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高職電氣自動化專業(yè)的綜合實驗改革探索
湖南化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院 歐陽志紅 2015/10/27 3:01:04
摘要：隨著科技的發(fā)展，如何使學(xué)生成為社會需要的技能型人才，是當(dāng)前高職教育的重要課題。電氣自動化專業(yè)覆蓋面廣，對技能的要求較高，在高職教育中，除了理論知識的學(xué)習(xí)，更應(yīng)該注重技能的培養(yǎng)，因此建立綜合性實驗體系和實驗平臺是高職電氣自動化專業(yè)實驗改革的方向。
關(guān)鍵詞：高職教育；電氣自動化；綜合實驗改革
前言
電氣自動化專業(yè)覆蓋面廣，涉及電氣、化工、機(jī)械等需要自動化控制的諸多領(lǐng)域，對學(xué)生的實際操作能力要求極高。在院校學(xué)習(xí)中，主要通過實驗課程的學(xué)習(xí)來培養(yǎng)學(xué)生的實際動手操作能力和利用所學(xué)知識解決實際問題的綜合能力。隨著社會科技的飛速發(fā)展和各學(xué)科間相互滲透，傳統(tǒng)實驗設(shè)備及條件不能滿足社會對學(xué)生的要求，不利于學(xué)生的就業(yè)。高職院校在實驗教學(xué)中應(yīng)提高學(xué)校的整體實驗水平，建立綜合性實驗體系和實驗平臺，使學(xué)生在學(xué)校就可以熟練掌握先進(jìn)的技術(shù)，成為社會發(fā)展需要的人才。
一、綜合實驗平臺的建立
自動化專業(yè)要建立綜合實驗平臺以適應(yīng)社會發(fā)展的需要，培養(yǎng)學(xué)生動手操作技能。而實際上高職院校的大多實驗儀器在建校初期就已經(jīng)購置，儀器陳舊，無法與現(xiàn)代工業(yè)所需要的儀器設(shè)備相匹配，此外由于綜合實驗平臺的建立涉及范圍廣，需要投入大量資金，在高職院校中大多處于理論建設(shè)階段，無實際的進(jìn)展。綜合考慮，在進(jìn)行綜合實驗改革時可集中資金優(yōu)勢在現(xiàn)有實驗平臺基礎(chǔ)上突出建設(shè)某一平臺。
電氣自動化專業(yè)綜合實驗平臺包括通用試驗平臺和控制系統(tǒng)兩部分，通用試驗平臺主要為交直流電源、測量儀器等，它是完成電氣自動化試驗的基礎(chǔ)，技術(shù)含量低，隨著科技的發(fā)展基本沒有改變；控制系統(tǒng)部分主要有電氣設(shè)備控制和微機(jī)控制，目前控制系統(tǒng)部分更新的速度相對較慢，在建設(shè)實驗平臺時，我們可以把控制部分的核心“主控芯片”和一些常規(guī)的外設(shè)組合在一起，設(shè)計成為一個個單獨的模塊，這樣，根據(jù)科技發(fā)展的需要，可以及時更新相應(yīng)模塊而不需要進(jìn)行整體修改，這種模塊組合設(shè)計是未來實驗儀器設(shè)計發(fā)展的一個方向。
二、綜合性實驗體系的構(gòu)建
綜合性實驗體系分為常規(guī)基礎(chǔ)性實驗、設(shè)計性實驗和探索性實驗三個層次，對學(xué)生的要求逐漸提高，可以系統(tǒng)、全面的培養(yǎng)學(xué)生的動手操作能力和創(chuàng)新能力。
（一）常規(guī)基礎(chǔ)性實驗
學(xué)生通過專業(yè)課程的學(xué)習(xí)，對專業(yè)理論知識有了一定掌握，通過在實驗課程中設(shè)計一些基礎(chǔ)操作的實驗，學(xué)生可以將理論知識與實踐緊密結(jié)合起來，在加深對專業(yè)基礎(chǔ)知識理解的同時鍛煉學(xué)生的觀察能力和實際動手操作能力。通過常規(guī)基礎(chǔ)性實驗學(xué)生掌握了常規(guī)儀器的使用方法，為進(jìn)一步進(jìn)行設(shè)計性實驗奠定了基礎(chǔ)。
（二）設(shè)計性實驗
設(shè)計性實驗建立在常規(guī)基礎(chǔ)性實驗之上，訓(xùn)練內(nèi)容上與常規(guī)性實驗相比難度和復(fù)雜性都有所提高，它需要將單一的理論知識進(jìn)行整合，考察學(xué)生對專業(yè)知識綜合運用的能力和運用所學(xué)知識解決實際問題的能力。通過設(shè)計性實驗進(jìn)一步提升學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)。
在教學(xué)過程中要循序漸進(jìn)，有針對性地引導(dǎo)學(xué)生通過實驗掌握該專業(yè)在實際工程中的應(yīng)用。在這個環(huán)節(jié)中，教師一方面要根據(jù)學(xué)生對理論的掌握程度去把握實驗設(shè)計目標(biāo)，對偏離學(xué)生認(rèn)知水平的內(nèi)容進(jìn)行修改或刪除，例如對于科研過程中一些實際的工程問題，應(yīng)組織有工程經(jīng)驗的老師進(jìn)行研討，合理制定設(shè)計目標(biāo)；另一方面要注意借鑒歷年設(shè)計性實驗競賽尤其是全國性大賽中的題目，將其融入到的實驗中。根據(jù)實驗的難易程度,安排合適的課時，給學(xué)生的設(shè)計、調(diào)試、優(yōu)化提供充足的時間。
實踐證明，學(xué)生通過設(shè)計性實驗，不僅提高了自身的操作技能,也激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，其學(xué)習(xí)的主動性及目的性都得到了相應(yīng)的提升。
（三）探索性實驗
探索性實驗更加注重學(xué)生在實驗中的自主能力和創(chuàng)新能力，以學(xué)生為主體，自主選擇設(shè)計方案，獨立完成實驗后，對實驗過程中的現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行合理分析。在選擇實驗方案時，學(xué)生可以結(jié)合當(dāng)前科技熱點，查閱相關(guān)文獻(xiàn)和報道，從而選定自己的實驗課題，選題時注意要有實際意義，盡量貼近生產(chǎn)生活，這對學(xué)生的探索能力和創(chuàng)新能力是一個極大的挑戰(zhàn)。學(xué)生在撰寫實驗方案時可以征求老師的意見，再進(jìn)一步進(jìn)行獨立研究。對于與實際結(jié)合緊密的實用性研究，一方面要注重知識產(chǎn)權(quán)的保護(hù)，及時進(jìn)行專利的申請；另一方面，可以考慮擴(kuò)大化生產(chǎn)，將實驗成果真正的轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)實踐，創(chuàng)造效益。
探索性實驗作為實驗體系中的最高層次，對傳統(tǒng)模式來說是一個巨大挑戰(zhàn)，更好地體現(xiàn)了以學(xué)生為主體的教學(xué)思想，有效激發(fā)了學(xué)生自主創(chuàng)新的潛能，同時學(xué)生的個性在實驗過程中得到了張揚。
三、提高實驗室的利用率
學(xué)生創(chuàng)新意識的增強(qiáng)與能力的提高僅靠課程安排中的實驗學(xué)時是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，“熟能生巧”更好地詮釋了其內(nèi)涵。而實驗室不能全面開放（未完，下一頁）
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