自動計時評分系統(tǒng)在智能樓宇實訓臺中的應用

王繼文

（北京信息職業(yè)技術學院，中國 北京 100018）

1 目前職業(yè)院校智能樓宇專業(yè)教學訓練及智能樓宇管理師職業(yè)鑒定存在的問題

1.1 設備數(shù)量不能滿足要求

智能樓宇實訓設備價格較貴，不可能做到人手一臺，不能滿足學生訓練的需要，造成學生訓練不足，達不到國家標準和課標要求的“熟練掌握”的程度。

1.2 設備損壞嚴重

智能樓宇實訓中，設備接線是一項重要內容，頻繁的拆裝連線造成設備尤其是接線端子嚴重損壞，使實訓工作很難深入開展。

1.3 教師人手不夠

智能樓宇系統(tǒng)設備多，接線、設置復雜，一名老師負責多名學生的操作和考核，很難全面照顧，往往只能考核最終的結果和功能的實現(xiàn)。不能確定到底是哪根線接錯，學生有時很有怨言。

1.4 熟練掌握的尺度不易把握

課程標準和鑒定標準里面很多技能點都要求“熟練掌握”，熟練就是在正確的前提下考核操作速度，考核速度就需要計時，人工計時既耗費人工又不準確。

1.5 考核評判的標準不易把握

操作技能考核的特殊性決定了評判教師的工作量很大、主觀性很強，可能造成考核尺度的不一致。我們在教學實踐和社會服務中發(fā)現(xiàn)，職業(yè)技能簽定考核內容和過程隨意性強，評判尺度不易把握，很難做到公平、公正。

正是存在以上各種問題，亟需研發(fā)一套適合樓宇專業(yè)學生實訓的實訓臺。

2 如何解決以上問題

2.1 針對設備數(shù)量不能滿足要求和設備損壞嚴重兩個問題：

我們考慮了兩種解決方法：

一是找到一種可插拔的接線端子：

圖1

二是選擇可插拔的模塊式結構設計：

圖2

這樣多名學生可以在場下同時接線，接好后上設備檢驗接線正誤。這樣既解決了設備端子損壞的問題又解決了設備少學生多的問題。

2.2 針對熟練掌握的尺度不易把握的問題最好的方法是自動計時，這樣可以使操作的熟練程度得以量化。

圖3

2.3 針對考核評判的標準不易把握的問題，只要由人來評判就會有主觀性存在，不可避免！只能采用自動評判系統(tǒng)來解決。

2.4 教師人手不夠、工作量大的問題：如果系統(tǒng)自動判斷接線和設置是否正確的話這個問題就解決了。所以解決的方法是：采用自動評判系統(tǒng)。

3 如何實現(xiàn)以上想法

3.1 要想實現(xiàn)自動評判系統(tǒng)，就必須有一套符合課程標準和鑒定標準的技能題庫。

3.2 有了題庫想練習就得抽題，那么抽題有兩種方法：

指定題目和隨機抽題。由于智能樓宇系統(tǒng)的特殊性要想實現(xiàn)某種功能，除了正確接線外還需進行各種設置，因此技能題庫中既有接線題又有設置題，比如：門禁系統(tǒng)中要想實現(xiàn)刷卡開門，除了正確接線外還要給卡進行授權，這樣就需要進行模式選擇：

設置/接線。選擇接線模式學生進行接線練習，學生要想練習設置在以往的實訓臺上就必須先進行接線，而樓宇系統(tǒng)的設備多接線復雜，接線會浪費了大量的時間還不一定接線正確，這樣設置功能實現(xiàn)不了不知是接線錯誤還是設置錯誤，所以要想實現(xiàn)自動評判設置是否正確就需要有一套事先接好的線預置在里面。

3.3 內置全系統(tǒng)的預置接線：

圖4

通過上面的分析，我們得出要想解決目前實訓中存在的問題，必須做好以下幾件事：

（1）選擇合適的端子和模塊

（2）實現(xiàn)自動計時

（3）開發(fā)技能題庫

（4）實現(xiàn)指定、隨機選題

（5）實現(xiàn)預置接線

也就是說除了選擇合適的端子和模塊外，我們要解決的問題就是要研發(fā)一套自動計時評分系統(tǒng)，這是我們的難點和核心所在，自動評分系統(tǒng)這在如計算機等級考試中早已成功運用，但在硬件操作接線中我們還未嘗試過，我們根據(jù)不同情況采用了如下的方法。

4 自動計時評分智能樓宇實訓臺研發(fā)

要想實現(xiàn)自動評判，就要實現(xiàn)自動判斷接線是否正確，針對不同情況我們采用了以下幾種方法：

4.1 自動判斷接線是否正確

要想實現(xiàn)自動評判，必須判斷接線是否正確，最簡單的方法是測量線路兩端的電阻即可，但這種方法看似容易，但所有線都這樣做，工作量太大！有什么更容易實現(xiàn)的方法呢？我們可以通過判斷功能來了解接線是否正確。例如：按鈕開門，只需檢測按鈕上的電壓和門鎖上的電壓。

4.2 有些時候我們也可以通過測量線路上的信號來判斷接線和設置是否正確。例如：視頻監(jiān)控系統(tǒng)中我們就是通過測量視頻信號來判斷接線是否正確的。

4.3 還有些時候以上兩種方法都不易實現(xiàn)，我們采用了自制“虛擬設備”。例如：在綜合布線中我們自制了模擬PC 機和交換機，學生使用感覺和真實設備一樣，但內部完全由我們的控制程序所控制，所有信息均可得到。由此來實現(xiàn)自動評判。

圖5

5 使用效果

5.1 設備利用率大大提高

5.2 教師工作強度大幅下降

5.3 學生積極性、主動性提高

5.4 考核、評判的尺度一致

6 結論

經(jīng)過一個學期的試用，設備損壞率大大降低，至今沒有設備損壞。老師的工作強度大幅下降，最主要的是考核、評判的尺度做到了一致，且符合了課程標準和鑒定標準，證明設計思路基本正確，試用效果良好，基本達到了預期效果。

附：智能樓宇綜合實訓臺，實訓臺由四個系統(tǒng)組成：

圖6

（1）門禁對講系統(tǒng)

（2）消防聯(lián)動系統(tǒng)

（3）視頻監(jiān)控系統(tǒng)

（4）綜合布線系統(tǒng)