技工院校電氣自動化專業(yè)的綜合實驗改革探索

周 會

鹽城技師學院數(shù)控技術(shù)學院 江蘇鹽城 224002

電氣自動化專業(yè)覆蓋面廣，涉及電氣、化工、機械等需要自動化控制的諸多領(lǐng)域，對學生的實際操作能力要求極高。在院校學習中，主要通過實驗課程的學習來培養(yǎng)學生的實際動手操作能力和利用所學知識解決實際問題的綜合能力。隨著社會科技的飛速發(fā)展和各學科間相互滲透，傳統(tǒng)實驗設(shè)備及條件不能滿足社會對學生的要求，不利于學生的就業(yè)。技工院校在實驗教學中應(yīng)提高學校的整體實驗水平，建立綜合性實驗體系和實驗平臺，使學生在學校就可以熟練掌握先進的技術(shù)，成為社會發(fā)展需要的人才。

一、綜合實驗平臺的建立

教育部明文規(guī)定自動化專業(yè)要建立綜合實驗平臺以適應(yīng)實際，培養(yǎng)學生動手操作技能。而實際上技工院校院校的大多實驗儀器在建校初期就已經(jīng)購置，儀器陳舊，無法與現(xiàn)代工業(yè)所需要的儀器設(shè)備相匹配，此外由于綜合實驗平臺的建立涉及范圍廣，需要投入大量資金，在技工院校院校中大多處于理論建設(shè)階段，無實際的進展。綜合考慮，在進行綜合實驗改革時可集中資金優(yōu)勢在現(xiàn)有實驗平臺基礎(chǔ)上突出建設(shè)某一平臺。

電氣自動化專業(yè)綜合實驗平臺包括通用試驗平臺和控制系統(tǒng)兩部分，通用試驗平臺主要為交直流電源、測量儀器等，它是完成電氣自動化試驗的基礎(chǔ)，技術(shù)含量低，隨著科技的發(fā)展基本沒有改變；控制系統(tǒng)部分主要有電氣設(shè)備控制和微機控制，目前控制系統(tǒng)部分更新的速度相對較慢，在建設(shè)實驗平臺時，我們可以把控制部分的核心“主控芯片”和一些常規(guī)的外設(shè)組合在一起，設(shè)計成為一個個單獨的模塊，這樣，根據(jù)科技發(fā)展的需要，可以及時更新相應(yīng)模塊而不需要進行整體修改，這種模塊組合設(shè)計是未來實驗儀器設(shè)計發(fā)展的一個方向。

二、綜合性實驗體系的構(gòu)建

綜合性實驗體系分為常規(guī)基礎(chǔ)性實驗、設(shè)計性實驗和探索性實驗三個層次，對學生的要求逐漸提高，可以系統(tǒng)、全面的培養(yǎng)學生的動手操作能力和創(chuàng)新能力。

（一）常規(guī)基礎(chǔ)性實驗

學生通過專業(yè)課程的學習，對專業(yè)理論知識有了一定掌握，通過在實驗課程中設(shè)計一些基礎(chǔ)操作的實驗，學生可以將理論知識與實踐緊密結(jié)合起來，在加深對專業(yè)基礎(chǔ)知識理解的同時鍛煉學生的觀察能力和實際動手操作能力。通過常規(guī)基礎(chǔ)性實驗學生掌握了常規(guī)儀器的使用方法，為進一步進行設(shè)計性實驗奠定了基礎(chǔ)，此部分實驗學時可按照原兩學時的安排。

（二）設(shè)計性實驗

設(shè)計性實驗建立在常規(guī)基礎(chǔ)性實驗之上，訓練內(nèi)容上與常規(guī)性實驗相比難度和復雜性都有所提高，它需要將單一的理論知識進行整合，考察學生對專業(yè)知識綜合運用的能力和運用所學知識解決實際問題的能力。通過設(shè)計性實驗進一步提升學生的專業(yè)素養(yǎng)。

在教學過程中要注意循序漸進，引導學生對實際問題的理解與把握，注重具體的工程指標而不能脫離實際，有針對性地引導學生通過實驗體會實際的工程應(yīng)用。在這個環(huán)節(jié)中，教師一方面要根據(jù)學生對理論的掌握程度去把握實驗設(shè)計目標的設(shè)定，對偏離學生認知水平的內(nèi)容進行修改或刪除，例如對于科研過程中一些實際的工程問題，應(yīng)組織有工程經(jīng)驗的老師進行研討，合理制定設(shè)計目標；另一方面要注意借鑒歷年設(shè)計性實驗競賽尤其是全國性大賽中的題目，將其融入到的實驗中。根據(jù)實驗的難易程度，可安排4-6個學時，給學生的實驗設(shè)計、反復調(diào)試、優(yōu)化提供充足的時間。

此部分應(yīng)該作為實驗體系改革的點，實踐證明，學生通過設(shè)計性實驗的實踐活動，不僅提高了自身的操作技能，而且在實踐過程中學習興趣受到了的激發(fā)，其學習的主動性及目標性都得到了相應(yīng)的提升。

（三）探索性實驗

探索性實驗更加注重學生在實驗中的自主能力和創(chuàng)新能力，以學生為主體，自主選擇和設(shè)計方案，獨立完成實驗后，對實驗過程中的現(xiàn)象和結(jié)果進行合理分析。在選擇實驗方案時，學生可以結(jié)合當前科技熱點，查閱相關(guān)文獻和報道，從而選定自己的實驗課題，選題時注意要有實際意義，盡量貼近生產(chǎn)生活，這對學生的探索能力和創(chuàng)新能力是一個極大的挑戰(zhàn)。學生在撰寫實驗方案時可以征求老師的意見，再進一步進行獨立研究。對于與實際結(jié)合緊密的實用性研究，一方面要注重知識產(chǎn)權(quán)的保護，及時進行專利的申請；另一方面，可以考慮擴大化生產(chǎn)，將實驗成果真正的轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)實踐，創(chuàng)造效益。

探索性實驗作為實驗體系中的最高層次，對傳統(tǒng)模式來說是一個巨大挑戰(zhàn)，更好地體現(xiàn)了以學生為主體的教學思想，有效激發(fā)了學生自主創(chuàng)新的潛能，同時學生的個性在實驗過程中得到了張揚。

三、提高實驗室的利用率

學生創(chuàng)新意識的增強與能力的提高僅靠課程安排中的實驗學時是遠遠不夠的，“熟能生巧”更好地詮釋了其內(nèi)涵。而實驗室不能全面開放，是當今技工院校院校乃至各大高校的一大弊病。此外，各校間的交流也不足，這直接導致了空置的實驗儀器不能得到有效利用，各高校間應(yīng)該加強交流與合作，必要時共享實驗室資源。

技工院校院校電氣自動化專業(yè)的綜合實驗改革秉承以學生為主體的理念，注意培養(yǎng)學生對實際問題的解決能力，通過不同層次實驗活動的設(shè)計，學生的實踐經(jīng)驗得到充分積累，激發(fā)學生創(chuàng)新能力的同時提高其綜合素質(zhì)，使學生更好地為社會服務(wù)。