機器人工程專業簡介 |
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專業代碼:080803T 一、專業簡介 周口師范學院機器人工程專業前身為2016年設立的自動化(機器人方向)專業,于2018年批準設立為機器人工程專業。本專業融合智能控制、機械設計、電子設計、計算機技術、自動控制等學科,培養機器人行業緊缺人才。專業培養模式突出理論與實踐相結合,培養過程注重學生的知識、能力和素質協調發展。自2016年開辦以來,在人才培養模式改革、課程體系重構、實踐能力培養、師資隊伍建設方面形成了四大特色: 1. 建立任課教師、學業導師雙重負責制的人才培養模式; 2. 構建“模塊化”課程體系,打造個性化課程選修方案; 3. 創新“以賽促學、產教融合”,形成“教學——實踐應用——教學反饋”的閉環實踐能力培養模式; 4. 注重科研素養與雙創能力培養,打造“雙專家型”師資隊伍。 專業學生畢業后能在機器人領域從事系統集成、運行維護、程序開發和售后服務等工作,也可以選擇在控制理論與控制工程、儀器儀表、機械電子等專業繼續攻讀學位研究生。 二、培養目標 本專業全面貫徹黨的教育方針和國家高等教育改革發展要求,培養德智體美勞全面發展的社會主義合格建設者和可靠接班人,培養具有扎實機器人學科領域內的基礎理論、基本知識和基本技能,具備參與設計和開發機器人相關系統的工程實踐能力,并具備社會責任感、職業道德、人文素養和創新精神,能在機器人技術、工業自動化等相關領域從事系統設計與開發、技術集成和技術管理等工作,能在機器人相關領域從事系統設計、技術開發等問題的高素質應用型人才。 具體目標為: 1. 具有終身學習的理念,具備過硬的政治素質和思想作風;加強對國家政策、法律法規的認知和嚴守,社會責任、歷史使命的擔當和傳承;樹立崇高的個人理想和社會理想。(思想政治素質) 2. 能夠針對機器人工程領域實施的具體環境和管理條件,理解和運用機器人學、控制理論等多學科知識,解決機器人領域工程問題。(知識運用) 3. 能在企業與社會環境下,從事機器人控制系統或測試系統設計、開發、集成、應用與維護等工程活動,成為所在單位相關領域的專業技術骨干或管理骨干。(工程能力) 4. 具有良好的人文科學素養、團隊合作能力和較強的社會責任感。對于可預見的社會、環境、政治、倫理影響有基本認識,能夠考慮到持續發展的需要。(綜合素質) 5. 能夠通過足夠的“持續職業發展”保持和拓展個人能力,具備一定的國際視野,熟悉機器人行業國內外發展現狀和趨勢,能適應機器人技術的發展以及職業發展的變化。(職業發展)
三、畢業要求 本專業學生通過與以上培養目標相一致的專業學習和培養,須達到以下與其所具備的道德、素養、學識、能力和發展方面緊密相關的12項畢業要求: 1. 工程知識:能夠運用數理知識、工程基礎、經濟學、管理學和專業知識,解決機器人與智能控制領域的復雜工程問題。 1-1 能夠運用數學、自然科學、工程基礎、經濟學、管理學知識對機器人與智能控制領域的復雜工程問題進行恰當的表述。 1-2 能夠運用工程和專業知識檢驗、評估機器人控制系統的性能、有效性和可靠性。了解機器人控制系統的設計、實現過程和優化途徑。 1-3 能夠將機器人學、自動控制原理、電機拖動、現代控制理論、機器人運動控制、工業機器人現場總線等專業知識用于機器人系統和信息處理復雜過程的設計、控制和優化改進。 2. 問題分析:能夠應用數學、自然科學和工程科學的基本原理,識別、表達、并通過文獻研究分析機器人與智能控制領域的復雜工程問題,以獲得有效結論。 2-1 具備識別和判斷機器人與智能控制領域復雜工程問題中的關鍵環節和參數,并結合專業知識進行有效分析的能力。 2-2 具備通過文獻查詢分析對分解后的復雜工程問題進行表達、建模、分析和解決的能力,具備正確描述復雜系統解決方案的能力。 2-3 能運用工程基礎和專業基本原理,分析影響機器人控制系統有效性、可靠性的可能因素,獲得有效結論。 3. 設計/開發解決方案:能夠設計針對機器人與智能控制領域復雜工程問題的解決方案,設計滿足特定需求的機器人控制系統、信息傳輸及處理單元(部件),并能夠在設計環節中體現創新意識,考慮社會、健康、安全、法律、文化及環境因素。 3-1 能針對機器人控制系統、信息傳輸及處理問題進行分析,明確相關約束條件和需求。 3-2 能針對特定需求獨立進行系統的軟硬件模塊設計與實現。 3-3 了解機器人控制系統的應用對社會、安全、法律等的影響,能夠從系統的角度權衡機器人與智能控制領域復雜工程問題所涉及的相關因素,提出合理的解決方案,完成系統設計實現,并通過測試或實驗數據分析其有效性。 4. 研究:能夠基于科學原理并采用科學方法對機器人與智能控制領域復雜工程問題進行研究,包括設計實驗、分析與解釋數據、并通過信息綜合得到合理有效的結論。 4-1 能夠采用正確的方法對機器人相關的傳感與檢測、信息傳輸及處理、控制及穩定性分析和顯示等復雜系統進行研究和實驗驗證。 4-2 能夠運用機器人與智能控制領域的基本理論,根據復雜研究對象的特征,選擇研究路線,設計可行的實驗方案。 4-3 能夠根據實驗方案構建實驗系統,對實驗結果進行分析和解釋,通過信息綜合得到合理有效的結論。 5. 使用現代工具:能夠針對機器人控制系統設計和信息傳輸及處理等過程中的復雜工程問題,開發、選擇與使用恰當的技術、資源、現代工程工具和信息技術工具,包括對復雜工程問題的預測與模擬,并能夠理解其局限性。 5-1 能熟練使用電子儀器儀表觀察分析機器人控制系統性能,并能運用圖表、公式等手段表達和解決機器人工程的復雜設計問題。 5-2 能恰當使用計算機軟、硬件技術,機器人工程專業仿真工具,完成機器人工程項目的模擬與仿真分析,能理解其局限性。 5-3 能熟練運用文獻檢索工具,獲取機器人與智能控制領域理論與技術的最新進展。 6. 工程與社會:能夠使用專業相關的工程背景知識,進行合理分析,評價本專業的工程實踐活動和復雜工程問題的解決方案對社會、健康、安全、法律以及文化的影響,理解應承擔的責任。 6-1 熱愛祖國,擁護中國共產黨的領導,樹立科學的世界觀、人生觀和價值觀。 6-2 具有在機器人和控制相關企業生產實習和社會實踐的經歷,了解必要的工程背景知識。 6-3 熟悉機器人與智能控制領域相關的技術標準、知識產權、產業政策和法律法規,了解企業項目管理體系。 6-4 能夠識別和客觀評價機器人控制系統的使用、工程項目的實施對社會、健康、安全、法律以及文化的影響。 7.環境和可持續發展:能夠理解和評價機器人與智能控制領域復雜工程問題的工程實踐對環境和社會可持續發展的影響。 7-1 理解環境保護和社會可持續發展的內涵和意義; 7-2 針對實際機器人控制系統工程項目,運用人文知識和行業標準法規,評價方案對環境和社會可持續發展的影響。 8. 職業規范:具有人文社會科學素養和工程職業道德與規范。 8-1 具有哲學、歷史、法律文化等人文社會科學素養,理解應擔負的社會責任; 8-2 具有工程職業道德與規范,在工程實踐中能自覺遵守。 9. 個人和團隊:能夠在多學科背景下的團隊中承擔個體、團隊成員以及負責人的角色。 9-1 能夠主動與其他學科的成員合作共事,能獨立完成團隊分配的工作。 9-2 能夠理解一個多角色團隊中每個角色的含義,聽取其他成員的意見,組織團隊成員開展工作,協作完成團隊任務。 10. 溝通:具有良好的表達能力,能夠就專業問題進行有效溝通,具備一定的國際視野,包括跨文化溝通能力。 10-1 能夠就專業問題進行清晰的書面和口頭表達,并能與同行進行有效溝通; 10-2 具有英語聽說讀寫的基本能力,能夠進行跨文化交流; 10-3 了解機器人與智能控制領域的國際發展趨勢、研究熱點。 11. 項目管理:理解并掌握工程管理原理與經濟決策方法,并能在多學科環境中應用。 11-1 理解機器人工程項目管理與經濟決策的重要性,能夠識別機器人工程項目管理和經濟決策中的關鍵因素。 11-2 能夠將管理原理、技術經濟方法應用于機器人控制系統產品的開發、設計、施工、維護等過程。 12. 終身學習:具有自主學習和終身學習的意識,有不斷學習和適應社會發展的能力。 12-1 能認識不斷探索和學習的必要性,具有自主學習和終身學習的意識;具有終身學習的知識基礎,掌握自主學習的方法,了解拓展知識和能力的途徑; 12-2 能夠針對個人或職業發展需要,采用合適的方法,自主學習,適應社會發展。
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