机电综合实训虚拟仿真教学平台建设实践
摘 要:针对'专业认证“对培养学生综合复杂工程问题的要求,整合各专业基础课程实践环节,在现有校企合作实验室的基础上,建立针对典型核电零部件的设计、建模仿真、制造、装配、检测和机电控制为一体的虚拟仿真系统,开设具有行业特色的机、电等学科的综合实训项目。学生可对典型核电装备零件进行虚拟设计、仿真、加工、检测和组装,同时完成机电一体化系统的电气控制,培养综合机械素养。机电综合实训虚拟仿真教学平台建设是满足专业认证要求的有效途径,也是新工科'问技术发展改内容“的一种尝试。
关键词:实践教学 综合实训 虚拟仿真 专业认证
引言
我校机械设计制造及自动化专业2019年通过教育部工程教育专业认证,随着工程教育专业认证工作的持续推进,以学生为中心、产出导向、持续改进三大教育理念逐渐贯穿学生培养全过程,其中以毕业要求指标点为引领的课程教学内容选择、多元化考核形式、注重持续改进的课程教学体系逐渐建立和完善[1,2]。在毕业要求12条指标点中有8条涉及复杂工程问题,相关专家对复杂工程问题的解析为必须运用深入的工程原理经过分析才能得到解决,并且满足如下6条中之一;
(1)需求涉及多方面的技术、工程和其他因素,并可能相互有冲突;
(2)需要建立合适的抽象模型才能解决,在建模过程中需要体现出创造性;
(3)需要采用非常规方法解决;
(4)问题中涉及的因素可能没有完全包含在专业标准和规范中;
(5)问题相关的各方利益不完全一致;
(6)具有较高的综合性,包含多个相互关联的子问题。
因此,如何'培养解决复杂工程问题的能力“是课程教学改革的重点,而实践教学是培养学生动手能力的有效手段。为进一步切合专业认证对学生解决复杂工程问题能力的培养要求,以'新工科“和学校'一流本科教育工程综合实验教学平台“建设为契机,结合中核集团与我校开展的合作实验室,构建具有行业特色的机电综合实训虚拟仿真教学平台。使学生能够了解核电设备的基本知识,掌握核电非常规零件的设计理论和方法,并能够灵活地综合运用多学科技术解决核电机电一体化产品的设计、分析与开发的实际问题,以此锻炼解决复杂工程问题的思维能力。
一、平台建设的必要性
为了满足一流的实验实践教学平台需要,构筑一流实验教学平台,特别是综合性、创新性实验平台的建设以及专业认证对学生复杂工程综合能力培养的要求[3,4],鉴于学生规模和培...
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