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新生研讨课:助力专业启航

  新生研讨,助力启航

  初入大学,面对全新的专业领域,很多同学可能会感到迷茫。新生研讨课旨在为初入大学的学生搭建专业学习的桥梁,具备鲜明的教学特色。《新生研讨课:机械工程前沿》由先进制造学院黄含院长亲自统筹开设,课程围绕先进制造、智能制造和未来制造三大核心主题展开,采用教学、研讨与实验紧密结合的多元教学模式,让学生在课堂学习中既能夯实理论基础,又能通过研讨激发思维活力,借助实验提升实践操作能力,快速适应大学专业学习节奏。

  一、新生研讨课亮点聚焦

  新生研讨课有两大突出特点:

  1、三大主题教学:课程围绕 “先进制造发展及应用前景”、“智能制造与机器人技术”、“未来制造技术及发展前景” 这三大主题展开。每个主题都经过精心设计,从基础概念到前沿知识,逐步引导同学们深入了解专业领域,构建起较为系统的专业知识框架。

  2、教学 + 研讨 + 实验结合的教学模式:采用理论教学、研讨交流和实验操作相结合的教学方式。在课堂上,老师会讲解专业理论知识;研讨课上,同学们可以与老师、同学互动交流,分享自己的见解;实验课则让同学们有机会将理论知识应用到实践中,提高动手能力和解决实际问题的能力,快速适应大学专业学习节奏。

  二、三大前沿主题深度剖析

  1、先进制造发展及应用前景:此主题由三位经验丰富的老师精心打造。黄含院长凭借其深厚的专业知识和丰富的行业经验,为同学们详细介绍机械领域当前的最新研究成果和发展趋势,同时深入讲解先进制造技术基础,包括制造过程中的基本原理和方法,让同学们对先进制造技术有一个宏观的认识和理解;肖华攀老师则专注于精密加工技术的教学,通过实际案例和操作演示,向同学们展示如何通过高精度的加工手段制造出高质量的产品,让同学们领略到精密加工的魅力和重要性;郭川老师负责讲解成形制造,详细阐述产品从原材料到成品的各种成型工艺,如金属液态成形、金属塑性成形、金属焊接成形、增材制造技术等,并介绍金属成形的应用领域。通过三位老师的精彩授课,同学们将全面了解到先进制造技术在航空航天、汽车制造、电子设备生产等众多行业的应用,以及它对推动社会发展的重要作用

  2、智能制造与机器人技术:该主题由四位专业老师共同授课。丁北辰老师负责辅助讲解机器人技术基础和发展概述,通过生动的讲解和丰富的历史资料,让同学们了解机器人从诞生到现在的发展历程和基本工作原理,为后续的学习打下坚实的基础;夏崇坤老师则专注于类人型机器人技术前沿的教学,介绍当前最先进的类人机器人的技术特点和应用场景,让同学们感受到科技的魅力和无限可能;刘林老师负责医疗机器人技术前沿的教学,通过大量的实际案例和视频资料,展示机器人在医疗诊断、手术操作等方面的创新应用,让同学们了解到医疗机器人对医疗行业的巨大推动作用;周立波教授负责讲解智能机器人在先进制造中的应用,重点讲解机器人如何提高制造过程的自动化和智能化水平,包括机器人概述、在先进制造中的应用(如航空发动机叶片加工)以及未来发展趋势(人工智能)等内容。通过四位老师的详细讲解,同学们能全面了解智能制造与机器人技术的现状和发展潜力。 

  3、未来制造技术及发展前景:该主题聚焦未来制造领域的新兴技术,由三位老师分别进行深入讲解。吴嘉宁老师专注于仿生功能结构与机器人的研究,通过大量的生物案例和技术分析,向同学们展示如何模仿生物的结构和功能设计更智能的机器人,激发同学们对未来机器人技术的创新思维;韩河生老师负责折纸艺术与工程应用的教学,探索如何将折纸的原理应用到工程设计中,实现产品的创新设计,让同学们领略到传统艺术与现代工程的完美结合;冯建设老师负责讲解绿色制造、AI 和数字技术,关注在制造过程中如何实现可持续发展,以及人工智能和数字技术在制造中的应用,引导同学们树立环保意识和创新思维。通过与三位老师的深入探讨,有助于激发同学们对未来制造技术的兴趣和创新思维。   

  这三大主题层层递进,紧密结合学院的研究方向。从先进制造技术的基础与应用,到智能制造与机器人技术的深入发展,再到未来制造技术的前沿探索,逐步拓宽同学们的专业视野,加深同学们对专业领域的理解。不仅让同学们系统地掌握了专业知识,还培养了同学们的创新思维和实践能力,为同学们未来的专业学习和研究打下了坚实的基础,使同学们能够更好地适应未来行业的发展需求。

  三、“教、研、践” 协同教学模式深度剖析

  1、专任教师课堂教学:由具有丰富教学经验和专业知识的专任教师负责三大主题课程的教学。在课堂上,老师们会通过讲解、案例分析、视频演示等多种方式,帮助同学们理解专业知识。例如,在讲解先进制造技术时,会展示一些实际的制造案例,让同学们更直观地感受理论知识的应用。同时,老师们注重培养同学们的学习方法和思维能力,引导大家学会自主学习和思考。

  2、主题研讨激发思维:为确保研讨课的质量,每次研讨的主题会提前一周发送给同学们,让大家有足够的时间查阅资料、思考问题。上课当天,专任教师和助教会一同前往南校区的研讨教室。同学们会分成小组,每组 9 - 10 人,围绕相应主题展开热烈讨论。在讨论过程中,现场气氛十分活跃,同学们各抒己见,积极分享自己的观点和想法,思维的火花不断碰撞。每个小组讨论结束后,会推选一名代表向全班展示小组的讨论成果。通过这种方式,同学们不仅拓宽了思维,培养了批判性思维和创新能力,还提高了团队协作和沟通能力。此外,在每次研讨课上,都会征求同学们对前几周课程内容的看法,听取学生的反馈意见,无论是对教学内容、教学方式的建议,还是在学习过程中遇到的问题,老师们都会详细记录,并根据同学们的反馈不断完善课程,以更好地满足大家的学习需求。在最后一次研讨课,黄含院长同时进行了课程总结。

  3、实验课程强化实践:实验课是新生研讨课的重要组成部分,目的是让同学们对先进制造有更直观的认识。学院会安排大巴车接送同学们前往深圳校区的实验室。两次实验课由尹宇、丁北辰等老师们负责,共设置了八个小实验,包含三大主题的各个方向。在实验室,老师们会先进行实验演示,详细讲解实验原理、步骤和注意事项。之后,同学们分组进行实验操作。每个实验结束后,同学们可以收集一个与该实验对应的印章作为纪念。通过亲自动手实验,同学们将所学的理论知识与实践相结合,有效提升了动手能力和解决实际问题的能力。

 

  在3D打印实验课环节,首先通过教学多媒体为学生初步介绍了3D打印技术、三维模型的建模、扫描以及切片处理过程,然后为学生展示了桌面级FDM打印机的实际打印过程并讲解了FDM增材制造工艺的原理,最后为学生展示了零件的后处理和检测过程,学生们采用粗糙度测试仪和X射线探伤仪在老师的指导下完成了3D打印零件的分析与检测。实验结束后每个学生领取一枚实验证章的同时也收获了一枚3D打印的笑脸模型。

  通过上述的“教 - 研 - 践”协同教学环节,实验课老师完成了对 3D 打印原理以及操作流程的讲解与演示,使学生熟悉3D 打印的技术流程、特点及应用,并初步了解CAD制图软件、3D扫描仪、切片软件、熔融沉积型(FDM) 3D 打印机、粗糙度测试仪和探伤仪的基本使用方法。学生们因此对3D打印展现出了极大的兴趣。

  四、师生心声:共鉴学习成效

  1、教师教学体悟:

  吴嘉宁老师:

  在教授《新生研讨课》的“未来制造”部分时,我深刻体会到了与年轻学子们共同探讨机械仿生前沿科技的无限魅力。他们的问题和想法常常让我感到惊喜。通过与他们的互动,我不仅向他们传授了知识,也从他们身上学到了许多新的视角和思维方式。看到他们对未来的憧憬和探索精神,我更加坚信教育的意义在于激发学生的潜能,引导他们去探索未知的领域。

  

  尹宇老师  : 

  通过本次3D打印实验课的“教-研-践”协同教学模式,我深刻体会到理论与实践结合的重要性。从多媒体教学的理论讲解,到FDM工艺的展示,再到零件后处理与检测分析,整个教学环节设计系统且紧凑。学生在学习3D打印技术原理的同时,实际操作了CAD制图软件、3D扫描仪、切片软件等工具,并亲身体验了从建模到检测的完整流程,这种循序渐进的教学设计显著提升了他们的学习兴趣和技术认知能力。

  此外,学生在使用粗糙度测试仪和X射线探伤仪进行零件分析时,进一步增强了对工程实践的感知力,而实验证章和3D打印笑脸模型的颁发,则有效激发了他们的学习热情和成就感。这次教学让我认识到,将理论讲解与实践体验紧密结合,不仅能培养学生的创新能力和动手实践能力,还能显著提升教学效果。未来,我将更加注重通过精心设计的实践环节,强化学生“学以致用”的能力培养。

  2、学生学习收获:

  对于同学们来说,新生研讨课是一次宝贵的学习经历。通过课堂学习,大家掌握了专业基础知识;研讨交流让同学们学会了从不同角度思考问题,拓宽了思维视野;实验操作则让同学们切实感受到了理论与实践的结合,提高了动手能力。许多同学表示,通过这门课程,他们对未来的专业学习有了更清晰的规划,也对自己的专业充满了信心。

  

  林振罡:

  非常棒的课,听老师们的讲述感觉很清晰,对自己的专业有了更深的了解

  

  谢雨润:

  讲的很好!!夸夸各位老师!还有负责的助教❤️

  

  刘璨砜:

  这门课极大地激发了我对机械工程领域的兴趣和热情。老师通过生动的讲解和精彩的案例分析,将机械工程在现代科技中的广泛应用展现得淋漓尽致。从智能机器人到栩栩如生的仿生机器人,从历史悠久的折纸技术到超精密加工,每一个前沿领域都让我感受到机械工程的无穷魅力和巨大潜力。课堂上,老师总是耐心地回答我们的问题,鼓励我们积极思考和提出自己的见解,这种开放包容的学术氛围让我受益匪浅。在课程体验方面,实践环节的设置有很大的亮点。我们不仅在课堂上学习了理论知识,还有机会在实验室进行实际操作和实验。例如,在学习3D打印技术时,我们亲自近距离观察打印机的生产过程,在学习精密加工时,能够亲自参与物件的打磨抛光过程。这种理论与实践相结合的教学方式,不仅加深了我对知识点的理解,还培养了我的动手能力和创新思维。

  

  张翼鹏:

  课程深入剖析了机械工程前沿技术,如3D打印、人工智能在机械领域的应用等。学习中,我深刻体会到跨学科融合的重要性。机械工程不再局限于传统机械制造,还与材料科学、计算机科学、电子技术紧密相连。改变了我对机械的刻板印象,使我明白,学习机械工程要拓宽知识面,打好多学科基础。这门课的教学方式也别具一格,采用小组讨论、案例分析相结合的方式。通过这门课,我收获颇丰,不仅学到前沿知识,还明确了未来学习方向。机械前沿课更像是一个过渡,使大一新生提前明晰今后钻研方向,以便打好提前量,使学习更加轻松和有底气。

  

  罗海媚:

  课程设计十分系统且全面,涵盖精密制造、智能制造与未来制造三大专题,层层递进,让学生能系统接触前沿知识。内容深入浅出,既有概念理论,又有大量的实例介绍各种前沿技术,有利于我们接触了解先进制造,学习到一定的理论知识,同时 也可以帮助我们了解最新的行业动态和科研动态。理论课和实验课相结合,可以帮助我们更好得掌握理论知识, 对其有更加具象化的认识,激发我们学习的兴趣。除此之外,课程涵盖的内容非常广泛,多个老师给我们讲解他们擅长的领域,拓宽了我们的视野,帮助我们探索未来的方向。

  

  

  陈思廷:

  在本节课对于我们新生来说极为有意义、极其重要、极其必要的。这门课程通过三个方面展开,分别是课堂学习、实践实验和研究讨论。课堂学习让我们从理论知识方面了解了先进制造的发展,认识了机械工程的主要技术,增强了对机械工程前沿的理解;实践实验让我们亲自体验到了先进制造的魅力所在,增强了我们理论联系实践的能力;研究讨论加强了我们之间的交流与合作,分享并接受了许多不同而精彩的想法观点,进行了思维碰撞。本门课程以一种较为全面完善的方式,较为迅速的带领我们新生走进机械工程的大门,进入先进制造的世界。

  

  五、结语:新生研讨课,逐梦新起点

  新生研讨课是同学们专业学习的起点,课程的顺利开展离不开课程带头人的精心策划和老师们的辛勤付出。同学们在这门课程中也收获了知识和成长,为未来的专业学习打下了坚实的基础。希望同学们能将在新生研讨课中学到的知识和技能运用到今后的学习和实践中,不断探索和进步,在专业领域中追逐自己的梦想。