本网讯(记者 郑渊虬)为深化产教融合,培养智能建造领域创新人才,6月10日至22日,土木工程学院联合香港智能建造研发中心(以下简称HKCRC)在土木工程学院智能建造实验室开展了“产教融合智能建造工作坊Ⅲ——传感器与智能测量”的课程教学。本次工作坊课程由土木工程学院与HKCRC共同研发并实施教学,22名学生组成4个小组,通过10天课程学习传感器原理并设计智能测量工具。
产教融合智能建造工作坊是智能建造科创产业学院的特色系列课程,分为工作坊Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ,横跨4个学期,由智能建造专业的学生自主组队,以Workshop模式,从开展定义产品的教学开始,通过产业调研,在智能建造领域内识别和解析产品需求,然后选择课题项目,校企导师联合指导下逐步开展创新研究,并设计出切实可行的解决方案或者产品原型。
本学年的智建工作坊Ⅲ以“传感器与智能测量”为主题,旨在让学生掌握传感器基本原理与应用,设计可用于建造领域的智能测量工具,如检测隧道内壁变形情况、检测管道内壁平整度、焊缝质量等。课程主要采用讲授、实验、讨论和项目驱动相结合的教学模式,结合建筑场景,激发创新思维。通过产教融合、协同育人,将前沿技术与工程实践结合,在智能建造行业转型发展中培养复合型人才。
课程内容丰富,覆盖传感器原理、数据处理、集成实践及原型制作,以HKCRC研发的“智能靠尺”为切入点,探讨传感器种类和性能指标,并应用于建筑测量,激发学生对测量需求的洞察力。课堂上,学生可以分组操作电阻式、电容式等多种传感器,进行裂缝宽度、墙面平整度和房间尺寸测量实验,实验要求使用Arduino微控制器读取和采集传感器数据,并进行分析和可视化处理。学生经过一周的应用技术理论基础学习后,开始学习技术模块整合的内容,挖掘建造领域智能测量的应用场景,分小组合作设计和制作智能测量工具的原型、完成组装、调试传感器,解决电路和功能实现问题。
学生自行设计、打印、组装和调试智能测量工具(郑渊虬 摄)
评委团由HKCRC市场总监李永刚、香港百诺数字机电模块化工程有限公司董事总经理侯仑和土木工程学院副院长苑苗苗组成。在项目展示环节,学生们向专家评委展示他们的设计思路、制作过程和测试结果。通过演示和答辩,不仅证明了他们技术的掌握,也展示了他们将技术应用于实际问题解决的能力。最后,经过评委的综合评价,“基于激光测距传感器的地铁隧道形变检测”项目、“激光测距传感器在地下深井管道形变监测中的应用”两个项目分别获得了最佳实践项目和最佳项目。
学生展示设计思路、制作过程和演示测试结果(郑渊虬 摄)
2022级智能专业学生黄硕浩表示,“通过动手实验和原型设计,我深入理解了传感器原理,对如何将智能建造技术应用于实际场景有了直接的体验。”技术辅导教师们表示,学生在团队合作与创新设计中展现了出色能力,部分作品已接近实际应用标准。
地下深井管道形变监测项目(左)和地铁隧道形变检测项目获得评委认可(右)(郑渊虬 提供)
为了本次课程教学的顺利开展,土木工程学院智能建造实验室为课程调配了数台3D打印设备、Arduino开发板、万用表、示波器、虚拟现实交互显示系统及多种教具。课程教学资源由土木工程学院与HKCRC联合开发,充分体现校企共建课程的产教融合特色。土木工程学院将在OBE和工程教育理念下,持续完善智能建造产教融合工作坊的系列课程,为行业输送更多高素质应用型人才。
文字录入:杨文娟 土木工程学院;编辑:许晗星