1、专业定位
焊接技术属于制造业领域,是重要的材料连接技术。在现代制造业中,大到航空航天、船舶和海洋工程、核电制造,小到集成电路、微芯片制造在内的“高精尖新”行业都离不开材料连接技术。随着新材料和新技术的持续发展,对产品安全性要求的不断提高,材料连接技术越发凸显出其重要性。国内高素质、创新型、国际化的焊接人才十分紧缺。
在此大背景下,焊接技术与工程专业的人才培养目标定位为:为国家和广东省先进制造业和战略性新兴产业培养就业前景好的高素质、创新型人才。
2、培养目标
本专业面向石油、化工、装备、建筑、汽车等产业需求,培养德智体美劳全面发展,了解本学科前沿发展动态和发展方向,具备机械、材料、电学、计算机等较宽领域的知识基础,以及焊接制造工艺、结构设计及其自动化技术等专业基础,能够在制造、信息、能源、材料等领域的企业以及教学、科研机构从事焊接技术与工程相关的科学研究、设计制造、技术开发、生产管理等方面工作,具有较强的工程实践能力、创新能力和自我发展能力的高素质应用型专门人才。
毕业后,经过5年左右的工作和学习预期具备的职业能力为:
(1)掌握以材料学、机械学、力学、电学知识为基础,以焊接材料、工艺、结构及过程自动控制知识为支撑的系统性专业知识,并具有跟随技术发展,掌握并应用新知识解决焊接技术与工程领域实际复杂工程问题的能力;
(2)具备根据工程需要提出解决方案,并能够综合考虑社会、经济、环境、可持续发展及相关政策法规等制约因素,运用科学方法和现代工具,分析专业领域复杂工程问题,研究创新、设计、开发焊接工艺、结构和焊接制造自动控制系统的专业能力;
(3)具有良好的组织管理能力、沟通交流能力,能够在团队工作中作为主要成员发挥骨干作用;
(4)在职业生涯和专业活动中,具有良好的人文社会科学素养、职业道德、社会责任感、国际视野和创新意识,能够自觉践行新时代社会主义核心价值观;
(5)具有自主学习和终身学习意识,能够在焊接技术与工程领域相关工作中具备适应发展的能力。
3、培养规格
学制:四年制。
学位:工学学士。
毕业学分要求:获得不低于本培养方案规定的165学分。
具体毕业要求如下:
本专业主要学习焊接技术与工程的基础理论、专业技术和工程技能,接受工程实践训练,并达到下列毕业要求:
毕业要求1:工程知识。能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决焊接技术与工程领域设计、制造相关的复杂工程问题。
(1.1)掌握解决焊接技术与工程领域工艺、材料设计,产品结构设计与制造及其焊接自动控制等过程中的复杂工程问题所需的数学与自然科学知识;
(1.2)掌握物理、化学及其它自然科学基础知识,并能够应用于分析焊接技术与工程领域焊接工艺与材料设计相关的复杂物理、化学问题;
(1.3)掌握识图、绘图的基本能力,并能够应用于焊接工艺、焊接结构工程相关问题的图形绘制、设计与表述;
(1.4)掌握电工、电子与单片机控制技术,具备解决焊接自动控制相关问题的工程能力;
(1.5)掌握材料的分类、成分、组织、性能特点,具备材料结构理论知识,掌握各种焊接技术的原理、方法,熟悉焊接质量检验、工艺评定相关知识及检验流程,具备针对复杂焊接工程问题提出检验、评定方案的能力。
毕业要求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,通过信息检索、文献研究,对焊接技术与工程领域设计、制造等方面的复杂工程问题进行分析、识别、表达、评价,并获得有效结论。
(2.1)能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,分析、识别焊接技术与工程领域涉及焊接工艺、材料、结构及设备中的关键问题和相关因素;
(2.2)能够对焊接技术与工程领域涉及的复杂工程问题及其相关因素进行多种形式表达,并具有针对问题进行信息检索、文献研究的能力。
(2.3)能够针对焊接技术与工程领域设计、制造中的复杂工程问题,进行分析、评价,以获得有效结论。
毕业要求3:设计/开发解决方案。能够设计针对焊接工艺、材料、结构和自动控制有关的复杂工程问题的解决方案,设计满足特定需求的焊接系统、单元或工艺流程,并能够在设计环节中体现创新意识,考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。
(3.1)能够针对焊接工艺、材料、结构和自动控制等特定要求,对焊接制造工艺、工艺流程进行设计,在设计中能够综合考虑社会、健康、安全、法律及环境等制约因素;
(3.2)能够选择或设计焊接工艺、焊接结构、制造装备及控制系统,并在特定需求设计中体现创新意识;
(3.3)能够设计满足要求的材料焊接工艺,并在工艺设计中考虑工艺实现的可行性。
毕业要求4:研究。能够基于科学原理并采用科学方法对焊接技术与工程问题进行研究,包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。
(4.1)掌握应用科学原理和实验方法;
(4.2)开展基础实验,准确获取、分析并解释实验数据,并将实验结果进行关联以获得有效结论的能力;
(4.3)能够设计相关的测试、检验、控制等实验,开展对复杂工程问题的实验研究,并通过信息综合获得有效实验结论。
毕业要求5:使用现代工具。能够针对焊接技术与工程问题,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,包括对焊接技术与工程问题进行预测与模拟,并能够理解其局限性。
(5.1)掌握计算机硬件组成基本原理,能够运用计算机技术进行机械设计及程序开发,利用PLC或单片机进行焊接过程控制系统开发等,具有综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力;
(5.2)具有开发、选择和使用恰当的技术和方法对焊接技术与工程中的工艺、结构问题进行预测与模拟的能力,以及利用焊接智能机器人、虚拟焊接制造等现代工程工具和信息技术工具与资源解决焊接技术与工程领域复杂工程问题的能力,并理解其局限性。
毕业要求6:工程与社会。能够基于工程相关背景知识进行合理分析,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、法律以及文化的影响,并理解应承担的责任。
(6.1)了解相关政策、法律法规、技术标准和规范;
(6.2)能够评价焊接技术与工程专业领域中的设备、工艺对环境、社会、安全、健康及法律及文化等方面的影响,具有高度的社会责任感。
毕业要求7:环境和可持续发展。能够理解和评价针对复杂工程问题的焊接技术与工程实践对环境、社会可持续发展的影响。
(7.1)理解环境保护和社会可持续发展的内涵和意义,能够正确理解焊接技术与工程专业领域内的环境问题,并能够了解专业领域内最新绿色环保新技术;
(7.2)能够正确理解焊接技术与工程专业领域内工程实践与能源、社会可持续发展的之间关系,并能够做出合理的评价。
毕业要求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)具有人文社会科学素养,掌握辩证唯物主义的基本原理,树立科学的人生观、世界观和价值观;
(8.2)具有刻苦与奉献的敬业精神和职业道德,树立法制意识和观念,做合法、守法的社会公民,具有良好的工程意识、实践意识、质量意识、安全意识。
毕业要求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)具有团队合作意识,能够在多学科背景下独立承担团队分配的工作任务;
(9.2)能够与团队成员有效协作,并能配合团队任务的实施,调整和完成进度计划和个人任务,协同团队成员完成个体工作,共同达成工作目标;
(9.3)能够在团队中承担负责人角色,合理进行项目的任务分解和计划实施,并具备团队组织管理能力。
毕业要求10:沟通。能够就焊接技术与工程领域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,进行陈述发言,能够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)能够通过语言、文稿等方式顺畅地表达自己的意愿,具备人际交往能力和基本的外语交流能力,能够针对焊接工程领域设计、制造、运行等方面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;
(10.2)能够撰写机械设计制造领域的报告、设计文档,进行陈述发言,能够回应指令并清晰表达;
(10.3)具备一定的国际视野,能够适应不同的文化、社会工作环境,能够与不同文化背景的人员进行沟通和交流。
毕业要求11:项目管理。理解并掌握从事焊接技术与工程实践活动所需的工程管理原理与经济决策方法,并能在多学科环境中应用。
(11.1)了解中国特色的社会主义市场经济特点;
(11.2)具备一定的市场经济和工程管理知识,具备一定的经济分析和管理能力。
毕业要求12:终身学习。具有自主学习和终身学习的意识,有不断学习和适应发展的能力。
(12.1)具有理解和迁移知识,凝练和综述问题的能力,理解技术环境的多样化,以及技术进步对于知识和能力的影响和要求,理解终身学习的必要性,掌握必要的自主学习方法;
(12.2)能够理解个人成长和职业发展的需求的关系,了解拓展知识和能力的途径,具有在约束条件下,分析和提出问题的能力,并以此作为追踪个人发展需要和成就的主要手段。
4、课程体系
焊接技术与工程专业修课周期为四年8个学期,课程设置上,以培养学生工程实践能力、创新能力与科学研究能力为核心,以工程实践与科研训练为主线,划分为通识教育课程、公共选修课程、学科基础课程、专业领域课程、创新创业教育课程、实践教学课程六大类。
通识教育课程是基于全员育人的理念面向全校各专业学生开设的课程,旨在培育和践行社会主义核心价值观,培养学生社会责任感,提升学生的科学素养和人文情怀,增强学生信息技术和国际交流能力,发挥文化传承育人功能。
公共选修课程以学生为本为教育理念,旨在培养学生学习的主动性和创新性,引导学生个性化发展,发挥学生潜力,适应学生对人文/科学素养、专业能力、跨学科跨专业知识、创新创业等方面的需求。
学科基础课程是学生必须掌握的本学科的基本知识、基本理论和基本技能的课程,是学生今后专业学习发展的基石。学科基础课分为三类:数学与自然科学类(数学、物理等课程)、工程基础类(工程制图、机械设计、力学、电工电子学等课程)、专业基础类(材料科学基础、金属力学性能等课程)。
专业领域必修课程在覆盖本专业知识体系核心内容的基础上,充分体现人才培养目标和专业特点;专业领域选修课程在关注学科专业发展方向的基础上,注重反映我校特色和行业、社会需求。
创新创业教育课程通过参加创新创业训练项目、学科竞赛获奖等途径认定。
实践教学课程包括实验、实习、设计、写作等,旨在使学生获得感性知识,掌握技能、技巧,养成理论联系实际的作风和独立工作能力。
核心课程:工程制图(含计算机绘图);材料科学基础;机械设计基础;工程力学B;金属材料及热处理;焊接方法与设备I、II;焊接冶金及金属焊接性、焊接结构学;焊接电源及其智能控制。
主要实践教学环节:思想政治类实践;军事技能;大学生劳动教育(实践);创新创业类活动;制图集中测绘;工程训练;电工电子技术实验;机械设计基础课程设计;专业基础实验;焊接科学创新研究与实践;焊接制造自动控制设计实践;专业综合实验;专业课程设计;毕业实习;毕业设计(论文)。
专业核心课程与主要实践教学环节见表1和表2。