卓越工程師培養創新實驗平臺建設

李 俊，薄翠梅，王鑫國，張廣明

(南京工業大學自動化與電氣工程學院，江蘇 南京 210009)

我校作為國家首批卓越工程師培養試點院校之一，電氣工程及其自動化專業將作為首批試點專業進行教育改革，而實施面向卓越工程師培養的實驗教學是當前實踐教學改革的課題之一。

面向卓越工程師培養的電氣工程創新實驗平臺建設，目標是建立以培養學生綜合設計能力和創新意識為主線的電氣工程綜合實驗教學體系，使之形成較完善的能適應開放式、自主學習式，能充分發揮實驗設備利用率的實驗教學方法和管理運行機制，擁有一支學術水平和實驗技術水平高，教學、科研和實驗室建設結合的實驗技術隊伍;在面向本科學生的實驗教學中，使實驗室成為創新性人才培養和卓越工程師培訓的實踐基地;培養具有工程意識和創新能力的人才作為電氣工程實驗教學發展的方向，使受教育者具有技術創新能力［1］。

1 卓越工程師創新實驗平臺建設

1.1 實驗室建設

近年來我校自動化實驗教學中心近年建設資金達850萬元。其中包括中央與地方共建基礎實驗室項目、江蘇省省級實驗教學示范中心建設項目和中央與地方共建優勢特色學科實驗室項目，這些投入大大改善了實驗教學條件。通過教學資源整合按測控與分析儀器，自動化和電氣工程三個專業進行學科綜合實驗室及大學生創新實驗室建設，實驗室具體運行中又充分考慮實驗設備資源的交叉綜合利用。目前，電氣工程學科綜合實驗室建立起了面向電氣工程領域的PLC、電機、電力電子、電力系統自動化、電力系統繼電保護、電力系統仿真、運動控制、低溫等離子體與高電壓技術和建筑電氣自動化等實驗室，而新能源動模實驗室正在建設。這些實驗室不僅能進行認識、驗證型和綜合型實驗，而且能完成設計型和創新型實驗。

1.2 實驗項目建設

我校電氣工程實驗教學基地，通過改造陳舊的簡單實驗項目，將分散實驗課和實驗內容進行整合，將傳統單一性、驗證性實驗更新為綜合性、設計型和搭接式實驗，充實更新相關實驗內容，調整基礎性實驗和綜合性和設計性實驗的要求，加強綜合分析能力培養的實驗項目;改革實驗教學方式，實行必修與選修實驗相結合、課程實驗與設計綜合實驗相結合、開放式實驗教學與課外科學研究活動相結合，促使學生從分科學習向工程實際綜合和從知識積累向創新能力生成的轉化，以提高實驗教學質量，具體如下圖1所示。

圖1 創新型實驗體系建設示意圖

實驗項目設計采取分層教學，內容要由淺入深。充分利用先進的教學手段，采用虛擬仿真與硬件實驗相結合的教學方法。使每一個實驗項目都有技術指標要求、原理方案設計、理論計算與分析、模擬仿真校核、硬件實驗平臺搭建、實驗研究與改進及項目總結分析等完整的工程化的訓練過程［2］。

1.3 實驗基地與科研基地相結合

面向卓越工程師培養的創新實驗建設，需要科研訓練項目來支撐。實驗室在建設中充分考慮實驗教學的需要，但又兼顧科研的需求，采用本科實驗教學和科研共用模式?？蒲蟹较蚪處熤笇а芯可目蒲谢鼐徒⒃谙嚓P實驗室，以建立本科、碩士和科研項目組集成的基地使用模式，實現本科生創新實踐研究與研究生培養相結合，達到科研促進實驗教學的目的?；趦煞N基地的結合，目前已有多種科研項目轉化為實驗室的自制實驗儀器設備，學院已把這種模式拓展到校外實踐基地的建設中，并建立了多個校外創新研究工作站。

1.4 實驗開放管理平臺搭建

實驗教學中心實行時間、空間、設備和實驗項目開放等全方位開放。為此，配備了專職實驗指導教師。開放實驗內容除實驗室設計的綜合型、設計型等創新實驗項目外，學生可自選有研究價值的小型科研題目;還可以根據教師的實際科研項目，利用實驗設備在實驗室進行模擬實驗，使之得到更多的實驗鍛煉。中心實現了“實驗預約/預習/指導/考核”一體化的開放管理。

2 實驗師資隊伍建設

為了配合卓越工程師的培養，學院在推行人事制度改革的基礎上，對實驗隊伍建設和實驗人員管理制度進行了多方面的改革［3］。

1)設置實驗教師崗位，真正將實驗課程從輔助地位上升到教學主體之一。該崗位既接受理論課教師的申請，也接受實驗人員的申請，實現了理論教學隊伍與實驗教學隊伍的互通。

2)量化實驗室建設和管理工作，并納入年度績效考核的條例中。這有效地吸引高學術水平教師參與實驗室建設和教學活動。

3)制訂實驗技術人員的培訓計劃和進修計劃。通過科研項目、指導課程設計和畢業設計等，提高實驗技術人員的業務水平。

4)成立院實驗教學指導委員會，對實驗教學和實驗室建設進行宏觀規劃和具體審查指導。

中心制定對人員的培訓計劃，每年選送1-3名技術人員進修、深造或攻讀學位，以保證中心技術人員水平不斷提高。

3 管理體制建設

為適應卓越工程師實踐教學要求，實驗中心管理、運行機制進行了調整，使其更科學順暢和高效管理?，F在中心實行校、院兩級管理體制，學校提供其正常運轉、維修及更新改造經費，中心主任負責統籌安排、調配、使用實驗教學資源和相關教育資源。中心實行開放式運行，健全了各項規章制度，完善了激勵與約束機制，實行規范化、人性化管理，建立起科學合理的實驗教學評價和質量保障體系，引導并督促教師積極改革創新。

［1］潘再平，黃進，趙榮祥等.全面優化本科教學平臺，培養電氣工程創新人才［1］.南京:電氣電子教學學報，2010，32(S2):20-23

［2］楊德先，陸繼明，吳彤，尹項根.電氣工程專業綜合實驗平臺和實驗教材建設［1］.南京:電氣電子教學學報，2007，29(1):66-68

［3］吳世華，楊光明，王秋長等.加強化學實驗示范中心建設培養高素質創新人才［1］.天津:實驗室科學，2006，3:7-9