机电一体化技术专业人才培养方案.docx

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机电一体化技术专业人才培养方案

国家示范性高职院校建设项目成果

机电一体化技术专业

人才培养方案

黑龙江农业工程职业学院

二〇一〇年一月

一、人才需求与培养目标分析……………………………………………………1

（一）人才需求分析…………………………………………………………1

（二）职业目标分析………………………………………………………………1

（三）职业资格要求………………………………………………………………2

（四）岗位职业能力分析…………………………………………………………2

（五）人才培养目标………………………………………………………………3

二、人才培养模式设计与实施…………………………………………………………3

（一）人才培养模式创新…………………………………………………………3

（二）课程体系构建………………………………………………………………5

（三）参考教学计划………………………………………………………………8

（四）主干课程描述………………………………………………………………10

（五）改革课程实施………………………………………………………………12

（六）教学条件保障……………………………………………………………14

（七）管理制度保障……………………………………………………………18

（八）生均成本与效益分析……………………………………………………19

三、专业教学与改革的成效…………………………………………………………20

（一）校企合作基础平台实现全方位、多模式、科学化……………………20

（二）创新人才培养模式，实践“五化”课改，学生职业能力显着提升…20

（三）内外结合，打造“教练型”双师教学团队……………………………21

（四）校企联动，创建“教、学、做”合一实践教学条件…………………22

（五）示范建设，专业改革成效显着…………………………………………22

（六）辐射带动，专业社会服务能力大幅提高………………………………22

四、评价建议与推广度分析…………………………………………………………23

（一）特色与创新………………………………………………………………23

（二）经验与体会………………………………………………………………24

（三）设想与建议…………………………………………………………26

（四）应用与推广………………………………………………………………27

附件1机电一体化技术专业人才需求调研报告……………………………………30

附件2机电一体化技术专业学习领域（课程）标准……………………………………38

2－1《应用数学》学习领域（课程）标准…………………………………………38

2－2《实用英语》学习领域（课程）标准…………………………………………44

2－3《岗位体能与体育训练》学习领域（课程）标准……………………………53

2－4《职业观与职业道德》学习领域（课程）标准………………………………61

2－5《口才与应用文写作》学习领域（课程）标准………………………………70

2－6《计算机操作与应用》学习领域（课程）标准………………………………77

2－7《图样的识读与绘制》学习领域（课程）标准………………………………86

2－8《机械设计分析与实践》学习领域（课程）标准……………………………94

2－9《电工电子产品制作与调试》学习领域（课程）标准………………………104

2－10《手工与机械加工》学习领域（课程）标准…………………………………113

2－11《自动线的安装与调试》学习领域（课程）标准……………………………133

2－12《数控加工》学习领域（课程）标准…………………………………………145

2－13《产品工艺识读与编制》学习领域（课程）标准……………………………157

2－14《机床电气系统检测与维修》学习领域（课程）标准………………………166

2－15《机电产品生产管理与营销》学习领域（课程）标准………………………173

附件3教学保障制度（见学院制度汇编）

机电一体化技术专业人才培养方案

为切实提高人才培养质量，以《黑龙江农业工程职业学院重点建设专业人才培养方案制订的原则意见》为依据，结合机电设备的安装、使用、维护和维修等方面人才培养的实际情况，制定本专业人才培养方案。

一、人才需求与培养目标分析

（一）人才需求分析

机电一体化技术是当今世界和未来机械工业技术及产品发展的主要方向，也是我国机械工业发展的必由之路。

而我国原有的机械专业人员的知识结构与现代工业的发展的适应度还需要提升，应很好的将机械与电子进行有机的结合。

随着计算机及自动控制技术的迅猛发展和广泛应用，机电一体化技术获得前所未有的发展机遇，成为一门综合计算机与信息技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服传动技术和机械技术等交叉的系统科学技术，目前正向光机电一体化技术方向发展，前景将更加广阔。

当今，我国高科技竞争正在创造新的生产方式和形成新的经济秩序，高新技术已渗透到传统产业，并引起深刻变革，以柔性制造技术为代表的机电一体化技术在这场革命中起着积极的促进作用，自动化技术更新周期加快，因此在未来的几年甚至十几年内，对机电一体化人员的需求将会有增无减。

黑龙江省承载着国家制造业许多重大科研攻关及生产项目，以中航工业哈飞集团、哈电集团、齐重数控集团等三大集团为代表的大中型企业不断扩大规模，“十一五”期间，实施振兴东北老工业基地战略，实施加快社会主义新农村和哈大齐工业走廊的建设，使黑龙江的机电行业的发展又带来了新的挑战和机遇。

同时，随着行业结构的调整和优化组合，各行业的发展进入了一个新的快速发展阶段，因此对人才的需求量大增，对机电一体化技术，这种通用专业的技术人才需求量更大。

未来5-10年，黑龙江省高技能人才缺口约万，目前每年仅有约万人才供给，而机电高技能人才更为短缺。

通过我们的广泛调查来看，机电一体化专业作为电气、自动化、机械制造等专业的综合与延伸，机电类综合技术应用人才将成为各企业争夺的对象，机电行业大中型企业所需人才学历要求：

一线操作人员要求高职层次为78%，中职层次为14%；设备维护、维修人员要求高职层次为61%，中职层次为12%；一线技术、管理人员要求高职层次为48%，本科层次为33%。

另外，现代企业发展尤其需要的是具有团队协作、自主学习能力的高技能人才，因此，培养高素质复合型机电人才尤为紧迫。

从近几年黑龙江省对各专业人才需求情况排名来看，机电一体化技术专业一直位列前几名，这为机电一体化技术专业的发展提供了广阔空间。

（二）职业目标分析

本专业面向机电一体化设备使用企业，从事机电一体化产品的运行、调试、维护与管理工作；面向机电一体化产品生产企业，从事设备的制造、装配与调试工作；面向机电设备制造企业，从事机电产品设计与开发、企业与车间生产技术管理等工作。

主要就业岗位：

普通机床操作；数控设备操作及编程；机电设备安装、使用、维护和维修岗位；自动化生产线调试与维护；机电产品和设备的营销及售后服务等工作。

（三）职业资格要求

要求学生在校三年期间，至少考取劳动部门颁发的专业技能证书一个，并鼓励学生考取多项职业资格证书。

具体规定，见表1。

表1各岗位对应获得证书情况

序号

工作岗位

证书名称

考证等级要求

备注

普通机床的操作

车工

三级以上

任选一个必考

铣工

三级以上

钳工

三级以上

数控设备的操作及编程

数控车床操作工

三级以上

数控铣床操作工

三级以上

数控加工中心操作工

三级以上

数控工艺员

资格证

机电设备的安装、使用、维护和维修

维修电工

三级以上

自动线生产线的调试维护

自动化系统工程师

资格证

推荐

（四）岗位职业能力分析

根据机电行业需求，以学生就业所从事的具体工作岗位为依据，确定职业能力即专业能力、社会能力和方法能力，以及岗位必备的职业素质。

岗位职业能力分析，见表2。

表2岗位职业能力分析

就业

岗位

描述

知识

职业能力

素质能力

专业能力

社会能力

方法能力

普通机床操作工

能进行车床、铣床、钻床操作加工，钳工零件加工。

车床认识与使用、切削用量选择、车端面方法、车锥面方法；铣床认识与使用、铣刀种类、铣平面方法、铣沟槽方法；钳工划线、标准锉削、锉削平面、台式钻床使用等知识。

1．机械加工图纸识读；

2．车、铣等机床结构的认知；

3．工件测量与检验能力；

4．机床操作加工能力。

1．沟通与信息获取能力；

2．查找资料、分析问题能力；

3．整体思考、合理利用资源的能力；

4．解决问题、作决策的能力；

5．做计划能力；

6．协作反思、逻辑思维能力；

7．判断能力；

8．自我评价、自我展示能力。

1．自学独立思考能力；

2．创新与设计的能力；

3．综合运用专业知识及理论知识能力；

4．掌握安全文明操作规程。

1．思想道德素质：

具有正确的世界观、人生观和价值观，爱国守法、明礼诚信、团结友善、勤俭自强、敬业奉献。

2．文化素质：

使学生具有一定的文化品位、审美情趣、人文素养和科学素质。

3．身心素质：

严格执行操作规范、吃苦耐劳的优良品质、严谨细致的工作作风、熟练的工作技能和科学的创新精神。

4．职业素质：

掌握体育运动和科学锻炼身体的方法与技能，养成良好的生活和体育锻炼习惯，有良好的心理素质，能够经受困难和挫折，适应各种复杂多变的工作环境和社会环境。

数控机床操作工

能对较复杂零件进行数控设备的编程和基本操作加工。

数控加工工艺与原理、数控加工工艺编程、数控车削、数控铣削、数控车削和数控刀具等知识。

1．机械加工图纸识读；

2．数控机工中心、数控车、铣的结构认知；

3．工件的测量与检验的能力；

4．数控设备故障诊断、维护和编程知识的运用能力。

机电设备检测和维修工

能进行车间、企业的机电设备检测和维护。

机电设备安装与检测、机电设备应用原理、机电设备程序编制、机电设备故障分析与诊断、机电设备维护基础等知识。

1．机械材料选用及自动控制所具备的专业能力；

2．机床设备结构与应用必备基础知识及运用的能力；

3．机电设备故障诊断、维护和编程知识及运用的能力。

自动生产线调试维护工

能进行自动化生产线设备的调试和维护。

自动线生产应用原理、自动线应用与原理、自动线常见典型故障分析、自动线维修方法、自动线调试策略等知识。

1．自动线生产线的运行认知；

2．自动线设备进行检测、诊断和维修的能力。

机电产品设计员

能运用CAD等软件进行相关机电产品制图。

机电产品典型结构、轴类零件绘图方法、套类零件绘图方法、箱体零件绘图方法、机电设备电路原理与应用等知识。

1．加工工艺过程及设计的能力；

2．典型轴类、套类和箱体零件的结构认知与应用能力；

3．简单电路的相关知识及运用能力。

（五）人才培养目标

培养适应社会经济发展需要的，德智体美等方面全面发展的，具备识图、绘图、机械材料选用及自动控制等基本知识，掌握制造加工、机械加工工艺编制、机电设备使用和维护维修等能力，面向机械加工、自动控制和机电设备维修等岗位，从事机电设备的操作、安装、使用、维护和维修等工作的高素质技能型人才。

二、人才培养模式设计与实施

（一）人才培养模式创新

1．工学结合人才培养模式构建

机电一体化技术专业2002年被省教育厅遴选为首批省级教学改革试点专业，2006年被确定为首批省级精品专业，2007年为国家示范性高职院校的重点建设专业。

示范院校建设期间本专业在原有“+0.5”两段式人才培养模式改革基础上，充分利用东北老工业基地的优势，与哈尔滨汽轮机厂有限责任公司、哈尔滨轴承集团有限责任公司、哈尔滨东安汽车动力股份有限公司等知名企业合作，形成校企合作共同培养高素质技能型人才机制，采用“校内学习领域学习→校外生产性实习→校内学习领域学习→企业顶岗实习”的运行模式，通过工学交替提高学生的“基本技能→专业技能→综合能力→顶岗能力”，实现了实践能力螺旋上升的工学交替人才培养模式，见图1。

图1实践能力螺旋上升的工学交替人才培养模式

2．校企合作平台建设

通过与哈尔滨汽轮机厂有限责任公司等多家企业签署合作协议，按照“构建平台、强化服务、突出创新、实现双赢”的校企合作工作方针，以“资源共享、优势互补、平等互利、共同发展”为工作原则，与企业在人才培养、课题研究、教育培训等方面开展全方位合作，极大提升学生的职业素养和社会实践能力。

工学交替——与多家企业合作，采取工学交替“3111”教学模式，共同开发课程，共同完成学生实习任务，实现实践能力螺旋上升的工学交替人才培养模式，见图2。

图2工学交替“3111”教学模式

引厂入校——引入哈尔滨五环电器设备公司，双方共同开发课程，共同进行生产性实训，共同组织实施，实现互利双赢。

订单培养——与企业合作成立了“上海三一重工班”、“哈汽轮机班”，双方共担责任，资源共享，共同培养适应企业需求的高技能人才。

共建实训室——与浙江亚龙集团合作，共建自动线操作与维护实训室，共同开发课程，共同指导学生参加技能大赛。

3．校外实习运行与安排

校外实习依托校企合作平台，以资源共享、优势互补、平等互利和共同发展为指导思想，前3个学期在校内进行岗位基本领域、认知实习和岗位核心领域学习，培养学生基本素质和专业基本技能；第4个学期依托哈汽轮机厂、哈轴承集团等企业进行生产性实习，根据企业的实际生产任务进行以典型零件机械加工和自动控制为主的操作技能训练，结合产品制造工艺，进行机械加工技能训练和自动生产线的操作、维护、维修技能训练，学生以双重身份（学生、员工）进行工学结合学习，培养学生的岗位实践能力和职业素质；第5学期在校内进行岗位核心领域和岗位扩展提升领域学习，强化学生岗位实践能力和职业素质；第6学期依托校外实习基地，结合工作岗位进行综合性技能训练，实习衔接岗位，学生成为准员工，培养学生综合职业能力和职业素质。

通过认知实习、生产性实习、顶岗实习，提高学生实践能力，提升学生职业素养。

（1）认知实习：

在第一学期安排学生到哈尔滨汽轮机厂有限责任公司、哈尔滨电机厂有限责任公司等校外实训基地进行参观实习，对专业领域产生感性认识，了解专业知识的实际应用，同时感受企业的工作环境与职业氛围。

（2）生产性实习：

生产性实习依托哈汽轮机厂、哈轴承集团等企业，在第四学期进行，根据企业的实际生产任务进行以典型零件机械加工和自动控制为主的技能训练，结合产品制造工艺，进行机械加工技能训练和自动生产线的操作、维护、维修技能训练，学生以双重身份（学生、员工）进行工学结合学习。

（3）顶岗实习：

顶岗实习依托校外实习基地，在第六学期进行，结合工作岗位进行综合性技能训练，培养学生职业能力和职业素质，形成“实习衔接岗位，学生成为准员工”的良好局面。

实习前，科学制定方案。

制定学生顶岗实习管理办法，设计顶岗实习方案，成立由学院和企业共同组成的实习指导小组，学院指派专人深入实习企业，沟通协调确定学生实习岗位。

实习中，与教学内容有机结合。

结合企业产品，学生分组安排不同岗位，进行与专业、岗位要求相一致的技能训练，并促进学生职业素养的形成。

实习后，校企共同评定学生成绩。

由学生提供实习成果，由校企双方共同对学生进行岗位技能及职业素养综合考核，为合格者颁发顶岗实习工作经历证书。

（二）课程体系构建

1．课程体系设计思路

为培养机电行业所需要高素质技能型人才，实施“实践能力螺旋上升”工学交替人才培养模式，按照“以职业能力培养为本位，以行动导向实施为途径，以工作过程系统化课程为主体”的课程体系开发思路，对原有课程体系进行了解构与重构，构建了岗位基本、岗位核心和岗位扩展提升三个领域。

基于工作过程系统化学习领域开发与实施的“361”路径，即3个阶段——制定人才培养方案、课程开发与实施、评价与反馈；6个步骤——确定典型工作任务、归纳行动领域、转换学习领域、教学情境设计、行动导向教学实施、教学评价与反馈；1个保障——组织机构、机制保障、校企合作、教学团队、教学环境、教学资源、教育科研等资源建设为保障（见图3），与行业企业专家合作共同开发课程，确定适应岗位要求的典型工作任务，以机电产品生产、设备故障诊断排除等任务为载体进行学习情境设计，构建由10个专业学习领域与生产性实习、综合实训项目和顶岗实习构建的岗位职业能力学习领域课程体系。

其中开设机械类的学习领域《手工与机械加工》、《数控加工》和《产品工艺识读与编制》3门，通过生产实习后，再开设电气类的学习领域《电工电子产品制作与调试》、《自动线的安装与调试》和《机床电气系统检测与维修》3门。

校内实训场所体现企业职业氛围和职业工作现场，引入企业管理“6S”理念，寓技于物，寓教于境，实现“教、学、做”合一，为培养学生职业素养，养成良好的行为规范打下坚实的基础。

加大对公共基础课的改革力度，建立与专业、岗位要求相符合以活动和任务为载体的岗位基本素质学习领域，使其与专业课程改革同步推进，更好的适应了本专业对岗位人员的要求。

图3“361”学习领域课程开发与实施路径

2．典型工作任务分析

典型工作任务分析，见表3。

表3职业岗位典型工作任务分析

主要工作岗位

岗位描述

典型工作任务分析

工作过程

普通机床操作

主要使用普通机床等设备加工合格零件

机械零件识图、测量与绘制

1．加工图纸识读；

2．车、铣、磨等机床的操作；

3．加工工件的测量与检验；

4．与相关人员进行业务沟通和技术交流。

机械工程材料标注与选用

典型机械零件的普通机床加工

加工工件的测量与检验

机床操作安全规范

数控机床编程与操作

主要使用数控机床等设备加工合格零件

机械零件识图、测量与绘制

1．加工图纸识读；

2．数控机工中心、数控车、铣的操作；

3．加工工件的测量与检验；

4．与相关人员进行业务沟通和技术交流。

机械工程材料标注与选用

典型机械零件的数控机床的编程、加工

加工工件的测量与检验

机床操作安全规范

机电设备的维护与维修

机床电气系统检测与维修

机床电气原理图、接线图、位置图的识读

1．负责组织、实施机电设备的维护保养；

2．实施对故障设备进行检测、诊断和维修；

3．与相关人员进行业务沟通和技术交流。

机床电气系统故障诊断与排除

机床电气系统运行维护

自动线的检测与维修

PLC程序的编制与调试

生产线部件故障诊断与排除

3．课程体系构建描述

打破原有15门专业理论课程和11门实践课程组成的课程体系，按照以工作过程为导向，进行课程的解构与重构，将行动领域转换为学习领域。

按着学生职业能力形成规律，学习领域之间工作过程的内在联系，确定由4个岗位基本领域、6个岗位核心领域和3个岗位扩展提升领域组成的“463”专业课程体系。

行动领域转换为学习领域，见图4；机电一体化技术专业课程体系，见图5。

图4典型工作任务——行动领域——学习领域转化过程图

图5机电一体化技术专业课程体系

（三）参考教学计划

机电一体化技术专业教学活动安排，见表4；机电一体化技术专业学习领域课程方案，见表5。

表4机电一体化技术专业教学进程表

序号

学期

★

◆

✍

◆

✍

◆

✍

◎

✍

Z10

✍

：

说明

Z1—计算机操作与应用；Z2—图样的识读与绘制Z3—机械设计分析与实践

Z4—电工电子产品制作与调试；Z5—手工与机械加工；Z6—自动线的安装与调试

Z7—数控加工Z8—产品工艺流程识读与编制

Z9—机床电气系统检测与维修；Z10—机电产品生产管理与营销

★—军事理论与训练◆—劳动◎—生产性实习

Δ—机电综合实训项目#—顶岗实习（含毕业教育1周）==—假期；✍—机动

表5机电一体化技术专业学习领域课程方案

课程

类别

序

号

课程名称

学

分

总学时

第一学年

第二学年

第三学年

基本素质学习领域

应用数学

4*15w

实用英语

4*18w

岗位体能与体育训练

102

2*15w

2*18w

法律基础

2*9w

毛泽东思想与中国特色社会主义理论体系概述

2*9w

职业观与职业道德

2*19w

口才与应用文写作

2*19w

就业指导

2*19w

军事理论与训练

24*2w

劳动

16*1w

公共选修课程（含职业行为习惯训练）共计2个学期60学时）

120

小计

岗位基本与核心学习领域

计算机操作与应用

20*3w

图样的识读与绘制

160

20*8w

机械设计分析与实践

20*4w

电工电子产品制作与调试

160

20*8w

手工与机械加工

200

20*10w

自动线的安装与调试

180

20*9w

数控加工

180

20*9w

生产性实习

390

26*15w

产品工艺识读与编制

120

20*4w

20*2w

机床电气系统检测与维修

200

20*10w

小计

1730

职业拓展

提升学习领域

机电综合实训项目

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