应用型本科高校自动化专业机器人方向人才培养模式的研究
2018-08-23王振力计京鸿
李 冰,王振力,计京鸿
(哈尔滨华德学院机器人工程学院,黑龙江 哈尔滨 150025)
一直以来,自动化专业给人的最大印象就是“宽”,电学、机械学、计算机等等多个学科领域的知识都要学习,而这样导致的现象就是,学生虽然掌握的东西多了,但是方向性却不够,不知道这些东西都是要如何应用的。对应用型本科高校来说,最大的特点就应该是“应用”二字,因此,专业知识如何用是要重点考虑的问题。
机器人按照应用领域可以分为工业机器人和服务机器人,机器人技术是集成了控制理论、电学、机械学、计算机技术、检测技术、网络与通信技术等相关知识为一体的一种实体,其特性非常适合做为自动化专业的研究对象。
1 应用型本科高校自动化专业人才培养存在的问题
当前应用型本科院校的人才培养方案大多数是依据研究型高校制订的,因此目前应用型本科高校自动化人才培养面临的主要问题是教学内容较为理论化,培养的人才不适应行业需求,主要体现在以下几点:
(1)课程设置及教学内容有很多理论性很强的课程,学生对于这些课程,接受起来有很大困难,而且对实际的实践和工作无法结合起来。
(2)课程大多只讨论算法的理论及推导,较少涉及应用的环境和对象,和产业界的要求相去较远。
(3)实践教学内容与要求存在较大的差距,不能与目前自动化技术的飞速发展有机的结合起来,大部分停留在演示实验的基础上,内容简单、单调,对理论知识的掌握缺少支持力度。
2 引用机器人做为培养方案的依据
从应用型人才培养模式角度来看,理论与实践关系的实质就是要处理好学科体系与实际需要、就业市场的关系,而偏重学科体系或知识体系的经典传统理念与做法是不能适合应用型人才培养需要的。
自动化专业是一门适应性强、应用面广的工程技术学科,优点是就业面很广,可以适应很多行业,不足是学生在学习的时候经常容易抓不到重点,不知道从何入手。机器人技术是集成了控制理论、电学、机械学、计算机技术、检测技术、网络与通信技术等相关知识为一体的,其特性非常适合做为自动化专业的研究对象。因此,本文以机器人控制为切入点,深入研究和探索自动化专业机器人方向的人才培养模式。
3 自动化专业机器人方向人才培养模式
(1)专业培养方向。培养方向为机器人控制技术,主要培养学生掌握自动化专业理论和微控制器技术、检测技术、移动机器人技术等应用知识,强化服务机器人系统设计的相关技能。
(2)专业培养目标。本专业培养具有正确的人生观、价值观和一定的人文素养,掌握自动化专业扎实的基础理论和单片机、PLC、机器人等自动化设备的应用、自动控制系统构建的相关知识体系,能够针对某一个对象,通过硬件的连接和软件的编程,实现整个系统的自动控制。
(3)课程体系。自动控制系统主要由被控对象、控制器、执行机构、检测机构组成,还包含理论基础和系统内部的通信。①理论课方面。自动化专业以自动控制系统所需理论知识为着眼点,进行倒推,从而进行课程设置,主要还是以工程当中最常用的控制器和自动化设备为主,最终实现工业过程控制,机器人方向理论体系见图1。
图1 机器人方向理论体系图
图2 机器人方向实训体系图
4 结语
以机器人控制为切入点,深入研究和探索自动化专业机器人方向的人才培养模式,使得传统的自动化专业与新兴产品之间产生了更好的化学反应,让老专业焕发了新的生机。通过我校自动化专业近两年的实践,本文所列的人才培养模式取得了较好的效果,学生满意度较高,提高了学生技能应用的能力,让学生更好地了解专业、学生专业、应用专业。