智慧型工廠虛擬仿真實驗項目

智慧型工廠虛擬仿真實驗項目是燕山大學建設的虛擬仿真實驗課程。

基本介紹

• 中文名：智慧型工廠虛擬仿真實驗項目
• 建設院校： 燕山大學
• 課程負責人： 張立國
• 授課教師：趙永生、王洪斌、金海龍、漆漢宏

課程簡介

本項目借鑑I程教育的成果導向理念，以培養工程能力為目標對電氣控制類課程群進行體系重構，以項目驅動為教學形式，高度還原智慧型工廠I業場景，以實際智慧型汽車製造工程為大背景，展開智慧型汽車製造中的智慧型物流、智慧型倉儲以及智慧型生產線項目。本項目是本科電氣控制課程群教學建設的一次嘗試，將課程虛擬教學、項目推動、學生科技活動無縫銜接。對提高高校教育教學質量起到探索作用，對同類本科院校中具有推廣價值。

課程目標

教育信息化是資訊時代教育改革發展的必然要求,也是教育現代化的核心特徵。《國家中長期教育改 革和發展規劃綱要（2010 ~ 2020年）》指出:“信息技術對教育發展具有革命性的影響,必須予以高度重視。”教育部於2013年3月頒布的《教育信息化十年發展規劃（2011 ~ 2020年）》則從頂層設計入手,從巨觀戰略的高度提出了建立具有中國特色的教育信息化體系,建成人人可享有優質教育資源的信息化學習環境,建設學習型社會的信息化支撐服務體系的中長期目標、任務和措施。該規劃對信息化建設提出了以下實驗目的和基本指標:

（1）基於校園網、數位化教室、虛擬實驗室、數字教育教學資源庫、教學科研等管理信息系統且綠色、安全、文明的數字校園建設;

（2）信息技術與教學深度融合的教學模式、方法和內容創新套用,以及信息化條件下學生自主學習、自主管理和自主服務能力培養;

（3）信息化支撐科研成果轉化為數字教學資源及在教學中的套用:

（4）科研信息化條件與資源建設、共享使用以及基於網路的協同科研能力:

（5）教學與科研資源和學習平台在科普、人文、 學科教育以及國際文化交流領域的輻射作用。

虛擬仿真實驗教學綜合套用虛擬現實、多媒體、人機互動、 資料庫以及網路通訊等技術,通過構建逼真的實驗操作環境和實驗對象,使學生在開放、自主、互動的虛擬環境中開展高效、安全且經濟的實驗,進而達到實體實驗不具備或難以實現的教學效果。

本智慧型工廠虛擬仿真教學系統引入CPS （Cyber Physical Systems）關鍵技術:物聯網、移動網際網路、人工智慧、嵌入式系統、機器人、智慧型製造等關鍵技術,改造提升原有專業教育的課程體系和教學內容;以適應新的工業革命和經濟社會的轉型升級對人才培養的需求,同時推動學校的科學研究和學科建設工作。同時以項目驅動為教學形式,專業認證為考核標準，OBE （ Outcome based education ）成果導向教育為中心思想,高度還原智慧型工廠I業場景,以實際的智慧型汽車製造工程作為大背景,展開智慧型汽車製造中的智慧型物流、智慧型倉儲以及智慧型生產線項目,實現“CPS使用網路化空間以遠程的、可靠的、實時的、安全的、協作的方式操控一個物理實體”的目標。同時,用實際項目的形式讓學生體會到“信息技術”與“教育教學”融合帶來的實驗教學改革與創新。