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交通与物流工程学院实验中心概况

发布时间:2021-09-05

一、中心基本情况

交通与物流工程学院实验中心成立于20217月,由交通运输工程实验室、交通运输管理实验室、道路与渡河工程实验室、港口机械实验室、液压传动与控制实验室、物流自动化实验室、物流管理实验室、以及机械基础一、二、三实验室共计10个实验室组成。实验中心面向3个院系、10余个专业,承担着50多门课程的实验教学任务,每年承担实验教学任务达8千人次。参与建设国家级实验教学示范中心(2个):水路交通国家级实验教学示范中心、船舶运输国家级实验教学示范中心,国家级虚拟仿真实验教学中心(1个):水路交通国家级虚拟仿真实验教学中心,国家级工程实践教育中心(3个):中铁科工集团、河南卫华集团、中交第一公路工程局。

1 交通物流工程学院实验中心组成

实验教师队伍

实验中心充分认识到高效运转不仅要依托良好的硬件条件作保障,更离不开优秀的实验教师队伍的建设,因此实验教师队伍的合理配备及科学管理是加强实验室建设和提高实验教学水平的关键。实验中心十分注重学科建设、科学研究和本科实验教学的相互促进,以最快的速度将最新的科研成果充实到本科实验教学,发挥科研骨干在实验教学一线激发学生学习热情和创新激情的动力作用;培养学术骨干与专业骨干教师相结合的实验师资队伍。

学院实验中心专职人员队伍的结构状况见表1。现有在岗实验人员18人,高级技术人员比例为28%,硕士及以上学历比例为89%,交通部重点实验室人员1名。

1 实验中心专职人员队伍的结构状况(2021年)

    为了保证实验教学质量,实验室实行在职岗位培训:主要是“师带徒”,由老资格优秀实验教师帮带新进教师完成实验课程;新教师试讲制度:新上岗实验教师进入实验工作岗位后,要在实验主讲教师指导下,进行一个教学周期的实验辅导。另外,实验中心十分重视开展广泛的校内外合作交流,邀请相关领域专家作学科和技术讲座、介绍新技术、新产品和技术发展动态,使实验教师快速高效的了解先进实验教学设备,提高实验教师的教学水平。

实验室资产及分布情况

实验室使用面积约8500平方米,实验设备约3000/套,设备资产总值达9000多万元,为我院实验教学和科研工作奠定了坚实的基础条件。实验中心设有资产管理员2名,负责整个交通与物流工程学院教学、科研设备的进账、报废;各专业实验室有指定实验室管理员负责本实验室的安全与教学、科研设备的运维管理。本科教学专业实验室分布情况详见表2

2 本科教学专业实验室分布情况


    实验中心参与
建设了一批具有专业特色、行业特色的大型综合实验平台,包括港口装备节能技术综合实验平台、散货码头物流装备与物流自动化实验平台、自动化立体仓库实验平台、3D物流系统仿真及港口虚拟实习平台及中压输气管道输送综合实验平台等。实验中心始终坚持的工作目标是:融实验教学与实验中心建设为一体,创立和建设一批设备良好、仪器配套、管理科学、有一定规模效应和可持续发展能力、能满足教学需要的实验项目。

四、实验及实践教学

实验中心根据学院规划的指导思想,在实验教学中牢固树立交通港口与物流行业的办学特色优势,以提高人才培养质量为主线,以物流工程学科建设为重点,以队伍建设为保证,充分结合港口企业的实际技术需求,依据教学培养方案要求和学生选择结果形成实验教学计划,各实验室负责具体实施。

经过多年的实践探索,实验中心已建立完善的实验教学课程体系。中心教学体系将理论教学与实验教学优化整合,融入现代创新教育的理念,是以学生为主体、以能力培养为主线的由基础训练(演示性、验证性)—综合设计(综合性、设计性)—研究创新(创新性)的多层次、多空间立体化的实验创新教学体系。

根据教育部积极推进新工科建设,实验中心紧紧围绕着管理体系、运行模式、教学体系和教学考核体系为目标进行建设。除承担本科实验教学任务外,实验中心为多个专业提供课程设计、毕业设计、生产实践实习、大学生科研创新大赛等本科教学活动的设备平台与技术服务工作。围绕基础训练-综合设计-研究创新三层次实验教学体系和专业人才培养及卓越工程师教育培养计划,中心将实验实践教学划分为以下11类实验实训模块。

  • 交通运输类实验模块:承担《交通信息与数据库技术》、《物流系统规划与设计》等课程实验,及《公路运输管理模拟综合实验》、《水路运输管理模拟综合实验》、《集装箱港口生产组织模拟仿真实验》等独立设置的实验课教学。旨在培养具备交通运输系统规划与设计能力,包括阐述问题、数据收集与分析及创造性思维能力,以及具备交通运输组织与决策、现代港口与国际航运管理、交通运输规划及现代物流管理等理论基础和技能,创新能力强,适应经济社会发展需要,能在国家及各省、市交通运输管理部门、交通运输企事业单位从事交通运输组织、指挥、决策、交通运输企业生产与经营管理、物流管理及研究的高质量工程技术及管理人才。

  • 道路桥梁与渡河工程实验模块:承担《测量学》、《工程地质》、《土力学》、等课程实验。旨在培养具有能利用所学的理论知识与技术手段分析、解决实际工程问题的能力,具有能够参与施工组织设计,并具有道桥工程施工现场管理的能力,以及具有对工程问题的基本认知、工程推理和判断能力,能够发现、分析和判断问题的症结所在,具有较强的创新意识和进行工程开发和设计、技术改造与创新的初步能力。

  • 机械基础实验模块:承担《工程图学》、《机械设计》、《机械设计基础》、《机械原理》、《互换性与技术测量》等课程实验,包括“AutoCAD的基础实验”、“机构运动简图测绘实验”、“机构运动方案创新设计实验”、“带传动实验”、“轴与轴承组合结构实验”、“减速器拆装实验”、“表面粗糙度测量”、“导轨直线度误差测量”、“长度测量实验”、“圆跳动的测量”等验证性、综合设计性实验项目,面向余家头理工科类专业。为适应实验教学学分制改革需要,将传统的灌输式教学变为以学生自主学习为主体的开放式教学模式,培养学生严谨的学习态度以及创新型人才的培养。

  • 机械制造实验模块:承担《金属工艺学》、《机械制造工艺学》、《机电传动及控制》、《数控技术》等课程实验,包括“车刀角度测量设计”、“焊接接头组织分析”、“数控技术实验”、“加工机床实验电教及现场教学”、“加工误差统计分析实验”、“焊接工艺实验电教及现场教学”、“控制系统典型环节模拟”、“二阶系统的瞬态响应分析”、“频率特性的测试”等综合设计性实验项目,面向机械类专业,支持开放预约实验教学。

  • 机电控制实验模块:具有机械、电子、信息、流体传动和自动控制等综合性学科等研究领域,主要涵盖物流自动化、机电系统智能设计、智能系统与控制、计算机仿真等方向。承担《最优化技术》、《单片机原理及接口技术》、《电力拖动与控制系统》、《智能检测技术与传感器》等必修课程实验,综合机械、电气、自动化多方面知识,实验项目的开设以预约开放模式为主。

  • 港口机械实验模块:承担《起重运输机械》、《工程测试技术与应用》、《搬运车辆》、《机械故障诊断》等课程实验教学,建设有钢丝绳滑轮综合试验台、钢丝绳卷筒综合试验台、惯性制动器试验台、气力输送试验台、垂直螺旋试验台、机构试验台、防风装置试验台、悬链式卸船机试验台、制动器试验台、动态信号分析仪、变幅机构试验台、故障诊断振动测试仪、铁谱分析仪、材料拉力机与汽车起重机等大型实验平台、设备。面向机械类专业,以必修课程的实验教学为主,支持开放预约实验教学及科技创新课题研究,多年来实现了多个港口装卸机械方面的课题研究,使学生的实践能力和创新能力得到了提升。

  • 液压与气压实验模块:承担《气动技术》、《液压控制系统》、《液压与气压传动》、《机器人技术》、《船舶认知实验》等课程实验项目,开设“液压泵性能实验”、“溢流阀特性”、“进口节流特性动态特性实验”、“节流调速回路性能实验”、“液压马达性能实验”、“气动基础知识和物流自动化气动装置实验”、“气动元件和系统实验”、“气动系统和机器人综合实验”等多个液压、气动实验项目,以必修课程的实验教学为主,支持开放预约实验教学。

  • 物流自动化实验模块:承担《物联网技术》、《人工智能与物流自动化》、《智能识别技术》、《物流机器人与智能装备》、《状态监测与系统运维》等课程实验,及《控制工程实验》、《传感器实验》、《PLC实验》、《物流信息实验》、《计算机控制实验》、《物流仿真实验》、《嵌入式实验》、《仓储与配送实验 》等独立设置的实验课教学。系列实验课程目的在于培养学生掌握流工程项目策划、预测、设计和实施、物流装备设计与运用以及物流系统运作与管理等基础知识与基本技能,同时具备在企业、科研院所及政府部门从事物流系统设计、决策、管理、运营的能力。

  • 物流管理实验模块:物流管理实验模块:承担《物流中心规划与管理》、《系统动力学》、《仓储技术与设备》、《仓储管理》、《预测与决策》等课程实验及《企业经营沙盘模拟综合实验》、《国际物流模拟实验》等独立设置的实验课教学,通过建立生产物流综合实训室来实现对这些核心流程的模拟实验和实训,培养具备较强的物流系统管理与运作能力、物流系统工程技术和方法的综合应用能力,以及供应链系统分析、设计与运作管理能力的复合型专业人才,实现理论与实践接轨。

  • 工程实训模块:以实训工厂为依托进行《机械制造工程实训》实践性技术基础课教学,培养学生的工程意识、学习工艺知识、提高工程实践能力,涉及机械制造热加工和机械制造冷加工、现代数字加工等众多内容,包含铸造实训、压力加工实训、焊接实训、钳工实训、车工实训、磨工实训、铣工实训、数控机床加工实训和热处理实训,要求学生通过实践教学了解现代机械制造的一般过程和基本知识;熟悉机械零件的常用加工方法、所用的主要设备的工作原理和典型机构、工夹量具以及安全操作技术。

  • 科技创新实践训练模块:以各实验室为依托,为全国大学生“挑战杯”科技竞赛、全国大学生物流设计大赛、全国大学生机械创新大赛、全国大学生节能减排大赛、武汉理工大学物流创新大赛、全国大学生起重机创意大赛等科技竞赛提供实验实训场所及硬件支持,学生可以预约开放的形式申请实践实训,完成科技竞赛作品的建模仿真和加工制造等。

实验中心不断加强自身建设,努力深化实验实训教学科学体系的改革,优化资源配置,教学科研协同及规范运行管理,创新氛围浓厚,努力成为培养基础知识牢固、实验基本功扎实、创新意识强、综合能力强的科研和应用型人才的重要平台。

五、实验教学成果

实验中心教师通过多年的实验、实践教学,积累了丰富经验,积极探索实验教学方法改革,取得了多项突出的教学成果,获得教育教学成果奖多项,参与多项国家、校级精品在线开放课程建设及省级一流课程建设。近五年,中心教师参与教育部产学合作协同育人项目2项,教研项目10余项,参编出版教材3本,发表实验教学相关论文10余篇,促进了实验教学的改革和发展。

通过实验环节或利用实验中心的设备平台,交通与物流工程学院学子积极参加各项科技竞赛并取得了优异的成绩。近五年,第二届中国大学生起重机创意大赛,全国大学生“挑战杯”科技竞赛中24人次获国家二等奖,8人次获国家三等奖,56人次获省部级特等奖,16人次获省部级一等奖;在中国大学生起重机创意大赛中,40人次获国家一等奖、20人次获国家二等奖,10人次获国家三等奖,15人次获国家优秀奖;在大学生工程训练综合能力竞赛中,3人次获国家级特等奖,3人次获国家三等奖,30人次获省部级一等奖,9人次获省部级二等奖;在大学生 “茅以升公益桥——小桥工程”设计大赛中12人次获得省部级三等奖,4人次获得省部级优秀奖;在全国大学生油气储运工程设计大赛中,1人次获得国家级二等奖,4人次获得国家级三等奖。

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