工业机器人技术专业教学标准
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《工业机器人技术基础》课程标准1.课程性质和任务课程性质:《工业机器人技术基础》是工业机器人技术专业课程体系中的职业基础课程之一,是一门多学科的综合性技术,它涉及自动控制、计算机、传感器、人工智能、电子技术和机械工程等多学科的内容,是学生职业发展中第一门与工业机器人直接关联的基础课程。
是在科学分析确定学院办学定位、明确我院工业机器人技术专业发展方向的前提下,通过对工业机器人技术职业与职业岗位进行整体化的调研与分析形成的一门具有很强的综合性的专业基础课程。
课程任务:主要是引导学生通过对工业机器人本体的认知,掌握工业机器人运动系统设计方法,具有进行总体设计的能力;掌握工业机器人整体性能、主要部件性能的分析方法;掌握工业机器人常用的控制理论与方法,具有进行工业机器人控制系统设计的能力;了解工业机器人的新理论,新方法及发展趋向。
掌握工业机器人的一般知识和基本技能,培养学生专业能力及职业能力,为他们走上工业机器人生产第一线的工作岗位做好准备。
2.学习领域描述工业机器人涉及的学科相当广泛,归纳起来是机械学和微电子学的结合-机电一体化技术,其集精密化、柔性化、智能化、软件应用开发等先进制造技术于一体,是工业自动化水平的最高体现。
任何从事工业机器人相关岗位的员工,都有必要预先系统地了解掌握工业机器人的相关知识,包括工业机器人的分类、组成,结构,性能参数,控制技术,传感系统以及典型应用等等,才能够妥善的应对自身职业体系中可能出现的各种问题。
模拟企业新员工的认知流程,学生以小组或独立的工作方式,结合工业机器人认知实训设备,对上述技术要点进行系统的接触、分析、了解和掌握。
3.先修课程和后续课程先修课程:《电路与电工技术》、《机械制图与CAD》后续课程:《工业机器人拆装与维护》、《工业机器人离线编程》、《工业机器人操作与编程》4.课程目标掌握工业机器人的工作原理和结构知识,掌握六自由度工业机器人的特点及其相关参数知识,能使学生掌握机器人机构设计、运动分析、控制和使用的技术要点和基础理论。
工业机器人课程标准Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998《工业机器人技术》课程标准一、课程说明课程名称:工业机器人技术课程代码:PE121185课程管理系部:机电工程系参考学时:48适用专业:机电一体化学生应具备的基础:学生应掌握单片机、PLC、传感器相关知识,了解机械结构与机械原理。
二、课程性质与作用(一)课程性质《工业机器人》是一门多学科的综合性技术,它涉及自动控制、计算机、传感器、人工智能、电子技术和机械工程等多学科的内容,其目的是使学生了解工业机器人的基本结构,了解和掌握工业机器人的基本知识,使学生对机器人及其控制系统有一个完整的理解,培养学生在机器人技术方面分析与解决问题的能力,培养学生在机器人技术方面具有一定的动手能力,为毕业后从事专业工作打下必要的机器人技术基础。
(二)课程作用本课程的教学以高等职业教育培养目标为依据,遵循“结合理论联系实际,应知、应会”的原则,以拓展学生专业知识覆盖面为重点,注重培养学生的专业思维能力。
重点通过对主流工业机器人产品的讲解,使学生对当前工业机器人的技术现状有较为全面的了解,对工业机器人技术的发展趋势有一个明确的认识,为学生进入社会做前导,把创新素质的培养贯穿于教学中。
采用行之有效的教学方法,注重发展学生专业思维和专业应用能力,通过简单具体的实例深入浅出地讲解专业领域的知识。
三、课程设计的理念与思路(一)课程设计理念以点带面,讲解授课为主的教学方式。
课程主要分为机械、运动、控制、感觉等几个部分,内容较多。
课堂教学上,我们使用重点突破的方法,讲解一个或者两个典型的实例,让学生触类旁通,举一反三,从而带动整个知识面的学习。
(二)课程设计思路由于涉及的已学课程较多,且学生基础薄弱,前面课程的遗忘率不容忽视,所以在讲解的过程中,对一些重要的知识点,我们还要做一个较为详细的说明,从而可以加强学生的知识储备,为本课程的学习扫清障碍。
XXXX职业技术学院《工业机器人技术及应用》课程标准一、课程代码120801二、适用专业工业机器人技术、机械自动化等专业三、课程性质《工业机器人技术及应用》是我院工业机器人技术专业核心课程。
是一门综合性较强的学科,主要讲授机器人技术及应用的基本知识、基本理论和基本方法。
在工业机器人技术专业培养计划中,它起着至关重要的作用,使学生对已学知识有了更好的掌握,培养学生综合应用的能力。
对实现电气类专业人才培养目标,对工业机器人技术专业学生综合职业能力的培养和职业素养的养成起到主要的支撑作用。
《工业机器人技术及应用》的先修课程为《电工基础》、《电子技术》等。
后续课程为:《PLC技术应用》、《机器人自动线安装与调试》、《毕业设计》。
四、课程学分与时数分配《工业机器人技术及应用》课程共4学分、64学时,安排在第三学期授课,课程学分与时数分配如表1所示。
表1 课程学分与时数分配表五、课程设计思路本课程设计的思路为:1.本课程以岗位能力需求为导向,以典型实际机器人为载体,设计学习任务, 将机器人知识应用到具体生产生活服务工作中。
通过实施任务教学,提高学生的学习兴趣,有效地培养和提高学生在机器人技术方面的专业能力、方法能力和社会能力,并使学生养成良好的职业态度。
2.课程内容以学生就业所需的专业知识和操作技能为着眼点,力求提高学生的实际运用能力,使学生更好地适应社会需求。
3.教学内容按照由浅入深、循序渐进的原则进行设计安排,使学生的职业能力培养目标由低到高的方向转变。
4.以提高学生综合素质为基础,以提高学生综合职业能力为目标,组织实施任务驱动教学等行动导向的教学模式。
5.教学评价多元化,本课程为考试课程,期评成绩以平时成绩、技能考核成绩和笔试成绩按比例评定,具体分配情况为:期评成绩=平时成绩×20%+技能考核成绩×40%+笔试成绩×40%。
六、课程总体目标(一)知识目标1.了解机器人技术发展的概况;2.了解机器人的基本构造特征及状态描述;3.了解机器人坐标系统,掌握坐标系的相互转化;4.掌握机器人位置运动学、速度运动学和动力学的相关知识;5.具有运用自动化相关理论,综合解决问题的能力。
工业机器人课程标准工业机器人作为现代制造业中的重要装备,其应用领域日益广泛,对于提高生产效率、降低成本、改善劳动环境等方面具有显著的作用。
因此,培养具备工业机器人应用技能的专业人才已成为当前教育培训的重要任务之一。
为了确保培养出高质量的工业机器人应用人才,制定相应的工业机器人课程标准显得尤为重要。
首先,工业机器人课程应包括对工业机器人的基本概念和原理的介绍。
学生需要了解工业机器人的定义、分类、结构组成、工作原理等基础知识,为后续的学习和实践打下坚实基础。
其次,课程还应涵盖工业机器人的编程与控制技术。
学生需要学习工业机器人编程的基本原理和方法,掌握工业机器人控制系统的基本操作技能,能够熟练运用编程软件进行程序编写和调试。
此外,工业机器人课程还应包括工业机器人的应用技能培训。
学生需要学习工业机器人在各种工业场景中的应用技能,包括但不限于工件抓取与放置、焊接、喷涂、装配等操作技能,使其具备实际操作工业机器人的能力。
除此之外,工业机器人课程还应注重学生的实践能力培养。
通过设计实际的工业机器人应用项目,让学生在实践中巩固所学知识,培养解决实际工程问题的能力,提高工业机器人应用技能。
最后,工业机器人课程还应注重学生的安全意识和职业道德培养。
学生需要了解工业机器人操作过程中的安全注意事项,遵守相关的操作规程和标准,提高安全意识和职业道德素养。
总的来说,工业机器人课程标准应当是全面的、系统的,既要注重理论知识的传授,又要注重实践能力的培养,同时也要注重学生的安全意识和职业道德的培养。
只有如此,才能培养出适应现代制造业需要的高素质工业机器人应用人才。
《工业机器人应用技术》课程标准一、课程性质本课程是电气自动化技术专业的核心课程,通过该课程的学习,主要培养学生工业机器人操作运维、应用编程、调试维护等职业能力,以及实践技能、创新能力、分析和解决问题等职业素养,使学生系统掌握工业机器人的基本原理、功能、应用技能、程序设计方法和编程技巧,为今后从事自动化控制领域的工作打下基础。
前导课程:《机械基础》《电气控制技术》《电机与电气控制技术》等。
后续课程:《智能制造技术》《人工智能技术》《工业机器人综合实训》等。
二、课程目标(一)总体目标本课程的主要任务是从应用角度和企业需求出发,培养学生系统掌握工业机器人的相关概念、原理、基本应用及标准规范,使学生了解工业机器人的基本结构与组成,掌握装调、编程、调试、维护等基本技能和应用,熟悉工业机器人应用安全规范、应用标准,为从事工业机器人操作运维、应用编程、技术服务及生产管理等岗位奠定基础。
能力目标:1、掌握工业机器人安全规则和标准规范,具有排除安全问题和执行标准规范的能力。
2、能正确识别工业机器人品牌,能正确选型。
3、能熟练掌握工业机器人操作规范,能装配连接机器人,能正确使用机器人。
4、能熟练校准和标定机器人参数。
5、能熟练配置机器人I/O参数。
6、能熟练手动操纵机器人。
7、能熟练使用离线仿真软件配置机器人参数和离线编写程序并能运行调试。
8、能熟练使用示教器配置机器人参数和在线编写程序并能运行调试。
9、具有工业机器人系统集成技术设计开发能力。
10、能对工业机器人进行日常维护和简单的维修。
知识目标:1、掌握机器人及工业机器人的概念,掌握工业机器人的分类及品牌,了解工业机器人的应用及发展前景。
2、掌握ABB工业机器人基本组成的概念、原理和功能。
3、掌握ABB工业机器人I/O接口的概念、种类和使用方法以及接线原理、标准。
4、掌握ABB工业机器人参数的概念、功能和使用规则。
5、掌握ABB工业机器人参考坐标系的概念、识别及应用。
《工业机器人技术》课程标准一、课程目标本课程旨在培养学生掌握工业机器人技术的理论知识和实践技能,能够熟练应用工业机器人完成各种生产任务,提高生产效率和产品质量。
二、教学内容1. 工业机器人基础知识:包括机器人结构、运动学、控制原理等;2. 工业机器人编程语言:包括常用编程语言、编程规范等;3. 工业机器人应用场景:包括机器人工作站的设计、布局、调试等;4. 工业机器人维护与故障排除:包括常见故障类型、排查方法、维修保养等。
三、教学方法与手段1. 理论教学:采用多媒体教学、案例分析、小组讨论等方式,使学生掌握工业机器人技术的基本理论;2. 实践教学:通过实验、实训、项目等形式,使学生掌握工业机器人的操作、编程、调试等技能;3. 校企合作:与工业机器人企业合作,引入企业实际案例,提高学生的实践能力和就业竞争力。
四、考核方式1. 理论考试:考察学生对工业机器人技术的理论知识的掌握程度;2. 实践操作:考察学生应用工业机器人完成实际生产任务的能力;3. 项目完成情况:考察学生在实际项目中的团队合作、问题解决、创新能力等方面的表现。
五、课程资源1. 教材:推荐使用由工业机器人企业或高校编写的相关教材;2. 实验设备:包括工业机器人实训平台、示教器、传感器等;3. 网络资源:提供相关教学视频、技术文档、论坛等,方便学生自主学习。
六、课程实施建议1. 合理安排教学进度,确保教学内容的完整性和系统性;2. 加强师生互动,鼓励学生积极参与课堂讨论和实践活动;3. 定期开展教学评估,及时调整教学策略,提高教学质量;4. 鼓励学生参加各类与工业机器人技术相关的竞赛和活动,提高学生的学习积极性和实践能力。
通过以上课程标准的制定,可以帮助学生更好地掌握工业机器人技术的理论知识和实践技能,提高他们的就业竞争力。
同时,也有利于推动工业机器人的普及和应用,促进我国制造业的转型升级。
《工业机器人操作与运维》课程标准课程编码:17010015课程类别:综合实习实训课适用专业:工业机器人技术参考学时:72学时一、课程性质与定位1.课程性质本课程是工业机器人技术专业的一门专业综合实习实训课程,目标是让学生掌握“1+X工业机器人操作与运维”职业技能培训的主要内容,通过学。
2.课程定位根据工业机器人行业发展需要和完成职业岗位实际工作任务所需要的知识、能力、素质要求,立足于工业机器人的行业发展,培养拥护党的基本路线,适应建筑行业生产一线需要的高端技能型人才。
3.本课程与其它课程的关系前导课程本课程后续课程电工技术基础与技能电子技术基础与技能工业机器人安装与调试电气线路安装与维修工业机器人操作与运维岗位实习二、课程设计理念及思路本课程内容是根据《工业机器人系统操作员》和《工业机器人系统运维员》国家职业技能标准四级/中级工等级的知识要求而设置。
将基本理论知识点内容融入到工作过程中进行课程建设,采用工作过程中讲解理论知识点的形式进行教学单元设计。
本课程采用讲授、多媒体、参观、虚拟仿真等多种教学方法进行授课。
三、课程目标本课程的教学目标是使通过本课程学习和线下的实践练习,能够达到工业机器人系统操作员和工业机器人系统运维员达到四级/中级工的国家职业技能标准,要求能够掌握工业机器人的基本知识和操作基本技能,同时,也规范从业者的工作行为,使其适应经济社会发展和科技进步的客观需要,成为智能制造高技能应用人才。
(一)知识目标学习者能够识记和理解工业机器人系统所涉及到的机械、电气和法律法规知识。
1.识记职业道德基本知识和职业守则;2.理解工业机器人系统操作知识及技术原理;3.识记常用装配工具、仪器和工装夹具的使用方法;4.识记机械、电气装配工艺与操作的方法;5.识记安全生产与环境保护知识:现场文明生产要求、安全操作与劳动保护、安全用电、环境保护;6.识记质量管理知识:企业质量管理目标、岗位质量管理要求、岗位质量保证措施与责任;(二)技能目标学习者能够完成机器人的机械、电气装置的装调,相关信号、参数配置,示教操作和编程调试,安全防护装置安装和操作,填写装调和操作记录等工作:1.能够完成工业机器人系统的系统操作与设定;2.能够完成示教编程与调试;3.能够对工业机器人进行基本的保养与维护4.能够做到安全操作,读各种安全标识(三)素质目标培养从业者深厚的爱国情感,具备质量、安全、规范意识、实践动手、自学能力、分析解决问题的能力、团队合作和工匠精神和创新思维等职业素质。
工业机器人专业课教学计划篇1一、教学目标(一)知识目标1. 学生能够掌握工业机器人的基本结构组成,包括机械本体、控制系统、驱动系统等部分。
了解各部分的功能与相互关系,例如机械本体如何为机器人提供物理支撑和运动自由度,控制系统怎样指挥机器人完成各种任务,驱动系统又是如何为机器人的运动提供动力等。
2. 熟悉工业机器人的编程基础,如机器人编程语言中的基本指令、数据类型、程序结构等。
能够读懂简单的机器人程序代码,明白代码中的各个元素是如何协同工作来实现机器人的特定动作的。
3. 理解工业机器人的工作原理,像机器人是如何根据传感器的反馈信息来调整自身的动作,以适应不同的工作环境和任务要求等。
(二)技能目标1. 学生可以独立进行工业机器人的基本操作,包括机器人的启动、停止、手动操作、自动运行模式的切换等。
能够熟练使用机器人的操作面板,准确地输入指令来控制机器人的运动。
2. 具备初步的工业机器人编程能力,能够根据给定的任务要求,编写简单的机器人程序。
例如,编写一个让机器人在平面上按照特定轨迹运动的程序,或者编写一个控制机器人进行简单抓取和放置动作的程序。
3. 学会对工业机器人进行日常维护和故障排查。
知道如何检查机器人的关键部件是否正常工作,当机器人出现故障时,能够通过查看故障代码、检查硬件连接等方式,初步判断故障的原因并采取相应的解决措施。
(三)素养目标1. 培养学生的工程思维。
在学习工业机器人的过程中,让学生学会从整体到局部、从系统到部件地分析问题。
例如,在设计机器人的工作流程时,要考虑到各个环节之间的逻辑关系,以及整个系统的稳定性和效率。
2. 提高学生的创新能力。
鼓励学生思考如何改进现有的工业机器人技术,或者提出新的机器人应用场景。
比如,让学生探讨如何使机器人在危险环境下更加安全、高效地工作,或者如何将机器人应用到新兴的行业领域中。
3. 增强学生的团队合作精神。
在一些实践项目中,如机器人的组装、调试和复杂任务的编程等,需要学生们分工合作。
工业机器人技术专业职业本科教学标准汇报人:日期:•专业培养目标与规格•专业知识结构与内容•专业技能及要求目录•教学安排与保障措施•教学质量监控与评价•专业特色与创新发展专业培养目标与规格培养德、智、体、美、劳全面发展,掌握工业机器人技术专业知识和技能,能够从事工业机器人系统的设计、安装、调试、维护、销售及管理等工作的高素质技术技能人才。
培养学生具备爱岗敬业、团结协作、诚实守信的职业道德素养,以及自主学习、创新意识和可持续发展的职业能力。
知识结构01具备扎实的数学、物理基础,掌握机械、电子、计算机科学的基本理论和应用技术,熟悉工业机器人设计、制造、应用的基本原理和技能,了解控制理论、传感器技术、人工智能等前沿技术。
能力结构02具备工业机器人安装、调试、维护的能力,掌握工业机器人程序设计、仿真和编程技能,了解工业机器人应用系统的方案设计、评估和实施能力。
素质结构03具备良好的思想政治素质、职业道德素质、文化素质和身心素质,熟悉行业规范,具备创新意识和团队协作精神,具备分析和解决实际问题的能力。
专业知识结构与内容包括高等数学、线性代数和概率论与数理统计等,为后续专业课程提供必要的数学基础。
数学基础介绍机械原理、机械零件、电路基础和电子技术等,为后续工业机器人技术专业课程提供基础理论支持。
机械与电子基础掌握计算机操作系统、编程语言和计算机网络等基础知识,为后续工业机器人控制和编程奠定基础。
计算机基础基础知识工业机器人应用技术掌握工业机器人在不同行业和应用场景下的应用技术,包括机器人与外围设备的协同作业、机器人视觉和机器人传感器等技术的应用。
工业机器人基础掌握工业机器人的定义、分类、应用和发展趋势等基础知识,了解工业机器人运动学、动力学和控制等方面的基本原理。
工业机器人控制技术掌握工业机器人的控制方法、控制策略和控制算法等知识,包括位置控制、速度控制和加速度控制等。
工业机器人编程技术掌握工业机器人的编程语言、编程环境和编程方法等知识,包括机器人的示教编程、离线编程和运动规划等。
工业机器人课程设计一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握工业机器人的基本概念、工作原理和应用场景,培养学生具备工业机器人的操作和编程能力,提高学生对工业机器人技术的认识和兴趣。
具体来说,知识目标包括:1.了解工业机器人的定义、分类和特点;2.掌握工业机器人的基本组成和工作原理;3.了解工业机器人在工业生产中的应用场景。
技能目标包括:1.能够操作工业机器人进行简单的任务;2.能够编写工业机器人的基本程序;3.能够分析解决工业机器人操作中遇到的问题。
情感态度价值观目标包括:1.培养学生对工业机器人技术的兴趣和好奇心;2.培养学生具备创新精神和团队合作意识;3.培养学生具备良好的职业素养和责任感。
二、教学内容根据课程目标,教学内容主要包括工业机器人的基本概念、工作原理和应用场景。
具体的教学大纲如下:1.工业机器人的定义、分类和特点;2.工业机器人的基本组成和工作原理;3.工业机器人在工业生产中的应用场景;4.工业机器人的操作和编程方法;5.工业机器人技术的未来发展。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性,本课程将采用多种教学方法,包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
1.讲授法:通过教师的讲解,让学生了解工业机器人的基本概念、工作原理和应用场景;2.讨论法:通过小组讨论,让学生深入探讨工业机器人的操作和编程方法;3.案例分析法:通过分析实际案例,让学生了解工业机器人在工业生产中的应用;4.实验法:通过操作实验设备,让学生亲手实践工业机器人的操作和编程。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,我们将选择和准备以下教学资源:1.教材:选用《工业机器人原理与编程》等教材,为学生提供系统的理论知识;2.参考书:提供《工业机器人技术应用》等参考书,为学生提供更多的学习资料;3.多媒体资料:制作PPT、视频等多媒体资料,为学生提供直观的学习体验;4.实验设备:准备工业机器人实验设备,为学生提供亲手实践的机会。
工业机器人技术专业教学标准专业名称工业机器人技术专业专业代码 560309招生对象普通高中毕业生/中等职业学校毕业生学制与学历三年 专科就业面向本校工业机器人技术专业面向汽车制造业、机械装备制造业、电工电子及其它制造业的从事工业机器人安装、调试与维护、工业机器人销售等工作的人才。
初始岗位:工业机器人销售员、工业机器人维修工、工业机器人机械安装员、工业机器人电气安装员、工业机器人机械调试员、工业机器人电气调试员。
发展岗位:工业机器人编程工程师、工业机器人机械安装工程师、工业机器人电气安装工程师、工业机器人市场营销策划师。
培养目标与规格一、培养目标本专业主要面向智能制造装备、汽车、机械加工、食品、新能源等行业,以及工业机器人制造企业、系统集成企业,主要从事自动化成套装备中工业机器人工作站的现场编程、调试维护、人机界面编程、系统集成等生产技术岗位,以及工业机器人销售和售后服务岗位,掌握工业机器人编程操作、维护管理、调试维修等专业知识与技能,具有职业岗位(群)所需的基础知识及专业技能、具有较强综合职业能力,服务于生产一线的高素质技术技能型人才。
二、培养规格(一)素质结构1. 思想政治素质具有科学的世界观、人生观和价值观,践行社会主义荣辱观;具有爱国主义精神:具有责任心和社会责任感;具有法律意识。
2. 文化科技素质具有合理的知识结构和一定的知识储备;具有不断更新知识和自我完善的能力;具有持续学习和终身学习的能力;具有一定的创新意识、创新精神及创新能力;具有一定的人文和艺术修养:具有良好的人际沟通能力。
3. 专业素质掌握工业机器人编程操作、维护管理、调试维修等专业知识与技能,具有职业岗位(群)所需的基础知识及专业技能、具有较强综合职业能力;具有一定的数理与逻辑思维;具有一定的工程意识和效益意识。
4. 职业素质具有良好的职业道德与职业操守;具有较强的组织观念和集体意识。
5. 身心素质具有健康的体魄和良好的身体素质;拥有较积极的人生态度;具有良好的心理调适能力。
(二)知识结构1. 工具性知识工具性知识包括英语、计算机基础等。
2. 人文社会科学知识人文社会科学知识包括政治学、社会学、法学、经济学、管理学、思想道德、职业道德、沟通与演讲等。
3. 自然科学知识自然科学知识包括数学等。
4.专业技术基础知识专业技术基础知识包括电工电子技术、计算机程序设计基础、工业机器人基础等。
5. 专业知识专业知识包括传感器与检测技术、可编程控制技术、工业机器人虚拟仿真、工业机器人现场编程专业知识。
(三)专业能力1.职业基本能力(1)良好的沟通表达能力;(2)读懂机器人应用系统的结构安装图和电气原理图的能力;(3)测绘简单机械部件零件图和装配图的能力;(4)排除简单电气及机械故障的能力。
2.职业核心能力(1)正确进行PLC控制系统安装、调试、排除故障;(2)安装、调试工业机器人机械系统的能力;(3)安装、调试工业机器人电气系统的能力;(4)根据自动化生产线的工作要求,编制、调整工业机器人控制程序的能力。
(四)其他能力(1)方法能力。
这包括分析问题与解决问题的能力、应用知识的能力、创新能力;(2)工程实践能力。
这包括人员管理、时间管理、技术管理、流程管理等能力;(3)组织管理能力。
职业证书工业机器人技术专业学生可以获得的相关职业资格证书如表1所示。
表1 工业机器人技术专业相关职业资格证书课程体系与核心课程(教学内容)一、 建设思路(一)岗位→能力→课程通过专业调研,明确专业定位;根据职教理念,确定培养模式;由教育专家、企业实践专家和专业课程教师组成课程开发团队,进行专业课程的开发。
通过对岗位工作的主要职责、具体任务、工作流程、工作对象、工作方法、使用工具、劳动组织方式、与其他任务的关系、所需的知识与能力等方面的分析,明确岗位职业能力,进行能力的组合或分解:以工作过程为参照系,基于认知规律和职业成长规律,开发工业机器人技术专业的主要课程,如表2 所示。
表2 工业机器人技术专业“岗位→能力→课程”表实现理论与实践教学一体化,要将培养学生实践动手能力的系统与培养学生可持续发展能力的基础知识系统灵活、交叉地进行应用,积极探索和构建与实践教学相融合的基础知识培养系统,在强调以实践为重点的基础上,也要重视理论,真正为实现专业人才培养目标服务。
将专业课程与生产实习、毕业实习等实践教学环节重新分解、整合;合理设计实践教学体系;除整周实训课程外,在其他专业课程中开设适当的实训项目,依托实训室环境,强调以学生为主体,推行“做、学、教”并举、“ 3P 一体化”、“核心实例贯穿”和“企业真实项目驱动”等教学方法;围绕实际操作,结合运用演示法、参观法、练习法、巡回指导法、提问法及多媒体教学法等其他教学方法,以加强学生对讲授内容的掌握和理解。
教师必须既有扎实的理论和教学经验,又有生产实践经验和熟练的动手操作技能;既要了解本专业及相关行业的发展趋势,又要具有运用新知识、新技术、新方法开展有效教学及教研的能力。
1. 基础知识培养系统(1)三年统筹安排、课内外结合。
思想政治课的教学从高职学生的实际出发,建议全部采用案例教学,以增强教学的针对性、实效性,将社会实践、竞赛、主题班会等纳入课程模块。
在教学形式上,采用主题演讲、辩论赛、案例讨论、实地调研、专家讲座等形式相结合。
改革教学考核评价,课程成绩由任课教师、辅导员、班主任、团委共同评价,将学生的日常行为和实习表现作为课程考核的一部分。
职业指导课程设计应体现全面素质发展与能力本位相结合,从学习知识到具备能力,再到发展自己、有利于社会的多层次培养目标进行设计。
课程内容建议通过三个学年的多个模块(如专业教育、岗位体验指导、职业指导课、专业技术应用指导、预就业顶岗实习指导、预就业指导)全程化服务于学生就业、职业和创业教育、专业人才培养目标。
(2)围绕专业能力、服务于专业教学。
数学课根据专业特点安排,文科专业教授经济数学,工科专业教授实用数学。
数学课建议采用案例教学,教学案例可以由专业教师提供,保证教学内容与专业紧密结合。
英语课教学可以进行情境教学和分层教学,通过开放语音室、建立英语角、举办英语剧比赛、播放英语广播,培养学生听、说、读、写、译的能力。
“工业机器人专业英语”课程直接采用企业的技术资料(如帮助文档)作为教学材料。
2. 实践动手能力培养系统为了进一步强化学生动手能力的培养,突出以实践为重点,实现培训高端技能型专门人才的目标,应建立相对独立的实践教学体系,建议设计的工业机器人技术专业实践体系如表3所示。
表3 工业机器人技术专业实践体系二、 课程设置高等职业教育的目的主要是培养应用型、技术型人才,即技能型人才。
其本质特征是传授专业基本知识和培养基本技能的实际应用能力,即具有鲜明的实用性和实践性:其规格特征是培养技能型人才。
因此,技能型人才培养的目标要求是:既要掌握“必须够用”的专业理论知识,又要掌握基本的专业实践技能,关键是要具有综合职业能力和全面的素质。
因此,工业机器人技术专业课程体系的总体目标必然是以就业为导向,瞄准人才市场需求,使课程知识内容与职业资格要求“零差异”,学生的专业技能与岗位规范“零差距”,从而实现毕业就业“零时间”,课程设置也要围绕这个目标不断地进行改革,从岗位所需的知识和能力结构入手,分析相应岗位的“应知”和“应会”,再围绕知识点来设置相应的课程。
工业机器人技术专业课程设置如表4 所示。
三、 主干课程描述(一)可编程控制器技术《可编程控制器技术》在第3、4学期开设,总共128学时,理论与实践均分64学时。
本课程主要学习PLC的基本原理、指令、基本程序设计原理;PLC基本控制电路的程序设计;电机常用PLC控制电路程序、典型机床PLC控制电路程序、控制领域的PLC控制电路程序设计;以PLC基本控制电路的安装、接线;电机常用PLC控制电路编程、典型机床PLC控制电路编程、控制领域的PLC控制电路程序安装、接线转台控制系统、指示灯控制系统的安装与调试等实践环节巩固其理论知识。
通过本课程的学习,学生学会可编程控制器的基本组成、常用的编程指令及其编程方法、可编程控制器的程序设计与系统调试方法。
结合工程实际,运用相关的基本理论和技能,解决有关电气控制应用方面的一般工程控制问题,进一步提高学生独立分析问题和解决问题的能力。
本课程以课堂讲授为主、自学和讨论为辅的方式开展教学,着重对学生的分析问题能力、理论综合能力以及实验研究能力等方面的培养。
采取基础知识考试与技能考核相结合的考核方式。
(二)传感器与检测技术《传感器与检测技术》在第3学期开设,总共64学时,理论与实践均分32学时。
本课程主要学习电阻传感器的误差分析和灵敏度计算、电感式传感器的零点残余电压的概念、分析及减小它的方法,电涡流式传感器和压磁式传感器的基本特性、磁电感应式传感器的特性、类型、工作原理及转换电路、压电材料的种类和性能、光纤传感器的特点,光栅式传感器的特点、分类和工作原理。
学生通过对该门课程的学习,学会使用万用表、示波器等常用仪器仪表测定各种传感器的性能特点、设计合理的检测电路等,同时也培养了学生独立分析问题、解决问题、团结协作的能力。
教学方法注重理论教学与实践教学相结合,主要有课堂教学、实操训练、多媒体教学、强化实际操作以及分组讨论等。
采取基础知识考试与技能考核相结合的考核方式。
(三)工业机器人运用技术《工业机器人运用技术》在第4学期开设,总共64学时,理论与实践均分32学时。
本课程主要学习机器人的定义和分类;机器人的应用;机器人的坐标形式及其各自的优缺点;机器人外形结构;机器人内部机构及原理和设计要求;机器人机身和臂部的作用及设计应注意的问题;机器人的驱动方式及特点;机器人手爪设计的注意事项及夹钳式手部传动机构的设计内容;机器人关节的驱动、传动和减速器的特点、结构、工作原理;机器人常用的几种直流电机及其优缺点;步进电机的工作原理等。
以机器人结构认识与拆装实验、机器人主要参数进行测量、机器人运动控制实验、平面二自由度机器手运动规律的分析和机器人点位控制等实践环节巩固其理论知识。
学生通过对该门课程的学习,具备机器人实施点位控制及各种运动参数设定,培养学生独立分析问题、解决问题、团结协作的能力。
本课程采用项目教学、启发式教学以及分组教学法进行教学,采取基础知识考试与技能考核相结合的考核方式。
(四)电机与电气控制技术《电机与电气控制技术》在第4学期开设,总共64学时,理论48学时,实践16学时。
本课程主要学习变压器、三相异步电动机、直流电机、常用控制电机、常用低压电器、电气控制线路的基本环节、典型机床的电气控制线路等结构和原理;以三相异步电动机正反转接线及控制、三相异步电动机调速接线及控制、变压器的空载和负载参数测定、常用低压电器的应用等实践环节巩固其理论知识。