《先进制造技术》课程标准
课程编码： 06-11-A 课程类别：专业核心课程
适用专业：机械制造与自动化 开设学期：第5学期
参考学时：32学时 学 分：2学分
一、课程定位和课程设计
1.课程定位
《先进制造技术》是机械制造与自动化专业的一门专项能力课程。通过课程学习使学生熟悉制造技术现状和发展趋势，初步掌握先进制造技术原理、组成、体系结构和关键技术，培养学生具有初步的应用先进制造知识的能力，以及初步具有现场应用先进制造技术解决实际问题能力，为以后从事制造行业工程技术工作、管理工作和决策工作打下基础。
《先进制造技术》课程是根据学生在机械制造领域和职业岗位群的实际工作任务对知识和能力要求选取内容，同时依据本门课程在机械制造与自动化专业后续课程的学习支撑要求确定教学内容，将先进制造技术的基本理论与实践有机结合，对培养学生的工程思维能力及解决工程实际问题的能力具有重要作用。本课程支撑着机械制造与自动化专业的职业核心能力和职业技能。
先修课程：机械制造技术、数控加工技术、机械CAD/CAM、精密加工技术
后续课程：智能制造技术、绿色制造技术
2.课程设计思路
课程以机械制造与自动化专业培养高素质技术技能人才对先进制造技术知识和技能需求而设置的，以具有现场应用先进制造技术解决实际问题职业能力培养为核心进行课程设计，按照“职业岗位→岗位需求能力→确立教学项目”的项目导向式的运行机制来组织教学。课程内容序化为制造业与先进制造技术、制造信息化技术、现代设计技术、先进制造工艺技术、制造自动化技术、先进制造模式、现代企业管理技术七个模块若干个任务，在每个任务的教学内容的安排上，先让学生熟悉基本认识，再通过视频和动画等教学资源使学习者熟悉先进制造技术基本知识，并培养具有先进制造技术的基本技能。
在课程实施过程中，充分利用课程特征，加大学生工程体验和情感体验的教学设计，激发学生的主体意识和学习兴趣。
课程内容的学习，注重学生遵守设计标准与规范意识、自学能力、团队精神的培训，发展学生认知、归纳分析、迁移、创新的能力。
课程教学宜采用一体化的教学方式，以丰富的现实素材、加工后的教学项目为教学资源，增加学生对教学内容的理解。
二、课程目标
通过《先进制造技术》课程的学习，使学生了解传统机械制造与先进制造系统的区别，熟悉并掌握先进制造系统及其先进制造技术的构成、分析、决策、规划设计的基本知识和基本方法，使学习者会应用先进制造技术解决企业产品设计和管理中一般技术问题，培养学习者自主学习，掌握新知识、新技能，并正确分析问题，解决问题技能。并使学习者养成善于观察、独立思考的习惯，同时通过教学过程中强化学生的职业道德意识和职业素质养成意识。
知识目标:
（1）掌握先进制造技术的内涵及体系结构，了解先进制造技术的基本概念与特征；
（2）熟悉现代设计技术内涵与特征与体系结构；
（3）理解掌握可靠性性设计、价值工程、逆向工程等现代设计技术基本知识和基本方法；
（4）理解掌握并行工程、精益生产、敏捷制造等先进制造模式的原理和特点；
（5）理解掌握材料成形工艺技术、高速加工技术、微纳制造技术、表面工程技术、仿生制造技术等先进制造工艺的原理和应用；
（6）了解制造业信息化的现状和发展趋势。
能力目标：
（1）能够从系统与整体观点初步掌握先进制造技术概念；
（2）能够掌握先进制造技术原理、组成、体系结构和关键技术；
（3）具备应用现代设计技术综合分析与设计一般常见企业产品的能力。
（4）具备应用先进制造工艺技术分析与设计一般产品的先进制造工艺的能力。
（5）具有初步的应用先进制造知识的能力。
（6）具有现代管理技术的初步能力。
素质目标：
（1）掌握较好的学习方法，具有良好的学习习惯和自学能力；
（2）能够以诚待人，具有良好的与人交流及合作的能力；
（3）培养学生观察、分析问题的能力；
（4）培养学生搜集、查阅、使用资料的能力；
（5）培养学生相关知识的综合应用能力；
（6）培养学生团队合作和组织协调能力；
（7）提升学生在现场管理中自身解决问题的能力，促进现场管理水平的提高；
（8）提高学生适应现代企业的就业能力；
（9）具有一定的现场管理水平。
三、课程内容与要求
表1 课程主要内容
| | | | |
序号 | 教学项目 | 任务名称 | 学习目标 | 参考学时 |
1 | 项目一：制造业与先进制造技术 | 制造技术基本概念 | 熟悉制造业与制造技术基本概念 | 2 |
2 | 先进制造技术概述 | 理解先进制造技术内涵特征 理解先进制造技术体系结构 |
3 | 先进制造技术发展趋势 | 熟悉先进制造技术发展趋势 |
4 | 项目二：制造业信息化 | 制造业信息化概述 | 熟悉制造业信息化的基本概念熟悉制造业信息化的技术体系 | 2 |
5 | 制造业信息化发展方向 | 了解制造业信息化技术发展方向 |
6 | 项目三：现代设计技术 | 现代设计技术概述 | 了解设计定义、特征与发展 现代设计技术内涵与体系结构 | 2 |
7 | 可靠性设计 | 了解产品可靠性概念、可靠性设计主要内容，产品与机械系统可靠性设计主要技术指标 |
8 | 价值工程 | 熟悉价值工程的内涵与特征，了解价值工程作用、实施过程以及对象选择和功能分析 | 2 |
9 | 逆向工程 | 了解逆向工程内涵与基本步骤，以及逆向工程常用软件与关键技术 | 2 |
10 | 项目四：先进制造工艺技术 | 先进制造工艺内涵 | 熟悉先进机械制造工艺内涵与体系结构 | 2 |
11 | 材料成形工艺技术 | 熟悉材料成形技术方法和特点，了解精密精洁成形技术、金属塑性等材料成形技术 | 2 |
12 | 材料表面工程技术 | 熟悉材料表面改性、覆层与复合技术 |
13 | 高速切削加工技术 | 熟悉高速切削加工技术的特点及应用 | 2 |
14 | 增材制造技术 | 熟悉增材制造成型过程与原理，以及金属增材制造材料与应用 | 2 |
15 | 微纳制造技术 | 熟悉纳米技术、微细加工技术的概念，并对常用加工方法有一定了解 | 2 |
16 | 仿生制造技术 | 理解仿生制造技术的内涵以及 对仿生机构及系统制造、生物加工成形制造有一定了解 | 2 |
17 | 项目五：先进生产制造模式 | 并行工程 | 理解并行工程运行模式、并行工程的特征，以及并行工程的关键技术 | 2 |
18 | 精益生产 | 熟悉精益内涵、体系结构，以及精益生产的基本原理 | 2 |
19 | 敏捷制造 | 理解敏捷制造内涵及其特征， 以及对敏捷制造企业体系结构、组织与管理有一定认识 |
20 | 项目六：现代企业管理技术 | 现代生产管理技术概述 | 熟悉企业信息化管理内涵以及发展历程与现状 | 2 |
21 | 企业资源计划ERP | 熟悉企业资源计划的内涵与组成，并其发展历程有一定的认知 |
22 | 供应链管理SCM | 熟悉企业供应链管理SCM内涵与组成 | 2 |
23 | 产品数据管理PDM | 熟悉产品数据管理PDM内涵与组成，并对其企业信息化重要作用有一定认知 |
24 | 制造执行系统MES | 熟悉制造执行系统MES内涵与组成结构，并对其工作原理有一定认知 | 2 |
合计 | 32 |
四、课程实施
1.教学条件
（1）软硬件条件
校内实训基地：应具有逆向工程实训设备、快速成型实训设备、3D打印实训设备、多轴加工实训设备等。
校外实训基地：以先进的制造企业为主，应已使用先进制造生产与管理的企业。
（2）师资条件
担任本课程教学的教师应具有大学教师资格，具有本科及以上学历和双师素质，有机械类工科专业学习背景，具有较强的实践经验和科学研究的能力，能独立完成本课程的理论和实践教学。本课程教学团队应由具有“双师”结构特点的专任教师和兼职教师组成。
2.教材选用和编写建议
（1）教材选用。
教材应选用项目式教学的教材，并兼顾知识的系先进性和全面性。
主要教材：先进制造技术 化学工业出版社 陈中中，王一工主编 2016.01
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参考资料：先进制造技术 机械工业出版社 王隆太主编 2015.07 |
先进制造技术 华中科技大学出版社 李文斌等主编 2014.01
（2）教材编写原则与要求。
依据课程标准，在现有教材内容基础上，以制造类企业先进生产与管理为典型案例，收集整理有关先进制造技术方面的新知识、新工艺、新技术，围绕基本概念、基本知识和典型的先进制造技术应用组织内容，文字表述要简明扼要，内容展现应图文并茂、突出重点，重在提高学生学习的主动性和积极性，教材中的活动设计要具有可操作性。
（3）教材、教学参考资料使用建议。
教材、教学参考资料只是课程教学参考性教学资料，课程教学中制造技术的发展，实时增加有关新知识、新工艺、新技术，让学生及时了解最新的科技动态。
3.教学方法建议
建议采用项目式教学，灵活运用案例分析、分组讨论、启发引导等教学方法，引导学生积极思考、乐于实践，提高教学效果。教学组织形式应多样化，尽量利用现代化的教学手段。
4.教学评价
对学生学习的评价，既关注学生知识与技能的理解和掌握，更要关注他们情感与态度的形成和发展；既关注学生学习的结果，更要关注他们在学习过程中的变化和发展。评价的手段和形式多样化，将过程评价与结果评价相结合，定性与定量相结合，充分关注学生的个性差异，发挥评价的启发激励作用，增强学生的自信心，提高学生的实际应用技能。教师要善于利用评价所提供的大量信息，适时调整和改善教学过程。
对学生学习过程的评价，包括参与讨论的积极态度、自信心、实际操作技能、合作交流意识，以及独立思考的能力、创新思维能力等方面，如：是否积极主动地参与讨论和分析；是否敢于表述自己的想法，对自己的观点有充分的自信；是否积极认真地参与模拟实践和应用实践；是否敢于尝试从不同角度思考问题，有独到的见解；能否理解他人的思路，并在与小组成员合作交流中得到启发与进步；是否有认真反思自己思考过程的意识。
注重过程考核，项目过程能力考核情况占50%，项目运行中的表现及考勤等素质考核情况占20%，期末卷面的知识考核占30%。
5.课程资源开发与利用
（1）学习资料资源：
本课程开发的相关教辅材料、多媒体课件、实训工作规范、网络资源、项目资料、实验实训设备等均为课程教学资源。
各种教学资源作为配合课程教学使用的助教、助学资源必须符合以下要求：
1）内容符合课程标准要求，教学目标明确，取材合适；
2）符合认知规律，逻辑性强，利于学生知识与能力的建构；
3）媒体资源使用恰当，和传统教学方法相得益彰，互动性好。
（2）信息化教学资源：
课程信息化教学资源包括：包括各层级的资源库、精品资源共享课、微课、国外开放课程、专业学习网站、先进制造技术相关学术期刊网站等。
（3）课程资源的开发建议
编写课程学习指南和实训指导书，帮助学生明确学习目标和进度，指导学生的学习方法、实训任务的实际操作步骤，常见问题的解决方法等。充分开发和利用网络课程资源，充分利用诸如多媒体课件、教学视频、教学案例、学习论坛、在线答疑、在线测试等资源，使教学从单一媒体向多种媒体转变；教学活动从信息的单向传递向双向交换转变；学生学习从个人独自学习向合作学习转变。
（4）课程资源的使用建议
各种教学资源作为配合课程教学使用的助教、助学资源必须符合以下要求:内容符合课程标准要求，教学目标明确，取材合适；符合认知规律，逻辑性强，利于学生知识与能力的建构；媒体资源使用恰当，互动性好；文字、符号、公式、计量单位符合国家标注或惯例；教师教学中不能过分依赖课件，尤其是文字表述内容。
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