基于網(wǎng)絡(luò)資源利用的工科院校實(shí)踐性教學(xué)改革的研究

趙艷秋，桂垣，楊曉晴

摘要：在對(duì)目前普通工科院校工程實(shí)踐教學(xué)方面存在的問(wèn)題作了深入分析和探討的基礎(chǔ)上，建立了一套基于校園網(wǎng)絡(luò)的實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，通過(guò)該系統(tǒng)，使學(xué)生把實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、設(shè)計(jì)很好地連為一體，為我省其他普通高校的高等教育教學(xué)改革提供了范例。

關(guān)鍵詞：實(shí)踐教學(xué)；網(wǎng)絡(luò)資源；WebAccess

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2014）10-0161-02

一、引言

當(dāng)前，普通工科院校工程實(shí)踐教學(xué)方面存在的問(wèn)題主要有：實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)各自獨(dú)立分開(kāi)，并且其重點(diǎn)主要是為理論教學(xué)服務(wù)，而不是對(duì)學(xué)生基本技能、工程實(shí)踐能力和工程意識(shí)的培養(yǎng)；實(shí)踐教學(xué)缺乏綜合性、多元化，其目標(biāo)要求不夠具體、明確，體現(xiàn)不出實(shí)踐教學(xué)自身的系統(tǒng)性。另外，雖然許多高校加大了教學(xué)改革的力度，但在實(shí)踐教學(xué)方面主要是加大實(shí)踐教學(xué)學(xué)時(shí)，改變組織形式，而在實(shí)踐內(nèi)容上的改變沒(méi)有實(shí)質(zhì)性變化，新增的師資大多數(shù)來(lái)源于普通高校應(yīng)屆畢業(yè)生，這些新生力量知識(shí)新、思維活躍，但是缺乏實(shí)際動(dòng)手經(jīng)驗(yàn)，很難快速融入實(shí)踐教學(xué)的角色。

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的成熟，在我國(guó)各級(jí)各類學(xué)校中，網(wǎng)絡(luò)教育的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)已取得了很大的成就。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全國(guó)已有300多所學(xué)校利用這種方式建成校園網(wǎng)絡(luò)，還有更多高校在加緊建設(shè)之中。對(duì)教育教學(xué)單位來(lái)說(shuō)，網(wǎng)絡(luò)資源的開(kāi)發(fā)和利用，主要是為了教育信息的管理。真正讓網(wǎng)絡(luò)服務(wù)于實(shí)踐教學(xué)的學(xué)校少之又少，所以基于網(wǎng)絡(luò)資源利用的普通工科院校實(shí)踐性教學(xué)的改革對(duì)推進(jìn)我國(guó)現(xiàn)代化教育進(jìn)程有著重大的意義。

二、基于校園網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)資源利用的普通工科院校實(shí)踐性教學(xué)改革

根據(jù)目前高校實(shí)踐環(huán)節(jié)存在的問(wèn)題，以解決上述問(wèn)題為出發(fā)點(diǎn)，以實(shí)現(xiàn)工程應(yīng)用型學(xué)生和“雙師型”青年教師的培養(yǎng)為目標(biāo)，以突出學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)為核心，提出了基于網(wǎng)絡(luò)資源利用并融合“理論、技能、方法、實(shí)踐、創(chuàng)造”為一體的實(shí)踐教學(xué)改革創(chuàng)新原則，構(gòu)建新的分模塊、分階段、系統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)培養(yǎng)體系，將實(shí)踐教學(xué)體系分為實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、設(shè)計(jì)三個(gè)模塊，并且通過(guò)網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)建從點(diǎn)—線—面逐步強(qiáng)化的綜合實(shí)踐教學(xué)體系，即單個(gè)知識(shí)點(diǎn)、專門技能線和綜合應(yīng)用面三個(gè)階段，使實(shí)踐能力的培養(yǎng)不再附屬于理論教學(xué)，多環(huán)節(jié)相互聯(lián)系、有機(jī)統(tǒng)一，具體結(jié)構(gòu)見(jiàn)下圖[1]：

近些年，隨著高科技在各個(gè)行業(yè)的滲透，用人單位需要畢業(yè)生能很快更新自己的知識(shí)，這就需要我們學(xué)校的教育也能跟上時(shí)代的步伐。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的特點(diǎn)是占地面積大、投資大，而且有固定的開(kāi)放時(shí)間，受到時(shí)間及空間的限制，大大降低了實(shí)驗(yàn)室的使用率。而工科院校知識(shí)更新快，一方面要求學(xué)生精通相關(guān)的理論知識(shí)，另一方面要求學(xué)生具有一定的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、較強(qiáng)的動(dòng)手能力，所以較少的實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)及現(xiàn)有的設(shè)備資源遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足學(xué)生的要求。因此，我們要很好地利用網(wǎng)絡(luò)資源，虛擬實(shí)驗(yàn)室技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)前實(shí)驗(yàn)教學(xué)發(fā)展的一個(gè)重要方向。

實(shí)習(xí)主要包括金工實(shí)習(xí)、電子實(shí)習(xí)、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí)。設(shè)計(jì)主要包括課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)。各種實(shí)習(xí)、設(shè)計(jì)在工科院校是非常重要的實(shí)踐性環(huán)節(jié)，所涉及的領(lǐng)域又非常寬，而且知識(shí)更新快，所以我們必須充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，使學(xué)生了解本學(xué)科的最新進(jìn)展，豐富相關(guān)知識(shí)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。作為教師，雖然通過(guò)自己的主動(dòng)學(xué)習(xí)，能夠了解一些本專業(yè)及相關(guān)專業(yè)較新的進(jìn)展，但教師的時(shí)間和精力畢竟有限，不可能隨時(shí)隨地陪伴在學(xué)生身邊。而網(wǎng)上資源具有共享、無(wú)限、適時(shí)等特點(diǎn)，能夠提供充足的信息源。因此，充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，能夠使學(xué)生隨時(shí)隨地解決實(shí)習(xí)中遇到的各種困難，不受時(shí)空限制，這有利于彌補(bǔ)教師、教材的局限。另外，網(wǎng)絡(luò)也有利于學(xué)習(xí)的互動(dòng)和交流，激發(fā)學(xué)生的興趣。網(wǎng)絡(luò)交流方式大致分為四種類型：電子郵件（E-mail）、聊天工具（MSN、QQ等）、電子布告欄系統(tǒng)（BBS）、博客（BLOG）等。通過(guò)電子郵件系統(tǒng)，學(xué)生可以將自己在學(xué)習(xí)中遇到的問(wèn)題發(fā)給老師，老師也可以定時(shí)進(jìn)行答復(fù)。聊天工具，如騰訊QQ是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的通信軟件，具有信息即時(shí)發(fā)送、回復(fù)、語(yǔ)音視頻聊天、傳輸文件等功能，是一個(gè)特別適合在網(wǎng)上即時(shí)交流的通訊工具。BBS是一種電子信息服務(wù)系統(tǒng)，通過(guò)BBS可以與網(wǎng)友一起交流學(xué)習(xí)心得和體會(huì)，并對(duì)一些熱點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行討論，進(jìn)行求助或查找自己想要的學(xué)習(xí)答案和資料。通過(guò)博客工具可以輕松地把自己的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)、體驗(yàn)、靈感或想法等寫(xiě)入博客中，與網(wǎng)友分享。因此，利用網(wǎng)絡(luò)的交互功能，可以對(duì)某一問(wèn)題各抒己見(jiàn)，交流學(xué)習(xí)，集思廣益，可從不同角度獲得對(duì)問(wèn)題的認(rèn)識(shí)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣[2]。

畢業(yè)設(shè)計(jì)方面，選題主要遵從以下幾個(gè)原則：設(shè)計(jì)題目應(yīng)具有科學(xué)性，實(shí)踐性，技術(shù)先進(jìn)性，保證具有充足工作量，以及設(shè)計(jì)專業(yè)內(nèi)容的完整性；實(shí)際題目為主，面向工程實(shí)踐，以解決科研、生產(chǎn)、工程設(shè)計(jì)的實(shí)際問(wèn)題為主，力求實(shí)際制作；用目前國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的、流行的設(shè)計(jì)手段和開(kāi)發(fā)工具、軟件等；軟硬件兼顧，并有所側(cè)重；對(duì)每類題目進(jìn)行細(xì)化，從而保證每個(gè)學(xué)生的設(shè)計(jì)內(nèi)容不重復(fù)，保證學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)的獨(dú)立性。在保證畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的前提下，允許一部分學(xué)生到企業(yè)、公司去做畢業(yè)設(shè)計(jì)。做法是：由學(xué)生本人進(jìn)行申請(qǐng)，填寫(xiě)外出畢業(yè)設(shè)計(jì)申批表，由外出進(jìn)行設(shè)計(jì)的單位簽署意見(jiàn)，指定畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師，系里對(duì)外出進(jìn)行設(shè)計(jì)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師的資格進(jìn)行審定，必須有工程師職稱的人員才能擔(dān)任外出進(jìn)行設(shè)計(jì)學(xué)生的指導(dǎo)教師，校內(nèi)指導(dǎo)教師要對(duì)外出進(jìn)行設(shè)計(jì)的學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)度進(jìn)行核查，通過(guò)E-mail或者QQ經(jīng)常與學(xué)生保持聯(lián)系，進(jìn)行指導(dǎo)。這樣一是使學(xué)生所學(xué)知識(shí)能夠在畢業(yè)設(shè)計(jì)中得到檢驗(yàn)；二是使學(xué)生所做設(shè)計(jì)能夠?yàn)槠渚蜆I(yè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。

三、虛擬實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的建立

由于實(shí)踐教學(xué)各自為政，實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)與課程設(shè)計(jì)缺乏聯(lián)系，很難培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)和知識(shí)的綜合應(yīng)用能力，所以我們將實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)與生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí)融為一體，建立相對(duì)獨(dú)立的實(shí)踐教學(xué)體系。做到工藝技能訓(xùn)練和工程能力培養(yǎng)相結(jié)合，改革傳統(tǒng)的教學(xué)方式，提供學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的外部條件。重要的是，在每個(gè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中我們都對(duì)年輕老師加強(qiáng)培訓(xùn)，努力培養(yǎng)出一批復(fù)合型、雙師型的骨干教師，為以后的教育事業(yè)奠定基礎(chǔ)。

我們建立以校園網(wǎng)為平臺(tái)的虛擬實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，利用PC機(jī)通過(guò)校園網(wǎng)訪問(wèn)實(shí)驗(yàn)室的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，利用虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行演示和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，以較少的實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)和較少的實(shí)驗(yàn)設(shè)備滿足廣大學(xué)生自主安排實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)時(shí)間的需求，另外，該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)還能夠預(yù)約綜合性和開(kāi)發(fā)性實(shí)驗(yàn)。實(shí)習(xí)和設(shè)計(jì)方面，學(xué)生可以進(jìn)入實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)瀏覽相應(yīng)的指導(dǎo)書(shū)和任務(wù)書(shū)，選擇畢業(yè)設(shè)計(jì)題目。對(duì)應(yīng)的，在各個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)還可以安排老師在線答疑，實(shí)時(shí)解決學(xué)生疑難問(wèn)題[3]。

具體的工藝路線如下圖2所示：

該系統(tǒng)上位機(jī)采用一臺(tái)PC機(jī)，應(yīng)用網(wǎng)際組態(tài)軟件WebAccess，它是首家完全基于瀏覽器的人機(jī)界面（HMI）和監(jiān)控及數(shù)據(jù)采集（SCADA）軟件，由監(jiān)控節(jié)點(diǎn)、工程節(jié)點(diǎn)和客戶端三部分組成。我們采用單機(jī)系統(tǒng)架構(gòu)，即監(jiān)控節(jié)點(diǎn)軟件和工程節(jié)點(diǎn)軟件安裝在同一臺(tái)計(jì)算機(jī)中，而在遠(yuǎn)程的客戶端只需要安裝一個(gè)瀏覽器，即可訪問(wèn)監(jiān)控節(jié)點(diǎn)。通信采用LonWorks網(wǎng)絡(luò)，下位機(jī)采用以Neuron芯片為核心的DDC，聯(lián)接底層的儀表和設(shè)備。

四、結(jié)束語(yǔ)

總之，通過(guò)此次改革，畢業(yè)生綜合能力進(jìn)一步提高，得到市場(chǎng)及用人單位的認(rèn)可，并且將改革經(jīng)驗(yàn)及實(shí)踐成果推廣到其他兄弟院校，為我省其他普通高校的高等教育教學(xué)改革提供了范例。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳亞絨，等.應(yīng)用型工業(yè)工程專業(yè)人才培養(yǎng)的實(shí)踐教學(xué)研究[J].中國(guó)成人教育，2008，（9）：4-5.

[2]呂合作.合理利用網(wǎng)絡(luò)資源，提高醫(yī)學(xué)生物化學(xué)的學(xué)習(xí)效果[J].山西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)，2009，（10）：625-627.

[3]張仁杰.基于網(wǎng)際組態(tài)軟件WebAccess的遠(yuǎn)程監(jiān)控實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)[J].工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，2002，15，（12）：22-24.

基金項(xiàng)目：河北建筑工程學(xué)院2013年指令性教研研究論文。

作者簡(jiǎn)介：趙艷秋（1978-），女，河北張家口，碩士研究生，河北建筑工程學(xué)院，講師，研究方向：智能控制。endprint

摘要：在對(duì)目前普通工科院校工程實(shí)踐教學(xué)方面存在的問(wèn)題作了深入分析和探討的基礎(chǔ)上，建立了一套基于校園網(wǎng)絡(luò)的實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，通過(guò)該系統(tǒng)，使學(xué)生把實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、設(shè)計(jì)很好地連為一體，為我省其他普通高校的高等教育教學(xué)改革提供了范例。

關(guān)鍵詞：實(shí)踐教學(xué)；網(wǎng)絡(luò)資源；WebAccess

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2014）10-0161-02

一、引言

當(dāng)前，普通工科院校工程實(shí)踐教學(xué)方面存在的問(wèn)題主要有：實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)各自獨(dú)立分開(kāi)，并且其重點(diǎn)主要是為理論教學(xué)服務(wù)，而不是對(duì)學(xué)生基本技能、工程實(shí)踐能力和工程意識(shí)的培養(yǎng)；實(shí)踐教學(xué)缺乏綜合性、多元化，其目標(biāo)要求不夠具體、明確，體現(xiàn)不出實(shí)踐教學(xué)自身的系統(tǒng)性。另外，雖然許多高校加大了教學(xué)改革的力度，但在實(shí)踐教學(xué)方面主要是加大實(shí)踐教學(xué)學(xué)時(shí)，改變組織形式，而在實(shí)踐內(nèi)容上的改變沒(méi)有實(shí)質(zhì)性變化，新增的師資大多數(shù)來(lái)源于普通高校應(yīng)屆畢業(yè)生，這些新生力量知識(shí)新、思維活躍，但是缺乏實(shí)際動(dòng)手經(jīng)驗(yàn)，很難快速融入實(shí)踐教學(xué)的角色。

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的成熟，在我國(guó)各級(jí)各類學(xué)校中，網(wǎng)絡(luò)教育的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)已取得了很大的成就。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全國(guó)已有300多所學(xué)校利用這種方式建成校園網(wǎng)絡(luò)，還有更多高校在加緊建設(shè)之中。對(duì)教育教學(xué)單位來(lái)說(shuō)，網(wǎng)絡(luò)資源的開(kāi)發(fā)和利用，主要是為了教育信息的管理。真正讓網(wǎng)絡(luò)服務(wù)于實(shí)踐教學(xué)的學(xué)校少之又少，所以基于網(wǎng)絡(luò)資源利用的普通工科院校實(shí)踐性教學(xué)的改革對(duì)推進(jìn)我國(guó)現(xiàn)代化教育進(jìn)程有著重大的意義。

二、基于校園網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)資源利用的普通工科院校實(shí)踐性教學(xué)改革

根據(jù)目前高校實(shí)踐環(huán)節(jié)存在的問(wèn)題，以解決上述問(wèn)題為出發(fā)點(diǎn)，以實(shí)現(xiàn)工程應(yīng)用型學(xué)生和“雙師型”青年教師的培養(yǎng)為目標(biāo)，以突出學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)為核心，提出了基于網(wǎng)絡(luò)資源利用并融合“理論、技能、方法、實(shí)踐、創(chuàng)造”為一體的實(shí)踐教學(xué)改革創(chuàng)新原則，構(gòu)建新的分模塊、分階段、系統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)培養(yǎng)體系，將實(shí)踐教學(xué)體系分為實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、設(shè)計(jì)三個(gè)模塊，并且通過(guò)網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)建從點(diǎn)—線—面逐步強(qiáng)化的綜合實(shí)踐教學(xué)體系，即單個(gè)知識(shí)點(diǎn)、專門技能線和綜合應(yīng)用面三個(gè)階段，使實(shí)踐能力的培養(yǎng)不再附屬于理論教學(xué)，多環(huán)節(jié)相互聯(lián)系、有機(jī)統(tǒng)一，具體結(jié)構(gòu)見(jiàn)下圖[1]：

近些年，隨著高科技在各個(gè)行業(yè)的滲透，用人單位需要畢業(yè)生能很快更新自己的知識(shí)，這就需要我們學(xué)校的教育也能跟上時(shí)代的步伐。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的特點(diǎn)是占地面積大、投資大，而且有固定的開(kāi)放時(shí)間，受到時(shí)間及空間的限制，大大降低了實(shí)驗(yàn)室的使用率。而工科院校知識(shí)更新快，一方面要求學(xué)生精通相關(guān)的理論知識(shí)，另一方面要求學(xué)生具有一定的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、較強(qiáng)的動(dòng)手能力，所以較少的實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)及現(xiàn)有的設(shè)備資源遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足學(xué)生的要求。因此，我們要很好地利用網(wǎng)絡(luò)資源，虛擬實(shí)驗(yàn)室技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)前實(shí)驗(yàn)教學(xué)發(fā)展的一個(gè)重要方向。

實(shí)習(xí)主要包括金工實(shí)習(xí)、電子實(shí)習(xí)、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí)。設(shè)計(jì)主要包括課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)。各種實(shí)習(xí)、設(shè)計(jì)在工科院校是非常重要的實(shí)踐性環(huán)節(jié)，所涉及的領(lǐng)域又非常寬，而且知識(shí)更新快，所以我們必須充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，使學(xué)生了解本學(xué)科的最新進(jìn)展，豐富相關(guān)知識(shí)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。作為教師，雖然通過(guò)自己的主動(dòng)學(xué)習(xí)，能夠了解一些本專業(yè)及相關(guān)專業(yè)較新的進(jìn)展，但教師的時(shí)間和精力畢竟有限，不可能隨時(shí)隨地陪伴在學(xué)生身邊。而網(wǎng)上資源具有共享、無(wú)限、適時(shí)等特點(diǎn)，能夠提供充足的信息源。因此，充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，能夠使學(xué)生隨時(shí)隨地解決實(shí)習(xí)中遇到的各種困難，不受時(shí)空限制，這有利于彌補(bǔ)教師、教材的局限。另外，網(wǎng)絡(luò)也有利于學(xué)習(xí)的互動(dòng)和交流，激發(fā)學(xué)生的興趣。網(wǎng)絡(luò)交流方式大致分為四種類型：電子郵件（E-mail）、聊天工具（MSN、QQ等）、電子布告欄系統(tǒng)（BBS）、博客（BLOG）等。通過(guò)電子郵件系統(tǒng)，學(xué)生可以將自己在學(xué)習(xí)中遇到的問(wèn)題發(fā)給老師，老師也可以定時(shí)進(jìn)行答復(fù)。聊天工具，如騰訊QQ是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的通信軟件，具有信息即時(shí)發(fā)送、回復(fù)、語(yǔ)音視頻聊天、傳輸文件等功能，是一個(gè)特別適合在網(wǎng)上即時(shí)交流的通訊工具。BBS是一種電子信息服務(wù)系統(tǒng)，通過(guò)BBS可以與網(wǎng)友一起交流學(xué)習(xí)心得和體會(huì)，并對(duì)一些熱點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行討論，進(jìn)行求助或查找自己想要的學(xué)習(xí)答案和資料。通過(guò)博客工具可以輕松地把自己的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)、體驗(yàn)、靈感或想法等寫(xiě)入博客中，與網(wǎng)友分享。因此，利用網(wǎng)絡(luò)的交互功能，可以對(duì)某一問(wèn)題各抒己見(jiàn)，交流學(xué)習(xí)，集思廣益，可從不同角度獲得對(duì)問(wèn)題的認(rèn)識(shí)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣[2]。

畢業(yè)設(shè)計(jì)方面，選題主要遵從以下幾個(gè)原則：設(shè)計(jì)題目應(yīng)具有科學(xué)性，實(shí)踐性，技術(shù)先進(jìn)性，保證具有充足工作量，以及設(shè)計(jì)專業(yè)內(nèi)容的完整性；實(shí)際題目為主，面向工程實(shí)踐，以解決科研、生產(chǎn)、工程設(shè)計(jì)的實(shí)際問(wèn)題為主，力求實(shí)際制作；用目前國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的、流行的設(shè)計(jì)手段和開(kāi)發(fā)工具、軟件等；軟硬件兼顧，并有所側(cè)重；對(duì)每類題目進(jìn)行細(xì)化，從而保證每個(gè)學(xué)生的設(shè)計(jì)內(nèi)容不重復(fù)，保證學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)的獨(dú)立性。在保證畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的前提下，允許一部分學(xué)生到企業(yè)、公司去做畢業(yè)設(shè)計(jì)。做法是：由學(xué)生本人進(jìn)行申請(qǐng)，填寫(xiě)外出畢業(yè)設(shè)計(jì)申批表，由外出進(jìn)行設(shè)計(jì)的單位簽署意見(jiàn)，指定畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師，系里對(duì)外出進(jìn)行設(shè)計(jì)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師的資格進(jìn)行審定，必須有工程師職稱的人員才能擔(dān)任外出進(jìn)行設(shè)計(jì)學(xué)生的指導(dǎo)教師，校內(nèi)指導(dǎo)教師要對(duì)外出進(jìn)行設(shè)計(jì)的學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)度進(jìn)行核查，通過(guò)E-mail或者QQ經(jīng)常與學(xué)生保持聯(lián)系，進(jìn)行指導(dǎo)。這樣一是使學(xué)生所學(xué)知識(shí)能夠在畢業(yè)設(shè)計(jì)中得到檢驗(yàn)；二是使學(xué)生所做設(shè)計(jì)能夠?yàn)槠渚蜆I(yè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。

三、虛擬實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的建立

由于實(shí)踐教學(xué)各自為政，實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)與課程設(shè)計(jì)缺乏聯(lián)系，很難培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)和知識(shí)的綜合應(yīng)用能力，所以我們將實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)與生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí)融為一體，建立相對(duì)獨(dú)立的實(shí)踐教學(xué)體系。做到工藝技能訓(xùn)練和工程能力培養(yǎng)相結(jié)合，改革傳統(tǒng)的教學(xué)方式，提供學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的外部條件。重要的是，在每個(gè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中我們都對(duì)年輕老師加強(qiáng)培訓(xùn)，努力培養(yǎng)出一批復(fù)合型、雙師型的骨干教師，為以后的教育事業(yè)奠定基礎(chǔ)。

我們建立以校園網(wǎng)為平臺(tái)的虛擬實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，利用PC機(jī)通過(guò)校園網(wǎng)訪問(wèn)實(shí)驗(yàn)室的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，利用虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行演示和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，以較少的實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)和較少的實(shí)驗(yàn)設(shè)備滿足廣大學(xué)生自主安排實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)時(shí)間的需求，另外，該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)還能夠預(yù)約綜合性和開(kāi)發(fā)性實(shí)驗(yàn)。實(shí)習(xí)和設(shè)計(jì)方面，學(xué)生可以進(jìn)入實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)瀏覽相應(yīng)的指導(dǎo)書(shū)和任務(wù)書(shū)，選擇畢業(yè)設(shè)計(jì)題目。對(duì)應(yīng)的，在各個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)還可以安排老師在線答疑，實(shí)時(shí)解決學(xué)生疑難問(wèn)題[3]。

具體的工藝路線如下圖2所示：

該系統(tǒng)上位機(jī)采用一臺(tái)PC機(jī)，應(yīng)用網(wǎng)際組態(tài)軟件WebAccess，它是首家完全基于瀏覽器的人機(jī)界面（HMI）和監(jiān)控及數(shù)據(jù)采集（SCADA）軟件，由監(jiān)控節(jié)點(diǎn)、工程節(jié)點(diǎn)和客戶端三部分組成。我們采用單機(jī)系統(tǒng)架構(gòu)，即監(jiān)控節(jié)點(diǎn)軟件和工程節(jié)點(diǎn)軟件安裝在同一臺(tái)計(jì)算機(jī)中，而在遠(yuǎn)程的客戶端只需要安裝一個(gè)瀏覽器，即可訪問(wèn)監(jiān)控節(jié)點(diǎn)。通信采用LonWorks網(wǎng)絡(luò)，下位機(jī)采用以Neuron芯片為核心的DDC，聯(lián)接底層的儀表和設(shè)備。

四、結(jié)束語(yǔ)

總之，通過(guò)此次改革，畢業(yè)生綜合能力進(jìn)一步提高，得到市場(chǎng)及用人單位的認(rèn)可，并且將改革經(jīng)驗(yàn)及實(shí)踐成果推廣到其他兄弟院校，為我省其他普通高校的高等教育教學(xué)改革提供了范例。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳亞絨，等.應(yīng)用型工業(yè)工程專業(yè)人才培養(yǎng)的實(shí)踐教學(xué)研究[J].中國(guó)成人教育，2008，（9）：4-5.

[2]呂合作.合理利用網(wǎng)絡(luò)資源，提高醫(yī)學(xué)生物化學(xué)的學(xué)習(xí)效果[J].山西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)，2009，（10）：625-627.

[3]張仁杰.基于網(wǎng)際組態(tài)軟件WebAccess的遠(yuǎn)程監(jiān)控實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)[J].工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，2002，15，（12）：22-24.

基金項(xiàng)目：河北建筑工程學(xué)院2013年指令性教研研究論文。

作者簡(jiǎn)介：趙艷秋（1978-），女，河北張家口，碩士研究生，河北建筑工程學(xué)院，講師，研究方向：智能控制。endprint

摘要：在對(duì)目前普通工科院校工程實(shí)踐教學(xué)方面存在的問(wèn)題作了深入分析和探討的基礎(chǔ)上，建立了一套基于校園網(wǎng)絡(luò)的實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，通過(guò)該系統(tǒng)，使學(xué)生把實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、設(shè)計(jì)很好地連為一體，為我省其他普通高校的高等教育教學(xué)改革提供了范例。

關(guān)鍵詞：實(shí)踐教學(xué)；網(wǎng)絡(luò)資源；WebAccess

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2014）10-0161-02

一、引言

當(dāng)前，普通工科院校工程實(shí)踐教學(xué)方面存在的問(wèn)題主要有：實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)各自獨(dú)立分開(kāi)，并且其重點(diǎn)主要是為理論教學(xué)服務(wù)，而不是對(duì)學(xué)生基本技能、工程實(shí)踐能力和工程意識(shí)的培養(yǎng)；實(shí)踐教學(xué)缺乏綜合性、多元化，其目標(biāo)要求不夠具體、明確，體現(xiàn)不出實(shí)踐教學(xué)自身的系統(tǒng)性。另外，雖然許多高校加大了教學(xué)改革的力度，但在實(shí)踐教學(xué)方面主要是加大實(shí)踐教學(xué)學(xué)時(shí)，改變組織形式，而在實(shí)踐內(nèi)容上的改變沒(méi)有實(shí)質(zhì)性變化，新增的師資大多數(shù)來(lái)源于普通高校應(yīng)屆畢業(yè)生，這些新生力量知識(shí)新、思維活躍，但是缺乏實(shí)際動(dòng)手經(jīng)驗(yàn)，很難快速融入實(shí)踐教學(xué)的角色。

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的成熟，在我國(guó)各級(jí)各類學(xué)校中，網(wǎng)絡(luò)教育的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)已取得了很大的成就。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全國(guó)已有300多所學(xué)校利用這種方式建成校園網(wǎng)絡(luò)，還有更多高校在加緊建設(shè)之中。對(duì)教育教學(xué)單位來(lái)說(shuō)，網(wǎng)絡(luò)資源的開(kāi)發(fā)和利用，主要是為了教育信息的管理。真正讓網(wǎng)絡(luò)服務(wù)于實(shí)踐教學(xué)的學(xué)校少之又少，所以基于網(wǎng)絡(luò)資源利用的普通工科院校實(shí)踐性教學(xué)的改革對(duì)推進(jìn)我國(guó)現(xiàn)代化教育進(jìn)程有著重大的意義。

二、基于校園網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)資源利用的普通工科院校實(shí)踐性教學(xué)改革

根據(jù)目前高校實(shí)踐環(huán)節(jié)存在的問(wèn)題，以解決上述問(wèn)題為出發(fā)點(diǎn)，以實(shí)現(xiàn)工程應(yīng)用型學(xué)生和“雙師型”青年教師的培養(yǎng)為目標(biāo)，以突出學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)為核心，提出了基于網(wǎng)絡(luò)資源利用并融合“理論、技能、方法、實(shí)踐、創(chuàng)造”為一體的實(shí)踐教學(xué)改革創(chuàng)新原則，構(gòu)建新的分模塊、分階段、系統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)培養(yǎng)體系，將實(shí)踐教學(xué)體系分為實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、設(shè)計(jì)三個(gè)模塊，并且通過(guò)網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)建從點(diǎn)—線—面逐步強(qiáng)化的綜合實(shí)踐教學(xué)體系，即單個(gè)知識(shí)點(diǎn)、專門技能線和綜合應(yīng)用面三個(gè)階段，使實(shí)踐能力的培養(yǎng)不再附屬于理論教學(xué)，多環(huán)節(jié)相互聯(lián)系、有機(jī)統(tǒng)一，具體結(jié)構(gòu)見(jiàn)下圖[1]：

近些年，隨著高科技在各個(gè)行業(yè)的滲透，用人單位需要畢業(yè)生能很快更新自己的知識(shí)，這就需要我們學(xué)校的教育也能跟上時(shí)代的步伐。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的特點(diǎn)是占地面積大、投資大，而且有固定的開(kāi)放時(shí)間，受到時(shí)間及空間的限制，大大降低了實(shí)驗(yàn)室的使用率。而工科院校知識(shí)更新快，一方面要求學(xué)生精通相關(guān)的理論知識(shí)，另一方面要求學(xué)生具有一定的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、較強(qiáng)的動(dòng)手能力，所以較少的實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)及現(xiàn)有的設(shè)備資源遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足學(xué)生的要求。因此，我們要很好地利用網(wǎng)絡(luò)資源，虛擬實(shí)驗(yàn)室技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)前實(shí)驗(yàn)教學(xué)發(fā)展的一個(gè)重要方向。

實(shí)習(xí)主要包括金工實(shí)習(xí)、電子實(shí)習(xí)、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí)。設(shè)計(jì)主要包括課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)。各種實(shí)習(xí)、設(shè)計(jì)在工科院校是非常重要的實(shí)踐性環(huán)節(jié)，所涉及的領(lǐng)域又非常寬，而且知識(shí)更新快，所以我們必須充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，使學(xué)生了解本學(xué)科的最新進(jìn)展，豐富相關(guān)知識(shí)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。作為教師，雖然通過(guò)自己的主動(dòng)學(xué)習(xí)，能夠了解一些本專業(yè)及相關(guān)專業(yè)較新的進(jìn)展，但教師的時(shí)間和精力畢竟有限，不可能隨時(shí)隨地陪伴在學(xué)生身邊。而網(wǎng)上資源具有共享、無(wú)限、適時(shí)等特點(diǎn)，能夠提供充足的信息源。因此，充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，能夠使學(xué)生隨時(shí)隨地解決實(shí)習(xí)中遇到的各種困難，不受時(shí)空限制，這有利于彌補(bǔ)教師、教材的局限。另外，網(wǎng)絡(luò)也有利于學(xué)習(xí)的互動(dòng)和交流，激發(fā)學(xué)生的興趣。網(wǎng)絡(luò)交流方式大致分為四種類型：電子郵件（E-mail）、聊天工具（MSN、QQ等）、電子布告欄系統(tǒng)（BBS）、博客（BLOG）等。通過(guò)電子郵件系統(tǒng)，學(xué)生可以將自己在學(xué)習(xí)中遇到的問(wèn)題發(fā)給老師，老師也可以定時(shí)進(jìn)行答復(fù)。聊天工具，如騰訊QQ是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的通信軟件，具有信息即時(shí)發(fā)送、回復(fù)、語(yǔ)音視頻聊天、傳輸文件等功能，是一個(gè)特別適合在網(wǎng)上即時(shí)交流的通訊工具。BBS是一種電子信息服務(wù)系統(tǒng)，通過(guò)BBS可以與網(wǎng)友一起交流學(xué)習(xí)心得和體會(huì)，并對(duì)一些熱點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行討論，進(jìn)行求助或查找自己想要的學(xué)習(xí)答案和資料。通過(guò)博客工具可以輕松地把自己的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)、體驗(yàn)、靈感或想法等寫(xiě)入博客中，與網(wǎng)友分享。因此，利用網(wǎng)絡(luò)的交互功能，可以對(duì)某一問(wèn)題各抒己見(jiàn)，交流學(xué)習(xí)，集思廣益，可從不同角度獲得對(duì)問(wèn)題的認(rèn)識(shí)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣[2]。

畢業(yè)設(shè)計(jì)方面，選題主要遵從以下幾個(gè)原則：設(shè)計(jì)題目應(yīng)具有科學(xué)性，實(shí)踐性，技術(shù)先進(jìn)性，保證具有充足工作量，以及設(shè)計(jì)專業(yè)內(nèi)容的完整性；實(shí)際題目為主，面向工程實(shí)踐，以解決科研、生產(chǎn)、工程設(shè)計(jì)的實(shí)際問(wèn)題為主，力求實(shí)際制作；用目前國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的、流行的設(shè)計(jì)手段和開(kāi)發(fā)工具、軟件等；軟硬件兼顧，并有所側(cè)重；對(duì)每類題目進(jìn)行細(xì)化，從而保證每個(gè)學(xué)生的設(shè)計(jì)內(nèi)容不重復(fù)，保證學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)的獨(dú)立性。在保證畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的前提下，允許一部分學(xué)生到企業(yè)、公司去做畢業(yè)設(shè)計(jì)。做法是：由學(xué)生本人進(jìn)行申請(qǐng)，填寫(xiě)外出畢業(yè)設(shè)計(jì)申批表，由外出進(jìn)行設(shè)計(jì)的單位簽署意見(jiàn)，指定畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師，系里對(duì)外出進(jìn)行設(shè)計(jì)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師的資格進(jìn)行審定，必須有工程師職稱的人員才能擔(dān)任外出進(jìn)行設(shè)計(jì)學(xué)生的指導(dǎo)教師，校內(nèi)指導(dǎo)教師要對(duì)外出進(jìn)行設(shè)計(jì)的學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)度進(jìn)行核查，通過(guò)E-mail或者QQ經(jīng)常與學(xué)生保持聯(lián)系，進(jìn)行指導(dǎo)。這樣一是使學(xué)生所學(xué)知識(shí)能夠在畢業(yè)設(shè)計(jì)中得到檢驗(yàn)；二是使學(xué)生所做設(shè)計(jì)能夠?yàn)槠渚蜆I(yè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。

三、虛擬實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的建立

由于實(shí)踐教學(xué)各自為政，實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)與課程設(shè)計(jì)缺乏聯(lián)系，很難培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)和知識(shí)的綜合應(yīng)用能力，所以我們將實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)與生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí)融為一體，建立相對(duì)獨(dú)立的實(shí)踐教學(xué)體系。做到工藝技能訓(xùn)練和工程能力培養(yǎng)相結(jié)合，改革傳統(tǒng)的教學(xué)方式，提供學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的外部條件。重要的是，在每個(gè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中我們都對(duì)年輕老師加強(qiáng)培訓(xùn)，努力培養(yǎng)出一批復(fù)合型、雙師型的骨干教師，為以后的教育事業(yè)奠定基礎(chǔ)。

我們建立以校園網(wǎng)為平臺(tái)的虛擬實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，利用PC機(jī)通過(guò)校園網(wǎng)訪問(wèn)實(shí)驗(yàn)室的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，利用虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行演示和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，以較少的實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)和較少的實(shí)驗(yàn)設(shè)備滿足廣大學(xué)生自主安排實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)時(shí)間的需求，另外，該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)還能夠預(yù)約綜合性和開(kāi)發(fā)性實(shí)驗(yàn)。實(shí)習(xí)和設(shè)計(jì)方面，學(xué)生可以進(jìn)入實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)瀏覽相應(yīng)的指導(dǎo)書(shū)和任務(wù)書(shū)，選擇畢業(yè)設(shè)計(jì)題目。對(duì)應(yīng)的，在各個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)還可以安排老師在線答疑，實(shí)時(shí)解決學(xué)生疑難問(wèn)題[3]。

具體的工藝路線如下圖2所示：

該系統(tǒng)上位機(jī)采用一臺(tái)PC機(jī)，應(yīng)用網(wǎng)際組態(tài)軟件WebAccess，它是首家完全基于瀏覽器的人機(jī)界面（HMI）和監(jiān)控及數(shù)據(jù)采集（SCADA）軟件，由監(jiān)控節(jié)點(diǎn)、工程節(jié)點(diǎn)和客戶端三部分組成。我們采用單機(jī)系統(tǒng)架構(gòu)，即監(jiān)控節(jié)點(diǎn)軟件和工程節(jié)點(diǎn)軟件安裝在同一臺(tái)計(jì)算機(jī)中，而在遠(yuǎn)程的客戶端只需要安裝一個(gè)瀏覽器，即可訪問(wèn)監(jiān)控節(jié)點(diǎn)。通信采用LonWorks網(wǎng)絡(luò)，下位機(jī)采用以Neuron芯片為核心的DDC，聯(lián)接底層的儀表和設(shè)備。

四、結(jié)束語(yǔ)

總之，通過(guò)此次改革，畢業(yè)生綜合能力進(jìn)一步提高，得到市場(chǎng)及用人單位的認(rèn)可，并且將改革經(jīng)驗(yàn)及實(shí)踐成果推廣到其他兄弟院校，為我省其他普通高校的高等教育教學(xué)改革提供了范例。

參考文獻(xiàn)：

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[3]張仁杰.基于網(wǎng)際組態(tài)軟件WebAccess的遠(yuǎn)程監(jiān)控實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)[J].工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，2002，15，（12）：22-24.

基金項(xiàng)目：河北建筑工程學(xué)院2013年指令性教研研究論文。

作者簡(jiǎn)介：趙艷秋（1978-），女，河北張家口，碩士研究生，河北建筑工程學(xué)院，講師，研究方向：智能控制。endprint