网络智能技术在电工电子实验室整合建设中的应用研究

（辽宁石化职业技术学院，辽宁锦州 121000）

教育 EDUCATION

网络智能技术在电工电子实验室整合建设中的应用研究

吴巍

（辽宁石化职业技术学院，辽宁锦州 121000）

高职院校为社会培养处在生产第一线的人才，要求动手操作能力较强，电工电子随堂实验是理工科类学生必修的一门实践性很强的技术基础课，决定着高职新生学习能动性的养成和专业基础技能的提高。将电工实验室和电子实验室整合建设，首先解决了实验室建设场地受限的问题，另外在整合建设后的实验室中引入网络智能技术，方便考勤及教学管理，又可以利用实验台的视频采集功能，进行教学指导和教学示范，利于师生之间、学生之间的互动，最终达到高效课堂和教学相长的目的。网络智能；视频采集；整合建设；随堂实验

电工电子实验教学是高职理工学科教学过程中的一个重要的环节，是学期实验技能考核的主要组成部分，决定着高职新生学习能动性的养成和专业基础技能的提高。而电工电子实验教学效果直接影响学生对实验教学的理解与应用，直接影响基础技能的形成。

1 国内、省内现有的同类实训室建设情况及拟建实训室在同行中的定位

国内、省内各高职院校现有的同类实训室比较少，大部分都是电工和电子分离的，拟建的实训室要和厂家联合开发，操作台的高度、教学仪器中的设备模块等都要和课程紧密相联，另外考虑的就是实验使用过程中的灵活性、仪器设备的质量和同学对于实验对象的直观性，最后在设备的功能拓展方面可进行适当的补充。

2 国内外同类产品的比较（包括性能、技术指标、价格等）

国内现有的电工电子操作台，安全性及操作台高度都很合适，但在实验桌中央配的是通用电路板，学生可以直接插接元器件，虽然直观性和动手机会都较好，但对于多个教学班的随堂实验不太合适（耗材量太大、学生能力水平不足）。另外这些设备的技术指标符合拟建实验室的要求，但设备对应的实验内容都是固定的，其相应的设备、元件等都必须配套，其可开设的实验内容多达百余个，势必会造成资金的大量浪费。还有这些设备中相对价格较高的仪器仪表（如示波器、毫伏表等）都不在相应范围内，需要教学单位自购。

3 校内现有同类仪器数量、分布及其使用情况

校内现有亚龙电工实验台20个，星科电子实验台20个，分别位于仪电楼的310电工实验室和410的电子实验室。目前两个实验室的操作台存在仪器设备老化、使用强度大而引起的故障率高的问题。由于电工和电子课是分学期课程，所以两个实验室开设的只是单学期课程，处于半学期的闲置状态，而在所使用的学期内电工实验室承担8个本专业教学班和6个外专业教学班的实验教学，电子实验室承担6个本专业教学班的实验实训教学，而每学期期末进行的实践技能考核，需要对学生进行开放练习，教学密度和强度均很大，另外现在的电子实验室内的示波器是原来实训室改建后遗留下来的（购进近20年），几乎不能使用，严重影响了正常的教学实施。

4 拟建实训室对教学、科研方面（如企业项目、科研项目等）的促进作用

表1 电工电子实验室整合建设前后实验考核成绩对比

专业 年级 电工实验考核平均成绩 结果对比 电子实验考核平均成绩 结果对比工业自动化 2016级 73.7 高 69.8 高2015级 71.3 低 61.3 低电气自动化 2016级 72.6 高 67.5 高2015级 68.4 低 64.2 低机电一体化 2016级 64.9 略低 57 高2015级 66 高 53.4 低

（1）提高实验教学效果，拟建后的实验操作台高度适中，操作可进行视频采集，学生信息可刷卡记录，便于教师进行实验授课和学生管理，实训室内一体机设备可大大提高教学质量和教学效率；

（2）增强学生的实践动手能力，拟建后的实验操作台各模块中的元件设备直观、便于操作，实训内容丰富，学生可以根据自己的兴趣选择实训操作内容；

（3）提升实验室管理质量，拟建后的实验操作台各部件质量可靠，仪器设备安排合理，各实验箱取用方便。

5 电工电子实验室整合建设的可行性

（1）学院自动化系电工实验室和电子实验室建于2006年，由于设备使用时限长、教学强度大出现了部分设备的老化和无法修复的故障；

（2）整合建设后是将原来的实验室合二为一，精简实验项目，即解决了实验场地紧张的问题，又避免了购进无用实验设备而产生的经费浪费；

（3）目前学生的整体能力素质较低，没有思考问题分析问题和解决问题的能力，若按照先前传统的实验教学模式进行教学，学生的实验掌握度，教学质量差；利用视频采集技术可以方便的进行示范、指导和互动教学，容易激发学生学习兴趣，提升实验教学质量；

（4）随着学院国家骨干优秀校的成功建设，省厅每年都分配专项资金投入学院再建设，为实训室的整合建设提供资金保障。

6 电工电子实验室整合建设后达到的各项技术指标

（1）解决先前电工实验装置和电子实验装置上的设计缺陷，合并两项实验装置，整合后装置上的仪器、仪表等技术指标能够满足精简后电工电子实验项目教学；

（2）整合后的实验装置中具有刷卡上机功能，可控制实验台整机电源开关和记录实验时间，方便考勤和教学管理；

（3）通过整合后实验装置上视频采集系统收集图像信息，利用局网进行数据交换，能在一体机和教师主机上交互使用，便于示范、指导和互动；

（4）学生在电工电子实验教学中的实践能力和创造力得以增强；

（5）整合电工电子实验装置，利用网络智能技术进行实验教学，提高教师的综合业务能力。

7 整合前后电工电子实验室效能对比

7.1 对比方式

2015级同学电工、电子随堂实验教学在电工电子实验室整合前完成的，和几年前的教学方式相同，整理出同专业电工、电子实验考核的平均成绩；2016级学生电工、电子随堂实验教学在实验室整合后进行的，同样整理出同专业电工、电子实验考核的平均成绩；同样的教师、同样的考题，不同的教学技术条件，比较相同专业的实验考核成绩。

7.2 数据对比

通过表1中的数据对比，同一个专业在两种不同的教学技术条件下，随堂实验考核的平均成绩有着清晰的变化，基本上考核的平均成绩都有提高。

8 结语

通过在电工电子实验室整合建设中引入网络智能技术，激发学生学习兴趣、掌握实验教学中的重点、解决实验教学中的难点，使学生在实验理论与实验技能上都有很大提高，形成良好的职业素质，达到企业的要求，从而为学生将来从事生产工作打下坚实的基础，也利于相关课程的实验实训教学，提高教师的综合业务能力。

[1]王铁流,陈东升,雷飞.电工电子实验室虚拟化网络化教学平台构建[J].实验室建设与管理,2008,7(27)：16-20.

[2]刘永刚,贺春玲,朱武.网络化电工电子实验教学系统优化[J].电气电子教学学报,2009,2(1)：108-109.

TM306；G647

A

1003-2177（2017）13-0018-02

课题：

此文是辽宁石化职业技术学院2016年度学院课题（LSHYY1643）成果。吴巍（1975—），男，满族，辽宁北镇人，本科，副教授，研究方向：电工电子技术。