机器人工程专业本科指导性培养方案-培养目标及毕业要求

1、 机器人工程专业培养方案（2020版）（专业代码：080803T）一、培养目标培养具有人文社会科学素养、社会责任感、职业道德和团队意识，掌握现代机器人工程相关基础理论、专业知识和基本技能，善于应用现代工具和管理技术，能胜任机器人工程领域的工程设计、技术开发、经营管理以及工程科学研究等工作，服务于机械、交通、电力、冶金、化工、建材等行业的具有一定国际视野和创新精神的应用型专业技术骨干。本专业的培养目标具体表述如下： 1）具有人文社会科学素养、社会责任感、社会公共道德与职业道德。 2）掌握现代机器人工程相关基础理论、专业知识和基本技能，从事机器人工程领域的相关工程科学研究。 3）善于应用现代工具和

2、管理技术，能胜任机器人工程领域的工程设计、技术开发、经营管理等工作。 4）具有团队意识和一定的国际视野，能够在多学科团队中承担负责人或成员角色，能与他人进行有效沟通、交流与合作。 5）具备自主学习能力，勇于创新和实践，不断积累和总结工作经验，提高服务社会的能力。二、毕业要求工程知识：能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决机器人工程领域的复杂工程问题。指标点1-1：掌握用于机器人工程问题建模和求解的数学与自然科学知识；指标点1-2：掌握力学基础知识，能将其用于分析工程问题中的力学建模问题；指标点1-3：掌握机械基础知识，能将其用于分析工程问题中的机械结构问题；指标点1-4：掌握电工学与

3、控制等基础知识，能将其用于分析工程问题中的电子电路和控制等问题；指标点1-5：掌握计算机的基础知识，能针对工程问题进行分析与设计；指标点1-6：掌握专业知识，能选择恰当的数学模型，用于描述复杂机械系统或者过程，对模型进行推理和求解。问题分析：能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析机器人工程领域的复杂工程问题，以获得有效结论。指标点2-1：能够应用数学和自然科学的基本原理，识别和判断复杂工程问题的关键环节和参数；指标点2-2：能运用工程科学的基本原理，分析复杂工程问题的影响因素，并加以应用；指标点2-3：能认识到解决问题有多种方案可选择；指标点2-4：能分析文

4、献并寻求复杂工程问题的解决方案；设计/开发解决方案：能够设计针对机器人工程领域的复杂工程问题的解决方案，设计满足特定需求的系统、单元（部件）或工艺流程，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑安全、法律、环境等因素。指标点3-1：能够根据用户需求确定设计目标；指标点3-2：能够通过建模进行工艺计算和设备设计计算；指标点3-3：能够用图纸、报告或实物等形式，呈现设计成果；指标点3-4：能够在安全、环境、法律等现实约束条件下，通过技术经济评价对设计方案的可行性进行研究，并能够在设计环节中体现创新意识；研究：能够基于科学原理并采用科学方法对机器人工程领域的复杂工程问题进行研究，包括设计实验、分析与解释数

5、据、并通过信息综合得到合理有效的结论。指标点4-1：能够对机器人工程相关的各类物理现象、材料特性进行研究和实验验证；指标点4-2：能够基于科学原理并采用科学方法对机械零件、结构、装置、系统制定实验方案；指标点4-3：能够根据实验方案构建实验系统，对实验结果进行分析和解释，并通过信息综合得到合理有效的结论；使用现代工具：能够针对机器人工程领域的复杂工程问题，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，包括对复杂工程问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。指标点5-1：能够选择与利用现代工程工具和信息技术工具，查阅机器人工程专业文献及资料；指标点5-2：熟练掌握机械设计与仿真工具，

6、并用于复杂工程问题的设计与仿真；指标点5-3：能够理解现代工具对复杂工程问题设计与仿真的优势和局限性；工程与社会：能够基于机器人工程相关背景知识进行合理分析、评价专业工程实践和复杂机器人工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律及文化的影响，并理解应承担的责任。指标点6-1：具有工程实习和社会实践的经历；指标点6-2：熟悉与机械相关的技术标准、知识产权、产业政策和法律法规；指标点6-3：能识别、分析、评价与机械相关的新产品、新技术、新工艺的开发和应用对社会、健康、安全、法律、文化的潜在影响。环境和可持续发展：能够理解和评价针对复杂机器人工程问题的专业工程实践对环境、社会可持续发展的影响。指标点7

7、-1：理解环境保护和社会可持续发展的内涵和意义，熟悉环境保护的相关法律法规；指标点7-2：能针对复杂机器人工程问题的专业工程实践，评价其资源利用效率、污染物处置方案和安全防范措施，判断产品周期中可能对人类和环境造成损害的隐患；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。指标点8-1：尊重生命，关爱他人，主张正义、诚信守则，具有人文知识、思辨能力、处事能力和科学精神；指标点8-2：理解社会主义核心价值观，了解国情，维护国家利益，具有推动民族复兴和社会进步的责任感；指标点8-3：理解工程伦理的核心理念，了解机器人工程师的职业性质和责任,在工程

8、实践中能自觉遵守职业道德和规范，具有法律意识。个人、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。指标点9-1：具有团队合作精神或意识；指标点9-2：能够在多学科背景下的团队中承担角色并开展工作；沟通：能够就机器人工程领域的复杂工程问题与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、陈述发言、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。指标点10-1：能够就复杂机器人工程问题撰写报告、设计文稿和陈述发言、清晰表达或回应指令；指标点10-2：具备一定的国际视野和跨文化的交流、竞争与合作的初步能力。项目管理：理解并掌握工程管理原理和

9、经济决策的基本知识和方法，并能在多学科环境中应用。指标点11-1：理 解机械工 程生产活动涉及的管理学基本知识；指标点11-2：能够将工程管理原理和经济决策的基本方法应用于复杂的机器人工程问题中，并具有一定的技术经济分析与评价能力。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。指标点12-1：能认识不断探索和学习的必要性，具有自主学习和终身学习的意识；指标点12-2：掌握自主学习的方法，具备终身学习的知识基础和适应发展的能力。表1毕业要求支撑培养目标实现矩阵图本专业毕业要求本专业培养目标目标（1）目标（2）目标（3）目标（4）目标（5）毕业要求1工程知识毕业要求2问题分析

10、毕业要求3设计与开发解决方案毕业要求4研究毕业要求5使用现代工具毕业要求6工程与社会毕业要求7环境与可持续发展毕业要求8职业规范毕业要求9个人和团队毕业要求10沟通毕业要求11项目管理毕业要求12终身学习主干学科机械工程、控制科学与工程核心课程机械制图、理论力学、材料力学、机械原理、机械设计、机械制造技术基础、控制工程基础、液压与气压传动、机器人技术及应用、工程材料及成型技术、机电设备与PLC控制、机器人本体设计、机器人控制系统设计、机器人传感技术双语、全英语教学课程机械专业英语、机器人建模与仿真六、学制、修业年限及授予学位学制：四年修业年限：36年授予学位：工学学士学位七、毕业学分与学位授予

11、条件（一）毕业学分要求课程模块必修学分选修学分总学分备注通识教育课程42648学科大类平台课程32.532.5学科（专业）基础课程38.538.5专业主干课程7916集中性实践教学环节3636合计15615171第二课堂6创新2学分，创业2学分，社会责任2学分其中：类别学分数比例（%）实践教学学分占总学分比例47.62528.0 选修学分占总学分比例158.8 以下为工科专业填写数学与自然科学类课程学分(15%)26.515.6 工程基础类课程、专业基础类课程与专业类课程学分(30%)51.530.3 工程实践与毕业设计（论文）学分(20%)3621.2 人文社会科学类通识教育课程学分(15%

12、)3520.6 （二）学位授予条件：符合学校关于授予本科毕业生学士学位条例要求。八、课程设置表(见EXCEL表)九、辅修专业学分要求及授予学位学分要求：38学分。授予学位：学士学位（申请辅修学位，需加修毕业论文10学分）。十、课程与毕业要求对应关系表表2课程体系与毕业要求的关联度 毕业要求及其分解课程体系1.工程知识2.问题分析3.设计/开发解决方案4.研究5.使用现代工具6.工程与社会7.环境和可持续发展8.职业规范9.个人和团队10.沟通11.项目管理12.终身学习123456123412341231231231212312121212思想道德修养与法律基础HMHM马克思主义基本原理HH中

13、国近现代史纲要H毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论H形势与政策教育H体育L大学生心理健康教育M大学英语HM大学生职业发展与就业指导M军事理论M机械制图M大学计算机基础LML高等数学AHH大学物理BHH线性代数BLL数值分析BLL概率论与数理统计CLL物理实验M工程化学基础BL企业管理/工程经济与项目管理MH计算机语言HH材料力学AHH理论力学AHH机械原理HHH机械设计HHH控制工程基础H互换性测量技术基础MM工程材料及成型技术M液压与气压传动HM热工基础ML机器人传感技术MH机器人控制系统设计H电工学1、2H机械制造技术基础AHMH流体力学MM机电设备与PLC控制HH单片机原理及设计H嵌入式系统设计H机器人本体设计HHM机器人导航与规划HHH机器人建模与仿真（双语）HM工程力学综合实验LM机械基础实验LM制图测绘LSolidworks三维机械设计MH机械系统建模与仿真（ADMAS）M思政课社会实践LH机器人系统测控实验HM电工电子实习AMM电工学实验