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1、 日本高校机器入学科建设经验 杨 洋(北京物资学院信息学院，北京101149)摘要：在机器人学科建设方面，日本高校较早建立了成熟的培养理念，并制定了合理完善的课程体系。比较分析了日本多所高校机器人专业的课程设置内容及特点，并总结了课程设置和相关应用领域的关系，可供我们在学科建设中借鉴。关键词：机器人学科建设；千叶工业大学；课程设置机器人学科是一门交叉性极强的综合性学科，涉及机械制造、自动控制、传感器技术、计算机软件技术、计算机硬件技术等学科。作为科技人才培养的重要基地，高校对机器人专业人才的培养是责无旁贷的。但是，很多学习机器人学的学生却找不到对口专业，因为我国的高校理工类专业中较少设立机器人
2、专业，学生只能选择其他相关专业，如机械、电子工程或计算机技术等。同时，一部分高校理工类专业培养学生的创新能力也只局限于实验课，这样就无法真正完善学生的知识体系，难以达到系统培养的目的。在日本，很多理工类高校设立机器人专业，实现了人才的专门性培养，并实现了对大型制造企业的人才输送。我们可以通过了解日本高校的经验来改进我国的机器人学人才培养。1 千叶工业大学未来机器人专业机器入学的发展只有短短的30年，却融合了多领域的理论知识，并具有很强的应用性和和实践性。因此，很多日本高校在重视多种学科理论知识教学的同时，更加注重实践教学。以日本千叶工业大学未来机器人专业为例。第一学年，丰要导入机器人丁学课程，
3、其他课程的内容都是初学者很容易理解的理论知识。这是学习理论知识的最佳时期，学生在实践教学中达到掌握电子回路设计，熟练计算机编程的教学目的。这一年的学习是从理论到应用的过程。第二学年，在前一年的基础上，随着各种课程的深入学习，参加机器人制作项目，通过机器人细微动作来反思理论的应用。这一年的学习是从实践再到理论的过程。前两年的学习都配有学生作品展示会，通过演示和讲解提高学生的表达能力。到了第三学年，随着学习的深入，学生们都要进入毕业设计准备阶段，参与实验室的项目，在教授的指导下完成毕业设计题目选定，制定设计目标，是锻炼综合能力的最佳时期。第四学年，随着毕业设汁的深入总结论文，并在参与实验室项目的同
4、时锻炼团队合作素质。表l是千叶工业大学未来机器人专业的课程设置表。值得一提的是，千叶工业大学于2003年设立了fuRo，即未来机器人技术研究中心。fuRo在前沿的机器人技术领域积累了相当数量的科研成果，因此学校认为有必要把这些成果反映到本科教学中去，而本科生参与到机器人项目的开发中可以最大限度地开拓学生的视野，锻炼学生的社会适应性。因此，在2006年，学校设立了未来机器人专业。之所以冠名为“未来”，一是表示本专业的教学理念具有前瞻性，二是为了激励学生关注机器人的未来发展与机器人技术的创新。不难看出，千叶工业大学的未来机器人专业是面向未来的，不拘泥形式，给学牛提供了良好学习环境。图1是本专业所有
5、课程在机器人学科中的位置，以及相关应用领域的图解。学生可以根据自己的兴趣有针对性地学习，提早对今后从事的工作有一个规划。此图也表示了机器人技术未来的发展方向，对于教师的科研工作也起到了一定的辅助作用。2 日本高校机器入学科特点在日本，最早设立机器人专业的是立命馆大学工学部，创立时间是1996年，至今已经有1000人左右的毕业生活跃在机械、电子、信息科学等领域2。近年来，社会对于服务性、产业性机器人的需求越来越高，很多高校又相继设立了机器人专业，培养专门的机器人工程师。除了机器人专业基础课程外，很多学校强调了学生对人工智能、工业设计、医学、社会服务学的掌握和理解，以及服务性机器人、医疗看护机器人
6、的自主设计与开发。表2是日本其他高校机器人学科的课程设置与学科特色比较。比较和了解众多日本高校的机器人学科建设，我们可以总结出以下特点：首先，为适应机器人工业发展的需要，众多高校在理工类专业中设立机器人专业，建设了完整的专业培养体系。在大学四年中始终贯穿实践类课程，做到了理论和实践双管齐下，最大程度地激发了学生的创造能力。其次，结合企业对专业人才的需求以及学校自身发展的特点，完善课程设置，调整培养方向，显示了很强的灵活性。同时，通过参加校内机器人开发项目或企业实习，避免了学生所学知识与社会需求脱节的现象，学科建设理念也对学生毕业后的去向提出较明确的指导，使学生更加明确学习目标。第三，多数高校重
7、视机器人伦理与法制、专利法等法制教育，对于培养学生在机器人伦理与法制方面的认识是十分必要的。法制教育在我国的理工类专业教学中是十分薄弱的，这方面十分值得我们借鉴。3 小结今年，在鄂尔多斯举行的全国机器人大赛RoboCup公开赛吸引了国内众多高校和学生的目光。本届比赛期间，除了参赛的高校教师与学生加强了交流，前来参观的社会人士和媒体人士也都对前沿的机器人技术显示了强烈的兴趣和热情。随着社会对机器人技术需求的发展，热爱机器人技术的学生会越来越多。随着社会需求和社会关注度的提高，机器人技术不能仅局限在研究所和实验室里，而应有一个完整的、理论和实践相结合的教学体系，使热爱机器人技术的学生能直接选择机器
8、人专业。我国很多高校在机器人技术领域都有很成熟的科研成果，如果能够合理地反映到本科教学中，那么无论是科研工作还是教学工作，都将呈现双赢的局面。参考文献：1 千叶工业大学EB/OL2010-08-05http:/www. robot ics. it-chiba. ac. jp/ja/subject/curiculum. html.2 立命馆大学网站EB/OL2010-08-18. http：/www. ritsumei. ac. jp/se/rm/robo/.3 东洋大学网站EB/OL2010一08-07http：/www.eng.toyo.ac.jp/robot ics/info/labout
9、html.4 九州产业大学EB/OL2010-08-10http：/www. kyusan-u. ac. jp/gakubu/kogaku/Ol/c. html.5 大同大学网站EB/OL来自www.Lw5U.coM2010-08-1 0http：/www. da ido-itac. jp/gakubugakka/robot ics/.6 东京电机大学网站EB/OL2010-08-05_http：/www. Fr. dendaiac. jp/curriculum/index. html.7 金泽工业大学网站EB/OL2010-08-08http：/kitnetblog. kitnet. jp/
10、robotics/what robot ic s-html.8 广岛国际大学EB/OL2010-08-03http：/www. hirokoku-u. ac. jp/faculty/t/tf/curriculum. html.Experience of Discipline Construction for Robotics in Japanese UniversitiesYANG Yang(Information School, Beijing Wuzi University, Beijing 101 149, China)Abstract: Robotics has been establ
11、ished for many years in Japanese universities, which has more matureeducation concept and reasonable curriculum system. This paper compared and analyzed the curriculum content ofrobotics in many Japanese universities, summarizes the characteristics of discipline construction an来自wWd the relationshipof curriculum with many relevant application fields, which we can use in teaching and the establishment of subjectsfor reference.Key words: discipline construction for robotics; Chiba Institute of Technology; curriculum establishment -全文完-
