自動化實驗室的教學管理方法論文

　　摘要：隨著高校應用型教育的不斷深化普及，實驗教學受到了越來越多的關注。實驗教學是理論教學的驗證和支撐，這個過程不可或缺。文章從實驗準備、實驗設備管理、實驗內容選擇以及課后實驗管理等幾個方面入手，發現存在的問題，探究解決方案，為類似實驗課程提供參考。

　　關鍵詞：自動化實驗室；實驗室管理；教學方法；實踐教學

　　理論是學習的基礎，實驗則是學習的實踐，兩者同等重要，所以實驗課堂的教學以及實驗室的管理也在不斷規范[1]。本文以南京郵電大學通達學院自動化工程訓練系統實驗室為例，探索在使用實驗室以及實際教學、管理過程中所遇到的問題，提出相關的解決方案，為今后類似實驗室教學管理提供參考。

　　1實驗室基本情況

　　通達學院自動化實驗中心是學院基礎教學實驗中心之一。目前共建成電機原理、自動化綜合實訓（復用PLC）、電力電子原理、電力系統、傳感器、光伏發電、計算機控制系統（復用自控原理）等7間實驗室。中心現有實驗教學儀器設備100余套，每學年開放人時數達2萬左右。自動化實驗中心主要承擔該院自動化、電氣工程及其自動化專業的基礎課程實驗、課程設計任務等，此外還可以為學生參加學科競賽、創新設計、科研實踐、開展學位論文研究提供良好的實驗條件。自動化實驗中心自成立以來始終堅持以學生為本，以培養高素質自動化人才為最終目標，不斷培養學生實踐能力、創新能力、分析問題和解決問題能力。但在實際教學管理等過程中，不斷暴露出的問題，給實驗指導教師教學管理帶來困擾，也給學校資產管理帶來一定的負擔，在此，就相關問題提出解決方案。

　　2教學管理問題及解決方案

　　2.1實驗準備

　　學生在高中階段，很少能夠接觸到類似的實驗室環境，更別說自動化設備或者儀器的使用，即使經過了一段時間的理論學習，也無法對自動化設備或者儀器有一個充分的了解，所以直接讓學生按照課程實驗指導要求完成實驗，便顯得格外困難[2]。為了解決這一問題，在實際教學管理過程中，可以在學生直接動手操作前編寫相關的實驗教程—如《自動化工程訓練系統實驗教程》，若直接采用自動化設備或者儀器自帶的使用說明書，不一定能夠讓學生看得懂，所以根據學校采購的設備或者儀器情況，先采集相關的圖片信息，然后根據每節課需要使用到的操作，把圖片信息截取下來，并配備文字說明，寫進每節課的實驗任務書中，這樣不但方便了學生的學習，也可以減少學生可能的誤操作導致自動化設備或者儀器的損壞，造成無法挽回的損失。實際的實驗教學要經過精心的準備工作，在上實驗課之前，把上述的相關課程預習工作通過班級負責人發放給每位同學，讓他們能夠在實際操作前，對自動化設備或者儀器，如西門子S7-200、變頻器等，有一個較為直觀的了解，不至于等到實際操作時不知所措[3-4]。

　　2.2實驗設備管理

　　實驗室設備和儀器是實驗室必不可少的一部分，需要合理保管。但是作為實驗儀器，時間久了必然會造成損壞，一方面由于課程原因，使用過程中可能會造成一些器材或者儀器的損壞；另一方面，自動化實驗室的課程實驗頻率較低，儀器的使用頻率相對來說不是很高，長期存放造成儀器設備無法正常使用。經過寒暑假或者長期不使用的情況下，如果不能妥善管理的話，下一輪實驗便會影響正常的教學，進而影響教學進度[5]。針對此類問題，自動化實驗室可以制定詳細且完善的設備管理制度。采購設備時，需要把設備儀器逐一檢查，做好資產標簽，及時登記；每學期開始之前和結束之后都需要檢查易損易壞設備儀器；最關鍵的是教學過程中，在學生領取或者就位時，實驗教師及時檢查設備并做好登記情況，發現問題及時記錄，在實驗課程結束后，再次檢查設備儀器正常情況，發現問題及時登記上報，課后再根據上課情況及時做好設備的維護，以免影響下一節課學生的正常使用[6-7]。

　　2.3實驗內容選擇

　　實驗任務的選擇是一堂實驗課的核心，不僅能把理論部分的知識點應用到位，還能夠充分鍛煉學生的動手能力，理論聯系實際。但是由于教材或者設備陳舊等原因，無法提供較為先進的實驗條件，導致學生在操作過程中失去學習的興趣[8]。對于教學內容的選擇，一方面，實驗室可以根據實際需求，申請定期更新實驗設備，包括實驗的硬件和軟件等，若實在無法更新實驗設備，可盡量做到更新實驗指導書，實驗內容不能總是一成不變，這就要求實驗指導教師定期更新自己的知識庫，不斷改革自己的教學內容和方法；另一方面，在現代技術不斷更新的大環境下，教學內容的選取要跟得上潮流，這就要求實驗教師走出去，不能僅僅局限于當前的實驗室條件，要到企業去參觀，去掛職鍛煉，把企業的實際操作項目帶進來，讓學生真正感受到所學能有所用[9]。

　　2.4課后實驗管理

　　每一節實驗課的難度都不相同，學生的學習能力也是參差不齊，所以不是所有同學都能夠按照實驗要求按時按點、保質保量地完成實驗。此外，由于自動化實驗室大部分實驗設備及儀器在日常生活中較難接觸到，所以，短短的幾節課根本無法滿足學生的學習訴求[10-11]。為解決這一矛盾，一方面若實驗室管理人員不充足的情況下，可在撰寫實驗指導書時盡量使得每個實驗能夠在實驗課上完成，或者采取分組實驗的方案，能夠保證學生在課堂上把所有操作演練一遍，達到實驗要求[12]。另一方面在實驗條件允許、人員和設備充足的情況下，若學生在課堂上沒有全部完成實驗任務，課后可由學生自愿提出申請，實驗指導老師根據學生的申請人數，來決定課后時間是否能夠再次安排學生進行實驗，由于是非課堂教學時間，所以做好實驗設備的檢查和維護便顯得尤其重要[13-18]。

　　3結語

　　本文根據南京郵電大學自動化實驗室教學現狀，分別從上述幾個方面來思考實驗教學以及實驗管理，闡述了實際教學和管理過程中產生的問題，從而提出相關的解決方案，使整個實驗過程變得更加完善，管理更加合理、人性，給相關實驗課程的教學以及實驗室的管理提供相應的參考。

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