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电气与自动化工程学院张瑞雷老师开讲全国ROS公开课
2020年04月05日11时28分    阅读:883
供稿单位 / 电气与自动化学院

智能制造是互联网时代的一场再工业化革命,是制造业发展的未来,也是推动我国国民经济发展的关键动力。机器人作为智能制造中的重要一环,是集机械、电子、传感检测、自动控制、信息融合、通信为一体的复杂系统,对人才的能力要求极高。随着“中国制造2025”的不断推进,社会对机器人工程应用型人才的需求缺口也将越来越大。

面对人才需求的这一重大转变,电气与自动化工程学院机器人工程专业的张瑞雷老师对机器人工程专业的教学改革进行了深入的研究。4月3日晚19:30,张瑞雷老师以“机器人操作系统云端实践平台设计与使用”为题,在多个钉钉群同步进行了一场1小时的公开课,在线参与的学生、教师及全国其他高校的机器人专业教师达1000多人。此次公开课介绍2015—2017年间张老师在机器人工程专业教学过程中遇到的难点和采取的应对策略,主要介绍如何借助云端实践平台(实验楼https://www.shiyanlou.com/)来进行机器人课程实践教学。

张老师首先介绍了为何开展机器人工程在线教学的初衷,分享了自己搭建的机器人课程生态系概念(关于某一课程的多种资源,如官网、视频、博客、在线课程、镜像分享和网页实践)。随后,他通过自己开设在实验楼的“ROS机器人操作系统初级教程”(图1),介绍了实验楼在线平台的一系列优点,如:学生只需要在网页端进行编程学习即可,无需安装操作系统;可并行开展实验和报告书写,无需等到实验完成才写报告;报告具备智能化批改功能,能够识别抄袭作业等情况。为了更生动地向学生和老师讲解如何将不同课程的知识融合进机器人工程在线教学应用中,张老师提供了与“C++编程”和“坐标变换”课程关联的机器人巡线案例(图2),与“机械制图”课程关联的机器人三维建模案例(图3),与“人机交互”课程相关的桌面乒乓球案例(图4),与“传感器技术”课程和“SLAM”关联的SLAM机器人设计案例(图5)。通过上述案例的讲解,张老师展示了如何借助机器人云端实践平台,将学生从书本的理论知识中解放出来,真正做到培养学生应用理论知识解决实际案例的能力。

“不经一番寒彻骨,怎得梅花扑鼻香”。张老师虽然只用了一个小时就介绍完了自己3年的教学改革经验,但背后是多年的潜心付出。张老师提供的教学改革经验相信也会助力电气与自动化工程学院的机器人工程专业和智能制造专业更好地培养应用型人才。

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图1 ROS机器人操作系统初级教程

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图2 机器人巡线案例

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图3 机器人三维建模案例

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图4 二维乒乓球案例

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图5 SLAM机器人设计案例


(艾伟清/摄影 艾伟清/供稿 陈景波/审核 不言/编辑)