摘要 电工电子实训教学在大学教学中至关重要,是培养学生创新精神和实践能力的重要方法之一,将电工电子实验室开放,可以在一定程度上调动学生的主观能动性,而对开放式电工电子实
电工电子实训教学在大学教学中至关重要,是培养学生创新精神和实践能力的重要方法之一,将电工电子实验室开放,可以在一定程度上调动学生的主观能动性,而对开放式电工电子实验室施行智能化管理,可以更有效的激发学生的求知欲望和学习热情,有利于培养学生的动手能力和创新精神,下面文章就是针对开放式电工电子实验室智能管理系统展开研究。
关键词:电工电子实训教学,开放式,智能化
1 引言
电工电子实验室的建设、管理与维护直接影响高校的教学和科研水平。 伴随着高校管理模式的改变,电工电子实验室建设与管理将会更加规范化和复杂化,与之相对应的管理工作也会更加复杂。 为了更好的加强学生的实践动手能力,进一步培养学生的创新能力,很多高校对开放式电工电子实训教学模式进行了改革。
国外智能化实验室管理技术应用的成功经验表明,适应现代化教育学发展的实验室必须要建立起完整的管理体系,采用开放式实训教学模式,因而需要一套与之配合的先进的实验室信息管理系统 LIMS (LaboratoryInformationManagementSystem)。 通过信息管理系统可以将原始的资料、设备、项目、人员的管理通过网络技术、多媒体技术、模拟仿真技术等来实现,从而带动智能开放管理等模式的创新。
2 开放式电工电子实验室的现状分析
2.1 开放式电工电子实验室的实训项目缺乏,开放层次少
一方面电工电子实验室对于学生感兴趣的开放性项目较少,设计型的和培养综合能力的实训项目缺少,从而很大程度地阻碍了学生创新能力的提高。 另一方面,电工电子实验室除了完成规定的实训教学任务外,还对教师或者学生的专利、科研项目、大创项目、学生的课设等开放,但项目还是以课堂上教学实训项目为主,实训的内容缺乏学科间的穿插,创新点缺乏。
2.2 器材的损坏与耗费
由于开放式电工电子实验室为学生提供了自愿参与实训的途径,所以到实验室做项目的学生人数大大增加,这样虽然充分调动了学生学习的积极性,但高频率地使用器材,使其消耗大大增加。 同时,由于实训过程中的不规范操作,会加速实验室器材的损坏。 有些器材如富士变频器FRENIC-VP 系列的价格昂贵,维护或者更换需要很多费用,这给开放式实验室管理增加了难度。
3 智能开放式电工电子实验室的管理优势
3.1 有利于培养学生的实践创新能力,提高实验室资源的利用率
智能化管理为实验室提供了信息共享平台,有利于学科与学科间的交叉,使得交流途径更加快捷、更加方便。借助于本系统,使得开放性项目大大增加,设计型的和培养综合能力的实训项目多彩多样,从而有利于充分发挥学生的主体作用,激发学生的学习兴趣,极大地提高了学生的实践创新能力。
3.2 及时反映实验室的状况,提高实验室资源的利用率
智能化管理能够及时反映出实验室的真实情况,教师通过信息平台,可及时查阅实训课程情况,随时查询器材的使用状况,从而提高了实验室资源的利用率,教师还可以及时的发现问题、解决问题,这样更利于实现实验室资源的优化配置。同时也为实现动态响应创造了条件,有利于实现智能化管理。
4 智能开放式电工电子实验室系统
智能开放式电工电子实验室系统由两大部分组成:预约系统和监控系统。学生需要通过网络提交预约申请,申请通过后,方可进入实验室。学生必须刷卡后才能开始实验,学生刷卡成功后,与实验台对应的监控系统也将开启,总控台的教师可以通过监控系统全程监控学生做实验的情况,学生一旦有违规操作,教师通过语音监控系统对其警告,并强行断电,学生须重新领卡并刷卡后方可进行实验。
学生在做实验过程中,如果有疑问,可以按下实验台上的“疑问”按钮,总控台与之对应的“疑问”指示灯亮起,同时,与之对应的蜂鸣器会发出一种响声,教师收到信号后进行现场答疑。 学生做完项目后,可按“提交”按钮,总控台与之对应的“提交”指示灯亮起,同时,与之对应的蜂鸣器会发出另外一种响声,教师收到信号后进行现场验收,在验收过程中,如果有仪器损坏的,教师通过系统做相应的记录。 验收合格后学生方可离开实验室。
5 结语
智能开放式电工电子实验室是今后电工电子实验室发展的趋势,智能开放为实验室开放创造了一个非常切合实际、安全有效的运行维护管理环境,是实现实验室开放的一个可行方案。同时还可以对整个实验过程进行监控等远程操作,从而提高了实验器材的合理使用率。智能开放有利于培养学生的学习主动性,扩大学生的知识面、从而进一步培养学生分析问题和解决问题的能力。更有利于提高学生的实践创新能力。
电力工程师评职可投稿期刊:《电力与电工》(季刊)创刊于1981年,由福建省电机工程学会;福建省电力试验研究院主办。本刊办刊宗旨:以当前为主,长远为辅;生产为主,理论为辅;综合为主,专题为辅。读者对象:广大电机工程学会会员及电力、电工领域的科技工作者。
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