创新教学科技风2024年7月
DOI:10.19392/j.cnki.1671 ̄7341.202419034
新工科背景下“机器人学”课程教学改革探索与实践
姚辉晶江本赤刘玉飞
安徽工程大学人工智能学院安徽芜湖241000
摘要:机器人学是机器人工程专业的核心课程?新工科背景下的人才培养需求对机器人学课程的学习提出更高的
要求?本文针对我校机器人学课程教学中存在的问题进行分析?在教学内容、教学模式、实践环节和课程考核等方面进行
改革探讨与实践?提高教学质量?培养理论与技术并重的综合性应用人才?
关键词:新工科?机器人学?教学改革?教学实践
新工科专业是传统工科专业的升级改造?以培养智能以指导学生参加机器人相关的竞赛来提高学生的学习兴
制造、云计算、人工智能、机器人等未来新兴产业和新经济趣和成就感?此外?还需要理论联系实际?让学生参与到
需要的实践能力强、创新能力强、具备国际竞争力的高素机器人实际研发应用中去?让机器人学课程的知识充分发
[1 ̄2]
质复合型新工科人才?机器人工程专业是“新工科”背挥作用?机器人学课程的学习作为一个理论铺垫?让学生
景下以培养机器人产业、智能制造等领域创新实践型人才走上工作岗位以后?在遇到实际问题时能够有举一反三解
为目标的多学科综合性专业?安徽工程大学人工智能学决问题的能力?
院于2017年新增机器人工程专业?面向机器人产业和智二、课程教学现状
能制造装备领域?培养兼具计算机软硬件、机械系统、机电我校机器人工程专业培养能够从事机器人关键技术
控制系统设计能力?拥有创新创业精神、自主学习能力的研究、整机开发、关键零部件研发制造、机器人集成应用?
高素质应用人才?以及智能制造系统规划设计和维护的高素质应用型人才?
机器人学课程是机器人工程专业的重要核心课程?是人才培养定位符合企业发展需求?但是以往机器人学课
一门年轻的、日新月异的交叉学科?包括机械、电子、传感程教学中?教学内容、教学方法、实践实验环节及考核方式
[3 ̄4]
器、自动控制、计算机以及人工智能等?随着新工科背存在一定的问题?难以满足新工科人才培养需求?具体问
景下人才培养需求的改变?机器人学课程教学也要进行改题如下:
革?以满足人才培养的要求?本文针对我校机器人学课程(1)理论教学内容需要精简优化?目前?理论教学过
教学中存在的问题进行分析并提出改革方案和措施?激发程中采用的教材比较著名的包括JohnJ.Craig著的Intro ̄
学生学习兴趣?培养学生应用能力和创新精神?[5]
ductiontoRobotics以及著名机器人学者MarkW.Spong主
一、“机器人学”课程性质和学习过程[6]
编的?机器人建模和控制?等?部分内容包含大量矩阵
从第一台工业机器人问世以来?机器人已被广泛应用运算和公式推导?对学生的数学基础要求较高?此外?国
于汽车、电子、航空航天等领域?我国也相继提出“中国制内外关于机器人的最新和最前沿的研究没有体现在教材
+
造2025”“十四五机器人产业发展规划”“机器人应用行中?应基于新工科背景结合应用型高校对学生的培养要
动实施方案”等