新时代基于工程教育的“三层四段”阶梯式实践教学体系构建与实施——以东华理工大学电子信息工程专业为例

针对地方高校工程教育存在的成果导向教育实施不充分以及“双师型”师资短缺等问题,通过深入分析当前工程教育专业的认证标准,以成果导向教育为理念,构建基本技能、综合应用和创新能力三个层次以及基础、工程、综合和双创四个阶段的“三层四段”阶梯式实践教学体系,通过“引进来”和“走出去”相结合的方式来解决“双师型”教师短缺问题,探索电子信息类专业实践教学体系的改革途径。教学实践表明:该实践教学体系能够更好地满足当前工程教育认证需求,有利于培养学生的工程实践能力和职业素养,提高就业竞争力,是实效显著的工程教育实践教学体系。

以能力为核心的电子类专业实践教学体系构建--以东华理工大学为例

实践性教学环节在电子类专业教学培养过程中占有非常重要的地位, 对于学生的知识、 能力、 创新的协调发展起着至关重要的作用.机电学院搭建了 “一体化、 三平台” 实践体系, 建立 “4321” 新模式, 构建学科竞赛长效机制等一系列措施, 探索出了一套创新实践教学新方法, 形成了实践教学特色体系. 该实践教学体系在应用中取得了明显效果, 有效提高了学生的实践能力和创新能力.

工程认证背景下“机械原理”课程“线上+线下”混合式教学研究

工程认证背景下“机械原理”课程“线上+线下”混合式教学是当前适应教学改革的重要模式。文章从工程认证的要求出发,通过线上线下教学内容的分配,线上线下教学内容的设计,以及新教学方式下考核方式的确定,阐明了混合式教学模式的实施方法,并给出了具体设计案例,为“机械原理”课程教学优化创新提供了新思路。

SCI收录东华理工大学学术论文的统计分析

文章通过统计东华理工大学1982年至2012年30年来被科学引文索引(SCI)收录的科技论文情况,从论文的收录数量、学科分布、论文语种、合作国家及机构、论文被引频率等方面分析,揭示东华理工大学近年来科研情况,为学科发展和学校建设提供参考。

都柏林理工学院电气与电子工程本科人才培养模式及启示

通过研究都柏林理工学院工程类人才培养模式特点,探讨应用型高校如何建立有效的应用型人才培养模式,提出精简并合理设置课程体系、处理好教与学的关系、强化校企合作和改革创新教学评价模式等建议,旨在为我国相关工程类人才培养提供一定的启示。

东华理工大学李志英教师设计作品选

在当今信息高速爆发的时代，要想达到提高包装设计在销售中的话语权。必须了解产品在销售渠道中的每个环节，并在终端产生购买力，这就需设计师在包装设计过程中，对每一个图形元素不断地推敲、创新，

工程文化教育背景下人才培养模式的探索——以电子信息工程专业为例

本文介绍工程文化教育的相关概念、工程文化建设的内涵;以电子信息工程专业为例,探索其在工程文化教育背景下的人才培养模式,从中观维度,对工程文化教育育人模式相关要素进行分析,就如何在现有培养目标、专业建设、课程体系等方面加入工程文化因素进行探讨。

大尺寸工件螺孔的机器视觉测量方法研究

基于3C产品外壳工件螺纹圆孔加工时通常采用角点定位的特点,利用线阵相机采集子图像的连续性,提出基于直线特征和圆特征定位的螺纹圆孔位置尺寸测量方法。基于拟合法改进的Hough直线定位方法和基于乘同余法改进Hough变换圆形检测方法,实现3C外壳工件图像边缘定位及螺纹圆孔的圆心坐标提取及直径尺寸测量;基于图像的连续性,采用子图像逐一检测,相邻子图像起始像素累加的方式,实现大尺寸图像螺纹圆孔尺寸全局检测。上述方法最终实现大尺寸3C外壳工件螺纹圆孔的位置尺寸测量精度为±0.2220mm和孔径大小测量±0.0904mm,单工件检测耗时为33.737s。

闭式线型喷头静电纺丝及工艺参数影响

为解决产量低、针头堵塞和溶剂挥发的问题,设计了一种闭式线型喷头静电纺丝装置。采用Comsol软件分别模拟了开式、闭式辊筒的电场分布,并研究了各金属丝的电场强度。采用正交实验研究了聚合物溶液浓度、工作电压、纺丝距离和旋转速度4个工艺参数对聚偏二氟乙烯(PVDF)纳米纤维形貌的影响。应用响应面法建立了工艺参数与纳米纤维直径的多元回归模型,评价了4个工艺参数对纳米纤维直径的影响。正交实验获得的纳米纤维平均直径(MFD)为93.85~206.42 nm,相对标准偏差(RSD)为29.28%~45.13%。研究结果表明,PVDF纳米纤维MFD受聚合物溶液浓度和纺丝距离影响显著,受工作电压和旋转速度的影响不显著;PVDF纳米纤维MFD随聚合物溶液浓度、工作电压、旋转速度的增大而增大,随纺丝距离的增大而减小。

浅谈机械专业大学生毕业工作能力与在校学习状况的关系

目前,机械专业学生外出就业、工作正面临着巨大的挑战,一个在校学习成绩优秀的学生,是否能适应当前严峻的就业形势,已成为大家热议的话题。本文将从学生在校学习情况、在外工作情况,以及怎样去调节两者的关系三个方面进行探讨。

InP/InGaAsP/InGaAs场助近红外光电阴极理论建模和特性分析

场助光电阴极可以有效提高长波阈值处的外量子效率,在近红外波段中有着较为广泛的应用。设计了pn结型n-InP/p-InGaAsP/p-InGaAs场助光电阴极,通过电流连续性方程建立其电子发射模型,在该模型基础上调整各层参数进行仿真,获得电子发射电流并计算外量子效率。分析外加电压、外延层掺杂浓度及厚度、基极电极宽度、发射面宽度及发射层材料等因素对外量子效率的影响,最终确定外量子效率达到峰值时各层最佳参数。结果表明:n型InP接触层、P型In_(0.7955)Ga_(0.2045)As_(0.45)P发射层和p型In_(0.53)_Ga_(0.47)As吸收层的最佳掺杂浓度分别为1×10^(19)、2×10^(18)和4×10^(17)cm^(-3),厚度分别为0.2μm、50nm和3μm;综合考虑仿真结果和工艺制备条件,基极电极宽度最佳范围为1~2μm,发射面宽度最佳范围为5~8μm。外加6V电压时,1.65μm波长处外量子效率理想峰值为41%。

基于深度学习的协作机械臂目标定位与抓取研究

针对协作机械臂在工业应用场景中目标定位困难、抓取精度不高等问题,提出一种基于ROS(Robot Operating System)和深度学习的协作机械臂目标定位与抓取方法。首先搭建了一种视触觉融合的机械臂智能抓取实验平台,该平台由Kinect v2视觉系统、Moveit控制系统及AUBO i5机械臂执行系统组成;以Kinect v2视觉系统为基础设计了一种改进YOLOv8轻量化模型的目标检测识别定位方法实现目标定位;采用GSConv和VoV-GSCSP网络结构改进特征融合Neck端解决了参数量大、算力要求高的问题;控制系统订阅tf广播的目标物体坐标信息实现抓取任务。实验结果表明,模型改进后的计算量GSConv和VoV-GSCSP减少6.9%,GFLOPs减少7.3(9.8%),且提高了检测精度;螺丝和螺母两种目标物抓取的成功率分别为99%和97%。

基于PS球自组装技术的GaN纳米柱阵列ICP刻蚀工艺研究

选用蓝宝石衬底上生长的P型氮化镓为材料,通过自组装技术制备的PS球为掩膜,采用感应耦合等离子体(ICP)干法刻蚀的方法来制备形状规则、周期均匀的纳米结构。在制备过程中,氮化镓纳米结构的形貌受诸多因素的影响,例如胶体球掩膜自组装的形貌,ICP刻蚀所通入的气体类型、气体比例、刻蚀功率源、刻蚀时间等。系统地研究了刻蚀过程中通入的气体类型、气体比例和刻蚀功率源、刻蚀时间对氮化镓纳米结构形貌的影响,并进行调整优化。利用扫描电子显微镜(SEM)对氮化镓进行的形貌分析表明:(1)随着刻蚀功率源和刻蚀时间的增大,掩膜层PS球的尺寸会随之减小使得刻蚀得到的纳米结构直径减小;(2)氮化镓纳米结构的形貌、刻蚀速率受到刻蚀通入的气体类型和比例影响,在Ar和CF_(4)或SF_(6)的组合气体作用下刻蚀速率相对非常缓慢,最高为15 nm/min,而Cl_(2)和BCl_(3)的组合气体作用速率可达到150 nm/min。

机械臂运动学和动力学的李群表述

D-H参数法已经被广泛应用到机械手运动建模及分析中,但其所描述的运动都是围绕着x轴和z轴,而不能反映出y轴的运动。为了解决这个问题,采用旋量理论的方法,用旋量来表述出将机械臂的位置和姿态,并进一步分析机械臂的运动学和动力学。相较于传统的D-H法计算运动学正解,旋量理论是从整体上对机械臂的运动进行表述,且不需要中间参考系,几何意义清晰。利用Paden-Kahan子问题分析肘机械臂的逆运动学问题,计算出其运动学逆解,并利用旋量理论和李群-李代数,通过Newton-Euler法建立了高效的递归动力学模型。最后对于用旋量理论求出的肘机械臂运动学逆解进行仿真验证,并计算出其工作空间,结果表明用旋量理论的方法更加简洁、精确、高效。

闭式线型静电纺丝工艺参数对纳米纤维形貌影响分析

为解决低产量、针头堵塞和溶剂挥发的问题,设计了一种闭式线型静电纺丝装置。研究了工作电压、纺丝距离、旋转速度和聚合物溶液浓度4个工艺参数对PVDF纳米纤维形貌的影响,应用响应面法建立工艺参数与纳米纤维直径的多元回归模型,评价这4个工艺参数对纳米纤维直径的影响。单因素实验获得的纳米纤维平均直径(MFD)为84.99~233.65 nm,相对标准偏差(RSD)为29.28%~38.98%。研究结果表明,在一定条件下,PVDF纳米纤维MFD受聚合物溶液浓度和纺丝距离影响显著,受工作电压和旋转速度影响不显著;PVDF纳米纤维MFD随溶液浓度、工作电压、旋转速度的增大而增大,随纺丝距离的增大而减小;并得出上述4个因素对PVDF纳米纤维MFD的影响由大到小依次排序为:聚合物溶液浓度、纺丝距离、喷头转速、工作电压。

Mn、Yb含量对非热处理铝镁合金组织和性能的影响

为了提升非热处理铝镁合金力学性能,设计了不同Mn、Yb含量的铝镁合金,采用室温拉伸、硬度测试、摩擦磨损测试和OM、SEM显微观察等实验,研究了不同Mn、Yb含量对铝镁合金微观组织、力学性能和耐磨性能的影响,得到最优Mn、Yb含量的铝镁合金。结果表明,Mn元素的加入减弱了镁元素引起的枝晶偏析,在铝基体中形成弥散分布的细小化合物Al6Mn,该化合物促进了晶粒的形核,从而抑制晶粒长大,使晶粒得到细化,改善合金组织;稀土元素Yb改善了第二相的分布且形成细小的Al3Yb作为异质形核核心,提高形核率,使得铸件组织中的晶粒数增加,晶粒变小,从而改善铝镁合金组织。当Mn、Yb含量均为0.6%时,合金的力学性能和耐磨性能最佳。合金的硬度为73.75 HBS,抗拉强度为278 MPa,屈服强度为214 MPa,伸长率为10.53%,磨损率为5.88%,与不含Yb元素的合金相比,布氏硬度、抗拉强度和屈服强度分别提高了20.31%、10.31%和19.55%,磨损率降低了2.08%。

电子信息工程专业课程考核改革的研究

课程考核是衡量教育教学质量的关键环节, 其能够反馈教学各个环节中存在的问题.笔者以电子信息工程专业课程改革为切入点, 以团队竞赛方式作为课程考核的方式, 学生反映强烈, 能够有效增强学生的工程应用能力和团队协作能力, 取得了较好的效果.

探索单片机教学改革 提高学生工程实践能力

针对当前企业对人才的要求和单片机技术的发展,文章阐述了单片机教学改革的必要性。对单片机教学内容、理论和实践教学方法,以及考核方法改革进行了探索。对编程语言的选择,如何增强学生的学习兴趣、如何合理融合理论实践教学、如何提高学生创新能力及工程实践能力提出了一些改革的建议。

提升工程实践能力背景下“工程制图”教学改革探索

工程专业教育认证对大学生运用工程基础解决实际问题的能力提出了更高的要求,“工程制图”教学改革势在必行。在少学时的情况下,通过对知识体系、教学模式、教学方法等进行研究,提出结合网络教学平台,融入三维建模,以工程实例为背景的教学改革方案。实践证明,学生的主动性和参与度得到大幅提升,有利于运用所学知识解决实际工程问题,提升工程实践能力。

《工程制图》虚拟模型库的开发和应用

简述了虚拟模型库的设计思想和内容,介绍了应用参数化设计软件建立三维实体模型并导出二维视图的方法,利用e Drawing进行动态仿真,分析了虚拟模型库在工程制图教学中的优势与不足。