序言：寫作是分享個(gè)人見(jiàn)解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的機(jī)械手畢業(yè)設(shè)計(jì)總結(jié)樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請(qǐng)盡情閱讀。

第1篇

1.1具體改革內(nèi)容

（1）改革課程教學(xué)模式，設(shè)置有利于學(xué)生自由發(fā)展的教學(xué)環(huán)節(jié)。引導(dǎo)學(xué)生“主動(dòng)參與”的教學(xué)模式，教師在課程教學(xué)初期提出目標(biāo)，如以往屆“機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)競(jìng)賽”為主題，并明確目標(biāo)完成質(zhì)量，將納入期末考核并給定所占總成績(jī)的比例，一般不應(yīng)大于50%；學(xué)生自行提出任務(wù)，3人一組自由組隊(duì)，尋找方法，教師在目標(biāo)提出約兩周后組織學(xué)生對(duì)任務(wù)進(jìn)行答辯，對(duì)任務(wù)進(jìn)行客觀、準(zhǔn)確評(píng)價(jià)，指出下一步學(xué)習(xí)的重點(diǎn)；在學(xué)期中組織“機(jī)構(gòu)創(chuàng)意搭接”活動(dòng)，在學(xué)期末組織“機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)及動(dòng)力學(xué)仿真”活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生熱情。課程教學(xué)模式不局限于教師課堂講授，可以是學(xué)生任務(wù)匯報(bào)、教師指導(dǎo)答疑、活動(dòng)演示等多種形式并存。教師引導(dǎo)：提出目標(biāo)、不規(guī)定任務(wù)；不規(guī)定方法；督促實(shí)施、解答疑問(wèn)。學(xué)生主動(dòng)參與：明確目標(biāo)，提出任務(wù)；尋找方法；邊學(xué)邊干，完成實(shí)踐。

（2）改革課程教學(xué)方法，營(yíng)造學(xué)生自主探究的環(huán)境。引導(dǎo)學(xué)生“主動(dòng)參與”的教學(xué)方法，教師在課程講授過(guò)程中取材以教材為線索，又不局限于教材，在學(xué)生自行尋找的任務(wù)中，找到具有共性的問(wèn)題，引入課堂；在各章節(jié)圍繞技術(shù)的發(fā)展，增加新的內(nèi)容；不拘泥于程式方法的符合度，看重對(duì)方法（路徑）的找尋過(guò)程，看重結(jié)果的創(chuàng)新度。

（3）改革課程考核方式，重點(diǎn)以考核學(xué)生能力為主，多種考核形式并存，客觀準(zhǔn)確評(píng)價(jià)學(xué)生成績(jī)。打破傳統(tǒng)的以考核學(xué)生對(duì)書本知識(shí)掌握程度的限時(shí)書面考試方式，傳統(tǒng)考試方式會(huì)使學(xué)生臨時(shí)抱佛腳，放松平時(shí)的學(xué)習(xí)。加強(qiáng)對(duì)平時(shí)任務(wù)完成情況考核、對(duì)組織活動(dòng)參與情況考核、對(duì)實(shí)驗(yàn)室開放參與程度考核，加大平時(shí)考核在綜合成績(jī)中所占的比重，在一定程度上促使學(xué)生重視平時(shí)各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，使學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程變成循序漸進(jìn)的過(guò)程，防止學(xué)生考前的突擊應(yīng)付，提高平時(shí)學(xué)習(xí)的自覺(jué)性和主動(dòng)性，考試題目增加一定量的設(shè)計(jì)型題目，強(qiáng)調(diào)工程背景，克服傳統(tǒng)考試中題目的限時(shí)性、定向性、唯一性、單純性的弊端，著意考察學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題和創(chuàng)新思維的能力。

（4）改革課程對(duì)應(yīng)集中性實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容，將任務(wù)從課內(nèi)延伸至課外。多數(shù)作品可作為課程設(shè)計(jì)繼續(xù)研究，豐富課程設(shè)計(jì)內(nèi)容；部分作品可作為畢業(yè)設(shè)計(jì)題目深入分析；優(yōu)秀作品可參加遼寧省機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽。

1.2改革目標(biāo)

通過(guò)課堂講授與學(xué)生自主實(shí)踐，培養(yǎng)學(xué)生具有：

（1）根據(jù)目標(biāo)范圍找尋社會(huì)需求提煉課題的能力；

（2）對(duì)于機(jī)械工程問(wèn)題進(jìn)行系統(tǒng)表達(dá)、建立模型、分析求解和論證的能力；

（3）獨(dú)立創(chuàng)新設(shè)計(jì)機(jī)械系統(tǒng)與零部件的能力；

（4）在團(tuán)隊(duì)中工作、與他人合作的能力。

2機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程改革實(shí)施方案

學(xué)生的學(xué)習(xí)分別通過(guò)若干個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)來(lái)完成，每個(gè)任務(wù)均要求學(xué)生通過(guò)小組動(dòng)手實(shí)踐直接掌握實(shí)踐知識(shí)。在實(shí)踐中遇到了問(wèn)題，又使學(xué)生對(duì)理論的學(xué)習(xí)變成內(nèi)在需要。學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)理論之時(shí)，又通過(guò)實(shí)踐鞏固理論知識(shí)，從而使理論知識(shí)學(xué)習(xí)與實(shí)踐知識(shí)學(xué)習(xí)有機(jī)地結(jié)合在一起。以學(xué)生“主動(dòng)參與”為中心，進(jìn)行各方面能力的培養(yǎng)與鍛煉，每個(gè)任務(wù)都是一個(gè)完整的工作過(guò)程，是一個(gè)獲取信息—制定計(jì)劃—做出決定—實(shí)施計(jì)劃—檢查控制—評(píng)定反饋的過(guò)程。

3機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程改革成效

3.1組織與課程密切相關(guān)的教學(xué)活動(dòng)

在2013/2014學(xué)年第二學(xué)期，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程進(jìn)行了改革的嘗試，涉及三個(gè)班級(jí)。在課程前半部分常用機(jī)構(gòu)理論內(nèi)容講解完，組織學(xué)生開展“首屆機(jī)構(gòu)創(chuàng)意搭接競(jìng)賽”活動(dòng)。

3.2機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程改革取得成果

共收集作品32件，分別是：顎式破碎機(jī)、飛機(jī)起落架、活塞泵、壓蓋機(jī)、蛋糕切片機(jī)、汽車雨刷器、印花機(jī)、臺(tái)式電風(fēng)扇搖頭機(jī)構(gòu)、帶式輸送機(jī)、鶴式起重機(jī)、攝影升降臺(tái)、機(jī)器人腿部機(jī)構(gòu)、車載起重機(jī)、多連桿式獨(dú)立懸掛機(jī)構(gòu)、機(jī)械手手指機(jī)構(gòu)、精壓機(jī)機(jī)構(gòu)、縫紉機(jī)踏板機(jī)構(gòu)、機(jī)械手手臂機(jī)構(gòu)、篩料機(jī)機(jī)構(gòu)、內(nèi)燃機(jī)、活塞泵、插床插削機(jī)構(gòu)、帶傳動(dòng)傳送機(jī)構(gòu)、飛剪機(jī)構(gòu)、后備箱開啟閉合機(jī)構(gòu)、單缸四沖程內(nèi)燃機(jī)、牛頭刨床機(jī)構(gòu)、門式起重機(jī)、振動(dòng)篩料機(jī)、挖掘機(jī)、洗瓶器、浴室搓澡器。每件作品包括：設(shè)計(jì)任務(wù)書、答辯PPT、機(jī)構(gòu)搭接視頻、活動(dòng)總結(jié)。評(píng)選出特等獎(jiǎng)1項(xiàng)，一等獎(jiǎng)3項(xiàng)，二等獎(jiǎng)6項(xiàng)，三等獎(jiǎng)6項(xiàng)。其中，單缸四沖程內(nèi)燃機(jī)獲特等獎(jiǎng)；顎式破碎機(jī)、后備箱開啟閉合機(jī)構(gòu)、牛頭刨床機(jī)構(gòu)獲一等獎(jiǎng)；飛機(jī)起落架、汽車雨刷器、攝影升降臺(tái)、精壓機(jī)機(jī)構(gòu)、插床插削機(jī)構(gòu)、飛剪機(jī)構(gòu)獲二等獎(jiǎng)；活塞泵、壓蓋機(jī)、門式起重機(jī)、振動(dòng)篩料機(jī)、挖掘機(jī)、洗瓶器獲三等獎(jiǎng)。

4結(jié)語(yǔ)

第2篇

關(guān)鍵詞:智能科學(xué)與技術(shù);機(jī)器人;實(shí)踐教學(xué)

1建立突出實(shí)踐能力的獨(dú)立實(shí)踐教學(xué)體系

西安郵電學(xué)院是以本科教育為主的地方院校,以培養(yǎng)工程應(yīng)用型人才為其主要責(zé)任。工程應(yīng)用型人才的培養(yǎng),實(shí)踐教學(xué)尤其重要,實(shí)踐才能出真知。合理的實(shí)踐教學(xué)體系,對(duì)我們能否實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)至關(guān)重要。我院的人才培養(yǎng)指導(dǎo)思想是,保證學(xué)生掌握基本的理論基礎(chǔ),充分發(fā)揮實(shí)踐教學(xué)的作用,豐富實(shí)踐教學(xué)的手段,把教學(xué)與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合,教學(xué)與學(xué)科競(jìng)賽相結(jié)合,教學(xué)與教師科研方向相結(jié)合,以此帶動(dòng)促進(jìn)教學(xué)。實(shí)踐教學(xué)應(yīng)盡量與實(shí)際應(yīng)用相一致,通過(guò)實(shí)踐訓(xùn)練強(qiáng)化學(xué)生的工程實(shí)踐意識(shí),培養(yǎng)其綜合運(yùn)用專業(yè)知識(shí)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。

我院實(shí)踐教學(xué)體系打破了依附于理論教學(xué)的傳統(tǒng)模式,更加重視實(shí)踐教學(xué)的系統(tǒng)性,在內(nèi)容上統(tǒng)籌設(shè)計(jì)。該體系理順了各個(gè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),以機(jī)器人技術(shù)為核心,把課內(nèi)實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、開放實(shí)驗(yàn)、業(yè)余科技活動(dòng)、科研訓(xùn)練等教學(xué)環(huán)節(jié)的內(nèi)容統(tǒng)一規(guī)劃、合理設(shè)置,形成主線清晰、層次分明、內(nèi)容豐富、難度適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)體系。

總的來(lái)說(shuō),我院實(shí)踐教學(xué)體系分為課內(nèi)實(shí)踐教學(xué)、課余實(shí)踐活動(dòng)兩大部分。

1) 課內(nèi)實(shí)踐教學(xué)。首先,我們?cè)谡n內(nèi)實(shí)踐教學(xué)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上作出了很多調(diào)整,通過(guò)調(diào)整,使不同課程分散的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容盡量體現(xiàn)在同樣的對(duì)象上,進(jìn)而將不同課程的內(nèi)容更好地串聯(lián)起來(lái)。其次,對(duì)課程設(shè)計(jì)的題目,我們盡量做到針對(duì)性、統(tǒng)一性更強(qiáng)。我院智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)開設(shè)了4門專業(yè)課程設(shè)計(jì),分別是單片機(jī)課程設(shè)計(jì)、機(jī)器人競(jìng)技、虛擬現(xiàn)實(shí)課程設(shè)計(jì)、專業(yè)方向課程設(shè)計(jì)。專業(yè)方向課程設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)專業(yè)的兩個(gè)方向:機(jī)器人技術(shù)和智能信息處理。機(jī)器人技術(shù)方向4門課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容既相互獨(dú)立,又相互聯(lián)系,對(duì)應(yīng)著小型移動(dòng)機(jī)器人的4個(gè)組成部分:基本驅(qū)動(dòng)和傳感、行為模式控制、圖像采集及識(shí)別、智能控制及優(yōu)化。當(dāng)學(xué)生到大學(xué)4年級(jí)時(shí),就可以制作出一臺(tái)簡(jiǎn)單的小型移動(dòng)機(jī)器人。最后是開設(shè)實(shí)驗(yàn)選修課,即開放實(shí)驗(yàn),我們要求學(xué)生在大學(xué)3年級(jí)必須選擇其中1門課程設(shè)計(jì),但不限于3年級(jí),也不限1門。實(shí)際上開放實(shí)驗(yàn)是一種介于課內(nèi)與課余之間的教學(xué)組織形式。

2) 課余實(shí)踐教學(xué)的安排,以引導(dǎo)鼓勵(lì)學(xué)生多學(xué)習(xí)、多研究、多實(shí)踐為主要目的,以期形成良好的學(xué)習(xí)風(fēng)氣。課余實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容上,以學(xué)科競(jìng)賽作為導(dǎo)向,目的明確,學(xué)生的積極性也高。在組織形式上,主要是學(xué)生成立業(yè)余的科技興趣小組,由專門的教師以“導(dǎo)師”身份輔導(dǎo)。學(xué)生之間形成高年級(jí)學(xué)生指導(dǎo)低

年級(jí)學(xué)生的傳幫帶隊(duì)伍。目前我院成立的小組有智能車設(shè)計(jì)小組、機(jī)器人擂臺(tái)賽小組、無(wú)線傳感器設(shè)計(jì)小組、電子競(jìng)賽興趣組、網(wǎng)站設(shè)計(jì)聯(lián)盟等。我院參加的各項(xiàng)學(xué)科競(jìng)賽隊(duì)員基本都從這些業(yè)余科技小組選拔。往屆參加這些興趣小組的學(xué)生,畢業(yè)時(shí)就業(yè)都很受企業(yè)歡迎,工作待遇相對(duì)也好一些,充分說(shuō)明了實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的重要作用。

2實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的內(nèi)容設(shè)置

實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容可分為演示性內(nèi)容、基礎(chǔ)技能、原理驗(yàn)證性內(nèi)容、簡(jiǎn)單應(yīng)用性內(nèi)容、綜合設(shè)計(jì)性內(nèi)容。具體的教學(xué)環(huán)節(jié)有認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、課內(nèi)實(shí)驗(yàn)、上機(jī)操作、課程設(shè)計(jì)、開放實(shí)驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)選修課)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)以及課余科技活動(dòng)。

演示性內(nèi)容主要是專業(yè)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)以及部分生產(chǎn)實(shí)習(xí)內(nèi)容。專業(yè)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)的內(nèi)容主要有參觀專業(yè)實(shí)驗(yàn)室,演示一些典型實(shí)驗(yàn),例如倒立擺、機(jī)器人踢球、機(jī)器人擂臺(tái)賽表演等;觀看本專業(yè)所從事工作的教學(xué)錄像,加深對(duì)專業(yè)的認(rèn)識(shí),錄像內(nèi)容主要播放專家對(duì)智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的介紹、展望,相關(guān)智能產(chǎn)品的展示等。生產(chǎn)實(shí)習(xí)中的演示內(nèi)容,主要是指實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程(實(shí)際工作內(nèi)容)的觀察認(rèn)識(shí),是更高層次的一種認(rèn)識(shí)。

基礎(chǔ)技能是指通用工具的使用能力學(xué)習(xí)。它包括計(jì)算機(jī)基本操作、基本電子儀器儀表的使用、電子元器件的選型及基本檢測(cè)方法、手工焊接及制版的操作等,學(xué)生主要在硬件基礎(chǔ)實(shí)習(xí)中完成這些學(xué)習(xí),并在后續(xù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中逐漸加深。

原理驗(yàn)證性內(nèi)容和簡(jiǎn)單應(yīng)用性內(nèi)容,基本上在課內(nèi)安排,隨理論課同步進(jìn)行,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是以機(jī)器人技術(shù)為導(dǎo)向。例如,傳感器原理課程,我們?cè)诒姸喾N類的傳感器中,選擇紅外傳感器、超聲波傳感器、光電編碼器等作為重點(diǎn),而工業(yè)上常用的壓力傳感器、流量傳感器、溫度傳感器不作為重點(diǎn)。

綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容在課內(nèi)實(shí)驗(yàn)中比較少,主要在課程設(shè)計(jì)、開放實(shí)驗(yàn)、畢業(yè)設(shè)計(jì)以及課余科技活動(dòng)中進(jìn)行。4門專業(yè)課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容,對(duì)應(yīng)著小型移動(dòng)機(jī)器人的4個(gè)組成部分,既相互獨(dú)立,又相互聯(lián)系。學(xué)生在一套模板上不斷累加,到4年級(jí)時(shí),就可以制作出一臺(tái)簡(jiǎn)單的小型移動(dòng)機(jī)器人。

開放實(shí)驗(yàn)和課余科技活動(dòng)圍繞兩個(gè)主題開展,一是學(xué)科競(jìng)賽,二是科研項(xiàng)目,以前者為主。近年來(lái),大學(xué)生機(jī)器人競(jìng)賽的影響越來(lái)越大,對(duì)智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容、目標(biāo)、性質(zhì)和定位有良好的引導(dǎo)作用。其他相關(guān)的競(jìng)賽項(xiàng)目,如“全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽”、“挑戰(zhàn)杯全國(guó)大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽”等,同樣可以鼓勵(lì)學(xué)生參加。

競(jìng)賽是對(duì)實(shí)踐教學(xué)的一種綜合考驗(yàn),是對(duì)專業(yè)教學(xué)狀況、實(shí)踐操作能力、創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力以及臨場(chǎng)應(yīng)變能力的全方位檢測(cè)。相應(yīng)地,競(jìng)賽同時(shí)又是促進(jìn)教學(xué)的動(dòng)力,在某種程度上模仿了某種實(shí)際應(yīng)用,為實(shí)踐教學(xué)指引方向。這是一種關(guān)聯(lián)互動(dòng)、互相促進(jìn)的關(guān)系。競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制也刺激學(xué)生更加努力地學(xué)習(xí)。

3實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的建設(shè)

根據(jù)我院幾年來(lái)的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),以及本專業(yè)課程體系的設(shè)置,智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)形成了現(xiàn)在的實(shí)踐教學(xué)體系,如圖1所示。其中,第3學(xué)年專業(yè)方向一的內(nèi)容包括4門課程的實(shí)驗(yàn):機(jī)器人、智能控制、機(jī)器視覺(jué)、控制電機(jī);專業(yè)方向二的內(nèi)容也包括4門課程的實(shí)驗(yàn):機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)字視頻技術(shù)、生物特征識(shí)別技術(shù)、計(jì)算智能。第4學(xué)年的選修課實(shí)驗(yàn)是專業(yè)任選課的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,主要有嵌入式控制系統(tǒng)、語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)、機(jī)器翻譯、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)、電腦圍棋等。

根據(jù)此實(shí)踐教學(xué)體系,我們決定建立以教學(xué)機(jī)器人為主要實(shí)驗(yàn)設(shè)備的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。機(jī)器人是一種能夠通過(guò)程序控制,自主完成某類任務(wù)的機(jī)器系統(tǒng)。它綜合了機(jī)械、電子、控制、信息處理、人工智能等多個(gè)學(xué)科知識(shí),是鍛煉學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新思維的良好工具。教育機(jī)器人是指應(yīng)用于教育領(lǐng)域的機(jī)器人,它具有良好的開放性和可擴(kuò)展性,可以根據(jù)需要方便地增、減功能模塊,進(jìn)行自主創(chuàng)新,有友好的人機(jī)交互界面,便于教學(xué)實(shí)踐[1]。機(jī)器人項(xiàng)目有很強(qiáng)的趣味性和挑戰(zhàn)性,能有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使大學(xué)的創(chuàng)新教育、實(shí)踐教育以及專業(yè)技術(shù)教育擁有了全新的模式,激活和強(qiáng)化了學(xué)生的多元能力特長(zhǎng),訓(xùn)練了學(xué)生的創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力及自主建構(gòu)知識(shí)的能力。教育機(jī)器人創(chuàng)新實(shí)踐課程幫助學(xué)生對(duì)產(chǎn)品開發(fā)、項(xiàng)目管理等有了直觀的認(rèn)知,同時(shí)有助于教師掌握全新的教育理念,有助于學(xué)校決策層系統(tǒng)推動(dòng)教育改革[2]。

機(jī)器人教學(xué)平臺(tái)可分為模塊化教學(xué)機(jī)器人和智能機(jī)器人系統(tǒng)兩大部分,模塊化教學(xué)機(jī)器人,是一種普及型機(jī)器人教學(xué)工具,它由一套散件組成,可以自由組合,形成多種結(jié)構(gòu)形式,也能實(shí)現(xiàn)比較復(fù)雜的創(chuàng)意設(shè)計(jì)。模塊化機(jī)器人套件主要為創(chuàng)作機(jī)器人而設(shè)計(jì)。它使用32位的處理器和總線式舵機(jī),采用圖形化和C語(yǔ)言兩種軟件開發(fā)手段,可處理視頻、語(yǔ)音、大容量存儲(chǔ);接口豐富,連接方便。它可由淺入深地指引學(xué)生搭建機(jī)器人結(jié)構(gòu)并學(xué)習(xí)傳感、執(zhí)行、控制原理和應(yīng)用,學(xué)習(xí)機(jī)器人控制算法以及機(jī)器視覺(jué)、語(yǔ)音識(shí)別與合成等復(fù)雜處理。它能充分激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力,構(gòu)建出獨(dú)特的機(jī)器人。模塊化教學(xué)機(jī)器人作為機(jī)器人、嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)等課程的課內(nèi)實(shí)驗(yàn)設(shè)備,還能進(jìn)行課程設(shè)計(jì)以及部分開放實(shí)驗(yàn)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等。利用模塊化教學(xué)機(jī)器人套件,經(jīng)過(guò)適當(dāng)改造,就可以參加一些機(jī)器人競(jìng)賽項(xiàng)目。近年,我們使用該組件,參加過(guò)機(jī)器人武術(shù)擂臺(tái)賽、機(jī)器人滅火比賽,取得了較好的成績(jī),學(xué)生得到了很好的鍛煉。

智能機(jī)器人綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái),是在中型移動(dòng)機(jī)器人

的基礎(chǔ)上,增加其他功能單元,組成了一套大型的模塊化智能機(jī)器人系統(tǒng)。它在結(jié)構(gòu)上包括中型機(jī)器人本體部分、多自由度機(jī)械手、二維激光測(cè)距系統(tǒng)、無(wú)線定位導(dǎo)航系統(tǒng)、雙目立體視覺(jué)系統(tǒng)、語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)等幾個(gè)部分,它是一個(gè)開放式平臺(tái),可以根據(jù)需要擴(kuò)展其他的子系統(tǒng)。該系統(tǒng)可進(jìn)行圖像處理方向的實(shí)驗(yàn)與研究,如全景圖像采集及環(huán)境重構(gòu)、多圖像目標(biāo)跟蹤定位、圖像壓縮、模式識(shí)別;機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的智能控制實(shí)驗(yàn):系統(tǒng)分析、系統(tǒng)建模、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、多自由度手臂路徑規(guī)劃;超聲波、遠(yuǎn)紅外等測(cè)量傳感器技術(shù)實(shí)驗(yàn)、多傳感器信息融合;網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。

智能機(jī)器人綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分為兩個(gè)方向,第一個(gè)方向是軟硬件相結(jié)合的嵌入式設(shè)計(jì),內(nèi)容為機(jī)器感知與行為控制,涵蓋的課程包括傳感器原理及應(yīng)用、控制電機(jī)、機(jī)器人以及機(jī)器人技術(shù)課程設(shè)計(jì);第二個(gè)是以軟件為主的信息處理、智能決策,內(nèi)容為語(yǔ)音處理與機(jī)器視覺(jué)、動(dòng)作規(guī)劃與決策,涵蓋的課程包括智能控制、機(jī)器視覺(jué)、無(wú)線傳感器、語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)以及機(jī)器人技術(shù)課程設(shè)計(jì)。

4結(jié)語(yǔ)

我院以人才培養(yǎng)模式改革為核心,以創(chuàng)新實(shí)踐為主線,以教學(xué)機(jī)器人為平臺(tái),對(duì)智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了大膽改革,重組了實(shí)驗(yàn)體系,帶動(dòng)了本專業(yè)的建設(shè)和發(fā)展,形成特色鮮明的專業(yè)人才培養(yǎng)模式。這個(gè)實(shí)踐教學(xué)體系的特點(diǎn)體現(xiàn)在兩方面:一是各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)之間聯(lián)系緊密;二是注重發(fā)揮課余教學(xué)實(shí)踐的作用。希望通過(guò)實(shí)踐教學(xué),切實(shí)為國(guó)家、為社會(huì)培養(yǎng)高素質(zhì)的工程應(yīng)用型人才。

參考文獻(xiàn):

[1] 馬志誠(chéng),陳敏. 教育機(jī)器人在創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用[J]. 實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù),2008(12):96-98.

[2] 黃文愷,陳虹. 機(jī)器人創(chuàng)新性教學(xué)平臺(tái)的實(shí)踐與探索[J]. 今日科苑,2009(5):131.

Discussion on Practice System of Intelligent Science and Technology Specialty

WANG Shu-guang

(Automation School, Xi’an Institute of Post and Telecommunications, Xi’an 710121, China)

第3篇

關(guān)鍵詞：卓越計(jì)劃；企業(yè)攻關(guān)課題；培養(yǎng)模式

作者簡(jiǎn)介：陳水宣（1980-），男，福建廈門人，廈門理工學(xué)院機(jī)械工程系，講師；易際明（1954-），男，湖南桃源人，廈門理工學(xué)院機(jī)械工程系，教授。（福建 廈門 361024）

中圖分類號(hào)：G642     文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A     文章編號(hào)：1007-0079（2012）15-0053-02

“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”（以下簡(jiǎn)稱“卓越計(jì)劃”）是國(guó)家教育部2010年6月啟動(dòng)的重大改革項(xiàng)目，也是促進(jìn)我國(guó)由工程教育大國(guó)邁向工程教育強(qiáng)國(guó)的重大舉措。[1-2]卓越計(jì)劃對(duì)高等教育面向社會(huì)需求培養(yǎng)人才，調(diào)整人才培養(yǎng)結(jié)構(gòu)，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，推動(dòng)教育教學(xué)改革，增強(qiáng)畢業(yè)生就業(yè)能力都具有十分重要的示范和引導(dǎo)作用。[3]

作為第二批加入卓越計(jì)劃的高校，廈門理工學(xué)院結(jié)合本校的辦學(xué)特色，在前期進(jìn)行了廣泛的論證和調(diào)研工作。本課題提出基于企業(yè)攻關(guān)課題的卓越工程師培養(yǎng)模式。攻關(guān)課題的立項(xiàng)遵循“行業(yè)指導(dǎo)、校企合作、分類實(shí)施、形式多樣”的原則，其立論依據(jù)是通過(guò)校企的產(chǎn)學(xué)研合作聯(lián)合培養(yǎng)人才，其載體是企業(yè)導(dǎo)師、高校導(dǎo)師共建的以解決實(shí)際生產(chǎn)問(wèn)題為目的的攻關(guān)問(wèn)題。

一、問(wèn)題及現(xiàn)實(shí)需要分析

在卓越計(jì)劃中，學(xué)生是對(duì)象，企業(yè)和高校則起主導(dǎo)作用。與傳統(tǒng)高校為主的培養(yǎng)模式不同的是，在卓越計(jì)劃實(shí)施過(guò)程中，學(xué)生將直接接觸企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，參與實(shí)際工程訓(xùn)練；而企業(yè)作為雙導(dǎo)師之一，成為其中十分關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，直接參與人才訂單式培養(yǎng)模式的制訂，為企業(yè)積累對(duì)口的人才儲(chǔ)備。此外，對(duì)高校導(dǎo)師的素質(zhì)提出了更高的要求，要求具備企業(yè)工作經(jīng)歷。卓越計(jì)劃培養(yǎng)模式改革力度大。但是通過(guò)前期的調(diào)研工作和試點(diǎn)，突顯出以下問(wèn)題：

1.企業(yè)參與卓越計(jì)劃缺乏積極性

因企業(yè)沒(méi)有法定的育人責(zé)任和義務(wù)，如何調(diào)動(dòng)企業(yè)參與“卓越計(jì)劃”的積極性、保證校企合作的穩(wěn)定性以及本科階段累計(jì)1年企業(yè)學(xué)習(xí)階段的效果是國(guó)家和學(xué)校在制度、政策上亟待解決的問(wèn)題。

2.企業(yè)學(xué)習(xí)階段的安全隱患

學(xué)生在企業(yè)學(xué)習(xí)階段需要到生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)接受與培養(yǎng)方案相關(guān)的學(xué)習(xí)和項(xiàng)目的訓(xùn)練，因?qū)W生經(jīng)驗(yàn)不足以及缺乏足夠的安全培訓(xùn)，存在一定的安全隱患。學(xué)生安全事故的防范以及風(fēng)險(xiǎn)承擔(dān)須政府、高校、企業(yè)部門制訂有關(guān)規(guī)章制度。

3.學(xué)生合法權(quán)益受到侵害的風(fēng)險(xiǎn)

部分企業(yè)可能將到企業(yè)學(xué)習(xí)的學(xué)生視為替代操作工的廉價(jià)勞動(dòng)力，不按校企所定協(xié)議進(jìn)行有效的教學(xué)。學(xué)生承受長(zhǎng)期加班、在非無(wú)害工作環(huán)境里工作等，尤其是從事的工作為重復(fù)性的勞作，容易影響學(xué)生在企業(yè)學(xué)習(xí)的積極性，其學(xué)習(xí)效果也會(huì)大打折扣。

4.高校教師實(shí)際工程經(jīng)歷不足

高校里具備工程實(shí)踐背景的教師較為欠缺，特別是應(yīng)用型本科院校教師的工作經(jīng)歷絕大多數(shù)是從學(xué)校到學(xué)校，對(duì)企業(yè)的工作流程和運(yùn)作模式了解甚少。缺乏企業(yè)經(jīng)歷的教師在卓越計(jì)劃實(shí)施時(shí)難以有效指導(dǎo)學(xué)生參與實(shí)際工程項(xiàng)目課題。

本研究旨在針對(duì)前期工作中面臨的若干嚴(yán)峻問(wèn)題和難點(diǎn)，提出基于企業(yè)攻關(guān)課題的卓越工程師培養(yǎng)模式，其目的是通過(guò)該創(chuàng)新模式的探索和試點(diǎn)，培養(yǎng)造就一批面向機(jī)制專業(yè)的實(shí)踐能力強(qiáng)、適應(yīng)現(xiàn)代機(jī)械專業(yè)發(fā)展需要的高質(zhì)量工程技術(shù)人才，促進(jìn)本校高等教育面向社會(huì)需求培養(yǎng)人才，提高工程教育人才質(zhì)量。

課題結(jié)合企業(yè)導(dǎo)師和高校導(dǎo)師的雙帶教作用，圍繞以服務(wù)企業(yè)為導(dǎo)向的攻關(guān)課題，實(shí)現(xiàn)卓越工程師培養(yǎng)過(guò)程的企業(yè)、導(dǎo)師、學(xué)生三方共贏。在卓越計(jì)劃中，企業(yè)攻關(guān)課題的構(gòu)建及課題實(shí)施過(guò)程中雙導(dǎo)師帶教方法的探索是本課題的主要研究?jī)?nèi)容。

1.攻關(guān)課題的定義

由高校、企業(yè)和學(xué)生“三結(jié)合”組成，以解決企業(yè)關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題和提升學(xué)生實(shí)際工程能力為目的。特點(diǎn)是課題緊貼企業(yè)技術(shù)需求，且需要結(jié)合高校指導(dǎo)導(dǎo)師豐富的理論基礎(chǔ)，最終在培養(yǎng)學(xué)生的同時(shí)取得明顯的技術(shù)成果和經(jīng)濟(jì)效益。

2.攻關(guān)課題的構(gòu)建原則

首先，所選攻關(guān)課題以服務(wù)企業(yè)為導(dǎo)向，是真刀真槍的實(shí)際問(wèn)題。比如，2011年11月與廈門林德叉車立項(xiàng)實(shí)施的《林德叉車液力變矩叉車緩動(dòng)功能研究》、《寶力系列叉車減震功能優(yōu)化》等，該類項(xiàng)目是解決企業(yè)產(chǎn)品的重要問(wèn)題，也是迫切依托高校解決的問(wèn)題。

其次，結(jié)合實(shí)際、務(wù)實(shí)管用。所選課題以應(yīng)用研究為主，做到課題是學(xué)科專業(yè)知識(shí)的延伸，學(xué)科專業(yè)知識(shí)是課題的基礎(chǔ)，并始終堅(jiān)持“課題就是問(wèn)題”、“成果就是辦法”、“研究就要管用”的原則。所立的每一項(xiàng)課題都與本專業(yè)聯(lián)系十分緊密。比如，與廈門和豐利除污設(shè)備有限公司合作立項(xiàng)的《汽車輪胎模具干冰清洗機(jī)械手》與機(jī)械系機(jī)制專業(yè)的專業(yè)知識(shí)工作密切相關(guān)。

再次，集思廣益、系統(tǒng)論證。企業(yè)和高校的雙導(dǎo)師共同研討攻關(guān)課題，擬采用固定選題和參考選題的方法，采取自上而下的方式由導(dǎo)師分配課題，采用自下而上的方式由學(xué)生根據(jù)興趣和專長(zhǎng)挑選課題，把卓越工程師的要求和企業(yè)自身的需要緊密結(jié)合起來(lái)，最后由校企卓越計(jì)劃專家委員會(huì)論證最終確定選題。

3.具體選題及實(shí)施

攻關(guān)課題的選題特點(diǎn)是“小”、“實(shí)”、“活”、“新”?！靶　?，即提倡小課題、小項(xiàng)目，課題難度符合本科生的培養(yǎng)目標(biāo)，避免片面追求力不能及的“大而全”課題；“實(shí)”，即課題目標(biāo)明確，措施具體，方法運(yùn)用適當(dāng)，盡量不脫離專業(yè)知識(shí)范疇；“活”，即活動(dòng)形式靈活多樣，對(duì)學(xué)生有吸引力，容易產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣；“新”，即思想觀念、學(xué)習(xí)形式、成果總結(jié)、發(fā)表等要不斷創(chuàng)新，不墨守成規(guī)。

課題搭建雙導(dǎo)師帶教機(jī)制的核心思想是在攻關(guān)課題的實(shí)施中實(shí)現(xiàn)“問(wèn)題具體化、目標(biāo)定量化、方法科學(xué)化、結(jié)果應(yīng)用化”。企業(yè)導(dǎo)師重點(diǎn)完成問(wèn)題挖掘、目標(biāo)定量監(jiān)控，高校導(dǎo)師指導(dǎo)學(xué)生采用科學(xué)化的方法分析問(wèn)題、解決問(wèn)題，并最終實(shí)現(xiàn)研究結(jié)果的應(yīng)用化。

三、雙導(dǎo)師制培養(yǎng)模式保障

1.建立企業(yè)和高校的雙導(dǎo)師帶教機(jī)制

課題重點(diǎn)研究圍繞攻關(guān)課題的雙導(dǎo)師帶教機(jī)制，由學(xué)校配套具備工程背景的指導(dǎo)老師，同時(shí)從企業(yè)選拔實(shí)際經(jīng)驗(yàn)豐富、從事機(jī)制相關(guān)領(lǐng)域的優(yōu)秀工程師作為學(xué)生攻關(guān)課題的指導(dǎo)老師，力爭(zhēng)每5名學(xué)生配一名企業(yè)指導(dǎo)老師。[3]

根據(jù)“卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃”的培養(yǎng)要求，采用校企聯(lián)合培養(yǎng)模式，把工程師素質(zhì)培養(yǎng)分為校內(nèi)學(xué)習(xí)和企業(yè)學(xué)習(xí)兩個(gè)相對(duì)集中的培養(yǎng)階段。實(shí)施“3＋1”培養(yǎng)模式，即3年在校學(xué)習(xí)，最后1年集中在企業(yè)學(xué)習(xí)。[4]

建立大學(xué)生校企聯(lián)合培養(yǎng)的“雙師團(tuán)隊(duì)”，學(xué)生在企業(yè)學(xué)習(xí)期間，由“學(xué)校導(dǎo)師”和“企業(yè)導(dǎo)師”共同指導(dǎo)?！皩W(xué)校導(dǎo)師”由具有較強(qiáng)工程背景的教師擔(dān)任，對(duì)實(shí)習(xí)學(xué)生進(jìn)行全過(guò)程跟蹤指導(dǎo)；“企業(yè)導(dǎo)師”則由學(xué)校聘請(qǐng)所在企業(yè)中具有工程師以上職稱和豐富理論知識(shí)與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的工程技術(shù)人員、管理人員擔(dān)任，負(fù)責(zé)學(xué)生在企業(yè)學(xué)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)和管理工作。