電氣與電子工程實驗教學示范中心的建設與實踐

王天鳳，林偉明，梁子衛

（廣東理工學院，廣東 肇慶 526100）

廣東理工學院是經國家教育部批準成立的全日制普通本科院校，坐落于粵港澳大灣面積最大和最具有潛力的主體城市-肇慶市，作為地方高校，我校有意識并有責任為珠三角地區的經濟產業提供高質量的優秀人才，專業結構和人才培養模式高度符合當前社會的需求，為與地方產業、新興產業所需人才緊密關聯，學校重視應用技術研究，加大校內實驗實訓條件建設的投入，為產、學、研一體化實踐教學提供了良好的條件。

電氣與電子工程實驗教學示范中心隸屬于我校電氣與電子工程學院，中心包括電氣工程及其自動化、電子信息工程、通信工程3個學校重點專業，三個專業在基礎性實驗上達到共通與共用，專業性實驗上各自有專業的實驗室，綜合性的實驗上又相互融合、滲透。教學體系總體較為完整、合理。

1 實驗教學概述

1.1 概況

廣東理工學院電氣與電子工程學院涵蓋有電氣工程及其自動化、電子信息工程與通信工程專業的實驗實訓教學中心，并與科大訊飛聯合辦學，在電氣、電子與通信專業開設“人工智能方向”，再與臺達電子（東莞）有限公司、美的集團、萬和電器等15家企業簽訂校企合作協議作為校外實習基地，這種校內與校外相結合的“3+1”教學模式，形成了統一完整的基礎與專業、理論與實踐、教學與科研的有機整體。電氣與電子工程實驗教學中心的教學定位是成為集教學與科研于一體的實踐單位，成為大學生進行電氣與電子工程實踐訓練和創新實踐活動的重要基地。

1.2 實驗教學理念

實驗教學示范中心的建設，旨在理論與實踐不分離，教學與科研不分家，始終強調產-學-研相結合的實驗教學理念。

（1）理論、實驗、實踐、科研之間相互融合、滲透，發揮各自優勢，集教學、科研于一體的實驗教學注入創新力量。

（2）各專業、各學科之間的相互交叉綜合，課程與學科之上大一統，突出實踐應用能力之上的技術型人才培養。

1.3 建設標準

結合我校人才培養的總體目標和電氣與電子工程學科的特點，中心建設可以概括為：以培養技術應用型人才為主，以專業創新能力為目標，建立有利于培養學生實踐能力和創新能力的實驗教學環境，建設高水平高素質的實驗教學師資隊伍，總結示范經驗并逐步發展成覆蓋全校工科的綜合實驗教學示范中心。

2 中心管理模式

中心隸屬于電氣與電子工程學院的二級機構，受學院和學校設備管理處領導。中心下設電氣工程及其自動化、電子信息工程與通信工程專業的基礎性、專業性和綜合性共22個實驗室，院、校雙重管理的管理機制。

中心的實驗教學內容涵蓋了基礎實驗、專業實驗、綜合實驗、課程設計、創新實驗等多項內容，構建了“基礎—提高—應用—創新—研究”和“產業技術需求—學校培養供給—科學研究創新”多層次的實驗教學體系，豐富和充實了廣東理工學院實踐教學體系的內涵，具有鮮明的電子智能制造和信息技術行業特色，支撐了學校“電氣、電子、信息技術”的重點學科體系。

3 中心鮮明的特色

3.1 著力于綜合設計性實驗

現今國家倡導在應用型技術教育中，著重培養大學生的創新創業能力以及運用綜合知識解決技術問題的能力，而目前的實驗教學仍停留在基礎驗證實驗上，這大大地局限了學生的創新思維，我們不應該止步于一次次的驗證理論是對的，前人的知識已經過無數的驗證，我們需要做的是如何運用已有的知識和技術解決問題，以此體現創新能力。這種只有驗證的實驗教學難以培養出專業技術領域的高素質應用型專門人才。

中心在原有傳統的實驗教學模式上，各專業增設了各具特色的綜合實驗和課程設計，學生的綜合工程技術能力得以培養，為將來從事專業領域工作打下堅實的基礎。

綜合實驗課程和課程設計包括“自動控制系統”綜合實驗、“嵌入式系統開發”綜合實驗、“現代數字系統”綜合實驗、“電力系統分析課程設計”“移動通信技術課程設計”“數字信號處理”課程設計“工廠供電課程設計”等專業集中實踐課程。

3.2 理論與仿真教學相結合

電力系統課程分為理論和實驗兩個環節，考慮到電力系統的一些強電實驗如短路、振蕩、失真等對人身安全具有危險性的實驗內容未能在實際系統上進行，而仿真教學為學生提供了一種與現實十分接近的實踐環境，因此，模擬電力系統的仿真實驗研究對實驗教學顯得尤為重要。

電氣與電子工程實驗中心建設的智能電網仿真實驗室利用先進的計算機仿真技術，開發建成一套實用性的智能變電站及微電網仿真系統，實現變電站和微電網運行過程的全范圍仿真，充分發揮軟件仿真平臺優勢，為學生提供一個完整的變電站培訓環境。該實驗室主要用于針對變電站運行、管理及繼電保護等工種開展運行、管理、監控、操作和事故處理等技能專項培訓和考核，具有提高電氣專業學生、運行及相關人員的電力軟硬件知識、電氣技能水平的實際功效，從而為電力企業輸送專業的電氣生產運行人員。

該實驗室總體設計遵循原理性、實用性、靈活性、先進性的基本原則，具有仿真范圍完整、仿真環境逼真、功能齊全實用、工位擴充方便、運行穩定、操作靈活、技術先進、性能優異、兼容性強、開放度高等特點。

3.3 教學和科研有機結合的實驗室

中心把實踐教學與科研有機結合，在教中研，研又反哺于教學，把科研的成果應用于教學，形成了一個可持續的閉環系統。在這個教研結合的平臺上，學生不僅限于課本內、課程內的知識，更能緊跟社會技術發展步伐，了解當前的技術潮流，掌握經濟企業現今所需的技術，全面地培養人才。

3.4 校企合作辦學共建智能專業群

校企合作辦學是廣東理工學院的辦學特色之一，是大學生主動參與國家創新體系建設，服務社會地方經濟發展的主要途徑，“訊飛人工智能專業群”是廣東理工學院與科大訊飛股份有限公司基于廣東省人工智能相關產業的發展需求，本著“共商、共建、共享、共發展”的原則，通過建立校企合作關系，致力于發揮各自優勢、共享各自資源、運用各自特長，聯合培養高質量人工智能人才，為廣東省人工智能產業經濟發展提供人才支撐，為中國人工智能國家戰略提供人才保障，共同成立的校企合作專業群。

合作專業有電氣工程與自動化（智能工業大數據分析）、電子信息工程（智能物聯網與嵌入式）、計算機科學與技術（AI創新班）、軟件工程（AI創新班）。人工智能專業群的辦學優勢和特色表現為以下幾點。

（1）人工智能專業教學為AI專業教材產品+AI在線教學平臺+訊飛企業師資授課。

（2）實驗實訓為人才培養超腦一體機 + AI教學/科研實驗室+圖聆私有化AI平臺+能力認證。

（3）科大訊飛獨立開發的“博思智慧教學平臺”（滿足學生個性化學習模式）。

3.5 校企合作共建校外實踐基地

校企合作一直是我校堅持的一大教學方針，“3+1”教學模式中的“1”正是校企合作的體現，學生在校學習3年，下企業實踐實習一年。為提高應用型人才培養質量，加強對學生企業綜合實習的指導與管理，落實校企合作的各項工作，學校實行配備駐企業實習指導教師的管理方式，實習指導教師需了解所駐企業的基本情況，包括管理制度、安全規范、相關崗位職責等，并自覺維護和增進校企之間良好的合作關系，了解掌握學生的學習和工作情況，保證高質量的校外實踐。

2014年以來，學校與廣東美的廚電電器制造有限公司、廣東廣州番禺電纜集團、廣東中山市巨光電器有限公司、廣東佛山市碩凱自動化科技等十余家電氣電子企業結成戰略合作伙伴關系，建立校外實踐實習基地，學生在企業進行實習，了解和熟悉當前的經濟技術發展情況與企業所需的技術服務，不斷地加強自身的技術能力，畢業后由企業正式聘請成為正式員工，實現無縫接軌，直接上手工作崗位。一方面，形成了良好的校企合作關系；另一方面，對學生適應社會工作有了一個很好的緩沖期。

4 結語

廣東理工學院電氣與電子工程專業實驗教學示范中心堅持本校的辦學理念和辦學標準，堅持以人才培養為目的，秉承“修德、求是、篤行、創新”，以更加解放的思想、更加開放的姿態，不斷優化教學結構，改進教學方法，著力培養地方經濟發展需要的技術服務應用型人才。在實驗教學示范中心建設的過程中，也讓我們看到了實驗教學上不足與缺陷，我們將努力完善，發揮優勢，致力于建成集知識學習、技能訓練、工程實踐、能力培養于一體的電氣與電子工程實驗教學中心，在全校起到良好的示范作用。