網絡智能技術在電工電子實驗室整合建設中的應用研究

（遼寧石化職業技術學院，遼寧錦州 121000）

教育 EDUCATION

網絡智能技術在電工電子實驗室整合建設中的應用研究

吳巍

（遼寧石化職業技術學院，遼寧錦州 121000）

高職院校為社會培養處在生產第一線的人才，要求動手操作能力較強，電工電子隨堂實驗是理工科類學生必修的一門實踐性很強的技術基礎課，決定著高職新生學習能動性的養成和專業基礎技能的提高。將電工實驗室和電子實驗室整合建設，首先解決了實驗室建設場地受限的問題，另外在整合建設后的實驗室中引入網絡智能技術，方便考勤及教學管理，又可以利用實驗臺的視頻采集功能，進行教學指導和教學示范，利于師生之間、學生之間的互動，最終達到高效課堂和教學相長的目的。網絡智能；視頻采集；整合建設；隨堂實驗

電工電子實驗教學是高職理工學科教學過程中的一個重要的環節，是學期實驗技能考核的主要組成部分，決定著高職新生學習能動性的養成和專業基礎技能的提高。而電工電子實驗教學效果直接影響學生對實驗教學的理解與應用，直接影響基礎技能的形成。

1 國內、省內現有的同類實訓室建設情況及擬建實訓室在同行中的定位

國內、省內各高職院校現有的同類實訓室比較少，大部分都是電工和電子分離的，擬建的實訓室要和廠家聯合開發，操作臺的高度、教學儀器中的設備模塊等都要和課程緊密相聯，另外考慮的就是實驗使用過程中的靈活性、儀器設備的質量和同學對于實驗對象的直觀性，最后在設備的功能拓展方面可進行適當的補充。

2 國內外同類產品的比較（包括性能、技術指標、價格等）

國內現有的電工電子操作臺，安全性及操作臺高度都很合適，但在實驗桌中央配的是通用電路板，學生可以直接插接元器件，雖然直觀性和動手機會都較好，但對于多個教學班的隨堂實驗不太合適（耗材量太大、學生能力水平不足）。另外這些設備的技術指標符合擬建實驗室的要求，但設備對應的實驗內容都是固定的，其相應的設備、元件等都必須配套，其可開設的實驗內容多達百余個，勢必會造成資金的大量浪費。還有這些設備中相對價格較高的儀器儀表（如示波器、毫伏表等）都不在相應范圍內，需要教學單位自購。

3 校內現有同類儀器數量、分布及其使用情況

校內現有亞龍電工實驗臺20個，星科電子實驗臺20個，分別位于儀電樓的310電工實驗室和410的電子實驗室。目前兩個實驗室的操作臺存在儀器設備老化、使用強度大而引起的故障率高的問題。由于電工和電子課是分學期課程，所以兩個實驗室開設的只是單學期課程，處于半學期的閑置狀態，而在所使用的學期內電工實驗室承擔8個本專業教學班和6個外專業教學班的實驗教學，電子實驗室承擔6個本專業教學班的實驗實訓教學，而每學期期末進行的實踐技能考核，需要對學生進行開放練習，教學密度和強度均很大，另外現在的電子實驗室內的示波器是原來實訓室改建后遺留下來的（購進近20年），幾乎不能使用，嚴重影響了正常的教學實施。

4 擬建實訓室對教學、科研方面（如企業項目、科研項目等）的促進作用

表1 電工電子實驗室整合建設前后實驗考核成績對比

專業 年級 電工實驗考核平均成績 結果對比 電子實驗考核平均成績 結果對比工業自動化 2016級 73.7 高 69.8 高2015級 71.3 低 61.3 低電氣自動化 2016級 72.6 高 67.5 高2015級 68.4 低 64.2 低機電一體化 2016級 64.9 略低 57 高2015級 66 高 53.4 低

（1）提高實驗教學效果，擬建后的實驗操作臺高度適中，操作可進行視頻采集，學生信息可刷卡記錄，便于教師進行實驗授課和學生管理，實訓室內一體機設備可大大提高教學質量和教學效率；

（2）增強學生的實踐動手能力，擬建后的實驗操作臺各模塊中的元件設備直觀、便于操作，實訓內容豐富，學生可以根據自己的興趣選擇實訓操作內容；

（3）提升實驗室管理質量，擬建后的實驗操作臺各部件質量可靠，儀器設備安排合理，各實驗箱取用方便。

5 電工電子實驗室整合建設的可行性

（1）學院自動化系電工實驗室和電子實驗室建于2006年，由于設備使用時限長、教學強度大出現了部分設備的老化和無法修復的故障；

（2）整合建設后是將原來的實驗室合二為一，精簡實驗項目，即解決了實驗場地緊張的問題，又避免了購進無用實驗設備而產生的經費浪費；

（3）目前學生的整體能力素質較低，沒有思考問題分析問題和解決問題的能力，若按照先前傳統的實驗教學模式進行教學，學生的實驗掌握度，教學質量差；利用視頻采集技術可以方便的進行示范、指導和互動教學，容易激發學生學習興趣，提升實驗教學質量；

（4）隨著學院國家骨干優秀校的成功建設，省廳每年都分配專項資金投入學院再建設，為實訓室的整合建設提供資金保障。

6 電工電子實驗室整合建設后達到的各項技術指標

（1）解決先前電工實驗裝置和電子實驗裝置上的設計缺陷，合并兩項實驗裝置，整合后裝置上的儀器、儀表等技術指標能夠滿足精簡后電工電子實驗項目教學；

（2）整合后的實驗裝置中具有刷卡上機功能，可控制實驗臺整機電源開關和記錄實驗時間，方便考勤和教學管理；

（3）通過整合后實驗裝置上視頻采集系統收集圖像信息，利用局網進行數據交換，能在一體機和教師主機上交互使用，便于示范、指導和互動；

（4）學生在電工電子實驗教學中的實踐能力和創造力得以增強；

（5）整合電工電子實驗裝置，利用網絡智能技術進行實驗教學，提高教師的綜合業務能力。

7 整合前后電工電子實驗室效能對比

7.1 對比方式

2015級同學電工、電子隨堂實驗教學在電工電子實驗室整合前完成的，和幾年前的教學方式相同，整理出同專業電工、電子實驗考核的平均成績；2016級學生電工、電子隨堂實驗教學在實驗室整合后進行的，同樣整理出同專業電工、電子實驗考核的平均成績；同樣的教師、同樣的考題，不同的教學技術條件，比較相同專業的實驗考核成績。

7.2 數據對比

通過表1中的數據對比，同一個專業在兩種不同的教學技術條件下，隨堂實驗考核的平均成績有著清晰的變化，基本上考核的平均成績都有提高。

8 結語

通過在電工電子實驗室整合建設中引入網絡智能技術，激發學生學習興趣、掌握實驗教學中的重點、解決實驗教學中的難點，使學生在實驗理論與實驗技能上都有很大提高，形成良好的職業素質，達到企業的要求，從而為學生將來從事生產工作打下堅實的基礎，也利于相關課程的實驗實訓教學，提高教師的綜合業務能力。

[1]王鐵流,陳東升,雷飛.電工電子實驗室虛擬化網絡化教學平臺構建[J].實驗室建設與管理,2008,7(27)：16-20.

[2]劉永剛,賀春玲,朱武.網絡化電工電子實驗教學系統優化[J].電氣電子教學學報,2009,2(1)：108-109.

TM306；G647

A

1003-2177（2017）13-0018-02

課題：

此文是遼寧石化職業技術學院2016年度學院課題（LSHYY1643）成果。吳巍（1975—），男，滿族，遼寧北鎮人，本科，副教授，研究方向：電工電子技術。