机电工程系 工业机器人技术专业人才培养方案

秦皇岛职业技术学院

2020

级工业机器人技术专业

人才培养方案

专业负责人：张维平

系主任：马薇

教务处长：张志宇

主管院长：郭志敏

机电工程系

2020年9

月

163

机电工程系

工业机器人技术专业人才培养方案

一、专业名称及代码

专业名称：工业机器人技术

专业代码：560309

二、入学要求

普通高级中学毕业或具备同等学力。

三、修业年限

基本学制：三年

学习形式：全日制

四、方案设计依据（简要分析）

（一）专业社会背景与人才需求分析

国务院《关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》中明确指出要加大培育高

端装备制造产业等七大战略性新兴产业，并将智能装备产业列为高端装备制造产业的

重点方向。环渤海地区是中国装备制造业最大的集聚区和核心圈，是国内重要的智能

装备研发、设计和制造基地，是未来国内智能装备制造业的主动力区。秦皇岛“十三

五”期间“一中心三基地”的产业发展定位，也把打造中国北方沿海先进制造业基地

作为产业发展目标之一。

2020年8月，我们对北京奔驰汽车有限公司、北京华美金舟科技发展有限公司、

北京奇步自动化控制设备有限公司、北京华航唯实机器人科技有限公司、北内（天津）

系统集成科技有限公司、长城汽车股份有限公司、河北海纳电测仪器股份有限公司、

秦皇岛信越智能装备有限公司等8家不同规模企业的人才结构和岗位需求进行了调研。

发现工业机器人产业链从上游到下游依次是三类企业：第一类是工业机器人制造企业，

第二类是工业机器人应用类企业，第三类是工业机器人集成类企业。上述三类企业对

人才的需要不同，第一类，本体制造和关键零部件制造类企业的主要岗位是工业机器

人本体及关键零部件的研发和加工制造，需要的人才层次是本科以上学历；第二类工

业机器人应用类企业主要岗位是工业机器人编程、操作和维护人员，要求相对较低，

一般中职毕业生或者企业员工经过短期培训可以胜任；第三类工业机器人系统集成类

企业情况比较特殊，由于工业机器人应用行业广泛，应用场景也各不相同，每一个应

164

用都需要进行定制开发，所以需要大量的工业机器人系统集成人员，即能够进行工业

机器人外围系统整体方案设计，在线离线编程、安装调试和维护的人员。这些岗位对

员工的综合能力要求较高，比较适合专科以上层次人员。因此，我院工业机器人技术

专业主要面向工业机器人系统集成企业，从事工业机器人“应用技术”相关工作。

（二）生源分析（生源基础和智能特点）及在校生学情分析

2020年工业机器人技术专业生源全部为普通高中毕业生，虽然高中阶段学习成绩

不突出，自控能力较差，学习动力不足，竞争意识不强，没有专业概念，视野也不够

开阔，但思想活跃，有一定的理论知识基础和学习方法且形象思维能力强，兴趣广泛，

沟通能力好。根据多元智能理论，我们必须因材施教，开发适应他们的课程体系并不

断改革教学模式。

工业机器人技术专业在校生学情分析：对于理论知识学习存在一定的抵触心理；

对于实训实践课程，参与热情高，学习效果好；语言表达能力、沟通能力有所欠缺；

有技术创新的积极性，但找不到合适的途径。

根据以上分析，专业在人才培养上，应注意以下几点：

1.对学生增加基础技能训练学时，多站在初学者角度开展培养。

2.对学生注重其个性发展，使学生获得成就感。

3.增强引导，激发其自主学习热情，发挥其创新能力。

4.增强兴趣培养，督促引导，给学生提供施展才华的平台。

5.利用课上及课外活动，鼓励学生表达自己的想法，提高其沟通能力。

6.充分利用信息化教学手段，丰富课堂内容。

（三）平台及报告数据分析

对人才培养状态数据平台上的专业数据进行纵向、横向比较分析，找准经过人才

培养状态数据平台上的专业数据进行纵向、横向比较分析，可以看出我院师生比、具

有研究生学位教师及双师素质教师占专任教师的比例、具有高级职务教师占专任教师

的比例均高于全国示范校平均水平，在河北省内同类院校中位居前列。全学院应届毕

业生的就业率为98.04%，其中本省就业占55.47%，外省市占44.53%，京津冀经济区域

占85.57%，对口就业比率占89.12%，完全符合本院服务于京津冀地区生产一线的培养

目标。毕业生就业的企业中私营企业占88.28%，国营企业只占8.89%；规模以下企业

占多数为75.36%，这些数据也与河北省及周边地区的制造业分布相适应。除此以外，

工业机器人技术专业获取中级工人数56人，高级工12人，参与专业相关的培训1296

天，参加培训的人天数也处于省内较高的水平。

165

我院工业机器人技术专业相对开设较晚，但我们于2017年

1月获批了教育部工

业机器人应用人才培养中心项目，2016

年

8

月加入了国家工业机器人技术教学资源库

建设工作，

2019年引入企业双师素质教师1

人。未来三年，随着专业校内实践教学条

件的不断改善，计划引进高端人才

2

名，扩充教学队伍；鼓励专任教师下企业锻炼，

切实提高双师素质；积极参加各类相关大赛并争取获奖；重视培养学生的工匠精神，

多维度打造具有竞争力的高端技术技能型人才。

另从学生在实习单位能够坚持工作下来的人数较低，通过分析及开展毕业生跟踪

调查，我们发现工业机器人技术专业学生虽然在实习期间起薪较低，工作比较辛苦，

但如果能持续学习，在工作3-5年后，都可以获得较好的发展。很多学生在实习期间

由于不适应企业工作环境、工作时间等问题，出现频繁更换就业单位等问题，这就需

要我们在2020级工业机器人技术专业人才培养的过程中，进一步加强引导教育，引导

学生树立脚踏实地、精益求精的工匠精神。

五、职业面向

本专业职业面向如表2所示。

表2本专业职业面向

所属专业大主要职业类主要岗位群职业资格证

所属专业类对应行业

类别或技术领域书或技能等

（代码）（代码）

（代码）（代码）举例级证书举例

605机电设

自动化类智能产线装维修电工职

制造大类56560309备装配人员

5603调员业资格证书

装配人员

所属专业大类及所属专业类应依据现行专业目录；对应行业参照现行的《国民经

济行业分类》；主要职业类别参照现行的《国家职业分类大典》；根据行业企业调研，

明确主要岗位类别（或技术领域）；根据实际情况举例职业资格证书或技能等级证书。

六、培养目标与培养规格

（一）培养目标

本专业培养理想信念坚定，德、智、体、美、劳全面发展，具有一定的科学文化

水平，良好的人文素养、职业道德和创新意识，精益求精的工匠精神，较强的就业创

业能力和可持续发展的能力，适应国家智能制造转型升级的需要，掌握本专业知识和

166

技术技能，面向国家智能制造转型升级的需要，职业群能够从事工业机器人及工作站

系统的安装与调试、维护与维修、技术与生产管理、服务与营销等工作的复合型高素

质技术技能人才。

（二）培养规格

1.职业范围

服务面向：学生毕业后主要去工业机器人制造、工业机器人应用、工业机器人系

统集成等企业生产一线，从事工业机器人及工作站系统编程、调试、维护、系统集成、

产品销售、售后服务等方面的岗位技术技能工作或工艺技术和基层管理工作。

就业的职业岗位（群）：

主要工作岗位：工业机器人工作站安装与调试岗位、工业机器人工作站运行与维

护岗位。

相关工作岗位：工业机器人销售和售后服务岗位。

发展工作岗位：生产技术管理工作岗位。

2.岗位工作任务与基本职业能力分析（含专业知识和职业技能）

岗位主要工作任务基本职业能力

1．电气系统安装、调试

工业机器人工业机器人示教编2．工业机器人程序编制

示教编程员程

3．工作站及作业系统的维护

4．工作站总控系统编程、调试（PLC、人机界面、总线通信等）

1．电气元器件安装

2．配接线

工业机器人

工业机器人工作站3．电气系统检测

工作站系统

系统安装调试

4．控制系统调试

安装调试员

5．驱动系统调试

6．机电系统联调

1．工业机器人工作站方案辅助设计

工业机器人

2．工业机器人工作站系统仿真辅助设计

工作站系统工业机器人工作站

3．工业机器人工作站主控系统程序辅助设计

集成助理工系统集成

4．工业机器人系统程序示教

程师

5．工业机器人工作站系统说明文件编制

工业机器人1．客户需求分析

工业机器人销售、服

销售、服务2．营销策划

务

助理工程师3．产品售前、售后服务3．产品售前、售后服务

3.关键能力分析（通用知识要求、综合素质要求）

(1)诚信、正直、公平、宽容的优良品格；

167

(2)良好的人际交往、协商沟通和团队合作意识；

(3)科学、严谨的工作态度；

(4)遵章守纪的工作习惯；

(5)吃苦耐劳的敬业精神和较强的责任心；

(6)良好的职业道德、规范和安全、质量、成本、环保意识；

(7)新技术、新设备、新产品的跟踪学习和综合应用能力；

(8)良好的自主学习能力与开拓创新精神。

主要职业能力

1.具备对新知识、新技能的学习能力和创新创业能力；

2.具备安全生产、节能环保等意识，熟悉操作规程与规范，能正确使用常用的工

具、量具、仪器仪表及辅助设备；

3.具备工业机器人工作站系统结构安装和电气原理图及接线图识读能力；

4.具备对常见自动化系统中工业机器人进行示教编程的能力；

5.具备伺服驱动系统和检测传感装置的安装调试能力，并能编制逻辑运算能力；

6.具备根据自动化生产线工作要求，编制、调整工业机器人控制程序的能力；

7.具备根据工业机器人应用方案要求，安装、调试工业机器人工作站系统的能力；

8.具备对工业机器人工作站系统设备进行维护、保养，排除简单电气与机械故障

的能力；

9.具备从事工业机器人产品营销和售后服务的能力。

七、专业人才培养模式（培养过程和课程体系）

经过多次探讨与研究，工业机器人技术专业确定了“技岗对接、分段递进、分

层培养、德技兼修”的人才培养模式，如图1所示。

168

图1工业机器人技术人才培养模式

技岗对接：工业机器人技术专业把握机遇，围绕专业所涉及的岗位（群）能力的

特点，引入“智能制造”元素，依托订单班，与秦皇岛戴卡股份有限公司合作，践行

现代学徒制，实现校企共育，推进优质教学资源共建共享，校企共同推进实训设施、

数字化资源与信息化平台等资源建设，促进优秀企业文化与职业院校文化互通互融，

与新技术接轨，实现专业技能与岗位技能充分对接，课程与职业能力对接。

分段递进：根据学生认知规律，按照企业人从初学者到有能力的劳动者、到实践

专家的职业成长规律，构建“由简单到复杂、综合创新任务”的课程体系，逐步实现

人才培养目标。

分层培养：根据生源分析，工业机器人技术专业学生个性鲜明，兴趣广泛。在教

学过程中，利用信息化平台进行大数据分析，发现每位学生的优势与劣势，针对他们

不同的特点，帮助每位学生树立适合自己的学习目标。运用信息化教学资源、实训室

资源，开展人才培养，与第二课堂、大赛、飞鹰小组、创新实验室、协同创新中心等

创新渠道实现有效衔接，充分发挥学生的创新能力，提供学生可持续发展的平台，将

绿色、环保、创新、智能的理念贯穿于整个人才培养过程中。

德技兼修将：企业标准、职业素养贯穿人才培养始终，引导学生树立工匠精神，

在技能培养的同时，注重职业素质的培养，将踏实、肯干、严谨的工作态度贯穿人才

培养的全过程。

169

（一）培养过程实施总体要求

设计和实施三年实践育人教育教学体系，突出课内课外的实践育人。

实践课程是培养学生职业素养，提高就业竞争力的重要途径。课程建设中，通过

一体化课程、基础实训、生产性综合项目和顶岗实习，将实践教学贯穿于学生学习的

全过程。

第一学期开设8学时的认知实习，使学生在入学之初，了解工业机器人技术相关

企业的工作场景、工作流程，使学生切实了解专业的学习目标，学习内容，毕业主要

掌握的职业能力。

第三学期开设一周的钳工实训课，在校内实训基地进行。选择合作企业的真实产

品为项目载体，模拟企业生产环境。通过实际产品的加工，初步培养学生的安全意识、

工程意识、质量意识等职业素养，使学生初步了解机械产品生产流程、工艺过程，熟

悉生产环境。

第三学期开设2周“维修电工职业技能”实训课，在校内实训基地进行。根据《维

修电工专业国家职业标准》和《维修电工专业国家职业鉴定考核大纲》提出的培养目

标整体设计的。为实现工业机器人技术专业毕业养要求中“中级维修电工”目标，以

体现维修电工操作技能训练课程的整体性、阶段性和渐进性，实训内容以职业技能培

养为目标。在实际项目的教学和实训过程中，以职业标准为主线，结合典型电路、常

用仪器仪表、工厂实际运用等为辅助项目，紧密结合工厂运用实际，选取企业生产的

合适产品作为项目载体，学习任务即为工作任务，学习过程即为生产过程，加强学生

职业素能的培养。

第五学期开设了“工业机器人技术综合应用实训”，该实训以校内外实训基地的

生产项目为载体，如“基于ABB工业机器人汽车轮胎安装控制系统与仿真实现”等项

目，学生在导师指导下以小组形式完成课程项目，通过完成这些综合项目，进一步加

强了工业机器人技术专业职业能力的应用，通过完整的项目训练，培养和激发学生的

创新精神、精益制造理念，提升学生的综合能力。

第六学期开展生产性实践课程——顶岗实习，学生以员工身份在校外实习基地进

行顶岗实习，实行“双导师”制，由专任教师和企业兼职教师共同完成对实习学生指

导、管理和考核。学生通过在从事装备制造业的企业，或在从事机电设备控制及自动

化生产线安装、维护的企业里顶岗实习，在完成生产任务的过程中感受职业氛围和企

业文化，获取职业经验，增强劳动观念，深入工程实际，增进与工人、工程技术人员

170

的交流；进一步理解和掌握工业机器人技术的有关理论知识和相关的国家标准与行业

标准，培养学生独立自主、综合分析的思维与创新能力，提高综合素质，为未来的职

业生涯打下良好基础。

学生各类社会实践活动（如社会调查、志愿服务、公益活动、勤工助学等）和其

他素质拓展活动（各类主题活动、文化讲堂、体育艺术、心理健康、文明养成等）贯

穿于人才培养全过程。要充分发挥学生在实践育人中的主体作用，建立和完善合理的

考核激励机制，激发学生参与实践的自觉性、积极性。要支持和引导班级、社团等学

生组织自主开展社会实践活动，发挥学生在实践育人中自我教育、自我管理、自我服

务作用。要构建一套基于学生日常行为养成的学生基本能力测评体系（由学生管理部

门主持，学生参与制定）。

坚持立德树人，将社会主义核心价值观教育融入人才培养全过程；十八大报告确

定的社会主义核心价值观与中华优秀传统文化和人类文明优秀成果相承接。要贯彻中

共中央办公厅印发的《关于培育和践行社会主义核心价值观的意见》，紧紧围绕“三个

倡导”这一基本内容，注重宣传教育、示范引领、实践养成相统一，创新培育和践行

社会主义核心价值观的德育工作新局面。

（二）实践教学体系的构建与实施

设计和实施三年实践育人教育教学体系，突出课内课外的实践育人。

课内实践教学体系由理论为主课程的实践环节、项目课程的实践环节和集中实践

课程共同构成。按照真实环境真学、真做、掌握真本领的要求，引进企业的真实项目，

创设真实或者仿真工作环境，推动教学内容、教学模式与评价模式的改革。培养过程

和培养模式改革的关键是将专业教学过程与企业工作过程紧密融合为一体，校企共同

完成专业教学任务。

企业工作本位学习与学校本位学习（一体化教室和校内实践基地的做中学）交替

进行。尽早安排企业初步跟岗实践（约2～3个月），如若校外企业难以安排，可让学

生参与校内教师工作室的企业项目工作；或尽早安排校内仿真实践（内含技能训练）。

工学交替的“工”指的是在企业工作，其目的是学习如何工作；“学”指的是系统的课

程学习，其目的是在仿真或真实环境中通过课程学习更为系统的工作，并组织系统的

实践知识和理论知识学习，为可持续发展奠定基础。

在初步跟岗实习中学生承担的职业工作往往是简单辅助性工作（与中职并无区

别），真实企业工作对职业素质养成起到不可替代作用，但专业课程的学习内容应超越

171

顶岗实习的工作要求，发挥专兼职教师的指导及课程网站的交流互动作用。

无论是理论为主课程（公共基础课、专业基础课）、实践为主课程，还是项目课程，

教师应设计适于学生基础和智能特点的学习情境，指导学生自主学习、合作学习、探

究学习，使学生在原有基础上自我建构新的知识和经验体系。

项目课程的校内仿真模拟项目应来源于企业实际工作项目又要高于真实工作项

目，可以综合多个实际项目。

第六学期企业顶岗实习与专业课程学习之前、之中的企业跟岗实习的工作内容应

有所区别，即使企业安排的工作内容无法实现明显区别，但对学生实践中自主学习必

须符合高等教育的要求，对在工作实践中的系统理论学习要有明确要求，学生自主学

习的意识和能力要提升到在未来真实职业工作中的要求。各类实习教学安排必须严格

遵守教育部颁发的《职业院校学生实习管理规定》，确保实习安全。

学生军训、社会实践活动（如社会调查、志愿服务、公益活动、勤工助学等）和

其他素质拓展活动（主题活动、文化讲堂、体育艺术、心理健康、文明养成等）贯穿

于人才培养全过程，与课内实践共同实施对学生系统的实践能力培养。充分发挥学生

在实践活动中的主体作用，建立和完善合理的考核激励机制，激发学生参与实践的自

觉性、积极性。要支持和引导班级、社团等学生组织自主开展实践活动，发挥学生在

实践活动中自我教育、自我管理、自我服务作用。要构建一套基于学生日常行为养成

和社会实践活动、素质拓展活动的学生基本能力测评体系。

面向人人，把创新创业教育融入人才培养的全过程，完善创新创业教育课程体系；

统筹安排职业技能大赛、互联网+大赛、毕业设计等实践活动。

贯彻党的十九大报告提出的落实立德树人根本任务，发展素质教育，推进教育公

平，培养德智体美全面发展的社会主义建设者和接班人。完善学院教育和培训体系，

深化产教融合、校企合作，实现学院教育内涵式发展。

（三）课程体系的构建与实施

构建工作过程系统化专业课程体系。

我们首先通过调研明确了工业机器人系统集成类企业的主要工作流程，如图2所

示。

172

响应控制要求

得到

提出设计客户认可设计真实安装、编程

控制要求仿真方案控制系统与调试

工业机器人工业机器人

应用企业集成企业

图2工业机器人集成岗位的主要工作流程

工业机器人应用企业根据产品生产或者加工的需要，向工业机器人集成企业提出

具体要求；工业机器人集成企业据此设计出仿真方案，在得到客户认可后，开始设计

具体实施方案，并能完成相应控制要求。培养学生能完成这样一个典型工业机器人应

用系统，必须开发基于工作过程系统化的课程体系，工业机器人技术专业开设的专业

核心课程如图3所示。

《工业机器人离线编程》《工业机器人技术基础》

工业机器人系统集成

《工业机器人现场编程》示教器的主要对象

工业机器人

《工业机器人系统维护》外部设备

本体

《工业机器人工作站工业机器人

数控机床

系统集成》控制柜

《工业机器人应用系统

三维建模》

自动化系统集成

《可编程控制技术》

生产线控制柜

外部设备

《工控组态与现场《典型机器人工作

总线技术》站应用技术》

图3

工业机器人技术专业基于工作过程系统化的课程体系图

深化“书证融通”改革

1+X证书试点专业要将1+X证书培训内容有机融入专业人才培养方案，优化课程设

置和教学内容，对专业课程未涵盖的内容或需要强化的实训，设置专门的实训课程，

构建“学历课程+证书课程”的课程体系。

173

（四）公共基础课程设置与实施

在思想政治理论、公共英语、高等数学、信息技术基础、中华传统文化、职业生

涯规划与就业指导等公共基础课和专业基础课（专业群平台课程）中设置实践教学环

节，设计问题引领、案例分析、任务驱动、项目导向等教学；要降低理论学习的难度，

增强学生学习的自信心；指导学生自主建构自己的知识和经验体系，培养终身学习的

意识和能力。

公共基础课程学时应当不少于总学时的1/4。

《大学英语》的课程目标：使学生掌握一定的英语基础知识和技能，具有一定的

听、说、读、写、译的能力，从而能借助词典阅读和翻译有关英语业务资料，在涉外

交际的日常活动和业务活动中进行简单的口头和书面交流，并为今后进一步提高英语

的交际能力打下基础。第五学期的课针对机电行业开设专业外语。

《高等数学》的课程目标：针对机电类专业开设本课程。通过本课程的学习，使

学生了解微积分的基本知识，了解线性代数的简单内容，掌握初步的概率统计的计算，

体会高等数学的思想与方法，提升思维品质，为继续学习和终身发展奠定基础。

《信息技术基础》的课程目标：通过本课程的学习，学生能够充分理解办公自动

化的含义、办公自动化系统的结构和功能、办公自动化系统所涉及的相关知识，学会

使用微型计算机进行文字和数据信息的处理，学完本课程后，为专业学生今后进一步

学习专业领域的计算机技术课程打下良好的基础。

（五）教学方式与教学评价改革

积极推进“翻转课堂”教学模式改革，切实让学生成为学习的主体。

积极推进“翻转课堂”教学模式改革，在工业机器人技术专业《自动化生产线安

装与调试》等专业核心课程中，逐步推广“翻转课堂”教学模式的改革，课前布置自

主学习任务，课上进行难点的研讨与实施，激发学生的学习兴趣，引导学生自主学习、

合作学习与探究学习。

以学生为主体，体现在“做中学”的整个过程，从开始接受工作学习任务—收集

信息资料自学—计划和决策—实施方案—到最后检查评价，学生都是主体，学生主动

参与学习过程，而不是被动的接受过程。要增加职业行动能力的有效学习时间，更多

时间用于自主学习。学生通过基于项目、团队合作、主动学习的学习过程，享受成功

的乐趣，培养合作共事能力，增强自信力。专业要加快“微课”及资源包等信息化教

学资源建设，为学生课前自主学习提供帮助。凡是学生能够自己学会的课程内容，教

174

师不讲授，引导自学。

要根据学生的基础和需要，实行分级、分段、分类教学安排，因材施教。学生根

据自身不同的需求，在整个学习过程中实施自我规划、自我管理、自我调节、自我检

测、自我反馈和自我评价的自我建构过程；专业要为学生提高适宜的条件和环境。

利用毕业生跟踪调查、用人单位满意度调查、学生能力测评分析、学生学业情况等的

调查，做好专业质量分析，实施专业动态优化调整；通过状态数据采集平台、专业考

核性诊断和专业评估或认证，开展基于现状的数据分析，实施专业考核性诊改。

借鉴全面质量管理、目标管理、知识管理、卓越绩效管理等理论，以考核性诊断

为抓手，以标准与制度体系建设为基础，以专业数据平台为支撑，形成内外结合的全

方位、多元化质量保证机制，确立质量理念，培育以自律为主要特征的质量文化。

1.建立和完善专业标准、课程标准

建立基于培养高素质技术技能人才的专业质量目标体系，制定完善的专业质量目

标体系，由计划标准、资源标准、行动标准、结果标准组成的专业、课程逻辑相关的

标准系列，明确质量控制重点。

2.建立教师发展标准

建立由成长期、成熟期与教师专业发展三阶段阶梯式教师发展标准。制定企业兼

职教师、骨干教师、专业带头人、学术带头人聘用考核标准，并与岗位聘任和考核融

为一体。

3.建立学生发展标准

建立完善由学业发展、职业发展、个人发展、团队发展四个领域，综合考虑学生

学习生涯、职业生涯、个性化发展、团队合作精神等要素的学生发展标准。

本专业进行每年

1

次的市场需求调研、就业市场分析、毕业生跟踪调研、用人单位满

意度调查、学生能力测评情况分析、学生学业情况分析，撰写调查分析报告和基于数

据分析的专业质量分析年度报告，作为本专业设置调整、结构优化和人才培养目标修

正的依据。依据专业调研分析结果，进行毕业生质量标准的修正与完善；依据专业职

业培养目标和规格，进行工作过程系统化的专业课程体系开发，并不断优化完善。

依据学校标准系列文件编制各门课程标准，明确质量控制重点；基于学生课程学

习情况分析和课程目标，确定学生学习标准，设计达标考核办法。紧扣学生课程学习

标准，依照课前、课中、课后的课程教学三环节，运用现代信息技术实施课堂教学质

量在线检测和实时跟踪改进，不断改进课堂教学状态，提高学生学习达标率。

175

（七）推进信息技术教学内容改革与应用

随着移动互联技术广泛应用，教学资源环境已经发生了根本性变化，信息技术教

学目标的内容必须与时俱进进行改革更新，努力培养教师、学生利用现代信息技术的

意识和能力，建设信息化课程和数字教学资源，通过数字化教学平台、虚拟仿真平台、

智慧校园平台等信息化技术手段，探索线上线下混合教学，构建个性化、智能化、数

字化、泛在化的课堂教学新生态。

八、专业主干课程简介（8～10门，包括专业核心课程、专业平台课程）

简介课程名称、课程性质、主要内容、教学模式、考核评价等。

1.[03000016][PLC及变频器的使用与维护]专业核心课

开设目的：该课程旨在培养学生具备使用PLC进行设备控制系统的安装、布线、

调试、系统故障分析；运用变频器、进行典型变频驱动系统进行装接与调试、进行变

频的PLC控制系统的安装、运行与调试方面的能力，该课程的学习对学生职业能力培

养和职业素养养成起着主要的支撑作用。

主要内容：根据机电设备、自动化生产线的装调岗位的职业能力确定教学目标，

与企业技术人员开展研讨，以实际工作过程确定教学项目和教学内容，按照项目由浅

入深、项目包容的原则，依据学生成长规律序化学习内容，以学生（社会初学者）认

知规律组织教学任务，进行项目设计。主要内容有：三相异步电动机的PLC改造、机

械手的PLC控制、传送带的变频调速、数控车床刀架工作台的变频调速控制等。

教学模式：采用教、学、做一体化的教学模式，课程整个教学过程在实训室完成，

为学生设计模拟企业的教学情境，学生可以首先对实训设备有一个感性的认识，通过

情境的设置，问题的引出，激发学生的学习兴趣，提高学习效率。本课程鼓励学生自

主学习，课前设置任务，课上进行任务的讨论与探索，课下，为了拓展学生的知识和

技能，充分发挥学生的积极性，激发学生的创新意识。在学生掌握了本课程的基本知

识和技能阶段之后，就鼓励学生积极参与PLC及变频器相关的科技制作活动。

达到的能力要求：通过本课程学习，培养学生良好的职业素养，学生能依据设备

的控制要求，能进行控制方案的设计；能进行电气设计，正确连接PLC与外部输入输

出设备；能正确编写、调试PLC控制程序；能根据控制要求正确设置变频器的参数；

能进行PLC及变频器的系统连接，并进行综合调试与维护；能正确使用编程软件进行

PLC程序的编写、仿真及下载；对基本的PLC控制系统进行故障分析和排除；根据使用

场合，能选择PLC和通用变频器的型号；按照有关要求，撰写正确的文字材料（报告、

176

图表等）；同时培养学生运用以可编程控制器及变频器为核心的自动控制系统的技术标

准、技术规范、技术手册等技术资料的能力。

2.[03030053][液压与气动技术]专业核心课

开设目的：通过学习该课程使学生具备本专业必需的液压与气动基本知识和基本

技能，初步具备机床液压与气动系统的安装调整、使用维护、故障诊断与维修的职业

能力并为后续专业课程教学与学生的顶岗实习和毕业设计作前期准备。

主要内容：该课程采用项目教学法，共分为五个项目，分别是：液压与气压传动

认知、液压动力元件与执行元件装调、液压控制元件和辅助元件、液压回路装调、气

压回路装调。

教学模式：以液压与气动技术在机械行业中的工作过程所需要的岗位职业能力为

依据，根据学生的认知规律、技能要求和职业成长规律，采用循序渐进方式，将工作

任务按从易到难、从简单到复杂的过程确定教学内容和教学顺序；通过知识点、技能

点的典型案例分析与讲解等教学任务，依托液压实训室及实习工厂，按实际工作过程

来组织和实施教学，倡导学生在教学任务项目实施过程中掌握液压与气动的专业基础

知识和拆装等技能，做到“教”、“学”、“做”一体共同完成。

达到的能力要求：通过本课程的学习，学生能够在机电行业从事液压气动元件的

选用、拆装、及系统维护等工作。

3.[03030048][自动化生产线的安装与调试]专业核心课

开设目的：培养学生掌握机电一体化常用设备及器件的安装、接线、使用、保养、

故障诊断与维修方面的知识，使学生具备在生产一线从事机电和自动化控制设备的操

作、调试、维护、营销、车间生产组织与管理工作及技术服务等能力的综合型人才。

主要内容：该课程采用项目教学法，共分为七个项目，具体如下：自动化生产线

整体认知、供料单元的安装与调试、加工单元的安装与调试、装配单元的安装与调试、

输送单元的安装与调试、分拣单元的安装与调试、系统整机调试。

教学模式：课程采用“理实一体化”的教学模式，利用先进的现代教育技术，采

用讲练结合式、讨论启发式、任务驱动法等多种教学方法。

达到的能力要求：使学生能够正确使用工具，根据装配工艺安装和调试气动元件

及回路；能根据生产线设备控制要求选择传感器等电气元件，能够正确对电气元件进

行安装调试；能够阅读和设计基本气动和电气回路，并能进行布线和调试；能根据自

动化生产线控制功能正确选择编程方法和程序结构；能够熟练应用编程语言和编程软

177

件；能够根据控制对象设计基本控制程序并进行现场调试；能够进行故障的诊断与维

护；能根据自动化生产线设备选择PLC通讯方式，熟练应用PLC通讯协议实现设备各

组成部分之间的通讯，并进行现场调试；能够对伺服电机和变频器进行参数设置。

4.[03030067][工控组态与现场总线技术]专业核心课

开设目的：《工控组态与现场总线技术》是工业机器人技术专业的一门公共平台课

程，主要讲授现场总线技术和工控组态技术的概念、特点，总线技术的通信协议、总

线技术的构建以及现场总线监控系统的设计等内容。本课程主要培养学生工控项目构

建、编程、调试能力，让学生具备一定的现场总线控制系统的设计和正常运行的能力。

主要内容：了解现场总线技术的概念；了解现场总线技术的种类及特点；了解典

型现场总线的通信协议；掌握现场总线控制系统的硬件配置及组态；了解工控组态软

件的概念；了解几种常见的组态软件的硬件知识；掌握组态软件的人机界面制作方法；

掌握简单控制系统的设计与实现的方法；掌握总线和组态软件之间的通信方法以及用

组态软件编写工业过程控制程序的方法。

教学模式：实行“任务驱动、理实一体化”的教学方法，采用讲练结合式、讨论

启发式、任务驱动法等多种教学方法。

达到的能力要求：通过本课程学习，学生能选择典型总线的网络配件进行网络的

硬件组装；能完成网络的软件通讯配置、能编写PLC程序完成网络控制的要求；能用

组态控制软件设计基于PC机的人机监控界面程序；能设计触摸屏的监控界面程序；能

用组态软件编写工业过程控制的程序。

5.[03030050][工业机器人工作站系统集成]专业主干课

开设目的：培养学生掌握工业机器人工作站的安装、接线、使用、保养、故障诊

断与维修方面的知识，使学生具备在生产一线从事机电和自动化控制设备的操作、调

试、维护、营销、车间生产组织与管理工作及技术服务等能力的综合型人才。

教学模式：实行“任务驱动、理实一体化”的教学方法，采用讲练结合式、讨论

启发式、任务驱动法等多种教学方法。

主要内容：熟悉工业机器人工作站的构成；掌握工业机器人的技术参数及选择依

据；掌握工业机器人与外围设备的通信方式；掌握工业机器人与外围设备的连接方法；

掌握工业机器人工作站外围控制系统的设计方法。

达到的能力要求：能选用工业机器人；能选用工业机器人工作站外围设备；能设

计工业机器人与外围设备的接口电路；能编写与调试机器人程序及PLC程序；能设计

178

工业机器人工作站人机界面。

6[030000100][智能制造技术应用]专业主干课

开设目的：智能生产线系统是一门跨多个学科的综合性技术，它涉及了工业物联

网、云计算、工业大数据、工业机器人、工业网络安全、虚拟现实、人工智能等多方

面的内容，该课程的核心技能是工业4.0的关键技术在智能自动化生产线上的具体应

用，满足智能生产线系统集成、运行与维护岗位群的需要。

主要内容：

熟悉工业4.0的概念、演变史与九大关键技术；熟悉中国首条工业4.0示范生产

线中应用的关键技术；熟悉智能生产线整体设计思路；掌握云计算与大数据在智能生

产线中的应用；掌握三坐标和六轴串联工业机器人在智能生产线中的应用；掌握无线

射频识别技术在智能生产线中的应用；掌握智能AGV小车在智能生产线中的具体应用；

掌握数控车床和加工中心在智能生产线中的改造方法；掌握机器视觉检测技术在产品

检测中的应用；掌握PLC在智能生产线中的应用；熟悉智能生产线中的网络通信技术。

达到的能力要求：通过本课程学习，学生能能安装、调试、运行与维护工业4.0

智能自动化生产线；能操作和监控智能制造总控平台；能安装调试RFID设备；能根据

具体应用选择工业机器人；能调试工业机器人和PLC程序；能编写网络通讯程序及设

置通讯参数；能查阅相关设备的产品说明书和使用手册。

九、综合实践教学环节简介

1.[3030045][工业机器人技术综合应用]实践教学环节

技能培养目标：培养学生全面掌握本专业的操作技术、技能、技巧，使学生在就

业前掌握一门过硬的技能，增强就业信心。

主要实践内容：在学生修完所有的专业必修课及完成各个专项课程设计的基础上，

该实训以校内外实训基地的生产项目为载体，完成如“Z3040

钻床控制系统的

PLC

改

造”、“数控机床自动回转刀架的PLC控制”“基于

ABB工业机器人汽车轮胎安装控制

系统与仿真实现”等综合应用项目，学生在教师指导下以小组形式完成课程项目，通

过完成这些综合项目，进一步加强了工业机器人技术专业职业能力的应用，通过完整

的项目训练，培养和激发学生的创新精神、精益制造理念，提升学生的综合能力。

2.[3030046][顶岗实习]

实践教学环节

技能培养目标：通过在智能制造型的企业顶岗实习，或在从事机电设备控制及自

动化生产线安装、维护的企业里顶岗实习，进一步理解和掌握工业机器人技术的有关

179

理论知识和相关的国家标准与行业标准，强化工程实践能力，培养学生的动手能力、

工程设计能力、团队协作能力等。

主要实践内容：从事机电设备及智能制造自动化生产线的操作、安装与调试等工

作。

十、创新创业教育课程介绍

参照《学院创新创业教育课程体系建设指导意见》对主要课程或实践活动进行介

绍，并提出实施要求。

创新创业教育课程安排表

课程类培养形式

型课程代码课程名称活动名称学期学时

大学生心理训练；职业

生涯规划书大赛；简历

大赛；模拟面试大赛；

15010002职业发展与就业指导就业失业登记证培训；532

就业法律政策解读讲

创业教育

座；沟通技巧讲座；社

基础必修

交礼仪讲座等

课

创新思维训练；创业思

维启蒙讲座；创业文化

20000035创新创业基础讲座；团队游戏；商业432

游戏；创业企划书大赛；

创业政策解读讲座

小计64

专业信息知识的获取和

03010090科技信息检索416

利用

电子设计大赛；

科技文化节；

03030054单片机控制技术机电产品创意设计大赛38

变废为宝大赛

与专业相

关的创新PLC应用范围调研报告

创业课程3000016PLC及变频器的使用与维护PLC科技作品展示316

PLC控制系统设计竞赛

工业机器人创意仿真

3030065工业机器人在线编程48

设计

3030055工业机器人工作站系统集成机器人工作站创意设计58

智能制造生产线创意设

30300100智能制造技术应用58

计

小计64

180

电机拖动控制线路设计

03030096电机及拖动控制实训2

8

竞赛

机电设备控制线路设计

03030097维修电工职业技能实训31

竞赛

创新创业智能制造生产线工作流

03030045机电一体化技术综合应用516

实践课程程设计

密切结合生产实际和学

生应具备的技术技能，

03030047毕业设计6

96

结合学生的就业方向进

行设计项目。

小计136

十一、教学进程总体安排

必修课、选修课（限选课、任选课）设置符合学院人才培养方案编制规定。公共

基础课学时不少于总学时的25%,选修课学时不少于总学时的10%，实践学时不少于总

学时的50%。总学时数2500～2800。一般以16学时计为1个学分。

（一）课程设置及教学安排表

教学时数按学年及学期分配(周数)

说明

专业：考学

实第一学年第二学年第三学年

核总

践1

学期

2

学期

3

学期

4

学期

5

学期

6

学期

课程方学

课程类别课程名称学15

周

20

周

20

周

20

周

20

周

20

周

代码式分时时

周时周时周时周时周时周时

15000002

军事技能训练考查

6

112

112

112

2

周

15000001

军事理论与国防教育考查

2

36

0

2*18

11000001

思想道德修养与法律基础考试

3

48

16

4*12

毛泽东思想和中国特色社会主

考试

4*16

11000015

义理论体系概论4

64

16

11000011

形势与政策教育考查

2

40

10

88888

06000013

大学英语考试

6

96

40

2*12

2*18

2*18

10000023

体育考查

6

108

100

2*12

2*14

2*14

2*14

信息技术基础

必修课

01000013

考试

3.5

60

40

2*12

2*18

09000032

中华传统文化考查

1.5

24

8

见表后说明

公

09000010

高等数学考查

3.5

60

12

2*12

2*18

见表后说明

共15010003

大学生心理健康教育考查

2

32

8

2*16

见表后说明

基15010002

职业发展与就业指导考试

2

32

8

见表后说明

础20000035

创新创业基础考试

2

32

12

见表后说明

课20000036

劳动教育考查

2

32

32

32

见表后说明

20000038

健康教育考查

0.5

4

0

4

讲座形式

20000039

美育教育考查

0.5

4

0

4

讲座形式

小计

46.5

784

414

09000040

应用文写作考查

1.5

28

12

2*14

专业确定

20000037

职业素养考查

(1.5)

(28)

(12)

(2*14)

二选一

限选课20000042

工匠精神考查

0.5

8

4

2*4

专业确定

20000040

党史国史考查

(0.5)

(8)

(4)

(2*4)

二选一

小计

2

36

16

合计

48.5

820

430

181

3030040

机械制图与

AutoCAD

考试

3

48

18

4*12

专业群3000019

电工技术考试