文/李鈺祥
通常情況下,智能科學與技術專業(yè)都是針對國家智能產業(yè)深入融合進行設置的,其在實驗平臺建設方面需要針對國家智能化工業(yè)產品、制造過程以及高端裝配等領域中的薄弱環(huán)節(jié),通過教學體系的完善以及教學資源的整合,實現創(chuàng)新性、綜合性實驗項目的創(chuàng)設,從而最大限度的提升學生的實踐能力以及創(chuàng)新能力。與此同時,還要嘗試與相關相關企業(yè)取得長久聯系,針對于智能創(chuàng)造方面的技術,不斷的進行創(chuàng)新,從而達到培養(yǎng)高素質應用型人才培養(yǎng)的目的。
在對專業(yè)化實驗平臺進行創(chuàng)設的過程中,相關工作人員要結合智能化流程改造、工業(yè)產品以及相關的智能設備等,從智能科學技術體系中提取所需要的專業(yè)課程,以此來推動實踐教學體系的有效構建與完善。具體需要將機器智能作為主要方向,以機器人實驗室和人工智能為基礎,通過與企業(yè)之間的協同創(chuàng)新以及相關科技項目競賽,對學生的各項能力進行培養(yǎng),如工程實驗設計能力、問題分析能力、獲取知識的能力、社交能力、管理組織能力等等。在與企業(yè)取得聯系的同時,逐步掌握各類創(chuàng)新方法,從而使學生具備良好的創(chuàng)新態(tài)度和意識。另外,還要最大限度發(fā)揮出實驗平臺的現有優(yōu)勢,以此來完善支撐體系,使實驗教學方面的各項資源能夠實現優(yōu)化配置,以此來建設與國家產業(yè)發(fā)展層次相匹配的實驗平臺。
從一定程度上來看,基于智能制造的技術專業(yè)和智能科學,在目標定位方面,還要培養(yǎng)出一批優(yōu)質工程應用型人才,而這實則也屬于一種基于通識教育的個性化教育。在設置專業(yè)課程體系的過程中,還要實現多種學科知識的有效融合,具體如人文科學、自然科學等等;對于智能科學以及技術專業(yè)方面的建設,主要包括數字信號處理、邏輯設計及數字系統、電子電路及電路分析、系統及信號、算法分析及C 語言程序設計、接口及微機原理、檢測技術及傳感器、操作系統及數據庫等等;在專業(yè)方向類課程方面,涉及到智能控制技術以及人工智能技術在工業(yè)機器人當中的應用、制造業(yè)軟件當中的工業(yè)控制系統及嵌入式軟件。其中又涵蓋數據網絡與通信、嵌入式開發(fā)與應用、系統開發(fā)與移植、神經網絡與人工智能等等。通過對學生計算機技術、傳感信息處理技術、自動控制技術以及智能系統方法的培養(yǎng),推動系統的有效集成,并與相關專業(yè)實踐課程體系相配合,完成基礎技術課程、電子工藝實習、綜合項目實驗以及核心課程設計,并保證學生在工程應用當中的實施能力。
結合專業(yè)實踐課程體系,構建內容包括多個模塊,例如機器智能系統、嵌入式技術、信息及控制技術、電路技術以及計算機基礎技術等等,之后結合學習階段的不同,對層次化教學進行逐步落實,具體內容包括以下幾個方面:
(1)在基礎類實驗方面,應該著重開設與課堂教學相關理論有效結合的實驗項目,并對基礎實驗課時進行逐步的提升,通過實踐對學生進行啟發(fā)和引導,使其能夠將基礎理論知識牢固掌握,此外,還要對學習方法及工作方法的培養(yǎng)保持重視,包括資料查詢信息獲取、工作計劃的編制、實際問題解決思路、工作結果評估以及新技術的獨立學習等等,使學生能夠在專業(yè)技能和知識方面獲得相應的基礎保障。
(2)對于專業(yè)實訓實驗而言,其主要是對學生應用相關知識和方法有效解決行業(yè)問題或任務的能力以及相關結果評價能力進行培養(yǎng)。如人工智能技術方面的實驗項目、智能傳感應用的相關項目、計算智能項目、知識推理及表示項目、機器人項目等,具體培養(yǎng)方式包括情景教學模式、案例教學模式以及項目教學模式等等。
(3)在綜合創(chuàng)新類實驗方面,其關注的重點在于,問題理解、信息數據的獲取、系統智能化開發(fā)、原型系統智能化開發(fā)、智能系統修訂及評價、智能系統維護與調整等等,最終構建出完善的智能化系統。如在智能制造當中應用人工智能技術。包括產品設計和加工、產品智能化檢測、智能機器人、智能工藝規(guī)劃以及智能生產調度等等。除此之外,還包括與機器人相關的內容,具體如焊接機器人實訓以及多關節(jié)串聯機器人等。
(4)通過與企業(yè)之間的協同創(chuàng)新以及相關科技競賽的有效開展,能夠對學生設計實驗過程的能力進行培養(yǎng),具體過程包括:在智能化升級生產過程中進行觀察和記錄,發(fā)現其中的定義問題,并在第一時間提出各種假設,通過相關證據的收集,完成假設的驗證過程,并對相關結果進行發(fā)表,完成理論構建。而在學生表達溝通能力、團隊管理能力以及創(chuàng)新方法培養(yǎng)方面,具體可以通過機器人大賽、嵌入式設計比賽、設計工業(yè)控制系統、集散控制、集成應用的制造與執(zhí)行、虛擬制造應用、敏捷制造、船舶制造、紡織制造、機械加工、食品加工、電子電氣、輕工家電以及醫(yī)藥制造等平臺來實現。
綜上所述,對面向智能制造智能科學及專業(yè)的實驗平臺建設加強探索,對相關專業(yè)人才培養(yǎng)目標的實現具有非常積極的作用,特別是對實驗平臺的科學建設,能夠有效提升相關專業(yè)的人才培養(yǎng)水平以及創(chuàng)新意識,因此,相關專業(yè)應該根據現代社會發(fā)展需求,對專業(yè)實驗平臺進行積極的探索和建設,同時還要最大限度的發(fā)揮出專業(yè)實驗平臺優(yōu)勢作用和性能,從而更好的滿足社會各界的發(fā)展需求。