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创新与特色

    

    1)虚拟仿真中心的教学体系具有分层次、有重点发展的特点。虚拟仿真课程与实验项目在知识层次上分为基础教学、专业课程教学和综合工程训练三个层次,涵盖到从一年级到四年级的全部本科阶段重要课程;在能力培养层次上,虚拟仿真教学在各个阶段发挥不同的作用,体现虚拟仿真教学的特殊性和优势。在基础理论课程授课中,利用虚拟现实技术和仿真手段实现原理和技术的直观呈现,提高专业授课直观性和新颖性;在专业课程及实践中,虚拟仿真教学充分利用各类先进的仿真和开发平台,体现虚拟仿真的高精度、高效率的特点;在综合设计和创新平台方面,利用虚拟仿真平台,开发综合性强、创新性强、复杂度高的实验项目和创新比赛,为学生研究能力和创新能力培养提供了良好平台。

 

虚拟仿真教学层次目标示意图

 

   2)学校统一规划,多学科交叉,模块化配置。既实现了全校优质虚拟仿真教学资源充分共享,又能满足学生个性化培养的要求。虚拟仿真的课程从大类上分为机械、电气、信息三大模块。大部分机电类专业都可以根据自身专业特点,围绕着系统集成所需要的工程要求,从模块中选择组合。

 

融入虚拟仿真教学测控专业教学培养过程图

 

    以测控技术与仪器专业为例,作为机电一体化专业,在一年级所涉及的基础课程物理、计算机组成原理,二年级涉及的机械制造与CAD、信号与系统、电工电子专业平台课程,三年级需掌握的自动控制原理、电机学、虚拟仪器技术,四年级要选修的机器人创新课程、虚拟现实技术、机电一体化以及毕业设计等项目均能够从虚拟仿真平台上找到相应的模块。此外,学生的课外研学项目也可以依托中心所拥有的虚拟仪器测控平台实施。

 

学科知识综合应用和工程实践能力的培养过程

 

    3)利用科研成果转化和专业学科优势,设计和开发了一大批具有知识产权的虚拟实验项目和实验设备200多项,为学生提供贯穿设计、选型、加工、控制全过程的工程化训练实践平台。
    宋爱国教学团队主持的江苏省远程测控技术重点实验室,主要从事机器人临场感和人机交互技术的研究,多年来承担国家973虚拟现实课题、先进制造领域机器人863重大项目,信息领域虚拟现实技术力触觉人机交互863项目、自然科学基金项目20多项。依托在虚拟现实力触觉再现与人机交互技术上所取得的科研成果,研制了多套力触觉再现装置以及远程临场感遥操作系统。将获教2009年教育部科技进步一等奖的成果力反馈人机交互设备通过功能简化、改造,形成了一系列示范性好、真实度高,专业性强的机器人虚拟仿真教学案例,成功应用于其团队所讲授的传感器课程、机器人创新设计、虚拟现实技术课程中。

    戴先中教授团队在机器人运动控制课程中,所引用的工业机器人虚拟仿真示教系统直接来源于其科研团队与苏州市昆山华恒焊接股份有限公司联合的重大成果转换项工业喷涂机器人控制系统设计。

    王明春、华永明教授团队多年从事火力发电厂热力系统分析及仿真技术研究,完成了十多项包括863项目“大型发电机组安全稳定运行关键技术及保障系统研究”以及扬州第二发电厂600MW仿真培训系统、淮南平圩电厂等600MW仿真培训系统等企业横向技术攻关课题。他们以上海电站设备集团公司的控制循环300MW单元机组为母本,凭借丰富的电厂系统设计与管理经验,设计了由教练员站、DCS操作站、DEH操作员站、就地操作站、软表盘站组成的网络化火电机组虚拟仿真系统,为学生实训提供有力平台。

 

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