机器人工程专业本科人才培养方案

毕业要求

指标点

课程（或实践环节）

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

1.1能将数学、自然科学、工程科学的语言工具用于工程问题的表述。

高等数学、线性代数、复变函数与积分变换、大学物理、程序设计基础

1.2能针对具体的对象建立数学模型并求解。

高等数学、线性代数、复变函数与积分变换、程序设计基础工程制图、自动控制原理、机器人学

1.3能将相关知识和数学模型方法用于推演、分析专业复杂工程问题。

电工技术、电子技术、自动控制原理、机器人学、机器人建模与仿真

1.4能够将相关知识和数学模型方法用于专业复杂工程问题解决方案的比较与综合。

自动控制原理、机器人学、机器人建模与仿真、机器人传感技术

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、并通过文献研究分析复杂工程问题，以获得有效结论。

2.1能基于相关科学原理和数学模型方法，正确表达复杂工程问题，识别和判断复杂工程问题的关键环节。

电机拖动、自动控制原理、Python与机器人程序设计、机器学习、机器人控制与机器视觉、移动机器人技术

2.2能认识到解决问题有多种方案可选择，会通过文献研究寻求可替代的解决方案。

机器人驱控综合实验、移动机器人技术、机器人智能控制综合实验

2.3能运用基本原理，借助文献研究，分析过程的影响因素，获得有效结论。

机器学习

3.设计/开发解决方案：能够设计针对复杂工程问题的解决方案，设计满足特定需求的系统、单元（部件）或工艺流程，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。

3.1掌握工程设计和产品开发的基本设计/开发方法和技术，了解设计目标和技术方案的各种因素。

创新训练营、创客训练营、毕业论文（设计）

3.2能够针对特定需求，完成系统、单元（部件）或工艺流程的设计，并在设计中体现创新意识。

智能车仿真设计、机器人建模与仿真、机器人运动规划、电子技术课程设计、测控综合课程设计、创新训练营、创客训练营、毕业论文（设计）

3.3在设计中能够考虑安全、健康、法律、文化及环境等制约因素。

知识产权与行业标准、项目管理

4.研究：能够基于科学原理并采用科学方法对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。

4.1能够基于科学原理，分析研究复杂工程问题。

单片机原理及应用、现代控制理论、自动控制原理、机器人运动规划、创新训练营、创客训练营、毕业论文（设计）

4.2能够根据对象特征，选择研究路线，设计实验方案。

智能车仿真设计、机器人建模与仿真、机器人运动控制系统、机器人控制与机器视觉

4.3能够根据实验方案构建实验系统，开展实验，获取实验数据。

大学物理实验、电工技术实验、电子技术实验

4.4能对实验数据进行分析和解释，并通过信息综合得到合理有效的结论。

机器人控制课程设计、机器人驱控综合实验、机器人智能控制综合实验、创新训练营、创客训练营、毕业论文（设计）

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

5.1了解专业常用的现代仪器、信息技术工具、工程工具和模拟分析软件的使用原理和方法，并理解其局限性。

工程制图、程序设计基础、计算机控制技术、Python与机器人程序设计、机器人操作系统、机器人建模与仿真、

5.2能选用恰当的现代工具，对复杂工程问题进行分析、计算与设计。

Python与机器人程序设计、Matlab应用、工程制图测绘实训、机器人控制课程设计

5.3能针对具体的对象，开发或选用满足特定需求的现代工具，模拟和预测专业问题，并能够分析其局限性。

测控综合课程设计、创新训练营、创客训练营、毕业论文（设计）

6.工程与社会：能够基于机器人工程相关背景知识进行合理分析，评价机器人工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承的责任。

6.1了解专业相关领域的技术标准体系、知识产权、产业政策和法律法规，理解不同社会文化对工程活动的影响。

思想道德修养与法律基础、大学生心理健康教育、工程导论、知识产权与行业标准、专业认知实习、毕业实习

6.2能分析和评价专业工程实践对社会、健康、安全、法律、文化的影响，以及这些制约因素对项目实施的影响，并理解应承担的责任。

工程导论

7.环境和可持续发展：能够理解和评价对复杂工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。

7.1知晓和理解环境保护和可持续发展的理念和内涵。

工程导论、专业认知实习

7.2能够站在环境保护和可持续发展的角度思考专业工程实践的可持续性，评价产品周期中可能对人类和环境造成的损害和隐患。

工程导论、工程训练营、创新训练营、创客训练营、生产实习、毕业论文（设计）

8. 职业规范：了解我国基本国情，树立科学的人生观和世界观，具有人文社会科学素养、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。

8.1有正确价值观，理解个人与社会的关系，了解中国国情。

思想道德修养与法律基础、中国近现代史纲要、马克思主义基本理论、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

8.2理解诚实公正、诚信守则的工程职业道德和规范，并能在工程实践中自觉遵守。

大学生心理健康教育、大学生职业规划与就业指导、创新创业基础、劳动教育、工程导论、知识产权与行业标准、公益活动、思政实践、专业认知实习

8.3理解工程师对公众的安全、健康和福祉，以及环境保护的社会责任，能够在工程实践中自觉履行责任。

创新创业基础、劳动教育、工程导论、知识产权与行业标准

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。

9.1能与其他学科的成员有效沟通，合作共事；能够在团队中按照明确的需求独立或合作开展工作、胜任团队成员角色和责任；能够组织、协调和指挥团队开展工作。

工程导论、项目管理、创新训练营、创客训练营

10. 沟通：能够就复杂 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。

10.1 能就专业问题，以口头、文稿、图表等方式，准确表达自己的观点，回应质疑。

工程导论、创新训练营、创客训练营、毕业论文（设计）

10.2具有国际视野，理解和尊重世界不同文化的差异性和多样性；具备跨文化交流的语言和书面表达能力，能就机器人工程领域的国际发展趋势、研究热点等专业问题在跨文化背景下进行沟通和交流。

大学英语、毕业论文（设计）

11.项目管理：理解并掌握工程管理原理与经济决策方法，并能够在多学科环境中应用。

11.1 掌握工程项目中涉及的管理与经济决策方法；了解工程及产品全周期、全流程的成本构成，理解其中涉及的工程管理与经济决策问题；能在多学科环境下(包括模拟环境)，在设计开发的过程中，正确运用工程管理与经济决策方法。

工程训练营、创新训练营、创客训练营、毕业论文（设计）

12. 终身学习：具有自主学习和终身学习的 正确认识，有不断学习 和适应发展的能力。

12.1能在社会发展的大背景下，认识到自主和终身学习的必要性；具有自主学习的能力，包括技术理解力，凝练综述能力和提出问题的能力等。

创新训练营、创客训练营、毕业设计

序号

课外活动名称

课外活动要求

课外学分

1

社会实践及公益活动

社会实践、义务劳动、学校重大主题或专项活动、志愿服务

（备注：参与相关活动1学分；发起/领导相关活动2学分；每一类最高2学分，不重复计算）

2~4

2

职业基本技能

外语能力相关考试、计算机等级考试、国家政府部门颁发或行业类认可度高的各类职业职称资格证书、等级证书

（备注：以相关能力考试最高2学分/项；成绩优秀为2，普通为1）

2~4

3

学科专业竞赛

校级

1~2

省级

2~4

国家级

4~6

4

论文、专利

在全国性刊物发表论文（每篇论文）

2~3

实用新型专利（前2名）

2~4

发明专利（前三名）

1~3

5

科研与科技活动

科研：视参与科研项目时间与科研能力

1~3

参加人文、学术讲座；参加校级、省级、国家级科技活动（含社团活动）

（备注：参加讲座4次/学分；参与相关活动1学分；发起/领导相关活动2学分；每一类最高2学分，不重复计算）

2~4

6

实验、创新实践

自主实验、大学生科技创新项目、创新创业训练计划

1~3

7

课外阅读

阅读、参加读者活动获奖者

1~2

8

文体活动或竞赛

校级、省级、国家级文体活动或竞赛

1~3

课程

类别

课程

编号

课程名称

学分数

教学时数

开课学期

备注

总计

讲授

实验

实践

通识教育课程

必修

00011

思想道德修养与法律基础

3

48

32

16

1

09111

中国近现代史纲要

3

48

32

16

2

00031

马克思主义基本原理

3

48

48

3

09211

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论

5

80

48

32

4

00052

形势与政策

2

32

32

1-4

00081

大学英语

13

208

208

1-4

00071

军事理论

2

32

32

1

00061

体育

4

120

120

1-4

体育俱乐部制

00101

大学生心理健康教育

2

32

16

16

2

07771

大学生劳动教育

1

32

16

16

1-2

00111

大学生职业规划与就业指导

1

16

16

2,6

00121

创新创业基础

1

16

16

3

小计

40

712

496

216

选修

从通识教育选修课程模块中选修若干课程，其中艺术类、人文社科类、经济管理类课程至少各2学分，总学分不低于10学分。

10

160

160

2-8

小计

10

160

160

合计

50

872

656

216

学科专业基础课程

必修

01491

高等数学Ⅰ

4

64

64

1

01603

工程制图I

2

32

24

8

1

07361

工程导论

1

16

16

1

01492

高等数学Ⅱ

4

64

64

2

05342

线性代数

3

48

48

2

00974

大学物理I

4

64

64

2

93524

C语言课程设计

2

32

32

2

93483

大学物理Ⅱ

3

48

48

3

93484

大学物理实验

2

32

32

3

400483

复变函数与积分变换

3

48

48

3

小计

28

448

376

72

选修

07511

概率论与数理统计

3

48

48

5

最低选修6学分

00363

Matlab应用

3

48

32

16

6

10411

Java程序设计

3

48

32

16

6

10881

智能物联网

2

32

24

8

6

07551

无人机飞控基础

2

32

32

6

10891

自动驾驶

2

32

32

6

10771

系统可靠性设计

2

32

32

6

10471

电磁兼容原理及应用

2

32

32

6

07561

集群机器人导论

2

32

32

6

小计

6

96

80

16

合计

34

544

456

88

07332

程序设计基础

3

48

32

16

1

专业课程

必修

10481

电工技术基础

3

48

48

2

10491

电工技术基础实验

2

32

32

2

10731

数字电子技术

3

48

48

3

10741

数字电子技术实验

1

16

16

3

03404

模拟电子技术

3

48

48

3

03403

模拟电子技术实验

1

16

16

3

00981

单片机原理及应用

3

48

32

16

4

06393

自动控制原理

3

48

32

16

4

07402

计算机控制技术

2

32

16

16

4

07432

机器人操作系统

4

64

32

32

4

07422

机器人学

3

48

32

16

5

10551

机器人传感技术

2

32

24

8

5

07502

机器人运动规划

3

48

32

16

6

小计

36

576

376

200

选修

07297

Python程序设计

3

48

32

16

5

机器人驱控应用方向必修

10571

机器人驱动与控制

3

48

32

16

6

07491

移动机器人技术

3

48

48

6

10511

电机拖动

4

64

48

16

6

10581

机器人驱控综合设计

3

48

32

16

6

10851

知识产权与行业标准A

1

16

8

8

6

10811

项目管理A

1

16

8

8

6

10871

智能车仿真设计

3

48

32

16

5

智能控制系统设计方案

07582

机器人建模与仿真

3

48

32

16

5

07451

机器学习

3

48

48

6

10561

机器人控制与机器视觉

3

48

48

6

10591

机器人智能控制综合实验

3

48

16

32

6

10861

知识产权与行业标准B

1

16

8

8

6

10821

项目管理B

1

16

8

8

6

10791

现代控制理论

3

48

32

16

5

最低选修3学分

10421

Python与机器人程序设计

3

48

32

16

5

06902

传感器与检测技术

3

48

32

16

5

07682

机电传动控制

3

48

32

16

6

小计

20

368

304

112

合计

56

896

600

296

集中性实践环节

必修

90021

军事训练

2

2w

2w

1

93471

公益活动

1

1w

1W

1-6

93212

专业认知实习

1

1w

1w

1

93662

金工实习

2

2w

2W

2

93981

电工实习

2

2w

2W

3

93491

工程制图测绘实训

2

2w

2w

2

93501

电子技术课程设计

2

2w

2w

4

93213

工程训练营

2

2w

2w

2.5

大一暑期

93544

创新训练营（项目设计）

2

2w

2w

4.5

大二暑期

93544

创客训练营（项目设计）

2

2w

2w

6.5

大三暑期

91921

毕业实习

12

24w

24w

7,8

93081

毕业论文（设计）

10

14w

14w

7,8

小计

40

56w

56w