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体验科技最前沿—实践探索之人工智能类

来源 :  昌平科普惠民网  发布日期 :  2018年09月05日

  2018年7月14——15日,东南大学科学营组织部分营员走进九龙湖校区的工培中心,开展“人工智能类”的实践探索项目——单片机机器人项目、慧鱼机器人项目和3D打印项目。
 
  单片机机器人项目
 
  2018年7月14——15日,营员们怀着无比激动的心情来到了东南大学的工培中心,东南大学设置了这一部拓宽与体高的项目,为营员的自主研究与发挥留有足够的空间,以满足营员兴趣特长和个性发挥的需求。
 
  走进教室,首先映入眼帘的就是桌上排放的整整齐齐的拆装零件,老师先是对机器人的概念以及原理进行了详细的解释,接着详细地介绍了此次机器人制作的核心部件51单片机的运行原理以及相应的操作,同时辅之以相应的课件介绍。在介绍的过程中,老师还让大家操作已经搭建好的机器人,使营员们真正体验到了科技的魅力。营员们在老师的引领下有序地分成了15组,以小组合作的形式来共同完成单片机器人的组装,培养营员们的动手,动脑,特别是手脑结合的能力。
 
  在老师教授完基础知识后,营员们就迫不及待地分工,开始动手组装机器人,整个教室里,大家相互讨论,积极的发言,勇于展现自己的思维,培养创新的能力。在讨论中,已经有小组率先组装完成,造型新颖,美观。而且先完成的小组也会向其他小组伸出援助之手,整个班级里洋溢着有爱的气氛。
 
  同学们的半成品
 
  制作机器人的活动让营员们的动手操作能力得到了锻炼,接触了最新的前沿技术,在欢乐互动中感受了前沿科技发展现状,领略了科技革新的历史进程,提升了动手开展科技实践的积极性。
 
  过两天的辛苦努力,同学们做出了很多作品。虽然接触机器人时间比较短,但是同学们的作品依然充满了创造力。最后在老师的鼓励下,每组同学分别介绍了自己的机器人,赢得阵阵掌声。在实验课程结束的时候,老师鼓励同学在未来的日子里也要在学习中创造,在创造中学习。
 
  慧鱼机器人项目
 
  慧鱼实践体验项目的内容涵盖:机械、电子、控制、气动、汽车技术、能源技术和机器人技术等领域和高新学科。学生通过机电一体化创意实验,对机电一体化形成整体概念,掌握有关机电一体化技术的基本理论知识和设计方法,经历从设计到完成机电- -体化 系统装置的整个过程,提高学生综合运用各门知识、解决实际问题的能力,并在实践过程中培养创新能力、想象力和开放性思维。
 
  营员们以组为单位完成实验。根据各自偏好选择实验。初次接触,大家一开始似懂非懂。不过很快,他们静下心来,认真地挑选每一个零件,在互相帮助、积极讨论以及老师的适时辅导之下,营员们逐渐取得了很大的进展。在场实验中第一组成功的实验是比较具有代表性的信号灯实验。在成功的那一刻她们激动得举手欢呼、相互祝贺,满脸都写着成就感。
 
  结束时,有两名同学仍然不懈地试验着自己的模型,询问老师模型存在的问题并想进一步改进,由于时间所限最后遗憾地离开。“许多知识书上看到的与亲自实践了真的不一样,之前就听说了这个慧鱼模型但是仅限于书本,真的很高兴有这次机会,不过希望时间能更长一点。”同学依依不舍地离开了教室。
 
  总的来说,这次的实验满足了营员们对兴趣特长和个性发展的需求,并通过了解和学习机电一体化技术的基本理论知识和设计方法,提高了他们综合运用各门知识、解决实际问题的能力,并在实践过程中培养了创新能力、想象力和开放性思维。当然,协作也是团队合作中必不可缺的一部分。参与的人员纷纷表示受益匪浅。
 
  3D打印是近年来兴起的先进制造技术,并迅速成为制造业企业新产品开发服务的一项关键性技术。它对促进企业产品创新、缩短新产品开发周期、提高产品竞争力有重要的推动作用。经过这些年的发展,该技术又在很多领域开花结果。3D打印技术在很多专业领域都有涉及,科学营将通过为期一天半的学习来让营员们了解并掌握3D打印关键技术。
 
  相关课程的安排分为:
 
  1、介绍三维实体建模、CAD计算机辅助设计,选取机械、艺术、建筑、土木、医学等相关案例进行讲解与练习,并讲解CAD与3D打印的数据接口格式;
 
  2、3D模型打印,快速成型加工制造实践,学员设计相关创意模型或者多组模型进行组装,通过3D打印技术进行模型制作;
 
  3、模型评估与展示。
 
  课堂老师首先从制造行业的发展趋势入手,引入本次主题,并详细介绍了3D打印技术的原理、类型、意义以及计算机辅助设计CAD的使用介绍等。随后,指导老师为营员进行了建模示范,为大家进行了基本的操作演示。其次,在老师讲解完逆向方式后,营员们也积极主动去尝试去探测物体,又去初步使用3D打印机。最后,营员们也进行了创意模型设计,多种多样的设计,让我们看到营员们丰富的想象力和创造力
 
  7月15日上午9时,营员们再次来到工业系统培训中心,进行3D打印项目课程下半部分的学习。之后,营员们自由分组,2至3人一组进行了创意模型设计。在设计过程中,营员们大开脑洞,其中有制作东南大学校徽的,也有设计茶杯、硬币、铜钱、UFO飞船、吉他、奖杯等的,创意可见一斑。在经过1个半小时的设计后,各个小组完成了自己的模型设计。指导老师认真检查了每个小组的模型,并进行了评选,最终挑出了排名前五的作品,分别是:东南大学校徽、宝剑、长征七号、假币及吉他。同时还有不少营员的创意作品被展示,让我们看到了营员们丰富的想象力与创造力。
 
  纵观3D打印的全过程、营员们专心致志的样子,足以看出营员们对知识的渴望,对科学的热爱。相信这些优秀的营员能对3D打印有了很深的了解,对科学也有更深的认识。
 
  纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。相信营员们经过了一天的实践,一定学到了科学知识,提高了动手能力,感受到了科技的魅力。希望每一位营员都能从此次实践探索体验中感受到科学的魅力,感悟科技的神奇与奥妙!

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