香港科技大学工学院机械及航空航天工程学系李建邦教授打造工程教育虚拟实验平台

2023年,香港科技大学工学院机械及航空航天工程学系李建邦副教授带领他的科研团队,成功打造出了一个给学生带来全新体验的平台。这次,他们把AI核心算法和扩增实境技术给融合到了一起,建成了一个全新的工程教育虚拟实验平台。这次成功还吸引了国际教育奖项的关注,QS全球教学创新大奖直接给这个平台颁发了奖项。 这个平台给传统的工程实验教学带来了很大的变化。以前,学生们做实验的时候面临着设备大、门槛高、时间地点受限等问题,比如飞行器空气动力学研究中必不可少的风洞测试。但是现在,李建邦教授的团队用高精度3D扫描技术把校内的风洞实验室给毫米级地重建了,然后通过数字孪生技术,建立起了一个跟实体实验室高度同步的虚拟系统。 学生们只需要用智能手机或者平板电脑就可以随时随地进入这个虚拟实验室,自己设定参数、操作流程还有观察数据。他们能感受到很真实的操作体验。更棒的是,这个平台内嵌了智能导学系统,根据每个学生的操作路径和掌握程度给他们提供个性化的引导和讲解。智能问答模块还能解答实验中遇到的问题,形成了“操作-反馈-深化”的学习闭环。 对于老师来说,这个平台自动生成的学习分析报告也能帮助他们更好地了解学生的情况。这个平台把实验环节从固定的时空里解放出来了,让学生可以根据自己的节奏反复预习和演练。 这次获奖是对港科大工学院机械及航空航天工程学系创新能力和教育理念的高度认可。评审意见还指出这个项目用巧妙的技术整合方案解决了工程教育中的经典难题。AI增强现实教学平台是信息技术和高等教育深度融合的一个例子。它不仅解决了资源瓶颈问题,还为未来高等工程教育模式变革开辟了新路径。这次成果也将对培养适应数字时代需求的创新型工程科技人才产生积极而深远的影响。