武汉理工大学:开展立柱拉网拖球式“三创一协同”教学方法在大四(上)专业课程改革的探索与实践

2019年10月-2022年9月武汉理工大学与澳汰尔工程软件(上海)有限公司合作开展立柱拉网拖球式“三创一协同”教学方法在大四(上)专业课程改革的探索与实践项目,浦实老师担任项目负责人。

通过本项目的探索与实践,将大四(上)《射频识别技术与应用》必修课实现了从理论课到上机课的转型,建设成一流线上课程并首批入选国家高教智慧教育平台。实现了“企业—学校—企业”闭环共融共创,将软件工程在学校第一课堂“学习培训”转化为在企业第二课堂“研发培训”。

本项目通过校企合作、协同育人取得了以下主要成果。

1.基于2021年与武汉两家汽车零部件企业的横向课题,申报了Altair 2021青年才俊计划,获得了授权免费使用 Altair系列软件工具至今,在两个实际终端需求项目的研发过程中,使用了包括Altair Hyperworks/Hypermesh、Feko、Activate、Flux在内的多款求解器/软件。在企业工程师的大力协助和支持,仿真结果不仅在后续产品测试过程中得到了验证,而且确实证实了“仿真驱动创新”的理念,实现了“企业——学校——企业”的闭环共融共创局面,完成了从企业对接企业,将软件工程在学校第一课堂育人的“学习培训”(校内实践)转化为了在企业第二课堂育人的“研发培训”(校外实践),在此过程中至少带动培养了5名本科生利用Altair系列软件参与研发。

2.在项目执行期间,积极带领本科生使用Altair系列软件,设计出具备创新性的毫米波、太赫兹波天线,授权国家发明专利1项、在SCI检索JCR Q1区Sensors期刊上发表以本科生第一作者、申请人作为指导老师第二作者论文2篇,真正实现了从教学到科研创新、再从科研反哺教学实践的闭环育人链条。

3.在本项目实践过程中,基于申请之初提出的立柱拉网拖球式“三创一协同”教学方法,继续凝练出了“432”创新理论与创新创业育人链条,基于这一多轮教学思想和方法,总结凝练成教研论文一篇,于2022年8月被国际教研会议录用发表。

4.项目采用前沿(理论)讲座与任务(实验)驱动的授课形式,对与RFID系统相关的基础理论与关键技术进行知识点剖析与应用举例,充分贴合即将走向相关专业技术岗位、赴国内外大学深造并开展相关科学研究的大四学生的需求特点,与先修课程、考研专业课、以及企业面试科目的内容相衔接,努力调动起大四学生在课程学习方面的积极性。

5.项目负责人充分利用理学院机房教学环境,人手一台电脑及配套软件,根据在线课程前期讲授理论,教师边教学生边学,手把手进行演示指导,利用Altair Feko软件设计完成RFID标签/读写器天线及收发系统模拟,将完成情况作为考核依据之一,将理论部分知识点更多交由学生自发式学习和掌握,正如合作的制课公司对接人所说,培养方案的改革也将本门课程推向了真正意义上的“在线”实现道路;条件方面,教师自带iPad、扩音与无线装置,完善“互联网+多媒体”教学设施。

本项目建成了《射频识别技术与应用》在线开放课程,获得校级一流课程称号并经中国大学MOOC(“爱课程”)平台面向全社会开放,在线资源得到了西安交通大学、东软学院、湖南城市学院等22所高校5千余名学生的关注学习;成功申请以“基于电磁场全波数值商用软件的虚拟电磁兼容实验室”为名的校级虚拟仿真项目;负责人多次受邀参加Altair技术大会并做主题演讲;团队获2019年湖北省第二届职工创业创新比赛暨湖北省“工友杯”职工创业创新大赛十赛区比赛:“优秀创新奖”项目(共10名)。本项目促进校企合作更加深入和紧密,起到了良好的示范意义和推广价值,为产教界“数字驱动仿真、仿真驱动创新”理念落地提供重要参考。

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