1.請您簡要介紹一下機器人工程這個專業。這個專業和人們的生產、生活有什么關系?
“機器人工程專業”是順應國家建設需求和國際發展趨勢而設立的一個新興專業,2016年被教育部批準成為本科新專業,列入招生計劃。該專業是以控制科學與工程、機械工程、計算機科學與技術、材料科學與工程、生物醫學工程和認知科學等學科中涉及的機器人科學技術問題為研究對象,綜合應用自然科學、工程技術、社會科學、人文科學等相關學科的理論、方法和技術,研究機器人的智能感知、優化控制與系統設計、人機交互模式等學術問題的一個多領域交叉的前沿學科。機器人工程專業的學生具有厚基礎、寬口徑、重實踐、富創新的特點,具有團隊組織協調與綜合運用所學知識的能力,具有融合掌握多學科基礎理論的專業優勢。
在生產方面,伴隨著我國人口紅利不斷消退,各地工業經濟發展加速轉型升級,由政府力推、企業力行的“機器換人”潮正加快部署,完全由機器人來代替人工進行生產的“黑燈工廠”不斷涌現。自2013年起,中國已經成為全球第一大工業機器人市場。2013年工信部發布的《關于推進工業機器人產業發展的指導意見》指出,到2020年,工業機器人裝機量將達到100萬臺,大概需要20萬與工業機器人應用相關的從業人員。此外,深部地下、深海、深空等極端危險環境下的作業也需要使用機器人來實現少人化和無人化。
在生活方面,隨著我國經濟的快速發展和社會文明的進步,人民對美好生活的需求也不斷提高。機器人技術是提高日常生活質量的重要手段,掃地機器人、炒菜機器人、情感陪護機器人、倉儲物流機器人、巡檢機器人、康復機器人和醫療手術機器人及特種服務機器人不斷涌現,功能越來越先進,技術也將愈來愈成熟。機器人技術在生活服務領域的應用和發展同樣迫切需要大量機器人工程專業人才。
2.怎樣用一句話或幾句簡短的話來概括和形容這個專業。
機器人被稱為“最高意義上的自動化”,機器人是“人類社會的里程碑”,機器人是“制造業皇冠頂端的明珠”。機器人專業是順應國家建設需求、符合國際發展趨勢的典型新工科專業,具有很強的新穎性、綜合性和實踐性。
工業機器人——改變生產方式;
服務機器人——提升生活品質;
軍用機器人——顛覆戰爭模式。
3.它研究的是什么,本科階段主要學習哪些基礎課和專業課?目前有不少高校開設了這個專業,課程是否差不多?或有什么相同點嗎?
機器人工程專業主要以控制科學與工程、機械工程、計算機科學與技術、材料科學與工程、生物醫學工程和認知科學等學科中涉及的機器人科學技術問題為對象開展研究,例如機器人的智能感知、優化控制與系統設計、人機交互模式等等。
本科階段主要學習的基礎課和專業課包括以下課程:機器人技術基礎、自動控制原理、機械學基礎、機器人操作系統基礎、機器人動力學控制、機器學習、人機交互與人機接口技術等,涵蓋了人工智能、傳感技術、機器人機構設計制造、系統集成和人機交互等各個方面,并且面向新工科建設和工程教育認證,加強了實踐教學環節,安排了大量的實驗、實習和實訓課程。所有課程分類為不同的課群,采取漸進、梯度式的培養模式進行教學工作。
目前全國開設機器人工程專業的高校已有近百所,由于每個學校的行業背景、研究基礎和優勢學科各不相同,培養方案和課程體系也不盡相同。比如,東北大學在自動化、計算機學科都具有非常好的基礎,因此,培養方案的制定是以先進制造、兩化融合為背景,以自動化技術為基礎,瞄準人工智能進行專業的人才培養。不同高校機器人工程專業的相同點是集中在機器人這一特殊對象上開展研究和人才培養的。
4.貴校的“機器人工程”專業開設在哪個學院?本科如何招生,請詳細介紹一下專業情況。
東北大學的機器人工程專業開設在機器人科學與工程學院。它是由東北大學與中國科學院沈陽自動化研究所、沈陽新松機器人自動化股份有限公司于2015年9月簽約后協同建立的國內“985”高校首個機器人學院。三方充分發揮各自優勢,共同探索機器人及相關領域拔尖創新人才選拔培養的新途徑,推進機器人領域科技創新,瞄準科技前沿,為遼寧省及沈陽市打造世界級機器人產業基地提供有力的智力支撐和人才保障。機器人學院采取新型的人才培養模式,三方互聘教師和研究人員,共同開展合作教學和人才培養,推進機器人學科與相關學科的交叉融合。
本專業隸屬于一級學科國家重點學科“控制科學與工程”,機器人科學與工程學院在此一級學科下擁有“機器人科學與工程”、“模式識別與智能系統”兩個二級學科,設有博士、碩士學位授權點。
5.作為相近專業,智能科學與技術專業與機器人工程專業,二者有何區別?
智能科學與技術專業與機器人工程專業都是符合時代發展需要,以研究和發展人工智能理論和技術為目標的新興學科。在某種程度上,智能科學與技術專業更“偏軟”一點,比如大數據分析、智能決策等都是以算法加軟件為主。機器人工程專業是集信息、電子、計算機、控制和機械及認知生物等技術為一體的,所研究的對象更“偏硬”一點,以研發出能夠最大限度模擬生物體的機電控一體化智能系統為目標。它需要有合理的機械結構、靈敏的感知和認知、實時準確的動作控制、靈活的智能分析和自然和諧的人機交互等。因此,機器人是一個前沿性、多學科交叉的研究平臺,以此為基礎開展教學改革和科研實踐,具備有天然的優勢。而且,不論是在“德國工業4.0”、“美國CPS系統”,還是“中國制造2025”等國家發展戰略中,機器人都處于核心和不可替代的地位,這些發展戰略的開展和實施都迫切需要大量的機器人專業人才。
6.本專業主要培養什么樣的人才?
作為機器人及人工智能領域最前沿的學科專業,機器人工程專業主要培養適應國際科技前沿和國家戰略發展需求,符合社會和行業發展需要,具有較強國際溝通能力,熟悉國際規則和慣例的,厚基礎、寬口徑、重實踐、富創新的高素質復合型人才。這些人才要具有團隊組織協調與綜合運用所學知識的能力,具有融合掌握多學科基礎理論的專業優勢,正是因為這樣的特色,畢業學生的就業和深造前景十分廣闊。