2015版本科专业指导性教学计划 -机器人工程专业教学计划文字说明部分_

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1 合肥工业大学机器人工程专业指导性教学计划 一 培养目的与培养目标培养目的 : 适应社会科技与经济发展需要, 面向机器人及智能化系统, 培养德才兼备, 具有良好人文社会科学素养 社会责任感和职业道德, 掌握坚实的机器人基础理论和专业技能, 具有较强的创新意识和卓越工程能力, 自觉服务国家, 能够从事机器人系统的研究 设计 集成与控制的骨干与领军人才 培养目标 : LO 具有人文社会科学素养 社会责任感, 能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范, 履行责任 ; LO2 掌握从事机器人工程领域工作所需的数学 自然科学 工程基础和专业知识以及一定的经济管理知识, 并能解决复杂工程问题 ; LO3 掌握机器人系统总成及自动控制 智能算法 计算机应用等方面的基本理论和技术, 能够识别 表达 分析 研究机器人工程领域复杂工程问题, 以获得有效结论 ; LO4 针对机器人工程领域复杂工程问题, 具有能够设计硬件 软件和系统方案的能力, 并能够在设计环节中体现创新意识, 同时评价考虑解决方案对社会 健康 安全 法律 文化以及环境的影响, 并理解应承担的责任 ; LO5 掌握机器人工程领域的复杂工程建模 分析 综合的基本原理和方法, 具有综合运用机器人工程相关的基础理论 基本知识和技术手段, 对复杂工程问题进行研究的能力, 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 ; LO6 具有文献检索 资料查询及信息获取的能力, 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 LO7 能够针对机器人工程领域复杂工程问题, 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, 包括对复杂工程问题的预测与模拟, 并能够理解其局限性 ; LO8 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 ; LO9 具有一定的组织管理 表达和人际交往以及团队合作能力, 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 ; LO0 能够就机器人工程领域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,

2 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 ; 二 培养人才的适应范围与专业特色培养人才的适应范围 : 机器人工程领域的理论研究和科学实验工作; 2 机器人系统的研究 开发和应用工作; 专业特色 : 本专业弱电与强电相结合, 软件与硬件相结合, 系统集成与装置研发相结合, 理论研究与工程应用相结合, 在自动控制 电机驱动 自动检测 人工智能系统等方面具有特色 本专业构建理论教学 综合实验 工程实践 系统设计与企业学习有机结合的立体化人才培养体系, 培养 数理基础扎实, 系统观点明确, 控制技术先进, 工程能力卓越 的机器人工程技术人才 三 专业培养标准本专业标准学制为 4 年, 学生可在 3~6 年内完成学业, 合格毕业生授予工学学士学位, 具备以下的知识 能力和素质 : 知识结构 () 掌握从事机器人工程领域工作所需的数学 自然科学知识 ; (2) 掌握一定的企业管理知识 ; (3) 掌握机器人工程领域基础理论和工程技术知识 ; (4) 掌握机器人工程学科发展现状及机器人工程专业领域技术标准和相关行业的法规 ; (5) 掌握文献检索 资料查询及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法 2 能力结构 () 具备从事机器人总成及控制系统研究 开发和维护工作的能力 ; (2) 具备分析并解决机器人系统设计 开发 控制 应用等方面工程技术问题的基本能力 ; (3) 具备机器人系统的研究 设计 开发 集成应用等方面的初步能力 ; (4) 具备一定的组织管理能力 表达能力和人际交往能力以及团队合作能力 ; (5) 具备终身学习 适应社会发展的能力

3 3 素质结构 () 具有较好的人文社会科学素养 ; (2) 具有较强的社会责任感和良好的工程职业道德 ; (3) 具有较好的创新意识 ; (4) 具有较好的解决实际问题的工程素质 ; 4 实践能力标准 PA 具备较强的电子电气系统分析 仿真 设计能力 ; PA2 具备一定的机械 电子工艺及装配能力 ; PA3 具备较强的机器人工程领域复杂工程建模与仿真能力 ; PA4 具备较强的信号获取与处理能力 ; PA5 具备较强的软件编程与应用能力 ; PA6 具备较强的机器人系统分析与设计能力 ; PA7 具备一定的现代机器人系统集成 应用能力 四 主干学科和相关课程主干学科 : 控制科学与工程 计算机科学与技术 机械工程 电气工程主要课程 : 电路理论 模拟电子 技术 数字电子技术 电机及变流技术 机器人驱动与控制 自动控制理论 现代控制理论基础 微机原理与接口技术 信号分析与处理 机器人机械设计 机器感知技术 机器人学 通信原理与网络技术 计算机控制技术 人工智能基础等 特色课程 : 自动控制原理 现代控制理论基础 电机及变流技术 机器人驱动与控制 机器感知技术 机器人学 辅修专业课程模块 : 共计 32 学分模拟电子技术 (4 学分 ) 数字电子技术(3.5 学分 ) 电路理论上(3.5 学分 ) 电路理论下 (3.5 学分 ) 自动控制理论(5 学分 ) 机器人机械设计(2 学分 ) 电机及变流技术 (2.5 学分 ) 微机原理与接口技术(3.5 学分 ) 现代控制理论基础(3 学分 ) 机器人驱动与控制 (3.5 学分 ) 机器人学(3 学分 ) 机器感知技术(2.5 学分 ) 选修专业课程模块 : 共计 20 学分模拟电子技术 (4 学分 ) 数字电子技术(3.5 学分 ) 电路理论上(3.5 学分 ) 电路理论下 (3.5 学分 ) 微机原理与接口技术(3.5 学分 ) 自动控制理论(5 学分 )

4 五 课程地图

5 培养目标 图 课程地图 LO LO2 LO3 LO4 LO5 LO6 LO7 LO8 LO9 LO0 课程 形势与政策 英语 大学体育 毛泽东思 想与中国特色社会主义理论体系概论 中国近现 代史纲要 马克思主义基本原理概论 中国近现代史纲要 思想道德修养与法律基础 军事理论 大学生心理健康 高等数学 A 线性代数 概率论与 数理统计 复变函数 与积分变换 大学物理 B 工程力学 B 工程图学 C 现代企业 管理 C/C++ 语言程序设计 机器人工 程专业导

6 论电路理论 ( 上 ) 机器人机 械设计 电路理论 ( 下 ) 模拟电子 技术 数字电子 技术 电机及变 流技术 机器人驱 动与控制 信号分析 与处理 微机原理 与接口技术 机器感知 技术 自动控制 原理 现代控制 理论基础 机器人学 数值分析 软件技术基础 通信原理 与网络技术 计算机控制技术 电器与 PLC 控制 单片机原 理及应用 DSP 原理 及应用 嵌入式系统 智能控制原理 人工智能 基础 运筹学与最优化

7 数字图像处理与识别技术机器人导航与规划机器人仿真技术工业机器人技术 Python 语言机器人编程机器人竞赛智能制造专题无人机技术专题机器人前沿技术专题

8 六 课程关系图 图 2 课程关系图 T T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 形式与政策 英语 大学生心理健康 思想道德修养与法律基础 高等数学 A 入学教育 军事理论 军事训练 机器人工程专业导论 线性代数 马克思基本原理概论 工程训练 C C/ C++ 语言程序设计 程序设计课程设计 工程图学 C 机器人机械设计 电路理论 ( 上 ) 大学体育 大学物理实验 大学物理 B 工程力学 B 概率论与数理统计 复变函数与积分变换 电路理论 ( 下 ) 模拟电子技术 中国近现代史纲要 数值分析 数字电子技术 机器人感知技术 电机及变流技术 毛泽东思想与中国特色社会主义理论体系概论 电子技术课程设计 FPGA 综合实验 电子线路 CAD 综合实验 机械 CAD 实践 单片机原理及应用 自动控制原理 微机原理与接口技术 Python 语言 数字图像处理与识别技术 电器与 PLC 控制 信号分析与处理 通信原理与网络技术 人工智能基础 计算机控制技术 现代控制理论基础 DSP 原理及应用 软件技术基础 机器人驱动与控制 就业指导 创新创业教育公益活动 微机系统与控制综合实验 伺服系统综合实验 机器人编程 机器人学 机器人导航与规划 控制理论综合实验 现代企业管理 运筹学与最优化 嵌入式系统 机器人仿真技术 机器人前沿技术专题 工业机器人技术 智能制造专题 无人机技术专题 机器人竞赛 智能控制原理 机器人控制综合实验 毕业实习 毕业设计 通识教育专业必修专业选修实践环节

9 图 3 实践教学地图 课程 实践能力标准 电气电子系统分析 设计能力 机械 电子工艺及装配能力 机器人工程领域复杂工程建模与仿真能力 信号获取与处理能力 现代机器人系统分析与设计能力 软件编程与应用能力 现代机器人系统集成 实现能力 入学教育 创新创业教育 工程训练 C 程序设计课程设计 大学物理实验 电子技术课程设计 FPGA 综合实验 机械 CAD 实践 电子线路 CAD 综合实验 伺服系统综合实验 微机系统与控制综合实验 控制理论综合实验 机器人控制综合实验 毕业实习 毕业设计 七 毕业合格标准. 符合德育培养要求 2. 最低毕业学分 90 其中理论课程 53.5 学分, 实践教学环节 36.5 学分 其中创新创业教育不得低于 4 学分, 通识教育选修课程不得低于 9 学分, 辅修课程不得低于 6 学分 八 授予学位 本专业授予工学学士学位 九 课程配制置流程图 见教学计划附图

10 合肥工业大学机器人工程专业指导性教学计划 通识教育必修课 课程编号 课程名称 考试方式 总学时 学时分配各学期学分分配课内课外学分学分课内实验上机课外 B 202B 203B 204B 205B 206B 207B 208B 5000B 50002B 50003B 50004B 形势与政策 O (28) (64) (64) 英语 B 50005B 50006B 50007B 20003B 20004B 大学体育 毛泽东思想与中国特色社会主义理论体系概论 ( 不计入总学时 ) B 马克思主义基本原理概论 B 中国近现代史纲要 B 思想道德修养与法律基础 B 军事理论 O B 大学生心理健康 O B 线性代数 B 40022B 高等数学 A B 复变函数与积分变换 B 概率论与数理统计 B 00024B 大学物理 B B 工程图学 C B C/C++ 语言程序设计 B 现代企业管理 B 工程力学 B 合计 备注 : 总学时合计中不包括形式与政策的总学时, 课外学时合计中不包括形式与政策 大学体育的课外学时 通识教育选修课 我校通识教育选修课共分九类 : 哲学 历史与心理学类 ; 文化 语言与文学类 ; 经济 管理与法律类 ; 自然 环境与科学类 ; 信息 技术与工程类 ; 艺术 体育与健康类 ; 就业 创新与创业类 ; 社会 交往与礼仪类 ; 人生规划 品德与修养类 学生毕业时其通识教育选修课学分分布应不少于上述类别中的六类, 且不低于 9 学分

11 合肥工业大学机器人工程专业指导性教学计划 课程编号课程名称 学科基础课程和专业必修课 是否专业主干课程 考试方式 B 机器人工程专业导论是 O B 电路理论 ( 上 ) 否 B 机器人机械设计否 总学时 B 电路理论 ( 下 ) 否 B 模拟电子技术否 B 数字电子技术否 B 电机及变流技术是 B 机器人感知技术是 课内 学时分配 实验 上机 课外 各学期学分分配 B 信号分析与处理是 B 微机原理与接口技术是 B 自动控制理论是 B 机器人驱动与控制是 B 现代控制理论基础是 B 机器人学是 课内学分 课外学分 合 计

12 课程编号课程名称 合肥工业大学机器人工程专业指导性教学计划 04050X 数值分析 课内 实验 上机 课外 X 通信原理与网络技术是 X Python 语言 X 电器与 PLC 控制 X 单片机原理及应用 X 数字图像处理与识别技术 X 软件技术基础 X DSP 原理及应用 X 计算机控制技术是 X 人工智能基础是 X 机器人导航与规划 X 机器人编程 X 嵌入式系统 X 智能控制原理 X 运筹学与最优化 X 机器人仿真技术 X 工业机器人技术 X 机器人竞赛 O X 智能制造专题 O X 无人机技术专题 O X 机器人前沿技术专题 O 6 6 合计 最低专业选修课程合计 是否专业主干课程 考试方式 总学时 专业选修课 学时分配 课内学分 课外学分 各学期学分分配

13 课程编号 实践环节名称 学分 B 入学教育 O B 军事训练 O B B B B B B B B 合肥工业大学机器人工程专业指导性教学计划集中安排的实践环节 考试方式 公益活动 O B 就业指导 O B 创新创业教育 O B 工程训练 C O B 程序设计课程设计 O 24 周数 实验时数 上机时数 0.5 各学期学分分配 B B 大学物理实验 O B 电子技术课程设计 O B FPGA 综合实验 O B 机械 CAD 实践 O X 电子线路 CAD 综合实验 O B 伺服系统综合实验 O B 微机系统与控制综合实验 O B 控制理论综合实验 O B 机器人控制综合实验 O B 毕业实习 O B 毕业设计 O 合 计 32.5 周

14 理论教学 合肥工业大学机器人工程专业指导性教学计划各教学环节学时 学分分配表 课程类别 通识教育课程 学科基础与专业课程 课程性质 必修 % 选修 % 必修 % 选修 ( 最低 ) 学时 学分 学期学分分配表 学分比例 % 辅修课程选修 % 实践教学 集中安排的实践环节 ( 含创新创业教育 4 学分 ) 合计 最低毕业学分 必修 32.5 周 % % 90 备注 : 实践教学学时填周数 学时不包括课外学时, 学分包括课内学分和课外学分 四年制最低毕业学分原则上不高于 90 学分