淺談電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)

廣東理工學(xué)院電氣工程系 任 瑾 唐東成 張曉亞 龍小麗

淺談電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)

廣東理工學(xué)院電氣工程系 任 瑾 唐東成 張曉亞 龍小麗

電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)是一個(gè)要求實(shí)踐性較強(qiáng)的專業(yè)，實(shí)驗(yàn)室建設(shè)在教學(xué)和科研中占有舉足輕重的作用。通過(guò)分析筆者所在高校電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中的問(wèn)題及現(xiàn)狀，探討開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、特色專業(yè)實(shí)踐教學(xué)和強(qiáng)化師資隊(duì)伍建設(shè)在應(yīng)用型人才培養(yǎng)中的重要性。倡導(dǎo)校企聯(lián)合辦學(xué)，聯(lián)合教師、學(xué)生與企業(yè)工程師一同開(kāi)展專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)，為今后電氣專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)提供一些基本思路。

電氣工程及其自動(dòng)化；專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)；開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室；校企聯(lián)合辦學(xué)

0 引言

隨著我國(guó)高等教育事業(yè)的迅速發(fā)展，高校中的教師、圖書館和實(shí)驗(yàn)室作為辦學(xué)三大要素也有了很大的程度的改善。在應(yīng)用型本科院校電氣專業(yè)人才培養(yǎng)中實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐環(huán)節(jié)是必要基礎(chǔ)，實(shí)驗(yàn)室不僅是培養(yǎng)學(xué)生綜合動(dòng)手能力和創(chuàng)新思維能力的場(chǎng)所，也是教師在教學(xué)科研中的重要基地，更是衡量學(xué)校辦學(xué)力量的重要標(biāo)志[1]。目前，高校在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中的資金來(lái)源除了政府財(cái)政支持外,也有很多知名企業(yè)（如羅克韋爾、美國(guó)國(guó)家儀器（NI）公司）開(kāi)始為各大高校制定實(shí)驗(yàn)室資助計(jì)劃這就進(jìn)一步加快了專業(yè)實(shí)驗(yàn)的建設(shè)速度和教學(xué)水平。電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)是一個(gè)實(shí)踐性較強(qiáng)的工科專業(yè)隨著各校大規(guī)模實(shí)驗(yàn)室的建成，其利用問(wèn)題和矛盾也日益突出，如何利用現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)平臺(tái)提高學(xué)生實(shí)踐綜合動(dòng)手能力、科研思維創(chuàng)造力、展現(xiàn)專業(yè)辦學(xué)特色成為學(xué)術(shù)界關(guān)注的問(wèn)題。

1 電氣專業(yè)實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)狀調(diào)查及分析

目前在應(yīng)用型本科教育中電氣專業(yè)發(fā)展的方向可以分為若干種，例如有偏向弱電的工企自動(dòng)化控制、機(jī)電一體化，以及偏向其強(qiáng)電的電力系統(tǒng)。高校依據(jù)所在地區(qū)對(duì)其人才需求量設(shè)置專業(yè)方向，對(duì)于電氣工程專業(yè)的學(xué)科實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，筆者所在的學(xué)校依據(jù)不同方向設(shè)置了不同的實(shí)驗(yàn)室，如工企自動(dòng)化控制方向的電機(jī)與拖動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)過(guò)程控制實(shí)驗(yàn)室；電力系統(tǒng)方向的電力裝備與供配電技術(shù)實(shí)驗(yàn)室。學(xué)生根據(jù)自己的興趣情況進(jìn)行專業(yè)方向的選擇。而對(duì)于實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)和利用方面，筆者面向電氣系學(xué)生和教師對(duì)相關(guān)情況進(jìn)行調(diào)查。對(duì)于學(xué)生，調(diào)查結(jié)果顯示學(xué)生利用實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行學(xué)習(xí)的情況不是特別積極，約有95%的生只有上課的時(shí)候才會(huì)去實(shí)驗(yàn)室；35%的同學(xué)表示有利用閑暇時(shí)間去實(shí)驗(yàn)室的意愿，但無(wú)教師進(jìn)行指導(dǎo)也不知道如何申請(qǐng)使用實(shí)驗(yàn)室；僅有5.8% 的同學(xué)曾提出申請(qǐng)，并開(kāi)展了自己感興趣的研究。對(duì)于老師，由于師資不足，存在著工作量大、任務(wù)繁重等多方問(wèn)題,容易導(dǎo)致教師對(duì)實(shí)驗(yàn)室管理的積極性下降,不利于穩(wěn)定實(shí)驗(yàn)室隊(duì)伍建設(shè)，難以實(shí)現(xiàn)對(duì)儀器設(shè)備的日常修護(hù)及配件工具的有效管理；且多數(shù)教師多重視理論教學(xué)，忽視了實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目之間知識(shí)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)性及自主設(shè)計(jì)和課程理論的綜合性實(shí)踐教學(xué)，致使某些先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備長(zhǎng)期閑置，綜合利用率低[2]。

2 加強(qiáng)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)

2.1 開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室建設(shè)

在應(yīng)用型本科專業(yè)教學(xué)中學(xué)生的綜合動(dòng)手能力和科研思維創(chuàng)造力的提升不僅是學(xué)校人才培養(yǎng)目標(biāo)更是用人單位擇優(yōu)錄取的一項(xiàng)重要考核指標(biāo)，在實(shí)踐環(huán)節(jié)中除了應(yīng)該更多增加學(xué)生對(duì)于工程研究方面和產(chǎn)品研發(fā)方面創(chuàng)新性思維的培養(yǎng)外，還應(yīng)增加開(kāi)放性的實(shí)驗(yàn)室。開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室以綜合性、設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性、開(kāi)放性為特點(diǎn)，包含能源信息提前、傳輸、電氣控制與電氣裝置應(yīng)用幾個(gè)基本環(huán)節(jié)，建成新能源與電氣控制教學(xué)中心。調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課的興趣和熱情，教師布置課后任務(wù)讓學(xué)生利用閑暇時(shí)間，進(jìn)入開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，打破常規(guī)實(shí)驗(yàn)受時(shí)間、空間、內(nèi)容的限制，根據(jù)興趣自由結(jié)組選擇實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，比如: 電子科技競(jìng)賽類實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)方案和實(shí)驗(yàn)步驟，自己掌握時(shí)間與空間的開(kāi)放性。另外，運(yùn)用科研導(dǎo)師制與開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室和學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基地相結(jié)合設(shè)立教師創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室[3]，學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室和師生共同工作創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，不僅有助于教師完成縱橫向課題項(xiàng)目，還為學(xué)生競(jìng)賽等提供有利的條件。

2.2 突出專業(yè)特色的實(shí)驗(yàn)室

實(shí)驗(yàn)室建設(shè)是為了突出教育電氣專業(yè)的應(yīng)用型人才，在滿足教學(xué)培養(yǎng)過(guò)程中基本實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的前提下，可以依據(jù)專業(yè)方向進(jìn)行規(guī)劃建設(shè)，將專業(yè)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行強(qiáng)電、弱電分類，進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)課程，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)電氣專業(yè)知識(shí)體系的認(rèn)知。同時(shí)，加強(qiáng)引入校企合作，依托電力、新能源、自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)等企業(yè)建設(shè)產(chǎn)學(xué)研一體化的專業(yè)實(shí)訓(xùn)基地，全方位、多層面的利用社會(huì)資源共同深化辦學(xué)[4]。實(shí)訓(xùn)基地主要有兩個(gè)方面，一是與儀器設(shè)備生產(chǎn)廠商合作，學(xué)校購(gòu)買部分設(shè)備，廠家贊助一部分設(shè)備，在校內(nèi)共建實(shí)驗(yàn)室；二是與專業(yè)方向有關(guān)的廠家合作，簽訂聯(lián)合培養(yǎng)學(xué)生協(xié)議，在廠區(qū)建立實(shí)習(xí)基地，接收學(xué)生進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí),充分利用學(xué)校和企業(yè)的各種資源優(yōu)勢(shì)，建立適合電氣創(chuàng)新人才的校企合作培養(yǎng)體系。

2.3 強(qiáng)化師資隊(duì)伍建設(shè)

除了專業(yè)學(xué)科建設(shè)中強(qiáng)調(diào)硬件設(shè)施外，授課教師的業(yè)務(wù)水平、實(shí)驗(yàn)室管理及工作態(tài)度也決定了實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的整體水平，所以強(qiáng)化師資隊(duì)伍建設(shè)也應(yīng)得到高度重視。對(duì)于提高業(yè)務(wù)水平，可建立電氣專業(yè)教師培訓(xùn)深造的體制，提高學(xué)術(shù)研究水平、把握專業(yè)發(fā)展方向，將先進(jìn)技術(shù)增添到日常教學(xué)；鼓勵(lì)教師到企業(yè)實(shí)踐學(xué)習(xí)，參與企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)計(jì)、研發(fā)等工作，真實(shí)的學(xué)習(xí)了解現(xiàn)場(chǎng)工程技術(shù)和學(xué)校教學(xué)理論技術(shù)的差距，而且還可以獲得企業(yè)對(duì)人才知識(shí)和能力的需求，為學(xué)校專業(yè)人才的輸送找到出口。專業(yè)教師數(shù)量不足，可聘請(qǐng)電氣專業(yè)的企業(yè)工程師為實(shí)驗(yàn)或?qū)嵙?xí)教師，對(duì)電氣專業(yè)實(shí)驗(yàn)教師進(jìn)行培訓(xùn)；定期為學(xué)生開(kāi)設(shè)前沿實(shí)驗(yàn)課；指導(dǎo)學(xué)生生產(chǎn)實(shí)習(xí)，介紹工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，解決技術(shù)困難，提高實(shí)踐基地教學(xué)水平。

3 結(jié)語(yǔ)

實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的成果是高校的整體實(shí)力和科研水平的重要判斷指標(biāo)，建設(shè)開(kāi)放性的電氣專業(yè)實(shí)驗(yàn)室，依據(jù)教學(xué)目標(biāo)靈活的設(shè)置實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)課程、完善實(shí)驗(yàn)運(yùn)行機(jī)制，建立特色實(shí)驗(yàn)室[5]。將教研結(jié)合工程實(shí)際，與工廠企業(yè)合作開(kāi)展專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)有利于融入更多創(chuàng)新思想，符合電氣自動(dòng)化專業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革的趨勢(shì)。我們應(yīng)直面挑戰(zhàn)，積極努力地把實(shí)驗(yàn)室建設(shè)為教學(xué)、培養(yǎng)、科研以及技術(shù)開(kāi)發(fā)中心的重要基地，提倡為實(shí)現(xiàn)高?？沙掷m(xù)發(fā)展和培養(yǎng)應(yīng)用型人才而努力。

[1]宮亮,馮杰.高校實(shí)驗(yàn)室管理與建設(shè)在科研中的地位和作用[J].長(zhǎng)春師范學(xué)院學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2012,12:112-114.

[2]許冰,徐順清.高校實(shí)驗(yàn)室管理現(xiàn)狀及對(duì)策探討[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù),2015(03):185-186.

[3]吳美萍.“以生為本”的實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放體系構(gòu)建與實(shí)踐[J].中國(guó)電力教育,2014(32):146-148.

[4]付蓉,顧亦然,馬海嘯,張騰飛,周巖.面向“卓越計(jì)劃”的電氣工程專業(yè)特色人才培養(yǎng)模式研究[J].學(xué)周刊,2016,07:226-227.

[5]姚汝亮,韓啟龍,周偉,張劍.軍校開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與管理問(wèn)題的研究[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué),2015,02:148-150.

[6]高虹.電氣工程專業(yè)多元化人才培養(yǎng)模式探索[J].產(chǎn)業(yè)與科技論壇,2014,05:148-149.

任瑾（1989—），女，遼寧朝陽(yáng)人，碩士研究生，助教，主要研究方向：計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)。

廣東理工學(xué)院2017 年“創(chuàng)新強(qiáng)校工程”科研項(xiàng)目“基于物聯(lián)網(wǎng)的高校實(shí)驗(yàn)設(shè)備智能管理系統(tǒng)研究”（編號(hào)：GKJ2017001）。