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实验室自动化设计(合集7篇)

时间:2023-05-26 16:44:31
实验室自动化设计

实验室自动化设计第1篇

【关键词】实验室文化 文化创新 计算机实验室

在“提高文化软实力”作为促进国家发展的重要战略写入党的十七大报告之后,国务院在“《国家中长期教育改革和发展规划纲要》(2010-2020年)”中,又提出了文化建设的命题,将“积极推进文化传播,弘扬优秀传统文化,发展先进文化”,作为高校的主要发展任务之一。实验室文化是为实验室管理和运营服务的,由实验室全体工作人员、实验指导教员和学员共同塑造所形成的以理想追求、价值取向、敬岗爱业、群体意识、团结协作和融洽和谐为主题的文化氛围,这是使实验室生存发展、长兴不衰的根本所在,是实验室建设的灵魂。高层次的实验室文化需要通过管理者、全体实验室工作人员和有关师生在实践过程中共同塑造。根据实验室文化建设的内涵,要提高实验室文化建设的整体水平,应该注意以下几点。

一、充分理解实验室文化建设的内涵和功能

(1)计算机实验室文化建设从狭义角度讲,主要侧重精神文化建设层面,广义角度则将精神文化建设、环境文化建设、制度文化建设都包括其中,他们之间既相互影响又相互促进,共同构成了实验室建设的文化体系。

(2)良好的实验室文化具有激励和凝聚、熏陶和潜移默化、自律自省和约束、扩散和辐射的功能。计算机实验室文化建设也是实验室正规化管理和运营的一种新模式,它对于推进实验室管理改革,充分发挥实验室人力资源和实验设备资源的优势,促进计算机实验室全体人员和计算机实验室共同发展具有重要意义。计算机实验室文化建设具有以下功能:一是加强团队凝聚力和向心力,增强集体荣誉感;二是良好的实验室文化具有的激励和熏陶功能;三是实验室文化的标识、教学、和约束等基础功能。

二、高校实验室文化建设的特征和基本要求

(1)实验室文化具有教学与实证相结合的特征。一方面,计算机实验室文化是以学校文化为生长土壤的文化。学校文化是人类社会文化的一个组成部分,学校以为社会培养人才、造就人才为目的,它的文化价值在于“教什么,怎么教,怎样教育人、培养人,培养什么样的人”。另一方面,学校实验室活动是为揭示事物变化发展的客观规律,证明各学科事物的科学性,以获取科学结果而进行 的实践活动。因此,实验室文化是教学与实证性活动相结合的产物。

(2)计算机实验室文化建设要以实验室整体建设和发展为前提,结合总部的标准化建设要求以及本科教学评估、实验教学示范中心评估工作的指导纲领,突出计算机实验室文化对实验室建设和发展的作用。其基本要求为要注重以人为本的建设理念,加强实验室文化与校园文化的融合,以计算机实验室环境为依托重视和谐建设,并突出计算机实验室的研究纲领和科研方向。

三、计算机实验室文化建设的具体实践

文化的生成具有自然演进的特征,适当设计文化建设的具体方案,有利于达到预期的目标。通过论证和总结,精心设计了实验室文化建设的内容和实施方案,并在版式设计、安装位置和展示效果上进行了仔细的推敲,并使其具备教学功能、知识功能、科研功能、熏陶功能。现已建成七大类具备不同文化渲染功能的展板,分为基础实验中心概况、规章制度类、实验室介绍类、科普知识类、实验设备及元件介绍类、特色实验类、综合实训基地介绍等,形成了一种鲜明的、具有自身特点的基础实验室文化,对学生具有很好的感染和熏陶。

(一)设计思路

设计思路主要如下。

以整体介绍为主的走廊文化采用超薄灯箱式展板,这样可以给人庄重、明亮,整体介绍脉络清晰的感觉,超薄式灯箱又可避免因展板面积和数量引起走廊过于拥挤的问题。这类展板主要为中心概况类和实验室介绍类,以中心建设为主线,展示实验课程建设和学科优势、科研学术成果和发展近况、教员队伍建设和对外交流学习等,以及各项硬实力和软实力,并深受熏陶和激励,从而散发更多的热情投入到教学和管理中去。

以室内居多的实验项目、科普知识、实验设备介绍等实验文化则采用挂图式展示。这类型的展板主要是能拓宽学生的学习视野,激发学生的学习热情,引导他们不仅有正确的价值观,而且养成勤奋求实的进取心。

计算机实验室制度文化则在两栋楼每层的主楼梯两侧以挂图形式明示。实验室规章制度作为约束力,是与实验室多年来累积的行为规范、良好的实验室氛围等非正式约束力相辅相成的。

(二)实现手段

在进入主楼中间正门两侧的外墙上,用幅超薄灯箱展示了实验中心的概况和建设发展历程,并从课程建设、教员队伍、科研学术和交流学习四方面内容进行了展示。其余走廊外侧墙壁位置分别根据实验室的设置,用灯箱展示各实验室的整体情况和取得的成果。

每间基础实验室除了可以悬挂一些教学挂图、实验程序、实验操作方法等基本的实验知识,还可以根据实验室特色悬挂特色实验项目、科普知识类、名人名言类展板。计算机基础实验室可以以计算机方面的科普知识,如图灵奖介绍、单片机发展史等作为实验室文化渲染。学生置身其中,除了可以增加对相关知识的了解,也可以受到学科历史发展的熏陶和启发,激励学生学习和探索的欲望。

网站宣传也是是计算机实验室文化的表现形式,同样可以营造出网站的人文氛围。在通过实物展板和挂图展示进行计算机实验室文化建设的基础上,我们还通过中心网站进一步深化实验室文化的表现形式。在中心网站上我们同步上传了基础实验中心发展历程、课程建设等中心概况,实时更新课程安排,并嵌入了设备管理系统、网上课程预约系统,使得选课更加人性化。另外还增设了虚拟实验栏目和互动交流栏目,满足学生的求知欲,极大地提高了学生学习的自主性和积极性,形成了良好互动、积极向上的文化氛围。

实验室自动化设计第2篇

[关键词] 会计实验室 系统化 信息化 科学化

一、会计实验教学的现状和问题

会计是一门技术性较强的学科,除了让学生学到系统的、有一定深度和广度的理论知识外,还应培养学生的实际操作能力。鉴于社会实习的局限性和实际困难,许多院校在会计学系或专业开设了会计实验室。会计实验室就其功能而言,一般是以验证性实验为主,同时也进行探索性实验。

近几年许多高校都在探索建立会计模拟实验室,使学生的会计实习最大限度地接近实际情况,达到在企业进行会计岗位实习相似的效果。各高校的会计实验室一般分设两种操作室:即手工操作室和电脑操作室。通过会计实验课的教学和实践,加深了学生对会计工作的感性认识,培养了学生实际操作能力,也提高了他们对会计专业的兴趣和做好会计工作的自信心。虽然会计实验室有了比较长足的发展,但会计实验室还存在以下急待解决的问题。(1)学生在会计实验室里仅仅是重复会计核算工作,实习内容简单化,使会计实验教学目标层次降低,没有创新性。(2)当前的会计实验室尽管使用了电脑等手段,但诸如网络技术、人工智能技术等现代化的信息手段还基本上没有得到综合应用。(3)会计实验室建设只重视诸如电脑、打印机等硬件设施的配置,而实验室的科学组织和有效管理等手段方法的建设还非常滞后。因此,开展会计实验室建设目标的研究,具有重要的理论和现实意义。

二、会计实验室建设的目标

随着信息社会的到来和发展,对于未来的会计人员,要求以扎实的专业知识为核心的知识结构,以熟练的计算机应用为特色的能力结构,以创新精神为先导的素质结构更多的侧重于知识结构。会计实验室的建设应当围绕以上三种结构的人才培养总目标进行。为实现其目标,应当在满足学生基本技能训练的基础上,进行多层次、多方位的综合实验教学。为此,要进行以下软硬件的建设。

1.软件目标

会计实验室的软件建设目标包括:(1)实验内容系统化。(2)实验手段信息化。(3)实验组织科学化。

(1)实验内容系统化

随着社会的进步,人们越来越理清了系统化处理解决问题的方法。可以这样说,做什么事情,基本都是一项系统化的工程。没有系统化的缜密思考和运作,难以将事情做好。在会计实验室的建设中,首先要考虑会计实验内容的系统化问题。大家知道,会计知识体系是相互关联、前后融合的。那么在会计实验内容的安排上,就应该按顺序、分层次编排。对于会计的主干课程,在会计实验内容的设计时,应该基本上都涵盖到。只有会计实验内容的设置达到了系统化的程度,才能保证学生系统化地学习掌握会计的知识体系。

(2)实验手段信息化

进入21世纪后,信息技术的迅速发展及其在高等教育领域的广泛应用,给高等教育注入了新的生机与活力,推动了教育教学手段的进步。以信息化带动教育的现代化,利用现代信息技术改造高等教育传统教学手段,推动高校教学信息化进程,是高等教育在新的历史条件下变革发展的客观需要。认真剖析高校会计实验手段的现状,采取以思想观念转变为先导,以信息化实验基本设施建设为基础,统筹规划、多层互动、加大投入、分步实施等措施,将有效地促进我国高校会计实验室实验手段的信息化建设,为高等教育的发展开辟新的前景。

(3)实验组织科学化

现今社会人们越来越重视效率与公平,效率是任何个人和组织必须考虑的一个重要因素。作为会计实验室,实验效率的高低对学生培养质量的影响至关重要。会计实验室的效率,主要体现在实验组织是否遵循科学化的原则。对于会计实验流程、会计实验进度、会计实验内容安排和会计实验教学方法等,都要进行科学的研究,最终给出一个科学合理的组织内容和方式。

2.硬件目标

会计实验室的“硬件”建设目标包括:(1)实验模式多元化。(2)实验资源共享化。(3)实验测评自动化。

(1)实验模式多元化

随着“信息革命”、“数字化”、“网络化”、“全球化”的闪亮登场,高科技被广泛应用,社会经济、政治、文化发展呈现出多元化趋势,人才培养模式也将适应时展,进入模式多元化阶段。会计实验室的建设也要顺应时代的要求,充分考虑到实验模式的多元化问题。基于计算机技术、多媒体技术和网络技术,可以应用多媒体手段通过计算机网络全程展示主要环节的讲解。通过计算机网络,学生只要拥有一台计算机和上网端口,就可以随时随地完成会计实验教学,基本上实现会计实验室的开放式实验模式。

(2)实验资源共享化

会计实验室工作的基本功能之一就是会计实验资源的共享化。任何个人和社会团体都可以通过会计实验室来继承会计文化的遗产,学习当代会计文化知识。但是,目前任何会计实验室都不可能满足读者或用户对会计实验资源的需求。各个高校的会计实验室有责任和义务去满足学生或用户的这种需要。基于计算机技术和网络技术,所有的会计资源和会计实验手段都通过多种模式和手段展示在特定的网站上。任何学生或用户只要能上网,并且懂得基本的计算机技术,就可以自行完成会计实验。同时,通过网络手段,读者或用户可以任意组成团队,利用共享的实验资源,共同协作完成某项具体的会计实验。

(3)实验测评自动化

随着计算机和网络技术的不断深入,传统会计实验室的概念已经开始向网络化、电子化、数字化的概念转变。人们在进行人工实验纠错、提示、测评的同时,还必须重视实验纠错、提示、测评自动化的建设和发展。在进行实验纠错、提示自动化之前,要有每一步的标准答案和规范程序;在进行实验测评自动化之前,应该考虑针对原有会计实验制定的评估指标体系和测评手段,还能否跟上高校会计实验室现代化快速发展的步伐,必须制定出适合实验测评自动化的指标体系。要采用科学的计算方法和先进的软件技术进行严谨的会计实验纠错、提示、测评的技术实践。

总之,通过软硬目标建设,高校应提高会计实验室的功能,以更好的为会计教学服务。

参考文献

[1]彭家生,徐融,李兴华等.高校会计学实验室建设和实验教学改革的研究与实践.云南财贸学院学报. 2007, (18): 347-370.

实验室自动化设计第3篇

[关键词] 会计实验室 系统化 信息化 科学化

一、会计实验教学的现状和问题

会计是一门技术性较强的学科,除了让学生学到系统的、有一定深度和广度的理论知识外,还应培养学生的实际操作能力。鉴于社会实习的局限性和实际困难,许多院校在会计学系或专业开设了会计实验室。会计实验室就其功能而言,一般是以验证性实验为主,同时也进行探索性实验。

近几年许多高校都在探索建立会计模拟实验室,使学生的会计实习最大限度地接近实际情况,达到在企业进行会计岗位实习相似的效果。各高校的会计实验室一般分设两种操作室:即手工操作室和电脑操作室。通过会计实验课的教学和实践,加深了学生对会计工作的感性认识,培养了学生实际操作能力,也提高了他们对会计专业的兴趣和做好会计工作的自信心。虽然会计实验室有了比较长足的发展,但会计实验室还存在以下急待解决的问题。(1)学生在会计实验室里仅仅是重复会计核算工作,实习内容简单化,使会计实验教学目标层次降低,没有创新性。(2)当前的会计实验室尽管使用了电脑等手段,但诸如网络技术、人工智能技术等现代化的信息手段还基本上没有得到综合应用。(3)会计实验室建设只重视诸如电脑、打印机等硬件设施的配置,而实验室的科学组织和有效管理等手段方法的建设还非常滞后。因此,开展会计实验室建设目标的研究,具有重要的理论和现实意义。

二、会计实验室建设的目标

随着信息社会的到来和发展,对于未来的会计人员,要求以扎实的专业知识为核心的知识结构,以熟练的计算机应用为特色的能力结构,以创新精神为先导的素质结构更多的侧重于知识结构。会计实验室的建设应当围绕以上三种结构的人才培养总目标进行。为实现其目标,应当在满足学生基本技能训练的基础上,进行多层次、多方位的综合实验教学。为此,要进行以下软硬件的建设。

1.软件目标

会计实验室的软件建设目标包括:(1)实验内容系统化。(2)实验手段信息化。(3)实验组织科学化。

(1)实验内容系统化

随着社会的进步,人们越来越理清了系统化处理解决问题的方法。可以这样说,做什么事情,基本都是一项系统化的工程。没有系统化的缜密思考和运作,难以将事情做好。在会计实验室的建设中,首先要考虑会计实验内容的系统化问题。大家知道,会计知识体系是相互关联、前后融合的。那么在会计实验内容的安排上,就应该按顺序、分层次编排。对于会计的主干课程,在会计实验内容的设计时,应该基本上都涵盖到。只有会计实验内容的设置达到了系统化的程度,才能保证学生系统化地学习掌握会计的知识体系。

(2)实验手段信息化

进入21世纪后,信息技术的迅速发展及其在高等教育领域的广泛应用,给高等教育注入了新的生机与活力,推动了教育教学手段的进步。以信息化带动教育的现代化,利用现代信息技术改造高等教育传统教学手段,推动高校教学信息化进程,是高等教育在新的历史条件下变革发展的客观需要。认真剖析高校会计实验手段的现状,采取以思想观念转变为先导,以信息化实验基本设施建设为基础,统筹规划、多层互动、加大投入、分步实施等措施,将有效地促进我国高校会计实验室实验手段的信息化建设,为高等教育的发展开辟新的前景。

(3)实验组织科学化

现今社会人们越来越重视效率与公平,效率是任何个人和组织必须考虑的一个重要因素。作为会计实验室,实验效率的高低对学生培养质量的影响至关重要。会计实验室的效率,主要体现在实验组织是否遵循科学化的原则。对于会计实验流程、会计实验进度、会计实验内容安排和会计实验教学方法等,都要进行科学的研究,最终给出一个科学合理的组织内容和方式。

2.硬件目标

会计实验室的“硬件”建设目标包括:(1)实验模式多元化。(2)实验资源共享化。(3)实验测评自动化。

(1)实验模式多元化

随着“信息革命”、“数字化”、“网络化”、“全球化”的闪亮登场,高科技被广泛应用,社会经济、政治、文化发展呈现出多元化趋势,人才培养模式也将适应时展,进入模式多元化阶段。会计实验室的建设也要顺应时代的要求,充分考虑到实验模式的多元化问题。基于计算机技术、多媒体技术和网络技术,可以应用多媒体手段通过计算机网络全程展示主要环节的讲解。通过计算机网络,学生只要拥有一台计算机和上网端口,就可以随时随地完成会计实验教学,基本上实现会计实验室的开放式实验模式。

(2)实验资源共享化

会计实验室工作的基本功能之一就是会计实验资源的共享化。任何个人和社会团体都可以通过会计实验室来继承会计文化的遗产,学习当代会计文化知识。但是,目前任何会计实验室都不可能满足读者或用户对会计实验资源的需求。各个高校的会计实验室有责任和义务去满足学生或用户的这种需要。基于计算机技术和网络技术,所有的会计资源和会计实验手段都通过多种模式和手段展示在特定的网站上。任何学生或用户只要能上网,并且懂得基本的计算机技术,就可以自行完成会计实验。同时,通过网络手段,读者或用户可以任意组成团队,利用共享的实验资源,共同协作完成某项具体的会计实验。

(3)实验测评自动化

随着计算机和网络技术的不断深入,传统会计实验室的概念已经开始向网络化、电子化、数字化的概念转变。人们在进行人工实验纠错、提示、测评的同时,还必须重视实验纠错、提示、测评自动化的建设和发展。在进行实验纠错、提示自动化之前,要有每一步的标准答案和规范程序;在进行实验测评自动化之前,应该考虑针对原有会计实验制定的评估指标体系和测评手段,还能否跟上高校会计实验室现代化快速发展的步伐,必须制定出适合实验测评自动化的指标体系。要采用科学的计算方法和先进的软件技术进行严谨的会计实验纠错、提示、测评的技术实践。

总之,通过软硬目标建设,高校应提高会计实验室的功能,以更好的为会计教学服务。

参考文献:

[1]彭家生,徐融,李兴华等.高校会计学实验室建设和实验教学改革的研究与实践.云南财贸学院学报. 2007, (18): 347-370.

实验室自动化设计第4篇

按照机械类专业的培养目标和CDIO大纲的要求,结合国内外同类高校的培养方案、调研国内机械行业的需求和发展,建立和完善一体化的理论课程体系。以一体化的理论课程体系作为基础参考,形成了机械基础实验室系列、机械制造实验室系列、过程装备与控制实验室系列、机械电子实验室系列、工业工程实验室系列和综合创新实验室系列。每一实验室系列由若干紧密相关的单元实验室组成,依托于相应的理论课程群和实验课程群。各实验室系列之间有很强的交叉相关性,比如几个单元实验室能够组成一个功能丰富的创新实验室,从而进一步整合、优化实验资源,可大大提高实验资源的利用效率。第二,紧紧围绕一体化的实验课程体系,强化学生的现代型机械工程师实践能力、知识应用能力、创新能力、团队协作能力和一定的社会能力,搭建具有能力梯度的实验室立体平台,推进知识和能力一体化。

从实验室层次上形成了认知型、应用型、操作型、设计型、综合型、创新型六个层次的实验室,如图1所示。其中认知型实验室主要提供对机械行业知识、基础理论知识的感性认识,加深学生对机械行业和理论知识的理解。应用型实验室强调应用理论知识的能力,要求学生能够分析、解决简单的比较接近工程实践的问题。操作型注重培养学生的动手能力;设计型和综合型实验室强调知识应用能力、理论结合实践能力和团队协作能力,突出体现知识能力一体化、理论实践一体化;创新型实验室力图培养学生的综合能力,重点体现学生的主体地位,比如机械创新设计实验室、机械设计制造专业综合实验室等。CDIO倡导一体化的课程计划,培养目标定位为知识和能力的一体化。因此实验室建设基于一体化的实验课程体系,通过对实验项目和实验室的一体化建设实现知识和能力的一体化。项目实验室的设置是按照实验课程的培养目标对现有的实验室进行改进、完善和更新,每个项目实验室有明确的能力培养目标和实现方法。对实验室的每个确定项目明确其知识培养目标和能力培养目标,目标的设定要能够完整地体现CDIO的思想。最终各项目实验室的目标总和能够达到单元实验室的总体目标,单元实验室的培养目标总和达到实验室系列的总体目标。第三,按照CDIO对知识培养和能力培养的总体要求,对每一实验项目进行详细设计,从培养目标、培养方法、实验内容、能力培养措施、考核方法等几个方面优化实验项目的内容,促进学生“做”与“学”一体化。

为实现实验教学的“做”与“学”一体化,对实验项目的内容进行了以下设计:实验项目来源尽量结合实验室实际、生产实践应用。实验内容总体上包括三个方面,即实验准备、案例介绍、实验指导。实验准备主要提供实验的知识应用背景、拓宽学生知识视野、增长实践知识等。这一部分可包括适当的实习、考察、车间录像以增强学生实践知识;介绍与实验项目相关书籍资料、生产背景等。案例介绍为学生独立实验提供参照和帮助,能把复杂的原理、背景、操作等具体化和简化,以利于学生很快进入角色。实验指导能从方案选题、方案设计等方面引导学生主动学习并构思实验的对象。详细设计后的实验项目具有实验内容具体、指导性强的特点,保证学生有能力实现由“被动灌输”向“自主实践”的转变,从而促进了“做”与“学”的有效结合。

二、一体化实验室体系建设的关键环节

其一,师资队伍建设是CDIO模式下实验室软件建设的最重要方面。从教师培养、青年教师实习、学校企业合作等方面强化双师型实验师资队伍的建设,同时推动教师自觉地进行CDIO教学方法的改革和探索。CDIO标准9和标准10要求提高教师的工程实践能力和CDIO教学能力,双师型教师培养是实践CDIO教学模式的重要基础。首先,通过鼓励教师创办企业、支持横向科研、强化服务企业意识等举措推进教师实践能力的提高。其次,强化青年教师兼职企业锻炼。与周边地区企业合作建立了十几家优秀的实习基地,为80%的青年教师提供至少一年的企业锻炼机会。最后,加强和企业合作。一方面直接引进企业高级工程师兼任实验教师,另一方面是请有丰富经验的企业人员参与实验项目的设计。

总之,实验师资队伍建设是实验室建设规划、设计、执行的主体,应使实验教师深入了解、学习CDIO的基本思想。促使教师在实验室建设中自觉地贯彻以学生为主体、教师为引导、知识与能力并重的实践教学原则,真正执行CDIO的实验教学标准。其二,为确保CDIO理念的实施及效果,必须创新实践教学管理模式。实验室管理体制改革是实验室建设的关键环节。我们大力发展开放实验室、创新实验室和自主实验室来拓展实验教学模式,提高实验资源利用率,增加学生的主动学习经验。

开放实验室能够解决实验室人多、量大、资源利用率不高等问题,进一步满足综合性、设计性实验等对实验资源的高要求。创新实验室是以学生为主体、教师为辅导的形式进行机械创新设计、创新项目研究的高度自主实验室。通过创新实验室的建设,盐城工学院机械工程学院学生近年来在全国机械创新设计大赛、江苏省创新设计大赛等比赛中获得部级一等奖一项、江苏省一等奖、江苏省二等奖多项。自主实验室是学生自主组织、自发进行的兴趣小组实验教学。学院为学生提供场地、历届学生的设计产品、实验项目成果等,学生们根据自己的想法进行自主实验、设计和研究。在自主实验室初期,需要配备指导老师并组织兴趣小组,在学院内部展示、交流、竞赛、评比等,影响和带动更多的学生自主参与。

其三,CDIO模式下实验室的硬件建设需要考虑资金投入、资源整合、教学需要等因素,我们结合自身实际提出双平台、多途径、优化整合的建设思路。鼓励教研项目、科研项目、学生创新项目、自主实践项目与实验室相结合,丰富实验室建设的途径。从政策上大力鼓励教师在教学的同时从事教研和科研工作,为其提供专门的办公室和实验场所。发展校企合作,实现企业学校共建实验室。对于新建的应用型本科,应该结合自身的专业特色和学科优势,结合地方经济的发展,找到与地方企业结合的切入点,实现校企合作,共赢互惠。另外在现有实验室资源基础上进行更新、变革和重组,是满足CDIO模式下实验教学的重要途径。

三、结论

实验室自动化设计第5篇

按照机械类专业的培养目标和CDIO大纲的要求,结合国内外同类高校的培养方案、调研国内机械行业的需求和发展,建立和完善一体化的理论课程体系。以一体化的理论课程体系作为基础参考,形成了机械基础实验室系列、机械制造实验室系列、过程装备与控制实验室系列、机械电子实验室系列、工业工程实验室系列和综合创新实验室系列。每一实验室系列由若干紧密相关的单元实验室组成,依托于相应的理论课程群和实验课程群。各实验室系列之间有很强的交叉相关性,比如几个单元实验室能够组成一个功能丰富的创新实验室,从而进一步整合、优化实验资源,可大大提高实验资源的利用效率。第二,紧紧围绕一体化的实验课程体系,强化学生的现代型机械工程师实践能力、知识应用能力、创新能力、团队协作能力和一定的社会能力,搭建具有能力梯度的实验室立体平台,推进知识和能力一体化。

从实验室层次上形成了认知型、应用型、操作型、设计型、综合型、创新型六个层次的实验室,如图1所示。其中认知型实验室主要提供对机械行业知识、基础理论知识的感性认识,加深学生对机械行业和理论知识的理解。应用型实验室强调应用理论知识的能力,要求学生能够分析、解决简单的比较接近工程实践的问题。操作型注重培养学生的动手能力;设计型和综合型实验室强调知识应用能力、理论结合实践能力和团队协作能力,突出体现知识能力一体化、理论实践一体化;创新型实验室力图培养学生的综合能力,重点体现学生的主体地位,比如机械创新设计实验室、机械设计制造专业综合实验室等。CDIO倡导一体化的课程计划,培养目标定位为知识和能力的一体化。因此实验室建设基于一体化的实验课程体系,通过对实验项目和实验室的一体化建设实现知识和能力的一体化。项目实验室的设置是按照实验课程的培养目标对现有的实验室进行改进、完善和更新,每个项目实验室有明确的能力培养目标和实现方法。对实验室的每个确定项目明确其知识培养目标和能力培养目标,目标的设定要能够完整地体现CDIO的思想。最终各项目实验室的目标总和能够达到单元实验室的总体目标,单元实验室的培养目标总和达到实验室系列的总体目标。

第三,按照CDIO对知识培养和能力培养的总体要求,对每一实验项目进行详细设计,从培养目标、培养方法、实验内容、能力培养措施、考核方法等几个方面优化实验项目的内容,促进学生“做”与“学”一体化。为实现实验教学的“做”与“学”一体化,对实验项目的内容进行了以下设计:实验项目来源尽量结合实验室实际、生产实践应用。实验内容总体上包括三个方面,即实验准备、案例介绍、实验指导。实验准备主要提供实验的知识应用背景、拓宽学生知识视野、增长实践知识等。这一部分可包括适当的实习、考察、车间录像以增强学生实践知识;介绍与实验项目相关书籍资料、生产背景等。案例介绍为学生独立实验提供参照和帮助,能把复杂的原理、背景、操作等具体化和简化,以利于学生很快进入角色。实验指导能从方案选题、方案设计等方面引导学生主动学习并构思实验的对象。详细设计后的实验项目具有实验内容具体、指导性强的特点,保证学生有能力实现由“被动灌输”向“自主实践”的转变,从而促进了“做”与“学”的有效结合。

二、一体化实验室体系建设的关键环节

其一,师资队伍建设是CDIO模式下实验室软件建设的最重要方面。从教师培养、青年教师实习、学校企业合作等方面强化双师型实验师资队伍的建设,同时推动教师自觉地进行CDIO教学方法的改革和探索。

CDIO标准9和标准10要求提高教师的工程实践能力和CDIO教学能力,双师型教师培养是实践CDIO教学模式的重要基础。首先,通过鼓励教师创办企业、支持横向科研、强化服务企业意识等举措推进教师实践能力的提高。其次,强化青年教师兼职企业锻炼。与周边地区企业合作建立了十几家优秀的实习基地,为80%的青年教师提供至少一年的企业锻炼机会。最后,加强和企业合作。一方面直接引进企业高级工程师兼任实验教师,另一方面是请有丰富经验的企业人员参与实验项目的设计。

总之,实验师资队伍建设是实验室建设规划、设计、执行的主体,应使实验教师深入了解、学习CDIO的基本思想。促使教师在实验室建设中自觉地贯彻以学生为主体、教师为引导、知识与能力并重的实践教学原则,真正执行CDIO的实验教学标准。其二,为确保CDIO理念的实施及效果,必须创新实践教学管理模式。实验室管理体制改革是实验室建设的关键环节。我们大力发展开放实验室、创新实验室和自主实验室来拓展实验教学模式,提高实验资源利用率,增加学生的主动学习经验。

开放实验室能够解决实验室人多、量大、资源利用率不高等问题,进一步满足综合性、设计性实验等对实验资源的高要求。创新实验室是以学生为主体、教师为辅导的形式进行机械创新设计、创新项目研究的高度自主实验室。通过创新实验室的建设,盐城工学院机械工程学院学生近年来在全国机械创新设计大赛、江苏省创新设计大赛等比赛中获得部级一等奖一项、江苏省一等奖、江苏省二等奖多项。自主实验室是学生自主组织、自发进行的兴趣小组实验教学。学院为学生提供场地、历届学生的设计产品、实验项目成果等,学生们根据自己的想法进行自主实验、设计和研究。在自主实验室初期,需要配备指导老师并组织兴趣小组,在学院内部展示、交流、竞赛、评比等,影响和带动更多的学生自主参与。其三,CDIO模式下实验室的硬件建设需要考虑资金投入、资源整合、教学需要等因素,我们结合自身实际提出双平台、多途径、优化整合的建设思路。

鼓励教研项目、科研项目、学生创新项目、自主实践项目与实验室相结合,丰富实验室建设的途径。从政策上大力鼓励教师在教学的同时从事教研和科研工作,为其提供专门的办公室和实验场所。发展校企合作,实现企业学校共建实验室。对于新建的应用型本科,应该结合自身的专业特色和学科优势,结合地方经济的发展,找到与地方企业结合的切入点,实现校企合作,共赢互惠。另外在现有实验室资源基础上进行更新、变革和重组,是满足CDIO模式下实验教学的重要途径。

三、结论

实验室自动化设计第6篇

一、高校计算机实验室资源优化管理的现实意义

资源优化管理作为高校计算机实验室运行模式的核心组成部分,对于提升计算机实验室的运行效率,发挥计算机实验室在高校教育教学活动中积极作用有着十分深远的影响。为了提升高校计算机实验室管理人员的管理能力,需要对实验室资源优化管理工作的现实意义进行厘清,以期为后续管理活动的开展创造条件。

(一)确保资源的合理化调配

高校计算机实验室服务于不同的专业学生,考虑到高校院系规模的逐步扩大与学生数量逐步增长,计算机实验室现有的管理模式以及资源使用方式越来越难以满足实际使用需求。资源优化管理作为一种新的运行管理模式,其在院系管理人员的统一安排之下,各个专业学生的专业实验课程时间、学习内容等进行必要的梳理,例如管理人员根据已有的资源,结合学生的学习习惯与学习心理,调整学习模式与实验室的开发时间,让学生能够根据自身的能力与知识难度,开展自我学习,便于控制学习难度。

(二)降低实验室设备使用成本

计算机实验室中各种设备的使用寿命较短,从过往情况来看,相关仪器从购买使用到淘汰的周期基本上为5年,为了在保证计算机实验室使用质量的前体系,尽量延长实验室设备的使用寿命,减少不必要的资源损耗与费用支出,需要进行必要的管理活动。资源优化管理活动通过多样化的管理手段,在很大程度上满足了实验室设备的寿命延长需求,例如根据不同的实验需求,对实验室设备进行搭配,将高中档次的设备进行调整,针对于部分专业课程教学活动,采购双系统,对于JAVA、VB、VC等计算机公共课程则选用中等计算机硬件设备,通过这种设备搭配方式,在确保实验室使用质量的前提下,对使用成本进行合理化控制,避免出现计算机实验室采购成本虚高的情况。由于计算机实验室开放时间较长,使用频率较高,因此对于电能的损耗较大,为了更好地节约实验室运行成本,在进行资源优化管理的过程中,需要对计算机实验室的开放时间进行必要的调整,根据专业课程安排的特点,结合大数据技术,对实验室使用时间进行调整,控制高校计算机实验室的能耗,减少不必要的资源浪费。

二、高校计算机实验室资源优化管理所遵循的原则

高校计算机实验室资源优化管理的有序开展,不仅需要相关工作人员对于高校计算机实验室资源优化管理的重难点进行明晰,还需要从原则框架的角度出发,对自身工作进行梳理,以期完善高校计算机实验室资源优化管理实施的途径与手段,构建起科学高效的高校计算机实验室资源优化管理的全新模式。

(一)高校计算机实验室资源优化管理要遵循科学性的原则

高校计算机实验室资源优化管理体系的构建,要充分体现科学性的原则,只有从科学的角度对高校计算机实验室资源优化管理应用的主要流程、高校计算机实验室资源优化管理模式的基本要求以及高校计算机实验室资源优化管理的重难点进行细致而全面的考量,才能够最大限度的保证住满足高校计算机实验室资源优化管理切实满足使用要求,只有在科学精神、科学手段、科学理念的指导下,相关工作人员才能够以现有的社会物质资源为基础,构建高校计算机实验室资源优化管理的新体系。

(二)高校计算机实验室资源优化管理的应用必须要遵循实用性的原则

由于高校计算机实验室资源优化管理的内容多样,操作环节较多。为了适应这一现实状况,高校计算机实验室资源优化管理的相关操作之中,就要尽可能的增加高校计算机实验室资源优化管理方案的容错率,减少外部环境对高校计算机实验室资源优化管理的影响。降低操作的难度,使得在较短时间内,进行批量操作,保证各个环节中高校计算机实验室资源优化管理工作的顺利开展。

三、高校计算机实验室资源优化管理的手段

高校计算机实验室资源优化管理是一项综合性工作模式,管理人员要在充分认识到计算机实验室资源优化管理工作现实意义的基础上,在相关原则的框架体系下,规范管理活动,将资源进行合理调配,对工作手段进行优化处理,使得计算机实验室资源优化管理工作始终满足高校教育教学工作的客观要求。

(一)高校计算机实验室资源优化管理组织结构的设立

管理组织架构作为高校计算机实验室资源优化管理体系构建的重要前提,其构建的科学性与有效性对实验室管理工作的质量与效率有着最为直接的影响。为了保证高校计算机实验室资源优化管理组织结构的有效设立,需要我们进行三级管理结构。高校计算机实验室主管部门针对于资源优化管理工作的实际,进行资源优化管理小组的设立,主要负责统筹学校范围内各个实验室的日常资源优化管理活动。各个学院则进行资源优化管理小组的设立,由院系领导担任负责人对本院实验室进行科学管理,确定资源优化管理体系下,实验室管理的管理目标、管理手段等具体内容。每一个高校计算机实验室成立资源优化管理小组,由各个教师担任管理者的角色,负责实验室的日常管理活动。通过学校、院系以及专业三级管理组织机制的构建,对管理体系进行必要的梳理,为资源优化管理在高校计算机实验室管理工作的应用奠定了组织基础。

(二)激励机制在高校计算机实验室资源优化管理中的应用

激励机制作为资源优化管理的核心构成,在高校计算机实验室资源优化管理应用的过程中发挥着重大作用,为了确保激励机制在高校计算机实验室资源优化管理中的科学应用,激发起实验室在管理者工作的积极性与主动性,就需要我们首先要深入了解高校计算机实验室管理者的需求,对参与管理活动的教师对于文化精神层面以及物质层面的需求进行全面分析。其次要采取多种类型激励方式的设计,在高校管理的活动中,激励方式一般采用物质与精神两种方式,但是从实际情况来看,由于不同的人对于激励有着多样性的需求,因此在进行激励方式设计的过程中,要充分认识到不同激励方式的优势与不足,根据不同人员不同的激励需求,进行激励方式有效设置,以充分发挥激励机制在高校计算机实验室资源优化管理中的作用。最后在进行激励机制应用的过程中,需要教育部门与高校领导者针对不同阶段的管理目标采取不同的激励手段。

(三)沟通机制在高校计算机实验室资源优化管理中的应用

为了保证资源优化管理在高校计算机实验室管理中的科学应用,学校领导者要立足于自身发展的实际,不断进行沟通机制的建立,通过各类座谈会、专项会议以及学校文件等方式,通过自上而下的方式进行上下级之间的沟通与交流,将高校计算机实验室资源优化管理的管理目标与意图及时传递给实验室实际管理人员,实验室管理人员根据相关要求,对自身的管理行为进行调整,以期满足资源优化管理的要求。同时实验室管理人员也能通过这种自上而下的沟通方式,将管理诉求与难点问题进行集中反馈,便于高校计算机实验室资源优化管理难题的解决。在沟通机制应用的过程中,除了进行自上而下方式之外,还需要高校领导者对实验室管理者的思想状态进行全面掌握,为管理工作与计划进行分配。并根据不同管理人员的工作能力与工作特点,进行实验室管理工作内部岗位与职责的转换,提升??验室管理的水平。

(四)实验室绩效评价指标的选择

实验室绩效评价指标的选择应以实验室目标为基础,针对于实验室的教学目标、试验设备管理目标以及科研活动目标等内容,进行绩效评价指标的确定与规划。在绩效指标选择的过程中,将每一个目标内容划分为不同的层次,划分为不同的指标,为了保证绩效评价的准确性,要保证同一层面的评价指标不存在因果关系,通过对评价指标的确定,帮助管理人员对自身的工作内容进行梳理,推动管理工作的实践。实验室绩效评价方法的确定,实验室绩效评价方法是多方面的涵盖了满分制评估方法、综合指数评价方法两种方式,通过对两种绩效评价方式应用范围、使用环境、具体操作流程进行确定,从而提升了绩效评价方法使用的实际效果,满足了评价工作的客观需求。

(五)加强网络管理

为了提升高校计算机实验室资源优化管理能力,需要进行信息化、网络化体系的搭建,将教学、科研与资源共享进行衔接,在实际操作的过程中,借助于网络平台与硬件终端,持续深入的开展资源优化管理活动。具体来看,管理人员可以通过校园一卡通,对计算机实验室的使用人数、设备使用情况等数据信息进行收集,在此基础上对计算机实验室中各项资源进行必要的管理,并对各项计算机实验室设备的使用频率进行梳理,对于使用频率较高的实验室设备进行追踪,实现周期性的维护保养工作。使得各项实验室设备符合实际的使用需求,真正将实验室管理活动与高校日常教育教学活动衔接起来,提升教学质量。

实验室自动化设计第7篇

关键词:电气工程;自动化;实验室;施工方案

一、建设方案

电气工程及其自动化专业培养从事与电气工程有关的设计制造、研制开发、试验分析、系统运行、自动控制电力电子技术、生产管理以及电子与计算机技术应用等领域的应用型高级工程技术人才。目前设有电机及其控制,电器及其控制、电力系统及其自动化3个专业方向。

根据电气工程及其自动化专业培养目标和要求,结合该专业课程中实验内容的特点和联系,将该专业实验室分为电机及其控制、电器及其控制,电力系统及其自动化三个相对独立的实验分室进行建设。

1 电机及其控制实验分室 电机及其控制专业方向主要是培养从事电机、变压器等电气设备的设计制造运行维护试验分析研制开发的应用型高级工程技术人才。电机及其控制实验分室主要用于(电机学 >(电机控制 > 等课程的实验教学以及相关的课程设计,它由电机原理及电机控制室和电机型式试验室组成。该实验分室选用专业教学仪器厂生产的 DZSZ一 1 型电机及自动化实验装置”和 DJC系列电机型式试验自动测试系统”作为实验设备,可以进行直流电机实验、交流电机实验、同步电机实验、变压器实验、直流电机调速系统实验交流电机调速系统实验以及三相交流异步电动机型式试验。其中,根据国家标准和目前的实验设备情况,所能开设的电机型式试验项目有:①绕组冷态和热态绝缘电阻测定;②绕组直流电阻的测定;③绕组匝间耐冲击电压试验;④绕组对地耐冲击电压试验;⑤绕组对地及相间绝缘耐电压试验;⑥堵转特性试验;⑦空载特性试验;⑧热试验;⑨效率功率因数及转差率的测定试验;⑩振动的测定试验;(11)噪声的测定试验。

2、电器及其控制实验分室 电器及其控制专业方向主要是培养从事高低压开关电器及其成套设备等输变电设备的设计制造、控制、运行维护、试验分析、研制开发生产管理的应用型高级工程技术人才。电器及其控制实验分室主要用于《电器学》、《低压电器》、《电器智能化原理与应用》等课程的实验教学以及相关的课程设计,它由电器原理及低压电器室、电器智能室和电器型式试验室组成。该实验分室选用专业教学仪器厂生产的“DICE 一 598H 单片机微机实验仪”, ST48―2H 智能脱扣器和由我院教师自主研制的智能化电器多功能控制台、低压电器交流通断试验控制台”、 “低压电器电寿命试验控制台”、电弧发生装置”作为实验设备,可以进行智能脱扣器特性测试,三段过电流微机保护调理电路及电量信号数据采集,智能电器及电器智能化网络演示开关量输入/继电器输出特性研究,电弧特性研究,低压电器产品特性研究等实验项目以及交流接触器型式试验。

3、电力系统及其自动化实验分室 电力系统及其自动化专业方向主要是培养从事电力系统、供电系统,电力设备制造领域的系统设计、系统运行、研制开发、试验分析、工程建设与管理的应用型高级工程技术人才。电力系统及其自动化实验分室主要用于《电气工程基础》、《工厂供电》、《电力系统继电保护原理》、《电力系统综合自动化》等课程的实验教学,它由继电保护室和工厂供电室组成。该实验分室配备了“TQDB―多功能微机保护与变电站综合自动化实验培训系统”、 “TE2030 高压开关特性测试仪”和“TE2OOG 高精度回路电阻检测仪”等由专业教学仪器厂生产的实验设备,可以进行功率方向继电器特性测试、单相式阻抗继电器特性测试差动继电器动作特性测试、变压器微机保护、变电站综合自动化装置调试、潮流分析计算与短路电流计算、微机故障录波、高压开关特性测试和高精度回路电阻检测等实验项目。

二、实施措施

为了切实有效落实建设方案,满足电气工程及其自动化专业实验教学的要求,需要在实验设备投资实验室管理实验项目开发等方面采取一些有效措施,以保障实验室建设和实验教学的顺利进行。

1、优化配置实验设备,加强设备投资管理 优化实验设备配置应遵循系统性先进性和经济性原则。从整个教育过程考虑,制定整体上的优化配置方案,而非局部的优化配置,使实验系统通用性强。

在实验设备的投资上,应加大对现代化实验教学设备的投资,同时做好现有设备的改造和功能开发,充分挖掘现有仪器设备的潜力。实验教学设备除了在数量上满足要求以外,还应该注意质量建设。

2、改革实验教学内容,加强实验教材建设 实验教学内容的改革是实验室建设的核心。在实验教学过程中,始终贯彻以提高学生综合素质和实验能力为主线,以学生为中心,突出和重视个性培养,强化素质教育和能力培养。在专业实验室的建设中,还应加大实验教材的建设力度。在选择优秀教材的基础上,实验教师应该充分利用实验设备所带资料编写适合本专业实验室的校内教材。

3、提高资源利用率,加强实验室开放 随着实验教育体制的改革和实验教学内容的变化,实验室对学生开放势在必行。学生可以利用课余时间根据理论课的进程和个人兴趣选择自己感兴趣的实验进行操作和探究。一方面增加了学生的实践机会,在实验过程中,充分发挥学生的个性,给学生实验时间和实验内容的自由,培养学生独立思考问题,设计方案和完成实验的能力。另一方面有利于充分利用资源,提高设备的利用率。

4、提高教学水平,加强实验教师队伍建设 实验教师队伍素质关系到实验教学、科研水平以及管理水平的高低。因此,在建设专业实验室的同时,还应通过岗位聘任和教学规范,建立起一支热爱本职工作业务素质好技术水平高结构合理的实验教师队伍。①鼓励高学历、高职称的教师参与实验教学工作;②引进具有丰富生产经验的 “双师型”教师,增强实验教学水平与效果;③积极鼓励和引导新进教师到实验室工作,充分发挥他们在实验教学与管理中的作用。