、电子技术、控制理论与技术等方面的基本理论和基础知识,具有机电液一体化产品的设计、制造、服务,以及性能测试与仿真、运行控制与管理等方面的复合工程技术能力。

本专业建立了教学监控评价机制,于社会需求、学校定位和专业自身特点,持续地改进培养目标、毕业要求、课程体系和教学过程,形成了专业的闭环发展模式。具体来讲,本专业建立了教师、毕业生、行业专家和用人单位广泛参与的培养目标评价修订机制,设置了共165个学分的公共基础课、学科基础课、专业课、集中性实践环节和德育测评,从知识、能力和态度等方面以12项毕业要求及其36个指标点支撑培养目标的达成。

二、培养目标及毕业要求

(一) 培养目标

适应国家特别是京津冀地区机电装备制造业及相关行业的发展需要,培养在跨文化和多学科背景下,能够考虑社会、健康、安全、法律、文化及环境等因素,具有实践能力与创新精神,从事以机电液控一体化为基础的机电产品及系统的设计、开发、设备维护、科学研究、生产组织管理等工作,能解决复杂工程问题的应用型高级专门人才。

预期毕业生在毕业后

培养目标能适应机电装备制造业及相关行业的技术发展,认识工程实践对于客观世界和社会的影响;了解相关法律法规、熟悉行业标准,深化自身的知识基础,扩展自身的能力,取得职业生涯上的进步。

培养目标能基于良好的科学知识和工程实践活动,运用科学方法和观点并使用现代工具分析、设计和研究机电产品及系统;运用工程管理原理与经济决策方法设计及实施工程解决方案,参与解决方案效果的评价并提出改进方案,以满足企业、机构和用户的需求。

培养目标能基于工程实践活动,在跨文化和多学科背景下,具有良好的国际视野和沟通技巧;正确认识在项目团队中的角色定位,根据相关的质量标准、程序开展工作,胜任机电装备制造业及相关行业的工作。

培养目标能在从事专业相关活动中,全面考虑社会、健康、安全、法律、文化及环境等因素;具备社会责任感并坚守职业道德规范,具有发挥想象力、创造性、革新的能力,成为机电装备制造业及相关行业的专业人士,并持续自我发展。

(二) 毕业要求

毕业生应获得如下方面的知识和能力:

工程知识:掌握数学、自然科学、工程基础和机械电子工程专业知识,能够用于解决机电产品及系统的设计与控制中的复杂工程问题。

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、并通过文献研究分析机电产品及系统的设计与控制中的复杂工程问题,以获得有效结论。

设计在考虑安全与健康、法律法规与相关标准以及社会、文化、环境等制约因素的前提下,能够设计针对机电产品及系统的设计与控制中复杂工程问题的解决方案,设计满足特定需求的机电产品、系统、单元(部件),并能够在设计环节中体现创新意识。

研究:能够基于科学原理并采用科学方法对机电产品及系统的设计与控制中的复杂工程问题进行研究,设计相关的力学、机械学、检测控制等实验,分析与解释数据,并通过信息综合得到合理有效的结论。

使用现代工具:在解决针对机电产品及系统的设计与控制中的复杂工程问题活动中,具有开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具进行工程实践的能力,包括对复杂工程问题的建模、预测与模拟,并能够理解其局限性。

工程与社会:能够基于机械电子工程专业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。

环境和可持续发展:了解环境保护的相关法律法规条例及行业安全规范,能够理解和评价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。

职业规范:理解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;能够在机电装备制造业及相关行业的工程实践中,理解并遵守工程职业道德和规范,履行责任。

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。

沟通:能够就机电装备制造业及相关行业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;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,具有一定的国际化视野,具有在跨文化背景下进行有效沟通的能力。

项目管理:理解并掌握机电装备制造业及相关行业中涉及的工程管理原理与经济决策方法,并能够应用于多学科环境下的工程实践中。

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。

(三) 毕业要求支撑培养目标情况

机械电子工程专业毕业要求对应培养目标支撑矩阵

培养目标

毕业要求

培养目标1

培养目标2

培养目标3

培养目标4

毕业要求1



毕业要求2



毕业要求3



毕业要求4



毕业要求5




毕业要求6




毕业要求7




毕业要求8




毕业要求9




毕业要求10




毕业要求11




毕业要求12






三、核心课程及实践环节

(一) 专业主干课程

电路分析基础(44学时)、模拟电子技术(34学时)、数字电子技术(34学时)、机电传动与一体化技术44学时)、液压与气压传动(34学时)、热工学与流体力学基础(34学时)单片机原理及应用系统设计44学时)、控制工程基础(42学时)、传感与检测技术(34学时)。

机电控制工程专业方向机器人及智能控制34学时)机电系统集成技术(42学时)、电气控制与PLC应用(42学时)。

机电液一体化专业方向液压气动系统PLC控制(34学时)电液控制工程42学时)、液压与气压系统设计42学时)。

汽车电子工程专业方向:汽车构造34学时)、汽车理论(44学时)、汽车电子控制技术及应用(44学时)。

主要专业实验包括电路分析基础实验(8学时)、模拟电子技术(4学时)、数字电子技术(4学时)、机电传动与一体化技术8学时)、液压与气压传动(4学时)、热工学与流体力学基础(4学时)、单片机原理应用系统设计8学时)、控制工程基础(4学时)、传感与检测技术(4学时)。

(二) 主要实践性教学环节

主要实践教学环节包括军训2学分)、基础工程训练B2学分)现代工程训练B2学分)、机电专业认识实习2学分)机械设计创新训练I2学分)机械设计创新训练II2.5学分)项目式创新设计3学分)机电专业工程实践4学分)、毕业设计12学分)、机械制图与测绘(1.5学分)等环节。


(三) 核心课程与毕业要求情况

机械电子工程专业核心课程对应毕业要求支撑矩阵

毕业要求

核心课程

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

电路分析基础











模拟电子技术










机电传动与一体化技术











热工学与流体力学基础











液压与气压传动











单片机原理及应用系统设计










控制工程基础











传感与检测技术











机电系统集成与智能化










电液控制工程











汽车电子控制技术及应用










工程设计导论










毕业设计







机电专业工程实践








项目式创新设计







四、学制、授予学位及学分基本要求

学制:4年,弹性修业年限3-6年。

学位:工学学士学位。

学分:165学分。


本专业的指导性最低学分框架如表所示:

机械电子工程专业指导性最低学分框架表

课程模块

课程类型

最低学分要求

通识教育课程

72学分)

思政类

17

外语类

8

程序设计语言

2

通用管理知识概论

1

大学生心理健康

2

创新创业类

3

军事理论

2

体育

4

美育及劳动教育

2

国家安全教育

1

数学与自然科学类课程

25学分)

高等数学

11

工程数学

9

大学物理及物理实验

5

通识教育选修课程

5

学科基础课程

30.5学分)

工程基础类

16.5

专业基础类

14

专业课程

25.5学分)

专业核心课

14.5

专业选修课(含创新实践活动)

11

集中性实践教学环节

33学分)

工程训练

4

军事训练

2

专业集中性实践

15

毕业环节

12

个性化课程

跨专业学科基础课程、专业课程

4

总学分

165



五、课程设置与学分分布

机械电子工程专业课程设置表

课程类别

修读类别

专业方向

课程

课程名称

授课学期

周学时

学分

总学时

授课学时

实验学时

上机学时

课程实践学时

其他学时

备注

通识教育课

(含数学与自然科学类课程)

必修,共67学分,1218学时


2490013

中国近现代史纲要

1

3

3

48

42



6



6090019

大学英语

1

2

2

32

32






3300023

军事理论

1

2

2

36

24




12


2800013

体育I

1

2

1

36

4



32



2490113

形势与政策1

1

2

0.25

4

4






2490063

思想道德修养与法治

2

3

3

48

42



6



6090029

大学英语

2

2

2

32

32






2290029

计算思维与程序设计基础(C语言)

2

3

2

40

24


16




2800023

体育II

2

2

1

36

4



32



2590019

大学生心理健康教育

2

2

2

32

12




20


1090019

国家安全教育

2

1

1

16

4




12


2490123

形势与政策2

2


0.25

4

4






2490083

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论

3

3

3

48

42



6



6090039

大学英语

3

2

2

32

32






0990013

通用管理知识概论

3

2

1

16

16






2800033

体育III

3

2

1

36

4



32



0990019

创业基础

3

2

1

16

6




10


2490133

形势与政策3

3


0.25

4

4






2490073

马克思主义基本原理

4

3

3

48

42



6



6090049

大学英语

4

2

2

32

32






2800043

体育IV

4

2

1

36

4



32



3690019

大学生职业发展与就业指导

4

2

2

38

12



16

10


2490143

形势与政策4

4


0.25

4

4






2490153

形势与政策5

5


0.25

4

4






3470013

美育实践

6

1

1

32




19

13


2490093

习近平新时代中国特色社会主义思想概论

6

3

3

48

42



6



2570023

大学生劳动教育理论与实践

6

1

1

32

2



30



2490163

形势与政策6

6


0.25

4

4






2490173

形势与政策7

7


0.25

4

4






2490183

形势与政策8

8


0.25

4

4






1590116

高等数学AI

1

6

6

96

96






1590046

线性代数

1

3

3

48

48






1590126

高等数学AII

2

5

5

80

80






1590263

大学物理C

2

4

4

64

64






1590363

大学物理实验C

2

2

1

32


32





1590066

复变函数与积分变换

3

3

3

48

48






1590056

概率论与数理统计

4

3

3

48

48






选修


通识教育课选修部分:共5.0学分,其中思政选择性必修课模块至少选修2门课程(2学分),且须包含 四史课程至少1门;美育模块至少修读1学分。

学科基础课

(含工程基础类课程)

必修,共26.5学分,50学时


0160019

工程制图 AI

1

3

2

32

32






0160029

工程制图 AII

2

4

2.5

48

32


16




0790013

工程化学B

2

2

2

36

28

8





0162003

电路分析基础

3

4

2.5

44

36

8





0162563

理论力学 I

3

3

3

48

48






0162593

材料力学 I

4

3

2.5

44

36

8





0168983

热工学与流体力学基础

4

3

2

34

30

4





0160079

机械原理

4

4

3

48

48






0162453

模拟电子技术

4

4

2

34

30

4





0162463

数字电子技术

4

4

2

34

30

4





0160069

机械设计

5

4

3

48

48






选修,修满4学分, 66学时


0160109

工程设计导论(机电)

5


2

32






校企合作

0164503

互换性与测量技术

5

4

2

34

30

4





专业课

必修

共1

2学分

2

0

6学时


0160139

单片机原理及应用系统设计

5

4

2.5

44

36

8






0162813

机电传动与一体化技术

5

4

2.5

44

36

8






0162803

液压与气压传动

5

4

2

34

30

4






0162483

传感与检测技术

6

3

2

34

30

4






0160449

机械制造技术基础II

6

3

2

34

30

4






0162603

习近平关于科技创新的重要论述

7

2

1

16

16






选修

至少修满1

3

.

5学分

2

2

4学时

组1:机电液

0162623

液压气动系统PLC控制

6

4

2

34

30

4





0162613

液压与气压系统设计

6

4

2.5

42

38

4





0162723

电液控制工程

7

3

2.5

42

38

4





组2:机控

0162843

机器人及智能控制

6

4

2

34

30

4





0162823

电气控制与PLC应用

6

4

2.5

42

38

4





0160469

机电系统集成与智能化

7

3

2.5

42

38

4





组3:汽电

0162923

汽车构造

6

4

2

34

30

4





0162913

汽车理论

6

4

2.5

44

36

8





0162903

汽车电子控制技术及应用

7

3

2.5

44

36

8





组4:设计类

0162753

控制系统设计及仿真

6

4

2

32

32






0164763

三维实体造型技术

6

4

2

40

24


16




0160309

嵌入式系统原理及应用

6

3

2

34

30


4




0162933

计算机控制技术

6

4

2

34

30

4





0165103

机械电子工程专业外语

5

2

2

32

32






0164003

工程材料与成形技术

5

4

2

34

30

4





0164753

VC++语言程序设计

5

3

2

38

26


12




3112465

科技论文规范写作

6

4

1

16

16






0165293

气动电子技术

7

2

2

34

30

4





0165183

工程机械液压系统分析

7

3

2

32

32






0165283

机床电气控制系统

7

3

2

34

30

4





0165136

新能源汽车导论

7

2

2

32

32






0165273

汽车总线网络技术

7

3

2

36

28

8





0162953

自动驾驶概论

7

3

2

32

32






0160349

机器学习与人工智能

7

3

2

36

28


8




0167023

机器人技术基础

6

3

3

48

48






0160679

图像处理与机器视觉

6

3

2

36

28


8




0161073

机械振动

6

3

2

36

28

8





0160419

机械CAD/CAM

6

4

2

40

24


16




0160429

机械CAD/CAE

6

4

2

40

24


16




0180096

创新实践活动

7


2







1

6

0162703

控制工程基础

5

3

2.5

42

38

4




2

0162713

控制工程基础(双语)

5

3

2.5

42

38

4




集中性实践教学环节

必修,共31.5学分


3300020

军训

1


2








2970029

基础工程训练B

2


2








2970059

现代工程训练B

4


2








0180049

机电专业认识实习

3


2







校企合作

0180019

机械设计创新训练I

5


2







项目制

0180029

机械设计创新训练II

6


2.5







项目制

0180059

机电专业工程实践

7


4







校企合作

0180039

项目式创新设计

7


3







项目制

0182273

毕业设计

8


12








选修,修满.5学分


0189413

机械制图与测绘

3


1.5








机电液

0162693

机电液一体化工程实训

6


2








0162683

机电控制工程实训

6


2








汽电

0162373

汽车电子工程实训

6


2








个性化课程

至少修读4学分


6800059

人工智能导论

3

2

1

16

16





跨学科

0960180

系统工程

5

2

2

32

32





跨学科

0963066

实验设计与应用

6

2

2

32

32





跨学科

0100039

机器人视觉测量与控制

6

3

2

34

30

4





0167383

机器人多体动力学基础

7

3

2

34

30

4





0100059

机械设计创新方法及应用

4

3

2

32

32






0164583

先进制造技术

6

4

2

34

30

4





0169783

智能工厂

7

4

2

34

30

4





0169763

智能生产计划管理(MES/ERP

6

3

2

34

30

4





2900029

智能制造与数字化工厂实践

6

3

2

48

16

32




跨学科

2900019

0 1 开启 AI 工程实践

7

3

2

48

16

32




跨学科

1200019

设计符号与产品语意

3

12

2

36

24


12



跨学科

总学分为165学分,总学时为2308学时

说明:1 :《学生创新实践活动》学分获得办法见《机械工程学院“学生创新实践活动”成绩记录办法》。注2:两门课程选修1门;组1-3中为专业方向限选课程,需修读7学分,组4至少修读2学分,其余学分可从组5中选择。


六、课程逻辑关系图



七、课程体系构成情况

机械电子工程专业学分、学时分配比例表

课程类型

学分情况

学时情况

必修

选修

合计

比例

必修

选修

合计

比例

通识教育课

67.00

5.00

72.00

43.6%

1218

80

1298

56.2%

学科基础课

26.50

4.00

30.50

18.5%

450

66

516

22.4%

专业课

12.00

13.50

25.50

15.5%

206

224

430

18.6%

集中性实践教学环节

31.50

1.50

33.00

20.0%

/

/

/

/

个性化课程

0.00

4.00

4.00

2.4%

0

64

64

2.8%

合计

137.00

28.00

165.00

100.0%

1874

434

2308

/

比例

83.0%

17.0%

/

/

81.2%

18.8%

/

/


理论教学

授课

90.375

25.875

121.06

73.4%

1446

414

1937

83.9%

其他

4.81

0.00

77

0

实践教学

实验

10.315

0.625

43.94

26.6%

96

20

116

/

上机

32

0

32

课程实践

223

0

223

集中实践

31.50

1.50

/

/

/

*注:其中数学与自然科学类课程学分为25,占总学分比例为15.15%


机械电子工程专业各学期必修课程学分分布情况表

1学期

2学期

3学期

4学期

5学期

6学期

7学期

8学期

21.25

27.75

18.75

24.75

14.75

11.75

8.25

12.25





八、毕业生未来发展

主分类

次分类

描述

就业

设计研发类

机械电子及相关领域的设计制造与技术研发等,从事机械电子工程领域内的整机、核心零部件、控制系统设计,以及机电系统应用等相关领域的科学研究与技术开发等工作

制造型企业

面向汽车、机械、电子、食品、医疗、服务、新能源等生产制造型企业,从事设备的制造、生产、监督检查等工作

事业单位

科研院所从事机械电子相关领域研发、设计等工作

其他

其它相关行业领域灵活就业、自主创业

深造

出国

攻读机械工程、机械电子工程相关研究领域的硕士研究生

国内

攻读机械工程、机械电子工程相关研究领域的硕士研究生


专业负责人:陈炜

校对人:郭鹏

   教学副院长:田禾


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