“新工科”背景下机器人工程专业的课程体系构建探讨

“新工科”背景下机器人工程专业的课
程体系构建探讨
摘要：机器人技术的发展是一门多学科、多学科的学科[1]，是在“新技术”的背景下发展起来的，专门从事机器人技术、智能制造等领域的创新。

2019年，
我开始学习机器人技术，该技术结合了工程、测量技术和仪器、计算机科学等领
域的一系列专业，为人工智能设计了一个多层次、多学科的模型。

机器人课程是
机器人学科的核心，定于上半年进行。

它是数学、动力学、传感器技术、控制理
论等基础的综合课程，是学生未来科学研究和技术实践的基础。

在新的学科方向
背景下，必须消除过去与单一课程有关的许多问题。

关键词：“新工科”；机器人工程；课程体系的构建
引言
机器人技术的发展是一门多学科、多学科的学科，是在“新技术”的背景下
发展起来的，专门从事机器人技术、智能制造等领域的创新。

2019年，我开始学
习机器人技术，该技术结合了工程、测量技术和仪器、计算机科学等领域的一系
列专业，为人工智能设计了一个多层次、多学科的模型。

机器人课程是机器人学
科的核心，定于上半年进行。

它是数学、动力学、传感器技术、控制理论等基础
的综合课程，是学生未来科学研究和技术实践的基础。

在新的学科方向背景下，
必须消除过去与单一课程有关的许多问题。

一、机器人工程专业建设现状
被称为“制造业皇冠宝石”的机器人是衡量国家创新能力和行业竞争力的重
要标志，已成为影响全球生产格局的新一波技术和工业革命的重要起点。

为了克
服机器人技术日益激烈的竞争，促进创新机器人技术将成为各国政府和学术界的
重点。

英国普利茅斯大学是世界上第一所为机器人开设生物科学课程的大学。

它
为学生提供了从根本上获得的模拟经验，以发展电子、嵌入式和高级编程、电气
工程和人工智能领域的实用和分析能力，并跟踪机器人技术的最新发展。

世界领
先的日本机器人教育文化水平高，几乎每所大学都有高水平的机器研究和培训，
每年定期举办机器人设计和生产巡回赛，不仅加快了日本机器人技术的普及，而
且调动了社会力量，发展了大量的机器人技术，促进了日本的工业发展，带来了
巨大的社会。

卡内基梅隆大学的机器人技术课程侧重于技术程序的合作，面向受
学生启发的团队，为学生创造空间。

学员首先对机器人有基本的了解，并对机器
人有基本的了解。

通过认知、感知和执行这些核心模块，了解与智能机器人相关
的技术。

第二，选择一门手动课程以提高易用性，并选择两门课程以扩大知识。

最后，通过系统工程和基础课程的学习和实践，可以将以前学到的要素归纳到一
个系统中，从而为以后的学习和工作奠定基础。

我国机器人产业发展迅速，产业
规模和市场规模不断扩大。

同时，我国机器人应用的差距很大，每年增长20%至30%。

到目前为止，仅通过与各国政府、企业、学校、科学等合作开发基于职业
学校的培训机制，难以满足市场需求，从而促进我国人类天才的发展和进一步发展。

教育部引入了“新技术”的概念，以满足行业发展需要，迎接新技术的挑战
和新产业的国际竞争，积极培养机器人和智能制造等技术专业人员。

二、课程体系构建的思路与路径
(a)课程建设应调查、分析和假设与机器人工业有关的实体的市场需求；科
学地进行专业定位，建立适当的岗位定位；根据目标位置，确定完成机器人新技
术相关任务所需的核心能力、小学知识和基本实践技能，以及获得核心能力和掌
握基础培训所需的知识。

最后，优化这些基础课程、基础课程组合和培训内容，
开发符合“新”员工需求的专业机器培训系统。

如上所述，课程的创建路径包括
创建方法、创建过程和创建结果的三个方面，如图1所示。

课程测试小组成立后，委托业内专家、高等院校和学者发展适当的企业学校和大学，除其他外，通过一
系列讲习班、培训、文献、定期研讨会、研讨会和其他交流活动了解机器人行业
的发展情况，使部门主管了解“新技术”的概念。

机器人领域的专业和专业教师、部门负责人进行更准确、更有计划的调查，了解机器人工作场所的工作内容、工
作特点以及行业所需的技能。

课程编制小组结合专家咨询、专业教师、专业领导
的科研机构进行科学定位，提出适当的岗位，确定学生在各自岗位上所需的核心
能力。

此外，它还完善新技术概念课程组合，制定项目培训计划，从技术介绍到
技术项目下的创新技术创新，将客户需求的工作流程纳入课程，并制定一个“新”培训模式，纳入理论和实践两个领域。

三、基于工业机器人的人才培养方案
（1)专业定向。

专业化建立在机器人系统集成应用的背景之上，侧重于机械
工程师的技能发展，特别是在机器人和建模、机器人和控制、机器人传感器和监测、机器人编程和系统集成等领域。

(二)职业发展的目标。

a)该教师应促进学生
的生活、价值观、道德和诚信教育、守法以及社会和环境意识的正确价值观；(a)具备电子、自动控制、机器人技术等领域机器人技术的数学和科学基础、基本知识、基本知识和基本知识、良好的科学思维能力和解决机器人技术问题的能力、
扎实和高质量的知识；提高工业自动化能力，集成工业机器人系统；在机器系统
集成开发、系统集成、系统安装、操作和维护等领域工作。

(3)课程体系。

工业
机器人系统的集成主要由机器人、控制器、生成器、检测设施、通信网络等以及
理论和系统内通信系统组成。

目标群体是工业机器人，专业知识取决于机器人系
统结构所需的专业知识。

理论课。

理论教学是人才培养的基础，需要对理论改革
进行更深入的研究和积极的探索，从而使大学四年制理论研究能够形成适当的制度，更好地与实践教学相协调。

机器人技术侧重于机器人技术所需的理论知识，
主要与业界最常用的工业机器人和其他自动化设备一起实施课程，最终实现与工
业机械系统的集成。

ε教育。

培训班的重点是工业机器人系统的一体化部分将在
理论部分的基础上并结合理论部分进行逆向改造，以建立专业研讨会。

一般原则
部分提前，从第一天开始，从平坦专业领域开始。

(4)建设讲师。

提高学生解决
复杂技术问题的能力对于培养符合行业需求的专业人员至关重要。

教师成长是一
个漫长的过程，通过在线+离线的存在实现课程的改进。

在线学习通过使用高质
量的网络培训资源在课堂上实施“沟通、帮助、磁带”+培训模式，提高教师的
专业水平。

其中还包括参加与行业有关的机器人培训和行业会议。

结束语
结合“新工科”背景、机器人工程专业人才培养面临的问题，讨论了围绕
“新工科”产教融合的课程体系构建思路与路径、课程体系框架，为“新工科”
背景下理论和实践复合型机器人工程应用人才的培养提供了参考依据。

【基金项目】江苏高校哲学社会科学研究基金（专题）项目：智能制造背景下应用型本科高校机械电子工程专业实践教学模式的研究（2018SJA1271）
参考文献
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