李 冰,王振力,計京鴻
(哈爾濱華德學(xué)院機器人工程學(xué)院,黑龍江 哈爾濱 150025)
一直以來,自動化專業(yè)給人的最大印象就是“寬”,電學(xué)、機械學(xué)、計算機等等多個學(xué)科領(lǐng)域的知識都要學(xué)習(xí),而這樣導(dǎo)致的現(xiàn)象就是,學(xué)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(yīng)用的。對應(yīng)用型本科高校來說,最大的特點就應(yīng)該是“應(yīng)用”二字,因此,專業(yè)知識如何用是要重點考慮的問題。
機器人按照應(yīng)用領(lǐng)域可以分為工業(yè)機器人和服務(wù)機器人,機器人技術(shù)是集成了控制理論、電學(xué)、機械學(xué)、計算機技術(shù)、檢測技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)等相關(guān)知識為一體的一種實體,其特性非常適合做為自動化專業(yè)的研究對象。
當(dāng)前應(yīng)用型本科院校的人才培養(yǎng)方案大多數(shù)是依據(jù)研究型高校制訂的,因此目前應(yīng)用型本科高校自動化人才培養(yǎng)面臨的主要問題是教學(xué)內(nèi)容較為理論化,培養(yǎng)的人才不適應(yīng)行業(yè)需求,主要體現(xiàn)在以下幾點:
(1)課程設(shè)置及教學(xué)內(nèi)容有很多理論性很強的課程,學(xué)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(jié)合起來。
(2)課程大多只討論算法的理論及推導(dǎo),較少涉及應(yīng)用的環(huán)境和對象,和產(chǎn)業(yè)界的要求相去較遠(yuǎn)。
(3)實踐教學(xué)內(nèi)容與要求存在較大的差距,不能與目前自動化技術(shù)的飛速發(fā)展有機的結(jié)合起來,大部分停留在演示實驗的基礎(chǔ)上,內(nèi)容簡單、單調(diào),對理論知識的掌握缺少支持力度。
從應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式角度來看,理論與實踐關(guān)系的實質(zhì)就是要處理好學(xué)科體系與實際需要、就業(yè)市場的關(guān)系,而偏重學(xué)科體系或知識體系的經(jīng)典傳統(tǒng)理念與做法是不能適合應(yīng)用型人才培養(yǎng)需要的。
自動化專業(yè)是一門適應(yīng)性強、應(yīng)用面廣的工程技術(shù)學(xué)科,優(yōu)點是就業(yè)面很廣,可以適應(yīng)很多行業(yè),不足是學(xué)生在學(xué)習(xí)的時候經(jīng)常容易抓不到重點,不知道從何入手。機器人技術(shù)是集成了控制理論、電學(xué)、機械學(xué)、計算機技術(shù)、檢測技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)等相關(guān)知識為一體的,其特性非常適合做為自動化專業(yè)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(yè)機器人方向的人才培養(yǎng)模式。
(1)專業(yè)培養(yǎng)方向。培養(yǎng)方向為機器人控制技術(shù),主要培養(yǎng)學(xué)生掌握自動化專業(yè)理論和微控制器技術(shù)、檢測技術(shù)、移動機器人技術(shù)等應(yīng)用知識,強化服務(wù)機器人系統(tǒng)設(shè)計的相關(guān)技能。
(2)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)。本專業(yè)培養(yǎng)具有正確的人生觀、價值觀和一定的人文素養(yǎng),掌握自動化專業(yè)扎實的基礎(chǔ)理論和單片機、PLC、機器人等自動化設(shè)備的應(yīng)用、自動控制系統(tǒng)構(gòu)建的相關(guān)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(xiàn)整個系統(tǒng)的自動控制。
(3)課程體系。自動控制系統(tǒng)主要由被控對象、控制器、執(zhí)行機構(gòu)、檢測機構(gòu)組成,還包含理論基礎(chǔ)和系統(tǒng)內(nèi)部的通信。①理論課方面。自動化專業(yè)以自動控制系統(tǒng)所需理論知識為著眼點,進(jìn)行倒推,從而進(jìn)行課程設(shè)置,主要還是以工程當(dāng)中最常用的控制器和自動化設(shè)備為主,最終實現(xiàn)工業(yè)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?qū)嵱?xùn)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(yè)機器人方向的人才培養(yǎng)模式,使得傳統(tǒng)的自動化專業(yè)與新興產(chǎn)品之間產(chǎn)生了更好的化學(xué)反應(yīng),讓老專業(yè)煥發(fā)了新的生機。通過我校自動化專業(yè)近兩年的實踐,本文所列的人才培養(yǎng)模式取得了較好的效果,學(xué)生滿意度較高,提高了學(xué)生技能應(yīng)用的能力,讓學(xué)生更好地了解專業(yè)、學(xué)生專業(yè)、應(yīng)用專業(yè)。