新工科背景下機(jī)器人工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)建

隨著新工科理念的興起，社會(huì)各界對(duì)培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和綜合素質(zhì)的工科人才提出了更高的要求。機(jī)器人工程專(zhuān)業(yè)是在控制科學(xué)與工程、機(jī)械工程、電子信息與電氣工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)等學(xué)科的基礎(chǔ)上建立起來(lái)的，同時(shí)與國(guó)家建設(shè)需求、國(guó)際發(fā)展趨勢(shì)和未來(lái)挑戰(zhàn)相互交叉共融發(fā)展。作為一個(gè)跨學(xué)科的新興專(zhuān)業(yè)和新工科的典型代表專(zhuān)業(yè)，機(jī)器人工程專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)的質(zhì)量越來(lái)越受到廣泛關(guān)注。

機(jī)器人工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)合作能力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，通過(guò)實(shí)踐教學(xué)，學(xué)生可以將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際項(xiàng)目中，加深對(duì)機(jī)器人技術(shù)的理解和掌握，實(shí)踐教學(xué)對(duì)于培養(yǎng)具有全面綜合能力的機(jī)器人專(zhuān)業(yè)人才尤為重要。然而，目前機(jī)器人工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)在實(shí)踐教學(xué)方面存在一些問(wèn)題和挑戰(zhàn)，例如，實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容與實(shí)際需求脫節(jié)、實(shí)踐教學(xué)方法單一、實(shí)踐環(huán)節(jié)設(shè)置不足等。因此，為了培養(yǎng)符合新時(shí)代需求的高素質(zhì)機(jī)器人工程專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才，有必要對(duì)現(xiàn)有實(shí)踐教學(xué)體系進(jìn)行深入分析，針對(duì)具體環(huán)節(jié)和具體問(wèn)題，提出有效的改進(jìn)措施，構(gòu)建契合新時(shí)代和新工科發(fā)展要求的機(jī)器人工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系。

1 當(dāng)前機(jī)器人工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系存在的不足與問(wèn)題

1.1 實(shí)踐內(nèi)容與行業(yè)需求仍有差距

機(jī)器人工程專(zhuān)業(yè)的課程設(shè)置通常包括基礎(chǔ)課程和專(zhuān)業(yè)課程兩部分。基礎(chǔ)課程如機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)科學(xué)基礎(chǔ)等，為學(xué)生提供了扎實(shí)的理論基礎(chǔ)；專(zhuān)業(yè)課程則涵蓋機(jī)器人學(xué)、控制理論、人工智能等，針對(duì)性強(qiáng)。然而，課程內(nèi)容的更新速度往往滯后于技術(shù)發(fā)展的步伐，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)到的知識(shí)與實(shí)際需求存在一定差距。傳統(tǒng)的機(jī)器人專(zhuān)業(yè)課程設(shè)置與行業(yè)需求之間存在一定的脫節(jié)，缺乏與最新技術(shù)和應(yīng)用趨勢(shì)相匹配的教學(xué)內(nèi)容。機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展迅速，新的應(yīng)用場(chǎng)景和技術(shù)要求不斷涌現(xiàn)，而目前的實(shí)踐課程更新的速度卻相對(duì)較慢，實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容往往依賴(lài)于固定的實(shí)驗(yàn)?zāi)K和教學(xué)案例，難以適應(yīng)行業(yè)技術(shù)的快速變化，導(dǎo)致學(xué)生所學(xué)內(nèi)容與實(shí)際工作中的需求存在一定的差距。

1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備等實(shí)踐教學(xué)資源不足且更新緩慢，對(duì)人才培養(yǎng)的支撐有限

機(jī)器人工程專(zhuān)業(yè)作為新工科背景下設(shè)立的全新專(zhuān)業(yè)，部分高校的教學(xué)資源建設(shè)尚不完善，主要表現(xiàn)在雖然有些高校設(shè)有機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室，并配備了基本的機(jī)器人系統(tǒng)和相關(guān)設(shè)備，但設(shè)備的數(shù)量不足限制了學(xué)生的實(shí)踐機(jī)會(huì)，同時(shí)由于借用的其他專(zhuān)業(yè)設(shè)備的陳舊，使得一些高級(jí)實(shí)驗(yàn)和復(fù)雜的應(yīng)用場(chǎng)景無(wú)法實(shí)現(xiàn)，限制了學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力。此外，許多高校的機(jī)器人實(shí)驗(yàn)設(shè)備更新不及時(shí)，實(shí)驗(yàn)室的硬件設(shè)施和軟件工具往往較為陳舊，這不僅限制了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，也影響了實(shí)踐教學(xué)的效果。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)課程通常僅包括機(jī)器人操作、編程和控制等基本技能的培訓(xùn)，但缺乏對(duì)學(xué)術(shù)綜合應(yīng)用能力的培養(yǎng)。

1.3 教學(xué)方法單一，缺乏綜合性訓(xùn)練且學(xué)生參與度不足

傳統(tǒng)的教學(xué)方法主要以課堂講授和基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)演示為主，較少涉及實(shí)際工程項(xiàng)目的綜合訓(xùn)練，缺乏多樣化和靈活性，無(wú)法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度。學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中缺乏對(duì)實(shí)際工程問(wèn)題的解決能力和綜合應(yīng)用能力的培養(yǎng)，這使得他們?cè)诋厴I(yè)后面對(duì)實(shí)際工程問(wèn)題時(shí)往往顯得經(jīng)驗(yàn)不足。目前，機(jī)器人工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)設(shè)置較少，學(xué)生缺乏實(shí)際項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)和團(tuán)隊(duì)合作能力的培養(yǎng)。部分課內(nèi)實(shí)驗(yàn)和專(zhuān)業(yè)技能實(shí)驗(yàn)仍采用傳統(tǒng)的分組方式進(jìn)行，學(xué)生在教師的指導(dǎo)下完成實(shí)驗(yàn)，主要以線(xiàn)下觀摩、演示和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主。然而，這種方式受時(shí)間、空間、設(shè)備數(shù)量等多種因素的制約，導(dǎo)致學(xué)生參與度低，實(shí)驗(yàn)效果不理想。

1.4 教師工程實(shí)踐能力不足與教學(xué)能力差異

機(jī)器人工程專(zhuān)業(yè)的師資力量在一定程度上影響著實(shí)踐教學(xué)的質(zhì)量。部分高校通過(guò)引進(jìn)行業(yè)專(zhuān)家、開(kāi)展校企合作等方式，提升教師的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和教學(xué)能力，但整體上，機(jī)器人工程專(zhuān)業(yè)的師資力量仍存在不足，多數(shù)高校機(jī)器人工程專(zhuān)業(yè)的教學(xué)團(tuán)隊(duì)仍以自動(dòng)化、控制工程等已有學(xué)科教學(xué)團(tuán)隊(duì)為主，缺乏全新專(zhuān)注于機(jī)器人工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)的教學(xué)研究團(tuán)隊(duì)。部分教師在實(shí)踐教學(xué)方面的經(jīng)驗(yàn)不足，只能側(cè)重機(jī)器人工程技術(shù)的基本理論方法的講解，未能充分結(jié)合實(shí)際工作中的問(wèn)題進(jìn)行教學(xué)，導(dǎo)致教學(xué)效果受限。此外，由于機(jī)器人工程的跨學(xué)科特性，教師在某些領(lǐng)域的知識(shí)掌握可能不夠全面，教師的跨學(xué)科知識(shí)儲(chǔ)備和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的差異，也影響了教學(xué)效果的一致性和質(zhì)量水平。

2 機(jī)器人工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系的改進(jìn)對(duì)策

2.1 更新課程內(nèi)容，緊跟行業(yè)發(fā)展

為了縮小實(shí)踐教學(xué)與行業(yè)需求之間的差距，高校應(yīng)定期更新課程內(nèi)容，引入最新的技術(shù)和應(yīng)用案例。通過(guò)與相關(guān)行業(yè)企業(yè)進(jìn)行合作，了解最新的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)和實(shí)際應(yīng)用需求，及時(shí)調(diào)整專(zhuān)業(yè)課程設(shè)置，確保實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的前沿性和實(shí)用性。

2.2 更新實(shí)驗(yàn)設(shè)備，提升實(shí)踐條件

高校應(yīng)加大對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的投入，及時(shí)更新陳舊的設(shè)備和工具，引入先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備。通過(guò)建設(shè)現(xiàn)代化的實(shí)驗(yàn)室，提供豐富的實(shí)驗(yàn)資源，提升學(xué)生的實(shí)踐體驗(yàn)。此外，可以通過(guò)與企業(yè)合作，借用行業(yè)內(nèi)的先進(jìn)設(shè)備，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)際操作機(jī)會(huì)。

2.3 引入項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的教學(xué)方法

采用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的教學(xué)方法，鼓勵(lì)學(xué)生參與實(shí)際工程項(xiàng)目，從而提升綜合應(yīng)用能力。通過(guò)設(shè)置綜合性項(xiàng)目，讓學(xué)生在解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中，培養(yǎng)工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維。此外，還可以組織學(xué)生參與課外科研項(xiàng)目或競(jìng)賽，增加實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

2.4 加強(qiáng)師資培訓(xùn)與團(tuán)隊(duì)建設(shè)

高校應(yīng)加強(qiáng)對(duì)教師的培訓(xùn)，提升教師的實(shí)踐教學(xué)能力和跨學(xué)科知識(shí)儲(chǔ)備。通過(guò)組織教師參與行業(yè)培訓(xùn)、企業(yè)實(shí)踐等方式，增強(qiáng)教師的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和教學(xué)能力。同時(shí)，鼓勵(lì)教師間的合作與交流，形成一個(gè)跨學(xué)科的教學(xué)團(tuán)隊(duì)，提高整體教學(xué)質(zhì)量。

2.5 強(qiáng)化校企合作，搭建實(shí)踐平臺(tái)

進(jìn)一步加強(qiáng)與企業(yè)的合作，建立實(shí)踐基地和實(shí)習(xí)平臺(tái)，為學(xué)生提供更加多元化的實(shí)踐機(jī)會(huì)。通過(guò)與企業(yè)合作，開(kāi)展聯(lián)合培養(yǎng)、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)等項(xiàng)目，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)際操作能力和工程應(yīng)用能力。此外，可以邀請(qǐng)企業(yè)專(zhuān)家參與教學(xué)，提供實(shí)際問(wèn)題的解答和指導(dǎo)。

3 南京工業(yè)大學(xué)機(jī)器人工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系改革措施

機(jī)器人工程專(zhuān)業(yè)是南京工業(yè)大學(xué)電氣工程與控制科學(xué)學(xué)院順應(yīng)新工科發(fā)展方向，于2022年新增的本科專(zhuān)業(yè)，專(zhuān)業(yè)緊扣制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略，緊跟國(guó)際學(xué)科發(fā)展動(dòng)態(tài)，面向新一代機(jī)器人技術(shù)發(fā)展的需求，重點(diǎn)聚焦制造業(yè)、建筑業(yè)、醫(yī)療服務(wù)等行業(yè)高素質(zhì)復(fù)合型機(jī)器人工程技術(shù)人才的培養(yǎng)。以下是南京工業(yè)大學(xué)機(jī)器人工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)體系示例（如圖1所示）。

3.1 整合資源，完善“四層次”專(zhuān)業(yè)實(shí)踐實(shí)習(xí)教學(xué)體系

機(jī)器人工程專(zhuān)業(yè)的實(shí)踐教學(xué)需要與企業(yè)、研究機(jī)構(gòu)和社會(huì)組織進(jìn)行密切合作。這種合作可以提供學(xué)生與真實(shí)需求和應(yīng)用場(chǎng)景接觸的機(jī)會(huì)，使他們能夠解決實(shí)際問(wèn)題并獲得實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。學(xué)生通過(guò)參與企業(yè)的研發(fā)項(xiàng)目、參觀工廠和實(shí)驗(yàn)室，與專(zhuān)業(yè)人士進(jìn)行交流和合作等多種實(shí)踐形式，不僅可以增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力，還可以培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識(shí)和職業(yè)素養(yǎng)。主要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)安排如表1所示。

南京工業(yè)大學(xué)機(jī)器人工程專(zhuān)業(yè)以培養(yǎng)掌握各類(lèi)現(xiàn)代機(jī)器人結(jié)構(gòu)、控制、感知、決策系統(tǒng)設(shè)計(jì)、研發(fā)以及集成應(yīng)用、生產(chǎn)運(yùn)行與管理等技術(shù)的應(yīng)用型人才為目標(biāo)。在校內(nèi)根據(jù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)→專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)→工程創(chuàng)新平臺(tái)→職業(yè)素養(yǎng)平臺(tái)“四層次”專(zhuān)業(yè)實(shí)踐實(shí)習(xí)教學(xué)體系，不斷加強(qiáng)校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)，機(jī)器人工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐實(shí)習(xí)教學(xué)結(jié)構(gòu)如圖2所示，并依托地方優(yōu)勢(shì)資源，校企共建實(shí)踐教學(xué)基地，形成了校內(nèi)與校外結(jié)合、仿真與現(xiàn)場(chǎng)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的實(shí)踐教學(xué)環(huán)境。本專(zhuān)業(yè)積極與校外實(shí)踐基地開(kāi)展深度合作，提供技術(shù)咨詢(xún)、人員培訓(xùn)、技術(shù)合作等服務(wù)，形成良好的合作關(guān)系，與國(guó)內(nèi)外知名企業(yè)簽訂產(chǎn)學(xué)研合作協(xié)議、實(shí)習(xí)基地協(xié)議，為實(shí)踐基地的鞏固和拓展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

（1）基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。學(xué)生在大學(xué)一、二年級(jí)進(jìn)行專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)，初步鍛煉工程實(shí)踐能力。

（2）專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。學(xué)生在大學(xué)三、四年級(jí)進(jìn)行專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生專(zhuān)業(yè)意識(shí)、專(zhuān)業(yè)技能，全面提高學(xué)生的職業(yè)能力和綜合素質(zhì)。

（3）工程創(chuàng)新平臺(tái)。結(jié)合學(xué)生具體情況，貫穿大學(xué)四年，通過(guò)參與教師科研項(xiàng)目，參加各種競(jìng)賽，提高學(xué)生專(zhuān)業(yè)綜合能力及創(chuàng)新意識(shí)。

（4）職業(yè)素養(yǎng)平臺(tái)。學(xué)生在大學(xué)四年級(jí)通過(guò)參加“職業(yè)技能證書(shū)和技能培訓(xùn)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)”等實(shí)踐環(huán)節(jié)，提升其職業(yè)能力和創(chuàng)新能力。

3.2 進(jìn)一步加強(qiáng)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力

機(jī)器人工程專(zhuān)業(yè)的實(shí)踐教學(xué)需要學(xué)生具備自主學(xué)習(xí)和探究的能力，以適應(yīng)快速變化的技術(shù)環(huán)境和市場(chǎng)需求。一方面，為保證專(zhuān)業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)，本專(zhuān)業(yè)建有機(jī)器人工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室和現(xiàn)代控制技術(shù)實(shí)訓(xùn)室；通過(guò)校企合作，與埃斯頓機(jī)器人、羅克韋爾自動(dòng)化等企業(yè)共建聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室。同時(shí)，合作公司定期派工程師為師生提供技術(shù)培訓(xùn)和講座，有力支持了實(shí)踐教學(xué)和學(xué)生科研創(chuàng)新及學(xué)科競(jìng)賽活動(dòng)，鍛煉提升了學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力和科技創(chuàng)新能力。另一方面，本專(zhuān)業(yè)通過(guò)加強(qiáng)學(xué)生的科研能力培養(yǎng)、開(kāi)設(shè)優(yōu)秀畢業(yè)論文和創(chuàng)新設(shè)計(jì)等活動(dòng)，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力。

3.3 完善校內(nèi)實(shí)習(xí)，創(chuàng)新基地的建設(shè)

在滿(mǎn)足課內(nèi)實(shí)踐環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)上，充分開(kāi)放校內(nèi)實(shí)踐基地，為學(xué)生開(kāi)展科技創(chuàng)新、技能大賽等課外活動(dòng)提供良好的條件。這些舉措，最大化地提高了校內(nèi)外實(shí)踐基地的利用率。此外，同一學(xué)科實(shí)驗(yàn)室互為補(bǔ)充、各類(lèi)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教科研平臺(tái)對(duì)學(xué)生全面開(kāi)放，有專(zhuān)門(mén)的實(shí)驗(yàn)室作為機(jī)器人工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生課外實(shí)踐創(chuàng)新活動(dòng)基地，進(jìn)而為組建科技小組、競(jìng)賽團(tuán)隊(duì)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)、備戰(zhàn)各類(lèi)學(xué)科競(jìng)賽以及完成畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）提供了有力保障。

3.4 進(jìn)一步拓展校外創(chuàng)業(yè)實(shí)踐基地建設(shè)

努力依托行業(yè)聯(lián)合企業(yè)，在現(xiàn)有實(shí)踐基地的基礎(chǔ)上再增加相對(duì)穩(wěn)定、深度合作的校外實(shí)習(xí)基地，與南京埃斯頓共建“工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用開(kāi)發(fā)培訓(xùn)中心”，與南京科遠(yuǎn)集團(tuán)、中車(chē)南京浦鎮(zhèn)車(chē)輛有限公司、上海柏楚電子科技股份有限公司、江蘇維力安智能科技有限公司建立了實(shí)習(xí)基地，這些單位為本專(zhuān)業(yè)學(xué)生提供了認(rèn)知實(shí)習(xí)、勞動(dòng)教育、生產(chǎn)實(shí)習(xí)以及部分專(zhuān)業(yè)課程的實(shí)踐教學(xué)環(huán)境，保證了學(xué)生的實(shí)踐教學(xué)需求。本專(zhuān)業(yè)嚴(yán)格按照教學(xué)計(jì)劃，統(tǒng)一安排學(xué)生到實(shí)踐基地實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)，學(xué)生在生產(chǎn)、技術(shù)和管理等各個(gè)環(huán)節(jié)得到實(shí)際鍛煉。

3.5 進(jìn)一步提升實(shí)踐教師隊(duì)伍建設(shè)

機(jī)器人工程專(zhuān)業(yè)的實(shí)踐教學(xué)需要教師具備豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和專(zhuān)業(yè)知識(shí)，以指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐活動(dòng)。學(xué)校通過(guò)加強(qiáng)教師的培訓(xùn)和指導(dǎo)，提供更多的實(shí)踐機(jī)會(huì)和資源，以提升教師的實(shí)踐水平和專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)。同時(shí)，機(jī)器人工程專(zhuān)業(yè)的實(shí)踐教學(xué)還需要與其他相關(guān)學(xué)科教師進(jìn)行合作教學(xué)，以提供更全面的知識(shí)和技能培養(yǎng)。例如，機(jī)械工程學(xué)科可以提供機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制造的知識(shí)，電子工程學(xué)科可以提供電路設(shè)計(jì)和控制系統(tǒng)的知識(shí)，計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)科可以提供編程和算法設(shè)計(jì)的知識(shí)?？鐚W(xué)科合作教學(xué)可以通過(guò)開(kāi)設(shè)共享課程、組織跨學(xué)科項(xiàng)目和實(shí)驗(yàn)室等方式進(jìn)行。這種合作可以幫助學(xué)生更好地理解機(jī)器人系統(tǒng)的復(fù)雜性，并培養(yǎng)跨學(xué)科思維和綜合應(yīng)用能力。

另外，還需要通過(guò)加大投入、內(nèi)培外引，進(jìn)一步加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)。本專(zhuān)業(yè)聯(lián)合埃斯頓、蘇美達(dá)等國(guó)內(nèi)知名機(jī)器人企業(yè)，對(duì)專(zhuān)職實(shí)驗(yàn)教師進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)技能的培訓(xùn)，提高教師的教學(xué)能力。同時(shí)對(duì)專(zhuān)業(yè)課教師進(jìn)行實(shí)踐能力的培訓(xùn)，與實(shí)驗(yàn)教師組隊(duì)全程參與到專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)工作中。校內(nèi)外實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)基地為學(xué)生配備了中高級(jí)職稱(chēng)的技術(shù)人員作為實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師。在校內(nèi)，本專(zhuān)業(yè)建立了一支實(shí)踐能力強(qiáng)、雙師素質(zhì)突出的師資隊(duì)伍。在校外指導(dǎo)教師的配備上，堅(jiān)持“實(shí)習(xí)單位推選、學(xué)校選聘”的原則，一方面選派教師參加指導(dǎo)，另一方面聘請(qǐng)了一批實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富、責(zé)任心強(qiáng)，業(yè)務(wù)水平高的一線(xiàn)工程師作為兼職實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師，每名指導(dǎo)教師每批指導(dǎo)的學(xué)生數(shù)不超過(guò)20人，確保教學(xué)質(zhì)量。

3.6 嚴(yán)格執(zhí)行實(shí)踐教學(xué)計(jì)劃安排，保證實(shí)踐教學(xué)課程質(zhì)量

本專(zhuān)業(yè)所有實(shí)踐教學(xué)都按教學(xué)計(jì)劃進(jìn)行編寫(xiě)教學(xué)大綱和實(shí)踐教學(xué)指導(dǎo)書(shū)。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前完成實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告、設(shè)計(jì)方案，實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行驗(yàn)證和調(diào)試，教師全程指導(dǎo)，實(shí)驗(yàn)后整理數(shù)據(jù)完成實(shí)驗(yàn)分析和報(bào)告，實(shí)踐環(huán)節(jié)中所有文檔齊全、規(guī)范。

本專(zhuān)業(yè)嚴(yán)格遵循《南京工業(yè)大學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作規(guī)定》《南京工業(yè)大學(xué)生產(chǎn)實(shí)習(xí)工作條例》《南京工業(yè)大學(xué)校外實(shí)習(xí)基地建設(shè)與管理辦法》等管理文件，從時(shí)間、場(chǎng)地、經(jīng)費(fèi)、指導(dǎo)教師等方面全面保障實(shí)踐教學(xué)。目前實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、訓(xùn)練等各環(huán)節(jié)均能按照教學(xué)計(jì)劃、實(shí)踐課表有序?qū)嵤?，?shí)踐項(xiàng)目開(kāi)出率100%，確保實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量。

3.7 改革實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，建立基于項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的實(shí)踐教學(xué)體系

項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)是機(jī)器人專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)的核心理念之一。在項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的實(shí)踐教學(xué)中，學(xué)生將通過(guò)參與真實(shí)的機(jī)器人項(xiàng)目，從問(wèn)題定義、設(shè)計(jì)、制造、測(cè)試到最終應(yīng)用，全面鍛煉他們的實(shí)踐能力和解決問(wèn)題的能力。項(xiàng)目可以包括機(jī)器人比賽、工程項(xiàng)目或與企業(yè)合作的實(shí)際應(yīng)用項(xiàng)目等。教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生在項(xiàng)目中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、探索解決方案，并培養(yǎng)他們的團(tuán)隊(duì)合作和溝通能力。

根據(jù)行業(yè)需求和學(xué)生興趣，選取具有一定挑戰(zhàn)性和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的機(jī)器人項(xiàng)目作為實(shí)踐教學(xué)的核心內(nèi)容，并建立與項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)實(shí)踐教學(xué)相適應(yīng)的課程體系和教學(xué)團(tuán)隊(duì)，提供必要的實(shí)踐設(shè)施和資源支持。同時(shí)，在項(xiàng)目實(shí)踐過(guò)程中，通過(guò)跨學(xué)科教師進(jìn)行合作指導(dǎo)，促進(jìn)機(jī)器人工程專(zhuān)業(yè)與其他相關(guān)學(xué)科（如機(jī)械工程、電子工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)等）間的合作，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力和跨學(xué)科思維。在項(xiàng)目選擇與設(shè)計(jì)過(guò)程中，發(fā)揮開(kāi)放辦學(xué)和校企合作優(yōu)勢(shì)，通過(guò)與企業(yè)、研究機(jī)構(gòu)以及社會(huì)組織進(jìn)行合作，將實(shí)踐教學(xué)與實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景結(jié)合，選擇適合學(xué)生自身水平的真實(shí)問(wèn)題作為實(shí)踐項(xiàng)目，使學(xué)生在解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中獲得鍛煉和成長(zhǎng)。最后，建立項(xiàng)目實(shí)施與效果評(píng)估機(jī)制，采用定量和定性的評(píng)估手段，對(duì)實(shí)施過(guò)程和效果進(jìn)行評(píng)估和反饋，及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略和方法，不斷優(yōu)化實(shí)踐教學(xué)體系。

4 結(jié)語(yǔ)

新工科背景下的機(jī)器人工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系是推動(dòng)機(jī)器人工程專(zhuān)業(yè)教育發(fā)展的重要舉措。經(jīng)過(guò)近幾年的大力改革與資源支持，我校機(jī)器人工程專(zhuān)業(yè)不斷優(yōu)化和改進(jìn)實(shí)踐教學(xué)體系，建立了“四層次”專(zhuān)業(yè)實(shí)踐實(shí)習(xí)教學(xué)體系，重構(gòu)了實(shí)踐課程體系和實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，建立了多元化的實(shí)踐教學(xué)評(píng)估體系，涵蓋學(xué)生的知識(shí)水平、技術(shù)能力、團(tuán)隊(duì)合作能力和創(chuàng)新能力等方面，通過(guò)項(xiàng)目報(bào)告、實(shí)踐展示、團(tuán)隊(duì)評(píng)價(jià)和實(shí)踐能力考核等全面評(píng)價(jià)學(xué)生的實(shí)踐表現(xiàn)。同時(shí)，拓展建立了30多個(gè)校內(nèi)外實(shí)踐教學(xué)基地，聘請(qǐng)了20位跨學(xué)科校企合作實(shí)踐導(dǎo)師，并立項(xiàng)了多項(xiàng)實(shí)踐教學(xué)改革項(xiàng)目。通過(guò)項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)和校企合作辦學(xué)，學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力得到了較大提升，對(duì)專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)的興趣和自信顯著增強(qiáng)，先后在全國(guó)工業(yè)機(jī)器人大賽等國(guó)家級(jí)比賽中獲得一等獎(jiǎng)，實(shí)踐育人的效果得到了充分驗(yàn)證。事實(shí)證明，該教學(xué)體系能夠培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)合作能力，提高機(jī)器人專(zhuān)業(yè)人才的綜合素質(zhì)和競(jìng)爭(zhēng)力。機(jī)器人專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)是一個(gè)多方面的系統(tǒng)工程，在未來(lái)，隨著機(jī)器人技術(shù)的快速發(fā)展和應(yīng)用場(chǎng)景的不斷拓展，機(jī)器人工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)將面臨更多的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，需要持續(xù)關(guān)注并不斷進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn)。

（作者單位：南京工業(yè)大學(xué)電氣工程與控制科學(xué)學(xué)院）