机构设置

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机电基础实验教学中心

实践育人 素质先行 | 北理工澳门十大网站排行榜迎80周年校庆成果展之机电基础实验教学中心篇

  

  八十载峥嵘岁月,不忘初心来路

  

  八十载弦歌不辍,牢记使命担当

  

  八十载春华秋实,再谱辉煌篇章

 

  “3、2、1,冲向终点!”随着一片热烈的掌声,一辆无人操控的“小汽车”绕过重重障碍,以15秒36的时间完成30米赛道的避障冲刺跑。2019年7月,在机电基础实验教学中心的实践基地内,进行了一场别开生面的智能车自主导航竞技比赛,这是由北京市教育委员会主办,北京市国际教育交流中心、北京理工大学承办的2019年北京市“一带一路”国家大学生科技创新训练营其中的一项活动。

  

  机电基础实验教学中心是澳门十大网站排行榜于2014年新成立的系级教学单位,也是地面机动装备国家级实验教学示范中心的建设与运行依托主体。在学院的统一领导与支持下,机电基础实验教学中心以实践育人为核心工作,以能力与素质培养为核心目标,开展了系列特色工作。

  

  一、强化实验教学中心职能,推进教学实验室与基地建设,提升实验室工作水平

  2002年,车辆与交通工程学院、机械工程及自动化学院、校附属工厂合并为机械与车辆工程学院,同年,学院成立了交通与车辆实验教学中心。

  2009年,交通与车辆实验教学中心获批为北京市实验教学示范中心。

  2012年,学院在交通与车辆实验教学中心基础上,进一步整合资源成立了地面机动装备实验教学中心,并于同年获批为国家级实验教学示范中心,开启了学院实验实践教学持续深化改革与资源优化整合的新征程。

  

  地面机动装备实验教学中心

  

  2014年5月,为了进一步加强国家级实验教学示范中心的管理和提高运行效率,学院成立了系级单位——机电基础实验教学中心,作为地面机动装备实验教学中心的主基地和运行实体。

  2015年1月,示范中心的创新实践模块——大学生机械创新实践中心获批为北京高等学校示范性校内创新实践基地。

  2018年12月,根据学校学院整体规划,示范中心主体搬迁入住良乡校区综合实验大楼。

  

  二、加强顶层设计,统筹资源,优化实践育人人才培养体系,建设系统规划的实践资源条件体系

  地面机动装备实验教学中心(以下简称示范中心)依托机械工程、动力工程及工程热物理两个一级学科、三个国家级实验室和五个省部级实验室进行建设,以车辆工程、能源与动力工程、机械工程、装甲车辆工程、工业工程、交通工程等专业的实验教学和科研基地为载体,通过统筹规划,融合相关专业的优质教学实验资源、打通科研壁垒,加强教学科研协同、联合相关企业,搭建了四大实验教学平台:针对共性的跨专业学科基础实验平台、支撑学生创新创业的创新训练实践平台、完善突显各领域特色的专业知识实践平台和瞄准社会服务的综合运用实践平台,构建了多层次、渐进式的系统认知与感知、全面实践能力培养和全程化创新能力培养并重的实践教学新模式,服务于相关专业乃至全校的实践教学。

  

  地面机动装备实验教学中心实验平台体系

  

  地面机动装备实验教学中心人才培养体系

  

  其中,机电基础实验教学中心主要对应示范中心的学科基础实验教学模块,以热工流体类、机电控制类、虚拟仿真类、液压气动类、机械原理与方法类等共性专业基础课的实验实践条件建设与实验实践教学组织实施和部分创新实践训练专项、示范中心日常运行管理为主要工作内容。示范中心搬迁良乡后,实验实践教学条件得到了进一步丰富和拓展提升,机电基础实验教学中心还承担了部分专业教学实验室的日常运行管理管理。机电基础实验教学中心目前共计包含有23个实验室/实践基地,教学实验室面积3800余平米,部分实验实践教学条件如下。

  

  机电基础实验教学中心部分实验室条件

  

  三、探索与推进多元多维实验实践教学研究与改革,提升实践育人成效与水平

  1.示范中心成立了机电系统控制类、热工流体类、液压与气动类、机械振动基础类、现代设计方法类等基础课群的跨专业课程组,统筹包括实验实践环节在内的课程规划设计与组织实施,并定期召开课程交流研讨会,提升了相关课程的先进性、合理性和实施成效。

  

机电系统控制跨专业课程组首次研讨会                               热工流体跨专业课程组研讨会

  

  2.示范中心加强国际化交流合作,引入国际师资力量开展全英文实践教学活动,打造国际一流实践课程。自2013年起,示范中心在外国文专家项目、国际交流合作处和教务处共同支持下,开设了由美国密歇根大学客座副教授Mark Zachos全英文授课的“嵌入式系统入门与实践”课程。同时,示范中心还建立了邀请国外高水平学者与专家面向本科生进行学术讲座与实践交流指导等特色项目建设与运行机制。

  

  “嵌入式系统入门与实践”全英文外教实践课程

  

  3.示范中心鼓励和支持教师开展多种类型与形式的实验实践教学研究与改革,并将研究与改革成果应用于实验实践教学,提升实验教学成效与水平。近5年来,示范中心教师承担校级及以上各类教学改革项目与实验室研究项目120余项,其中省部级、学会级等教改项目28项;北京市教育教学成果一等奖3项、二等奖1项,北京理工大学教育教学成果奖特等奖2项、一等奖8项、二等奖20项。

  相关措施,有效提升了示范中心实验实践成效与水平。以2019年为例,示范中心实验实践教学累计达51万人时。其中,包括课程实验与实验课程80余项,涉及校内本科生6724人,约22.5万人时;面向全校专业本科生开设实验选修课与开放实验26门次,约5万人时;组织参加包括中国汽车工程学会巴哈大赛、中国大学生方程式大赛、全国大学生智能汽车竞赛、中国智能机器人格斗大赛、中国机器人大赛、中国高校智能机器人创意大赛、全国大学生机械产品数字化设计大赛等16项竞赛项目,获得省部级以上奖励319人次。

  

  四、加强实验中心与专业的联合与协同,促进课程、专业、中心的共同发展

  与专业的联合、协同是示范中心发展的根本之一。示范中心自成立以来,强力支撑了机械工程专业认证(2014、2017)、车辆工程专业认证(2014、2020)、机械工程学科国际同行评估(2016)、本科教学工作审核评估(2017)、车辆专业申报北京市重点建设一流专业(2019)等工作。

  

  工程教育专业认证

  

         2016年机械工程学科评估                                            2017年本科教学工作审核评估

  

  示范中心还联合能源与动力工程专业、装甲车辆工程专业建设了研究型虚拟仿真实验教学项目,其中“内燃机性能测试虚拟仿真实验”获认定为2018年国家级虚拟仿真实验教学项目,“坦克装甲车辆机动性虚拟仿真实验”或认定为2019年北京市级虚拟仿真实验教学项目(国家级虚拟仿真实验教学项目认定评审中)。在国家级、省部级实验教学项目建设经验与应用基础上,还建设了机械振动基础类系列虚拟实验、智能制造创新实践系统等虚拟实验项目,并开设基于Unity3D虚拟仿真实验开发设计实践等课程,初步形成了虚实结合的实验教学体系,教学应用效果良好。

  

  

内燃机性能测试虚拟仿真实验

  

坦克装甲车辆机动性虚拟仿真实验

 

      五、推进校企深度协同育人,与国内外著名公司企业建立紧密合作关系,延拓实验实践教学的知识空间、物理空间

  为了提高学生的实践能力,示范中心与北汽福田汽车股份有限公司、江麓机电科技有限公司、内蒙古第一机械制造(集团)有限公司、三一重机有限公司、北京北方车辆集团有限公司、潍柴动力股份有限公司等众多国内知名企业合建了4个国家级工程教育实践中心和多个校级的工程教育实践中心或实践基地。

  

  北理工~装甲兵学院工程实践教育基地揭牌

  

  北理工~哈一机集团工程实践教育中心揭牌

 

  同时,示范中心还与德国大众汽车学院、加拿大Quanser公司、北京博创尚和科技有限公司、北京钢铁侠科技有限公司、机器时代(北京)科技有限公司等国内外知名企业建立了密切的合作关系,联合开展了系列实验课程设计、实践教学等活动,进一步拓宽了示范中心实践教学的广度和与时俱进性。

  

  2019年7月,北理工~大众汽车学院联合师资培训课程

  

  2019年10月,示范中心组织师生前往德国大众汽车学院游学交流

  

  六、特色实践资源开放共享,积极发挥国家级实验教学示范中心的示范辐射作用

   1.承办或组织实施系列特色创新训练营,特色资源面向国内外开放

  示范中心自2015年起,基于北京市高水平人才交叉培养计划、北京市“一带一路”国家大学生科技创新训练营、北京市初中生开放性社会实践活动、北京理工大学·北京中医药大学本科生合作培养课程、北京理工大学与四川优促会联合举办的学业生涯指导•高大衔接特色课程暑期营等专项工作,面向国内外校高校与中学生开设了系列实验实践课程与专项创新实践训练活动。

  尤以北京市“一带一路”国家大学生科技创新训练营为例,训练营通过为期2-3周的课程学习、创新创业实践训练和产业现场考察等,为学生提供最新技术领域包括新能源车辆、嵌入系统、先进机器人、互联网、智能制造等创新解决方案训练。经过2018年首届、2019年第二届连续两届训练营的实施,北京市“一带一路”国家大学生科技创新训练营对推介宣传首都教育,推进北京与“一带一路”沿线国家高校之间的教育交流与合作,成效显著,已成为推动北京和“一带一路”国家青年交流的品牌项目。

  

  2018年北京市“一带一路”国家大学生科技创新训练营创新成果展示

  

  2019年北京市“一带一路”国家大学生科技创新训练营创新实践

  

        2.积极参加或组织国多种形式的交流研讨,宣传与推介示范中心建设成效

        示范中心教师积极参加或组织各种形式的交流研讨会,并通过多种渠道对示范中心的建设成果进行了宣传与推介。

  

  2020年1月,示范中心2019年度教学指导委员会工作会议

  

  2019年7月,示范中心组织机电系统控制课群课程规划与条件建设交流研讨会,清华大学、大连理工大学、东北大学、加拿大Quanser公司相关代表参加

  

  2016年,国家级实验教学示范中心机械学科组会议,报告分享

  

  基于近年来在机器人系列竞赛方面开展的工作与成果,示范中心作为协办单位参加了2020中国智能机器人格斗大赛的赛事筹备与组织实施工作。

  

  

  3.接待国内外参观交流,扩大示范中心影响力

  近年来,示范中心接待了包括北京市市委书记蔡奇、北京市市长陈吉宁、北京中医药大学党委书记谷晓红、北京中医药大学校长徐安龙等多位省部级以上领导的检查与参观,还接待了来自德国、美国、加拿大、日本、沙特等国家学者专家,以及国内香港理工大学、天津大学、南京航空航天大学、西北工业大学、四川大学、吉林大学、大连理工大学、华中科技大学、东北大学、北京科技大学、重庆大学、武汉理工大学等近百所高校领导、专家及同行近500人的调研、考察和交流,成果示范辐射作用显著。

  

  2020年,北京市市委书记蔡奇参观示范中心

  

  2019年,北京市市长陈吉宁参观示范中心并与创新实践学生交流

  

  2020年,学校党委书记赵长禄、校长张军至示范中心调研

  

  

  七、实验中心发展展望

  示范中心自2012年获批为国家级实验教学示范中心以来,不断提升建设水平,优化实践教学体系,在实验体系建设、实验条件统筹规划管理等方面开展了大量扎实深入的工作,实验实践教学成效与示范辐射作用显著。在新工科背景下,为配合学院人才培养改革整体规划,示范中心将进一步挖掘和发挥平台优势与特色,实施面向领军人才培养的工科大学生跨学科实践育人计划(X-LAB计划)。X-LAB计划以国家级实验教学示范中心为平台支撑,以创新能力、跨学科能力、工程领导力培养为目标,以特色实践项目为载体,建立跨学科实践育人贯穿培养体系与实施模式,为学生提供多元化的实践训练途径与渠道,有效提升实践育人成效。