面向本科生能力培养的CDIO实验室提升计划

(2008年度)养的CDIO实验室提升计划申报单位机电与控制工程学院负责人费跃农徐刚 联系电话26534812填报日期2007年12月1日 深圳大学计财工作教授委员会制填表说明1.凡申购(或自制)单价在十万元人民币(含)以上设备均需进行可行性论证，并付论证报告并填写此表。2.申购(或自制)单价在十万元人民币以下仪器设备,列出详细购如有关栏目填写内容较多，可另外附页。4.此表属存档材料，严禁用园珠笔、铅笔填写。5.本项目用于我校本科教学实验室的创立、创新改革及巩固发展，日常运转、维护费用及低值易耗品不能列入其中。6．本项目的申报须由院务会议(实验中心主任必须为院务会议成员)通过。7．申报书(见附件)一式八份(双面印)报送我处。1.项目与人才培养方案中专业建设与课程建设的关系CDIO是美国麻省理工学院(MIT)从2000年开始实施的一种教学改革方案，它用构思(Conceive)--设计(Design)--制作(Implement)--运行 (Operate)四种实践构成工程人才的培养体系，取得了很好的效果，被许多世1)工程教育的发展机遇与我院的人才培养目标要》确立了到2020年全社会研究开发投入占国内生产总值的比重达到2.5%以展，跨国公司正在把越来越多的研发设计工作移向中国，长的基本规律。”深圳大学地处我国改革开放和产业发展的最前沿，周边地区产业科技水平2)当前工程教育中存在的突出问题和CDIO改革方案A.专业技术知识和推理能力。包括基础科学知识和工程基础知识；B.个人和职业技能和职业道德。包括分析和解决工程问题的能力、通过实验探寻知识的能力、全面系统的思维能力、创新精神和个人素质、职业技能和职业道德；C.团队协作和交流能力。包括团队精神、领导和协作能力、口头和书面的沟通与交流能力；统的工程人才能力培养体系，其次实施这些改革措施的硬件和软件条件有待提些问题，我们在国内外进行了广泛的调研，发现美国麻省理工学院(MIT)的航MIT的工程人才培养方案简称CDIO，分别代表构思(Conceive)、设计(Design)、实施(Implement)和运行(Operate)。这四个词概括了工程师的职职业道德、团队协作和交流能力、构思-设计-实施-运行的能力都可以得到培养和提高。基于这样一个认识，CDIO方案提出以构思—设计—制作—运行为工作-运行和运行-构思项目(以下简称CDIO实践项目)，深化学生对专业知识的3)开展CDIO实验室提升计划的必要性案中，增加了“工程设计实践”环节，用来承载CDIO实践项子技术和电力电子技术等课程中采用了基于项目的学习、讨论式学实践项专专专专目业业业业课课课课程程程程制作-运行和运行-构思项目(如图1所示)，在使学生获得实践经验的同时，深化对专业知识的理解，激发学习热情，培养工程实际能实践项目与我们现有的教学实验具有不同的特点和作用，我们并不是用它代替现有的教学实验，而是用它把能力的培养贯穿起来，起特点：A现在并与专业知识学习密切配合。按照问题的复杂程度、解决方案的明晰程度、项目的时间周期和项目的参加人数四个方面循序渐进地安CDIO实践项目是实施此项教学改革的关键，而相应的实践条件则是开展验室提升计划”2.项目包括的主要内容本计划的主要内容是根据CDIO实践项目的特点和要求，建设配套的实践表一CDIO实践项目的配套课程和配套设备序号123456789IO实践项目名称机器人组装与控制机器人赛跑机器人灭火比赛(初级)电路制作与调试机械加工与装配电子控制创新设计自动机械创新设计数控钻床研发商品力学电学测试设备研发群控电梯系统研发过程控制系统配套课程程制图、计算机程制图、计算机电子技术理、机械设计术、数控、电机学、检测技术智能控制专业年级全院一年级全院一年级全院一年级全院二年级全院二年级三年级机电年级全院三年级全院三年级三年级每组人数133116633拟购配套设备在预算表中的编号1，28，295，6，7，8，9，28，2910，28，2928，2916，17，28，2915，18，28，29备备注免费另购顺序123456789创新教育机器人创新教育机器人创新教育机器人创新教育机器人PCB快速制作系统BGA/CSP焊接机锡炉电路板设计软件电路仿真软件机械设计软件控制系统设计软件二维运动平台一维运动平台一维运动平台数据采集卡温度测试箱可编程电源规格型号轮式履带式爬行式双足式铣削00*350半自动步进伺服步进伺服AD/DA-40-150℃4040404011140404055401225000020000004000022000250000000250000800000002000000000440000600000250000用途CDIO项目编号1，2，3，131，2，131，2，134，64，64，64，6612，13，1488，98，99，1099备备注顺序群控电梯模型过程控制对象系统DCS分布式过程控制系统远程数据采集过程控制系统嵌入式以太网分布式过程控制系统电动汽车模型及配件嵌入式控制系统开发装置自主移动机器人多足机器人套件台式计算机服务器合计双座六层THJ-3S7-300ADAM6000ARM轮式带手臂四足、六足19”液晶屏Intel400G8111114054017000098000265000000098000265004000000002800005184500CDIO项目编号所有CDIO项目所有CDIO项目2、单价十万元以上仪器设备(此表可复制)量(台单价160000总金额160000厂商杰升达型号RS-208L拟开出实验名称：CDIO项目电路制作与调试、电子控制创新设计、智能汽车研发、机器人灭火比赛、机器甲虫野外拯救比1PCB量(台1单价250000总金额250000国别德国厂商乐普科型号ProtoMatS62DIO设计、智能汽车研发、机器人灭火比赛、机器甲虫野外拯救比包括软件包CircuitCAMPCB(CAM软件，用于数据读入转换)和转速10,000至60,000转每分钟，无级可调加工最细线宽/间距均为量(台厂商天煌型号PROFIBUSPLC检测S组态软件日姓名单位专业职称签字五、校领导审批意见年月日仪器设备名称PCB快速制作系统数量总金1单价250000250000 (台额套)国别德国厂商乐普科型号LPKFProtoMatS62路设计、微机原理主要包括软件包CircuitCAMPCB(CAM软件，用于数据读入转换)和技机器控制软件BoardMaster指轴转速10,000至60,000转每分钟，无级可调加工最细线宽/间距均项目执行单位机电与控制工程学院项目负责人机电与控制工程学院费跃农可行性论证报告机电与控制工程学院自动化系制单位项目背景产业以上，科技进步贡献率达到60%以上，对外技术依存度降低到30%以下。实实践机会。古今中外的发展经验表才和运行(Operate)，也就是说在现代企业中工程师的工作就是围绕着这四个方项项目目标任要营造一个提供实践经验的环境，让学生先做后学、边做边学。关于这一点，学生的个人和职业技能、职业道德、团队协作和交流能力、构思-设计-实施-以构思—设计—制作—运行为工程人才的培养环境，通过穿插于现有课程中PCBCDIO： (15)电路制作与调试本项目为全院二年级学生开设，每人一组。相关课程为电工实习、数字电子技术、模拟电子技术。学生按照一个设计好的电路图绘制印刷电路板、制作印刷务电路板、装焊元器件、使用示波器等仪器测试电路的功能，撰写测试报告。在专业知识方面，学生能认识和理解电路的构成，认识各种电子元件，认识各种封装形式和装焊方法，认识电子产品的制造流程，加深对电类课程的理解；在专业能力方面，学生初步掌握了电路板设计能力、制作与调试能力和使用电工仪表的能力；在个人能力方面，可以锻炼学生的动手能力和书面表达能力。本项目的配套 (16)电子控制创新设计本项目为自动化专业三年级学生开设，每人一组。相关课程为电子线路课程设板设计与制作、调试与性能测试，并撰写设计报告。在专业知识方面，学生通过运用电子技术和计算机的知识解决实际问题，加深对相关知识的理解；在专业能力方面，学生全程独立完成一个电子产品的研发工；在个人能力方面，本项目可以锻炼学生、PCB (17)智能汽车研发3程师、机械工程师等等。任务是设计一个能自动沿着标记跑完赛道的智能电动车。控制理论、智能控制等。这是一个包含构思、设计、制作和运行环节的长期项目，需要一个学期的时间。项目组在这个期间要采取多种形式的设计讨论、实验评价和进度管理。在专业知识方面，学生通过综合运用机械和自动化领域的知识解决实际问题，加深对相关知识的理解；在专业能力方面，学生全程参与、合作完成一个复杂的机电一体化产品的研发工作，其系统思维能力、构思-设计-制作能力和项目组织管理能力都将得到加强；在个人能力方面，本项目可以锻炼学生的跨学科团队协 (4)机器人灭火比赛(高级)能控制等。这时间。项目学生通过综合运用机械和自动化领域的知识解决实际问题，加深对相关知识的理的研发工作，其系统思维能力、构思-设计-制作能力和项目组织管理能力都将得到加强；的抗压能力、口头和书面的表达和交流能力。本项目的配套设备为机械设计软件40个节 (18)机器甲虫野外拯救比赛本项目为机电和自动化专业四年级学生开设，每组6人，机械和自动化专业各3人。这是一个跨学科团队项目，学生在团队中有自己的角色，项目经理、自动化工程师、机械工程师等等。任务是设计一个机器人能在丘陵(沙盘模型)环境中自检测技术、嵌入式系统、控制理论、智能控制等。这是一个包含构思、设计、制作的时间。项目组在这个期间要采取多种形式的设计讨论、实验评价和进度管理。在专业知识方面，学生通过综合运用机械和自知识的理解；在专业能力方面，学生全系统思维能力、构思-炼学生的跨学科团队协作能力、面对比赛竞争的抗压能力、口头和书面的表达和交项目投资规模及资金筹措济济及社会效益结论及建议经个与现代电子制造业水平相适应的实验室中开展设计制作实践，使学生能提前熟悉就业工作环境，为深圳市高新技术产业发展培养及时可用的本设备采购计划是在培养工程实用人才的目标下，针对精心设计的多个实践环节提出的，设备先进、任务明确、利用率高、预期效果好，主主要技术指标设备名称数量总金1单价160000160000 (台额套)国别中国厂商杰升达型号RS-208L路设计、微机原理X项目执行单位目负责人可行性论证报告程学院机电与控制工程学院费跃农工程学院自动化系制单位项目背景产业以上，科技进步贡献率达到60%以上，对外技术依存度降低到30%以下。实作岗位实践机会。古今中外的发展经验表才和运行(Operate)，也就是说在现代企业中工程师的工作就是围绕着这四个方要营造一个提供实践经验的环境，让学生先做后学、边做边学。关于这一点，学生的个人和职业技能、职业道德、团队协作和交流能力、构思-设计-实施-以构思—设计—制作—运行为工程人才的培养环境，通过穿插于现有课程中项购买“BGA/CSP焊接机”是为开展以下五个CDIO实践项目提供条件： ( (19)电路制作与调试目本项目为全院二年级学生开设，每人一组。相关课程为电工实习、数字电子标技术、模拟电子技术。学生按照一个设计好的电路图绘制印刷电路板、制作印刷任器件、使用示波器等仪器测试电路的功能，撰写测试报告。在专务业知识方面，学生能认识和理解电路的构成，认识各种电子元件，认识各种封装形式和装焊方法，认识电子产品的制造流程，加深对电类课程的理解；在专业能力方面，学生初步掌握了电路板设计能力、制作与调试能力和使用电工仪表的能力；在个人能力方面，可以锻炼学生的动手能力和书面表达能力。本项目的配套 (20)电子控制创新设计本项目为自动化专业三年级学生开设，每人一组。相关课程为电子线路课程设程序设计与仿真、元器件采购、电路板设计与制作、调试与性能测试，并撰写设计报告。在专业知识方面，学生通过运用电子技术和计算机的知识解决实际问题，加深对相关知识的理解；在专业能力方面，学生全程独立完成一个电子产品的研发工；在个人能力方面，本项目可以锻炼学生、PCB (21)智能汽车研发3程师、机械工程师等等。任务是设计一个能自动沿着标记跑完赛道的智能电动车。控制理论、智能控制等。这是一个包含构思、设计、制作和运行环节的长期项目，需要一个学期的时间。项目组在这个期间要采取多种形式的设计讨论、实验评价和进度管理。在专业知识方面，学生通过综合运用机械和自动化领域的知识解决实际问题，加深对相关知识的理解；在专业能力方面，学生全程参与、合作完成一个复杂的机电一体化产品的研发工作，其系统思维能力、构思-设计-制作能力和项目组织管理能力都将得到加强；在个人能力方面，本项目可以锻炼学生的跨学科团队协 (4)机器人灭火比赛(高级)等。这时间。项目学生通过综合运用机械和自动化领域的知识解决实际问题，加深对相关知识的理的研发工作，其系统思维能力、构思-设计-制作能力和项目组织管理能力都将得到加强；的抗压能力、口头和书面的表达和交流能力。本项目的配套设备为机械设计软件40个节 (22)机器甲虫野外拯救比赛工程师、机械工程师等等。任务是设计一个机器人能在丘陵(沙盘模型)环境中自思、设计、制作构思组织管理能力都将得到加强；在个人能力方面，本项目可以表达和交流能力。本项目的配套设备为机械设计软件40个节点、控制系统设计软件40项项目投资规模及资金筹措该设备是我院实施该设备是我院实施CDIO实践计划的重要设备之一。它将使学生在一个与现代电子制造业水平相适应的实验室中开展设计制作实践，使学生能提前熟悉就业工作环境，为深圳市高新技术产业发展培养及时可用经济及社会效益本设本设备采购计划是在培养工程实用人才的目标下，针对精心设计的多个实践环节提出