工业机器人技术专业三年制人才培养实施方案
一、专业名称及代码:
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、中等职业学校毕业或具备同等学力者。
三、修业年限:
全日制三年,专科。
四、职业面向:
1.所属专业大类(代码):装备制造大类(56)
2.所属专业类(代码):自动化类(5603)
3对应行业(代码):通用设备制造业(34);专用设备制造(35)
4.主要职业类别(代码):工业机器人系统操作员(6-30-99-00);工业机器人系统运维员(6-31-01-10);自动控制工程技术人员(2-02-07-07);电工电器工程技术人员(2-02-11-01);设备工程技术人员(2-02-07-04)。
5.主要岗位类别(或技术领域):工业机器人应用;工业机器人系统集成;工业机器人应用系统运行与维护;自动化控制系统安装与调试;工业机器人销售和技术支持。
6.职业资格证书(或技能等级证书)举例:高级维修电工、中级CAD制图员。
五、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,较强的就业能力和可持续发展的能力;掌握本专业知识和技术技能,面向通用设备制造业、印刷机操作、专用设备制造业的自动控制工程技术人员、电工电器工程技术人员、设备工程技术人员等职业群,能够从事工业机器人应用系统集成、工业机器人应用系统运行维护、自动化控制系统安装调试、销售与技术支持等工作的高素质技术技能人才。
六、培养规格:
本专业毕业生在素质、知识和能力等方面应达到以下要求。
(一)素质
(1)坚定拥护中国共产党领导和我国社会主义制度,在习近平新时代中国特色社会主义思想指引下,践行社会主义核心价值观,具有深厚的爱国情感和中华民族自豪感。
(2)崇尚宪法、遵法守纪、崇德向善、诚实守信,具有社会责任感和社会参与意识。
(3)具有良好的工业机器人技术岗位职业道德职业素养,爱岗敬业,忠于职守,尊重生命和人格,树立为人类健康服务精神。
(4)具有质量意识、环保意识、安全意识、保守医密意识、信息素养、工匠精神、创新思维。
(5)勇于奋斗、乐观向上,具有自我管理能力、职业生涯规划能力,有较强的集体意识和团队合作精神。
(6)具有健康的体魄、心理和健全的人格,掌握基本运动知识和一两项运动技能,养成良好的健身与卫生习惯,良好的行为习惯。
(7)具有一定的审美和人文素养,能够形成一两项艺术特长或爱好。
(二)知识
(1)掌握必备的思想政治理论、科学文化基础知识和中华优秀传统文化知识。
(2)熟悉与本专业相关的法律法规以及环境保护、安全消防等知识。
(3)熟悉机械制图、掌握电气制图的基础知识。
(4)掌握工业机器人技术、电工电子技术、电机及电气控制、液压与气动的基础
。
(5)掌握工业机器人编程、PLC控制技术、人机接口及工控网络通信的相关知识。
(6)熟悉工业机器人辅具设计、制造的相关知识。
(7)掌握机器视觉、传感器相关知识,熟悉MES (制造执行系统)相关知识。
(8)掌握工业机器人应用系统集成的相关知识。
(9)熟悉工业机器人典型应用及系统维护相关知识。
(10)熟悉产品营销、项目管理、企业管理等相关知识。
(三)能力
(1)具有探究学习、终身学习、分析问题和解决问题的能力。
(2)具有良好的语言、文字表达能力和沟通能力。
(3)具有本专业必需的信息技术应用和维护能力。
(4)能读懂工业机器人系统机械结构图、液压、气动、电气系统图。
(5)会使用电工、电子常用工具和仪表,能安装、调试工业机器人机械、电气系统。
(6)能选用工业机器人外围部件,能从事工业机器人及周边产品销售和技术支持。
(7)能进行工业机器人应用系统电气设计,能进行工业机器人应用系统三维模型构建。
(8)能使用视觉系统进行尺寸检测、位置检测等。
(9)能熟练对工业机器人进行现场编程、离线编程及仿真。
(10)能组建工控网络,编写基本人机界面程序。
(11)能按照工艺要求对工业机器人典型应用系统进行集成、编程、调试、运行和维护,能编写工业机器人及应用系统技术文档。
(13)能进行MES系统基本操作。
(14)能阅读工业机器人产品相关英文技术手册。
七、合作企业:
漳州万利达(生活电器)有限公司、漳州明鑫机器人科技有限公司、厦门宸鸿科技有限公司。
八、课程设置及学分要求:
课程类别 | 课程性质 | 课程门数 | 学分数 |
公共基础课 | 必修课 | 10 | 25 |
限选课 | 5 | 13 | |
专业课 | 基础课 | 8 | 22 |
核心课 | 6 | 19 | |
拓展课 | 3 | 6 | |
公共选修课 | 公选课 | 2 | 3 |
合计 | — | 34 | 88 |
九、主要实践性教学环节:
专项技能训练、校内综合实训、校外跟岗实习、校外顶岗实习。
十、专业课群组说明:
本专业课程群组如下:
修读专业基础课:机械制图、电子制图CAD、电工技术、机械设计基础、液压与气动技术、电子技术、C语言程序设计、传感器与检测技术。
修读专业核心课:机器人学、工业机器人应用系统调试运行、单片机控制系统设计、PLC技术与应用、计算机辅助设计与制造、电机与电气控制技术。
修读专业拓展课:印刷概论、印机操作与维护、工业机器人应用系统集成。
要求:每个学生必须选择本专业课群组中的专业基础课和专业课核心课的全部课程,同时选修专业拓展课。
十一、实施保障:
(一)师资队伍
1.队伍结构
学生数与本专业专任教师数比例约为5 : 1,承担本专业主要专业课教学任务的教师有9名,其中双师型教师7名。本专业带头人为霍英杰,详见下表。
工业机器人技术专业主要课程教师配备一览表
专任教师数 | 其中 | 兼职教师库 | 其中 | |||||
教授 | 副教授 | 其他 | 高级职称 | 中级职称 | 其他 | |||
9 | 1 | 2 | 7 | 5 | 1 | 2 | 2 | |
专业双师型教师数 | 7 | 其中 | ||||||
在行业企业一线工作的 经验专任教师人数 | 具有高级职业资格证书 专任教师人数 | |||||||
5 | 2 |
2.专任教师
本专业专任教师具有高校教师资格;有理想信念、有道德情操、有扎实学识、有仁爱之心;具有工业机器人技术等相关专业本科及以上学历;具有扎实的本专业相关理论功底和实践能力;具有较强信息化教学能力,能够开展课程教学改革和科学研究;有每5年累计不少于6个月的企业实践经历。
3.专业带头人
专业带头人霍英杰为副高职称,能够较好地把握国内外工业机器人行业、专业发展,能广泛联系行业企业,了解行业企业对本专业人才的需求实际,教学设计、专业研究能力强,组织开展教科研工作能力强,在本区域或本领域具有一定的专业影响力。
4.兼职教师
兼职教师吴国民、许东河、吴建国是从本专业相关的行业企业聘任,具备良好的思想政治素质、职业道德和工匠精神,具有扎实的专业知识和丰富的实际工作经验,其中吴国民、许东河具有中级及以上相关专业职称,能承担专业课程教学、实习实训指导和学生职业发展规划指导等教学任务。
(二)教学设施
1.专业教室基本条件
配置黑(白)板、多媒体计算机、投影设备、音响设备,接入互联网,具备安全消防设施,符合紧急疏散要求。
2.校内实训室基本要求
本专业教学设施和信息化条件能满足人才培养的需要,根据教育部颁布的本专业仪器设备配备规范,现有设备设施如下表。实训室有管理人员以及完善的实训室管理制度,能满足专业校内实践教学、技能考核等多重功能要求。
本专业主要教学设施一览表
教学设施名称 | 面积 (平方米) | 主要设备 | 实训基地名称 | |
校内实训基地 | 金工实训 | 400 | 钳工桌、台钳 | 钳工实训室 |
CAD技术强化训练 | 200 | 计算机、仿真软件 | CAD/CAM实训室 | |
机械零件测绘实训 | 100 | 机构模型 | 机械原理一体化教室 | |
电气安装实训 | 200 | 电气控制实训台 | 电气控制实训室 | |
工业机器人应用实训 | 400 | 焊接机器人、噴涂机器人、搬运机器人 | 工业机器人实训室 | |
PLC综合实训 | 200 | PLC实验台 | PLC实验室 | |
校外实训基地 | 顶岗实习、实训基地、订单培养、工学交替 | 4000 | 流水线,机台设备 | 冠捷显示科技有限公司 |
顶岗实习、订单培养、工学交替、实训基地 | 4000 | 流水线,机台设备 | 漳州万利达生活电器有限公司 | |
订单培养、实训基地、参观实习 | 10000 | 流水线,机台设备 | 漳州明鑫机器人科技有限公司 | |
顶岗实习、实训基地、工学交替、科研合作 | 5000 | 流水线,机台设备 | 漳州万利达科技有限公司 | |
顶岗实习、实训基地、参观实习、科研合作 | 2000 | 流水线,机台设备 | 深圳万利达移动通讯有限公司 | |
顶岗实习、实训基地、参观实习 | 3000 | 流水线,机台设备 | 漳州福世通电子有限公司 | |
信息化教室 | 录播设备 | 30 | 希沃电脑、网络 | 漳州理工智慧教室 |
3.校外实习基地基本要求
具有稳定的校外实习基地。实验设置齐备,能提供相关实习岗位,能涵盖当前工业机器人行
业发展的主流技术,能接纳一定规模的学生实习;能够配备相应数量的指导教师对学生实习进行指导和管理;有保证实习生日常工作、学习、生活的规章制度,有安全、保险保障。
(三)教学资源
主要包括能够满足学生专业学习、教师专业教学研究和教学实施需要的教材、图书及数字化资源等。
1.教材选用基本要求
按照国家规定选用优质教材。建立由专业教师、行业专家和教研人员等参与的教材选用机制,完善教材选用制度。
2.图书文献配备基本要求
图书文献配备能满足人才培养、专业建设、教科研等工作的需要,方便师生查询、借阅。专业类图书文献主要包括:工业机器人行业政策法规、行业标准、技术规范、设计手册等;工业机器人专业技术类图书和实务案例类图书;5种以上工业机器人技术类专业学术期刊。
3.数字教学资源配置基本要求
建设、配备与本专业有关的音视频素材、教学课件、数字化教学案例库、虚拟仿真软件、数字教材等专业教学资源库,种类丰富、形式多样、使用便捷、动态更新、满足教学。,span>
本专业教学资源能够满足本专业人才培养的需要,详见下表。
工业机器人技术专业教学资源配备情况一览表
类别 | 教材名称 | 主编 | 出版单位 | 备注 (是否规划教材或自编) |
教材类 | 机械设计基础 | 刘清 | 北京出版社 | 是 |
机械制图 | 李一龙、张德生 | 北京出版社 | 是 | |
液压与气动技术 | 杨健 | 北京邮电大学出版社 | 是 | |
单片机控制系统设计 | 迟忠君 | 北京邮电大学出版社 | 是 | |
工业机器人应用技术 | 编委 | 474蒙特卡罗 | 自编 | |
电机与电气控制技术 | 常建啓 | 国防科技大学出版社 | 是 | |
智能制造基础与应用 | 王芳//赵中宁 | 机械工业出版社 | 是 | |
教学 软件 | 软件名称 | 适用课程 | 容量(KB/MB/GB) | 数量 |
CAD | 机械制图 | 550M | 一套 | |
Slidworks2012 | 计算机辅助设计与制造 | 5.6G | 一套 | |
课件 | 课件名称 | 适用课程 | 容量(KB/MB/GB) | 数量 |
C语言程序设计数字教学资源 | C语言程序设计 | 15.4 MB | 一套 |
课件 | PLC技术与应用数字教学资源 | PLC技术与应用 | 34.9 MB | 一套 |
单片机控制系统设计课件 | 单片机控制系统设计 | 6.31 MB | 一套 | |
电工技术课件 | 电工技术 | 44.6 MB | 一套 | |
电机与电气控制技术数字教学资源 | 电机与电气控制技术 | 42.5 MB | 一套 | |
工厂供配电系统运行与维护数字教学资源 | 工厂供配电系统运行与维护 | 42.2 MB | 一套 | |
机器人学课件 | 机器人学 | 1.20 MB | 一套 | |
机器人应用技术课件 | 机器人应用技术 | 4.44 MB | 一套 | |
机械设计基础课件 | 机械设计基础 | 866 MB | 一套 | |
机械制图数字教学资源 | 机械制图 | 63.3 MB | 一套 | |
智能制造课件 | 智能制造概论 | 45.2 MB | 一套 | |
计算机辅助设计与制造课件 | 计算机辅助设计与制造 | 5.24 MB | 一套 | |
模拟电子技术课件 | 模拟电子技术 | 27.6 MB | 一套 | |
数字电子技术数字教学资源 | 数字电子技术 | 42.8 MB | 一套 | |
液压与气动技术课件 | 液压与气动技术 | 89.7 MB | 一套 |
(四)教学方法
在本专业课程教学中,要以学生为中心,充分发挥学生为主体,教师为主导的作用。对于理论性强的专业基础课程,可采取班级教学和分组教学的组织形式,充分利用多媒体教学手段、选用案例教学法、小组讨论法、实验法、发现法等,使学生牢固掌握必须够用的基础知识和基本理论,培养学生分析和解决问题能力。对于操作性强的专业技能课程和专业核心课程,创造条件设置职业化教学情境,采用案例教学法、模拟教学法、角色扮演法及任务驱动、项目引领等行动导向的教学方法,使理论与实践密切结合,培养学生综合职业能力,增强学生岗位适应性。
(五)教学评价
教学计划规定的必修课程在教学过程中、结业后要进行考核,对学生的学习做出客观公正全面的教学评价,以检查学生职业能力和综合素质的形成情况,是否达到本专业培养目标和培养规格要求。对于以理论为主的综合化整合课程可采取笔试、口试和现场操作相结合的方式,以考查学生对基本知识、基本理论和基本技能的掌握情况以及运用专业知识分析解决实际问题的能力。对于实践为主的技能型专业基础课和专业核心课程,或其中已开发成项目课程、任务引领型课程、学习领域的课程,要注重过程评价和结果评价,要吸纳企业和行业参预考核评价。要根据课程性质规定学生完成产品质量标准、工时定额标准、服务标准、操作标准以及安全生产标准等,考查学生实习成果好坏、专业知识掌握理解运用程度、操作技能的熟练程度,分析和解决问题的能力、职业道德和遵章守纪及实干精神、安全生产与文明生产意识、集体主义和团结协作精神。过程考核和结果考核的比例建议为4:6,专业能力和职业态度比例建议为7:3,理论知识与实践技能考核比例根据课程性质确定,要强化对学生动手能力的考核。学生参加职业技能大赛的成绩和参加职业资格鉴定获取证书应做为考核学生该门课程成绩的重要依据。
(六)质量管理
本专业各主要教学环节,包括教学准备、课堂教学、答疑、批改作业、实验、实习、实训、考核、毕业设计等均按学校统一制定的质量标准执行。根据学校的评估制度、实习实训毕业设计等,通过现场检查、问卷调查、毕业生跟踪调查等形式定期做出系统评估,以保证人才培养质量。
本专业质量评价在学校教务处、质量检查办公室的领导下,由二级学院组织教师、企业技术管理人员和学生共同参加的评价小组负责实施。
十二、毕业合格标准:
通过三年学习,学生达到下列条件方能毕业:
1、毕业生所修总学分应不少于158.5学分,其中理论课不少于88学分,实践环节不少于65学分,社会实践等环节不少于5.5学分,并获得相应岗位操作技能证书。
2、完成教学计划所要求的必修公共基础课和必修专业课,考核成绩及格。
3、完成顶岗实习等实践教学环节,具备本专业规定的工作能力。
4、德智体美劳综合素质考核合格。