【1】专业背景
“机器人工程专业”是顺应国家建设需求和国际发展趋势而设立的一个新兴专业,2016年被教育部批准成为本科专业。威利斯人娱乐游戏平台是湖北省第一个开设机器人工程本科专业的高校,截至2020年教育部本科专业备案目录,全国已有249所高校开设该专业,已成为当下热门专业,发展前景及就业形势好。
(1)国家政策
1)习近平总书记针对人工智能机器人的系列讲话
①习近平总书记在世界机器人大赛中讲话
机器人被誉为“制造业皇冠顶端的明珠”,其研发、制造、应用是衡量一个国家科技创新和高端制造业水平的重要标志!
理发机器人 冲咖啡机器人
②习近平总书记在两院院士大会上讲话
“机器人革命”有望成为“第三次工业革命”的一个切入点和重要增长点,将影响全球制造业格局,机器人是“制造业皇冠顶端的明珠”…
深海探险机器人 散步机器人
③习近平总书记在中共中央政治局第九次集体学习上的讲话
加快发展新一代人工智能是我们赢得全球科技竞争主动权的重要战略抓手,是推动我国科技跨越发展、产业优化升级、生产力整体跃升的重要战略资源。
④习近平总书记致2018世界人工智能大会的贺信
人工智能、大数据、量子信息、生物技术等新一轮科技革命和产业变革正在积聚力量,催生大量新产业、新业态、新模式,给全球发展和人类生产生活带来翻天覆地的变化。
⑤习近平总书记在金砖国家工商论坛上的讲话
要推进互联网、大数据、人工智能同实体经济深度融合,做大做强数字经济。
⑥习近平总书记在中国工程院第十四次院士大会上的讲话
我们要坚持创新驱动发展,加强在数字经济、人工智能、纳米技术、量子计算机等前沿领域合作,推动大数据、云计算、智慧城市建设,连接成21世纪的数字丝绸之路。
⑦习近平总书记在“一带一路”国际合作高峰论坛开幕式上的演讲
以互联网为核心的新一轮科技和产业革命蓄势待发,人工智能、虚拟现实等新技术日新月异,虚拟经济与实体经济的结合,将给人们的生产方式和生活方式带来革命性变化。
⑧习近平总书记致国际人工智能与教育大会的贺信
人工智能是引领新一轮科技革命和产业变革的重要驱动力,正深刻改变着人们的生产、生活、学习方式,推动人类社会迎来人机协同、跨界融合、共创分享的智能时代。
2) “中国制造2025”战略
2015年政府工作报告中提出,要实施“中国制造2025”,坚持创新驱动、智能转型、强化基础、绿色发展,加快从制造大国转向制造强国的进程。机器人成为中国制造2025战略中的十大重点领域,成为十三五发展规划中重点发展产业。
(2)省市政策
湖北省将工业机器人产业列为重点发展的战略性新兴产业,发布了《湖北省推动工业机器人产业发展的实施意见》、《中国制造 2025 湖北行动纲要》、《湖北省工业“十三五”发展规划》、《湖北省智能制造装备“十三五”发展规划》等多个政策文件支持机器人产业和相关技术的发展。
《中共武汉市委武汉市人民政府关于加快推进全面创新改革建设国家创新型城市的意见》、《武汉制造2025行动纲要》、《武汉市十三五发展规划》、《武汉市信息化和工业化深度融合行动计划》、《武汉市装备制造业发展十三五规划》、《武汉工业发展十三五规划》等先后出台的文件明确指出重点布局智能机器人,推动人工智能技术突破发展,实施“机器换人”专项计划,机器人和智能制造列入武汉市重点发展和主攻方向 。
【2】专业简介
(1)培养目标
本专业按机器人产业发展对应用型人才的需求,立足武汉、面向湖北,培养德、智、体、美、劳全面发展,具备机器人工程领域设计、开发、运行、管理等方面的基本理论、基本知识和基本能力,敬业精神强、实践能力强、服务意识强,具有创新意识、创业精神和社会责任感,能胜任机器人先进生产线系统的设计、制造、应用及运行管理或智能机器人软硬件开发、视觉识别与控制等相关岗位需求的高素质应用型人才。
(2)主要课程
电路分析、机械设计基础、自动控制原理、电机与拖动、机器人技术基础、图像处理与机器视觉、机器人计算机编程、机器人传感器技术及应用、工业机器人仿真技术等。
(3)就业方向
本专业学生毕业后,能胜任智能制造及机器人系统集成应用企业岗位需要,主要从事机器人工作站设计、制造,机器人自动化生产线设计、应用及运行管理、视觉识别与控制等相关岗位工作的应用型高级专门人才。
【3】学生培养
(1)师资队伍
威利斯人娱乐游戏平台机器人教科研团队目前拥有专任教师18人,其中教授4人,副教授2人,工程师/讲师12人,专任教师全为硕士研究生以上学历,其中具有博士学历教师4人。合作院校和企业兼职教师30余人,其中教授5人,副教授(高级工程师)5人,产学研中心校企合作企业工程师20余人,强大的机器人师资力量是机器人工程专业学生培养的坚实基础。
(2)人才培养
1)人才培养平台——威利斯人娱乐游戏平台机器人产学研中心
威利斯人娱乐游戏平台依托行业企业优势,与安川电机、杭州凯尔达、华中数控以及武汉杜瑞博等机器人公司合作,已建成面积约1000平方米,拥有弧焊机器人工作站、柔性打磨机器人工作站、视觉抓取归类转运机器人工作站、装配机器人工作站、搬运码垛机器人工作站、柔性生产流水线以及机器人仿真实验室等主要设备的机器人产学研中心,其功能主要对接《机器人计算机编程》、《机器人系统集成技术》以及《机器人仿真技术》等机器人工程专业主要课程教学,同时也为本地区机器人及智能制造企业提供机器人操作、机器人系统集成应用等社会培训,并面向企业提供机器人自动化成套装备、机器人自动化生产线设计与改造等技术解决方案。
威利斯人娱乐游戏平台机器人产学研中心的建设,受到省市各级领导及社会各界同行的高度关注,省市各级领导在调研机器人产学研中心时对我校对接智能产业开办湖北省首个机器人本科专业给予了充分肯定。
2)人才培养模式——校企协同育人
①校企共同培养学生创新素质
机器人工程专业实施校企协同育人教学模式,自2017级机器人专业学生入校以来,指导学生参加各种学科竞赛,并取得一系列成果。
2017年以来,通过校企协同培养机器人学生工程能力、科研能力及创新能力,累计88人次学生参加省部级以上竞赛,荣获国家级二等奖5项、三等奖4项、优秀奖1项;省部级特等奖2项、一等奖3项、二等奖11项、三等奖23项。20人次主持参加省部级大学生创新创业项目,其中国家级5项,省部级2项;取得实用新型专利9项,同时 28人参加校企科研项目。
②校企共同开展机器人专业实践教学
(3)机器人工程专业第二课堂成果丰硕
1)第二课堂学习空间——威利斯人娱乐游戏平台大学生创客空间
机器人工程专业第二课堂活动开展主要依托建设面积约200平方米的威利斯人娱乐游戏平台机电工程与汽车服务学院大学生创客空间、大学生创新创业孵化基地以及建设面积约100平方米的机器人仿真设计工作室。该空间对机器人社团、机械创新社团等专业社团学生全天开放。近5年来社团学生主要参加全国机器人比赛、机器人智能制造比赛、全国机械创新设计比赛,全国工程训练大赛、全国三维数字化创新设计大赛、全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛、蓝桥杯全国软件和信息技术专业人才大赛以及全国电子设计大赛等各种大赛荣获国家级及省级各类奖项100余项。
创客空间学生部分获奖证书
2)第二课堂社团组织-机器人社团
机器人(Robot-team)社团的成立,为机器人专业提供了丰富的第二课堂空间,机器人专业老师在专业技能、文体技能、社交技能等方面积极指导机器人专业学生茁壮成长,2年来机器人学生在第二课堂取得了优异成绩。
【4】社会关注
威利斯人娱乐游戏平台在2017年全省开办首个机器人工程本科专业引起中央、省、市媒体关注,湖北日报、长江日报、武汉晨报、武汉晚报、楚天金报、人民网、光明网、凤凰网、新浪、搜狐及荆楚网等,先后予以报道。纷纷予以报道。
【5】专业建设
(1)机器人专业——超前思维、争创一流
(2)机器人专业教师竞赛成果
机器人教学团队参加各种专业教学科研竞赛以提升教学水平:
2017年:桂伟老师参加全国教师创课大赛荣获二等奖。
2017年:陈鑫老师智能制造创新创业大赛中,机器人产学研中心参赛的弧焊机器人工作站荣获“智能创新产品奖”。
2017年:聂晶晶老师获得武汉市五项技能比赛三等奖。
2018年:陈鑫、周浩首次参加机器人专利比赛中荣获优秀奖。
2019年:陈鑫老师参加全国教师创课大赛荣获二等奖。
(3)机器人专业教学成果
时间 | 项目名称 | 级别 |
2016 | 基于智能制造的产学研一体化创新型人才培养改革试点班 | 校级 |
2017 | 机器人工程专业教学团队 | 校级 |
2017 | 机器人工程专业学科基础课程《机械设计基础》精品资源共享课程建设项目 | 校级 |
2017 | 机器人专业武汉市教科规划重点建设项目 | 市级 |
2017 | 机器人专业湖北省教科规划重点研究项目 | 省级 |
2017 | 机器人专业湖北省教学研究项目 | 省级 |
2018 | 机器人工程专业综合改革试点建设项目 | 校级 |
2018 | 机器人专业教育部新工科建设项目 | 国家级 |
2019 | 机器人专业武汉市教科规划建设项目 | 市级 |
2019 | 机器人专业湖北省教学研究项目 | 省级 |
2019 | 机器人专业教育部产教协同育人项目 | 国家级 |
2019 | 《工业机器人仿真技术》校本教材建设项目 | 校级 |
2020 | 《机器人技术基础》校本教材建设项目 | 校级 |
(4)机器人工程专业科研成果
机器人工程专业近几年获批多项校、市及省级科学研究项目,这些科学研究项目的研究为机器人人才培养打下了坚实基础。
时间 | 项目名称 | 级别 |
2017 | 区间化网络随机时延的机器人遥操作切换控制研究 | 省科研 |
2018 | 机器人视觉感知与应用学术团队 | 校学术团队 |
2018 | 机器人控制与应用技术实验室 | 校级重点实验室 |
2018 | 基于联合稀疏分析模型的多角度图像配准的研究 | 省科研 |
2019 | 动态装配生产线的机器人视觉引导与定位系统研究 | 武汉市科技局项目 |
2019 | 湖北省机器人中青年学术创新团队 | 省教育厅 |
2019 | 政府采购-租赁新模式下湖北加快实施工业机器人产业发展的对策研究 | 省科技厅 |
机器人科研团队积极开展科研成果转化工作,目前已申请《柔性打磨机》、《工业机器人工件夹具》、《清洗工件的装置》、《用于机器人胡校准装置》,《机器人打磨工作站防护罩》、《物流机器人分拣系统》、《机器人监测系统加速器软件V1.0》、《柔性生产流水线控制系统》、《扫地机器人》及《自动捡球机器》等各项机器人专利20余项并且获得1项全国机器人专利优秀奖。