近年來,在新工科建設背景下[1],各高校工科類專(zhuan) 業(ye) 將如何提高學生的實踐動手能力視為(wei) 實踐教學的重中之重,並以學生參與(yu) 各種競賽為(wei) 抓手開展實踐訓練。西安交通大學實踐教學中心結合各類大學生科技競賽的特點[2],在本科生實踐教學活動中設計了能夠切實提高學生工程實踐能力的實驗平台。
無人機在當下工業(ye) 生產(chan) 、日常生活等場景中扮演著越來越重要的角色[3-4],也是各類科技競賽中的一個(ge) 熱點技術,因此,筆者設計了一種無人機實驗訓練平台,既貼合競賽需求,又容易激發學生參與(yu) 訓練的興(xing) 趣。結合無人機實驗訓練平台,開發針對各類科技競賽常用的控製算法、硬件模塊的實驗訓練項目,使學生通過有針對性的訓練快速熟悉相關(guan) 算法和硬件模塊,提升工程實踐能力。
1 無人機係統架構
2 無人機係統主要組成
3 實驗設計
4 結語
如何提升實踐教學質量,切實提高學生的動手能力和工程素養(yang) ,是各高校實踐教師需要思考的問題。在日常教學過程中,設計更多的具有針對性、趣味性和綜合性的實踐訓練平台即是一種可行的解決(jue) 方案。西安交通大學實踐教學中心設計了無人機實驗訓練平台,並將其作為(wei) 綜合工程訓練課程的實訓模塊,每年麵向機械、能動、航天、電信等工科專(zhuan) 業(ye) 二、三年級學生開放。實驗訓練項目在春季和秋季學期分別開設一次,每期學生40人左右。自2021年建成以來,無人機實驗訓練平台累計惠及師生200餘(yu) 人次。通過課程訓練,選拔出表現優(you) 異的學生參加競賽集訓,主要麵向教育部確定的A類競賽。學生在2022年中國機器人及人工智能大賽、全國大學生機械創新設計大賽等全國競賽中獲得國家級獎項10項以上。
無人機實驗訓練平台的應用,鍛煉了學生的軟件設計和開發能力、軟硬件結合的調試測試能力,切實提高了本科生的工程實踐技能,是實踐教學改革的一次有益嚐試。
參考文獻
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王明偉(wei) 1 李黨(dang) 超1 鄭達2 茹瑋2 劉子裕2 1. 西安交通大學實踐教學中心 2. 西安交通大學機械學院 |