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焊接技术与工程专业培养方案-2021版

作者: 时间:2022-05-19 点击数:

焊接技术与工程专业培养方案(080411T

Welding Technology and Engineering

1、培养目标

适应国家科技和地方产业经济发展需求,具有国际视野、创新精神和社会责任感,能够在重型、高端装备智能制造及相关行业的焊接技术与工程领域,从事焊接与增材制造工艺、设备及过程控制的规划、设计、研发、管理工作,德智体美劳全面发展的高水平应用型人才。

预期学生毕业 5 年左右能够达到的职业和专业成就:

目标1:践行社会主义核心价值观,具有良好的人文素养、职业道德和敬业精神,并有意愿和能力服务社会;

目标2:能够承担焊接技术与增材制造工程项目,具有有效开展相关的规划、设计、分析、测试、评价等方面工作的能力和创新能力;

目标3:在工程实践中,具备综合考虑社会、文化、健康、安全、法律、经济、环境及社会可持续发展等因素的能力;

目标4:能够在项目团队中作为成员或领导者有效地发挥作用,具有与国内外同行、专业客户和公众进行有效沟通和交流的能力;

目标5:具有紧跟学科前沿、适应行业发展和岗位竞争需求,不断更新知识、提升技能的能力。

2、毕业要求


毕业要求

 

分项

       

1.工程知识

能够将数学、自然科学、工程基础和焊接技术与工程专业知识用于焊接技术和工程问题的描述、建模、分析、比较和综合。

1.1

掌握必需的数学、物理、化学知识以及工程科学的语言工具,能够对焊接工程问题进行正确表述;

1.2

能够运用工程制图、机械设计、电工电子、工程力学等工程基础知识和数学模型方法分析具体的焊接工程对象,建立数学模型并求解;

1.3

能够将焊接结构,工艺,方法及焊接接头性能调控等相关专业知识和数学模型方法用于推演、分析、合理优化焊接技术与工程问题;

1.4

能够运用焊接与技术专业知识,并结合数学、自然科学、工程基础对复杂焊接技术与工程问题及关键技术等方案提出解决方案并进行综合比较。

2.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、判断焊接过程控制、设备和焊接工艺等复杂工程问题,并通过文献研究分析,获得有效结论。

2.1

能够运用数学、自然科学和工程科学的基本原理,识别、判断复杂焊接工程问题的关键环节;

2.2

能够运用相关基本原理和数学模型方法对焊接结构、焊接工艺的设计和产品的性能控、焊接电源等工程问题进行正确的表达。

2.3

能够借助文献的研究对焊接工艺、焊接结构,焊接电源和焊接产品性能的控制等复杂工程问题的关键技术路线、解决方案进行比较,分析,获得有效结论。

3.设计/开发解决方案

能够综合分析各种影响因素,设计针对焊接工艺流程,焊接结构及焊接设备系统提出解决方案,并针对满足特定需求的焊接装备功能模块、部件或工艺流程环节,能够在设计环节中体现创新意识,并考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素的影响。

3.1

掌握焊接成形工艺的全流程、焊接结构的设计和焊接系统设计/开发的方法和相关技术,了解影响焊接工艺流程、焊接结构的设计和电源系统设计的目标和技术方案的各种影响因素。

3.2

能够针对满足特定需求的焊接装备功能模块、部件和工艺流程环节,提出解决方案,进行设计,设计过程中能够综合考虑经济、环境、法律、安全、健康、伦理等制约因素的影响。

3.3

在综合考虑经济、环境、法律、安全、健康、伦理等制约因素的前提下,能够设计满足特定需求的焊接工艺装备、部件和过程,并能够体现创新意识

4.研究

能够基于材料成型的物理基础、焊接冶金学原理,焊接结构设计原理、焊接方法及设备等,采用理论计算、数值模拟分析和实验方法等对复杂焊接工程问题进行模型和实验方案设计,进行计算与分析、实验测试、并通过数据处理和综合分析得到合理有效的结论。

4.1

了解焊接过程的物理和化学现象,焊接冶金原理及焊缝的成形原理,并掌握相关的理论计算、数值模拟和实验研究的方法。

4.2

能够基于焊接冶金物理和化学基础,焊接结构的设计基础和焊接方法及设备原理,采用理论计算、数值模拟和实验测试等方法对焊接复杂工程问题进行模型和实验方案设计。

4.3

基于复杂焊接工程问题的模型和实验方案,进行模拟计算和实验分析,并通过数据处理和综合分析,得出有效结论。

5.使用现代工具

能够针对焊接复杂工程问题,开发、选择与使用适合焊接技术与工程的焊接工艺、焊接装备分析模拟软件,实验装置和测试技术、资源、现代工程工具和信息技术工具,能够应用到焊接成型复杂的工程问题的预测与模拟分析中,并能够理解相关技术的其局限性对预测和模拟结果的影响。

5.1

了解本专业专业相关的测试仪器、工程控制技术、现代工程制图、数据库、模拟软件的原理和使用方法,并能针对复杂工程问题选择和使用相应的现代工具进行测试、计算和设计。

5.2

能够针对本专业的成型过程,开发和选用工程制图、材料分析技术和模拟软件,模拟和预测焊接成型工艺、设备、焊接件的性能问题,并能够分析其局限性。

6.工程与

社会

能够运用焊接技术与工程专业知识对工程实践的相关背景知识进行合理分析,评价焊接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。

6.1

了解与焊接技术与工程相关的国家安全、行业标准、技术标准、知识产权、产业方针、政策和法律法规,理解不同社会文化对工程活动的影响;

6.2

能够运用所学的专业知识分析和评价焊接技术与工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全及文化的影响,以及这些因素对项目实施的影响,并理解焊接工程师应承担的责任。

7.环境与可持续发展

能够正确理解和评价焊接技术与工程专业工程实践对环境、社会可持续发展的影响;在解决焊接技术与工程复杂工程问题的过程中综合考虑焊接材料成型、环境、资源和能源等多重因素的作用,分析并做出正确评价。

7.1

知晓和理解环境保护和可持续发展的理念和内涵,了解焊接生产实践中环境保护和可持续发展的重要意义;

7.2

能够站在环境保护和可持续发展的角度思考焊接生产工程实践的可持续性,评价产品周期中可能对人类和环境造成的损害和隐患。

8.职业规范

具有人文社会科学素养、社会责任感,能够在焊接技术与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

理解个人在历史、社会、自然环境中的地位,具有正确的世界观、人生观和价值观,具有退掉民族文化复兴和社会进步的责任感、具有人文素养和思维辨别能力。

8.2

理解焊接工程职业道德的含义及焊接工程师对社会安全、健康和环境保护的社会责任,能够在焊接技术与工程实践中自觉遵守诚实公正、诚信守则的行为规范,敬岗爱业,履行责任。

9.个人与

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

具有团队意识,能够理解多学科团队合作的重要性,能够与团队成员进行有效沟通,独立和合作展开工作。

9.2

能够理解一个多学科团队中每个角色对于整个团队目标的意义,有一定的组织能力和协同能力,能够在多学科背景的团队中承担成员或负责人的角色。

10.沟通

能够就焊接技术与工程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。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

能够就针对焊接专业的复杂工程问题通过绘制图纸令、撰写报告、设计文稿、陈述发言以及答辩等形式,准确描述、清晰表达解决方案、过程和结果,并能理解与业界同行和社会交流的差异性。

10.2

了解焊接专业领域的国际发展趋势、研究热点,理解和尊重世界不同文化的差异性和多样性;具备跨文化交流的语言和书面表达能力,能够阅读英语科技文献,能就焊接专业问题,使用英语进行基本沟通和交流。

11.项目管理

理解并掌握工程管理原理与经济决策方法,并能在多学科的环境下的焊接技术与工程专业实践中应用。

11.1

掌握焊接生产项目中涉及的管理与经济决策方法;了解焊接生产项目中工程及产品全周期、全流程的成本构成,理解其中涉及的工程管理与经济决策问题;

11.2

能够应用管理原理和经济决策方法,理解和分析焊接技术与工程领域产品开发、工艺设计与优化应用中各环节的相互制约规律,并能在多学科背景下实践。

12.终身学习

具有自主学习和终身学习的意识,游不断学习新知识、拓展知识和技能广度和深度、不断提升自身专业水平和适应发展的能力。

12.1

理解焊接技术与工程领域技术环境的多样化,技术应用发展和技术进步对于知识、能力的影响和要求,具有终身学习的意识。

12.2

能够了解拓展知识和能力的途径,具有自主学习的能力,包括对焊接工程技术问题的理解能力,归纳总结能力和提出问题的能力。

 

1 本专业毕业要求支撑培养目标矩阵

毕业要求

培养目标

目标1

目标2

目标3

目标4

目标5

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

 

 

 

 


3、修业年限

四年。

4、授予学位

工学学士学位。

5、主干学科

材料科学与工程、机械工程、力学。

6、核心课程

学科基础课:工程图学、工程力学(理论力学+材料力学)、电工电子基础、金属工艺学、机械设计基础(机械原理+机械设计)、材料科学基础、材料工程基础,金属材料及热处理。

焊接技术与工程方向核心课:焊接冶金学、电弧焊方法及设备、焊接结构设计与制造、金属材料焊接工艺、弧焊电源设计与制造。

增材制造方向核心课:金属增材制造原理,金属增材制造工艺,金属增材制造材料,增材制造结构及设计。

7、专业特色

本专业紧跟重型、高端装备智能制造新技术发展和产业人才需求,秉承卓越焊接工程师培养理念,突出科教产教融合,接轨国际焊接工程师资格认证标准,是山西省焊接领域唯一的本科专业。依托太原科技大学材料科学与工程一级博士点省重点学科,拥有博士后科研流动站,1个省部共建国家重点实验室培育基地,1个省部共建协同创新中心,2个省级重点实验室和2个省级工程技术研究中心等学科平台,已成为国家和地方重要的人才培养基地。

本专业主要包含焊接工程和增材制造两个方向,是山西省优势特色专业和山西省一流专业,是山西省互联网+3D打印协同创新中心、山西省3D打印产业联盟、山西省现代焊接工程技术中心、山西省焊接技术工程研究生教育创新中心依托单位,具有博士、硕士学位授予权,学生毕业后可继续深造。

8、主要实践性教学环节

通识实践:主要包括军事训练、职业发展与就业指导、社会实践、创新创业实践、安全教育、形势与政策、英语听说等。

工程实践类别:工程训练、零部件测绘、机械设计课程设计、专业课程设计、毕业实习、毕业设计(论文)等。

9、主要专业实验

物理实验、工程化学、工程力学实验、电工电子基础实验、材料科学基础实验、焊接专业课程实验、专业综合实验等。

10、毕业总学分及总学时基本要求与分配

课程类别

课程性质

学分

占总学分比例

学时

占总学时比例

通识教育课程

必修

30

17.6%

544

24.8%

选修

9

5.3%

280

12.8%

学科基础课程

数理基础

必修

24.5

14.4%

392

17.9%

大类基础

必修

15

8.9%

240

10.9%

专业基础

必修

14

8.2%

224

10.2%

专业课程

必修

16.5

9.7%

264

12.1%

选修

9.5

 

5.6%

152

6.9%

个性培养

选修

6

3.5%

96

4.4%

教学环节

通识实践

必修

12

7.1%

6/ 218学时

____

专业实验

与专业实践

必修

33.5

19.7%

33/48学时

____

毕业总学分(总学时)

170

100%

2192

100%

:实践教学总学分为52.5学分(含通识实践12学分,专业实验与专业实践33.5学分,课内实践/实验7学分),占总学分比例为30.9%

 


11主要课程关系结构图


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