電氣類專業(yè)校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地可持續(xù)發(fā)展研究與實(shí)踐*

葛笑寒

(三門峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河南 三門峽 472000)

電氣類專業(yè)實(shí)訓(xùn)基地服務(wù)于電氣自動(dòng)化技術(shù)、供用電技術(shù)、智能電梯技術(shù)及工業(yè)機(jī)器人技術(shù)等專業(yè)。在運(yùn)行過程中，怎樣使實(shí)訓(xùn)基地走向?qū)I(yè)化、社會(huì)化、效益化的可持續(xù)發(fā)展道路尤為關(guān)鍵。文獻(xiàn)[1]提出了建立持續(xù)發(fā)展的實(shí)訓(xùn)基地師資培養(yǎng)機(jī)制、運(yùn)營機(jī)制是關(guān)鍵措施，文獻(xiàn)[2]提出從科學(xué)定位、總體規(guī)劃、完善運(yùn)行機(jī)制等方面加以改造。但是都忽略了硬件設(shè)施的更新。文獻(xiàn)[3]提出運(yùn)用“互聯(lián)網(wǎng)+”思維，建造校內(nèi)實(shí)訓(xùn)智慧工場從而促進(jìn)高職院校實(shí)訓(xùn)基地的管理。但是不夠全面。文獻(xiàn)[4]針對(duì)學(xué)生的實(shí)踐操作能力偏低，難以滿足企業(yè)崗位需要，提出進(jìn)行專業(yè)實(shí)訓(xùn)體系的創(chuàng)新，提升學(xué)生的實(shí)踐能力。但是沒有涉及硬件的升級(jí)和信息化手段的措施。近年來三門峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)主要從課程開發(fā)提升實(shí)訓(xùn)設(shè)備功能；信息化、智能化等實(shí)訓(xùn)基地共享化；硬件升級(jí)先進(jìn)化及智能管理機(jī)制等四個(gè)方面提升實(shí)訓(xùn)基地的功能。

一、校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地運(yùn)行現(xiàn)狀

(一)運(yùn)行成本高，資金保障不足

本校電氣類實(shí)訓(xùn)基地先后經(jīng)過三次大規(guī)模建設(shè)。第一階段主要建設(shè)了基礎(chǔ)類實(shí)訓(xùn)室，后來又逐漸建設(shè)了電氣自動(dòng)化創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)室、低壓電氣和全集成實(shí)訓(xùn)室等。當(dāng)前，又投入了智能制造工程訓(xùn)練中心生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)基地。目前，第一階段的實(shí)訓(xùn)室已經(jīng)嚴(yán)重落后于市場發(fā)展，使用效率低，維護(hù)成本頗高。第二階段建設(shè)的實(shí)訓(xùn)室基本滿足實(shí)訓(xùn)要求，但是存在著功能不全的問題。最后建設(shè)的實(shí)訓(xùn)基地滿足當(dāng)前科技發(fā)展，但存在著維護(hù)困難的狀況。

(二)實(shí)訓(xùn)基地智能化、信息化不足

電氣類實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)年代較早。各實(shí)訓(xùn)室相對(duì)封閉獨(dú)立。對(duì)于基礎(chǔ)類實(shí)訓(xùn)室，早期很多電氣元件及儀表智能化很低。這些實(shí)訓(xùn)室配置儀器儀表等遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于科技的發(fā)展；專業(yè)實(shí)訓(xùn)室智能化程度也落后于市場。PLC實(shí)訓(xùn)室，沒有考慮步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī)和變頻器等的閉環(huán)位置控制裝置。低壓電氣實(shí)訓(xùn)室采用的是常規(guī)的開關(guān)元件，也明顯落后于目前智能的物聯(lián)網(wǎng)開關(guān)元件。全集成實(shí)訓(xùn)室主要是系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化不足；新型的智能制造中心智能化程度較高。另外，所有實(shí)訓(xùn)室也是獨(dú)立的個(gè)體，之間也沒有智能的信息化的管理和控制手段。

(三)教學(xué)做一體化創(chuàng)新度不足

高水平的師資開發(fā)基于工作過程的教學(xué)項(xiàng)目是教學(xué)做一體化的關(guān)鍵。但是課程和實(shí)訓(xùn)基地的融合度，及實(shí)訓(xùn)基地的改造升級(jí)不夠。大多數(shù)教師主要以課程教學(xué)為中心，以現(xiàn)有的實(shí)訓(xùn)資源完成課程。對(duì)拓展實(shí)訓(xùn)基地功能和提高專業(yè)實(shí)踐能力積極性不高。雖然，每年都有國家級(jí)和省級(jí)骨干教師培訓(xùn)計(jì)劃和企業(yè)頂崗學(xué)習(xí)計(jì)劃。但是效果不太顯著。另外，現(xiàn)有的激勵(lì)政策也把教師的精力吸引到教學(xué)、科研、競賽指導(dǎo)和項(xiàng)目建設(shè)中了。最終導(dǎo)致實(shí)訓(xùn)基地可持續(xù)發(fā)展受阻。

(四)管理機(jī)制滯后

我校采用理論和實(shí)踐一體化教學(xué)，教師既是理論知識(shí)的傳授者，也是技能訓(xùn)練的指導(dǎo)者。實(shí)訓(xùn)管理人員管理和維護(hù)歸實(shí)訓(xùn)室。這種使用管理脫離的方式，局限了實(shí)訓(xùn)室功能的最大發(fā)揮。

二、電氣類內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地創(chuàng)新發(fā)展設(shè)計(jì)

(一)節(jié)約經(jīng)費(fèi)、創(chuàng)新發(fā)展

一方面，節(jié)約資金。每學(xué)期，院部統(tǒng)籌規(guī)劃。統(tǒng)一申報(bào)耗材計(jì)劃，首先滿足教學(xué)的基本要求。另外，略有剩余的情況下，有專業(yè)教師申報(bào)實(shí)訓(xùn)室改造耗材計(jì)劃。通過老師帶學(xué)生擴(kuò)充實(shí)訓(xùn)設(shè)備的功能。另一方面，部分昂貴的耗材，可以采用市場上的二手配件。最大限度的保障實(shí)訓(xùn)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)，又能提升設(shè)備的功能。在經(jīng)費(fèi)緊張的情況下，與企業(yè)共建專業(yè)，由企業(yè)提供部分設(shè)備和自籌資金建設(shè)的智能制造中心共同為該專業(yè)服務(wù)。

(二)推進(jìn)實(shí)訓(xùn)基地智能化信息化

1.實(shí)訓(xùn)基地智能化信息化

近些年學(xué)校建設(shè)了“智慧校園”，基本實(shí)現(xiàn)“網(wǎng)絡(luò)無處不在、學(xué)習(xí)隨時(shí)隨地、管理規(guī)范智能、服務(wù)便捷高效、生活綠色和諧”的校園。基于此無線網(wǎng)絡(luò)，實(shí)訓(xùn)基地所有教學(xué)和學(xué)生用電腦均實(shí)現(xiàn)無線上網(wǎng)功能；學(xué)校提出課程建設(shè)信息化建設(shè)工程項(xiàng)目。建設(shè)內(nèi)容之一，實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)信息化：改變傳統(tǒng)的實(shí)訓(xùn)設(shè)備不能滿足學(xué)生實(shí)訓(xùn)需要的現(xiàn)狀，建設(shè)學(xué)生自帶設(shè)備進(jìn)課堂的新常態(tài)，建設(shè)仿真實(shí)訓(xùn)與實(shí)操實(shí)訓(xùn)的互補(bǔ)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)模仿仿真生產(chǎn)過程的數(shù)字化實(shí)訓(xùn)相結(jié)合，著力學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)與新技術(shù)、新方法的融合。對(duì)三大類實(shí)訓(xùn)室正在逐步上線融信息化課程于一體的二維碼識(shí)別系統(tǒng)，語音解說系統(tǒng)和安全警示系統(tǒng)等。不僅把實(shí)訓(xùn)臺(tái)的使用說明書、開機(jī)流程文件共享，還要把設(shè)備開機(jī)過程和開機(jī)檢查形成視頻共享。

2.實(shí)訓(xùn)基地設(shè)備智能化

實(shí)訓(xùn)基地設(shè)備功能不同改造方法有所不同。總體來說，主要是虛擬仿真平臺(tái)和設(shè)備智能化的功能的擴(kuò)展。

第一類基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室。電力電子實(shí)驗(yàn)室，主要是引Matlab仿真軟件進(jìn)課堂，使學(xué)生仿真調(diào)試完成后再進(jìn)行實(shí)際調(diào)試；電工電子實(shí)訓(xùn)室、電機(jī)與控制、高壓和電工技能等實(shí)訓(xùn)室主要是更換新型材料。對(duì)于電工電子實(shí)訓(xùn)室使用Multisim軟件輔助教學(xué)以彌補(bǔ)實(shí)訓(xùn)設(shè)備的不足；單片機(jī)實(shí)訓(xùn)室則采用設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)軟件，并且用普開單片機(jī)開發(fā)板代替早期的落后的開發(fā)板；在PLC實(shí)訓(xùn)室，使用新型西門子控制器制作實(shí)驗(yàn)板，實(shí)現(xiàn)了和兼容原三菱實(shí)訓(xùn)平臺(tái)效果。另外，購買西門子通訊組件，實(shí)現(xiàn)了該P(yáng)LC的Profibus及以太網(wǎng)通信功能。后來，在專業(yè)老師的指導(dǎo)下，使用編碼器和變頻器改造現(xiàn)有電動(dòng)機(jī)，實(shí)現(xiàn)了PLC控制變頻器的精確位置控制。

第二類專業(yè)實(shí)訓(xùn)室。低壓電氣實(shí)訓(xùn)室主要是使用新型遙控開關(guān)，語音開關(guān)等新型開關(guān)器件。另外，引CAD軟件進(jìn)課堂，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)訓(xùn)練的一體化；全集成自動(dòng)化實(shí)訓(xùn)室和自動(dòng)化創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)室主要實(shí)現(xiàn)西門子300、400和1200、1500的網(wǎng)絡(luò)控制。實(shí)行硬件擴(kuò)展加軟件調(diào)試及仿真于一體的智能化手段。主要對(duì)計(jì)算機(jī)硬件和軟件進(jìn)行升級(jí)改造。工業(yè)網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)計(jì)基于無線橋接的分布式實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，使程序的下載調(diào)試實(shí)現(xiàn)無線傳輸。

第三類生產(chǎn)型實(shí)訓(xùn)基地。該基地自動(dòng)化成較高。目前主要是文化氛圍、設(shè)備信息及實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的信息化處理。另外，該基地主要由企業(yè)負(fù)責(zé)日常運(yùn)行和生產(chǎn)加工。

(三)課程改革常態(tài)化

以實(shí)訓(xùn)基地為載體的課程改革需要人才的支撐。因此需要?jiǎng)?chuàng)新可持續(xù)發(fā)展的人才培養(yǎng)機(jī)制，打造高水平的教學(xué)團(tuán)隊(duì)。

首先，建立專業(yè)教師實(shí)踐能力培養(yǎng)長效機(jī)制。學(xué)校實(shí)行專業(yè)教師必須參加企業(yè)頂崗鍛煉，提升實(shí)踐能力。鼓勵(lì)專業(yè)教師參加技術(shù)培訓(xùn)、骨干教師培訓(xùn)等項(xiàng)目，提升專業(yè)能力。并且職稱評(píng)審以及評(píng)優(yōu)評(píng)先等聯(lián)系在一起。

其次，建課程改革的長效機(jī)制。學(xué)院先后開展了“說專業(yè)”和“說課程”活動(dòng)，目的在于通過這些活動(dòng)帶動(dòng)各個(gè)專業(yè)在專業(yè)建設(shè)和課程建設(shè)中更上一個(gè)臺(tái)階。在“說課程”活動(dòng)中，學(xué)院提出的“課程育人”新理念和“六步四結(jié)合”課程教學(xué)模式[5]。完成課程整體設(shè)計(jì)、項(xiàng)目設(shè)計(jì)及單元設(shè)計(jì)。2017學(xué)校提出課程建設(shè)信息化建設(shè)工程項(xiàng)目，建設(shè)內(nèi)容之一便是實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)信息化建設(shè)。

(四)一體化的管理機(jī)制

目前，我校實(shí)行二級(jí)管理模式，電氣工程學(xué)院實(shí)訓(xùn)基地歸院部統(tǒng)管。有助于效率的最大化。我校沒有專業(yè)實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)教師，只有實(shí)訓(xùn)室管理員負(fù)責(zé)設(shè)備的資產(chǎn)管理。實(shí)行教學(xué)管理體制的一體化[6]。此種模式下，教師發(fā)揮著關(guān)鍵作用，教師不但實(shí)施一體化教學(xué)，而且承擔(dān)實(shí)訓(xùn)室管理和維護(hù)，可以最大程度的發(fā)揮實(shí)訓(xùn)室的功能。當(dāng)前，正在加快新校區(qū)建設(shè)。通過實(shí)訓(xùn)資源統(tǒng)一布局，逐步實(shí)現(xiàn)實(shí)訓(xùn)基地綜合信息管理，最終實(shí)現(xiàn)實(shí)訓(xùn)基地的智能化管理。

三、結(jié)論

綜上所述，在深入分析校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地發(fā)展過程中所面臨的可持續(xù)發(fā)展問題的基礎(chǔ)上，從節(jié)約經(jīng)費(fèi)、創(chuàng)新發(fā)展，推進(jìn)實(shí)訓(xùn)基地智能化信息化、課程改革常態(tài)化，創(chuàng)新管理機(jī)制等方面促進(jìn)實(shí)訓(xùn)基地的健康發(fā)展。另外重點(diǎn)分析了電氣類實(shí)訓(xùn)基地智能化、信息化的改造方案。在一定程度上推進(jìn)了實(shí)訓(xùn)基地的持續(xù)發(fā)展。但是這些還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，教育部門和學(xué)校要把實(shí)訓(xùn)基地工作放在重要位置，從政策層面激勵(lì)廣大專業(yè)教師進(jìn)行實(shí)訓(xùn)基地的優(yōu)化升級(jí)。