工业机器人技术专业人才培养方案.docx

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工业机器人技术专业人才培养方案

文档编制序号：

[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]

工业机器人技术专业人才培养方案

工业机器人技术专业人才培养方案

一、培养目标

本专业培养热爱祖国、拥护党的基本路线，适应机械装备制造行业及应用工业机器人的制造行业、汽车制造、电子元件制造、化工、包装、食品加工等行业的生产、建设、管理、服务等一线需要的技术技能型人才，具有较强的实践能力，能够胜任工业机器人本体、工业机器人工作站或智能制造生产线设备的操作、编程、安装、调试、维护、维修、销售和工业机器人相关设备管理等工作，在德、智、体、美等方面全面发展的高素质技术技能型人才。

二、招生对象及学制

（一）招生对象：

普通高中毕业生、中职学校毕业生

（二）学制：

全日制三年

三、就业面向岗位与能力要求

（一）初始就业岗位、目标就业岗位、拓展岗位和就业范围

岗位类型

职业能力描述

就业范围

初始岗位

工业机器人设备操作与维护

主要在大型制造企业，如汽车制造、电子元器件制造等企业，这些企业生产效率高在焊接喷涂等生产现场大量使用工业机器人；或在中小型机器人应用集成开发类企业；或中小型应用工业机器人的制造企业。

工业机器人零部件的生产制作

机器人产品销售业务员

目标岗位

工业机器人工作站设备的安装与调试

面向拥有机器人集成商、应用商，从事机器人及其相关设备的安装、调试、编程、运行维护、及产品售前、售中、售后等。

掌握销售渠道和方法，能妥善地解决售后服务中的各类技术问题

配合工业生产线制造企业安装调试生产线，解决生产线工作中技术问题

拓展岗位

工业机器人生产线的开发、设备设计

工业机器人生产研发企业、应用商系统方案设计与项目管理等。

工业机器人系统集成设计、工业机器人用户自动化问题解决方案

（二）人才培养规格

1.思想品德、人文和身心素质

素质名称

学习领域与内涵要求

培养途径

思想品德素质

坚信马克思列宁主义、毛泽东思想、邓小平理论是解决中国问题的科学理论，树立科学的世界观、人生观和价值观。

树立社会主义核心价值观和科学的世界观、人生观，热爱祖国，忠于人民，遵纪守法，做“四有新人”。

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论、思想道德修养与法律基础

爱祖国、爱人民，坚持社会主义道路，坚持党的“一个中心、两个基本点”的基本路线。

树立正确的荣辱观，具备良好的社会公德；培养高尚的思想道德和理想情操。

做遵纪守法的好公民，做“四有新人”，具备良好的社会公德、职业道德和家庭美德。

人文与科学素质

能运用汉语言文字淸晰地进行信息、思想、感情的传递、表达和交流；具有基本的文学艺术修养；具有一定的文、史、哲知识，拥有一定的审美、鉴赏能力、人文与科学精神，养成完善的人格；具备阅读和翻译本专业一般性英文资料的能力，具备基本的日常口语交流能力。

掌握基本的数学分析、线性代数、概率统计知识，计算机知识，具备基本的应用能力。

公共学习领域课程、理论和实践课中融入人文知识、人文精神

身心素质

具有科学锻炼身体的技能，拥有健全的体魄和健康的心理身心健康，能调控自身心理情趣；具有体育卫生和运动保健素养；树立自觉锻炼、终生锻炼身体的意识；体魄良好，体能达到规定标准。

军事理论与技能训练、体育课、劳动与健康知识、职业素质与就业训练

2.必备的基础理论知识和专门知识

知识结构

知识要求

相应课程

文化基础知识

1.掌握必要的法律知识，理解毛泽东思想和邓小平理论的重要思想，具有良好的职业道德和行为规范；

2.了解国家的政治经济形势与政策；

3.掌握公文写作，具有必备的体育知识；

4.熟练掌握计算机基础应用知识；

5.掌握英语基本知识。

思想道德修养与法律基础、毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论、形势与政策、应用文写作、大学英语、计算机基础与应用等。

职业基础知识

本专业所需的机械设计与制造、电子技术、自动控制和计算机各方面的基础理论知识

电工技术、机械制图及CAD、机械基础、应用电子技术、机械制造技术、C语言编程技术、传感器与检测技术、单片机原理与应用、电气控制与PLC应用、液压气动技术Python编程入门、工业机器人控制技术、机电一体化技术。

职业技术知识

1.掌握本专业所需的工业机器人原理、操作、编程与调试的专业理论知识；

2.根据自动化生产线的工作要求，编制、调整工业机器人控制程序；

3.检修工业机器人系统、自动化生产线系统故障的相关知识；

4.能对机器人应用系统的新操作人员进行培训。

工业机器人操作与编程*、机器人视觉与传感技术*、工业机器人工作站系统集*成、机电设备故障诊断与维护*、自动生产线的安装与调试*

职业拓展知识

1.有较强的沟通与协调能力，及一定的公关营销基础知识；

2.计算机接口、工业控制网络和自动化生产线系统的基础知识；

3.具备制造业相关生产加工知识

4.具备学习新知识的方法和良好阅读习惯。

计算机三维图形设计、机电设备安装工艺、技术创新方法、LabVIEW、现场总线技术及应用、现代制造技术、MATLAB应用与仿真、机电产品营销

3.从事实际工作的基本能力和基本技能

（1）基本能力：

①培养学生具有较扎实的理工科基础知识、系统的专业基本理论和实践技能，了解学科前沿及发展趋势，增强学生适应未来社会发展的能力。

②培养学生具有宽口径专业应用知识，掌握本专业高级技术人员所涉及的机械工程基础、传感检测技术、液压与气压传动技术、单片机原理及应用、工业机器人操作与编程、工业机器人自动线安装、调试与维护以及机器人故障诊断等领域的专业知识，具有较强的专业实践能力。

③使学生获得必要的综合能力和工程训练，具有本专业所需的系统设计和产品开发能力外，还应能够胜任现场系统调试、运行和维护等工作，富有创新意识和创新能力。

④培养学生熟练掌握一门外语，能比较顺利地阅读专业外文书刊，具有听、说、写的基础。

（2）基本技能

1钳工技能：

根据零件图选择合适的加工方法，完成平面轮廓工件的加工；

（小手捶的制作、插销板制作、标尺的制作、刀口尺的制作）

2机加工能力：

能够根据零件图选择合适的加工方法。

（木质阶梯手柄制作、六面体铣削加工）

3掌握单片机原理及应用，取得单片机工程师证。

（循迹机器人设计制作、无人机设计、机械手设计制作）

4达到中级维修电工技能操作水平，取得中级维修电工资格证。

5能正确按图完成PLC控制系统的连接，取得可编程控制器程序设计师证。

6能编写一定复杂程度的机器人控制程序，取得机器人操作员证书。

注：

③\④\⑤\⑤三种考证中至少要考取一种证书。

（三）培养模式

紧紧围绕联合企业办学的要求，制定工业机器人技术专业人才培养方案，在企业的参与下归纳出各岗位和企业的紧缺岗位，并把人才培养定格在紧缺岗位上，形成“订单式”人才培养模式。

探索现代学徒制的培养方式，通过企业调研搭建信息交流平台，实现校企信息的双向沟通；通过为企业输送毕业生、职工培训、聘请企业技术人员为兼职教师、专业教师到企业挂职等措施，搭建人才交流平台，实现校企人才的双向流通；通过科研合作，开发新的工艺和产品搭建技术交流平台，实现技术双向互通；通过企业资助和学校在企业建立实习实训基地。

四、课程描述

（一）专业课程体系与核心课程

专

业

课

程

体

系

通用能力课程

电工技术、机械制图及CAD、机械基础、应用电子技术、机械制造技术、C语言编程技术、传感器与检测技术、单片机原理与应用、电气控制与PLC应用、液压气动技术Python编程入门、工业机器人控制技术、机电一体化技术。

岗位能力课程

工业机器人操作与编程*、机器人视觉与传感技术*、工业机器人工作站系统集*成、机电设备故障诊断与维护*、自动生产线的安装与调试*

能力扩展课程

计算机三维图形设计、机电设备安装工艺、技术创新方法、LabVIEW、现场总线技术及应用、现代制造技术、MATLAB应用与仿真、机电产品营销

（注：

核心课程用“*”标注）

（二）专业核心课程的能力目标和教学内容

序号

课程名称

理论学时

实践学时

内容

1

工业机器人控制技术

32

32

使学生能看懂常用工业机器人的控制电路图；熟悉常用控制元器件及在电路中的作用；了解典型伺服驱动器电气控制线路，能设计简单的工业机器人电气控制线路，能排除常见电气故障。

教学内容：

电气控制、常用电器及选择、电气控制电路基本环节、典型工业机器人控制系统的分析、伺服电机原理。

2

机器人视觉与传感技术

32

16

能力目标：

要求学生掌握检测数据的处理并能进行精度分析和误差修正；熟悉机器视觉系统组成及原理；熟悉工业机器人常用各类传感器的工作原理并能根据工业机器人控制工程实际选择、应用传感器。

教学内容：

传感器特性和分析方法；检测数据处理、精度分析、误差修正；工业机器人常用传感器的工作原理：

电阻式、电感式、电容式传感器，温度传感器，磁电传感器，霍尔传感器，光电传感器，光栅传感器，激光传感器；外传感器的原理：

视觉、触觉、滑觉传感器、听觉等传感器原理与应用。

机器视觉的系统组成与工作实例。

3

工业机器人操作与编程

32

32

能力目标：

（1）能够认识工业机器人的功能与组成结构；

（2）能够掌握每一种工作站系统的工作原理、系统参数设定方法、编程原理；（3）能根据控制要求，掌握工业机器人装配工作站、CNC上下料工作站和打标系统等现场编程能力；（4）根据数据传输过程，完成各单元通讯网络的搭建。

（5）能正确使用常用电工工具量具与测量仪表、画功能表图与接线图、填写搭建与调试报告、描述基本原理和工作过程。

教学内容：

项目一：

工业机器人的认识；项目二：

工业机器人的安装与调试；项目三：

工业机器人装配工作站的现场编程；项目四：

工业机器人CNC上下料工作站现场编程；项目五：

工业机器人打标系统现场编程。

4

工业机器人工作站系统集成

32

16

教学内容：

熟悉常见工业机器人工作站系统的组成、工业机器人的选型、外围系统的构建、机器人与外围系统的接口技术等典型应用，具有将相关的原理与实践有机结合的能力。

教学内容：

工业机器人搬运、焊接、喷涂工作站认识、工业机器人的选型、工作站PLC系统的设计、工作站外围控制系统的设计、工作站的系统设计。

自动生产线的集成。

5

自动线生产线安装与调试

16

32

能力目标：

（1）能正确识读机械工程图、电气系统图；

（2）能理解和掌握工业机器人自动线各个工作站的组成和工作原理，安装以及调试方法。

；3）能正确使用检测装置进行测试与维护；4）能使用常见控制器；（5）能完善设备安装调试相关技术文件；（6）能够根据项目负责人提供的机器人系统装配图、驱动系统图装配工作站，并根据系统工作要求，对工作站进行调试，形成工业机器人系统，并能对系统进行调试。

教学内容：

（1）工业自动化设备的认识；

（2）设备结构与工艺的安装；（3）工业机器人的测试与监控；（4）控制器的应用；（5）工业机器人的故障诊断与维护。

五、毕业标准

1.本专业学生在校期间除思想品德表现符合要求外，同时其毕业总学分不低于145学分。

2.英语

本专业要求达到“高等学校英语应用能力考试A或B级”或其它相关英语考试要求；

3.计算机

本专业要求达到“全国计算机等级考试一级”或重庆市计算机等级考试一级，计算机类专业的计算机能力要求可根据具体情况设定。

4.职业资格证书

本专业学生必须在中级维修电工、单片机工程师、可编程控制器程序设计师、工业机器人操作员证等四个中取得一项职业资格证书。

六、专业教学基本条件和教学建议

1.教学团队要求

本专业要求专业带头人具备副高或以上职称,有三年以上职业实际工作经历,具备双师资格，在行业企业有一定影响力和社会认同度。

要求骨干教师具备讲师或以上职称，有一年以上职业实际工作经历并具备双师素质资格。

要求兼职教师具备中级或以上职称，是企业（事业）单位各类专业技术人员或行政管理人员。

2.教学设施设备要求

院内实训基地：

学院计划在2016-2018年逐步建立以下各实验实训室。

2016年，建立金工实训车间，面积800

，其中包括钳工实训、机加工实训和机电设备拆装实训三个项目；一个综合电工电子实训室160

，可以完成电工电子、单片机的实训，一个机械绘图实训室80

。

2017年，建立电气控制及PLC实训室160

，用于进行电机控制及PLC的实训；一个机械工程实训室160

，用于工业机器人的拆装实训室，一个机械测量与创新实验室80

。

2018年，建立工业机器人实训室120

；一个自动生产线安装与调试实训室140

。

以上项目的实训室均按照可以同时接纳50人实验（实训）来设计。

院外实训基地：

与北京丰荣航空科技股份有限公司、重庆耐得电器股份有限公司、重庆格力电器有限公司、重庆川崎机器人有限公司公司、重庆力帆汽车、重庆恒通客车等厂家建立校外实训实习基地，在航空机电、机器人及新能源汽车方面，让学生接触到最前沿的技术和工艺。

3.信息化教学要求

（1）网络课程

为了提高专业教学的开放性和充分利用专业优质教学资源，应将专业核心课程建成网络课程，以便学生自主学习和教师下载相关资料进行教学。

网络课程包含电子教案、题库、在线测试、师生互动等内容。

（2）视频动画

建立视频动画库，收录专业核心课程及相关的视频资料，包括教师授课、学生实训、技术服务等。

动画资料包括二维动画和三维动画，主要有电子产品生产过程，设备安装、调试、维修，常用电子仪器的使用操作方法等。

（3）多媒体课件

开发形式多样、与课程相配套的多媒体课件，供教师授课使用并方便学生自主学习。

4.教材、图书、信息资源

（1）教材：

为利于学生自主学习，采用的高等职业学校使用教材，要求应具有内容丰富、使用便捷、数字化学习资源更新及时的特点。

或者组织专业教师自编教材。

（2）图书：

学院拥有15万册的藏书，电子图书50GB,可以满足学生的专业学习需求。

（3）专业信息资源

建立与高职应用电子技术专业相关的电子文献、杂志、参考书籍等资料库；将相关的行业标准、生产工艺规程等资料分类整理、提供链接，实现资源共享。

5.教学方法与手段建议

以提高学生对知识的应用能力和实际操作能力作为本次教学设计的目标。

课程体系采用模块式，教学方法中引入项目教学法，教学效果以职业资格等级证书为考核；让学生怀着目标、带着问题去学习，在知识技能的实际运用中来提高学生的专业水平，实行工学结合，加强项目训练（基于学习的工作）环节和顶岗实习（在实践工作中的学习）环节。

（1）积极探索基于行动导向的教学方法

采取第一课堂与第二课堂相结合、显性课程与隐性课程相结合的方法，为学生提供课内课外两位一体的学习资源；另一方面，让学生参与各种产学研活动，兴趣小组活动、专项集训队活动，以提高学生的技术应用能力、创新意识和团队协作精神，使学生从“要我学”转变为“我要学”,形成行动导向、工学结合特色鲜明的教学方法。

（2）充分利用现代教学手段，增强教学效果

在保留“模型+实物”等传统教学方法的基础上，为了取得更好的教学效果，倡导和鼓励教师使用现代教学手段，用图文音像等方式向学生传递综合信息，演示教学内容，可以增强教学过程的直观性和可视性，丰富教学内容，提高学生学习的积极性。

（3）根据课程类型，因地制宜地创新教学方法

积极探索以“理论与实践一体化”的教学方法。

其主要作法：

一是打破实验室和教室的界限，打破课堂理论教学与单元验证式的实验教学的界限，以学生必须掌握的知识和技能划分教学内容，把对知识的讲解和学生相应的实验技能训练穿插进行。

二是注重以学生为中心进行课堂交流活动，使学生真正成为教学过程的主体，从而大大激发了学生主动学习的热情。

（4）考试考核以提高学生动手能力为目标

部分课程灵活的考试考核方法以提高学生动手能力，部分课程如《单片机应用技术》、《可编程控制器技术》等可以鼓励学生利用单片机和可编程控制器进行产品小发明、小制作等形式进行考核；总的来说，就是做到考试方法多样化，给学生以发挥的空间，符合素质教育的要求，提高学生综合应用知识和运用专业技能解决实际问题的能力。

6.教学评价与考核

突出能力的考核评价方式，体现对综合素质的评价；吸纳更多行业企业和社会有关方面组织参与考核评价。

引入行业企业标准，突出能力的考核评价方式，体现对综合素质的评价

以学生岗位适应性与职业生涯的发展性作为根本标准，引入高端企业及行业龙头/品牌企业的工艺要求、质量标准，通过改革工学结合课程的考核与评价方法，将评价内容与实际工作过程相结合，将过程性考核与终结性考核相结合，将理论知识考核与操作技能考核相结合，将学历证书与职业资格证书并重。

实训课程的考核，要注重对学生综合职业能力的考核，重点推进评、展、鉴、赛等课程考核方式、方法的改革。

在考核方式上，采用过程性评价与终结性评价相结合方式，在学习过程中，考核学生对基本理论和技能的掌握情况、工作态度、行为能力和努力程度，采取学生自评、团队互评、教师（师傅）对学生评价和团队评价等方式进行。

课程结束后，以答辩、操作、理论与操作一体等形式，对学生的分析与解决问题的综合运用能力进行结果考核。

对于课证结合类课程，以证代考。

对于实习实训课程和顶岗实习课程，由双导师对学生的工作态度、操作技能水平、团队合作等方面进行综合性评价。

7.教学组织与管理

课堂是学生学习知识的主要场所，是师生进行交流活动的重要场所，课堂管理最为重要。

教师在这其中扮演了重要的角色，而课堂管理的技巧也是衡量一位好老师的标准之一。

教师应从课堂环境管理和课堂纪律管理两方面入手，为学生营造一个良好课堂学习环境。

课堂教学管理必须紧张有序，管理过程应是师生之间信息、思维、情感、人格精神互动的过程，在这一过程中学生的个性得到充分的发展，教师的自我价值、创新精神和人格魅力得到充分展示。

管理应努力做到科学性、教育性、艺术性的统一。

实验与实训是加深学生对专业理论的理解和培养学生专业技能的必要手段。

在安排上，每一学期安排有两周的集中实训。

在大部分的专业基础课和专业课的教学中都有必要的实验实训课穿插其中。

如电工电子、单片机及应用、PLC和电气控制等课程。

为进一步规范校外实习的教学管理，确保校外实习的质量和效果，按照学院制定的《学院顶岗实习管理办法》，规范实习期间各项要求。

7、质量保障体系的构建

不断完善多元化教育质量监控体系，保障人才培养质量持续提高。

学校建立用人单位、行业协会、学生及其家长、研究机构等利益相关方共同参与的多元人才培养质量评价机制，将毕业生就业率、就业质量、企业满意度、创业成效等作为衡量专业人才培养质量的重要指标，促进学校对学生的培养与社会对人才的要求同步。

实行第三方评价，采取内审、外审、考官相结合的评价方式，引入行业企业产品质量标准和生产规范，过程性评价和终结性评价相结合考核学生的学习质量。

八、继续专业学习深造建议

1.专升本、自考等专业对接

根据国家和我市相关规定，为了满足优秀普通高职（专科）学生接受普通本科教育诉求，我院将坚持以“标准明确、条件公开、程序规范、阳光操作”的原则，为在籍应届毕业生提供专升本、专衔本的机会。

2.中职学生的课程免、替、认

在中职的学习中，如果有所学课程（实训）的内容达与本专业中相同课程或实训的内容一致，且两者的要求程度相同，则可以对这一部分的课程（实训）的学习和学分实行“免、替、认”。

3.为拓宽学生的国际化视野，我院在充分发挥自身专业优势的基础上，依托国际化办学资源优势，积极探索适合我院自身发展的高素质技术技能人才培养之路。

我院与韩国富川大学建立“2+2”合作办学模式，为学生出国深造创造有利条件。

九、培养方案编制说明

（一）培养编制方案依据

1.《国务院关于加快发展现代职业教育的决定》（国发〔2014〕19号）

2.《教育部关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》（教高[2006]16号）

3.《教育部、财政部关于进一步推进“国家示范性高等职业院校建设计划”实施工作的通知》（教高[2010]8号）

4.《教育部关于充分发挥行业指导作用推进职业教育改革发展的意见》（教职成[2011]6号）

5.《教育部关于推进高等职业教育改革创新引领职业教育科学发展的若干意见》（教职成[2011]12号）

6.《教育部关于印发部分<高等职业学校专业教学标准（试行）>目录的通知》（教职成司函〔2012〕217号）

7.《教育部关于全面提高高等教育质最的若干意见》（教高[2012]4号）

8.《高等职业学校专业教学标准》（试行），中央广播电视大学出版社（2012版）

9.《重庆市人民政府关于加快发展现代职业教育的实施意见》（渝府发﹝2015﹞17号）

10.《中共重庆市委教育工委、重庆市教育委员会关于大力推进协同创新，全面提高高等教育质量的若干意见》（征求意见稿）

（二）方案继承与创新

本人才培养方案在深入行业、企业中进行广泛的专业调研，深入分析和研究专业社会发展形势，认真调研产业背景、行业企业和学生职业发展需求，并是由北京丰荣航空科技有限公司、北斗民用公司等校企合作单位全过程参与人才培养方案制定、课程标准开发和教学组织，实现专业人才培养全过程的校企融合。

2017级工业机器人技术专业人才培养方案以2016级专业人才培养方案为基础，根据专业建设需要进行修订或制订。

在修订人才培养方案的过程中遵循科学性、规范性、统一性、程序性、时效性和严肃性。

十、专业教学附表

1.三年制教育教学分期时间分配表（见附表1）

2.三年制教育教学课程分类学时学分分配表（见附表2）

3.课程教学进程表（见附表3）

4.实践教学课程进程表（见附表4）

5.职场基本素养教育模块课程一览表（见附表5）

附表1三年制教育教学分期时间分配表

分配情况

学期

各学期环节时间分配（周）

合计

教学周

军训（入学教育）

集中实践

顶岗实习/

毕业设计

考试

社会实践

—

15

3

0

0

1

1

20

二

12

0

6

0

1

1

20

三

13

0

5

0

1

1

20

四

11

0

7

0

1

1

20

五

13

0

5

0

1

1

20

六

0

0

0

19

0

19

总计

64

3

23

19

5

5

119

注：

顶岗实习为18周，毕业答辩（毕业手续办理）1周。

附表2三年制教育教学课程分类学时学分分配表

课程类型

分配情况

课程门数

学时分配

其中：

选修课

学分

分配

占总学分比例

理论学时

实践学时

小计

占总学时比例

学时

占总学时比例

通识

教育领域

公共基础课程

15

396

360

756

27.6%

/

/

38

25.2%

公共拓展课程

4

128

/

128

4.7%

128

8

5.3%

专业

教育领域

专业基础课程

13

312

248

560

20.4%

/

/

35

23.2%

专业核心课程

5

144

128

272

9.9%

/

/

17

11.3%

专业拓展课程

4

128

/

128

4.7%

128

8

5.3%

集中实践课程

12

192

360

552

20.1%

/

/

23

15.2%

顶岗实习/毕业设计

/　

/

456

456

16.6%

/

/

19

12.6