校企共建氣壓傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)室的實(shí)踐與探索

【摘 要】校企共建氣壓傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)室是濟(jì)南大學(xué)和SMC公司雙方共贏的合作。共建實(shí)驗(yàn)室，以更好地為學(xué)生實(shí)踐技能、教師科研能力的提高以及企業(yè)的產(chǎn)品展示、員工的培訓(xùn)服務(wù)。共建實(shí)驗(yàn)室采用對(duì)外開放的管理方式，這使實(shí)驗(yàn)室和實(shí)驗(yàn)設(shè)備能夠得到合理有效利用，也能更好地為校企雙方服務(wù)，所積累的經(jīng)驗(yàn)也可為其他實(shí)驗(yàn)室的管理變革提供借鑒。

【關(guān)鍵詞】校企共建 氣壓傳動(dòng) 實(shí)踐教學(xué)

【中圖分類號(hào)】G642 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-4810（2015）24-0048-03

大學(xué)中的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)雖然是理論教學(xué)的輔助，但也不可或缺。實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)不僅是對(duì)理論教學(xué)內(nèi)容的驗(yàn)證與推導(dǎo)，更應(yīng)該是對(duì)所學(xué)理論知識(shí)進(jìn)行綜合應(yīng)用以及解決實(shí)際工程問題的訓(xùn)練，且應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。目前，大學(xué)中實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)還未能獲得足夠重視，尤其是一些二本院校，受困于資金壓力，實(shí)驗(yàn)設(shè)備陳舊、更新較慢、臺(tái)套數(shù)較少，甚至不如一些高職院校。濟(jì)南大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院的氣壓傳動(dòng)課程實(shí)驗(yàn)，由于實(shí)驗(yàn)設(shè)備較為簡陋、臺(tái)套數(shù)少，所以開設(shè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目以演示和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，主要用來驗(yàn)證課堂所學(xué)理論知識(shí)。采取此種實(shí)驗(yàn)方式，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容簡單，難以調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，所以學(xué)生對(duì)參與實(shí)驗(yàn)興趣不高，實(shí)驗(yàn)效果可想而知。充分利用社會(huì)資金進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件，是改變目前這種實(shí)踐教學(xué)現(xiàn)狀的有效途徑。利用企業(yè)實(shí)際應(yīng)用設(shè)備來搭建實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，既能彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)條件的欠缺，又能減小高校人才培養(yǎng)與企業(yè)人才需求之間的差距，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神有著極為重要的意義。

一 共建實(shí)驗(yàn)室的開展

濟(jì)南大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院和SMC公司有著深厚的合作基礎(chǔ)，雙方在科研項(xiàng)目開發(fā)，企業(yè)人員培訓(xùn)等方面有著良好的互動(dòng)經(jīng)歷，機(jī)械工程學(xué)院也為SMC公司提供了大批優(yōu)秀畢業(yè)生，充實(shí)和完善了SMC公司的研發(fā)和銷售體系，所有這些都是SMC公司和濟(jì)南大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室共建的基礎(chǔ)。共建實(shí)驗(yàn)室能充分利用校企雙方的氣動(dòng)技術(shù)研發(fā)人員，使其既能服務(wù)于校企雙方的氣動(dòng)技術(shù)人才培養(yǎng)，又能共同推動(dòng)氣動(dòng)技術(shù)的快速發(fā)展。校企雙方也可長期共同進(jìn)行氣動(dòng)技術(shù)研究，開展全方位合作，包括學(xué)生實(shí)習(xí)、研究生培養(yǎng)、客戶培訓(xùn)、校企科研合作等。

SMC公司通過捐贈(zèng)先進(jìn)的氣動(dòng)元件來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室共建，雙方科研人員采用捐贈(zèng)的氣動(dòng)元件來搭建相應(yīng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，平臺(tái)主要用來為師生的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)、科研項(xiàng)目開發(fā)、企業(yè)人員培訓(xùn)服務(wù)。根據(jù)氣壓傳動(dòng)以及其他相關(guān)課程的實(shí)踐教學(xué)需要，在充分利用所捐贈(zèng)氣動(dòng)元件的基礎(chǔ)上，校企雙方?jīng)Q定開發(fā)氣壓傳動(dòng)綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、氣壓傳動(dòng)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)以及氣動(dòng)技術(shù)展示平臺(tái)三種實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。所搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，不僅僅服務(wù)于氣壓傳動(dòng)課程的實(shí)踐教學(xué)，而且還要培養(yǎng)具有深厚氣動(dòng)知識(shí)以及機(jī)電相關(guān)綜合知識(shí)的工程技術(shù)性人才，所以三種實(shí)驗(yàn)平臺(tái)各具特色。

1.氣壓傳動(dòng)綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)是具有多功能化的綜合教學(xué)、演示、科研開發(fā)的結(jié)合體。全面結(jié)合機(jī)、電、氣控制技術(shù)，集中體現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)線加工系統(tǒng)，將物料供給、工作檢測、加工、安裝搬運(yùn)、生產(chǎn)監(jiān)控與管理等知識(shí)全面融合。通過平臺(tái)可以針對(duì)學(xué)生開發(fā)綜合性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，用以培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)的綜合運(yùn)用能力，學(xué)生可以有側(cè)重地學(xué)習(xí)PLC編程、組態(tài)監(jiān)控、生產(chǎn)管理、氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)等內(nèi)容。教師依托平臺(tái)可開發(fā)生產(chǎn)線的自動(dòng)化相關(guān)項(xiàng)目，企業(yè)則可根據(jù)平臺(tái)展示氣動(dòng)技術(shù)在自動(dòng)化領(lǐng)域的深入應(yīng)用，又可對(duì)外進(jìn)行產(chǎn)品宣傳。平臺(tái)涉及技術(shù)包括：現(xiàn)場總線、氣壓傳動(dòng)、PLC控制、交流伺服、直流調(diào)速、系統(tǒng)診斷及監(jiān)控等。

2.氣壓傳動(dòng)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)

實(shí)訓(xùn)平臺(tái)是根據(jù)《液壓與氣壓傳動(dòng)》《氣壓傳動(dòng)與控制技術(shù)》等通用教材內(nèi)容設(shè)計(jì)而成。平臺(tái)由多個(gè)氣動(dòng)元件構(gòu)成，學(xué)生可利用管路自己搭建不同氣的動(dòng)控制回路，通過實(shí)驗(yàn)可有效增強(qiáng)學(xué)生的氣動(dòng)技術(shù)應(yīng)用能力。該平臺(tái)除可以進(jìn)行常規(guī)氣動(dòng)控制回路實(shí)驗(yàn)外，還可以完成氣動(dòng)控制技術(shù)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行氣動(dòng)技術(shù)課程設(shè)計(jì)等。實(shí)訓(xùn)平臺(tái)采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，搭建實(shí)驗(yàn)簡單、方便。各個(gè)氣動(dòng)元件成獨(dú)立模塊，配有方便安裝的底板，實(shí)驗(yàn)時(shí)可以隨意組裝各種氣動(dòng)回路。氣動(dòng)元件全部選用SMC全球化的高質(zhì)量產(chǎn)品，標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)化元件，性能可靠、安全。可完成的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目包括：各種氣動(dòng)元件的功能學(xué)習(xí)和測試；各種常見氣動(dòng)回路的搭建，如速度控制回路、壓力控制回路、氣動(dòng)邏輯回路等；與電氣控制配合可完成綜合控制實(shí)驗(yàn)。

3.氣動(dòng)技術(shù)展示平臺(tái)

氣動(dòng)技術(shù)展示平臺(tái)是根據(jù)氣動(dòng)技術(shù)實(shí)際的應(yīng)用情況，按行業(yè)及產(chǎn)品分類設(shè)計(jì)，同時(shí)配有氣動(dòng)產(chǎn)品簡介，適用于課程講解及企業(yè)工程人員的展示、培訓(xùn)。平臺(tái)展示的是SMC公司最新氣動(dòng)元件，可根據(jù)公司研發(fā)進(jìn)展，實(shí)時(shí)更換展示產(chǎn)品。

圖1 綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

圖2 實(shí)訓(xùn)平臺(tái)

圖3 展示平臺(tái)

二 實(shí)驗(yàn)室的管理與教學(xué)探索

氣壓傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)室作為校企雙方共建的實(shí)驗(yàn)室，可以作為研究生培養(yǎng)和本科教育的場所，又可以作為氣動(dòng)技術(shù)的普及和發(fā)展基地。共建實(shí)驗(yàn)室主要承擔(dān)著三個(gè)任務(wù)：學(xué)生正常的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)、教師的科研開發(fā)、氣動(dòng)技術(shù)的普及與培訓(xùn)。制定合理的實(shí)驗(yàn)室管理方式關(guān)系著實(shí)驗(yàn)室與實(shí)驗(yàn)設(shè)備的合理與高效利用，也是充分發(fā)揮共建優(yōu)勢，為校企雙方做好服務(wù)的關(guān)鍵。根據(jù)共建雙方要求以及氣壓傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)室自身特點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)室采取對(duì)外開放的管理方式，實(shí)驗(yàn)室及其實(shí)驗(yàn)設(shè)備面向全校師生及社會(huì)開放。

1.共建實(shí)驗(yàn)室作為學(xué)生的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)場所，通過開放實(shí)驗(yàn)室，學(xué)生可以預(yù)約選做實(shí)驗(yàn)室開放設(shè)置的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，也可以利用實(shí)驗(yàn)平臺(tái)開展自己制定的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，主要針對(duì)學(xué)生的氣動(dòng)相關(guān)課程，通過開設(shè)課內(nèi)實(shí)驗(yàn)，可以讓學(xué)生掌握最新的氣動(dòng)知識(shí)，以及氣動(dòng)元件選型、氣動(dòng)回路搭建等。綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)用于開設(shè)綜合創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，主要針對(duì)感興趣的學(xué)生進(jìn)行設(shè)置，通過實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生掌握機(jī)、電、氣等多門課程知識(shí)的綜合運(yùn)用，縮短學(xué)生課堂所學(xué)理論知識(shí)與社會(huì)實(shí)際需要之間的差距，培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力，使學(xué)生能夠獨(dú)立完成相關(guān)工程項(xiàng)目。

2.依托共建實(shí)驗(yàn)室，教師可以開展科研項(xiàng)目，也可以和SMC公司合作，開展氣動(dòng)產(chǎn)品研發(fā)

通過科研活動(dòng)，可以提高教師的科研水平和科研素質(zhì)，也能使教師在氣動(dòng)技術(shù)方面的實(shí)踐教學(xué)水平得到提高。教師水平的提高，有利于學(xué)生知識(shí)面的擴(kuò)展，從而能夠使學(xué)生把所學(xué)知識(shí)與社會(huì)所需緊密結(jié)合。共建實(shí)驗(yàn)室的實(shí)踐教學(xué)要重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力，這也需要輔導(dǎo)教師提高相應(yīng)的科研水平，尤其是在氣動(dòng)方面，以及氣動(dòng)相關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)知識(shí)上，例如機(jī)械、電氣控制等，教師對(duì)這些相關(guān)知識(shí)能夠靈活運(yùn)用，才能更好地輔導(dǎo)學(xué)生的綜合性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)。教師在實(shí)驗(yàn)室開展科研項(xiàng)目，也可以吸取學(xué)生進(jìn)行參與，這樣更能有效提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力。依據(jù)實(shí)驗(yàn)室開放原則，只要學(xué)生有意愿，教師有需求，雙方就可以在實(shí)驗(yàn)室這個(gè)大平臺(tái)上進(jìn)行合作開發(fā)，教師進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室開展科研項(xiàng)目，通過實(shí)際項(xiàng)目來培養(yǎng)學(xué)生也是實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)人才的重要途徑。學(xué)生通過參與實(shí)際工程項(xiàng)目，能獲得寶貴的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，這對(duì)學(xué)生以后的學(xué)習(xí)和工作都有極大的促進(jìn)作用，具有這種工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的人才也正是企業(yè)所需的人才，這也是實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)人才的重要途徑。

3.作為校企共建實(shí)驗(yàn)室，其社會(huì)職能的角色也是必不可少的，企業(yè)產(chǎn)品展示與培訓(xùn)也可依托實(shí)驗(yàn)室展開

實(shí)驗(yàn)室可以針對(duì)購買SMC產(chǎn)品的企業(yè)、科研單位等進(jìn)行氣動(dòng)技術(shù)培訓(xùn)，幫助其快速掌握產(chǎn)品性能。實(shí)驗(yàn)室的社會(huì)職責(zé)，也有助于學(xué)生的實(shí)踐教學(xué)和教師科研，通過氣動(dòng)產(chǎn)品展示和培訓(xùn)，可以增加學(xué)校知名度，能夠獲得更多企業(yè)的認(rèn)可，這對(duì)學(xué)生就業(yè)和教師科研項(xiàng)目獲取都有極大幫助。所以，合理利用共建實(shí)驗(yàn)室，對(duì)于校企雙方，尤其是學(xué)生與教師，具有重要意義。