机械设计与制造3D打印技术人才培养方案资料讲解

精品文档机械设计与制造专业(3D打印技术)人才培养方案本专业人才培养方案是机械设计与制造专业人才培养的总体设计，是学院组织教学、实施教学管理、实现专业培养目标的重要依据。1.专业名称与专业代码机械设计与制造专业(3D打印技术)（专业代码560101）2.学制及招生对象2.1学制：全日制三年。2.2招生对象：普通高中毕业生、三校生。3.编制依据根据“教育部关于制订高职高专教育专业教学计划的原则意见”（教高〔2000〕2号）、《教育部关于推进高等职业教育改革创新引领职业教育科学发展的若干意见》（教职成〔2011〕12号）文件精神，“教育部关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见”（教高〔2006〕16号）和“辽宁省教育厅关于制订高等职业教育专业教学计划的指导意见”（辽教发〔2001〕67号）文件精神，结合辽宁省区域经济和机械行业发展的人才需要及我院已有实验实训条件、教学团队情况，制订本专业人才培养方案。4.指导思想以邓小平理论、“三个代表”重要思想和科学发展观为指导，以工学结合人才培养模式改革为切入点，以服务为宗旨，以就业为导向，遵循人才成长规律和高职教育规律，进一步推进校企合作，工学结合，树立现代高职教育的质量观、教育观、发展观、人才观，认真贯彻落实“教育部关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见”（教高〔2006〕16号）等有关文件精神，全面设计、整体优化人才培养模式，运用科学发展观学习成果，反映最新教育教学改革成果，突出高职教育特色。精品文档．精品文档5.设计思路“优者成才，以以校企深度合作为基础，以工学紧密结合为主线，能者成功，人人成长”为目标，按产品由图纸到成品的过程，遵循学生能力培养的原则，校企合作确立校企合作制定培养学生专业能力、“课、岗、证”相融合的专业人才培养模式,将机床操作能力、工艺编制、机械装配、机械零件设计培养贯穿于教学全过程，全面提高学生的专业能力。与德国专家、企业专家、行业专家共同制定培养学生专业能力、“课、岗、证”相融合的专业人才培养模式:培养学生机械加工、机械装配、机械设计等核心能力；把机械加工能力的“课、岗、证”相融合，即零件车加工课程→车工岗位→车工中级职业资格证书。5.1课程体系构建以职业能力培养为核心，注重可持续发展能力和创新能力的培养，以典型工作任务和主要工作岗位为载体，按照高职学生成长规律、高职教育规律和行业生产经营规律，将课程体系划分为人文素养与职业素质课程、专业能力课程和专业能力拓展课程3部分。人文素养与职业素质课程主要包括军训与国防教育、思想道德系列、身心健康系列、就业创业系列、基础知识系列、人文类选修课和创新创业学分等项目。主要是用于培养学生的可持续发展能力和未来转岗能力。专业能力课程以典型工作任务和主要工作岗位为载体，以工作过程系统化为主线进行专业课程体系构建。主要是用于培养学生的职业能力。以机械加工、装配、设计工作过程为主线设计教学内容，根据调研铁岭及周边地区制造行业人才需求，以3D打印操作工岗位为主线，将各岗位主要工作划分成若干典型工作任务，根据典型工作任务所包含的知识技能点，开发工学结合的课程，让学生领会工作过程的技能序列与教师教授的针对性理论知识自然融合，使学生在完成任务的过程中学习知识、掌握技能，通过努力取得相关资格证书。专业能力拓展课程是建立在专业能力学习领域基础上的专业选修课，是对专业学习领域知识、技能的进一步外延和拓展。主要是用于培养学生的职业能力和岗位迁移能力。精品文档．精品文档专业能力课程体系框架(3D打印技术)机械设计与制造创新创业学分制5.2专业特根据自己的专业性质、专业创新学分是指学生在校期间，经长及爱好从事专业学习和创新活动而取得的具有一定意义的成果，培养创学院认定后被授予的学分。主要是为鼓励学生提升专业技能，自行分配专业选修课学分和创新学分新精神。学生可根据自身情况，分即可）。专业创新学分主要包括学习专业选的比例（总学分达到6修课、获得专利、参加技能竞赛、发表专业相关论文、科研立项、与专业有关的创业项目等所获得的学分。调研分析6.专业毕业生的跟踪调查结果打印技术)依据机械设计与制造(3D和深入企业调研、网上查询机械人才的需求信息等多种形式和渠道，并通过召开专业建设指导委了解社会各行业对机械人员的需求情况，员会会议，邀请不同行业专家（机械协会行业专家、高级工程师、同专业的人才培养方)(3D行教育专家等）对机械设计与制造打印技术精品文档．精品文档案进行了研讨，归纳出岗位典型工作任务及完成典型工作任务应具备的能力和素质，经过校内专家和专业教师的教学研讨，形成获得这些岗位能力和素质的学习领域课程，完成人才培养方案的初稿。初稿后，经过校内专家的多轮修改、校外专家的审查和论证，综合各方面意见，最终修订形成切实可行的机械设计与制造(3D打印技术)专业人才培养方案。7.人才培养目标本专业主要面向铁岭及周边区域（地区）的制造业及相关行业，培养德、智、体、美全面发展，适应社会主义市场经济和现代化建设需要，具有良好的职业道德、敬业精神和可持续发展能力。具备机械加工、机械装配、机械产品设计能力，掌握机床操作（主要包括普通车床和数控车床的手工编程等）、工艺编制、机械装配技术、机械产品设计等知识，就业初期能够胜任3D打印操作工、机械装配工、质检员等岗位工作，之后可以从事设计员、工艺员及相关岗位工作的高素质技术技能型人才。8.就业岗位群与人才培养规格8.1就业岗位群序号岗位阶段就业岗位岗位工作描述技能证书主要岗位次要岗位1初始就业岗位打印3D操作员能读懂要打印件的工作图、1能够合理选择打印机及打印材料、2能够检验打印材料的质量、3在打印过程中，获取包含被打印对象已打印部分、4的一被测区域的电容值随时间变化的时序曲线；比较所述时序曲线与一参考时序曲线，确定是否改变所述打印的至少一打印参数。目测打印件与图样的形状及尺寸、5能根据加工需要对打印机进行选择、6能够进行设备的定期检查能够分析、判断设备测、7试准确结果能够通过感观判断机械设备运行是否异常，并能、8分析其故障产生原因2设备3D师设备维护员打印机程序，打印设备维护、优化13D、升级3D打印机程序及电子设备。2、对产品需求提出软硬件可行的解决方案。3钳工中级钳工高级3质检员1能够严格按照产品图样，工艺文件、质量管理体系程、序文件及质量检验计划的要求检查验收打印件；、2具有正确使用各种检具，妥善维护和保养；精品文档．精品文档4打印软3D件师设计员、能读懂要打印件的工作图12、能用计算机绘制件工作图；3、等软件进行模型修改绘3Dmax使用MAYA、Zbrush、制、配合硬件工程师完成故障分析；45、编写相关技术文档。、完成代码编写、模块开发及功能调试；6人才培养规格8.2能力要求（加粗为核心能力）8.2.1①具备获取分析、使用信息的能力；②具有科学分析和解决问题的能力；③具有终身学习和岗位迁移能力；④具备计算机二维和三维绘图能力；⑤具备工程材料的选择能力；⑥具备普通机床和数控机床操作能力；⑦具备工艺规程制订能力；⑧具备常见的液压与气动元件的使用维护能力；⑨具备装配操作、综合调试与检测能力；⑩具备加工质量分析能力。知识要求8.2.2①掌握必须的文化课基础理论知识②掌握计算机基础应用方面的基本知识③掌握识图、公差与配合和常用金属材料知识；④机械加工基础知识；⑤掌握机械加工的常规工艺知识；⑥掌握数控机床操作及编程方面的知识；⑦钳工基础知识；⑧液压、装配技术知识；精品文档．精品文档⑨质量管理知识；8.2.3素质要求①具有良好的思想政治素质、社会公德和职业道德；;②严格执行工作程序、工作规范、工艺文件和安全操作规程;③爱岗敬业、具有高度的责任心;④工作认真负责，团结合作;⑤爱护设备及工具、夹具、刀具、量具;⑥着装整洁、符合规定、保持工作环境清洁有序⑦自主学习新知识、新技术。工作任务与职业能力分析9.工作任务与职业能力分解表职业或工作领域工作岗位典型工作任务名称职业标准专业能力理论支撑及相关知识职业素质（道德安全知识、规范、成本意识、应变创新意识、能力、沟通能力等）机械装备制造打3D印操作员1-1图样识读打印3D技术行业标准、能读懂要打印件的工作1图掌握复杂件、1的工作图的读懂方法严谨认真态度1、打印1-2及件机性材料分析能及选择3D打印技术行业标准、能够合理选择打印机及1打印材料2、能够检验打印材料的质量打印机及打1、印材料相关知识1、成本意识2、质量意识打印1-3质的件量检验3D打印技术行业标准、在打印过程中，获取包1含被打印对象已打印部分的一被测区域的电容值随比较时间变化的时序曲线；所述时序曲线与一参考时确定是否改变所述序曲线，打印的至少一打印参数。、目测打印件与图样的形2状及尺寸、打印机相关1知识自主学习能）（1力与人沟通能2）（力机械1-4维护打印3D技术行业标准、能根据加工需要对打印1机进行选择2、能够进行设备的定期检查能够分析、判断设备测试准确结果、能够通过感观判断机械3打印机知、3D1识）爱岗敬业、1（具有高度的责任心不怕脏累精）（2神精品文档．精品文档并能分设备运行是否异常，析其故障产生原因技术岗设3D备师设备维护及升级打印3D技术行业标准打印机程序，打印1、优化3D设备维护打印机程序及电子3D2、升级设备。对产品需求提出软硬件可行、3的解决方案。质检员质量3-1分析打印3D技术行业标准、能够严格按照产品图样，工1艺文件、质量管理体系程序文件及质量检验计划的要求检查验收打印件；、测量技术知识1、认真、细致，保1证不合格的产品决不能出厂3-2维护和保养打印3D技术行业标准1、具有正确使用各种检具，妥善维护和保养；保养与检具、1、维修知识、环境保护意识13D打印软件师识读4-1图3D打印3D技术行业标准1、能读懂要打印件的工作图掌握复杂件的、1工作图的读懂方法、严谨认真态度1根据4-2图片修改角色模型；用软件进行模型修改绘制。打印3D技术行业标准1、能用计算机绘制件工作图；等、CAXA、3Dmax2、使用CAD软件进行模型修改绘制。、、CAXA1、CAD等软件绘3Dmax图知识1、图纸表述能力4-3故障分析打印3D技术行业标准配合硬件工程师完成故障分1、析；2、编写相关技术文档。、完成代码编写、模块开发及3功能调试；1、实体设计基础知识工艺编写只是2、1、自主学习能力、与人沟通能力2安装调试装配工2-1识读装配图GB/T①14689—2008②GB10609—.12008）能读懂中等复杂程度（1的设备装配装配图识）（1读装配基础（2）知识严谨认真态1）（度2-2划线操作）初步掌握钢皮尺、划（1归、划针的使用）能安图纸要求用高度2（游标卡尺进行划线1）钳工基础（爱护设备及1）（工具、夹具、刀具、量具锯削2-3操作（1）能安图纸要求和操作规范，完成锯削加工钳工基础1）（严格执行工）（1作程序锉削2-4加工（1）能安图纸要求和操作规范，完成锉削加工）钳工基础（1严格执行工1）（作程序钻床2-5的操作）能安图纸要求，完成1（钻头的选择与刃磨能正确选着切削用量，（2）并操作钻床）1钳工基础（安全使用设）（1备液压2-8系安统GB①50256-91（）液压系统安装调试能力；1）液压与气（动技术知识注重与之前）（1工序技术人员的精品文档．精品文档装6GB/T②12716-91沟通；6S按照企业2）（管理要求去管理；2-9机械安装①GB50231-2009②GB50171-③1992GB50169-1992（1）识读装配图的能力；（2）装配操作能力；）装配技术（1装配钳工）（2实训安装大型机1）（件时注重人身安全；6S）按照企业（2管去理要求管理；能够按照科）（3学合理的步骤装配机械；2-10综合调试、检综合测GB/T①－2346②2003JB/T8513-2010（1）综合调试能力；）综合检测能力。（2）测量技术1（知识严格安照调1）（操要求试技术作；注重与装配）（2组技术人员的沟通，更注重本组人员的沟通精品文档．精品文档10.职业行动领域序号典型工作任务职业行动领域职业资格证书1划线操作机械零件钳、车加工2锯削操作3锉削加工4钻床的操作5图样识读6加工工艺编制7工件定位与装夹8刀具准备9零件加工10机床清洁、保养11能读懂要打印件的工作图3D打印设备操作工12能用计算机绘制件工作图15等软件进行模型修改、使用CAD、CAXA3Dmax绘制。16能够合理选择打印机及打印材料173D打印设备操作18识读装配图机械装配技术19液压系统安装20机械安装21综合调试、综合检测22材料选用金属材料23热处理方法选用24尺寸误差和形位误差的测量测量技术25各种检具、量具、妥善维护和保养26质量分析精品文档．精品文档27机械产品设计二维图纸设计计算机绘制28实体建模29机床夹具设计5-2机械制造305-3机械制造质量分析31工艺编制5-4精品文档．精品文档11.专业课程体系序号学习领域基准学时或学分合计学时比例第一学年第二学年第三学年学时学分学时学分学时学分学时学分1人文素养与职业素质课程4843413610620442专业能力课程金属材料及热处理52322041063机械制图9664材料成型原理4435机械设计基础724.56零件钳加工初级4827零件车加工初级72383D打印综合实训16810.59机械CAD44310机械制造技术基础563.511CAXA实体设计724.5123D成型材料功能与应用563.513零件数控铣加工2161814毕业实习与毕业论文16专业能力拓展课程--6总计2824156理论总学时100840%实践总学时181660%精品文档．精品文档12.教学安排表一教学活动周计划表学年学期学期周数教学周数毕业实习与毕业论文入学教育与军训毕业教育假期机动考试课堂教学整周实践技能鉴定一Ⅰ201331111Ⅱ2011711二Ⅲ2018111Ⅳ2014411三Ⅴ20191Ⅵ20191合计12058814211564二教学进程表学年一二三总学分学期ⅠⅡⅢⅣⅤⅥ156类别序号名课程称课程代码考试考查学分课堂教学周数合计理论实践备注13w11w18w14w19w19w人文素养与职业素质课程1安全教育21011031△1√1616讲座2思想道德修养与法律基础21010112▲344832163军事理论20011411△2√3636讲座4大学英语20010211▲/△7641201205计算机应用基础05020113△3224824246应用文写作20010411△2332327职业发展与就业指导21010531△3√√√√4848讲座8大学生心理健康教育21010431△2√√√√3232讲座9体育与健康20010311△722221121210010形势与政策21010331△4√√√√643232讲座精品文档．精品文档11毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论21010212▲4664481612素质选修课——△6——————————小计44161422620432188专业能力课程金属材料及热1处理01011221▲345252机械制图201011321▲6449696零件钳加工3初级01012223△22w481632零件车加工4初级01012423△33w7224485材料成型原理01011421▲3444404机械设计基础601012122▲4.5472648打印综合实3D7训01012823★101216856112机械CAD801020522★34442222机械制造技术9基础01011322▲3.5456524实体CAXA10设计01020922△4.54723636※成型材料功3D11能与应用01012422△3.54564610※零件数控铣加12工01013123★181221672144毕业实习与毕13业论文01010125△424w19w19w10921092小计106812202022045761628专业能力拓展课程1工程力学01011141△2√32322Solidwork01011142△2√32323UG01011242△2√√3232铸造技术401011241△2√32325现代工业安全01011341△1√√16166生产作业技术01011441△1√1616精品文档．精品文档7材料力学01011541△1√√16168创新学分————————————————————————计小11——————————————————/考试课门数学期课程门数13/411/47/27/21/01/0——————周学时合计24262222——————总学时合计312286396308494494282410081816说明：考试用▲表示，考查用△，过程考核用★。毕业条件13.学分13.1学分（其中素44156学分，其中人文素养与职业素质课程修满学6106学分，专业能力拓展课程质选修课6学分），专业能力课程企业顶岗实训、就业实习（含企业主修课、,4学分创新学分）分（含学分。毕业论文）4213.2计算机能力要求B）或以上证书。获得全国计算机等级考试一级（13.3外语能力要求级或以上证书。通过高等学校英语应用能力等级考试，获得B职业资格证书要求13.4序号职业资格证书名称颁证单位等级对应的主要课程1打印技术3D铁岭市职业技能鉴定中心中级3D打印技术23D打印技术铁岭市职业技能鉴定中心高级打印技术3D14.必要说明（一）专任教师和兼职教师的配置要求精品文档．精品文档要求教学团队中所要完成基于工作过程的课程项目教学的改革，熟悉生产现场的整套工艺流程、仅要具备一定的专业技术、有成员不还要有严具备一定的现场工程实践经验及较强的现场事故处理能力，谨治学、爱岗敬业、团结协作的精神，能够锐意改革、不断学习和创新。（二）校内实践教学条件配置要求按每个场地校内实践教学条件主要满足专业课程学习情境教学，名学生进行配置。一次容纳一个班40（三）校外实训基地要求以满足学生生产实习和本专业应建立五个以上的校外实训基地，顶岗实习的教学要求。15.培养方案论证意见论证意见：专业教学指导委员会会议中，专家围绕打印技术)机械设计与制造(3D如重视学生非主题报告展开了热烈的讨论并提出了许多宝贵的意见和建议，合兼职教师的使用应更具操作性、专业素质的培养、增强校企合作的力度，形成了专家们经过深入讨论，理性等，对专业改革与发展将起到重要作用。打(3D该专业人才培养方案论证综合意见。专家们一致认为机械设计与制造)专业的《人才培养方案》定位准确，符合社会人才培养需求。印技术负责人签字：日月年序号名姓工作单位职务、职位签名精品文档．精品文档附件116.课程简介学习课程1：人文素养与职业素质课程第1～4学期参考学分：44学习目标①树立正确的人生观、价值观。②正确认识和分析当前形势。③运用基本政治理论分析现实问题。④遵守基本的法律法规。⑤通过自身锻炼保持身心健康。⑥进行简单的英语对话，阅读一般英文资料。⑦进行基本的计算机操作。学习内容①思想道德系列。②身心健康系列。③就业创业系列。④基础知识系列。⑤人文类选修。学习课程2：机械制图第一学期参考学分：6学分学习目标①能识读、绘制复杂零件图，装配图。②能绘制中等复杂程度的零件图和装配图。学习内容①零件图、装配图的识读。②中等复杂装配图绘制。③复杂零件图测绘。学习课程3：金属材料第一学期参考学分：3学分学习目标①会合理选择零件使用材料。②会正确的设计热处理技术。③会正确选择材料检测方法。④会合理安排热加工工艺路线。学习内容①金属学基础及热处理。②常用金属材料及其应用。精品文档．精品文档③金属材料的性能。5学分第一、二学期参考学分：学习课程4：零件钳加工初级学习目标①能够识读钳加工中简单的零件图纸。②掌握钳工基本技能操作。③能正确使用台钻钻孔等。④能对加工后的零件进行合理的测量和质量分析。学习内容①能正确使用手锯、锉刀、虎钳等钳工工具。②掌握钳工基本技能操作。③孔加工。学习课程5：公差配合与技术测量第二学期参考学分：3学分学习目标①具有正确使用各种检具、量具、妥善维护和保养。②能够严格按照产品图样，工艺文件、质量管理体系程序文件及质量检验计划的要求检查验收零部件。学习内容①了解互换性的知识，能正确理解图样上所标注公差配合代号的含义。②形位公差基本理论、形位误差测量方法。③表面粗糙度基本理论、表面粗糙度测量方法。④键与花键公差基本理论及其测量方法。⑤螺纹公差的基本理论及其测量方法。⑥齿轮公差基本理论及齿轮测量方法。⑦量规设计原理与方法。⑧公差配合理论及典型零件公差知识。学习课程6：机械设计基础第二学期参考学分：3学分学习目标①掌握常见机构的结构和工作原理。②具有机械设备总体规划设计、传动部分、支撑部分、联接部分、润滑部分设计能力。学习内容①平面连杆机构。②凸轮机构。③齿轮机构、轮系。④键连接，螺纹连接。⑤带传动，链传动。精品文档．精品文档⑥轴承。学习课程7：零件车加工初级第二学期参考学分：3学分学习目标①具有独立操作机床加工零件（单一零件）的能力。②具有简单零件工艺分析、参数设置、设备选择的能力。③具备零件检测与误差分析能力。学习内容①能够简单地使用、调整、维护和保养车床。②能加工回转体工件的端面、台阶面，进行车槽和切断操作。③能正确使用工、夹、刀、量具，能合理选择切削用量和切削液。学习课程8：零件钳加工第三、四学期参考学分：18学分学习目标①能识读零件图纸，能分析材料的基本性能。②能分析典型零件的钳加工工艺性而设计加工工艺路线，并且能够合理选择加工时使用的各种工具、量具。③能正确使用台钻钻孔等。④能对加工后的零件进行合理的测量和质量分析。学习内容①能正确使用手锯、锉刀、虎钳等钳工工具。②正确选型和使用固定扳手、活络扳手，套筒扳手、内六角扳手、拉具、螺丝刀、钢丝钳等。③孔加工，螺纹加工。④掌握部件、机构及设备的装配工艺。学习课程9：零件车加工第三、四学期参考学分：18学分学习目标①具有独立操作机床（加工零件（单一零件、复合零件及配合零件）的能力。②具有零件工艺分析、参数设置、设备选择的能力。③能编制合理的加工工步，使用车床加工典型零件。④具有零件加工工艺分析、编制零件加工工艺的能力。⑤具备零件检测与误差分析能力。学习内容①熟练地使用、调整、维护和保养车床。②会熟练加工不同形状工件上的回转表面：内、外圆柱面，内外圆锥面，成形面，各种螺纹面。③能加工回转体工件的端面、台阶面，进行车槽、切断和表面修饰加工操作。精品文档．精品文档④综合零件加工及组合件装配。⑤能正确使用工、夹、刀、量具，能合理选择切削用量和切削液。学分参考学分：4.5第三学期学习课程10：机械CAD学习目标软件绘制单个零件及装配图。①能使用CAD②锻炼学生识读零件图纸的能力。③培养学生独立绘制加工、设计二维图纸的能力。④能正确查阅绘制《机械制图国家标准》《机械零件手册》，中国家标准件的绘制。学习内容①操作基础。②轴类零件的设计。③盘类零件的设计。④叉架、箱体类零件的设计。⑤齿轮类零件的设计。⑥标准件的设计。⑦台虎钳工程图。2学分第三学期参考学分：学习课程11：气压与液压传动学习目标①具有识读气压与液压图的能力。②具有气压与液压系统安装调试能力。学习内容①液压油的合理选用。②液压泵和液压马达的使用与检修。③液压缸的安装与检修。④液压控制阀及辅助装置的安装调试与检修。⑤机电设备液压传动系统及控制回路的简单设计、安装调试、故障诊断与维修。⑥气源装置及气动辅件的合理选择与使用。⑦常用气缸、气马达的安装与检修。⑧常用气动控制元件的安装与检修。⑨气动基本回路及气动控制系统的简单设计、安装调试、故障诊断与维修。4.5学分