李泽湘1.7万字阐述:如何培养出下一个大疆
改革前状况:以机电工程学院为例,之前学生先报考该学院的某个二级学科专业,如机械设计与自动化(该院共5 个二级学科),再按照该专业的培养方案完成四年的大学课程学习。学生通常要完成至少184 学分(大约74 门课程)。因考研或者找工作等原因很多学生会选择用前面三年时间修完所有的课程(之前清华自控学生三年73 门课,中科大自控63 门课)。每学期至少9 门课程意味着学生从早到晚都处于一个填鸭式的学习状态中。深度的研究后更发现学生无论是上数理课还是实验课基本都在走形式。 四句话形象的概括现有培养方式:专业细分化、基础形式化、实践虚拟化、知识碎片化。如此培养的学生是难以担当大任的。 机器人学院的改革从以下几个维度切入: 1)跨学科培养:学生来自设计、机械、自动化、信息工程、计算机和数学六个学院的相关专业。因广工校园紧邻黄埔军校旧址,我们把第期80 多位同学简称为黄埔期学员。图15 为广东工业大学粤港机器人学院组织架构和学缘结构示意图。学生从某专业进来,毕业时还拿该专业学位。学生除了本专业的课程外,还参与系列跨专业项目课程学习。这些课程以问题为导向。在老师的协助下,跨专业的项目组要完成系统的设计、分析、制造与调试。通过项目讨论与评估,学生不止学会理论与实际的结合以及工程工具的灵活应用,还掌握了项目管理、沟通和团队合作等技能。最重要的是也参与和了解机械同学的机械设计与制造、电机同学的电路设计与制造、软件同学的软件设计等等。通过比赛和项目评估与展示,学生从被动学习变为主动学习,把(同行与竞赛)压力转化为学习动力、激发了学习热情并提升了自学能力。 图15 广东工业大学粤港机器人学院组织架构和学缘结构示意图图15 广东工业大学粤港机器人学院组织架构和学缘结构示意图 2)专业课程改革:在增加项目课程和数理基础课程的同时,总学时和总课程数大幅度的减少。是裁剪些没必要的课程,二是整合些相关的专业课程。通过引入实验环节来协助学生理解和融会贯通相关专业知识。比如,机电专业的电路与模拟电子技术两门课被整合成电子与电路学门课(4 学分),理论力学、材料力学、热力学与流体力学四门课被整合成工程力学(4 学分)门课,控制工程、机电传动与控制和工程测试技术三门课被整合成传动与控制(4 学分)门课。最后,机电专业的总学分为156.5 学分(减少15%),课程数目在35 门课左右(减少50%)。 3)综合性项目课程:从大学第学年到第二学年(广工校园阶段),学生每个学期都有门机器人项目课程(I~ IV), 共13 学分。机器人项目课程I (5 学分)从港科大Elec 1100: Introduction to Electro-Robot Design 演变而来。通过本课程学习,学生能掌握电气工程(包括电路、模拟电子技术及数字电子技术、电机控制)的基本知识和基本原理、同时具备用分离元器件设计机器人及其部件的能力。课程结束时,学生需要完成一个具备特定要求功能的寻迹机器人小车。机器人项目课程II 以再现上年的Robocon(或者Robomaster)比赛为课题,而机器人项目课程III 和IV 以参加当年的Robocon(或者Robomaster)比赛为主题。第三、四年学生到松山湖机器人产业基地学习。第三年要完成产品设计项目课程I 和II(共21 学分)。 在这之前,学生通过寒暑假会有系列的企业和展会参观。尤其是与基地创业公司的互动,他们对产品的定义和研发过程已有定了解。产品设计项目课程前,学生会接受产品定位与设计培训。同时还要掌握些基本的设计工具的使用。之后,学生要开展深度的市场和客户调研,并提出份详细的项目计划书。基地会组织基地工程师对团队的方案进行评估并提供反馈意见。论证成功后、项目组利用基地设施和周边的供应链制作样机,验证设计方案的可行性。很多情况下,学生要经历几次样机的迭代。 第四年是学生的毕业设计(12 学分)。一个好的毕业设计将是学生跨入创业征程的第个台阶。首先,课题的选择由课题组在充分论证的基础上产生。有的甚至在前年的项目设计课程中已经迭代多次和升级;其次,课题组已经磨合过、知根知底。再者,课题组对产品设计、制造和测试已具备相当的经验、潜在用户能够理解样机的功能和定位。 机器人学院总学分156.5,总课程数35 门左右。其中7 门综合性项目课程学分累加为46 分,占总学分30%。具体课程结构与学分分布如图16 所示。 图16 机器人学院课程结构与学分分布图16 机器人学院课程结构与学分分布 (编辑:晋中站长网) 【声明】本站内容均来自网络,其相关言论仅代表作者个人观点,不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利,请及时与联系站长删除相关内容! |