蘭州大學(xué)新工科實(shí)驗(yàn)室︱現(xiàn)代化工程實(shí)訓(xùn)中心啟用
http://m.reabo.cn  2025年1月7日  來(lái)源:蘭州大學(xué)

  近年來(lái),蘭大持續(xù)全面深化改革,加快推進(jìn)中國(guó)特色世界一流大學(xué)建設(shè)。

  進(jìn)一步探索新工科拔尖,創(chuàng)新人才培養(yǎng)新模式,提升拔尖創(chuàng)新人才自主培養(yǎng)質(zhì)量。

  今天,讓我們一起看看剛剛上新的蘭大現(xiàn)代化工程實(shí)訓(xùn)中心。

  榆中校區(qū)的隴山堂有一處地方,在這里你可以加工金屬零件、制作精心設(shè)計(jì)的電路板、雕刻你喜歡的圖案,還能打印任意形狀的物品。它就是我們的新朋友——蘭州大學(xué)現(xiàn)代化工程實(shí)訓(xùn)中心。一起去瞧瞧吧!

  現(xiàn)代化工程實(shí)訓(xùn)中心究竟是“何方神圣”

  近年來(lái),學(xué)校在榆中校區(qū)隴山堂負(fù)1樓統(tǒng)籌建設(shè)了“交叉科學(xué)科教一體化平臺(tái)”,現(xiàn)代化工程實(shí)訓(xùn)中心為其功能區(qū)之一。該中心自2022年起依托材料與能源學(xué)院、信息科學(xué)與工程學(xué)院進(jìn)行建設(shè),于去年10月底正式建成并投入使用。

  作為蘭州大學(xué)工科人才培養(yǎng)平臺(tái),工程實(shí)訓(xùn)中心配置高端先進(jìn)的儀器,設(shè)置實(shí)操性強(qiáng)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程,為全校工科類學(xué)生搭建起多功能現(xiàn)代化的實(shí)踐訓(xùn)練基地。實(shí)訓(xùn)中心依據(jù)教學(xué)內(nèi)容劃分為電子電工基礎(chǔ)訓(xùn)練與創(chuàng)新區(qū)、機(jī)械加工與工程材料區(qū)、維修工坊區(qū)三大功能模塊。

  電子電工基礎(chǔ)訓(xùn)練與創(chuàng)新區(qū)是面向全校工科類學(xué)生錘煉電工電子技能的實(shí)踐平臺(tái),能幫助學(xué)生深入了解電工電子設(shè)備操作方法、熟練掌握電路設(shè)計(jì)、安裝與調(diào)試技巧,并在實(shí)踐中培育學(xué)生的綜合實(shí)踐素養(yǎng)和創(chuàng)新思維。

  機(jī)械加工與工程材料區(qū)(蘭州大學(xué)金工實(shí)訓(xùn)中心)涵蓋基礎(chǔ)知識(shí)認(rèn)知、通用加工、現(xiàn)代制造、綜合創(chuàng)新等模塊,將工程教育理念貫穿于實(shí)踐教學(xué)的全過(guò)程,實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐、教學(xué)與科研、虛擬與現(xiàn)實(shí)的融合。

  維修工坊區(qū)將報(bào)廢的儀器設(shè)備有效應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)中,為學(xué)生動(dòng)手能力的磨練提供了絕佳機(jī)會(huì),同時(shí)通過(guò)對(duì)部件的拆解和再利用,讓報(bào)廢儀器“重獲新生”,實(shí)現(xiàn)了資源再利用與教學(xué)效果提升的“雙向奔赴”。

  十八般儀器 樣樣先進(jìn)

  工程實(shí)訓(xùn)中心內(nèi)藏眾多先進(jìn)精良的實(shí)驗(yàn)設(shè)備與儀器。主要有:能夠?qū)⑻摂M設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化為三維實(shí)體的3D打印機(jī)、可刻畫(huà)精美圖案的激光雕刻機(jī)、集鉆孔、銑削、雕刻功能于一體的數(shù)控鉆銑雕一體機(jī)、如同微觀世界“探秘之眼”的金相檢測(cè)顯微鏡、能高精度加工制造各類零件的數(shù)控車床、可滿足多樣化金屬加工需求的立式銑床、用于承載電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)的綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái),以及印制電路激光成型機(jī)、電路板雕刻機(jī)、全自動(dòng)線路板拋光機(jī)等用于制作電路板的全套儀器和其他輔助設(shè)備。

  另外,電工電子實(shí)訓(xùn)中心還配置了示波器、電壓源、信號(hào)源、FPGA開(kāi)發(fā)套件、EDA 技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)等電工電子測(cè)量和嵌入式基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和開(kāi)發(fā)設(shè)備,為全校相關(guān)學(xué)科學(xué)生的電工電子實(shí)訓(xùn)提供保障。

  “我覺(jué)得實(shí)訓(xùn)中心的設(shè)備非常齊全,能夠滿足我日常的學(xué)習(xí)與科研需求。在這里,我接觸到了PCB電路板和3D模型的設(shè)計(jì)與制作,有時(shí)我還會(huì)使用3D打印機(jī)制作自己喜歡的模型。”信息科學(xué)與工程學(xué)院通信工程專業(yè)研究生嚴(yán)振昊說(shuō)道。

  實(shí)訓(xùn)中心全部設(shè)備實(shí)現(xiàn)了更新升級(jí),設(shè)備不僅齊全,其先進(jìn)程度更是達(dá)到國(guó)內(nèi)一流水平!拔胰ミ^(guò)成都的一家專門做PCB板設(shè)計(jì)的上市公司,我們實(shí)驗(yàn)室的顯微鏡放大倍數(shù)是10-500倍,我們的設(shè)備比上市公司的還先進(jìn)!毙畔⒖茖W(xué)與工程學(xué)院的李守亮老師介紹。

  有了這些先進(jìn)精良的設(shè)備,同學(xué)們進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作更加得心應(yīng)手。李守亮回憶起以前的教學(xué)情況時(shí)說(shuō):“以前,我們?nèi)鄙僦谱麟娐钒宓脑O(shè)備,制作電路板時(shí)就需要寄給廣州和深圳的公司代工,做完再寄給我們。如果有問(wèn)題,還得再寄回去修改,整個(gè)流程下來(lái)耗時(shí)至少一個(gè)月!

  李守亮說(shuō),如今,依靠先進(jìn)設(shè)備儀器的加持,只要學(xué)生們有任何想法,設(shè)計(jì)好電路后,便可直接在實(shí)驗(yàn)室投入實(shí)踐。從構(gòu)思設(shè)計(jì),到拋光制版打印成型,再到最后的調(diào)試,電路板的制作周期從2-3周縮短到了2-3天。學(xué)生的創(chuàng)意想法能迅速落地實(shí)現(xiàn),創(chuàng)新思維與實(shí)踐熱情也不斷被激發(fā)。

  學(xué)用相長(zhǎng) 打通教學(xué)“任督二脈”

  “以學(xué)生為中心、以產(chǎn)出為導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)”是實(shí)訓(xùn)中心一直以來(lái)的教學(xué)之道。實(shí)訓(xùn)中心精心構(gòu)建課程體系,從理論知識(shí)的悉心傳授,到實(shí)踐操作的精雕細(xì)琢,每一教學(xué)環(huán)節(jié)都用心打磨,以達(dá)到學(xué)以致用,用以促學(xué)的效果。

  目前,向本科生開(kāi)放電子工藝實(shí)習(xí)、電路分析、模擬電路、數(shù)字電路、計(jì)算機(jī)控制和嵌入式等相關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,承擔(dān)著8-10個(gè)本科專業(yè)、約550名學(xué)生的實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)工作。學(xué)生們能夠開(kāi)展從電路板的設(shè)計(jì)起始,歷經(jīng)調(diào)試安裝,直至形成科技產(chǎn)品的整個(gè)流程化實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)進(jìn)程中,學(xué)生們細(xì)心捕捉問(wèn)題,并運(yùn)用所學(xué)理論探索解決之法,進(jìn)而構(gòu)建起知識(shí)體系與實(shí)踐能力相互銜接的橋梁。

  機(jī)械加工與工程材料區(qū)為近200名學(xué)生提供了金加工實(shí)習(xí)的平臺(tái)。在實(shí)習(xí)期間,學(xué)生可先后經(jīng)過(guò)車、銑、鉗、磨、切割等加工工藝對(duì)金屬樣品進(jìn)行加工。通過(guò)實(shí)習(xí),同學(xué)們既熟悉了基本的金加工工藝,又對(duì)數(shù)控車床、加工中心、激光切割、數(shù)控電火花切割等現(xiàn)代加工手段和裝備有了深入了解。金屬實(shí)驗(yàn)品經(jīng)過(guò)道道工序磨練而成,而學(xué)生們的加工技能也在這一過(guò)程中實(shí)現(xiàn)全方位提升與鍛煉。

  在實(shí)驗(yàn)推進(jìn)的過(guò)程中,難免會(huì)出現(xiàn)形形色色的問(wèn)題。“初次接觸儀器時(shí)如何操作?”“為覆銅板鉆孔時(shí),如何找準(zhǔn)鉆孔的位置?”“使用智能車床時(shí),程序和參數(shù)該如何設(shè)置?”實(shí)訓(xùn)中心的老師們不僅會(huì)耐心地為學(xué)生答疑解惑,還會(huì)從一個(gè)個(gè)小問(wèn)題入手,錘煉學(xué)生動(dòng)手操作與解決問(wèn)題的本領(lǐng)!袄蠋煏(huì)在實(shí)驗(yàn)中留意我們的進(jìn)度,當(dāng)我們遇到問(wèn)題向老師請(qǐng)教時(shí),他都會(huì)耐心指導(dǎo)我們,也總是在側(cè)面關(guān)心鼓勵(lì)著我們!眮(lái)自材料與能源學(xué)院的一名本科生說(shuō)道。

  值得一提的是,電工電子實(shí)訓(xùn)中心的教師團(tuán)隊(duì)正全力編撰教材。他們依據(jù)實(shí)驗(yàn)環(huán)境與條件精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,規(guī)劃創(chuàng)新性十足的實(shí)驗(yàn)題目。目前,該教材草稿已經(jīng)撰寫(xiě)完成,后續(xù)將進(jìn)入試運(yùn)行階段,待成熟完善后,便可應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)教學(xué),為日后的教學(xué)提供更科學(xué)的指導(dǎo)。

  同時(shí),團(tuán)隊(duì)潛心研制的助力本科生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動(dòng)的的混沌實(shí)驗(yàn)箱,目前成功到達(dá)第三代。“下一步我們會(huì)把實(shí)驗(yàn)箱投入到基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中,讓更多的本科生領(lǐng)略到在模擬電路方面的研究成果!崩钍亓琳f(shuō)道。如今,工程實(shí)訓(xùn)中心正努力朝著更加系統(tǒng)化、專業(yè)化的方向邁進(jìn)。

  向未來(lái) 解鎖創(chuàng)新密碼

  現(xiàn)代化工程實(shí)訓(xùn)中心不僅為理工科學(xué)生提供多工種、多技術(shù)的工藝學(xué)習(xí)機(jī)會(huì),也將面向全校師生開(kāi)放,提供藝術(shù)創(chuàng)新類產(chǎn)品的制作服務(wù)。校園文創(chuàng)、工藝品、擺件……任何獨(dú)具創(chuàng)意的藝術(shù)模型和零部件皆可依據(jù)數(shù)字模型指令和材料,借助3D打印技術(shù)塑造而出,滿足你的定制化和個(gè)性化需求。

  此外,實(shí)訓(xùn)中心將聯(lián)合全校各工科專業(yè),達(dá)成共建共享的目標(biāo),在滿足本科實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)需要的基礎(chǔ)上支撐科研需求。信息科學(xué)與工程學(xué)院通信工程專業(yè)研究生王志豪經(jīng)常與同學(xué)前往電工電子實(shí)訓(xùn)中心做實(shí)驗(yàn),他提到:“我很愿意來(lái)到這里學(xué)習(xí),我跟著老師進(jìn)行混沌電路設(shè)計(jì)的項(xiàng)目,所以經(jīng)常在實(shí)訓(xùn)中心設(shè)計(jì)制作電路板。在與同學(xué)合作完成一些實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,我的動(dòng)手能力與團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力都得到了提升,這對(duì)我的個(gè)人發(fā)展也有一定助益。”

  展望下一步發(fā)展藍(lán)圖,工程實(shí)訓(xùn)中心將積極引入前沿的信息化管理手段,減少人力投入,全力構(gòu)建更高效、更智能的教學(xué)資源管理體系。在師資隊(duì)伍擴(kuò)充方面,中心將廣納賢才,邀請(qǐng)更多實(shí)踐教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富的教師加入。與此同時(shí),中心也將緊跟時(shí)代潮流,拓展人工智能等新興領(lǐng)域,增設(shè)相關(guān)實(shí)驗(yàn)課程與科研項(xiàng)目,涵蓋無(wú)人機(jī)等高精端產(chǎn)品制造內(nèi)容,力求為學(xué)生鋪就一條接軌科技前沿、錘煉實(shí)踐創(chuàng)新能力的道路,推動(dòng)工程實(shí)訓(xùn)中心朝著更高質(zhì)量、更具前瞻性的方向穩(wěn)步邁進(jìn)。
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