机电学院优秀实践
课程巡展(二)
《测控专业多层级贯穿式项目实践课程体系》
面向现代产业技术升级与发展需求,机电学院以“装备+信息”的深度融合为牵引,持续开展专业内涵升级、培养模式创新,实践教学强化等,以智能制造与智能装备重塑课程体系与内容。为打造“一专业、一实践”精品实践课程,提高学生实践创新能力与工程创造力,分享实践课程建设路径与成效,特推出优秀实践课程巡展系列。第二期是测控技术与仪器专业的《测控专业多层级贯穿式项目实践课程体系》。
01课程简介
《测控专业多层级贯穿式项目实践课程体系》聚焦传统专业升级改造,瞄准交通强国、智能制造、新基建等国家战略,以智能高铁、智能制造为主要服务领域,通过深化学科交叉与科教融合,构建纵向分层次、横向多模块的多维递进式实现课程体系。成果以“科教引领,产教支撑,赛教赋能”为核心,构建校内外、课内外、虚实结合、产教融合的立体化实践平台,以课内竞赛的教学模式赋能学生实践,构建了贯穿整个本科阶段的一贯制实践课程体系,为培养测控专业学生跨学科复合工程能力,提升学生解决复杂工程问题能力奠定基础。
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课程体系围绕科教融合理念构建,打造智能测控系统设计实现I-IV系列实践、智能机电控制系统综合实践、智能嵌入式系统综合实践等6个实践环节:
智能测控系统设计实现I-IV系列实践
在智能测控系统设计与实现I-IV系列课程中,以四足机器人为载体,课程组自行设计开发了30套桌面式四足机器人用于《智能测控系统设计与实现》实践课程群,通过贯穿四个学期的从认知、需求分析到方案设计和系统实现的测控系统设计与实现的全过程系统培养学生解决测控系统复杂工程问题的综合能力,同时培养学生在解决实际工程问题中应该考虑的经济、法律、环境等非技术因素的影响。实践过程通过研究性专题布置、课堂方案讨论、实验方案设计、软硬件综合调试、竞赛式成果展示、设计报告撰写在内的基于科研全过程的多环节深度参与研究性教学方式,打通课堂、课下与实验环节,建立了基于科研全过程的解决测控系统复杂工程问题能力培养途径。
智能机电控制系统综合实践
在智能机电控制系统综合实践中,引进PLC电梯逻辑控制实践平台、自动化生产线综合控制实践平台。学生在实践过程中通过PLC基本指令实现设备的基本控制,完成实际的控制任务。通过电梯运行逻辑控制和自动化生产线实践系统任务来综合锻炼学生解决实际工程问题的能力。
智能嵌入式系统综合实践
在智能嵌入式系统综合实践中,测控专业引进了六部工坊的ROS移动机器人交互控制实践平台,针对机器人技术的综合性实践实训开发智能机器人环境感知与控制类实验项目群,利用学校的科研教学经验与公司产品开发经验,共同平台开发综合实践环节课程,包括手势识别、物体检测、手柄建图和机器人避障跟随等,全面提高学生的实践动手能力。
02课程剪影
课程设计上注重理论与实践相结合,采用项目式、案例式教学方法,让学生在解决实际问题的过程中加深对理论知识的理解与应用,显著提升了学生解决测控复杂工程问题的能力。
机器人多动作展示和竞速
机器人巡航,越障和走迷宫
PLC产线模拟
避障,语音控制和办公室定位
手动建图和手柄建图
03课程成效
课程以解决实际问题为导向,课内比赛鼓励学生将所学知识应用于实践,通过团队协作、创意碰撞,完成从方案设计到实物制作的全过程。课内比赛的成功经验促进学生对更高水平的课外科技创新活动的探索热情。近年来,测控专业学生在国家级、省部级科技竞赛中斩获各类奖项100余项,彰显专业课程的优异体系,提升学生的自信心和成就感,形成了良好的学习氛围和积极向上的探索精神。
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