開放式實踐教學基地信息化建設探索

摘 要 利用網絡通信、數據庫和仿真模擬等技術，將實踐教學基地中各類資源有效重組，可以實現基地資源信息化管理。浙江機電職業技術學院在實踐教學基地信息化建設過程中，開發信息管理平臺，應用虛擬仿真技術，建設數字化制造實訓車間，為更好地培養學生技能、提高教學資源使用效益創造了條件。

關鍵詞 開放式；實踐教學基地；信息化；仿真技術；高等職業教育

中圖分類號 G717 文獻標識碼 A 文章編號 1008-3219（2012）08-0064-03

實踐教學基地信息化建設就是利用計算機技術、多媒體技術、網絡通信技術、遠程控制技術、虛擬仿真技術等，將實訓基地的各類硬件資源、軟件資源、人力資源等有效重組，實施信息化管理，充分發揮教學資源的使用效益，實現實踐教學基地運行的現代化、開放化和高效化[1]。

一、開放式實踐教學基地信息化建設模式

浙江機電職業技術學院開放式實踐教學基地信息化建設重點是“一個平臺、兩種實驗室”，即打造開放式實踐教學基地信息管理平臺，建設虛擬仿真實驗室和遠程控制實驗室，從而加強基地教學資源的使用效率，提高基地管理水平，促進實踐教學基地的全面發展。

（一）開放式實踐教學基地信息管理平臺

開放式實踐教學基地信息管理平臺是利用計算機技術、網絡通信技術、數據庫技術，將實踐教學基地中的各項教學資源集中在一個統一的平臺上，實現教學資源的開放共享，并通過計算機與網絡進行開放式管理與使用，使得實訓基地在時間和空間上得以延伸，是一個以學生為中心，開放性的、共享性的實踐教學管理平臺。

1.實訓基地信息管理系統

主要功能是發布實訓基地日常管理和教學信息，內容包括實訓基地功能與組成介紹、實踐教學課程設置、實踐教學課程變動公告，以及與實訓基地相關的規章制度、教學資源、科研成果、建設情況、師資力量等信息。實訓基地信息管理系統整合了實訓基地的各類信息與資源，教師和學生通過瀏覽，能夠全面地了解實訓基地的情況，并可以查詢所需信息，促進工作效率和管理水平的提高。

2.實訓基地建設項目管理系統

實訓基地建設項目管理系統是基于計算機技術和網絡技術的信息管理平臺，集合項目申報、論證、審批、采購、驗收、付款等過程管理于一體，具有實訓基地建設項目網絡申報、網上審批，確認書管理、合同備案、貨款支付等模塊，實現了項目建設過程數據的自動統計與匯總，各種信息的靈活查詢和共享，以及建設狀態實時監控等功能。該系統的應用使得實訓基地建設效率明顯改善，建設過程的信息透明度大大提高；學校監管部門可以全程跟蹤建設過程的各環節，實現網上監督。

3.教學儀器設備管理系統

設備管理是高職院校實訓基地管理工作中的重要組成部分。隨著高職院校規模的擴大和實訓室建設的快速發展，學校投入大量資金用于購買教學儀器設備，儀器設備的數量和質量有了明顯提高。由于受分散管理、封閉使用的傳統管理機制的影響，造成大量儀器設備，特別是大型貴重儀器設備的重復購置、利用率低、信息封閉等問題[2]。利用網絡技術、計算機技術開發教學儀器設備管理系統，可以及時準確地掌握實踐教學基地儀器設備的資源配置及運行情況，實現資源共享，最大限度地利用現有資源，提高儀器設備的使用率，達到儀器設備使用效益的最大化[3]。

教學儀器設備管理系統發布學校儀器設備使用、管理的相關政策，公布儀器設備名稱、型號規格、技術指標、服務領域、安裝地點、技術管理人員及聯系方式、收費標準、開放時間等各類信息，為教學和科研工作者提供便捷的查詢服務。

4.實踐教學信息管理系統

實踐教學信息管理系統是對實踐教學的各個環節和教學資源進行信息管理，實現遠程教學互動、網絡溝通的平臺[4]。通過信息管理系統，學生可以查詢教師、課程、實訓項目、儀器設備等信息，還可以進行網上實訓預習、實訓預約、提交報告等活動；教師可以在網上制訂教學計劃，進行日常教務管理、成績管理、查詢預約結果、實訓項目管理等活動。

（二）虛擬仿真實驗室

虛擬仿真實驗室是綜合運用多媒體、計算機網絡和虛擬現實等技術而產生和發展的開放式實驗平臺[5]，采用JAVA編程語言、NET技術、VRML技術等進行開發建設。虛擬仿真實驗室具有沉浸性、交互性、自主性、開放性、共享性等特點，能夠降低認知難度，為學生提供身臨其境的體驗，激發學生學習的積極性和自主性，使學生更快更好地理解、掌握專業知識，從而提高實踐教學效果。

虛擬仿真實驗室解決了危險性大、費用高、儀器設備數量少、環境污染等實踐教學中可能出現的問題，尤其適合難以實現實際操作的航天航空、化工、熱處理、高壓電工、工業醫藥等專業的實踐教學。但虛擬仿真實驗室并不能完全代替實際動手操作，學生要具有扎實的動手能力和較強的專業技能，仍需要現場操作儀器設備，只有虛擬仿真與實際操作相結合才能取得更好的實踐教學效果。

（三）遠程控制實驗室

遠程控制實驗室將教學儀器設備特別是貴重儀器設備接連到遠程控制教學平臺，通過網絡、計算機、軟件進行遠程控制與互動，實現儀器設備的遠程操作，從而進行遠程實踐教學與技能培訓。遠程控制實踐教學平臺允許多用戶、多任務同時進行，實時遠程操作真實的物理儀器設備，操作結果實時反饋，借助軟件可實現對操作數據的實時分析，達到與現場操作相同的實驗效果。與傳統實驗室相比，遠程控制實驗室具有提高儀器設備使用效率和資源共享，避免貴重儀器設備的重復購置；突破傳統實踐教學模式的時間、空間限制，提高實踐教學效率等優點。

二、開放式實踐教學基地信息化建設實踐效果

（一）信息管理平臺開發

浙江機電職業技術學院為適應開放式實踐教學的需求，探索開發了高職院校開放式實踐教學基地信息管理平臺。管理系統平臺采用實訓基地四級管理模式，即學校—院（系）—實訓基地—實訓室，從實訓基地的信息化管理、資源管理、教學管理等幾個方面進行整合，充分實現了對指導教師和實訓學生、實驗實訓設備、教學課件、教學活動的高效管理。

開放式實踐教學基地信息管理平臺為實訓室開放管理提供了安全、有序、便捷的管理模式，改變傳統實訓室管理工作繁重和復雜的局面，減輕實訓室管理人員的工作負擔，提高了工作效率和服務水平，同時也適應了不同層次學生個性化學習需要。

（二）虛擬仿真技術應用

浙江機電職業技術學院在雙閉環直流調速實驗教學中，采用Matlab環境中的Simulink仿真工具箱的仿真功能，實現了雙閉環晶閘管不可逆直流調速系統的虛擬仿真，提高了學生的學習積極性與趣味性，使學生對雙閉環不可逆直流調速系統的工作原理、組成環節及各主要單元部件的作用有了更直觀的認識[6]，從而更好地理解雙閉環的工作原理、調速過程以及速度調節器對系統性能的影響。

（三）構建數字化制造實訓車間

為了滿足企業對高素質數控技術應用人才的需求，學校啟動建設了數字化制造實訓車間。數字化制造實訓車間采用以太網接口將數控機床與互聯網相連，利用數控系統中的遠程控制系統，實現數控機床加工的遠程控制、狀態監測、故障診斷等功能，建成了數控加工遠程控制教學系統。學生通過遠程控制系統，實時采集數控機床的運行狀態、程序跟蹤和加工仿真等數據，實現對數控機床的遠程控制。通過數字化制造實訓車間，培養學生對數控系統和數控機床遠程故障診斷的技能，學習數控機床遠程維修與操作的前沿技術，提高了畢業生的就業競爭力。

信息化管理是實踐教學基地建設的發展趨勢，只有緊跟時代步伐，不斷將新的管理理念和管理技術納入實踐教學基地的管理體系中，才能推動高職院校實踐教學基地建設朝著現代化、信息化、開放化的方向發展[7]。

參考文獻：

[1]唐捷，張進.淺析實訓基地信息化環境的構建[J].實驗技術與管理，2009（6）：142-144.

[2]趙醒文.高校大型精密貴重儀器設備共享管理的研究與探索[J].中國教育技術裝備，2011（15）：6-7.

[3]刁叔鈞.基于資源共享的高校實驗儀器設備網絡化管理初探[J].實驗室研究與探索，2010（8）：154-156.

[4]王巖，徐金榮，高珍，等.實驗教學信息管理系統的開發與探索[J].實驗技術與管理，2010（2）：82-85.

[5]岳浩.以數字化為依托 創辦高職院校虛擬實訓基地[J].中國市場，2010（49）：232-233.

[6]尚麗，崔鳴，陳杰.Matlab/Simulink仿真技術在雙閉環直流調速實驗教學中的應用[J].實驗室研究與探索，2011（1）：181-184.

[7]周翔.職業學校實驗實訓基地信息化管理的思考[J].江蘇教育，2010（7）：82-83.

Exploration on the Informationalization Construction of

Open Practice Teaching Base

——The Case of Zhejiang Mechanical and Electronic Vocational and Technical College

WANG Zhao-peng

（Zhejiang Mechanical & Electronic Vocational and Technical College, Hangzhou Zhejiang 310053, China）

AbstractThe informationalized management of practice training base can be achieved by re-organizing various resources of practice training bases using network communication, database and simulation technologies. In the process of building informationalized practice training base, Zhejiang Mechanical & Electronic Vocational and Technical College has developed information management platform, applied simulation technology and built numerical manufacturing practice training workshop, which created conducive conditions for cultivating students skills and enhancing benefits of teaching resources.

Key wordsopenness; practice training base; informationalization; simulation technology; higher vocational education

收稿日期：2012-02-11

作者簡介：王召鵬（1977- ），男，山東萊州人，浙江機電職業技術學院助理研究員。

基金項目：2011年中國職業技術教育學會科研規劃課題《高職院校開放式實訓基地管理模式創新研究》（編號：570924），

主持人：王召鵬。