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《无人机应用技术》专业人才培养方案 (2023版)

发布日期:2023-07-10 浏览量:

《无人机应用技术》专业人才培养方案

一、指导思想

以《国务院办公厅关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见》、教育部《关于推进高等职业教育改革创新引领职业教育科学发展的若干意见》、《教育部关于深化职业教育教学改革 全面提高人才培养质量的若干意见》、《关于制定高职高专教育专业教学计划的原则意见》、《高等职业教育创新发展行动计划》等文件精神为指导,落实全国职业教育工作会议精神,以立德树人为根本,以服务发展为宗旨,以促进就业为导向,坚持走内涵式发展道路,主动适应航空行业和区域经济社会发展需要,适应经济发展新常态和技术技能人才成长成才需要,完善产教融合、协同育人机制,创新人才培养模式,以培养学生的无人机操控和维修的职业能力和职业素养为目标,坚持“育人为本,德育为先”的原则,构建无人机应用技术专业课程体系,落实“工学四合”人才培养系统模式,创新“工学交替”的人才培养模式;坚持以行业为先导、以能力为本位、以学习者为中心;以增强实践技能、注重职业能力培养、提高职业素质为核心,重构模块式课程体系;更新教学内容和方法,改革学习者能力评价方法,以工作任务为导向的任务驱动、项目引领的课程教学模式;突出高等职业教育的特点,加大课程建设与改革力度,为社会主义现代化建设培养具有良好职业道德,能较好地适应现代社会发展的一线生产、建设、管理和服务的无人机应用技术专业领域的高素质技术技能人才。

二、专业基本信息

专业名称:无人机应用技术 专业代码:

教育类型:高等职业技术教育 办学层次:大学专科

学制:全日制三年

招生对象:普通高中毕业生、职业高中毕业生、中专和技校毕业生

三、培养目标与人才规格

(一)培养目标

本专业培养拥护党的基本路线,面向无人机应用技术行业,掌握无人机操控和无人机维修知识及技能,从事无人机操控、无人机维修等岗位的高素质技术技能人才。

(二)人才规格

1.知识

(1)机械制图与CAD;

(2)电工、电子技术基础;

(3)空气动力学;

(4)飞机原理与构造;

(5)航空发动机原理与构造;

(6)飞机仪表;

(7)航空气象学;

(8)飞行原理与规划;

(9)机载雷达与通信导航。

2.能力

(1)具有熟练的仪表飞行能力、无人机载荷设备的使用能力及与航空管制人员的沟通能力;

(2)具有航空识图能力,熟悉无人机的原理与构造;

(3)具有查阅和使用维修资料和相关标准资料的能力;

(4)能应用所学的知识进行中等复杂的无人机故障的判断和处置;

(5)能熟练使用各种维修设备和工具;

(6)具有一定的计算机应用能力;

(7)具有较强的查阅和使用英语维修资料的能力和一定的英语沟通能力。

3.素质

(1)具有爱岗敬业、诚实守信、遵章守纪的良好职业道德;

(2)具备严谨规范、精益求精、吃苦耐劳优良品质;

(3)具备团队协作、人际沟通的社会交往能力和语言沟通能力;

(4)具备从事无人机应用技术专业工作的安全生产、环境保护等意识;

(5)具有强烈的安全意识和社会责任感;

(6)具备对新知识、新技能的学习能力和开拓进取的创新精神;

(7)具备较强承受压力的心理素质和较强的身体素质。

四、职业面向

(一)主要就业岗位

无人机应用技术专业主要就业岗位见表1。

表1 无人机应用技术专业主要就业岗位

序号

就业面向的工作岗位

技能证书/职业资格证书

备注

1

无人机操控

CAAC无人机驾驶员或机长或教员

2

无人机维护

装配钳工

(二)次要就业岗位

无人机应用技术专业次要就业岗位见表2。

表2 无人机应用技术专业次要就业岗位

序号

就业面向的工作岗位

技能证书/职业资格证书

备注

1

航模操控师

CAAC无人机驾驶员

2

无人机制造企业装配钳工

铆装钳工中级、钣金工

3

飞机、发动机制造企业装配钳工

4

飞机、发动机制造企业装配工艺员

5

飞机、发动机附件制造企业装配工

装配钳工

6

飞机、发动机电气附件安装调试工

飞机电气安装调试中级工

(三)其他工作岗位

无人机应用技术专业其他就业岗位见表3。

表3 无人机应用技术专业其他就业岗位

序号

就业面向的工作岗位

技能证书/职业资格证书

备注

1

各种车辆维修工

装配钳工、机修钳工

2

设备维护工

五、工作任务与职业能力分析

(一)工作任务与职业能力分析

围绕人才培养目标,进行无人机应用技术专业企业岗位(群)工作活动分析,总结出无人机应用技术专业人才培养目标及人才规格,经过多轮分析、研究及专家论证;形成了无人机应用技术专业典型工作任务与职业能力。

(二)无人机应用技术岗位要求

1.无人机操控岗位要求

(1)拥护党的基本路线,对无人机操控有兴趣和愿望;

(2)掌握无人机操控知识和能力;

(3)发育正常,体型匀称,身体健康,无传染性疾病(肝炎、结核等)及精神类疾病,心脏功能正常,无纹身;

(4)无色盲,视力检查参照飞行员的C字表标准,矫正视力要在1.0以上;

(5)心理素质好,手、眼协调性好;心理健康,能接受挫折及失败;心胸开阔,性格开朗;思维敏捷,反应灵活,动作协调;情绪稳定,自控力强;意志坚定,处事大胆果断。

2.无人机维护岗位要求

(1)拥护党的基本路线,对无人机操控有兴趣和愿望;

(2)掌握无人机维护知识和能力;

(3)发育正常,体型匀称,身体健康,无传染性疾病(肝炎、结核等)及精神类疾病,心脏功能正常,无纹身;

(4)心理素质好,手、眼协调性好;心理健康,能接受挫折及失败;心胸开阔,性格开朗;思维敏捷,反应灵活,动作协调;情绪稳定,自控力强;意志坚定,处事大胆果断。

六、实践课程体系

(一)指导思想

以职业岗位工作流程为向导,学生为中心,学生岗位职业能力提升为核心,双师型教师为主导,走工学结合的道路,构建无人机应用技术专业的实践课程体系。

(二)实践课程的内容

实践教学环节分为五种类型:课堂操作演示、课堂模仿实践、单元独立实践、课外拓展实践、顶岗实习。

(三)实践课程教学的实施方法

实践教学将教学内容与教学方法、教学手段相结合,采用了项目驱动为主的教学方法,结合案例教学法、理论实践一体化教学法、问题驱动型教学法,成为无人机应用技术专业的主要教学法。

1.明确实验实训目的、详细描述操作任务;

2.学生演示示范引导;

3.对实验实训结果进行合理评价和及时计分;

4.充分利用学生课余时间;

5.对于一般实验项目,提前一周布置实验任务;对于综合性实验项目提前一个月布置任务,并向学生提供参考资源,让学生有充分的时间准备;对学生自主完成的项目,只提供主题,充分发挥学生能动性和创造性,让学生自主完成。

七、专业课程简介

无人机应用技术专业核心课程简介见表4。

无人机应用技术专业其它专业课程简介见表5。

八、专业教师团队保障措施

(一)专任教师应具备的条件

1.专任教师必须具有“双师”素质;

2.专业核心课教师必须有五年以上航空企业工作经历,专业课老师必须有三年以上航空企业工作经历;

3.专任教师要具有一定的参与企业科研、开发和人员培训等服务企业的能力;

4.专任教师必须具备无人机应用技术专业相关中级以上技能证书。

(二)专业教学团队要求

1.专业教学团队总体要求:师德高尚、综合素质高、实践经验丰富、科研开发能力强、年龄、知识和学缘结构合理;

2.教学团队带头人必须是双师型教师,职称应在副高职称以上,还应具备无人机应用技术专业高级技师资格或高级企业培训师资格;

3.来自于企业的兼职教师人数不低于专职教师的人数;

4.专业实训老师必须是来自企业的具有无人机应用技术专业技师以上从业资格的兼职教师。

课程体系框架图

4 专业核心课程简介

课程

名称

主要教学内容与要求

课时

学分

技能考核

项目与要求

飞行原理与规划

1.本课程主要讲述大气的基本知识和特点,飞机飞行时,影响升力和阻力的因素及大气变化对飞机飞行性能的影响

2.领航的基础知识和基本方法,飞行任务规划,引导飞机进行起飞和降落

96

6

1.学会在各种设定的复杂气象条件下安全飞行

2.学会航路规划,保证飞机按预设的航路飞行

机载雷达与通信导航

1. 本课程主要讲述飞机机载雷达系统原理与应用;

2.讲述飞机导航系统,利用GPS 系统的定位原理,定位方法;学会跟踪定位,轨迹回放地图制作,飞机状态查询等

3.飞机在飞行的各阶段中和地面的航行管制人员、签派、维修等相关人员保持双向的语音和信号联系,当然这个系统也提供了飞机内部人员之间和与旅客联络服务。它主要分为:甚高频通信系统、高频通信系统、选择呼叫系统和音频系统

80

5

1.掌握机载雷达的成像原理;

2.掌握GPS 定位的原理、方法

3.学会查询飞机的姿态和状态

4.掌握飞行中和相关人员的交流

飞机维护

本课程以飞机航线维护、定检的主要任务为载体,使学生在完成这些任务的过程中掌握飞机航线维护、定检所要求的程序、方法、知识和操作技能。课程的主要内容有飞机飞行前、连续飞行、飞行后的机务维护;飞机机械日的主要维护内容及其方法;飞机常见的五种小部件和八种大部件的拆装技术;航空发动机的日常维护技术和试车方法;课程要求在飞机外场维护实训中心进行

88

5.5

技能考核项目:航线维护、定检、拆装技术、试车方法

考核要求:过程考核为主,主要考核项目的完成情况

航空电气设备与维修

本课程按照理论实践一体化进行设计。课程以常用航空电气设备为载体,将航空电气设备的原理、结构等知识以及修理的技能蕴含其中。学生在做中学、教师在做中教。课程内容有现代航空电气元件、电机和电源的功能、结构及特性,飞机电气控制系统的组成和原理,要求学生学会运用电气理论知识分析和解决飞机电气设备维修问题的基本方法

64

4

技能考核项目:电机修理、电源修理操作

考核要求:过程考核为主,主要考核项目的完成情况

无人机装调实训

本实训课程主要通过进行无人机的安装与调试的实践操作,使学生具备基本的装配及调试能力;能阅读并理解控制程序,能设计简单的控制程序;能实施无人机的整体调试和维护;初步具有无人机的组织管理知识和相关的职业岗位能力,形成本专业方向所必须具备的综合职业能力。

30

2

设备、工具及材料清点;机翼安装;尾翼安装;安装螺旋桨;安装起落架与尾翼尾轮;安装舵机;舵角安装;检查舵机接线;飞控、电调接线与安装;安装机头;安装完成整机检查清点工具和设备;

5 本专业其他专业课程简介

课程名称

主要教学内容与要点

学时

学分

技能考核

项目与要求

机械制图与CAD

要学习制图的基本知识;投影基础;组合体的三视图;机件的表达方法;公差配合与测量技术;计算机绘图基础;标准件和常用件;零件图;装配图;航空识图;培养学生绘制和阅读机械图样的能力;三维立体及其相互位置的分析方法和构思能力

120

7.5

1.结合飞机图样的特点,培养学生的识图、绘图能力

2.突出英文图样的识图能力

航空工程与技术概论

主要学习航空航天发展概况;熟悉飞行环境及飞行原理;掌握飞行器动力系统的工作原理及特点;掌握飞行器的构造特点;了解飞行器的机载设备有哪些和机场地面设施和保障系统的组成。使学生全面了解航空航天技术基础知识;全面了解飞机飞行原理;一般了解飞机构造组成和动力系统的组成

32

2

了解飞行原理及飞机各系统的基本知识,提升专业素质

维护技术基础

主要学习航空金属材料;非金属材料;腐蚀和防腐知识;连接件;传动件;无损检测;非正常事件;航空器的地面操作和存放。培养学生基本的维修知识和能力;非正常事件的处理能力以及航空器的地面操作知识

64

4

1.突出飞机维护工作所设计的基础知识,包括航空材料、无损检测、维修基础知识等

2.结合案例,强化维护基本能力的培养

空气动力学基础

主要学习物体在与空气有相对运动时的受力情况、遵循的基本规律、基本方程、气流参数、激波、一维定常管流及附面层等的基本知识

48

3

1.掌握气体流动的能量方程

2.掌握气流运动对飞行物体的影响

电工基础

本课程主要讲述电路的基础知识;直流电路的分析;单相交流电路的分析;三相交流电路的分析方法;磁路及变压器使用;三相异步电动机的使用;继电器、接触器控制电路分析与维修;PLC控制系统的调试和维护;培养学生认识分析基本电路的能力;培养学生对常用变压器和三相异步电机的维护和使用能力;培养学生对常见继电器-接触器控制电路及PLC控制系统的调试和维护能力;学会常用电工仪表的使用能力

48

3

1.以飞机典型电气系统和电器元件为对象,强化学生的基本电路知识、数字电路和模拟电路

2.掌握常用电路测量仪器的使用

电子技术基础

主要内容有:整流、滤波电路,基本放大电路,集成运算放大器应用电路,信号产生电路,直流稳压电路,晶闸管应用电路,模拟电路读图

主要掌握逻辑门电路、组合逻辑电路、脉冲产生与变换电路时序逻辑电路、A/D转换和D/A转换等

96

6

1.掌握模拟信号的产生、传输、变换的基本规律

2.能够读懂基本的模拟电路图

3.掌握数字信号的基本知识,学会编码器、逻辑电路的设计

4. 掌握A/D转换和D/A转换

人为因素与航空法规

本课程主要讲述人为差错的原因与模式,掌握人为因素在航空领域的应用;讲述民用航空运输中的应该遵循的法律法规

32

2

1.掌握人为因素的原因与模式

2.掌握航空基本法律法规

飞机原理与构造

主要学习机翼的气动特性;高速飞机的机翼气动特性;飞机稳定性和操纵性;飞机机体结构;飞机操纵系统;飞机起落架系统。使学生对飞机飞行原理及构造有一个完整的了解,便于以后学习飞机修理

64

4

1.采用现场授课,突出飞机的原理及构造

2.融入飞机生产的知识

3.结合典型案例,讲授飞机典型故障的部位、原因

无人机导论与飞行法规

1.掌握无人机的基本知识、基本结构及基本控制原理

2.掌握空中交通管制;飞行情报和告警

3.掌握遥控遥测技术的基本概念、工作原理及其实现方法

4.掌握部分无人机载荷的应用

64

4

1.掌握无人机基本知识

2.掌握空中交通管制

3.掌握遥测技术

航空专业英语

掌握各类航空器的英文名称;知道航空器分类的划分原则;掌握各种常用工具的英文名称; 掌握车、铣、钳、磨、铆、钣金等加工手段的常用英文词汇;掌握飞机各部件的英文名称; 掌握发动机各部件的英文名称;掌握飞机运动和控制的相关术语;掌握发动机控制和工作的相关术语;掌握航空维修中常用的一些英文缩写。使学生会读英文维修卡片和工艺文件; 能阅读一些英文的航空文献和材料;能听懂一些基本的英文操作指令

48

3

1.自编飞机、发动机常用修理工具的英语表述

2.引入航空专业常用英语表述及缩写

3.融入飞机及发动机维修英文卡片及工艺文件

飞机仪表

本课程主要讲述高度表、空速表、马赫数表、升降速度表、地平仪、转弯侧滑仪、地速偏流角指示器等飞行仪表的使用及工作原理

64

4

学会仪表飞行

航空气象学

大气当作研究的客体,从定性和定量两方面来说明大气特征的学科,集中研究大气的天气情况和变化规律和对飞行的影响

48

3

1.掌握天气变化的基本规律

2.掌握天气变化对飞行的影响

航空发动机原理与构造

本课程是航空机电设备维修专业重点学习的专业课程之一,使学生了解并掌握航空喷气发动机工作原理、类型,熟悉发动机进气道、压气机、燃烧室、涡轮、尾喷管的功用,了解各机件的工作特点和涡轮喷气发动机工作参数对性能参数的影响和部件匹配对发动机特性的影响。为维修飞机发动机打下坚实基础

64

4

采取作业、课堂提问等形式进行阶段考核,最后综合考核,过程考核占总成绩的30%,综合考核占70%

九、专业实践教学条件保障措施

(一)校内实训基地要求

无人机应用技术专业校内实训基地要求见表6。

6 校内实训基地要求

实训基地/室

设备要求

功能要求

场地要求

软件要求

主要服务课程

无人机模拟飞行实训室

1.电脑

2.摄像头

3.操纵手柄

4.多媒体教学设备

a.完成平面、立体设计技能训练

b.完成航模模拟飞行操控技能训练

c.完成无人机模拟飞行操控技能训练

d.拓展航空类其他电脑模拟教学科目

80 m2

1.无人机模拟飞行软件

2.模拟飞行实训指导书

3.模拟飞行实训室管理制度

飞行原理与规划

无人机与航模制作实训室

1.激光切割机

2.切割操作台

3.组合工作台

4.模型测试设备

a.完成航模制作培训相关操作训练

b.完成无人机零部件制作相关操作训练

c.完成航模及无人机维修相关操作训练

d.拓展航空类教学相关教具的制作

150 m2

1.无人机与航模制作实训指导书

2.无人机与航模制作实训室管理制度

飞行原理与规划

无人机总装实训室

1.固定翼无人机

2.直升机

3.八轴旋翼机

4.航拍设备

5.数据处理设备

a.完成无人机组装、拆装训练

b.完成无人机各系统地面检测与调试训练

c.完成无人机各系统地面维护与检修训练

200 m2

1.无人机总装实训指导书

2.无人机总装实训室管理制度

无人机维护

航空电气设备维修

无人机外场准备实训室

1.油动无人机

2.电动无人机

3.多旋翼无人机

4.增程系统

5.图传系统

6.遥控器

a.培训学生掌握先进的地面操纵装控制理论

b.学会无人机地面维护

c.学会云台的操控

150 m2

1.无人机外场准备实训室管理制度

2.无人机外场准备实训指导书

飞行原理与规划

飞机维修基本技能实训基地

符合民航AC-145-13《民用航空器维修人员技能培训大纲》要求的设备

满足民航AC-145-13《民用航空器维修人员技能培训大纲》

500 m2

1.实训指导书

2.实训室管理制度

飞机维护

(二)校外实训基地要求

无人机应用技术专业的校外实训基地要能实现以下几个功能:

无人机使用企业——主要训练无人机操控技能,支持《飞行原理与规划》核心课程;

航空公司、机场建设集团或军用飞机机务训练中心——主要训练飞机航线维护和定检等训练项目,支持《飞机维护》核心课程;

无人机制造企业——主要训练无人机制造、飞机电气仪表的调试,支持《飞机仪表》、《航空电气设备与维修》课程;

另外,实训基地要能提供带有网络、电脑投影的教室,方便学生利用精品课程和网络课程学习;实训基地要有供学生住宿、就餐等必备的条件;实训基地要有一支稳定的兼职教师队伍等。

十、考评要求

对不同类型的课程,采取不同的考评要求,实行多元化考核。

(一)对理论讲授考试课程的考核

考试与考查课程由各专业自行确定。课程考试成绩由两部分组成,对于考试课程平时成绩占30%,考试成绩占70%;对于考查课程平时成绩占40%,考试成绩占60%。专业核心课程除必要的笔试外,鼓励过程考核和开展多种形式的考核方式,提高学生学习效果。

(二)对专业课程的考核

对一体化专业课程,不但要对知识的掌握程度进行考核,还要对技能的掌握、工作的过程进行考核;知识的掌握程度占30%;工作过程占20%;技能的掌握50%计入综合成绩。

(三)实践课的考核

对学生实践课的考核,将专业能力、方法能力与社会能力融入到整体评价过程,采取校企老师共同评定的办法,把学生的实践技能,实践过程表现及社会能力都纳入考评内容。

(四)素质课程的考核

按照学院对学生的操行评定办法进行。

附表 教学课程计划与进程表

课程类型

课程代码

课程名称

课时

总计

第一学年

第二学年

第三学年

备注

公共课

1710002101

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论

64

48

16

4

1720002102

思想品德修养与法律基础

48

32

16

4

17X0001101

形势与政策教育

16

16

讲座

17X0002103

大学英语

120

90

30

3▲

3▲

3▲

17X0001102

高等数学

80

80

3▲

3▲

17X0003101

体育

80

0

64

2

2

体育选项课

0

16

1720002104

计算机应用基础

32

16

16

2

17X0002105

大学生职业发展与就业创业指导

32

24

0

8

课外活动或讲座

课外

1710002106

军事理论

32

24

0

2

0

8

讲座

课外

1720001103

大学生心理疏导

24

24

2

1710001104

应用文写作

24

24

2

1710002107

创新创业基础

32

16

16

讲座

安全教育

16

16

讲座

小 计

600

410

190

16

16

3

0

0

0

专业课(含专业实践)

1713601114

航空工程与技术概论

32

32

3

1713602115

电工基础

48

32

16

4▲

17X3602116

机械制图与CAD

120

100

20

4▲

3▲

1733601117

英语考级训练

32

32

讲座

1723602118

无人机导论与飞行法规

64

34

30

4▲

17X3602119

电子技术基础

96

64

32

3(模电)▲

3(数电)▲

1733601120

人为因素与航空法规

32

32

2

1733601121

航空发动机原理与构造

64

64

4

1733601122

飞机原理与构造

64

64

4▲

1733601123

飞机仪表

64

64

4▲

1733601124

维护技术基础

64

64

4▲

1743601125

空气动力学基础

48

48

3

1743601126

航空气象学

48

48

3

1743602127

飞行原理与规划

96

66

30

6▲

1743602128

机载雷达与通信导航

80

64

16

5▲

1743602129

航空电气设备与维修

64

48

16

4▲

1743602130

飞机维护

88

56

32

5▲

1753601131

航空专业英语

48

48

6▲

1713603132

航模制作与飞行实训

32

32

2周

1723603133

飞机维修基本技能实训(1)

32

32

2周

1723603134

无人机装调实训

30

30

2周

1733603135

钳工实训

32

32

2周

1753603136

无人机综合实训

64

64

4周

1753603137

飞机维修基本技能实训(2)

32

32

2周

1753603138

毕业设计

128

128

8周

1763603139

顶岗实习

160

160

19周

小 计

1632

960

672

11

10

21

26

6

0

周课时

27

26

24

26

6

0

开设门数

14

13

12

8

4

1

考试门数

4

5

5

4

1

0

注:课外活动不计入周课时之内。考试课以“▲”标出。

460609高职无人机应用技术专业人才培养方案(2023).pdf

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