上海大学工程训练中心简介

上海大学是上海市属、国家“211工程”重点建设的综合性大学，是教育部与上海市人民政府共建高校，上海市首批高水平地方高校建设试点，国家一流学科建设高校，已成为上海市重要的人才培养基地，是教育部实施“卓越工程师教育培养计划”的首批高校之一。

上海大学工程训练是建立在上海大学校内的工程教育实践性教学平台，是上海大学中教学规模最大、学生受众最多的实践教学基地，是实施工程实践教育的重要基地。中心现有总面积为12000㎡，设备多达2000余台，总值达3472.6万元。承担全校40多个专业约30万人时数的工程实践教学，年受益学生达约4000人次，经过多年建设，目前已经形成了由工程基础实训、专业综合实训及创新实践等构成的多层次工程实践教学体系。上海大学工程训练中心于2009年成为教育部、财政部批准的首批国家级实验教学示范中心。

上海大学工程训练中心是全校学生的工程实践和科创活动的公共教学及服务平台，其承担着将学科研究新进展、实践发展新经验、社会需求新变化融入实践育人环节，将产业和技术新发展、行业对人才培养新要求引入工程训练实践教学过程。

针对上海大学人工智能、集成电路、生物医药等新学科方向布局，工程训练中心作为上海大学工程人才培养的主战场之一，承担着学校落实学校“五朵金花”、“五大阵地”学科建设落实到具体的人才培养计划的重要使命。上海大学工程训练中心作为教育部、财政部批准的首批国家级实验教学示范中心，经过近二十多年的发展，在认知实践、基础实践、创新实践等实践教学方面，正在从传统意义上的训练、培训中心，向集“工程教学培训”、“先进制造科学研究”、“工程设计研发”三位一体的高水平工程训练、工程创新人才培养基地转变。

目前在学校持续支持和投入下，上海大学工程训练中心已打造了由各类实验和实训装备组成的工程教育和科创实践体系。工程训练中心在课程内容上，已经从传统的金工、电工基础技能培训向“传统+现代”、“基本+先进”、“综合性+智能”的工程能力培养转变；在教学对象上，已经从仅面向全校理工科类学生的工程技能培训，向面向全校“文理工商艺管”高层次工程创新能力培养转变；在教学方式上，已经从单纯的教学培训，向教学、科研、工程研发相结合的综合工程能力培养的转变；在师资队伍方面，已经从单纯的金工、电工教学队伍结构，向技工、教师、研发人员三结合的师资队伍结构转变，形成了一支有较高工程教学能力和水平的教师队伍。

上海大学工程训练中心的发展目标，建设具有国际领先的工程实践教育中心，新型科产教深度融合创新基地。目标成为科技创新项目、创业项目、跨领域科研开发项目等不同需求的一站式服务平台，为各地政府、企业、提供高端工程人才培训、创新创业、科研项目合作等高端服务。

中心各实训室简介

中心已构建以智能制造、人工智能、集成电路、生物医疗、互联网、物联网、先进材料制造等高新技术的多学科交叉大工程中心，建设包括基础工训平台、大工程仿真平台、大工程实践平台及重大竞赛平台。按照四大平台分布如图所示。

图1 大工程中心四大平台功能分布

Ø智能制造实训系统

支撑基础工程技术体验、基础工程技术实践、机械工程加强实践课程，引进先进技术及产业级装备，搭建能够将现代信息技术与先进制造技术深度融合的智能制造生产线实践平台，为学生提供真实产业背景实训机会。该系统包括车削中心实训室、加工中心实训室、多轴复合加工实训室，配置数控车铣中心、复合曲面高精度加工中心、高精度对刀仪等先进制造装备，所有设备均具有数字孪生功能，能实现虚与实的结合，让学生接触当下国际前沿技术与理念，并为其提供实际动手空间。

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Ø特种加工实训系统

系统包括线切割实训室和激光加工实训室，主要装备包含激光切割、激光打标、微光面线切割机床等，让学生了解特种加工方法与工艺，掌握面对不同材料产品属性的加工方法，在对综合作品进行自主设计、加工与装调的过程中，有效培养学生的产品自主设计能力和创新意识等工程素养。

图8 特种加工实训系统及空间布局

Ø现代质量设计与控制实训系统

质量是智能制造的一个核心指标，也是工业大数据的一个应用基础，智能制造的核心在于数字化、信息化和可视化。提供三坐标测量机、激光跟踪干涉仪、三维扫描仪等精密测量设备对零部件的静态、动态、宏观和微观误差进行数字化测量和分析；

图9 现代质量设计与控制实训系统及空间布局

配有完整的几何质量数据采集、统计分析和应用软件平台，使学生通过学习机械产品精度的数字化检测方法、数据处理技术应用、统计分析方法、宏观微观质量的数字化显示、以及质量大数据中台管理等。

Ø材料成型实训系统

该系统包括现代铸造实训室、现代焊接实训室和热处理实训室，以材料液态成型、塑性成型、连接成型、非金属材料成型及增材制造等技术实训为主，配置手持式激光焊接设备、超声波塑料焊接机、不锈钢自动真空搅粉机、多功能材料正置显微镜、3D打印机等。

主要用于支撑焊接、铸造、热处理、3D打印等材料表面工程和高分子材料成型实训教学，同时对材料成型方法进行延伸，并以材料成型先进制造方法和材料成型虚拟仿真实验为实训教学内容的补充。此外，配置多功能材料正置显微镜进行材料硬度测试、金相观察和拉伸性能测试等材料综合工艺与机制分析。

Ø电工电子实训系统

综合《电路分析》、《电工基础》、《电工学》、《电子学》等课程相关实践要求，提供电工电子、电子技术相关实验设备。实验元器件采用模块化，实训内容采用验证和实践接线相结合，包含电源、信号源、电压源、电流源、仪器仪表、示波器等装置，可用于开展单相变压器特性的测试、三相交流电路的测试等10项模拟电路实验；门电路逻辑功能测试、移位寄存器等8项数字电路实验。

Ø电子基础焊接装配实训系统

随着电子技术的快速发展，电子元件的封装不断变化、体积越来越小的同时，对电路板的组装也提出更高的要求。对许多高集成度的元件必须借助专用的设备和专用的工具来进行焊接。结合新一代电路互联技术，电子基础焊接装配系统主要涉及电子工艺基础训练，包括插件焊接基本训练、SMT工艺训练、电子产品装配调试。

Ø电路制作实训系统

利用印刷技术制造电子器件与系统的科学与技术，即采用快速、高效和灵活的数字印刷技术在基板上形成导电线路和图形，或形成整个印制电路板。解决洞洞板、蚀刻板、标准PCB等传统电路板制作精度效率不平衡的缺点。采用液态金属前沿材料与柔性电子制造技术，适应各种基底表面，同时可用于复杂表面柔性电子制作，所制作电路弹性可拉伸。可满足应用电子技术、电子信息工程技术、电子产品检测等专业的电子产品工艺、电子产品调试与检验等课程需求。

Ø智能控制系统实训系统

包含实时嵌入式控制、机电一体化、机器人、视觉处理等应用场景的开发实践，致力于强化学生专业基础的同时，提高学生的动手与工程实践能力。为学生提供丰富的动手实践和基于项目的学习体验，与实际工业应用背景衔接，满足综合性实验要求。通过项目式教学引导学生自主发现问题、解决问题，培养学生的创新能力、动手能力与团队合作精神。此外，还涉及人工智能基本技术如计算机视觉、智能语音、多目标物体分类训练，可开展综合技术的融合训练，满足技术与场景（人工智能技术与工业机器人）联动的技术进阶训练的要求。

Ø大工程实训系统

大工程仿真平台提供多学科仿真项目的工程可视化、交互与认知训练，提供先进工程解决方案和演示环境，能够将大型工程项目的转化为面向学校教学环境的演示系统。该空间装备主要配置沉浸式仿真投影显示系统、沉浸式仿真互动采集系统、沉浸式能源互动3D仿真系统、沉浸式仿真系统主机播控系统、数据可视化LED小间距显示系统、数据可视化图形处理系统和各类多媒体展示系统。能够为提供大飞机制造、火箭运载等领域的工程实践提供分析工具，也能够大型科研和工程场景的演示提供展示空间。空间内包含了高性能计算机集群机房，其上部署了工业界主流有限元、多体分析引擎、声学分析引擎、仿真云平台和工训大数据平台。

图13 大工程仿真平台分布

Ø木工坊

木工坊通过木工实践培养学生在文创设计、家具设计、建筑设计、环艺设计、工业设计方面的能力，由木工坊a与木工坊b空间构成。其中，木工坊a配备智能安全锯系统、专业燕尾榫系统、桌上型木工车床系统等专业木工工具及装备；木工坊b配备木工桌、手工工具，为学生提供手工木工实践操作空间和条件。该空间为“基础工训实践平台”提供教学支持的同时，将以共享形式为重大竞赛平台建设提供全面支持，为学生提供工业级的制造验证体验。

Ø3D打印工坊

在中心现有3D打印资源基础上对3D打印工坊进行提升，由3D打印工坊a（配备各类桌面级3D打印设备）与3D打印工坊b（配备工业级3D打印设备）构成。该空间在为“基础工训实践平台”提供教学支持的同时，以共享形式为重大竞赛平台建设提供全面支持，并为学生提供制造验证体验。该空间通过3D打印实践培养学生在文创设计、三维设计、工业设计方面的能力，打造学习交流与实践的舒适氛围。

图18 3D打印工坊与木工坊分布

一、HB大工程制造楼

ØHB1 智能生产线实训室

该实训室以高度自动化的智能生产线为基础，利用机器人智能铣削、智能视觉力觉、智能检测、MES、WMS、数字孪生等技术，搭建了一个从个性化订单到最终产品交付的多元化智能制造场景；利用信息化对各自动化生产单元进行监控与管理，包括订单管理、生产过程监控、物料拉动、质量管理、设备管理等。学生通过智能制造线生产实训，能够切身了解以智能立库为核心的零部件生产、装配、出入库到成品件包装、输送等多个自动化单元的生产制造过程，同时掌握各个制造单元最先进的产业技术。该实训室主要服务于《机器人创新实习》等课程，同时可为人工智能、机器人等前沿学科提供科研支持。

ØHB101 复合加工实训室

该实训室搭载高尖端设备，接入5G网络平台，利用数据交换、信息采集、互联互通实现装备控制信息化，利用生产协同、人机一体实现生产过程智能化。实训室设有8台马扎克数控车削中心、5台立式加工中心、1台德玛机五轴加工中心，具备高精度、高速度、高刚性及云平台集成等特点。学生通过复合加工项目实训，能够了解掌握制造领域前沿技术的发展及应用，完成复杂模具内腔和箱体类零件的精密加工，提升解决复杂工程问题的综合实践能力。该实训室主要服务于《金工实习》、《工程训练》等基础实践课程教学，同时可支撑机械及电气控制等多专业的专业实践课程教学。

ØHB102 精密加工实训室

该实训室突破传统制造业模式，深度融合先进制造技术、信息技术和智能控制技术，利用仿真加工与碰撞测试实现零件制作高精度化。实训室设有4台数控机床和2高速精雕机，能够有效提升高速切削、精密加工的制造工艺能力，进一步扩展数控加工实践教学内容。学生通过精密加工项目实训，能够了解掌握数控编程及精密加工技术，提升创新意识和智能制造技术应用能力。该实训室主要支撑《金工实习》、《工程训练》等基础实践课程教学，同时服务于科研加工及学生竞赛活动。

ØHB103 工业机器人实训室

该实训室设有7台多工位机器人教学系统，该系统以智能化传感器及各类场景应用为基础，创新性采用16个工位设计和4大实训模块换装，极大丰富了定制化课程的教学内容，成为国内首台兼具轨迹、装配、物流及机加工综合实训模块的数字化智能化高柔性化超级教学实训平台。该教学系统配备了虚实映射技术和智能教学软件，可以实现远程虚拟培训，以及对学生实践项目进行自动判分，满足机器人知识点从入门到综合能力提升的人才培养需求。该实训室服务于全校学生的工程训练、科研实验及竞赛活动，辐射专业高达40个，约30万人时数受益。

ØHB203 钳工装配实训室

该实训室以项目式实践为主，旨在提升学生的综合实践能力和动手劳作技能，设有钻床、攻丝机、砂轮打磨机、钳工平台及发动机实训套件等设备，打造了满足不同专业培养要求的有浅入深的“分类实训体系”。学生通过钳工装配项目实训，能够了解锉削、锯削、钻孔、攻丝、研磨、矫正等钳工工艺，同时掌握机械小车/机械抓手/气动扳手/车床尾座/指尖陀螺/气动马达/行星减速机等装配项目的操作技能。该实训室主要支撑《金工实习》、《制造技术实践C》等实践课程教学，并服务于科研加工及学生竞赛。

ØHB205 智慧工厂实训室

该实训室以工业4.0和“互联网+”为教学研究理念，搭载平面磁悬浮实验教学系统，构建了一个高端精细化制造企业运作模式的智慧工厂实训平台，可以实现生产现场管理作业移动化、网络化，生产进度数据采集实时化、精准化，生产决策管理智能化、全员化，生产作业模式标准化与柔性化共存，生产现场智能设备监控方式集中化、智能化。该智慧工厂实训系统扩展性强，支持与各种智能终端及自动化设备集成。学生通过智慧工厂项目实训，能够掌握柔性自动化工作流程，深入了解感知以云计算、物联网、大工程及大数据为代表的新一代信息技术与现代制造业技术的发展与应用。该实训室主要服务于《工程体验与感知》等课程教学、科研实验及学生竞赛活动。

ØHB206 芯片封装实训室

该实训室采用“专业基础+专业特色”的理念规划，建设目标紧贴智能制造相关专业培养方案，为学生搭建了一个与真实产业中的芯片封装和测试场景类似，覆盖半导体产业链中制造及封装测试等工业环节，可以支撑芯片封装和测试实训教学环节的平台。学生通过芯片自动贴装、芯片缝合、塑封压模、光学检测、切筋成型、量产测试等实模块训，能够掌握完整的芯片封测工艺流程。该系统满足制造工程体验及工程训练等课程的教学要求，延展了智能制造工艺实训教学的深度，主要服务于实践教学、科研实验及学生竞赛活动。

ØHB207 工程软件实训室

该实训室将信息技术和智能控制技术相融合，配有主流软件开发工具、数据库软件、软件系统建模工具、Hypermill等仿真加工软件及其他文本编辑工具，构建了智能化生产制造技术与数字化信息平台。该实训室采用教师机与学生机的配置方式，安装有电子教室软件，方便教师进行多媒体教学和远程监督学生实践操作过程。该实训室主要服务于软件工程学相关课程及工程训练等实践课程的教学，同时开放共享资源，服务于科研实验和竞赛活动。

二、HC大工程创新楼

ØHC1-4 原理与设计实训室

该实训室以“大工程创新——大工程数字——大工程制造”为教学理念，以木材作为实践项目载体，引导学生树立创新性设计思维，自主探寻验证概念设计思路及设计的优化方案。该实训室为学生提供了设计验证的场地与设备，满足综合性实验要求，学生通过实践能够进一步强化专业基础知识，提高劳动能力和工程实践能力。

ØHC101 焊接实训室

该实训室设有手工电弧焊、激光焊接、机器人焊接站等先进焊接设备，构建了“软件与硬件结合、设计与制作并举、传统焊接工艺与现代制造结合、基础训练与前沿技术并举”的全新“项目制”课程体系，实现了从传统到现代的焊接实践教学，把先进的焊接工艺与技术传递给学生。该实训室致力于强化学生专业基础的同时，提高学生的动手与工程实践能力，将实践内容与实际工业应用背景衔接，满足综合性人才培养要求。该实训室主要支撑本科生基础金工实训教学，包括金工焊接课、劳技课金属艺术等课程。

ØHC102 激光实训室

该实训室涵盖了当今主流的激光工业应用领域装备，设有激光切割、激光打标、激光内雕三种工艺设备，可以实现零件及材料微细加工。学生通过激光项目实训，能够进一步了解和掌握激光加工技术的发展及应用，完成不同材质及工程要求的零件精细加工。该实训室服务于全校学生的工程训练、科研实验及竞赛活动，主要支撑《金工实习》、《工程训练》等课程教学。

ØHC103 3D打印实训室

该实训室以“本科为主，实践为重，质量为本，创新为魂”为教学理念，构建了“基本训练、专项技能训练、综合素质训练”的培养模式，设有光固化3D打印机、熔融沉积3D打印机、金属3D打印机、聚醚醚酮3D打印机等多种工艺设备。学生通过3D打印项目实训，能够了解包括设计、文件数据处理、制造加工、后处理等工序的3D打印全流程，提升合作意识和跨界创新能力。该实训室主要支撑《金工实习》、《工程综合创新实践》等本科实践课程教学，同时开放共享设备资源，服务于科研实验和竞赛活动。

ØHC104 铸造实训室

该实训室将技术和艺术相融合，以“强基固本，凝心铸魂”为教学理念，设有传统手工砂型铸造、石膏型精密铸造等多种工艺设备。实训室开放共享设备资源，全校师生皆可通过登录工训中心加工服务网页，上传数字化模型和制作需求，获得定制化的铸造加工服务。该实训室主要针对材料成型技术开展本科学生工程训练实践教学，包括《工程训练》、《劳动素养专项实践》等课程。

ØHC105 木艺实训室

该实训室以木材为载体，将工具、材料、结构、力学、美学等多维度的知识进行深度融合，旨在引导学生开放思维，培养审美能力和综合实践能力。实训室设有齐备的木工手工工具、电动工具及各类木工装备，如车旋设备、拉花锯、卯榫机等。学生通过木工项目实训，能够了解所设计物体各构件结构，材质概念，功能价值与组合方法，掌握木工传统手工工具和现代机械设备的综合应用，具备将艺术设计转变为实物的创新能力。该实训室主要支撑《制造工程体验》、《劳动素养专项实践》等课程，同时为课程设计和学生竞赛提供创新实践场地。

ØHC107 电火花实训室

该实训室专注于高新制造领域的电火花技术，设有6台数控电火花线切割中走丝，1台数控电火花线切割慢走丝和1台电火花成型机床，适用于普通切削所不能实现的高硬度、高脆性等各种导电材料的加工。学生通过电火花项目实训，能够进一步了解和掌握特种加工技术的发展及应用，完成各类合模件、小孔、窄缝等精细零件的精密加工。该实训室服务于全校学生的工程训练、科研实验及竞赛活动，主要支撑《金工实习》、《数字制造技术》等

课程教学。

三、HD大工程创新楼

ØHD101A 数字运维实训室

该实训室以工业物联基础设施为依托，提供异构设备数据采集、大数据分析，以及全生命周期工业软件支撑环境和多种VR/MR/AR终端。为“大工程实践平台”和“大工程仿真平台“构建了数字化产教融合教学展示和工程实训环境。同时，数字运维实训室承载了全中心的制造装备、高精密测量设备、虚拟仿真设备的实际监控与维护，以及针对各类工业软件和虚拟桌面系统的运维工作，为学生提供了协同设计环境、数字孪生模型和远程数字化运维的工程体验。

ØHD102 工程仿真实训室

该实训室以中心部署的大工程虚拟仿真设备和全生命周期工业软件为基础，通过虚实结合、虚拟现实和数字孪生方式，呈现数字化内容和实体。仿真实训室场地配备沉浸式姿态追踪协同仿真系统、工程虚拟样机仿真分析协同决策平台，C919飞行仿真器，以及多种工程虚拟仿真环境和开发环境。同时实训室与上海飞机设计研究院、曼恒、Autodesk、海克斯康等企业联合构建航空、航海、汽车等领域的设计、生成测试工程场景，提供面向大工程前沿的多层次、多场景产教融合实训平台，为大规模虚拟仿真教学和工程实训提供各类工程软件、空间以及环境支撑。

ØHD103 5G物联实训室

该实训室基于中兴通讯提供的产业级的5G基站、5G终端以及5G业务系统构建而成，所涉及技术环节涵盖从基站的上行链路数据发送,下行链路数据接收，到业务系统的建立与应用系统的开发与运营，提供了完善的教学实验内容。实训场地能够针对工程训练课程提供5G基站的设置、启动与基站实际运营中的实际工程场景，支持学生亲身参与制作5G SIM卡，通过移动终端接入到5G基站，学生可以亲手操作和体验5G通话和视频业务，以及展示终端与基站间的信令流程。在所部署的5G环境之上，实训室与中兴通讯共同构建的5G+工业物联网、5G+智能制造与5G+、智慧港口等多种5G垂直行业的应用场景，无缝对接产业，有效提升了学生的工程和创新能力。

ØHD104 精密测量实训室

该实训室依托现代质量控制平台及各类精密测量设备，专注于高新制造领域的精密测量技术，助力以质量为核心的智能制造，为“卓工”和“双创”人才培养提供实践平台。实训室设有三坐标测量机、激光跟踪仪、测高仪、激光扫描仪等多种测量设备。可以实现um级精度测量、小尺寸零件测量、动态跟踪测量、快速逆向还原、数据采集及数据分析等多种测量场景需求。学生通过精密测量项目实训，能够了解智能制造时代的质量控制技术及精密测量技术，培养质量意识和“大工程观”。该实训室主要支撑本科实践教学工作，包括《金工实习》、《制造技术实践》等课程。

ØHD201 生物3D打印实验室

该实验室设有国内一流的各种3D打印系统、快速模具系统，在CAD造型算法、图形图像处理、BM理论方面有着长时间的研究积累，在3D打印和快速模具方面已经积累了二十余年的工程应用经验。生物3D打印实验室的3D生物打印研究团队长期从事生物材料、生物增材制造等理论研究和应用的研究，凝练了“生物材料、生物3D打印、静电纺丝、细胞组装”等交叉科学问题，初步开发了生物材料和生物3D打印试验平台，近年来在面向骨、软骨、血管、载药等修复的生物支架建模和制备工艺等方面取得了很多大量的研究成果，在该领域申请和获得专利50多项，发表SCI/EI论文90多篇，在中央电视台、科技日报、中国日报网、人民网、新华网、中国科技网，以及美国物理联合会、Science Daily（每日科学）等国内外几十家媒体先后进行了报道，已经具备了较强的理论和实践研究基础。

ØHD204 电子信息实训室

该实训室以“软件与硬件结合、设计与制作并举、传统电子工艺与现代制造结合、基础训练与前沿技术并举”的全新“项目制”课程体系为核心，依托电路制作、智能控制、虚拟仪器实践系统，包含NI ELVIS、越疆智能机器人、LPKF激光雕刻、液态金属PCB高速印刷机、组合式竞赛机器人等教学平台，实现实时嵌入式控制、机电一体化、机器人、视觉处理等应用场景的实践教学。实训室致力于强化学生专业基础的同时，提高学生的动手与工程实践能力，为学生提供丰富的动手实践和基于项目的学习体验，与实际工业应用背景衔接，满足综合性实验要求。该实训室主要承担本科生基础电子工程实训，包括电子实习、电子技术基础创新与实践、电工与电子技术实验等课程。