从“磨锤子”到“搓飞机”——江南大学江阴霞客湾校区四院联动工程实训改革

发布日期:2026-07-21  文:纤维工程与装备技术学院  图:纤维工程与装备技术学院  来源:本科生院

当传统金工实习的车床声被热风枪的嗡鸣取代,当一块块冰冷的铁块变成一架架翱翔蓝天的无人机——江南大学江阴霞客湾校区的工程实训课堂,正在发生一场静水深流的变革。

2026年7月,江南大学江阴霞客湾校区一场别开生面的工程实训正在火热进行。没有轰鸣的车床,没有飞舞的铁屑,取而代之的是学生们专注的眼神和手中正在成形的无人机部件。从复合材料机身制备到飞控电路板焊接,从3D打印结构件到整机总装——一台无人机,串联起四个学院,也串联起一场工程教育的深层变革。

为深化“新工科”实践,强化本科工程人才培养根基,江南大学以江阴霞客湾校区为改革“先锋区”,围绕低空经济等战略性新兴产业谋篇布局。筹备期间,学校本科生院多次赴校区开展专题调研,与纤维工程与装备技术学院、智能制造学院、集成电路学院、数字科技与创意设计学院反复研讨,最终确立了“理论+实践”的无人机工程实训方案。

7月6日,工程实训正式启动,由牵头单位纤维工程与装备技术学院率先作实习动员与安全教育,同时系统讲授复合材料设计与制备原理。随后,智能制造学院讲解精密装配工艺,集成电路学院剖析飞控电路板焊接要点,数字科技与创意设计学院演示3D打印创新应用。四堂课、四个维度,让学生建立起对无人机的整体概念——理论环节紧凑高效。

紧接着进入各模块实践环节,真正的“硬仗”随即拉开。

第一站:纤维工程与装备技术学院——复合材料的“轻量化革命”

在复合材料实训模块,学生们将碳纤维布层层铺叠在自行设计的模具中,认真检查每一个可能的漏气点,直观观察真空作用下树脂对碳纤维布的浸润,并严格把控树脂含量,切实体会真空树脂传递模塑成型制备碳纤维复合材料的方法。从裁剪、铺贴到抽真空、固化脱模,每一步都考验着对材料特性的理解。最终,一片片轻质高强的碳纤维复合材料板终于诞生——这是无人机翱翔蓝天的“骨骼”。

第二站:数字科技与创意设计学院——3D打印的“造型艺术”

3D打印实验室里,学生正对着屏幕调整无人机遥控器外壳的三维模型。他们用建模软件反复优化遥控器外壳的内、外部结构,并在基础形状上进行创意设计,确保与电路板的完美配合。建模完成后,再切片导入3D打印机进行打印。打印线材在喷头下逐层堆积,几个小时后,复杂流线型外壳便新鲜出炉。学生们仔细打磨支撑结构,试装配各接口,确保与电路控制组件严丝合缝——从数字模型到实体零件,创意在层层堆积中照进现实。

第三站:集成电路学院——电路板的“神经中枢”

集成电路学院的实训台前最为“火热”。学生们手持电烙铁和热风枪,在PCB板上焊接飞控主控芯片、摇杆、按钮等元器件。“焊点要光亮、圆润,无虚焊、漏焊与连锡,温度控制在350℃左右,上锡时间不超过3秒。”,实训教师反复强调工艺规范。学生们屏息凝神,完成一个个元器件的焊接与拆焊练习,并用万用表逐条检测线路通断。一块块飞控电路板在反复调试后亮起指示灯,宣告无人机的“神经中枢”正式激活。

第四站:智能制造学院——整机的“总装集成”

所有零部件最终汇集到智能制造学院进行总装。学生们按照工艺卡逐一装配电机、螺旋桨、飞控板、接收机,完成整机布线、重心配平和动力系统联调。任课教师耐心指导:注意电机转向,检查所有紧固件力矩,飞控参数要重新校准。各组学生反复核对,一次次推杆测试,确保每个舵面响应精准——当最后一个螺丝拧紧,一架架完整的四旋翼无人机终于从散落的零件中“站”了起来。

一飞冲天,从零件到蓝天

当四个单元的实践全部完成,最激动人心的时刻到来了——试飞。各小组将亲手制备的复合材料机身、3D打印遥控器外壳、焊接好的电路板和加工部件汇聚在一起,在指导教师的统筹协调下完成最后的系统联调和地面测试。解锁、推油、悬停、偏航……当第一架无人机在实训场上腾空而起,螺旋桨划破空气的呼啸声回荡在整个实训大厅,学生们欢呼雀跃。随后,一架又一架“手搓”无人机依次升空,在空中划出优美的弧线。

从一块复合材料毛坯、一堆电子元器件和一卷3D打印线材,到最终翱翔蓝天的飞行器——这场由纤维工程与装备技术学院牵头组织的工程实训,不仅让学生掌握了材料制备、增材制造、电路焊接与整机集成的全链条技能,更让他们亲身体验了跨学科协作的工程真谛。从“磨锤子”到“搓飞机”,江南大学江阴霞客湾校区以一次实训打通学科壁垒,以一台无人机回应新工科建设的时代命题。当工科新生仰望自己亲手打造的飞行器,他们触摸到的不仅是工程实践的温度——更是工程创新思维在本科阶段的第一次真正点燃。

复合材料制作

3D打印

焊接电路板

整装集成

试飞验收

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编辑:杨燕萍

审核:张慧琪

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