-
機器人工程
(中國普通高等學校本科專業)
鎖定
機器人工程(Robotics Engineering)是中國普通高等學校本科專業。
- 中文名
- 機器人工程
- 外文名
- Robotics Engineering
- 專業代碼
- 080803T
- 修業年限
- 四年
- 授予學位
- 工學學士
機器人工程培養目標
機器人工程專業培養具有良好的道德與修養,遵守法律法規,具有社會和環境意識,掌握必備的數學與自然科學基礎知識和自動化領域相關的基本理論、基本方法及基本技能,具備良好的科學思維能力和解決自動化領域工程問題能力,能在團隊中有效發揮作用,綜合素質良好,能通過繼續教育或其他的終身學習途徑拓展自己的能力,瞭解和緊跟學科專業發展,勝任自動控制系統研究、設計開發、部署與應用等工作,在相關領域具有就業競爭力的高素質專門技術人才
[4]
。
機器人工程培養規格
- 學制與學位
學制:4年
授予學位:工學學士
參考總學時或學分:建議參考總學分為140~180學分,其中畢業設計(論文)至少8學分(或不少於8周)。
- 人才培養基本要求
1.思想政治和德育方面
按照教育部統一要求執行。
2.業務方面
- 掌握從事自動化領域工作所需要的數學、物理等自然科學知識,以及電子電氣、計算機與通信、儀器儀表等技術基礎知識,具有初步的工程管理、節約資源、環境保護、社會、法律等人文與社會科學的基本知識。
- 掌握專業領域中檢測、建模、控制和優化的基本原理和策略,掌握在專業領域中信息處理與網絡技術的基本原理和方法,瞭解自動化領域的前沿和發展動態。
- 瞭解工程控制系統分析與設計的一般方法,具有選擇恰當技術、資源和現代工具解決一般工程系統中控制問題的基本專業能力,具有獨立從事某一實際工程控制系統的運行、管理與維護的基本能力。
- 具有對自動化系統或產品中的技術進行分析、改進、優化與設計的能力。
- 具有創新意識和對自動化新產品、新工藝、新技術和新設備進行研究、開發和設計的初步能力。
- 瞭解機器人工程專業領域的技術標準、相關行業的法規,具有職業道德和社會責任。
- 具有適應發展的能力以及對終身學習的正確認識和學習能力。
- 具有較強的交流溝通、環境適應和團隊合作的能力。
- 具有一定的國際視野,至少掌握1門外語,能熟練閲讀機器人工程專業外文文獻資料,可進行跨文化溝通和交流。
3.體育方面
機器人工程課程體系
機器人工程總體框架
機器人工程專業課程體系可參照如下原則構建:
- 理論教學學分應不低於總學分的70%。理論教學部分包括通識教育類和專業教育類兩大塊。其中通識教育類為必修模塊,包括公共教育和通識教育兩部分,其中公共教育包含思想政治理論、外語、體育、計算機等課程;通識教育包括:①人文科學類教育;②社會科學類教育;③自然工程類教育。專業教育類課程中應含一定比例的必修與選修內容。
- 實踐教學類學分應不低於總學分的25%。主要包括:①通識教育實踐;②課程實驗;③綜合課程設計;④專業實習;⑤畢業設計(論文)等。有條件的學校可在專業實踐教學中設置選修內容。
機器人工程理論課程
- 通識類知識
通識類知識包括公共教育和通識教育兩部分,在國家規定的教學內容基礎上,各高校可根據各自的辦學定位和人才培養目標,確定公共教育部分內容,具體包括人文社會科學、外語、計算機及信息技術、體育、藝術等。
通識教育部分可根據情況適當提高自然科學的教學要求,即根據不同的人才培養定位,加強學生必要的高等數學、工程數學、大學物理基礎,培養和提升學生概念表述清晰、推導演算熟練,能靈活運用所學的數學和物理知識解決專業問題的綜合素質。
- 學科基礎知識
參照教育部相關課程教學指導委員會制定的基本要求,在不低於該要求的基礎上,學科與專業基礎知識須涵蓋電氣信息與自動化科學技術聯繫密切的電路理論、電子技術、程序設計、計算機網絡等學科相關知識、發展歷史和現狀。
- 專業知識
機器人工程專業包括自動控制原理、現代控制理論、優化方法、檢測技術與儀表、計算機硬件與軟件技術、微機原理、系統優化、系統設計與仿真、傳感器與執行機構、智能信息處理等專業知識,幷包括其發展歷史和現狀。不同專業課程須覆蓋相應的知識領域。專業設置方向有關的內容,各高校可根據自身特色,適當選取和補充
[4]
。
機器人工程實踐教學
各高校應具有滿足教學需要的完備的實踐教學體系,主要包括通識教育實踐、課程實驗、綜合課程設計、專業實習、畢業設計(論文)以及其他各類科技創新活動等。
- 通識教育實踐:應培養學生具有一定的工科動手能力及基本實踐技能,包括軍事訓練、電子工藝實習、金工實習等。
- 課程實驗:結合相應的理論教學內容,根據不同課程的教學要求,應配套相應的演示性、驗證性和綜合性實驗等。
- 綜合課程設計:綜合多個知識點或知識領域的實踐型教學內容,須涉及系統的分析、設計、調試等專業技能訓練。
- 專業實習:進行必要的工程技術訓練,可開展一定的社會實踐、企業現場參觀和實訓等實習活動。
機器人工程教學條件
機器人工程教師隊伍
- 師資隊伍數量和結構要求
- 專業師資隊伍數量和結構須滿足普通高校本科教學工作合格評估標準。
- 專任教師數量和結構滿足專業教學需要,專業生師比不高於18:1。
- 新開辦專業,至少應有10名專任教師(不包括專業實驗教師)。在120名學生基礎上,每增加40名學生,須增加1名專任教師(不包括專業實驗教師)。
- 須配備一定數量的專業實驗教師,本科生與專業實驗教師隊伍之比應不高於150:1。
- 專任教師中具有碩士及以上學位和講師以上職稱的比例不低於90%,並逐漸提高具有博士學位的教師的比例。
- 年齡在55歲以下的教授及40歲以下的副教授分別佔教授總數和副教授總數的比例應適宜,中青年骨幹教師所佔比例較高。
- 學科帶頭人學術造詣較高,專業分佈合理,學科隊伍陣容整齊,學術梯隊的年齡及知識結構合理,有數量適宜的骨幹教師,為專業發展提供基本師資保障。
- 有企業或行業專家作為兼職教師。
- 教師背景和水平要求
- 專業背景:大部分授課教師(不低於60%)在其學習經歷中至少有一個階段是機器人工程專業學歷,部分教師具有相關專業學習的經歷。有條件的高校應適當引進具備與機器人工程專業領域有關的交叉學科的專兼職師資,以利於專業的進一步發展和拓寬。
- 工程背景:從事工程應用類教學的教師中,有過企業工作經歷或承擔過工程項目的教師數須佔有相當比例。學校應採取有效措施,加強對具有碩士學位和博士學位(特別是博士學位)的教師的工程實踐能力的培養。
- 科學研究:專任教師應具有承擔機器人工程專業領域內科研項目的能力,包括承擔國家、省(部)、科研院所以及企業的科研項目,所取得的成果應在中國國內外重要的學術期刊與會議上發表或申請專利和軟件著作權登記等。
- 教師發展環境
專業教師應具有教書育人的責任感和使命感,有足夠的時間和精力投入本科教學和學生指導工作,積極參與教學研究與改革。每位專任教師為該專業學生的教學工作量不少於2學分/學年(含實踐教學環節)。每位教授、副教授每年至少完整地講授1門本科生課程。
學校應為專業教師提供良好的工作環境和條件,為專業的建設和發展營造良好的環境和氛圍。師資隊伍建設有規劃;教師的學術能力和教學水平提升有計劃;教師進修和參加學術交流有支持和保障;有專門針對青年教師培養的計劃;有專門針對教師工程能力提升的措施;有鼓勵和支持教師開展教學研究與改革、指導學生的政策;有對教師教學質量明確要求的制度
[4]
。
機器人工程設備資源
- 教學設施
- 教室、實驗室在數量和功能上滿足教學需要,有良好的管理、維護和更新機制。
- 實驗設備完備、數量充足、性能優良,能滿足各類教學實驗的需求。對原理演示和驗證型實驗應保證每組不多於2人,綜合型實驗每組學生的任務要有所區別。
- 保證學生課內外學習的上機、上網和實驗需求。
- 實驗設備有專人維護,能保證實驗按照計劃順利進行。
- 有穩定的企業實習基地,在企業實習或上課的,要有行業標準、規範和安全方面的教育。
- 鼓勵企業在高校聯合建實驗室,鼓勵搭建各級各類科技競賽平台,為學生學習創造更加寬鬆的環境。
- 畢業設計(論文)的內容必須屬於機器人工程專業學術內容,一人一題,結合工程實際的題目應占有一定比例。在企業進行畢業設計(論文)的,除校內指導教師外,還必須有企業指導教師。
- 信息資源
機器人工程教學經費
- 教學經費有保證,能滿足專業教學、建設和發展的需要,不低於普通高校本科教學工作合格評估標準規定的生均指標。
- 已建專業每年正常的教學經費應包含師資隊伍建設費、人員工作費、實驗室維護更新費、專業實踐費、圖書資料費、實習基地建設費、畢業設計(論文)費等。
機器人工程質量保障
- 教學過程質量監控機制要求:各高校應對主要教學環節(包括理論課程、實驗課程等)建立質量監控機制,使主要教學環節的實施過程處於有效監控狀態;各主要教學環節應有明確的質量要求;應建立對課程體系設置和主要教學環節教學質量的定期評價機制,評價時應重視學生與校內外專家的意見。
- 畢業生跟蹤反饋機制要求:各高校應建立畢業生跟蹤反饋機制,及時掌握畢業生就業去向和就業質量、畢業生職業滿意度和工作成就感、用人單位對畢業生的滿意度等;採用科學的方法對畢業生跟蹤反饋信息進行統計分析,並形成分析報告,作為質量改進的主要依據。
機器人工程培養模式
- “新工科”導向下的多學科融合創新、基礎與應用並重培養模式
機器人工程專業採用2+2的培養模式。前兩年在學校校園,側重於數學基礎、科學基礎和專業基礎的學習和工程能力的培養,新生入學就引入機器人導論項目實踐課程,後兩年在東莞松山湖國際機器人產業化基地培養,依託香港科技大學的師資力量、產業界高端人才與基地產業化能力,與機器人企業深度融合,側重於各專業與機器人緊密聯繫的領域課程學習以及跨專業的實際開發項目訓練,並接受面向產業的金融課程、創業課程學習和訓練,完成畢業設計
[6]
。
機器人工程專業實踐環節除了基本的課程實驗、認識實習、生產實習、電子電路入門設計、嵌入式系統設計與開發、控制系統設計與實踐、自動化綜合課程設計、畢業實習、畢業設計外,還包括了貫穿整個培養過程的七門項目課程,學生將在項目課程中通過團隊形式完成複雜的機器人系統設計及製作調試
[5]
。
代表院校:廣東工業大學
機器人工程發展前景
畢業生主要到機器人產業從事機器人生產、開發、應用設計工作,到電力、鋼鐵、化工、冶金等領域的大、中型企業從事機器人應用、設計工作,也能從事機器人相關領域機器人運用、設計、操作、維護、銷售、技術服務等相關工作。
[2]
機器人工程開設院校
北京 | |||
北京建築大學 | 北京石油化工學院 | 中國礦業大學(北京) | 中國石油大學(北京) |
華北電力大學 | 北京化工大學 | 北京科技大學 | 北京航空航天大學 |
北京工業大學 | 北京信息科技大學 | ||
天津 | |||
天津職業技術師範大學 | 天津農學院 | 天津理工大學 | 天津科技大學 |
天津理工大學中環信息學院 | - | - | - |
上海 | |||
上海海洋大學 | 上海理工大學 | 上海大學 | 華東理工大學 |
上海工程技術大學 | |||
重慶 | |||
重慶文理學院 | 長江師範學院 | 重慶理工大學 | 重慶郵電大學 |
重慶大學 | 重慶移通學院 | 重慶城市科技學院 | 重慶工程學院 |
河北 | |||
河北水利電力學院 | 保定學院 | 石家莊學院 | 邢台學院 |
河北工程大學 | 燕山大學 | ||
河南 | |||
河南牧業經濟學院 | 河南工學院 | 新鄉學院 | 洛陽理工學院 |
河南工程學院 | 黃淮學院 | 河南科技學院 | 周口師範學院 |
鄭州輕工業大學 | 河南工業大學 | 河南理工大學 | 河南科技大學 |
南陽理工學院 | 安陽工學院 | 黃河交通學院 | 商丘學院 |
商丘工學院 | 鄭州工業應用技術學院 | ||
山東 | |||
山東管理學院 | 棗莊學院 | 濱州學院 | 菏澤學院 |
山東交通學院 | 齊魯工業大學 | 青島大學 | 青島理工大學 |
青島科技大學 | 煙台大學 | 山東科技大學 | 濰坊理工學院 |
山東華宇工學院 | 青島黃海學院 | 齊魯理工學院 | 青島城市學院 |
濰坊科技學院 | 煙台科技學院 | 煙台理工學院 | 青島恆星科技學院 |
山西 | |||
太原工業學院 | 山西農業大學 | 太原科技大學 | 中北大學 |
山西能源學院 | 太原理工大學 | 山西應用科技學院 | |
安徽 | |||
安徽大學 | 合肥工業大學 | 安徽工業大學 | 蚌埠學院 |
銅陵學院 | 滁州學院 | 皖西學院 | 淮南師範學院 |
安徽科技學院 | 阜陽師範大學 | 安徽工程大學 | 安徽理工大學 |
馬鞍山學院 | 安徽信息工程學院 | 安徽新華學院 | 安徽三聯學院 |
安徽師範大學皖江學院 | |||
江西 | |||
贛南科技學院 | 新餘學院 | 南昌工程學院 | 江西理工大學 |
南昌交通學院 | 江西工程學院 | 江西應用科技學院 | 江西科技學院 |
南昌理工學院 | |||
江蘇 | |||
東南大學 | 河海大學 | 泰州學院 | 無錫學院 |
常熟理工學院 | 南京曉莊學院 | 江蘇理工學院 | 南京工程學院 |
金陵科技學院 | 徐州工程學院 | 淮陰工學院 | 南京信息工程大學 |
南通大學 | 南京工業大學 | 江蘇大學 | 蘇州大學 |
南京航空航天大學 | 南京理工大學 | 江南大學 | 中國礦業大學 |
江蘇海洋大學 | 無錫太湖學院 | 三江學院 | 南通理工學院 |
南京理工大學泰州科技學院 | 南京林業大學 | ||
浙江 | |||
衢州學院 | 浙江海洋大學 | 寧波工程學院 | 浙江科技學院 |
嘉興學院 | 浙江理工大學 | 浙江大學 | 浙江水利水電學院 |
湖北 | |||
武漢理工大學 | 荊楚理工學院 | 湖北理工學院 | 武漢紡織大學 |
武漢工程大學 | 湖北工業大學 | 武漢科技大學 | 長江大學 |
華中農業大學 | 武漢商學院 | 黃岡師範學院 | 武漢城市學院 |
荊州學院 | 文華學院 | 武昌理工學院 | 武漢工商學院 |
武漢生物工程學院 | 武昌工學院 | 武昌首義學院 | |
湖南 | |||
湖南大學 | 國防科技大學 | 湖南工學院 | 懷化學院 |
湖南理工學院 | 湖南工程學院 | 長沙學院 | 湖南農業大學 |
湖南工業大學 | 南華大學 | 湖南科技大學 | 湖南交通工程學院 |
湖南應用技術學院 | |||
廣東 | |||
嶺南師範學院 | 廣州航海學院 | 廣州大學 | 華南農業大學 |
廣東工業大學 | 深圳大學 | 南方科技大學 | 廣東技術師範大學 |
韶關學院 | 仲愷農業工程學院 | 廣州城市理工學院 | 珠海科技學院 |
廣東東軟學院 | 廣東理工學院 | 廣東白雲學院 | 廣東科技學院 |
東莞城市學院 | 廣州華立學院 | 北京理工大學珠海學院 | 廣州理工學院 |
廣西 | |||
梧州學院 | 廣西科技師範學院 | 賀州學院 | 廣西科技大學 |
桂林理工大學 | 桂林電子科技大學 | 南寧學院 | |
雲南 | |||
昆明理工大學 | 滇西科技師範學院 | ||
貴州 | |||
凱里學院 | 貴陽信息科技學院 | ||
四川 | |||
成都工業學院 | 成都大學 | 成都信息工程大學 | 西南石油大學 |
西南科技大學 | 電子科技大學 | 攀枝花學院 | 成都錦城學院 |
四川工業科技學院 | 電子科技大學成都學院 | 四川大學錦江學院 | |
陝西 | |||
長安大學 | 陝西科技大學 | 西安航空學院 | 西北工業大學 |
西安電子科技大學 | 西安文理學院 | 西安工業大學 | 西安工程大學 |
西安理工大學 | 西安明德理工學院 | 西安交通工程學院 | 西安外事學院 |
西京學院 | |||
寧夏 | |||
寧夏理工學院 | |||
黑龍江 | |||
哈爾濱工業大學 | 哈爾濱工程大學 | 東北林業大學 | 黑龍江工程學院 |
哈爾濱商業大學 | 佳木斯大學 | 哈爾濱華德學院 | 齊齊哈爾工程學院 |
黑龍江東方學院 | 哈爾濱遠東理工學院 | ||
吉林 | |||
北華大學 | 長春工業大學 | 白城師範學院 | 吉林工程技術師範學院 |
長春工程學院 | 東北電力大學 | 長春理工大學 | 長春大學 |
長春電子科技學院 | 長春建築學院 | 吉林建築科技學院 | |
遼寧 | |||
大連民族大學 | 瀋陽航空航天大學 | 遼寧工業大學 | 大連交通大學 |
遼寧石油化工大學 | 瀋陽工業大學 | 遼寧工程技術大學 | 瀋陽理工大學 |
東北大學 | 遼寧科技學院 | 瀋陽工程學院 | 遼寧理工學院 |
瀋陽工學院 | 瀋陽城市學院 | 大連東軟信息學院 | 瀋陽科技學院 |
新疆 | |||
新疆大學 | 新疆理工學院 | 新疆工程學院 | |
內蒙 | |||
內蒙古工業大學 | |||
福建 | |||
福州大學 | 三明學院 | 莆田學院 | 陽光學院 |
泉州信息工程學院 | 閩南理工學院 | 廈門華廈學院 | 廈門大學嘉庚學院 |
甘肅 | |||
蘭州理工大學 | 蘭州工業學院 | 天水師範學院 | 蘭州信息科技學院 |
- 參考資料
-
- 1. 機器人工程 .南通理工學院招生信息網[引用日期2023-01-05]
- 2. 機器人工程專業介紹(2022)-智能製造學院 .攀枝花學院智能製造學院[引用日期2023-01-05]
- 3. 機器人工程 .陽光高考[引用日期2023-01-05]
- 4. 教育部高等學校教學指導委員會.普通高等學校本科專業類教學質量國家標準上[M].北京:高等教育出版社,2018:315-320
- 5. 機器人工程專業介紹 .廣東工業大學自動化學院[引用日期2023-07-03]
- 6. 粵港機器人聯合學院簡介 .廣東工業大學創新創業學院[引用日期2023-07-03]