更全的杂志信息网

以智能汽车竞赛为载体培养工程应用型人才探索与实践

更新时间:2009-03-28

21世纪是知识经济的时代,更是一个全面创新的时代,社会对具有较强实践动手能力和创新精神的工程应用型人才更是有迫切需求,培养高素质工程应用型人才是时代发展赋予高等教育的重要使命。

与研究型本科院校不同,地方普通本科院校尤其是转型发展高校对工科大学生的培养侧重于理论与实践的结合,着重培养学生解决现实工程问题的能力和从事工程活动的综合素质,其目标是培养具有较强实践动手能力和创新精神的工程应用型人才[1~2]。全国大学生“恩智浦杯”智能汽车竞赛是面向全国大学生展开的具有探索性的工程实践活动,是教育部倡导的面向在校大学生的科技竞赛之一。因此,研究以智能汽车竞赛为载体来培养工程应用型人才具有重要的现实意义[3]

1 智能汽车竞赛简介

全国大学生“恩智浦杯”智能汽车竞赛(原全国大学生“飞思卡尔杯”智能汽车竞赛)是一项“立足培养、重在参与、鼓励探索、追求卓越”的工程实践活动,是由教育部高等学校自动化类专业教学指导委员会主办的科技赛事。至今已举办了12届,全国参与比赛的学生超过25万人,竞赛声誉良好,得到全国广大高校的普遍重视。该竞赛涵盖了控制技术、传感技术、模式识别、机械、计算机、电子、电气等多个学科知识,要求参赛者设计出智能模型汽车能够在指定赛道上自动识别各种路况,在不违反竞赛规则的前提下以尽可能快的速度完成比赛任务。该比赛以设计与制作智能模型汽车并完成比赛这类复杂工程问题为任务,鼓励参赛者组成团队,综合运用多学科知识分析、设计和开发出智能模型汽车,解决机械结构、电子线路设计、运动控制、软件算法设计与实现等多方面的问题。由于该竞赛具有较高的难度和综合性,同时又不失趣味性,因此能激发大学生进行科技创新的兴趣和潜力,能很好地锻炼参赛队员的工程素质、团队合作意识和创新精神[4]

2 竞赛的宣传招新

作为工科专业的大学生来讲,大学阶段有很多比赛可以参与,除了本文所述的全国大学生“恩智浦杯”智能汽车竞赛外,还有PLC方面的“西门子杯”中国智能制造挑战赛”、各类机器人大赛、“蓝桥杯”全国软件专业人才设计与创业大赛、全国大学生电子设计竞赛、“互联网+”大学生创新创业大赛、全国青年科普创新实验暨作品大赛等很多竞赛,这些竞赛都各有特色,但很多大学生在没有人引导的情况下,往往对这些竞赛比较陌生,很多人也没有参加竞赛的意愿,也并不深刻了解参加这些竞赛究竟有什么意义,甚至觉得是在浪费时间。

当前中国不仅缺乏高端美术人才,普通民众的审美能力也处于中低水平。这其中一个重要原因就是我国教育长期以来对创造性培养的缺乏和对美感教育的忽视,这也直接影响到整个民族对于艺术的传承和发扬。

在这样的情况下,智能汽车竞赛如何在各种竞赛中突出自己的特色,招收到优秀的参赛队员,就是一个要解决的难题。要破解这个难题,竞赛的宣传与招新就显得尤为重要,仅靠一个宣传板上面简单的文字介绍往往很难激发学生的兴趣,难以招到有潜质的学生,何况智能车竞赛需要比较多的有实力有毅力的队员。从笔者多年指导智能车竞赛的经验来看,在竞赛宣传与招新的时候,要做到有针对性、体现价值性、体现生动和直观性,才能有效激发学生参加智能车竞赛的兴趣。

2.1 有针对性

要做到有针对性,既要强调“专业性”又要强调“普遍性”。对于智能车竞赛而言,由于竞赛涵盖的主要是控制技术、传感技术、模式识别、机械、计算机、电子等方面的学科知识,属于软硬结合、以弱电为主的专业特点,因此这个招新的面向对象要体现专业性,即应主要面向自动化类专业的学生,同时也可招收计算机软件、电子信息、机械方面专业的队员,实现专业互补。所谓“普遍性”,也就是在招新的时候,要尽量让某个专业的所有学生都充分了解该竞赛的特色,而不是面向少数学习成绩优秀的“精英”,经验表明,很多有潜力的、动手能力强的学生有的学习成绩不是很突出,有些学习成绩很好的学生实践动手能力也不一定强,但在选拔的时候可以参考报名学生的《模拟电子技术》、《数字电子技术》和《C语言程序设计》等几门课程的成绩,因为这几门课是做智能车的重要专业基础[5]。如果在宣传招新的时候没有做到“普遍性”,就容易流失潜在的优秀队员。

2.2 体现价值性

[2]鲁世斌,张忠祥,范程华,等. 基于飞思卡尔智能车竞赛谈创新型人才培养[J]. 合肥师范学院学报, 2016, 35(3): 49~51.

2.3 注重生动和直观性

在宣传招新过程中,仅仅通过语言的讲解或者是海报的宣传还是不能很好地激发学生参赛的兴趣。在这个时候,通过播放智能车竞赛的实况录像,特别是相关的主题宣传片,往往能起到很好的效果。在这个过程中,大学生能直接看到上届优秀队员充满激情的比赛现场,体验到智能车竞赛浓厚的科技创新氛围。从笔者多年的经验来看,往往有很多的大学生就是被这些场景所感染,激发了内心的兴趣和动力,积极参加智能车竞赛。

参考文献:

3 落实以学生为主体的备赛过程,培养工程应用型人才

[1]鄢志丹,王宇红,廖明燕.基于大学生创新训练计划的创新实验室建设[J]. 实验室科学, 2013, 16(4): 98~100+103.

3.1 队伍组建

锡石:微量,粒径一般在0.04~0.19mm,但其集合体的粒度较前者粗,个别粒径达0.48mm。颜色为褐黄色、棕黄色,形态为锥柱状、粒状和柱状,多以集合体的形态呈现。其集合体的形态为宝塔状、放射状,多沿赤铁矿、磷灰石等矿物的边缘呈一侧排列,部分则分布不规则(图2)。

3.2 教师指导

智能车竞赛备赛时间近一年,如何在竞赛过程中管理好参赛学生,使学生们能在备赛期有持续的热情,这个是非常重要的。在过程管理中,没有一劳永逸的办法。一是要建立相应的纪律制度,二是要靠指导老师的认真负责。 “没有规矩不成方圆”,备赛开始后,由于要管理好人数众多的参赛队伍,必须要建立相应的纪律制度,包括考勤制度、奖惩制度、淘汰制度等,通过制度作用保证参赛队员对比赛持有认真的态度。 建立好制度后,就要靠指导老师平时的督促与管理,指导老师需公平公正地落实各项纪律制度,使队员们感受到制度的作用。同时,更为重要的是,指导老师需要经常深入了解队员的思想状况,对各种不利于竞赛的思想苗头和言论,及早发现及时解决。在这个过程中,需要的是指导老师的耐心、细心与责任心。 通过严格细致的过程管理,使队员时刻意识到自己是智能车队的一员,有强烈的归属感,这样就为比赛提供了组织保障。

将患者术中检查结果作为评判标准,从而分析核磁共振成像技术的诊断符合率,检出率=磁共振成像检出例数/经手术验证例数,漏诊率=(经手术验证例数-磁共振成像检出例数)/经手术验证例数。

3.3 过程管理

教师在指导过程中,应以学生为主体,注重思路和方法的指导,充分发掘队员的学习潜力。指导教师在整个比赛过程中,重点是做好指导工作,比如提供一些解决问题的方法与思路,具体的实现过程让队员自己去解决,从而锻炼他们解决现实工程问题的能力。由于学生们在课堂中学习的一般是8位51单片机,而智能车一般采用的是32位微控制器,还涉及到亲自制作电路板、电源处理、电机驱动、舵机控制、键盘与显示、算法的软件实现等,他们所学的本科课程还不能满足设计与制作智能车的需要。因此,在智能车设计与制作过程中,参赛队员刚开始会觉得难度很大,在这种情况下,指导老师首先要对学生进行一定的基础培训,同时要引导学生克服困难,指导队员要带着问题有针对性地去补充新的知识,在这个过程中,要避免循序渐进的学习方式,而应该是带着问题去学习,即用什么就学什么,这样效率高、效果好,从思路和方法上去指导他们尽快度过适应期。

在队伍组建过程中,应从智能汽车设计与制作的技术特点、高低年级的组合、队长的选定几个方面来组建参赛队伍。首先,从智能汽车设计与制作的技术特点来看,需要控制技术、传感技术、模式识别、机械、计算机、电子等多个学科知识,因此队员应“软硬结合”,既要有负责软件编程的人员,又要有负责电路板制作、机械结构等硬件设计的人员,因此每个队的队员必须是能各有所长。另一方面,要注意高低年级的人员分配与组队,由于很多专业知识仅靠课堂内容是不够的,因此很多专业知识要靠队员自主学习,高低年级在知识上的差距并不大,所以可以让低年级队员独立组队,让其有足够的主体意识,往往也能取得好的成绩。从队伍本身的建设来看,队长必须是由具有较强执行力的人员来担任,而且自身应具有较强的责任意识和纪律意识,这个在长期的备赛过程中,显得尤为重要。

4 结束语

笔者近年来参与指导了我校的智能汽车竞赛,切实体会到该项赛事对培养工科大学生的工程素质具有明显的作用。学生在竞赛过程中学会了从工程实践的角度去发现问题、分析问题和解决问题,这个过程锻炼了学生解决现实工程问题的能力和从事工程活动的综合素质,促进了人才培养质量的提高。从每年的毕业设计、就业以及考研情况来看,参加智能车竞赛的队员,都有很好的表现。

明明知道这情况非常诡异,但步凡觉得在这暗夜中这点金色微光像是唯一的温暖,更像一盏可以信赖的明灯指引着自己前进。他强忍着惧意,追随那飞舞的光点,走进了书画馆。

通过前期的宣传招新后,就要开始竞赛的备赛了。这个过程是落实工程应用型人才培养的关键环节,过程中应以学生为主体,重点抓好参赛队伍组建、教师指导、过程管理几个方面的工作。

很多大学生不愿意参加比赛的原因在很大程度上是没有认识到比赛的意义,甚至认为参加比赛是在浪费自己的时间。特别是在各种活动、比赛名目繁多的大学校园里,由于没有认识到专业比赛的价值,也不会选择,是导致参赛积极性不高的一个重要原因。在这个情况下,作为竞赛指导老师,就要充分讲清楚参加智能汽车竞赛的价值在哪里。在宣传讲解的时候,首先从工科学生应具备的素质来强调实践动手能力的重要性,进一步说明参加智能车竞赛是锻炼实践动手能力和创新精神的良好平台。其次,从考研的角度来讲,硕士生导师都很看重学生的实践动手能力和创新精神,若智能车竞赛获奖将是研究生复试中的亮点。这些道理通过指导老师讲出来,往往会有效加强学生参加比赛的动力。

[3]凌六一,黄友锐,曲立国,等. 以智能车竞赛为契机培养大学生实践创新能力[J]. 中国电力教育, 2011, 11(31): 48+50.

基于模型的标定方式主要是通过在工业机器人建模、测量和参数识别层面上的校准补偿。该方法主要运用于由于运动学模型的参数误差,根据工业机器人而言,运动学模式的参数误差问题不能够直接用定位误差修正方式,这是因而模型中的相关参数都是非线性耦合的,这些参数之间相互影响,单纯的实现某一个参数的可靠性和精度的调整是不可能的。同时也是因为机器人的运动学的关节角的该变量的不定性所影响,当前可以对其的运动末端的位姿进行求解,主要方式如下:

[4]安徽省教育厅.关于举办第十二届全国大学生“恩智浦杯”智能汽车竞赛的通知[Z]. 2017-03-13.

[5]赵书朵,周云旭,陈云生. 浅析学科竞赛与创新人才培养—以大学生智能车竞赛为例[J]. 实验室科学, 2011, 14(6): 4~6.

将成本的定义扩展到产品设计开发、生产制造以及后期使用、维护等全过程,就包括了产品的设计成本、制造成本以及维修保养成本等。对这三个环节所产生的所有成本进行控制就是全面、全员和全过程的成本周期管理。首先全面。成本会受到企业每一项活动的间接或直接的影响,需要严格控制和监督生产经营过程中的每一笔开支,对现有的资金进行资金规划,实现有效、充分利用,同时对利息支出以及资金占用予以减少;其次全员。就是依靠企业的全体员工,共同参与建立成本控制的系统工程,从企业的各层次、各部门,从上到下包括个人在内的全部组织体系;最后全过程。就是对成本实现三个环节的全过程管理,形成综合性成本管理体系。

 
高红亮,詹习生,万里光,朱军,徐丰
《湖北师范大学学报(自然科学版)》2018年第01期文献

服务严谨可靠 7×14小时在线支持 支持宝特邀商家 不满意退款

本站非杂志社官网,上千家国家级期刊、省级期刊、北大核心、南大核心、专业的职称论文发表网站。
职称论文发表、杂志论文发表、期刊征稿、期刊投稿,论文发表指导正规机构。是您首选最可靠,最快速的期刊论文发表网站。
免责声明:本网站部分资源、信息来源于网络,完全免费共享,仅供学习和研究使用,版权和著作权归原作者所有
如有不愿意被转载的情况,请通知我们删除已转载的信息 粤ICP备2023046998号