上海电力大学的自动化学院开启了一场意义深远的变革

让我们把目光投向2016年的春天,上海电力大学的自动化学院开启了一场意义深远的变革。他们给同学们提供了一个前所未有的机会,把实验室的大门敞开,直接“搬”进了宿舍。这样的创新举措彻底打破了传统实验教学的局限,点燃了学生们的创新引擎。 工科生们现在不用再被时间和地点束缚,“实验也能宿舍做”这句话已经成为他们的日常用语。这门名为《单片机设计与应用(高级)》的选修课,把原本固定在教学楼的实验台直接搬进了宿舍,给予了学生更大的自主权。他们可以按照自己的节奏安排时间和内容,不再受制于排队等候等繁琐的问题。 课程的目标是帮助学生把单片机的使用水平从“会用”提升到“会用好”。然而,学校原有的实验平台硬件老旧、软件过时,很难满足新技术的需求。Pixhawk、小秘相机等新模块都找不到合适的接口,学生只能眼睁睁看着新兴技术不断涌现却无法亲身实践。 老师意识到学生们渴望第一时间动手操作新技术的迫切心情。于是他们决定自己动手搭建一套微型实验台,让学生能够自由更换模块、携带便捷。这样一来,每次技术迭代都不会让学生错过实践的机会。 实验台进入宿舍并非一蹴而就。刘刚老师先自掏腰包采购了10套开发板,包括树莓派、STM32F4等基于MicroPython的设备。这些开发板被按小组轮流发放给学生们,确保每个人都能拥有足够的实践机会。 接下来就是分组行动了。学生们被分成10个小组,每组一套平台。带回宿舍后他们可以自由组队进行调试工作,通宵达旦地进行实验研究成为常态。 为了不浪费资源和提高效率,老师将维护、预约和归还的工作全部交给了学生自治。通过Excel表排期管理资源,让有空的学生接单维护和使用设备。这样一来既锻炼了他们的工程实践能力又增强了团队协作意识。 宿舍里也诞生了不少令人瞩目的实验成果。利用OpenCV+树莓派Zero进行人脸识别系统的开发;训练模型准确率达到96%的车牌识别系统;实时短信报警的水位控制系统;以及可以一键切换Pong和Space Invaders游戏的复古游戏机等等。 学生们纷纷表示这种自由带来了质变。王心怡觉得以前的实验课是被安排好的任务,“现在像打怪升级”,主动想通关。徐秦润为了制作OpenCV人脸识别系统花了一整天时间泡在图书馆里,“第一次发现知识可以这么好玩”。刘冬霖提到板子带回宿舍后即使晚上熄灯也不用担心,“效率比在教室高两倍”。 接下来刘刚老师还在酝酿将课程拆分成三条分支赛道:基于STM32的传统嵌入式开发、基于MicroPython的轻量级开发以及基于树莓派的边缘计算与AI开发。学生可以根据自己的兴趣选择赛道,资源按需分配实现一人一板一世界。 疫情期间刘老师还尝试了在线教学新玩法:直播烧录全过程、共享屏幕实时调试、线上提交代码让机器自动运行结果。这种“云端+宿舍”的混合模式让远程学习也能感受到硬件操作的乐趣。 给学生足够的自由与工具,他们就能创造出意想不到的未来。上海电力大学用一个小小的开发板证明了这个道理:思考与创新是教育永恒的双翼。