《创新教育基础与实践》课程教学大纲.docVIP

《创新教育基础与实践》教学大纲 《创新教育基础与实践》课程不同于常规按学科或专业划分的课程，它是一门综合性很强的理论与实践并重的课程，课程内容按照“创新源于实践、始于问题”的理念，从问题-理论—实践等三个环节构建了创新教育通识基础教学、创新教育专业教学、创新教育实践教学等三个部分组成的课程体系。 该课程教学内容包括三个部分： 第一部分为创新教育通识理论教学模块。讲授内容为创新思维与创造技法，该部分为修学本课程的先修部分，学生学完该部分内容后，再按照自己在创新实践能力强化班专业方向修学第二部分内容； 第二部分为创新教育基础理论教学模块。讲授相关方向的创新实践所需的专业理论知识，该部分知识按照CDIO理念构建知识模块，倡导“做中学”，在课堂教学和实验教学中围绕项目设计将相关课程有机联系起来； 第三部分为创新教育实践教学模块。实践教学模块体现“个性化，课内课外双渠道，学研产相三结合，基本认识型、设计型、综合型和研究创新型四层次及多模式的创新实践教学新模式，实验项目体现综合性、集成性、系统性及创新性，充分发掘学生的创新潜能。 《创新教育基础与实践》课程教学体系如下图所示： 创新教育基础与实践课程体系 创新教育基础与实践课程体系 通识基础教学部分 （13学时） 专业基础教学部分 智能控制教学模块 （17学时） 智能建模教学模块 （8学时） 软件工程教学模块 （6学时） 多媒体教学模块 （6学时） 四模块 选一 创新实践教学部分 智能控制教学模块 （21学时） 智能建模教学模块 （12学时） 软件工程教学模块 （12学时） 多媒体教学模块 （12学时） 四模块 选一 创新性设计实践模块 （13学时） 创新教育通识基础教学部分教学大纲： 序号 学时 课程进度 基本内容 重点与要求 1 1 导论、创新及创造力基本概念； 导论、 创造与创新、 创新能力与创新方法； 2 1.5 创新性思维； 思维及思维的分类、创新性思维、特征及过程； 3 1.5 思维障碍及突破 思维障碍及类型、扩展思维视角 4 1 方向性思维； 形象思维； 发散思维与收敛思维、正向思维与逆向思维、侧向思维与转向思维； 形象思维及特点、 想象思维、 联想思维、 直觉思维、 灵感思维； 5 1 创造原理及原则 发明创造的十个原理、发明创造的五个原则 6 1 设问型创造技法；列举型创造技法 奥斯本检核表法、和田十二法、5W1H法、系统提问法；列举法概述、典型技法——属性列举法、引申技法 7 1 组分型创造技法；类比型创造技法 组合法概念、原理及类型、典型技法——形态分析法、引申技法；类比法概念、原理及类型、典型技法——综摄法、基本类比技法 8 1 TRIZ法概述 TRIZ法基本思想和体系、专利分级与系统进化S曲线 9 2 物理矛盾和技术矛盾解决原理；物场模型；ARIZ算法 技术矛盾及解决原理、物理矛盾及解决原理、物场模型、ARIZ算法 10 2 TRIZ40个发明原理与应用 TRIZ40个发明原理、TRIZ40个发明原理的具体实施方法 第二部分：专业基础理论教学大纲 模块 序号 学时 课程进度 基本内容 重点与要求 模块(一) 智能控制 1 3 机器人概述、机器人的组成结构 机器人的定义、机器人的类别及技术发展、机器人的感知系统、驱动系统、机械系统和环境交互 2 3 工业机器人应用及原理、仿生机器人设计 工业机器人类别、并联机器人、D-H建模；六足仿生机器人步态，结构，蛇形机器人、仿生鱼等 3 3 无人飞行器发展与原理，robocup机器人设计 无人飞行器特点、微型旋翼飞行器、扑翼飞行器原理；小型足球机器人驱动设计、无刷电机驱动、全景视觉、人形机器人控制 4 3 智能车设计，机器人发展展望 智能车控制原理，驱动设计及选型，智能车控制策略；机器人市场现状，未来机器人技术方向，机器人引起的社会问题。 5 1 可编程逻辑器件创新设计与应用（上） 无刷直流电机的结构特点和工作原理、可编程片上系统、基于Nios II软核的嵌入式系统开发设计方法 6 1.5 可编程逻辑器件创新设计与应用（下） SOPC硬件电路设计、无刷直流电机控制器的HDL实现、Nios II软核中无刷直流电机控制器外设的定制 7 1 单片机创新设计与应用（上） PWM的基本知识与单片机最小系统设计原理 8 1.5 单片机创新设计与应用（下） 定时/计数器的工作原理和使用方法；基于8051单片机的简易PWM波形发生器的设计方法。 模块(二) 智能建模 1 1 基于格子的生态系统模拟模型（上） 生态系统的概念及演化规律，生态系统常用的演化方法，L-V微分方程模型的思想。 掌握Penna模型的死亡、繁殖机制。 2 1 基于格子的生态系统模拟模型（