一、培养目标
本专业培养德、智、体、美、劳全面发展,具备良好的科学工程素养和文化修养,系统掌握机器人工程相关的机械、自动化、计算机、电子技术、传感器技术等方面的基本理论、方法和技能,能在机器人行业,特别是智能农业装备、农业机器人领域从事设计、制造、维护、管理及营销等工作的高级应用型人才。
二、培养要求
本专业主要学习机器人机械基础、运动学与动力学、信息检测、网络通信、控制理论、伺服控制、机器视觉、模式识别与机器学习、机器人操作系统等方面基础理论和专业知识,并进行较好的工程实践基本训练,使其具有坚实的文化基础和专业技能。
毕业生应获得以下几方面的知识、能力和素质:
1. 工程知识:能够将数学、自然科学、工程基础知识和机器人专业知识用
于解决机器人工程及其相关领域的复杂工程问题;
2. 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
达机器人工程及其相关领域的复杂工程问题,并利用专业知识通过文献硏究对工程问题进行分析以获得有效结论;
3. 设计/开发解决方案:能够针对机器人工程及其相关领域的复杂工程问题
设计解决方案,设计能够满足特定需求的机器人应用系统、机器人单元(部件)或机器人生产工艺流程,并能够在设计环节中体现创新意识,充分考虑机器人生产和应用中的社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素;
4. 研究:能够基于科学原理并采用科学方法对机器人工程及其相关领域的
复杂工程问题进行研究,包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论;
5. 使用现代工具:掌握文献检索、资料查询的方法,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,针对机器人工程及其相关领域中的各类复杂工程问题进行预测、模拟和分析,釆取合理解决方案,得出有效结论,并理解其局限性;
6. 工程与社会:能够基于工程相关背景知识对机器人应用工程项目进行合
理分析,了解机器人应用工程项目可能对社会、健康、环境、安全、法律及文化的影响并能够正确评价,理解应承担的责任;
7. 环境和可持续发展:能够理解和评价针对机器人工程及其相关领域复杂
工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响;
8. 职业规范:具有较高的人文社会科学素养和较强的社会责任感,能够在
机器人的工程实践中理解并遵守工程职业道德和行业规范,履行责任;
9. 个人和团队: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,具有良好执行能力、参与意识、合作意识和较高的组织能力;
10. 沟通:能够就机器人工程及其相关领域的复杂工程问题与业界同行及社
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;
11. 项目管理:理解并掌握工程管理原理与经济决策方法,并能在多学科环
境中应用;
12. 终身学习:具有获取新知识和新技能的意识和能力,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。
三、主干学科
控制科学与工程
四、核心课程
电工学、电子学、自动控制原理、机器人学、电机及电力拖动、单片机原理及接口技术、信号与系统、液压与气压传动、电气控制与PLC、机器人驱动与运动控制等。
五、主要实践性教学环节
机械制造工程训练教学实习、机器人生产实习、机械原理课程设计、机械设计课程设计、机器人驱动与运动控制课程设计、电子学课程设计、电气控制与PLC课程设计、工业机器人综合实训、毕业实习、毕业论文(设计)。
六、主要专业实验
工程图学实验、电工学实验、电子学实验、机械制造基础实验、自动控制原理实验、电机及电力拖动实验、单片机原理及接口技术实验、信号与系统实验、液压与气压传动实验、传感器与测试技术实验、电气控制与PLC实验、机器人驱动与运动控制实验。
七、修业年限
基本修业年限 4 年,弹性修业年限3-6年。
八、授予学位
工学学士
九、课程设置与毕业学分要求(见表1--表4)
表1: 课程体系及毕业学分要求
课程类型 | 课程 属性 | 课程组 | 学 分 | 备 注 |
通识教育 | 必修 | 通识通修课程 | 43.5 | |
选修 | 公共选修课程 | 9 | 至少选修3 学分人文社科类课程;在线开放课程最多选修3 学分。 | |
专业教育 | 必修 | 学科专业基础课程 | 49.5 | |
专业核心课程 | 25 | |||
选修 | 专业选修课程 | 12 | ||
实践教育 | 必修 | 集中实践性教学环节 | 31 | |
素质拓展 教育 | 课外 选修 | 素质拓展教育项目 | (4) | 依据《湖南农业大学“六求”素质拓展教育常规项目及学分设置一览表》选修项目;必须修满4学分方可毕业。 |
合计学分 | 170 +(4) |
表2:创新创业教育类课程
课程类型 | 课程代码 | 课程名称 | 学分 |
通识教育 | B181L00100 | 职业生涯规划 | 1.0 |
B181L00200 | 就业指导 | 1.0 | |
B181L00700 | 创业基础 | 1.0 | |
专业教育 | * | 专业专题讲座 | 1.0 |
* | 机器人学 | 2.5 | |
* | 机器人驱动与运动控制 | 1.5 | |
素质拓展教育 | B081L00200 | 素质教育 | 4.0 |
表3:集中实践性教学环节
类 别 | 课程代码 | 课程名称 | 学分 | 实践周数 | 执行学期 |
教学实习 生产实习 | B332J06400 | 机械制造工程训练教学实习 | 5.0 | 5 | 3 |
* | 工业机器人综合实训 | 2.0 | 2 | 7 | |
* | 机器人生产实习 | 2.0 | 2 | 7 | |
课程设计 | B332J03800 | 部件测绘及CAD绘图课程设计 | 1.0 | 1 | 2 |
B332J06300 | 机械原理课程设计 | 1.0 | 1 | 4 | |
B332J10400 | 电子学课程设计 | 1.0 | 1 | 4 | |
* | 机械设计课程设计 | 1.0 | 1 | 5 | |
* | 自动控制原理课程设计 | 1.0 | 1 | 5 | |
* | 电气控制与PLC课程设计 | 1.0 | 1 | 6 | |
* | 机器人驱动与运动控制课程设计 | 1.0 | 1 | 6 | |
社会调查 | B332J13200 | 社会调查1 | 0.5 | 1 | 5 |
B332J13300 | 社会调查2 | 0.5 | 1 | 6 | |
毕业实习 | B332J11800 | 毕业实习 | 8.0 | 10 | 8 |
毕业论文 | B332J11700 | 毕业论文(设计) | 4.0 | 4 | 8 |
军训 | B071J00300 | 军训 | 1.0 | 2 | 1 |
入学教育 | B071J00400 | 入学教育 | 0.5 | 1 | 1 |
毕业教育 | B332J11600 | 毕业教育 | 0.5 | 1 | 8 |
表 4:课程教学进程安排
课程 类型 | 课程组 | 课程代码 | 课程名称 | 学分 | 总 学时 | 理论 学时 | 实验 学时 | 实践 学时 | 执行 学期 | 考核 类型 |
通 识 教 育
| 通 识 通 修 课 程
| B071L00500 | 大学生心理健康教育与指导 | 1.0 | 32 | 22 | 0 | 10 | 1 | 考查 |
B181L00100 | 职业生涯规划 | 1.0 | 18 | 18 | 0 | 0 | 1 | 考查 | ||
B211L00200 | 安全教育 | 1.0 | 36 | 36 | 0 | 0 | 1 | 考查 | ||
B621L00400 | 形势与政策1 | 0 | 8 | 8 | 0 | 0 | 1 | 考查 | ||
B621L01900 | 中国近现代史纲要 | 3 | 48 | 48 | 0 | 0 | 1 | 考试 | ||
B431L00500 | 体育1 | 1.0 | 30 | 24 | 0 | 6 | 1 | 考查 | ||
B441L03700 | 英语1 | 3.0 | 52 | 16 | 0 | 24(12) | 1 | 考试 | ||
B451L01100 | 计算机基础1 | 1.5 | 24 | 24 | 0 | 0 | 1 | 考试 | ||
B451Y00800 | 计算机基础1实验 | 1.0 | 24 | 0 | 24 | 0 | 1 | 考查 | ||
B621L00300 | 思想道德修养与法律基础 | 3 | 48 | 48 | 0 | 0 | 2 | 考试 | ||
B621L00500 | 形势与政策2 | 0.5 | 8 | 8 | 0 | 0 | 2 | 考查 | ||
B071L00600 | 军事理论 | 1.0 | 36 | 26 | 0 | 10 | 2 | 考查 | ||
B431L00600 | 体育2 | 1.0 | 38 | 30 | 0 | 8 | 2 | 考查 | ||
B441L03800 | 英语2 | 3.5 | 60 | 16 | 0 | 32(12) | 2 | 考试 | ||
B451L00900 | 计算机(C语言) | 2.0 | 32 | 32 | 0 | 0 | 2 | 考试 | ||
B451Y00600 | 计算机(C语言)实验 | 1.0 | 24 | 0 | 24 | 0 | 2 | 考查 | ||
B621L00600 | 形势与政策3 | 0 | 8 | 8 | 0 | 0 | 3 | 考查 | ||
B621L01300 | 毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论 | 3 | 48 | 48 | 0 | 0 | 3 | 考试 | ||
B181L00700 | 创业基础 | 1.0 | 32 | 32 | 0 | 0 | 3 | 考查 | ||
B431L00700 | 体育3 | 1.0 | 38 | 30 | 0 | 8 | 3 | 考查 | ||
B441L03900 | 英语3 | 3.0 | 52 | 16 | 0 | 24(12) | 3 | 考试 | ||
B071J00500 | 思想政治教育实践 | 2 | 32 | 0 | 0 | 32 | 4 | 考查 | ||
B621L01200 | 马克思主义基本原理概论 | 3 | 48 | 48 | 0 | 0 | 4 | 考试 | ||
B431L00800 | 体育4 | 1.0 | 38 | 30 | 0 | 8 | 4 | 考查 | ||
B441L04000 | 英语4 | 2.5 | 44 | 32 | 0 | (12) | 4 | 考试 | ||
B621L00700 | 形势与政策4 | 0.5 | 8 | 8 | 0 | 0 | 4 | 考查 | ||
B621L00800 | 形势与政策5 | 0 | 8 | 8 | 0 | 0 | 5 | 考查 | ||
B181L00200 | 就业指导 | 1.0 | 18 | 18 | 0 | 0 | 6 | 考查 | ||
B621L00900 | 形势与政策6 | 0.5 | 8 | 8 | 0 | 0 | 6 | 考查 | ||
B621L01000 | 形势与政策7 | 0 | 8 | 8 | 0 | 0 | 7 | 考查 | ||
B621L01100 | 形势与政策8 | 0.5 | 8 | 8 | 0 | 0 | 8 | 考查 | ||
专 业 教 育
| 学科 专业 基础 课 | B332L22400 | 机械制图及计算机绘图(上) | 2.5 | 40 | 40 | 0 | 0 | 1 | 考试 |
B361L00300 | 高等数学A1 | 5.0 | 80 | 80 | 0 | 0 | 1 | 考试 | ||
B332L22500 | 机械制图及计算机绘图(下) | 3.5 | 56 | 56 | 0 | 0 | 2 | 考试 | ||
B332Y01100 | 工程图学实验 | 1.0 | 24 | 0 | 24 | 0 | 2 | 考查 | ||
B361L03700 | 高等数学A2 | 5.5 | 88 | 88 | 0 | 0 | 2 | 考试 | ||
B361L03800 | 线性代数A | 2.0 | 32 | 32 | 0 | 0 | 2 | 考试 | ||
B361L03900 | 大学物理(工科) | 5.0 | 80 | 80 | 0 | 0 | 2 | 考试 | ||
B361Y01500 | 大学物理(工科)实验 | 1.0 | 24 | 0 | 24 | 0 | 2 | 考查 | ||
B332L23600 | 理论力学 | 3.0 | 48 | 48 | 0 | 0 | 3 | 考试 | ||
B361L00600 | 概率统计A | 3.5 | 56 | 56 | 0 | 0 | 3 | 考试 | ||
B332L18800 | 电工学 | 2.5 | 44 | 32 | 12 | 0 | 3 | 考试 | ||
B332L18300 | 材料力学 | 3.0 | 52 | 40 | 12 | 0 | 4 | 考试 | ||
* | 机械原理 | 3.0 | 52 | 40 | 12 | 0 | 4 | 考试 | ||
B332L22600 | 机械制造基础 | 3.5 | 56 | 56 | 0 | 0 | 4 | 考试 | ||
B332Y01300 | 机械制造基础实验 | 0.5 | 12 | 0 | 12 | 0 | 4 | 考查 | ||
* | 电子学 | 4.0 | 68 | 56 | 12 | 0 | 4 | 考试 | ||
* | 专业专题讲座 | 1.0 | 16 | 16 | 0 | 0 | 4 | 考查 | ||
专业核心课 | * | 自动控制原理 | 3.5 | 60 | 48 | 12 | 0 | 5 | 考试 | |
* | 机器人学 | 2.5 | 40 | 40 | 0 | 0 | 5 | 考试 | ||
B332L19000 | 电机及电力拖动 | 3.5 | 60 | 48 | 12 | 0 | 5 | 考试 | ||
B332L22100 | 机械设计 | 3.5 | 60 | 48 | 12 | 0 | 5 | 考试 | ||
B332L18700 | 单片机原理及接口技术 | 3.0 | 52 | 40 | 12 | 0 | 5 | 考试 | ||
* | 信号与系统 | 3.5 | 60 | 48 | 12 | 0 | 5 | 考试 | ||
B332L18600 | 传感器与测试技术 | 2.5 | 44 | 32 | 12 | 0 | 6 | 考试 | ||
* | 电气控制与PLC | 3.0 | 52 | 40 | 12 | 0 | 6 | 考试 | ||
专业 选修 课 | B333L11300 | 三维建模与仿真 | 2.0 | 40 | 16 | 24 | 0 | 3 | 考查 | |
B333L12000 | 液压与气压传动 | 2.5 | 44 | 32 | 12 | 0 | 5 | 考试 | ||
* | MATLAB语言与应用 | 1.5 | 24 | 24 | 0 | 0 | 5 | 考查 | ||
* | 机器人驱动与运动控制 | 2.0 | 24 | 24 | 12 | 0 | 6 | 考查 | ||
* | 现场总线技术 | 1.5 | 24 | 24 | 0 | 0 | 6 | 考查 | ||
* | 嵌入式系统 | 2.0 | 40 | 16 | 24 | 0 | 6 | 考查 | ||
* | 农业机械概论 | 1.5 | 24 | 24 | 0 | 0 | 7 | 考查 | ||
* | 数字图像处理与机器视觉 | 1.5 | 24 | 24 | 0 | 0 | 7 | 考查 | ||
* | 智慧农业概论 | 1.5 | 24 | 24 | 0 | 0 | 7 | 考查 | ||
B333L12100 | 专业英语 | 1.0 | 16 | 16 | 0 | 0 | 7 | 考查 |
专业负责人签名:
教学副院长签名:
学院学术委员会主任签名:
学院公章:
年 月 日
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