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智能技术创新全文(5篇)

前言:小编为你整理了5篇智能技术创新参考范文,供你参考和借鉴。希望能帮助你在写作上获得灵感,让你的文章更加丰富有深度。

智能技术创新

第1篇:智能技术创新范文

关键词:智能制造;工业互联网;意义;技术创新

工业互联网技术对智能制造的发展具有重要促进作用,智能制造是将互联网行业和制造行业相结合而产生的一种新的行业。智能制造需要将互联网技术与工业技术高度整合起来,工业互联网技术的发展能够支撑起智能制造对技术和信息的高度需求。因此,我们需要不断对工业互联网技术进行创新,深入挖掘工业制造链,形成智能中枢,推进智能制造的发展,提高中国的综合国力和国际地位。

1工业互联网的意义

近些年来,互联网技术不断发展起来,已经融入人们日常生活的方方面面。正是如此,互联网向着更加智能的方向发展,智能机器人的出现让互联网技术有了新的发展方向。互联网技术不断向各个行业拓展,其中就有工业互联网的出现。工业互联网主要将互联网与工业生产相结合,在工业生产中运用数字化设备,不断进行产品的生产、检验、监测,为工业发展提供了新的技术,极大程度提高了工业生产效率。企业将互联网应用到生产的各个环节,优化资源配置,能够在提高产品质量的同时降低生产成本。信息技术与互联网之间的交互使得物理、信息和软件三者之间可以相互转化,形成新的产品。工业互联网将这种转化发挥的淋漓尽致,主要将互联网思维贯彻到产品的设计、制造、生产、使用的全过程,让人与数据、机器充分联系起来,利用社会各资源之间的联系,不断优化资源配置。互联网除了与工业相结合,还与物理、数学等科学相结合形成了物联网、云计算等概念,将互联网思维渗入到社会的各个方面,实现更加合理的能源配置,提高产品的质量和性能,推动社会向着更加智能化的方向发展[1]。

2面向智能制造的工业互联网

工业互联网在智能制造中起着服务的作用,但是它面临着一些重要科学问题,这些科学问题是能不能建立一个可靠的、灵活的、比较能适应的服务环境,只有解决好这些科学问题,才能在各行各业中站稳脚跟,取得辉煌的成绩,才能在物裕横流的世界当中有效地控制其发展成本。而解决这些科学问题有一个最好的方法,那就是使服务环境平台化,为程序的应用提供一种比较安全可行的执行机制,也使得管理人员有更好的掌握的方法。这就像城市里面公路干线的主要交通网,只要有安全方便的岔路口,运行合理的交通规则和道路管理,这样就可以看成一种平台,且带有服务的功能,因为无论什么样的车型和车主,这个平台都会对这些车主和车辆进行相对应的服务[2]。而这些车主只需要考虑相应的服务成本,不需要考虑投资建设成本。由此可见,建设网络技术平台和建设道路服务平台,是一样的重要,而智能系统和智能的计算方法,需要在平台上进行。

3工业互联网的技术创新

3.1深化技术的学习

智能制造是一种比较先进的技术方法,但是在我国这项技术还没有完全成熟。学习是提高技术能力的基础,我们可以学习国外先进的制造技术、互联网技术,在其基础上不断创新,将其转化为自己的能力水平,优化工业互联网的技术设计,了解智能制造的生产体系。由于智能制造所涉及到的数据处理、计算系统非常复杂,这就需要工业互联网技术的创新满足计算和管理的要求,不断提高智能制造的水平。

3.2重构云计算环境

智能制造对互联网的计算要求非常高,对工业互联网的创新就是要不断开发新型软件使得该软件能够满足智能制造的要求,能够支持云上云下的设计管理,但是,到目前为止我国还没有成熟的设备软件能够支持智能制造的管理需求[3]。因此,需要重构云计算环境,加强对工业互联网应用软件的开发。

3.3虚拟控制计算

智能制造对数据系统的处理要求更高,而且在当今社会工业化程度越来越强,工业生产过程中的数据不停地增长,工业互联网的建立需要从中获取数据。传统的数据获取方式主要是进入控制层,这会影响到企业的安全生产[4]。在面向智能制造的工业互联网中,需要建立平行系统进行数据的获取,确保技术的可行性,提高企业的生产效率。

4结束语

综上所述,智能制造改变了人们生活方向,为制造业提供了更好的发展机遇。智能制造需要工业互联网的支撑才能不断提高制造水平,我们需要做的是不断推进工业互联网技术的创新,让工业化和信息化深度融合起来,不断加快智能制造业的发展,推动我国实现制造强国的战略目标,不断增强我国的综合实力,提高我国的国际地位。

参考文献

[1]肖定定.面向智能制造的工业互联网技术创新[J].中国新通信,2019,21(18):76.

[2]张建雄,徐敏捷,周辉.智能制造体系架构分析与工业互联网应用[J].电信技术,2016(05):28-31+34.

[3]张峰.智能制造推动全球工业互联网标准化日趋深化[J].智慧工厂,2016(03):26-27.

第2篇:智能技术创新范文

关键词:产教融合;协同创新;成果转化;轨道交通装备制造

近些年,中国的高铁快速发展,“绿色、共享、开放”的京张智能高铁,突破了智能装备和智能运营关键技术,是中国高铁从世界先进水平向世界领先水平迈进的标志性工程,标志着轨道交通装备向着智能化、集成化快速发展。技术的不断创新与升级是轨道交通行业保持提质、增效、升级的强劲动力[1]。轨道交通装备制造与运用企业是技术创新成果的转化的主要力量,对技术创新有着迫切的要求。高校和科研院所是技术创新的主要力量,然而三者在技术创新与成果转化中条块分割、资源分散、创新力量各成体系,不仅导致重复研究、资源重复建设,而且因为创新力量的分散,创新与成果转化成效难以显现。因此,为适应轨道交通装备制造与运用技术的快速升级,高校、企业、科研院所等不同主体之间必须通过协同创新,实现资源优化配置,促进技术创新与转果转化协同发展,实现“1+1>2”的技术协同创新效应[2-3]。湖南将轨道交通装备产业作为对接中国制造2025、建设制造强省的领先产业加快推进,湖南轨道交通千亿产业群是区域经济发展的重中之重。以株洲为核心,湖南已经成为国内最大的先进轨道交通装备研发基地与生产基地,拥有以株洲电力机车有限公司为龙头的轨道交通装备生产制造企业,以株洲电力机车研究所为龙头、产学研一体化的科研院所,拥有与产业配套的中小企业几十家,是世界轨道交通装备制造业的第一方阵。本文以湖南轨道交通行业为例,对技术的协同创新进行研究,以大力提高创新效率与成果转化能力。

1构建协同创新体系,提高技术创新效率

第一,充分发挥政府的主导与宏观调控作用,统筹顶层设计。要想发挥技术创新的协同效应,必须充分发挥政府的主导与宏观调控作用,对湖南轨道交通装备制造与运用行业的发展进行顶层设计,制定战略发展总体规划,从政府层面建立合作协调机制,引导和规范技术创新与成果转化进程,推动知识、技术、人才等创新要素以及优质资源的自由分配与合理流动,确保以市场机制为导向的协同创新与成果转化体系有序运行。第二,通过责权明晰、量质同升的资源共享平台,为协同创新与成果转化提供硬件设施保障。技术创新首先依赖于硬件设施与设备,由于轨道交通装备价格昂贵,因此需要进行优质资源的共享。而这些资源共享涉及企业、高校、科研院所等不同的主体,牵扯到各方利益,因此必须在政府主导下搭建资源共享平台,构建与完善责权明晰、利益共享的资源共建、共享、共融机制,使参与资源共享的各方都能互惠互利。促进重点实验室、大型设备、实践与培训基地等优势硬件资源在高校、科研院所与企业之间相互开放、共同使用,实现资源共享、优势互补和利益共享,最大限度地放大优质资源共享的规模效益,避免资源的重复建设,造成资源浪费,通过共享提供技术创新所需的设备与优质资源[4]。第三,通过高端人才培养与共享,为轨道交通行业技术协同创新提供智力支撑与人才保障。轨道交通装备制造智能化、集成化技术创新需要大量丰富的知识积累和智力资本作为支撑,往往涉及到多个学科、多个专业,个人或单个企业无法掌握技术创新所需要的全部知识,必须依靠高层次人才的共享,实现多学科融合、多专业交叉、多团队合作,形成协同合力。通过人才培养与共享的实现技术创新与科研共享,促进高校、企业、科研院所的不同学科、不同专业的科研人员通过综合性的工程项目、科研项目进行相互合作、相互交流,提升整体能力与多元能力的培养,为协同创新提供智力支撑与充分的人才保障。构建轨道交通行业高层次人才共享、共融、共建机制。一方面要突破传统用人机制的刚性约束,消除人才流动与共享的制度性障碍,实现人尽其才,才尽其用。另一方面要突破高端人才资源有限的瓶颈制约,通过人才共享做大高端人才“增量”[3]。对于高层次科技人才,通过异地搭建创新团队进行工程项目合作、技术研发等形式实现带土移植、科技联姻、智力嫁接;打破人才为单一主体服务的框架,依托协同创新中心与产教融合平台,通过专兼结合、互兼互派、挂职锻炼等形式,实现人才资源的自由流动[5]。高层次人才共享可以形成企业、高校、科研院所等协同创新主体间知识资本与智力资本的集聚,做大轨道交通高层次科技人才增量,为技术协同创新与科技研发提供人才保障和智力支撑。构建轨道交通高端技术与技能人才培养机制。技术协同创新需要有复合型、创新型、发展型、国际化的人才作为支撑,因此高校需要前瞻性地对接轨道交通行业的人才需求,校企深度融合,优化专业动态调整机制,全面开展“厚基础、重复合、强素养”的工学结合课程体系改革。基于复合型工作岗位、国际化工作环境、创新性工作能力的需求,融入产业创新、绿色、智能制造等生产理念,精准培养大量高端技术技能型高质量人才。第四,通过专业合作建设,推动高校专业集群、教育链与行业产业集群的对接。推动轨道交通类高校专业联合开发与建设机制,联合开展轨道交通关键技术创新、技术研发与应用技术服务。依托轨道交通类高等院校,成立湖南轨道交通装备制造与运用教育集团,实现高校专业集群与产业集群的对接。一方面,高校相同、相近专业实施联合建设与开发机制,就专业规划、课程体系、人才培养方案、实践基地共建共享等进行深度融合、联合开发。基于高校智慧校园管理平台,实现“学分银行”试点,探索建立高校学生、企业员工和社会人员的个人学习账号,构建不同高校间学分累积、学分互换、学分互认、学分认定体系。另一方面,以铁道机车车辆制造、车辆工程、电力牵引传动等专业为主体,以电气自动化、电机与电器、机械制造、应用电子技术、电气自动化技术、工业机器人技术、物联网应用技术等专业为支撑组建轨道交通装备制造专业群,对接轨道交通装备智能制造产业集群。以铁道机车技术、铁道车辆技术、城轨车辆控制技术、动车组检修技术组建机车车辆运用专业群,对接轨道交通装备运用产业集群,实时融合行业企业新技术、新工艺、新标准。发挥专业群的优势,一方面将企业的职业技能标准融入专业课程体系,推动教学标准与职业标准衔接。建立专业群课程体系动态调整机制,确保专业群主动适应行业发展,与行业发展协调一致、动态调整、实时优化,实现专业群可持续发展,推动产业链与人才链、教育链有机融合。另一方面,通过专业群,在制造企业、运用企业、学校三者之间及时进行技术创新与资源的加工与中转,及时将制造企业的最新技术、工艺和标准进行二次加工,生成同步更新的轨道交通装备运用的检修工艺方案、作业标准等。第五,构建知识创新体系与技术创新体系融合机制,推动创新链与产业链的对接。一方面,构建以高校为主体、技术创新与高等教育有机结合的知识创新体系。知识体系只有与技术体系相融合,才能实现产业技术创新。因此需要充分发挥高校知识体系教育与科研服务的优势,以企业产品研发、技术创新需求为导向,进行多学科融合、多专业交叉的知识体系重组,实现高等教育静态知识向动态技术的转化,实现技术创新链与高等教育知识链的对接[6]。另一方面,构建以企业为服务主体,产学研结合的技术创新体系。技术创新与成果转化的关键是企业对创新成果的可持续需求,建立以企业需求为主体、产学研合作的技术创新体系,深化产教融合、校企合作模式,搭建产教融合平台,建立全方位、多角度、深层次的技术创新体系,加快实现技术创新与企业的深度对接,实现技术创新链与产业链的对接[6]。依托高校、企业、科研院所产教融合平台,通过协同创新、技术集成,促进技术协同创新体系与知识创新体系的互相融合,带动科技成果转化。第六,构建成果转化运行机制,提升技术创新成果转化率。技术创新的目的是将创新成果转化为现实的生产力,构建市场化、系统化成果转化机制,有利于创新成果的转化。构建协同主体知识产权保障机制。建立完备的成果与知识产权管理与保护制度,厘清技术创新成果产权与各协同主体间的责权利关系,使技术创新成果在产业化和市场化转化过程中,充分发挥知识产权的价值作用,保障技术创新主体以及个人的利益。构建利益分配机制。引导社会与企业资本参与创新成果转化,厘清创新成果与转化收益的利益共享与分配关系,健全和完善协同创新主体的利益分配方案,按照平等与互利互惠的利益分配基本原则以及资源投入、贡献大小、风险承担与利益分配相一致的原则,满足协同创新主体的利益诉求,达成各方利益平衡点,实现利益关系均衡。

2建立协同创新中心,促进创新链、技术链与产业链的结合

联合湖南轨道交通类高校、轨道交通装备制造企业以及配套制造企业,依托轨道交通装备制造专业群、装备制造企业资源成立“轨道交通装备制造技术协同创新中心”,如图1所示。围绕轨道交通装备的集成化与智能化制造、智能化管理与服务等关键环节,推动配套企业集聚发展和配套能力提升。针对轨道交通装备的整车装配调试、电力牵引传动技术、核心零部件智能化生产制造等配套产品开发与技术服务开展技术创新,推动人才培养与轨道交通装备制造产业的深度融合。面向轨道交通装备运用领域,联合湖南轨道交通类高校、轨道交通装备运用类企业,依托轨道交通装备运用专业群,成立“轨道交通装备运用技术协同创新中心”,以现代轨道交通载运装备的智能化、集成化发展为技术创新着力点,开展“自动驾驶操纵”“智慧列车”“远程智能运维”“远程检测与诊断”技术创新,通过协同主体之间的合作、协同、技术集成,实现知识创新与技术创新的结合,使技术创新链与产业链进行对接[2,6]。

3结语

第3篇:智能技术创新范文

关键词:人工智能机器人;职教改革;专业融入 

引言

人工智能软硬件技术在2010年后的飞速发展,为人工智能技术的腾飞提供了必要的软硬件环境支持,造就了人工智能飞速崛起[1]。人工智能技术已经在各行各业中得到了应用,成为各行业技术创新的主要动力之一[2]。人工智能技术已经悄然走进高职院校成为各院校职教改革发展的新动力。智慧教室、智慧选课平台、智慧教学平台等智能教学辅助设施推动着学校的信息化职教改革发展。人工智能设备成为学校提升信息化能力的新宠,而各专业的发展方向也瞄准了人工智能技术,人工智能设备成为专业创新的主要推动力。本文主要对学院购置的人工智能机器人助力职教改革发展及专业融入两个方面进行实证研究。

1智能机器人助力职教改革发展实证研究

传统的课堂教学,由于教师忙于讲授知识,学生人数较多,造成教师很难时刻关注每位学生的专注度,而导致部分学生的课堂学习效率低下。通过人工智能机器人,借助人工智能图像识别技术的帮助,教师可以更加专注地投入到课堂教学工作中,而不是因学生课堂专注度问题而浪费精力。天津铁道职业技术学院铁道电信学院购置的人工智能机器人,在人工智能图像识别领域有着运算速度快识别率高等技术优势。基于人工智能机器人移动巡查过程中摄像头采集的图像信息,识别铁道信号专业学生在课堂上的行为、表情、微动作等要素,综合评估学生上课专注度,为教师评估教学质量并采用针对性的提升方法提供精准依据[3]。对班级整体及单个学生的专注度进行全程评估,如果发现学生专注度下降,会移动到该生所在位置给与提示,并且记录每位学生每节课程专注度数据,教师可以针对性进行课程知识点监测和加强。在对学生专注度检测中,主要应用人脸检测技术。本机器人中人脸关键点检测通过定位并返回人脸五官与轮廓的关键点坐标位置,关键点包括人脸轮廓、眼睛、眉毛、嘴唇以及鼻子轮廓。本项目中人脸关键点定位技术主要通过级联回归,基于DeepID网络结构。DeepID网络结构和卷积神经网络结构类似,主要区别在倒数第二层,DeepID网络结构有一个DeepID层,它与卷积层4和最大池化层3相连,由于卷积神经网络层数越高视野域越大,这种连接方式既要考虑局部的特征,又考虑全局的特征。这种人脸关键点定位技术可以提高定位的准确度、运算速度,从而提高智能设备的整体性能。在人脸验证阶段通过分析两张人脸属于同一个人的可能性大小。输入两张人脸,得到一个置信度分数和相应的阈值,以便评估相似度。人脸属性检测主要通过人脸属性辨识和人脸情绪分析来完成。可以进行人脸识别,可以给出人的年龄、是否有胡子、情绪(例如:高兴、正常、生气、愤怒等)、性别等。其主要实现代码为:如果需要进行线上授课方式,可将专注度智能识别程序移植到手持终端设备中进行专注度监测。人工智能机器人助力职教改革发展的实证研究,为人工智能技术助力职教改革发展提供了研究途径,助力方向,为今后人工智能在职教改革发展中的技术创新提供了参考依据,这也是本课题创新成果之一。

2智能机器人专业融入实证研究

人工智能技术在职业教育中融入专业创新的实证目前比较少。由于人工智能研发成本较高,融入专业需要为某个专业量身定制适合本专业的人工智能教学产品,这种方法需要大量的资金支持。如何能够将人工智能技术在本专业技术创新中应用是目前各专业面临的主要问题。通过人工智能机器人融入铁道信号专业实证研究,为今后人工智能专业融入方面的创新发展探索了一条可行之路,也是本课题实证研究成果之一。以学院购置的人工智能机器人为软硬件平台,在原有SDK的基础上进行定制开发,在信号专业师生的共同努力下,完成了智能机器人预警小车的设计工作。有“路径规划”、“返回充电”功能按钮、“一键出发”和“一键返回”功能按钮。信号工上道作业前,先点击“路径规划”功能按钮,将定位点设置到作业防护点(防护距离根据作业线路允许通行速度而定)。随后将智能小车放到铁轨线路旁,点击“一键出发”功能按钮,智能小车将按规定好的路径行走,到达指定位置(作业防护点)后,开始自动检测是否有列车经过。当智能小车检测到有列车经过时,手持终端设备通过APP会发出警报声和震动,提醒信号工下道避让,同时铁路曲线故障检测智能专家APP中的“足智车谋”界面右上角会给出列车速度和预计到达作业点时间。维修维护作业完成后,点击“一键收车”功能按钮,智能小车将按原路线返回。若小车电量即将耗尽,点击“返回充电”功能按钮,智能小车将返回进行充电,如图1所示,其中摄像头检测到视频中的列车,在图1(b)中用白色方框标注出来。智能机器人识别列车的主要技术流程是,列车图像采集及检测、列车图像预处理、列车图像特征提取等技术流程。列车图像预处理是基于列车检测结果,对列车图像进行处理,为后面的特征提取服务。其中列车图像预处理的主要代码为:列车图像特征提取主要是将列车图像信息数字化,将一张列车图像转变为一串数字。利用特征点间的距离、曲率和角度等提取出特征分量,最终把相关的特征链接成一个长的特征向量。信号工在“天窗期”进行铁路沿线信号设备抢修过程中存在安全隐患,智能机器人预警功能应用于铁道信号专业实训课程,为信号专业的学生实训期间的安全作业提供了有力保障。该智能产品不仅得到了参与信号专业实训学生的好评,在铁路公司员工试用后也给与了很高的评价,是信号工安全作业的有力保障。智能机器人创新技术不仅融入了铁道信号专业信息化教学改革发展过程中,同时也促进了铁路行业信号工作业安全设备的智能创新。

3智能机器人助力职教改革发展及专业融入实证研究项目取得成就

本文中所研究的人工智能机器人在职教改革和专业融入中的技术创新,不但使信息化教学方法得到创新发展,而且也在人工智能技术设计大赛中取得佳绩。凭借人工智能机器人课堂专注度设计与人工智机器人信号工作业道路安全预警功能设计两项职教改革及专业融入设计,人工智能技术创新团队获得2019年华北五省(市、自治区)大学生机器人大赛一等奖;2019年华北五省(市、自治区)及港澳台大学生计算机应用大赛二等奖。上述人工智能机器人助力职教改革发展及专业融入的实证研究项目,在比赛中得到了评委专家组的肯定,也间接地肯定了我们在人工智能助力职教改革发展及专业融入中做出的贡献。同时提升了人工智机器人在课题中实证研究的价值,也为今后的实证研究工作指明了方向。

4结论

本文主要分析了人工智能机器人课堂专注度实证项目与人工智机器人信号工作业道路安全预警功能实证项目两项职教改革发展及专业融入实证研究。为人工智能技术助力职教改革发展及专业融入提供了研究途径。同时通过人工智能机器人助力职教改革发展及专业融入中取得的成就进一步说明了实证研究的方向正确性,为今后人工智能在职教改革发展中的技术创新提供了参考依据。

参考文献:

[1]樊占东,邢培振.浅析高职院校人工智能专业建设的必要性[J].现代信息科技,2019,3(12):184-186+188.

[2]蔡敏.Python语言的Web开发应用分析[J].无线互联科技,2019,16(4):27-28.

第4篇:智能技术创新范文

关键词:需求导向;创新创业教育;工业设计专业

工业设计专业历史悠久,是一个老牌工科专业,随着工业经济的发展而壮大,主要培养工业产品设计人才。这也就决定了其专业发展方向与工业经济的发展密切相关,工业经济需要什么样的工业产品设计人员,专业教育就培养什么样的人才。工业设计专业的发展史也证明了这一点,从最开始的产品外观设计,到产品功能结构设计,再到产品电路设计,到现在的产品智能化设计,人才的培养始终紧跟工业经济的发展方向。

一、创新创业教育存在的主要问题

(一)创新创业教育偏离市场的需求

创新创业是我国经济发展的新引擎,各行各业都需要大量的创新创业人才,这些人才的创新创业技能需要与行业的新经济发展紧密相关[1]。许多毕业生具有较强的创新创业能力,但不知道从哪里开始创新,不知道从哪里开始创业。因此,导致了我国专利应用转化率低下。2017年,我国国家知识产权局共受理发明专利申请138.2万件,实用新型申请168.8万件,外观设计申请62.9万件,连续7年位居世界首位。然而,其中只有20%左右能直接应用于生产,而最终形成产业的还不到10%,主要原因是部分创新技术无应用价值,没有市场需求,属于“无效创新”。比如,培养出来的工业设计人才,能够将铅字印刷机设计得非常漂亮,但由于技术铅字印刷技术已经淘汰,其设计毫无价值,属于“无效创新”。

(二)创新创业成功率低

目前,大学生创新创业的成功率较低,除了缺乏创业能力之外,主要的因素是创新技能偏离市场需求,属于“无效创新”。基于“无效创新”的创业终究会以失败告终,属于“无效创业”。因此,提升大学生的创新创业能力,必须以市场需求为导向,有目标性地进行培养,而不是盲目培养。

二、创新创业的市场需求

创新创业应当以市场需求为导向,紧跟市场的创新创业需求。创新创业的市场需求可从宏观和微观两方面进行分析。首先,“绿色创新”是全世界技术创新的基本理念。对于工业体系,创新所追求的目标是“高产、高效、节能、环保”。我国的创新创业也遵循这一理念,节能、环保是创新创业的主要发展方向。同时,节能产业、环保产业将是创新创业的重点领域。其次,国家产业发展规划。国家产业发展规划确定了创新创业的远景需求。我国全面实施战略性新兴产业发展规划,包括新材料、人工智能、集成电路、生物制药、第五代移动通信等领域,规划范围内的产业,创新创业的需求大,前景大,是创新创业教育的方向之一。同时,我国在光学、发动机、运输、半导体、音像技术、医学技术等领域与国外技术仍存在较大差距,需要加快技术创新。另外,要实现工业强国,需要在高档数控机床、基础制造装备、智能制造等领域进行科技创新[2]。再次,区域经济发展需求。国家对产业进行布局后,当地政府对其产业进行合理规划,形成特定的产业群。整个产业需求大量的创新人才,也存在巨大的创业需求。比如,服装产业群,服装的设计、服装的加工工艺、服装生产设备等,都有技术创新的需求,对与服装相关专业的创新创业人才的需求非常大。最后,行业发展的需求。国家倡导“大众创业,万众创新”,在各个行业,各个领域开展创新创业。每个行业都有自己的技术创新方向,大学生创新创业能力的培养应当与行业的技术创新需求紧密结合。每个行业涉及的技术创新领域非常多,对于工业设计专业来说,尽管是传统专业,但涉及的技术创新领域很多,主要有新能源汽车的设计、包装新材料的开发、节能环保产品的开发等。有些创新符合国家的整体发展规划,具有应用价值,有些创新的应用价值不大,所以,应该根据其市场价值的大小合理分布教育资源,学生创新能力的培养以需求为导向。

三、以需求为导向的工业设计专业创新创业人才培养目标

各个行业的创新创业应当以市场需求为导向,相应的创新创业人才培养也应当以市场需求为导向[3]。工业产品设计领域需要什么样的创新创业人才,工业设计专业就培养什么样的创新创业人才。确定专业的创新创业突破点时,需要基于以下因素考虑。

(一)符合国家产业发展的长远规划

每个专业、每个学科的创新创业方向都应首先考虑国家的产业发展规划,比如,我国的汽车制造产业规划,创新的重点是新能源汽车,不再是传统的内燃机汽车,以汽车设计为侧重点的工业设计专业的创新创业人才培养,就应当培养设计新能源汽车的人才,而不是设计传统内燃机汽车的人才。目前,智能制造也是工业经济领域的发展方向,工业产品的智能设计也可以作为工业设计专业的主要发展方向。

(二)符合区域经济的发展布局

创新创业教育的核心课程是实践教育,创新创业领域要结合本地区域经济特色,一方面,有利于利用本地行业资源优势,开展创新创业教育;另一方面,能更好地把握行业的发展方向,洞悉人才的需求和能力培养要求,对接行业需求精准培养,提升创新的有效性和创业的成功率。

(三)结合相关行业的创新需求

对于理工科专业,每个专业都存在多个发展方向,有些方向是技术创新的需求大,有些方向技术创新的可能性已经非常小。专业的创新创业教育应当以创新需求大的方向为突破点,开展创新创业教育。工业设计涉及的行业主要有机械设计、家电设计、电子产品设计等,对于外观设计,其发展空间已经非常小,其主要发展方向为节能环保材料、智能控制。

(四)符合学校自身的专业特色

每个学校的教育资源有限,开展创新创业教育,既要全面开花,又要有主次,有侧重点。每个学校都有自身的学科布局和学科特色,当把这些学科链接在一起,形成学科群时,更容易实现叠加效应,突出学科、专业特色[4]。我国开设工业设计专业的院校有200多所,每个院校的工业设计专业都有其侧重点,都与其学校的优势专业相结合。比如,清华大学的工业设计专业结合其工艺美术学科优势,重点培养产品造型设计人才。笔者所在学校工业设计专业,主要侧重儿童玩具设计,利用现有的学前教育资源,结合电子信息工程专业的教育机器人专业特色,大力发展儿童智能玩具的设计,专业特色突出,创新创业前景好。

四、以需求为导向的工业设计专业创新创业人才培养模式

(一)构建人才培养思路

以需求为导向的创新创业人才培养模式的建立思路为:确定与专业相关的行业的创新创业需求,分析创新创业人才的技能需求,根据技能需要建立相应的课程体系,改革教学模式,建立以需求为导向的新型人才培养模式[5]。

(二)明确行业的创新需求

工业设计专业作为传统的工科专业,不断发展壮大,已经超出了原有雏形。现在工业设计专业的宽度已经拓展到产品设计、环境设计、传播设计、设计管理4类,其核心的产品设计又细分为造型设计、机械设计、电路设计等。目前工业产品设计的创新需求主要集中在新能源应用、网络互联、人工智能等。因此,基于这些新技术的产品开发设计将是工业设计领域的创新需求。

(三)梳理人才培养内容

基于新能源应用、网络互联、人工智能的工业设计领域需要大量的创新创业人才。这些人才除了需要掌握工业设计基础知识之外,还需要掌握新技术,两者结合起来,把新技术应用到工业设计过程中。工业设计专业的创新能力包括三个方面,公共技术基本技能、专业技术基本技能、新技术的应用能力。其中,公共技术基本技能主要是机械设计加工能力、电路设计应用能力、程序设计能力、材料应用能力等。专业技术基本技能主要是产品造型的设计、产品结构设计、产品制造工艺的掌握等。新技术的应用主要体现在两个方面:一是新公共技术在产品设计中的应用,如新型材料的应用;二是行业相关新技术在产品设计上的应用,如应用了人工智能新技术的机器人设计,应用了互联网技术的远程遥控家具电器。创新能力的培养需要从三个方面着手:掌握技术基础(公共技术+专业技术)、掌握新技术(新公共技术+新专业技术)、提升新技术应用能力。创新能力都是建立在牢固的基础知识之上,现有技术就是创新的基础,只有掌握好了现有技术,才能在现有技术上进行革新。

(四)建设创新创业课程

根据创新创业人才的技能需求,确定人才的培养目标,再根据人才培养目标,建立相应的课程体系[6]。

(五)改革教学模式

以需求为导向的创新创业教育应当以实践教学为主,理论教学为辅。理论教学主要针对创新创业基础、创业基本知识等课程。实践教学要培养学生的创新思维和创新意识,把创新创业教育与专业教育有机融合起来[7]。

五、结语

建立以需求为导向的创新创业教育模式,可以提升创新创业教育的成效,解决“创什么新?创什么业?”的问题。这种教育模式也是一种“订单培养”,但不仅仅是以目前行业的人才需求为订单,还以国民经济新领域未来的人才需求为订单,是一种发展的、动态的“订单”,这样培养模式为工业设计专业的办学找到了新的出路,实现传统工科专业的新工科改造。

参考文献:

[1]李梦娥,杨庚.充分发挥大学科技园作用推动创新创业教育质的发展[J].高教学刊,2016(24):1-2,5.

第5篇:智能技术创新范文

11月13日,2020中国国际农机展在青岛举办,展会期间,中国农业机械流通协会,中国农业机械化协会技术推广分会联合举办了智能农机助力全程机械化专题报告会。此次报告会旨在深入贯彻国务院关于加快推进农业机械化和农机装备产业转型升级的指导意见,探讨智能农机创新与推广的现状、思路政策和措施,加快推进智能农机技术的发展,为农业插上科技的翅膀。我国是全球第一大农业机械制造和使用国,2019年我国农业机械市场规模占全球农机市场27.4%,预计2022年,我国农业机械行业规模以上企业主营业务收入将达到2570亿元,占全球28%。目前智能农机发展到什么程度?都有哪些先进的技术?如何在农业机械化转型升级中发挥作用,中国工程院院士赵春江对此开展了长期的研究。赵春江是国家农业信息化工程技术研究中心、国家农业智能装备工程技术研究中心首席专家,中国人工智能学会智能人工专业委员会主任,国际人工智能学会中国首席代表,他在会上表示,目前,国际上智能农机装备发展速度很快。智能农机装备的发展表现出两个特点,一是绿色,二是智能。

农机装备智能化即智能化信息技术在农机装备全产业链的应用。赵春江表示,推进农机装备智能化技术创新发展,应注重核心关键技术创新,以市场需求为导向,以目标产品为导向,解决产业中“卡脖子”技术难题,探索前瞻与前沿技术,产品系统集成技术;加强农机装备电子技术研发应用;加强智能化农机装备关键技术研究;加强农机装备核心关键部件研发;加强农机装备信息化技术标准研究,例如农业装备现场总线技术,输入输出接口标准,控制类技术标准,计量类技术标准等;培养创新人才队伍建设,探索适应产业需求的培养模式,培育适用我国农机装备产业升级“白领”、农机装备制造,工匠人才“高级蓝领”等实用型人才。智能农机发展科技创新先行,智能农机发展要经历哪些发展步骤?中国工程院院士罗锡文进行了归纳和总结。罗锡文是华南农业大学教授、博士生导师,农业农村部主要农作物生产全程机械化推进行动专家指导组组长,全国农机化科技创新专家组组长。会上,罗锡文做了关于无人农场关键技术与实践的主题报告。罗锡文表示,农业1.0是人力与畜力为主的传统农业,是农业社会的产物;农业2.0是指机械化农业时代,是工业社会的产物;农业3.0是指自动化农业时代,是信息社会的产物;农业4.0是以无人化为特征的智能农业时代,是智能社会的产物。罗锡文提出,无人农场需依托三大技术支持:生物技术,智能农机和信息技术。无人农场是智慧农业的一种生产方式,是实现智慧农业的一种途径。无人农场应该有5个功能:耕种管收生产环节全覆盖、机库田间转移作业全自动、自动避障异况停车保安全、作物生产过程实时全监控、智能决策精准作业全无人。

会上,农业农村部农机鉴定总站、农机推广总站副站长徐振兴做了我国智能农机技术推广应用主题报告。徐振兴表示,推广智能农机技术对农机化发展意义重大。一是实现乡村振兴的新动能。一是提高劳动生产率,二是提高土地产出率,三是提高资源利用率;二是农机化全程全面发展的“加速器”。一是强全程,二是促全面,三是增绿色;三是农机社会化服务方式转变的“催化剂”。一使服务效率更高,便于组织调度,助力跨区作业,确保农时服务;二使生产成本更低,推动普及共享农机,优化配置机具资源,提高机具利用效率;三使生产服务更有效,有效连接小农户,满足个性化需要,提供精准化服务。徐振兴提出,加快推进智能农机技术,还需落实政策规划,强化扶持引导;提升公共服务,加快技术供给;创新发推广方式,加大示范应用。中国农业机械化科学研究院首席专家方宪法做了农业装备的智能化技术研究进展主题报告。他提出,当今农业生产的高度机械化基于对动物植物对象的一致性措施和作业,实现大规模高效率的目标,为此,农学和农业工程专家普遍认识到其缺陷:在一定程度上,无论气象土壤条件,播种、施肥、灌溉的量是确定的;无论病虫草害在时空上的分布变化,农药喷洒量和喷洒位置是一样的;无论作物成熟度的差异如何均按统一时间收获。现有机械化作业导致的集约化成本高、能源与化石资源转化产品的投入高、向农业生态环境系统的高排放将不可持续等问题不可忽视。方宪法表示,农业作业中每次重复操作针对的对象是有差异的,动态感知、实时分析、在线决策、精确执行,是智能农机作业必不可少的4个方面。对此,方宪法预测,未来嵌入式信息技术或将全面进入农业生产系统,已开始配置的卫星导演,机器操控,手机获取智能终端,随农场多频接入能力提升得到普遍应用;农机设备将配置付费急用型机载智能系统信息技术质优价廉;数据获取与分析功能强大,使用简便,采集器自动获取数据并充实农场信息系统,支持决策和报告生成;手机、拖拉机,喷药机,灌溉机组和办公室、轿车、仓库等农场所有设备和设施都将实现同步互联;基于传感器组网获取的土壤,持水量和更准确的天气预报,灌溉变得更加精准、均匀,更加高效智能;变量灌溉系统应用持续增长,水肥一体化的全营养配置灌溉系统应用更广;结合免耕被耕或者永久苗带和固定轨迹行走系统的技术广泛推广,导航和自动驾驶早已是成熟技术;喷药和除草机器人当在果园广泛使用,工厂化农业高度自动化智能化。

青岛农业大学教授尚书旗做了题为根茎类作物机械化与智能化融合技术进展的主题报告。尚书旗表示,我国主要根茎类作物机械化、智能化生产总体水平较低,尤其是播种收获环节技术装备落后。在播种方面,根茎类作物机械化平均水平不足30%,在收获方面,机收平均水平不足18%,这两个环节用工量占75%以上,人工成本占80%以上。尚书旗从根茎类作物的播种、收获等各个环节介绍了农机装备的技术创新和发展,并分享了关于作物生态系统与智能农业装备融合技术的思考。青岛市农业机械服务中心主任程兴谟做了关于青岛智能农机发展探索与实践的主题报告。据介绍,近年来青岛牢牢把握机遇,以创新引领发展,用科技赋能机械化转型升级,推进传统农业向精准智慧农业转变。一是搭建技术融合发展平台,聚力开展智能农机装备研发。青岛农机部门与高校科研院所农机企业及专业化服务组织协同攻关,技术交流,合作推广,积极搭建技术融合发展平台,努力开展智能农机装备研发,使创新成果第一时间落地青岛。二是打造智能农机试验示范基地,积极探索智慧农业新技术模式。青岛把发展智能农机装备与技术的主战场放在农田里,落实到基地上。目前,青岛探索的粮食作物无人农场,主要经济作物全程机械化、设施智能控制、农牧有机物智能膜覆盖堆肥等新技术模式已取得了初步成效。三是加快智能农机推广应用,推进农业机械化转型升级。其中,农用无人机专业化服务在重大病虫害防控中发挥了主力军作用。目前,青岛已备案的植保专业组织67家,配备施药机械8800台,植保无人机823架,基本构筑了“地上-地下-低空”的立体防控作业局面,日作业能力达到47万亩。

作者:王红

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