机械电子工程专业培养方案（080204）（2021版）
（Mechatronic Engineering）
一、培养目标
本专业培养具有社会责任感、人文社科素养和职业素养，具备自主学习意识、创新意识和沟通能力、交流能力，具有运用数学、自然科学、工程基础及专业知识解决机械工程领域现代设计、机电控制和运行管理等相关工程问题的能力，能从事工程控制方案设计、机电控制系统开发、管理维护等方面工作，满足机械、冶金等行业及地方区域经济发展需求，德智体美劳全面发展的应用型高级专门人才。
毕业生毕业后经过五年左右的职业锻炼，达到如下目标：
目标1：具有良好的人文科学素养、强烈的社会责任感、工程职业道德和工程法律意识，能够在机电工程领域实践中注重安全环保、生态平衡和可持续发展；
目标2：具有扎实的学科知识，较强的团队合作精神、文化交流能力，具有就业竞争力，能够从事工程设计、装备制造、技术开发及科学研究等方面的工作；
目标3：能够与时俱进，并通过不断学习来拓展自己的知识，具备处理机电工程领域复杂问题的能力，能够在3～5年内独立承担重要岗位的生产、技术和管理工作；
目标4：具有强烈的求知欲与创新精神，有不断学习和适应行业发展的能力，具备良好的现场工程师职业素养，能够满足现代企业对机电工程领域人才的需求。
二、毕业要求
本专业毕业生应达到以下毕业要求：
1．工程知识：掌握数学、自然科学、机械工程领域的基础知识和专业知识，能够用于分析和解决机电工程领域的复杂工程问题。
1-1 掌握数学知识，具有较好的计算分析能力，能将其应用于工程问题的表述；
1-2 掌握物理、化学等自然科学知识，并能将其应用于工程问题的分析；
1-3 掌握电工、电子、力学、热学、工程材料和计算机等工程基础知识，并能应用于实际工程问题的求解和分析；
2．问题分析：能够运用数学、自然科学、工程科学的基本原理与方法，识别、表达、并通过文献研究分析机械电子工程领域复杂工程问题，以获得有效结论。
2-1 运用数学、自然科学和工程科学的基础知识，结合机械工程的基本原理，对复杂工程问题进行准确表达；
2-2 综合运用数学、自然科学、工程科学的基础知识和基本原理，结合文献查阅和研究，对复杂工程问题进行推理分析，提出有效的解决方法。
2-3 综合工程科学的基础知识和基本原理，结合文献查阅和研究，对复杂工程问题进行推理评判，获得有效结论。
3．设计/开发解决方案：针对机械电子工程领域中的复杂工程问题，能考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素，设计开发能满足特定需求的机电系统、工装工艺等复杂工程问题的解决方案，并能体现创新意识。
3-1 理解和掌握机械工程的基本理论与设计原理，能够设计针对复杂机电系统工程问题的解决方案；
3-2 理解和掌握机械工程的基本工序与基本原理，能够完成满足特定需求的机电系统、工装工艺等方案的设计；
3-3 在工程设计开发过程中体现创新意识，并能够考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素的制约。
4．研究：能够基于科学原理并采用科学方法对机电工程问题进行研究，包括设计实验、分析与解释数据，能对实验结果进行评价，并通过信息综合得到合理有效的结论。
4-1 能够基于科学原理，制定实验方案，并采用科学的方法构建实验系统进行研究和实验验证；
4-2 能够分析和解释实验数据，对实验结果进行评价，并通过信息综合得到有效结论。
5．使用现代工具：能够针对机械电子工程问题，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，包括对复杂工程问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。
5-1 选择和开发恰当的仪器、信息资源、工程工具和专业模拟软件，对复杂机电工程问题进行分析、计算与设计；
5-2 能够针对具体的对象，选用满足特定需求的现代工具，对机械工程问题进行模拟和预测，并能够分析其局限性。
6．工程与社会：能够基于机械工程相关专业知识对工程实践进行合理分析，评价机械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。
6-1 了解机械工程相关领域的技术标准体系、知识产权、产业政策和法律法规及企业文化方面的知识；
6-2 正确分析和评价机械工程实践对社会、健康、安全、法律、文化的影响，以及这些制约因素对项目实施的影响，并理解应承担的责任。
7．环境和可持续发展：能够理解和评价针对机电复杂工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。
7-1 具有环境保护和社会持续发展的意识，能够认识到机电产品开发、制造、运行和更新换代对环境保护和社会持续发展的影响；
7-2 能够评价机电产品在开发、制造、运行、更新换代对环境保护和社会持续发展的影响。
8．职业规范：具有人文社会科学素养、社会责任感，能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范，履行责任。
8-1 具有良好的思想素养、社会道德及人文社会科学素养；
8-2 能够正确认识中国可持续发展的科学发展道路并具有社会责任感；
8-3 能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范，履行职责。
9．个人和团队：能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。
9-1 具有良好的团队协作精神，能够与其他成员共享信息，合作共事；
9-2 具有较强的协调和组织管理能力，能够在多学科背景下的团队中发挥积极作用，承担个体、团队成员以及负责人的角色。
10．沟通：能够就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。并具备一定的国际视野，能够在跨文化背景下进行沟通和交流。
10-1了解机械电子学科领域发展趋势、研究热点，能就机电工程问题，以口头、文稿、图表等方式，准确表达自己的观点，回应质疑，理解与业界同行和社会公众交流的差异性；
10-2 具备跨文化交流的语言和书面表达能力，能够通过文献检索了解本专业领域的国际发展趋势和研究热点。具有在跨文化背景下基本沟通和交流的能力。
11．项目管理：理解并掌握工程管理原理和经济决策方法，并能在多学科环境中应用。
11-1 掌握工程项目中涉及的管理与经济决策方法，理解其中涉及的工程管理与经济决策问题；
11-2 能在多学科环境下（包括模拟环境），了解机械类产品全周期、全流程的成本构成，在设计开发解决方案的过程中，运用工程管理与经济决策方法。
12．终身学习：具有自主学习和终身学习的意识，能及时了解本专业相关的最新理论技术及国际前沿动态，有不断学习和适应发展的能力。
12-1 对于自我探索和学习的必要性有正确的认识，认识到终身学习的必要性；
12-2 具有自主学习的能力，包括对技术问题的理解能力，归纳总结的能力和提出问题的能力等。
机械电子工程专业毕业要求与培养目标的支撑关系矩阵
培养目标
毕业要求 |
目标1 |
目标2 |
目标3 |
目标4 |
毕业要求1 |
√ |
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毕业要求2 |
√ |
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毕业要求3 |
√ |
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毕业要求4 |
√ |
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毕业要求5 |
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毕业要求6 |
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毕业要求7 |
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毕业要求8 |
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毕业要求9 |
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毕业要求10 |
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√ |
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毕业要求11 |
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毕业要求12 |
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√ |
三、主干学科
力学、机械工程、控制工程
四、学制
四年
五、授予学位
工学学士学位
六、核心课程
材料力学、理论力学、机械原理、机械设计、机械工程测试技术、控制工程基础、数控技术、机电系统设计与控制
七、课程和环节的总体框架
教学环节 |
总学分 |
学分比例% |
总学时 |
学时比例% |
必修课 |
公共基础课 |
51 |
28.98% |
908 |
38.34% |
专业基础课 |
59.5 |
33.81% |
952 |
40.20% |
专业必修课 |
8 |
4.55% |
128 |
5.41% |
素质拓展教育课（必修） |
9.5 |
5.40% |
172 |
7.26% |
选修课 |
专业选修课 |
6 |
3.41% |
144（选修课1学分=24学时） |
6.08% |
素质拓展教育课（公选） |
4 |
2.27% |
64 |
2.70% |
实践环节 |
集中性实践教学环节 |
38 |
21.59% |
— |
— |
合计 |
176 |
100 |
2368 |
100 |