面向智能制造卓越人才培养的机器人实验教学课程建设
武汉理工大学, 机电工程学院, 湖北武汉 430070
| 摘 要： | 随着科技的不断进步，智能制造已成为工业发展的主要方向之一，为其培养卓越人才也成为了相关高校必须完成的历史使命。机器人作为实现智能制造的重要基础，其学习与应用自然成为了智能制造卓越人才培养的关键一环，在理论学习的基础上，做好机器人实验教学课程建设才能真正培养出具备实际应用能力的卓越人才。本本文以“自主导航与避障移动机器人系统设计实验”的建设情况为例进行了分析，应该如何构建以学生为中心、以兴趣为导向、以实践为基础、以育人为目标的虚实结合、层次递进的机器人实验教学课程。该实验课程依托科研项目、围绕学生中心、面向教学需求进行建设，包含机器人自主定位导航、自主路径规划、全覆盖路径规划等内容，其实验内容、教学方法和理念设计均可应用于同类实验课程的建设中，极具推广应用价值。 |
| 关 键 词： | 智能制造; 移动机器人; 自主导航; 虚拟仿真; 实验教学; 课程建设 |
| DOI： | 10.57237/j.edu.2022.01.012 |
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收稿日期: 2022-09-30
接受日期: 2022-11-04
在线出版日期: 2022-11-23
The Construction of Robot Experiment Teaching Course for the Cultivation of Outstanding Talents in Intelligent Manufacturing
School of Mechanical & Electrical Engineering, Wuhan University of Technology, Wuhan 430070, China
| Abstract: | With the continuous progress of science and technology, intelligent manufacturing has become one of the main directions of industrial development, and training outstanding talents for it has become a historical mission that relevant universities must complete. As an important basis for realizing intelligent manufacturing, robot learning and application naturally become a key link in the cultivation of outstanding talents in intelligent manufacturing. On the basis of theoretical learning, the construction of robot experimental teaching courses can truly cultivate outstanding talents with practical application ability. This paper takes the construction of "Autonomous Navigation and Obstacle Avoiding Mobile Robot System Design Experiment" as an example to analyze how to build a student centered, interest oriented, practice based, and education oriented robot experiment teaching course that combines reality with fiction. This experimental course is based on scientific research projects, built around the student center, and oriented to teaching needs. It includes robot autonomous positioning and navigation, autonomous path planning, full coverage path planning, etc. Its experimental content, teaching methods, and concept design can be applied to the construction of similar experimental courses, with great promotion and application value. |
| Keywords: | Intelligent Manufacturing; Mobile Robot; Autonomous Navigation; Virtual Simulation; Experimental Teaching; Curriculum Construction |
基金
| 1. | 教育部新工科研究与实践项目“面向三大行业人才培养新需求的多域协同实践创新平台建设与实践” (E-XTYR20200643) |
| 2. | 2022年第二批教育部产学合作协同育人项目“面向智能制造的机器人实验实践条件建设”、武汉理工大学教学改革研究项目“智能制造卓越人才“两翼四驱一纽带” 实践创新能力培养体系研究 (2022094)” |
| 3. | 武汉理工大学教学改革研究项目虚实相融的开放式实验教学模式研究——以“基于机器人平台的实验教学”为例 (2022098) |
参考文献
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