机器人创新教育实验室方案2010

高等工程教育高职本/专科机器人创新实训实验室解决方案以机器人为对象的学生创新实验室理念产品方案典型案例服务与支持摘要中国工程教育的发展历程“不闻不如闻之，闻之不如见之，见之不如知之，知之不如行之。学止于行而后止矣。”---《荀子》机械还原论科学主导工程回归工程50年代90年代科学主导工程--工程教育回归工程的螺旋式发展工程科学工程经验工程实践中国工程教育的发展历程“不闻不如闻之，闻之不如见之，见之不如知之，知之不如行之。学止于行而后止矣。”---《荀子》科学主导工程工程教育回归工程侧重传授工程中的科学原理更重视工程系统整体概念及其背景侧重计算、抽象、理解注重工程实践、基于理解的知识应用侧重分析和局部分立注重综合，强调整合或集成创新博创机器人实验室解决方案的核心：项目式教学法以机器人为对象，开展项目式教学适于培养创新型人才!工程性强，综合度高，趣味性强项目式教学法传统专业课教学体系以教案为重点以完成项目任务为重点知识的系统性和完整性知识“够用”为原则知识的科学原理和抽象应用从应用需求出发来探究所需的科学原理教学模式对比博创机器人实验室解决方案的核心：项目式教学法以机器人为对象，开展项目式教学适于培养创新型人才!工程性强，综合度高，趣味性强项目式教学法侧重锻炼的学生能力传统专业课教学体系侧重锻炼的学生能力分析能力，科学原理的认知与理解实践动手能力，获取信息的能力“这个知识点有什么用？”从需求出发，自我建构知识的能力分析与理解解决典型问题综合运用知识自主创新能力学生学习重点对比学科的T型发展思路-立地一横立地：侧重学生/教学/人才培养的解决方案教学理念及平台以机器人技术为载体的工程实践教育创意之星系列，适合不同阶段的模块化机器人套件未来之星系列，适合高年级实训和毕业设计的移动机器人教学资源以项目式教学（包括擂台赛等较低难度竞赛）为核心的创新型教学体系：科学主导工程回归工程实验指导书，配套正式教材，课程体系和课件PPT资源服务与支持保修、易损件免费供应、不定期免费升级维护（软硬件）使用和开发培训、擂台赛竞赛协助，协助本科生毕业设计、挑战杯指导、邀请到北航机器人所等合作单位开展交流学科的T型发展思路-顶天一竖顶天：侧重教师/科研/竞赛/学科建设的解决方案见“科研和竞赛实验室方案”，本方案不再详述以机器人为对象的学生创新实验室理念产品方案典型案例服务与支持摘要教育机器人业务-产品线Productline(4个层次的教学产品)2个系列：移动机器人系列，模块化机器人系列教育机器人业务-产品线工程实训/学生创新（立地）创意之星模块化机器人套件-入门版/标准版/高级版未来之星服务机器人教学科研平台机电控制综合实训平台蛇形机器人科研/竞赛为主（顶天）旅行家2号（项目科研平台）旅行家3号（竞赛科研平台）创意之星-擂台赛竞赛版CCTV机器人大赛核心套件功能部件、核心部件（配套）32位嵌入式控制器、机器人舵机、图形化开发环境等伺服电机、网络伺服驱动单元模块化、可重构的数百个零部件组合含控制、传感、执行、结构、软件创新课程教材（即将出版）十多个项目教学案例课程大纲课件PPT学生作业范例Buildingpetrobots!Constructsurveillancerobots!Designplanetrovers!Buildindustryrobots!PrototypingEODrobots家庭机器人研究平台&机器人综合创新实训平台机-电-软结合，接近工程实际的机器人系统项目式教学法，以编程控制机器人为导向让机器人运动起来让机器人自动行驶：循线行走、自主漫游、追光行走（自动充电）让机器人更加智能：语音识别、图像识别、语音合成让机器人为你服务：综合、开放式实验（课程设计）录像演示以机器人为对象的学生创新实验室理念产品方案典型案例服务与支持摘要创新实训实验室解决方案面向职业类院校和大专的机器人工程实践体系培养初级、中级工程技术人员就业方向是高级技工、技术员、各行业的运营、维护工程师实验室设备（机器人产品）和配套的实践教育体系以激发兴趣、培养工程素养、锻炼工程技能为目的。主要应强调参与，强调动手实践能力，重视实验的趣味性和实用性以加强学生的学习兴趣创意之星入门版，标准版，高级版，擂台赛机器人竞赛版实训教材+实验指导书+课程设置/培养计划教师培训+院校交流创新实训实验室解决方案面向工程专业本科段的机器人创新实践教育体系培养中高级工程技术人员和设计人员、系统集成人员弱化工程验证性实验教学，强化开放式实验和项目式教学，采用“实践认知--理论--实践验证--创新”的培养路线尽可能采用“项目式教学”，开放式实践教学。可以较好地培养学生的自主思考能力和工程素养、工程经验。创意之星标准版，高级版，擂台赛机器人竞赛版未来之星移动机器人，旅行家2号移动机器人研究平台教材+实验指导书+课件+技术文档，面向研究和课题的技术支持协助参加武术擂台赛竞赛协助参加CCTV机器人大赛协助开展科研课题学生培养型竞赛方案基于武术擂台赛机器人的机器人创新实验室（点击打开资料）机器人竞赛是机器人技术应用的热点武术擂台赛（点击打开方案）是适合高职、专科、本科学生的赛种，并且是以实训为主而非科研为主入门难度低，趣味性强，锻炼实践能力效果好开展难度和获奖难度相对RoboCup低经费需求少，并且能把创新实训课程和竞赛有机融合起来擂台赛机器人3~12套，备件一批，附件和参赛工具设备教师指导学生参与竞赛，公司提供培训、支持和服务机器人平台和软件系统的所有资料全部开放3个冠军、4个亚军的获奖经验和大量竞赛技术资料学生培养型竞赛（高职）职业类院校技能大赛教育部主办的权威赛种（点击打开方案）入门难度较低，锻炼实践能力效果好开展难度相对RoboCup低锻炼学生的动手能力、组织能力、协调能力和临场应变、突发问题处理能力等重要的工程素养，吸引学生参加科研活动，塑造良好的工程实践教育氛围，引导更多的学生学习创意之星机器人3-6套，备件一批，附件和参赛工具设备教师指导学生参与竞赛，公司提供培训、支持和服务机器人平台和软件系统的所有资料全部开放公司提供参赛指导和大量竞赛相关的技术资料以机器人为对象的学生创新实验室典型案例服务与支持摘要典型案例:高职与独立学院背景：南京大学金陵学院，强调学生就业的独立学院教育竞赛结合的机器人创新实验室面向学生就业，重视能力培养计算机和自动化专业，专科/本科方案：T型方案。学生创新和教学为主，竞赛为辅创意之星高级版30套武术擂台赛竞赛机器人5套+竞赛配件竞赛培训、与北航机器人所教学交流教学/竞赛资源共享：北航、太原理工成果（09年4月开始建设，点击打开资料）开设公共课：机器人创新设计（48-64学时），数百学生选课09年中国机器人大赛武术擂台赛1个一等奖（季军），1个二等奖（视频）参赛学生就业供不应求典型案例:高职与独立学院背景：金华职业技术学院(国家示范性高职院校)，应用电子专业创新设计中心，机器人创新工作室面向学生就业，重视能力培养方案：主要为学生培养。创新实训课程+开放式学生课外实验室创意之星高级版22套自主二次开发参加全国职业类院校技能大赛课程已培养学生160余人学生和老师一起做创新设计老师检查学生作品典型案例:市属高校背景：北京信息科技大学机电学院，北京市属高校，普通本科以竞赛和学生创新为主的机器人竞赛团队(学生组织)机电和自动化专业方案：以竞赛带动科研，论文及科研课题为主旅行家3号中型组机器人5套+竞赛配件竞赛培训、与公司的技术学术交流，密切的校企合作公司负责不定期硬件升级学校和北航一起，展开软件算法和竞赛研究成果（07年12月开始建设，点击打开网站链接）两个全国亚军，1个世界杯第七名，央视新闻报道2分钟公司协助2篇EI论文，多篇即将投稿公司负责平台，学校负责软件和研究的合作模式运行良好校企合作：公司是该校大学生就业实习基地，每年接收10多名学生典型案例:重点高校背景：太原理工大学，211工科院校，校级工程训练中心校级平台，教育竞赛结合的学生创新实训基地宗旨是培养学生创新能力，通过竞赛提高学校影响力通过2年多的建设，机器人创新实验室已经成为支撑“全国10所示范工程训练中心”的亮点和重点创意之星机器人、擂台赛机器人占实训教学量的1/4方案：T型方案。创新课程建设为主，竞赛为辅创意之星标准版、高级版各10套，武术擂台赛竞赛机器人10套+竞赛配件公司培训、交流、互相支持成果（07年12月开始建设，点击打开资料）校级平台课：竞赛机器人工程训练（64学时），共3个班，110多人山西省教学成果一等奖，新闻媒体多次报道，央视新闻报道1分钟以上中国机器人大赛-武术擂台赛3个冠军，1个亚军典型案例:重点高校背景：北京邮电大学，211高校，重点本科以学生创新实践活动为主的机器人课程机电和自动化专业方案：以教师指导学生开展实践创新活动为主机器人创新实践活动（大三暑期实践）以创意之星模块化机器人套件为平台，学生自主设计项目教师辅导，提出项目建议，答疑，组织答辩，考核结果公司负责技术支持，网上论坛解答问题成果（08年2月开始建设，点击打开资料）通过该课程发现和培养了10多名参加CCTV机器人大赛的优秀队员学生创新实践竞赛队员储备科研后备队伍模式基本成功校企合作模式运行良好多年CCTV机器人电视大赛八强典型案例:重点高校背景：西安电子科大，211高校，测控/自动化专业方案：以教师指导学生开展实践创新活动为主机器人创新实践活动（大三暑期实践）以创意之星机器人套件为平台，学生自主设计项目教师辅导，提出项目建议，答疑，组织答辩，考核结果公司负责技术支持，网上论坛解答问题成果（07年10月开始合作，点击打开资料）培养了40多名毕业生，其中20多名以“创意之星”机器人套件为平台完成毕业设计和论文陕西省教学成果一等奖陕西省“挑战杯”特等奖一名全国大学生“挑战杯”三等奖一名典型案例:重点高校背景：福州大学，211高校，校级工训中心06年开始，通过购买博创产品开始参与中型组竞赛以竞赛为龙头，重在培养学生自主创新和工程能力成立了机器人足球技术协会方案：竞赛为线索，学生为中心，培养学生工程能力为目的中型组机器人4套+竞赛配件(06年购买的早期型号)在博创的支持下，三年共与6支队伍对抗练习，参加4届大赛博创完全开放技术资料，为学生自主制造机器人提供支持成果（06年8月开始建设）06年开始逐渐消化吸收技术，08年自己制造5台全新中型组机器人100多名本科生毕业设计优秀，机、电、软综合训练，就业良好06~09年四届全国比赛二等奖典型案例:工程创新教育昆明理工大学计算机系全国实验性职业类本科3100个学时里，实践环节占到1100学时其中博创提供的机器人占200个课时博创协助设计学生培养方案并提供实训平台北京林业大学学生机器人大赛基于创意之星，学生创新活动以机器人为对象的学生创新实验室典型案例服务与支持摘要服务与支持常规服务与支持保修、维护、软硬件不定期免费升级易耗零部件终生免费更换培训与技术支持（使用、开发、教学）教学资源、研究资源共享校企合作支持协助与北航机器人所的教学、研究交流与合作论文、科研课题方面的支持和协助协助审稿、联系发表合作出版教材横向项目合作毕业生实习基地、毕业设计等合作形式学生到公司实习培训Thanksforyourattention![e-mail]