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《机器人工程》专业人才培养方案
2026-06-08 16:30  

365英国上市公司

机器人工程本科专业人才培养方案(2024版)


专业代码:080803T  专业类:(0808  自动化类  学科门类:(08 工科

一、培养目标

本专业培养德、智、体、美、劳全面发展,适应中原经济发展需要,具有崇高理想信念和良好职业道德品质,掌握机器人工程专业技术基础知识和分析解决问题、组织管理、合作交流自主学习能力,理论基础扎实、实践能力突出、继续学习能力较强、具有创业精神和创新能力,能在自动化,特别是机器人工程及其相关领域从事设计开发、编程控制、技术集成、运营管理维护、市场营销等方面工作的高素质应用型专门人才。

本专业员工毕业后,通过5年左右的实践,期望达到以下目标:

1.能将专业知识与工程实践融会贯通,善于运用控制工程的方法论和现代工具去分析和解决实际问题,具备发现、提出、研究和解决复杂工程问题的能力;

2.在工程实践中始终保持良好的政治素质、人文素养和健康的身心素养,恪守职业规范和职业操守,具有敬业精神和社会责任感,工程素养得到综合提升;

3.能够在工程项目实施过程中沟通交流,体现良好的团队意识和合作精神,具有一定的科学管理项目和协调组织团队成员的能力;

4.有不断吸收机器人领域新知识和新技术的意识和能力,以适应社会和技术发展需要。

二、毕业要求

经过本科阶段的培养,员工应在知识、能力、素质方面达到以下基本要求。

1.工程知识:能够将数学、自然科学、计算、工程基础和专业知识用于解决复杂机器人工程问题。

1.1掌握解决复杂工程问题的高等数学和工程数学等相关知识,能用于复杂工程问题的适当公式表征、建模、分析和计算。

1.2掌握解决复杂工程问题的自然科学类基础知识,能用于复杂工程问题的适当公式表征和计算。

1.3掌握解决复杂工程问题的计算机信息技术、软件开发、工程制图、电路原理等工程基础知识,能用于复杂工程问题的识别、分析、推理和开发设计。

1.4掌握解决复杂工程问题的机器人工程专业知识,基于大数据、人工智能等技术,能用于复杂工程问题解决方案的设计、综合比较与分析。

2.问题分析:能够应用数学、自然科学和工程科学的第一性原理,识别、表达、并通过文献研究分析复杂机器人工程问题,综合考虑可持续发展的要求,以获得有效结论。

2.1掌握机器人工程领域内数学、自然科学的第一性原理,能对复杂工程问题进行提炼、定义、分析、数学建模。

2.2掌握控制工程、机械结构及自动化等工程科学的第一性原理,基于大数据、人工智能等技术,对复杂工程的设计、控制和检测等问题进行较为准确的识别和分析。

2.3掌握现代信息技术和文献搜索研究方法,能对复杂工程问题进行识别、分析、表达,能使用不同方案进行复杂工程问题的求解。

3.设计/开发解决方案:能够针对复杂机器人工程问题开发和设计解决方案,设计满足特定需求的系统、单元(部件)或工艺流程,体现创新性,并从健康与安全、全生命周期成本与净零碳要求、法律与伦理、社会与文化等角度考虑可行性。

3.1在复杂机器人工程问题解决方案中,能够综合考虑社会、健康、安全、法律、文化及环境等因素。

3.2具备对工业机器人进行生产过程设计、设备设施选型、自动化工艺流程操作控制的能力。

3.3能够设计特定需求的机器人工程系统及控制单元,用实践作品(模型)、设计报告、工程图纸、计算机仿真模拟等方式呈现设计方案,并能够在设计环节中体现创新意识。

4.研究:能够基于科学原理并采用科学方法对复杂机器人工程问题进行研究,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。

4.1掌握自然科学实验的基本原理和方法,能对机器人工程领域相关的光、电、声、热等物理现象进行实验设计、验证、分析与解释,并得到合理有效的结论。

4.2掌握工程科学实验的基本原理和方法,能结合人工智能,对机器人工程领域相关的机械传动、控制方法等进行实验验证、分析与解释,并得到合理有效的结论。

4.3掌握机器人工程实验的基本原理与方法,能对实验、实习、实训过程中的数据进行采集、对比、处理和分析,并得到合理有效的结论。

5.使用现代工具:能够针对复杂机器人工程问题,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,包括对复杂机器人工程问题的预测与模拟,并能够理解其局限性。

5.1掌握运用现代工程技术、资源和工具的使用方法,能用于分析复杂工程问题多解决方案,并能充分理解其优越性和局限性。

5.2掌握现代网络和信息技术工具的使用方法,能用于进行复杂工程问题的信息搜集、文献检索,并能对相应信息进行分析、研究。

5.3掌握用于解决复杂工程问题的编程语言、仿真分析等现代工程工具,能用于复杂工程问题的恰当的表达、建模、模拟仿真和优化,并能在实践过程中领会相关工具的局限性。

6.工程与可持续发展:在解决复杂机器人工程问题时,能够基于机器人工程相关背景知识分析评价工程实践对健康、安全、环境、法律以及经济和社会可持续发展的影响,并理解应承担的责任。

6.1了解机器人工程领域的工程技术发展现状,熟悉与专业领域工程相关的技术标准、知识产权、产业政策和法律法规,具有系统的机器人专业实践学习经历。

6.2了解机器人工程实践及解决方案的社会制约因素,能够合理分析与评价机器人工程实践和复杂工程问题解决方案对健康、安全、环境、法律以及经济和社会可持续发展的影响,明确实施工程实践及其解决方案中应承担的责任。

7.伦理和职业规范。有工程报国、工程为民的意识,具有人文社会科学素养和社会责任感,能够理解和应用工程伦理,在工程实践中遵守、规范和相关法律,履行责任。

7.1具有良好的思想素质和社会道德。理解个人和社会的关系,了解中国国情。

7.2具有人文社会科学素养、社会责任感,具有工程报国、工程为民的思想。

7.3理解机器人工程的社会价值,具有工程职业道德能够在工程实践中遵守工程职业道德和规范,履行职责,具有社会责任感。理解机器人工程的实施和运行对环境、社会和可持续发展的影响。

8.个人和团队:能够在多样化、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。

8.1了解机器人工程的多学科技术背景和特点,能在课程实践、综合实验等环节进行团队协作与分工,处理个体和团队的关系。

8.2充分理解多学科背景下团队成员的作用,能按照明确的需求承担实习、实训中的基本任务。

8.3具备一定的组织管理能力,能制订合理的工作计划,能根据团队成员的知识和能力分配任务,并协调完成工作。

9.沟通:能够就复杂机器人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,理解、尊重语言和文化差异

9.1具备准确陈述发言、清晰表达能力以及书面报告撰写能力,能够就机器人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。

9.2关注本行业全球性发展动态和热点问题,理解和尊重世界不同文化的差异性和多样性,对工业生产自动化和人工智能领域国际前沿、研究热点有基本了解,具有一定的国际视野。

10.项目管理:理解并掌握机器人工程项目相关的管理原理与经济决策方法,并能够在多学科环境中应用。

10.1掌握机器人工程机器人工程项目相关的管理原理与经济决策方法,理解工程项目的时间及成本管理、质量及风险管理以及人力资源管理,并应用于多学科环境的工程实践中。

10.2能够将工程项目相关的管理原理与经济决策方法应用在机器人产品开发、工艺设计和流程优化等环节,能够分析影响工业生产自动化项目的主要因素,并提出应对的方法和措施。

11.终身学习:具有自主学习和终身学习的意识和能力,能够理解广泛的技术变革对工程和社会的影响,适应新技术变革,具有批判性思维能力。

11.1有积极向上的人生观和价值观,具备不断拓展知识面和终身学习、适应发展的意识和能力。

11.2具备终身学习的知识基础,掌握良好的学习方法,针对个人和职业发展的需求,适应新技术变革,具有批判性思维能力。

三、毕业条件

本专业员工最低毕业学分为163其中通识教育必修课程49学分、选修课程12学分,学科基础课程36学分,专业必修课程16学分,专业选修课程10学分,集中实践环节34学分,课外创新创业2学分、素质拓展4学分。

四、学制与学位

1.学制:本专业实行弹性学制。标准学制为4年,学习年限为3-6年。

2.学位:本专业员工修业期满,符合公司学士学位授予条件的,授予学学士学位。

五、主干学科

控制科学与工程

六、核心课程

自动控制原理、传感器与检测技术、单片机原理与应用、机器人驱动与运动控制、机器视觉应用、电气控制与PLC应用、人工智能与机器学习、液压与气压传动

七、主要专业实践

金工实习、电子工艺实习、工程制图实践单片机原理与接口技术课程设计、电气控制与PLC应用课程设计、机器视觉应用课程设计、机器人驱动与运动控制实训工业机器人系统集成设计实训、机器人及零部件结构设计实训机器人控制系统设计实训毕业实习、毕业论文(设计)等。

八、课程体系及学分学时

1  课程体系及学分(学时)分配表

课程性质

课程类别

学分

学时

总学分

理论

学分

实践

学分

占总学

分比例

总学时

理论

学时

实践

学时

通识教育必修课程

49

38

11

30.1%

884

644

240

学科基础课程

36

31.5

4.5

22.1%

576

504

72

专业必修课程

16

13

3

9.8%

256

208

48

集中实践环节

34

0

34

20.9%

必修课小计

135

82.5

52.5

82.8%

1716

1356

360

通识教育选修课程

12

12

0

7.4%

192

192

/

专业方向模块选修课程

6

4.5

1.5

3.7%

96

72

24

专业任选课程

4

3

1

2.5%

64

48

16

创新创业

2

0

2

1.2%

素质拓展

4

0

4

2.5%

选修课小计

28

19.5

8.5

17.2%

352

312

40

合计

163

102

61

100.0%

2068

1668

400

实践教学学分占总学分的比例

实践教学学分所占比例=(集中实践教学环节学分+实验教学学分)/总学分

33.7%

——

九、教学计划进程安排,分别见表2—表6。

2  通识教育课程教学计划表

课程

类别

课程

代码

课程名称

学分

总学时

学时分配

考核方式

周学时

开课学期

备注

理论

实践

通识教育必修课程

6100840

军事理论

Military Theory

2

36

36

0

考查

2

1


6100842

劳动素质教育

Labor Quality Education

2

32

32

0

考查

2

2


6100843

国家安全教育

National Security Education

2

32

32

0

考查

2

2


6122036

思想道德与法治

Ideological Morality and

Rule of Law

3

48

40

8

考试

3

2


6133001

老员工职业发展

与就业指导

Career Development and

employment guidance for

college students

1

16

8

8

考查

1

1


6121001

大学英语读写1

College English: Reading

and Writing I

2

32

32

0

考试

2

1


6121413

大学英语视听说1

College English: Viewing

Listening & Speaking I

1

16

16

0

考查

1

1


6130001

心理健康教育

Mental health

education

2

32

16

16

考查

2

2


6125007

体育1

College physical education

1

1

32

0

32

考试

2

1


6122037

中国近现代史纲要

Outline of Modern Chinese

History

3

48

40

8

考试

3

1


6117003

大学信息技术

College Information

Technology

3

48

16

32

考试

3

1


6121003

大学英语读写2

College English: Reading

and Writing II

2

32

32

0

2

2


6121414

大学英语视听说2

College English: Viewing

Listening & Speaking II

1

16

16

0

考查

1

2


6125008

体育2

College physical education

2

1

32

0

32

考试

2

2


6121411

大学英语读写3

College English: Reading

and Writing III

2

32

32

0

2

3


6121415

大学英语视听说3

College English: Viewing

Listening & Speaking III

1

16

16

0

1

3


6125009

体育3

College physical education

3

1

32

0

32

考试

2

3


6122041

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论

Introduction to Maozedong

Thought and theoretical

system of Socialism of

Chinese characteristics

3

48

48

0

考试

3

3


6122039

马克思主义基本原理

Basic Principles of

Marxism

3

48

40

8

考试

3

3


6121412

大学英语读写4

College English: Reading

and Writing IV

2

32

32

0

考试

2

4


6121416

大学英语视听说4

College English: Viewing

Listening & Speaking IV

1

16

16

0

1

4


6125010

体育4

College physical education

4

1

32

0

32

考试

2

4


6122040

习近平新时代中国特色社会主义思想概论

Introduction to Xi Jinping Thought on Socialism with Chinese Characteristics for a New Era

3

48

40

8

考试

3

4


6118008

沟通与写作

Communication and

Writing

2

32

24

8

考查

2

3


6133002

创业基础

Basic courses in

entrepreneurship

2

32

16

16

考查

2

3


61FXQJX

形势与政策

Current Affairs and Policy

2

64

64

0

/

1-8

每学期8学时

通识教育必修课程小计

49

884

644

240

/

/

/

/

通识教育修课程


艺术审美类

2

32






限选2学分

人文社科

2

32







自然科学

2

32







校本特色

4

64






限选4学分

通识教育选修课程小计

12

192

192


/

/

/

/

通识教育课程合计

61


3   学科基础课程教学计划表

课程

类别

课程

代码

课程名称

学分

总学时

学时分配

考核方式

周学时

开课学期

备注

理论

实践

学科基础课程

必修

6123052

高等数学1

Advanced Mathematics 1

5

80

80

0

考试

5

1


6123053

高等数学2

Advanced Mathematics 2

5

80

80

0

考试

5

2


6123066

大学物理1

College Physics 1

3

48

32

16

考试

3

2


6123027

线性代数

Linear Algebra

3

48

48

0

考试

3

3


6113336

复变函数与积分变换

Complex Variables and Integral Transformation

3

48

48

0

考查

3

3


6123067

大学物理2

College Physics 2

3

48

32

16

考试

3

3


6123026

概率论与数理统计

Probability and Statistics

3

48

48

0

考试

3

4


6113460

C语言程序设计

Programming in C

2

32

16

16

考试

2

1


6113372

机器人工程导论

Introduction to Robotics Engineering

1.5

24

20

4

考查

1.5

2


6113300a

工程制图

Engineering Drawing

2

32

28

4

考查

2

2


6113715

电工电子技术1

Electrical Engineering & Electronic Technology 1

2

32

24

8

考试

2

2


6113716

电工电子技术2

Electrical Engineering & Electronic Technology 2

2

32

24

8

考试

2

3


6113305a

机械基础

Fundamental of Mechanical

1.5

24

24

0

考查

1.5

3



36

576

504

72





4  专业课程教学计划表

课程

类别

课程

代码

课程名称

学分

总学时

学时分配

考核方式

周学时

开课学期

备注

理论

实践

专业必修课程

6113308a

自动控制原理

Principle of Automatic Control

2.5

40

36

4

考试

2.5

4


6113433

传感器与检测技术

Measurement Technology

2

32

24

8

考试

2

4


6113315

液压与气压传动

Hydraulic and Pneumatic Transmission

1.5

24

16

8

考试

1.5

4


6113310a

单片机原理与接口技术

Theories of Single Chip

Microcomputer and Interface of

Microcomputer

2

32

28

4

考试

2

5


6113317

电气控制与PLC应用

Electrical Control and PLC

Application

2

32

24

8

考试

2

5


6113311a

人工智能与机器学习

Artificial Intelligence and Machine Learning

2

32

24

8

考试

2

5


6113313a

机器人驱动与运动控制

Robot motion and control

2

32

28

4

考试

2

6


6113314a

机器视觉应用

Machine Vision Application

2

32

28

4

考试

2

6


专业必修课程小计

16

256

208

48





专业选修课

机器人控制

6113448

科学计算与仿真语言

Language of Scientific Computing and Simulation

2

32

24

8

考查

2

5

注:必须修读一个特色方向/模块,每个模块共6学分

6113312

现代控制理论

Modern Control

2

32

24

8

考查

2

6

6113325

机器人控制系统设计

Design of Robot Control System

2

32

24

8

考查

2

7

机器人应用

6113316a

工业机器人编程与仿真

Industrial Robot Programming and Simulation

2

32

24

8

考查

2

5

6113360

机器人操作系统

Robot Operating

System

2

32

24

8

考查

2

6

6113318a

工业机器人系统集成设计

Integration Design of Industrial Robot System

2

32

24

8

考查

2

7

机器人本体设计

6114026

机械设计基础

The Basis of Mechanics

2

32

24

8

考查

2

5

6113373

机械优化设计

Mechanical Optimization Design

2

32

24

8

考查

2

6

6113374

机器人及零部件结构设计

Structural Design of Industrial Robots and Components

2

32

24

8

考查

2

7

任选

6113329

Linux系统

Linux System

2

32

24

8

考查

2

4

任选4学分以上

6113306

数据结构

Data Structure

3

48

40

8

考查

2

4

6112106

工程管理概论

Introduction to Engineering Management

2

32

24

8

考查

2

4

6113330

Python编程

Python Programming

2

32

24

8

考查

2

5

6113323

工程力学

Engineering mechanics

2

32

24

8

考查

2

5

6104007

市场营销学

Marketing

2

32

24

8

考查

2

5

6113332

C++程序设计

Programming in C++

2

32

24

8

考查

2

5

6113002

嵌入式技术及应用

Embedded System Application

2

32

24

8

考查

2

6

6104229

商业企业运营管理

Business Enterprise Operation Management

2

32

32

0

考查

2

6

6101047

智慧牧场环境检测

Smart Agricultural Environmental Monitoring

2

32

24

8

考查

2

6

6113375

老员工毕业设计与科技论文写作

Literature Research and Scientific Paper Composition

1

16

16

0

考查

1

7

6101370

精准畜牧业信息技术

Precision Livestock Information Technology

2

32

16

8

考查

2

7

6113355

计算机辅助设计

CAD-Computer Aided Design

2

32

16

16

考查

2

7

6113004

深度学习与图像识别

Deep Learning and Image

Recognition

2

32

24

8

考查

2

7

专业选修课程小计

10

160

120

40

/

/

/

专业课程合计

26

416

328

88

/

/

/


5  集中实践环节、创新创业、素质拓展教学计划表

课程代码

课程名称

学分

周数

开设学期

承担单位

场所

备注

6100841

军事技能训练

Military Skills Training

2

2

1

学工部

校内


6113376

工程制图实践

Course Design of Engineering drawing

2

2

2

365英国上市公司


6113341

电子工艺实习

Electronic technology

practice

2

2

3

365英国上市公司

校内


6114052

金工实习

Metalworking Practice

2

2

4

365英国上市公司


6113364

单片机原理与接口技术课程设计

Course Design of Single Chip

Microcomputer

1

1

5

365英国上市公司

校内


6113365

电气控制与PLC应用课程设计

Course Design of Electrical Control and PLC Application

1

1

5

365英国上市公司

校内


6113343

机器视觉应用课程设计

Course Design of Machine Vision

1

1

6

365英国上市公司

校内


6113377

机器人驱动与运动控制实训

Training of Robot motion and control

1

1

6

365英国上市公司

校内


6113344b

工业机器人系统集成设计实训

Training of Industrial Robot System Integration Design

2

2

7

365英国上市公司

校内

模块选修实训

6113378

机器人及零部件结构设计实训

Training of Industrial Robots and Components Structural Design

2

2

7

365英国上市公司

校内

模块选修实训

6113379

机器人控制系统设计实训

Training of Robot Control System Design

2

2

7

365英国上市公司

校内

模块选修实训

6113809

毕业实习

Graduation Practice

2

2

8

365英国上市公司

校外


6113810

毕业论文(设计)

Graduation Project or Thesis

14

14

7-8

365英国上市公司

校内外


6113803

创新创业

Innovation and

Entrepreneurship

2

/

1-8

365英国上市公司

校内外


6113804

素质拓展

Quality Expansion

4

/

1-8

365英国上市公司

校内外


40



6  学期教学进程表

周次 学期

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20







¤

¤


¤

¤

¤

¤

¤

¤

¤

¤

¤

¤

¤

¤





备注:1.☆入学专业教育与军事训练    ◇专业实践周    ◆期末考试      ■生产实习     L 劳动周

 ¤毕业论文(设计)   ⊙毕业实习     ♀社会调查   ♂社会实践     *教学实习  

◎就业指导与毕业教育 △课程设计      ▽学年论文      ※假期     ● 机动

2.没有任何符号的空白格为进入课表的正常的课堂教学周。


十、主要课程与毕业要求的对应关系矩阵

7  主要课程与毕业要求的对应关系矩阵

序号

课程名称

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

1.1

1.2

1.3

1.4

2.1

2.2

2.3

3.1

3.2

3.2

4.1

4.2

4.3

5.1

5.2

5.3

6.1

6.2

7.1

7.2

7.3

8.1

8.2

8.3

9.1

9.2

10.1

10.2

11.1

11.2

1

思想道德与法治








H










M


H











2

劳动素质教育








H











H












3

国家安全教育




















H











4

老员工职业发展与就业指导





















M









H

5

大学英语读写1-4

























H






6

大学英语视听说1-4

























H






7

心理健康教育



















H










H


8

体育1-4























H








9

军事理论




















H


H









10

大学信息技术















H
















11

中国近现代史纲要






















H









12

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论






















H









13

马克思主义基本原理























H








14

习近平新时代中国特色社会主义思想概论























H








15

创业基础
























H






H

16

沟通与写作

























H





M

17

形势与政策








H











H



H









18

高等数学1-2

H






























19

大学物理1-2


H





























20

线性代数

H






























21

复变函数与积分变换

H





M

























22

概率论与数理统计

H






























23

机械制图



M






M












M










24

C语言程序设计



H













H















25

电工电子技术1-2


H

H


M






H




















26

机械基础



H




M






H


















27

机器人工程导论







H


H

















H

H

H



28

自动控制原理


H



H







M




H















29

传感器与检测技术




H








H



















30

单片机原理与接口技术



H



M




H



M





M













31

人工智能与机器学习




H


H






H



















32

机器人驱动与运动控制




H










H

















33

机器视觉应用

H






M




H



H




M













34

液压与气压传动



M







M







L














35

电气控制与PLC应用


H




M



M



H


















M

36

军事技能训练






















M







H


37

工程制图实践
















H







H








38

金工实习




M


H











M






M








39

电子工艺实习



H



H





H











M









40

单片机原理与接口技术课程设计



H







H


H




H








M







41

电气控制与PLC应用课程设计










H















M






42

机器视觉应用课程设计



H



H









H







H



H






43

机器人驱动与运动控制实训




H






H



H











M



H




44

工业机器人系统集成设计实训




H


H




H






H















45

机器人及零部件结构设计实训










H






H

H














46

机器人控制系统设计实训




H


H



L



H






M













47

创新创业








M















H





H


H

48

素质拓展







H








H
















49

毕业实习










H











H



H


H

M




50

毕业论文(设计)




H



H



H





H

H















备注: H(强)、M(中)、L(弱)分别表示课程(教学活动)与毕业要求之间的关联度强弱程度;一门课程一般最多支撑5项毕业要求指标点


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