李 冰,王振力,計京鴻
(哈爾濱華德學院機器人工程學院,黑龍江 哈爾濱 150025)
一直以來,自動化專業給人的最大印象就是“寬”,電學、機械學、計算機等等多個學科領域的知識都要學習,而這樣導致的現象就是,學生雖然掌握的東西多了,但是方向性卻不夠,不知道這些東西都是要如何應用的。對應用型本科高校來說,最大的特點就應該是“應用”二字,因此,專業知識如何用是要重點考慮的問題。
機器人按照應用領域可以分為工業機器人和服務機器人,機器人技術是集成了控制理論、電學、機械學、計算機技術、檢測技術、網絡與通信技術等相關知識為一體的一種實體,其特性非常適合做為自動化專業的研究對象。
當前應用型本科院校的人才培養方案大多數是依據研究型高校制訂的,因此目前應用型本科高校自動化人才培養面臨的主要問題是教學內容較為理論化,培養的人才不適應行業需求,主要體現在以下幾點:
(1)課程設置及教學內容有很多理論性很強的課程,學生對于這些課程,接受起來有很大困難,而且對實際的實踐和工作無法結合起來。
(2)課程大多只討論算法的理論及推導,較少涉及應用的環境和對象,和產業界的要求相去較遠。
(3)實踐教學內容與要求存在較大的差距,不能與目前自動化技術的飛速發展有機的結合起來,大部分停留在演示實驗的基礎上,內容簡單、單調,對理論知識的掌握缺少支持力度。
從應用型人才培養模式角度來看,理論與實踐關系的實質就是要處理好學科體系與實際需要、就業市場的關系,而偏重學科體系或知識體系的經典傳統理念與做法是不能適合應用型人才培養需要的。
自動化專業是一門適應性強、應用面廣的工程技術學科,優點是就業面很廣,可以適應很多行業,不足是學生在學習的時候經常容易抓不到重點,不知道從何入手。機器人技術是集成了控制理論、電學、機械學、計算機技術、檢測技術、網絡與通信技術等相關知識為一體的,其特性非常適合做為自動化專業的研究對象。因此,本文以機器人控制為切入點,深入研究和探索自動化專業機器人方向的人才培養模式。
(1)專業培養方向。培養方向為機器人控制技術,主要培養學生掌握自動化專業理論和微控制器技術、檢測技術、移動機器人技術等應用知識,強化服務機器人系統設計的相關技能。
(2)專業培養目標。本專業培養具有正確的人生觀、價值觀和一定的人文素養,掌握自動化專業扎實的基礎理論和單片機、PLC、機器人等自動化設備的應用、自動控制系統構建的相關知識體系,能夠針對某一個對象,通過硬件的連接和軟件的編程,實現整個系統的自動控制。
(3)課程體系。自動控制系統主要由被控對象、控制器、執行機構、檢測機構組成,還包含理論基礎和系統內部的通信。①理論課方面。自動化專業以自動控制系統所需理論知識為著眼點,進行倒推,從而進行課程設置,主要還是以工程當中最常用的控制器和自動化設備為主,最終實現工業過程控制,機器人方向理論體系見圖1。

圖1 機器人方向理論體系圖

圖2 機器人方向實訓體系圖
以機器人控制為切入點,深入研究和探索自動化專業機器人方向的人才培養模式,使得傳統的自動化專業與新興產品之間產生了更好的化學反應,讓老專業煥發了新的生機。通過我校自動化專業近兩年的實踐,本文所列的人才培養模式取得了較好的效果,學生滿意度較高,提高了學生技能應用的能力,讓學生更好地了解專業、學生專業、應用專業。