单位文秘网 2021-07-06 08:08:34 点击: 次
摘 要 构建跨专业的实验教学大平台是地面机动装备实验教学中心建设的重要内容之一。机电基础实验教学平台以实验室资源有效整合为主线,完成了新实验室体系构建、实验资源整合、实验室管理制度建设与实验室文化建设等内容,实现了预期建设目标。适应现代实验教学的需求,分析总结了机电基础实验教学平台后续建设的工作重点。
关键词 机电基础 实验教学 资源整合 共性平台
中图分类号:G424 文献标识码:A
Practice and Thinking of Electromechanical Basic
Experiment Teaching Platform Construction
LI Zhongxin, ZUO Jianhua, TAO Ligang, CHEN Jun
(Ground Mobile Equipment Experimental Teaching Center, Beijing Institute of Technology, Beijing 100081)
Abstract Constructing of the multi-discipline experimental teaching platform is one of the important contents of Experimental Teaching Center of Mechanical Engineering. Taking the effective integration of resources as the main line, the foundational experimental teaching platform has completed constructing of the laboratory system, integrating of the experimental resources, constructing of the laboratory management system, constructing of the laboratory culture, and achieved the desired objectives. Adapted to the demand of modern experimental teaching, focus of the future constructing is analysed and summarized.
Key words mechatronics foundational teaching; experimental teaching; integration of resources; multi-discipline platform
“实验室资源有效整合”、“教学科研紧密结合”、“学校与科研院所、行业、企业密切联合”是“十二五”期间国家级实验教学示范中心建设的三大基本原则。北京理工大学地面机动装备实验教学中心在教学中心建设规划的统筹指导下,在学校2013年度实验室建设项目经费支持下,以“实验室资源有效整合”为主线先期重点加强了针对共性的跨专业机电基础实验教学平台建设。
1 机电基础实验教学平台的功能定位
改变传统、分散、小而全的实验室建设形式,打破原有专业课程界限,整合、盘活现有实验资源,建设功能相对完善、空间布局相对集中的实验教学大平台,可支持多个相近学科和专业的实验教学。①
机电基础实验教学平台是以北京理工大学机械与车辆学院车辆工程、地面武器机动工程、热能与动力工程、机械工程及其自动化、工业工程、交通工程和机械电子工程等七个专业的现有本科教学实验室与实验资源为基础,针对各专业的共性实验教学需求,打破专业壁垒整合资源构建的一跨专业开放共享实验平台,服务于上述各专业本科生课程实验、开放创新实践、课程设计与毕业设计等实践活动,如图1所示。
2 机电基础实验教学平台建设基本原则
打破专业壁垒,构建跨专业的实验教学大平台,实现实验资源的有效整合与开放共享,是机电基础实验教学平台建设的基本原则与指导思想。机电基础实验教学平台建设应服从地面机动装备实验教学中心的总体建设规划,确定明确的建设目标与建设内容,同时结合专业建设、专业认证、卓越工程师教育培养计划、大学生创新创业活动开展等工作,秉承实用性、共享性和前瞻性有机结合的原则,既要切合教学中心的建设现状,又要兼顾发展。
图1 机电基础实验教学平台的功能定位
3 机电基础实验教学平台建设与成效
3.1 实验室整合与重构形成三级实验室体系
机电基础实验教学平台根据其功能定位,将各专业实验室的相近部分进行了整合与重构,并集中于一号教学楼四层统一建设与管理,形成了共性实验大平台、按技术领域分类的实验子平台、按实验内容与性质分类的实验室三级实验室体系,如图2所示。
机电基础实验教学平台的三级实验室体系构建,改变了原有各专业根据课程分散、重复建设小实验室的模式,理顺了实验室建设与管理思路,集中有限的资金与场地等资源系统建设高水平的开放共享教学平台。实验教学共性大平台的建设,对于加强实验室管理、提高实验资源的使用效率与开放共享、改革实验教学体系具有积极的支持与推进作用。
3.2 整合现有资源并补充优质资源,提升实验基础条件水平
实验台、仪器设备及其附件等是实验资源是实验基础条件水平的重要体现,也是实验室建设与管理工作的重点与难点之一。由于各种历史原因及建设运行经费限制等原因,各实验室均不同程度地存在部分仪器设备老旧、故障或闲置、台套数不足、仪器设备使用率低等问题。机电基础实验平台建设前期对各子实验室的存量实验资源进行了统计摸底,并根据各实验子平台及实验室开设与拟开设的实验项目、实验项目分组要求、实验面向对象专业与生时数等信息,结合平台规模与经费情况,进行了详细的实验资源建设规划,主要开展了以下工作。(1)淘汰老旧及闲置无用仪器设备,修复故障设备,保留可用仪器设备;(2)补充现有仪器设备台套数,保证规模;(3)更新部分通用仪器设备,保障实验教学运行的可靠性;(4)添置先进仪器设备,提高仪器设备水平;(5)按实验室体系建立仪器设备台账,保证资料的完整性。
图2 机电基础实验教学平台的三级实验室体系
如机电控制子平台购置了美国ECP公司的质量—弹簧—阻尼机械动态系统,加拿大Quanser公司的柔性机械臂教学实验台、二自由度柔性关节教学实验台、三自由度起重机教学实验台、磁悬浮教学实验系统、水箱液位控制系统、热流控制教学实验系统、基于直流电机的机电系统等先进实验系统;液压与气动子平台购置了智能液压综合实验台、双面气压传动综合实验台、电液伺服比例综合实验台、挖掘机械实训台等系统性仪器设备;机械设计基础子平台补充扩展了带传动实验台、滑动轴承实验台等仪器设备的台套数;虚拟与仿真实验平台批量更新了计算机等通用设备并配置了新型保护卡等。上述工作显著提高了机电基础实验教学平台的实验基础条件水平,为实验平台教学工作的可靠开展、高水平实验项目开设、实验教学改革、实验室开放共享等提供了有力的支持。
3.3 加强制度建设规范实验室管理
实验室管理是一门系统科学,是教学实践活动的重要保障,科学系统的管理是规范实验秩序、保证实验室正常运行和提高实验效果的必要手段。②为保障实验室工作的高效运行,必须适应实验室建设和改革的步伐,建立完善可操作的实验室管理规章制度。③
机电基础实验教学平台在教学中心通用管理制度基础上,根据平台的实际情况,编制了《机电基础实验平台管理制度》,涵盖了实验过程管理、仪器设备管理、实验室开放管理、钥匙管理、物资借用、各实验室岗位设定与职责、安全与卫生管理等实验室工作的方方面面,使机电基础实验教学平台的各项工作做到有法可依,有章可循。
3.4 加强文化建设培育实验教学特色
实验室文化建设是实验室建设的一个重要部分。④实验室文化是一个实验室精神风貌的集中反映,积极健康的实验室文化不仅能够促进学风建设,还能培养和提高学生的学习积极性和实践动手能力。⑤⑥
机电基础实验平台文化建设主要体现在教学中心形象墙、宣传公告栏、宣传展板等方面。机电基础实验平台集中建设于一号教学楼四层,在主楼梯的正对位置,专门设计制作了地面机动装备实验教学中心形象墙,如图3所示。地面机动装备实验教学中心形象墙的设计制作,使机电基础实验教学平台具有了强烈的实验室归属感,同时提高了教学平台各实验室的凝聚力;宣传公告栏、实验室宣传展板的制作又进一步增加了教学平台的宣传展示作用,并营造了严谨而和谐的实验室环境与氛围。
图3 地面机动装备实验教学中心形象墙
4 机电基础实验教学平台建设的后续工作
实验室建设是一项系统而长期的工程,机电基础实验教学平台经过近一年的建设,形成了系统的三级实验室体系,极大地改善了实验教学条件,提升了基础条件水平。在后续的建设工作中,机电基础实验教学平台将加强以下几方面的工作。
(1)进一步完善管理体制,规范运行机制。制度建设仅仅是实验室管理的一部分,机电基础实验教学平台需进一步推进实验室管理体制改革,建立符合时代规律与自身特色的实验室管理模式,包括建立完善的奖惩机制、实验室开放共享机制、建设高水平的实验室教学与管理队伍等。
(2)进一步改革教学体系。进一步改革和完善实验教学体系,构建以复合型人才和拔尖创新型人才培养为目标的多层次、模块化实验教学开放体系。
(3)加强信息化建设。信息化建设是实验室建设的一个重要内容,机电基础实验教学平台目前的实验预约与管理尚依靠传统的人工方式实现,难以适应现代开放式实验教学与管理的要求。机电基础实验教学平台实验教学管理系统已纳入建设计划,需加快进度完成。
5 结束语
构建跨专业的实验教学大平台是地面机动装备实验教学中心建设的重要内容之一。机电基础实验教学平台建设完成了实验室整合与重构、实验资源整合、管理制度建设及实验室文化建设等内容,实现了预期建设目标。运行机制与管理体制改革、实验教学开放体系构建、信息化建设是机电基础实验教学平台后续建设工作的重点。
资助项目:北京理工大学实验室建设重点项目——地面机动装备实验教学中心建设(2013修购专项)
注释
① 丛蕾,蒋家慧,刘智军.高等学校骨干学科教学实验中心建设的探索与思考[J].实验技术与管理,2012.29(11):119-122.
② 郑丽云.加强实验室管理工作[J].大观周刊,2012(41):247.
③ 杜兴浩.高校实验室管理的新突破[J].实验技术与管理,2004.21(1):16-18.
④ 黄红兵,王家祥.高职院校实验室文化建设[J].湘南学院学报,2012.33(2):87-89.
⑤ 夏石头,萧浪涛,匡勇.“以人为本和谐发展”的实验室文化建设[J].实验室研究与探索,2009.28(2):5-7.
⑥ 周守喜,胡毅,石东平.论高校实验室文化建设及应注意的几个问题[J].重庆文理学院学报(自然科学版),2006.5(4):95-97.
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