校企联合共建测控技术应用实训中心

陈　飞，谢　启，徐惠钢

(常熟理工学院　电气与自动化工程学院，江苏　常熟　215500)



校企联合共建测控技术应用实训中心

陈飞，谢启，徐惠钢

(常熟理工学院电气与自动化工程学院，江苏常熟215500)

摘要校企合作是工程实践教育、培养应用型人才的必经之路。文章对测控技术应用联合示范实训中心建设意义、硬件建设、软件建设和中心的运行模式进行了详细的阐述。硬件建设从工程基础能力培养、创新能力培养和工程实践能力培养3方面着手，和合作企业共同开发实验设备，引入部分企业中具有一定通用性的生产设备，为校企联合培养学生奠定基础；软件建设是校企合作的进一步深入，实现了与企业合作完成教材的编写、引入企业资深工程师进入课堂进行教学。紧密与企业合作的软硬件建设和开放式运行模式有效地实现校企双方的优势互补、资源互用、利益共享。实训中心经过实际运行，取得了一定的效果。

关键词校企合作； 测控技术；实训中心；运行模式

常熟理工学院是一所应用型本科院校，是全国卓越工程师教育培养计划高校和江苏省卓越工程师培养试点单位，自动化、机械工程及自动化专业入选国家卓越工程师教育培养计划试点专业。先进自动化与测控技术工程实践教育中心于2012年7月获准立项，为江苏省实验教学与实践教育中心建设点。测控技术应用联合示范实训中心是其中的一分室，与上海泛华测控技术有限公司合作共建。实训中心以学生自主学习能力、工程实践能力、创新创业能力和大学生职业素养培养为核心，围绕测控技术应用能力培养，不但可以满足学校“卓越工程师教育培养计划”自动化专业的工程实践教学要求，同时也可以全面辐射学校电气信息类、机械类专业学生对相关课程实习实训的要求，为教师从事科学研究提供了良好的平台支撑。

本文系统地介绍了测控技术应用联合示范实训中心的建设与实施：首先从自动化(卓越计划)专业建设、实施工程实践教育和创新平台的需求来说明实训中心建设的目的与意义；其次从实训中心建设要求，分硬件建设和软件建设对其进行了详细的阐述；最后对实训中心的运行模式进行了介绍。实训中心经过实际运行取得了一定的成效。

1实训中心建设的目的与意义

1.1自动化(卓越计划)专业建设需求

常熟理工学院自动化专业作为教育部第二批卓越工程师教育培养计划试点专业，学校与依托企业共同制定了自动化(卓越计划)专业培养方案，与上海泛华测控系统有限公司等企业共同设置的“测控技术应用技术”方向课程群包含了虚拟仪器技术、测控电路、柔性测试技术、工程项目管理等理实一体化课程。这些课程的应用性十分强，需要相应的实验设备与实践条件配套，本实训中心是为这些课程准备配套的实验实践条件。实训中心构建的指导思想是根据学校的应用型本科发展定位，结合本专业的培养方案、专业特点及专业实验室建设规划，严格按照教学大纲的要求，能开设出教学大纲要求的验证、设计、综合、研究型实验。

1.2实施工程实践教育的需要

“卓越工程师教育培养计划”(以下简称“卓越计划”) 是为了贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要( 2010—2020年) 》而提出的高等教育重大改革计划[1]，同时常熟理工学院积极探索从“传统形态大学”向“应用型大学(应用技术大学)”的转型，因此着力培养具有较强工程实践能力、创新能力的应用型人才，对实现上述人才培养目标及学校的转型有着至关重要的意义。学校将校地互动作为转型发展的战略选择，将校企合作作为人才培养的路径选择，形成了“注重学理、亲近业界”的应用型人才培养模式[2]。

实训中心和相关企业共同设计确定了工程实践能力的规格要求，明确了企业课程群的要求和任务，以及对前期基础工程训练的要求等，形成相互衔接、一体化的工程实践能力训练体系；共同开发实训中心的实验设备，部分引入企业中具有一定通用性的生产设备，重点进行安全化设计改造和可视化改进。

1.3创新平台建设的需求

创新能力的培养已成当前高校教育的一个重要目标，充分调动学生学习的主观能动性和创造性，是培养技能型、高素质人才的关键，而改善育人环境和条件、营造大学生实践与创新平台，是解决目前高等教育发展中出现的诸多失衡问题的突破口[3]。

为满足企业对测控技术应用创新型人才的需求，构建一个集教学、工程实践训练和创新活动为一体的新型创新平台显得尤为重要。

2实训中心建设方案

2.1实训中心建设要求

测控技术应用联合示范中心从我校自动化专业的“卓越工程师教育培养计划”实践需求出发，通过整合校内外优质教学资源及与校外依托单位上海泛华测控系统有限公司等企业共同设置的“测控技术应用”方向中涉及的企业课程群的教学需求来建设，为自动化(卓越计划)专业学生开展科技创新、研究型实验提供实验场所，也可为仪器仪表类、电气与电子信息类专业学生进行科技创新活动、课程设计、毕业设计提供先进的实验场所。同时，也可为专业教师提供良好的科研与教学改革平台。所购买的实验室设备力求同实际工业现场设备接轨。实训中心由常熟理工学院与上海泛华测控系统有限公司联合挂牌共建。

2.2硬件设施建设

(a)工程能力基础模块

(b)创新能力训练模块

(c)工程能力提升模块图1　实训中心硬件设施模块

依托企业的基础积累与技术优势，充分利用企业的实际工程项目经验及平台，学校与企业共同培养未来的卓越人才。学院与企业多次进行沟通，确定实训中心的硬件设施建设思路，从工程基础能力培养、创新能力培养和工程实践能力培养3方面着手，构建的实训中心硬件设施模块如图1所示。1)上海泛华测控系统有限公司的nextpad教学软件平台、next_教学硬件平台[4]为工程基础能力模块，包含了以nextboard为核心配以各类传感器、直流电机、步进电机等实现信号的采集与输出，通过LabVIEW软件或nextpad软件实现对各种信号的分析、显示；并配备了当下比较热门的网络模块，如物联网模块、GPS、GPRS、GSM模块，通过这些模块可以实现组网及无线传输、控制，也可以实现对学生的创新能力训练。2)创新平台的构建包含了智能四轴飞行器、智能车、机械球、机械臂等。3)工程能力提升模块引入部分应用工业实际中的设备，以实际产线为模型构建适用于高校教学并融合企业元素的流水线，包含了PCB板性能测试实训系统、机器视觉系统、工业先进生产线实训系统、多通道数据采集实训系统、触摸式三防信号综合仪。

开放式的软硬件平台给学生更多的创新空间。从信号的获取、处理、分析、传输、控制等过程出发，通过传感器、信号调理电路、数据采集卡(nextboard)或网络模块、计算机(LabVIEW，nextpad)形成测控系统，从而构建测控技术应用工程能力的基础训练平台。在创新训练平台以体现学生的创新能力为核心，学生可以借助已有的设备构建地面、空中的追踪系统，机械臂空间路径规划、物品抓取；可以通过机电一体化创新套件来搭建自己喜欢的模型，并对其进行控制等。工程能力综合训练平台是工业实际场景的再现，使学生在学校的综合训练中就可以初步具备企业所需的实践能力和项目经验，为毕业后更快地适应企业的工作氛围与流程打下基础。实训中心所配置的仪器设备名称、规格/型号及台套数如表1所示。

表1　实训中心的软硬件配置

2.3软件建设

2.3.1企业工程师进课堂

学院对自动化(卓越计划)的培养采用校内和校外培养相结合的方案：校内培养注重核心能力的培养，主要指测控技术应用能力；校外培养面向企业所属的行业领域，以专业方向进行模块化培养。测控技术应用方向学生要求完成校企合作课程和“专业综合性工程实践C”。校企合作课程，由上海泛华测控系统有限公司的工程技术人员担任兼职专业课教师来校授课，学院选派了一名专业教师全程辅助教学和管理。“专业综合性工程实践C”由学生在依托企业工程师的引导下参与企业课题研究来完成，为学生就业与企业的用工实现零距离对接[5]。

2.3.2校企合作教材建设

教材是教书育人的载体，教材建设在高等教育中的地位一直非常重要[6]。校企合作编写高校教材，使教材既有针对性，有利于学生的学习，同时又有利于企业的发展，从而形成学校服务于地方企业，地方企业参与办学的良性发展模式，最终打造出优质教材[7]。

在本实训中心主要要求测控技术应用方向的学生掌握虚拟仪器技术、柔性测试技术、测控电路和工程项目管理等课程的理论知识和实践技能，能进行典型测控电路的设计、调试，具备熟练进行LabVIEW编程的能力，能以虚拟仪器技术为核心，融合多种相关行业技术(如机电一体化、网络通信及软件技术)，提供符合用户需要的测试解决方案。专业课程群的课程教材与企业合作编写，由企业工程师主编，学院课程教师参与编写；由企业工程师把握教材的实用性，由课程教师把握知识的全面性、知识技能的够用性，使教材符合大纲要求；最后由企业教师统稿以保证教材的工程实用性。教材以行业为背景，引入企业项目，将项目分解成多个任务，各个任务间相互独立又互相联系，同时注重知识的关联性和延续性；每个任务或项目的学习过程，即是企业的工作过程的缩影。其实践部分在实训中心完成。通过共建测控技术应用联合示范实训中心和合作编写教材，构建了以实训中心为载体，以行业为背景，强调工程实践能力的校企联合的、互利互惠的实践教学体系[8]。

3实训中心运行模式初探

为了充分利用校内的教学、科研与培训资源，实现资源共享，提高中心设备的利用率，满足不同层次学生实践教学的需求，提高实验教学质量，促进实验、实践课程教学改革，同时，为了鼓励和支持学生在课余时间参加开放式实验教学、科研和各类社会实践活动，营造企业文化环境，中心全天开放，聘请学生管理员辅助管理，遴选了一批学生常驻实训中心进行具有创新意义的科研活动、竞赛训练和工程综合实践训练。除在暑假中的专业课程教师对学生进行系统培训以外，实训中心采用基于目标的自主学习方法，即学生提出产品(作品)设计目标，经指导老师评审认可后成为常驻成员，实训中心提供场所，常驻学生可在开放时间随时进入中心研究学习，完成产品(作品)的开发。作品要求涵盖实训中心训练大纲所规定的内容。

为确保自主学习能力的培养，培养方案为自主学习的学生开辟了学分认可通道，在测控技术联合实训中心的常驻学生按照实训中心的训练大纲要求自主学习训练，在达到规定的考核标准后，可通过以创新训练成果学分认可的方式获得相应课程的学分。同时要求报名参加NI公司的LabVIEW助理开发工程师认证(CLAD)考试。

开放的管理模式不但能给学生带来宽松自由的实验环境，推动并帮助了学生开展科研、毕业设计；同时，推进了实验设备二次开发项目，实验设备扩展项目，教师科研项目，国家、江苏省或学校大学生科技创新项目，各级学生学科竞赛等创新活动的开展[9]。

4结束语

校企联合共建测控技术应用联合示范实训中心的建立对学校人才培养发挥着重要的作用，是实施应用型人才培养模式的有效探索，同时有效地实现了学校与企业的深度合作，为产学研提供了对接平台。开放式的管理模式为学生营造了一个宽松自由的空间，有效地提高了学生的创造性和能动性[11]。

通过在实训中心的锻炼和企业工程师进课堂，学生学到许多从书本上、课堂中、学校里学不到的东西，在走上社会之前就对社会有一个初步的认识，具备了基本的分析和解决实际问题的能力。中心打破了传统教育的自我封闭模式，缩短了学生毕业后的过渡期，培养了具有工程实践能力的卓越人才。

参 考 文 献

[1]百度百科.卓越工程师培养计划[EB/OL].[2014-12-22].http://baike.baidu.com/view/3810178.htm.

[2]常熟理工学院.亲近业界 改革应用型人才培养模式[EB/OL].[2014-12-22].http://news.cslg.cn/ReadNews.asp?NewsID=57970.

[3]张伟，辛智俊.大学生实践与创新平台建设与管理实践探索[J].内蒙古师范大学学报(教育科学版)，2011，24(7):140-143.

[4]百度文库.next品牌、教学、实验、创新[EB/OL].[2014-12-22].http://www.nextu.com.cn/AboutUs/Default.aspx?Menu1ID=16&Menu2ID=48.

[5]张俊桂，刘俊亮，张明.基于校企双赢合作建设新型专业实习基地[J].实验室研究与探索，2013，32(6):353-355.

[6]顾昊，孔庆明.关于地方高等院校教材建设的几点思考[J].黑河学刊，2010(1):93-94.

[7]于飞.高等院校教材建设与质量评价体系研究.湖北函授大学学报[J]，2014，27(2)：11-12.

[8]姚红玲，张玉伟.浅谈校企合作中高职专业教材改革[J].现代企业教育，2014(1)：75.

[9]张妮，焦哲，廖文波.建立开放式实验室管理模式的思考与探索[J].东莞理工学院学报，2014，21(3):114-115.

[10]韩顺杰，姜长泓.大学生创新基地开放式运行管理模式的研究与实践[J].实验技术与管理，2013，30(8)：119-121

Training Center of Application of Measurement and Control Technology Constructed by School-Enterprise Cooperation

CHEN Fei，XIE Qi，XU Huigang

(SchoolofElectricalandAutomationEngneering，ChangshuInstituteofTechnology，Changshu215500，China)

AbstractSchool-enterprise cooperation is the only way to practice engineering education and train applied talents.This paper introduces construction meaning，hardware construction and software construction and operation mode of measurement and control technology joint demonstration training center.Think of training engineering basic capacity，engineering innovative ability and engineering practice ability，parts of enterprise application equipment and production lines are brought into hardware construction，and it is the foundation for the cooperation; Software construction is to further promote the school-enterprise cooperation，such as completing textbooks written cooperation with enterprises，commitment teaching by enterprise senior engineers.Software and hardware construction and open operation mode by working closely with enterprises，both school and enterprise effectively achieve complementary advantages，resource interoperability，shared interests.Through the actual operation，the training Center achieves certain results.

Key wordsschool-enterprise cooperation; measurement and control technology；training center; run mode

收稿日期:2015-03-06；修改日期:2015-04-01

基金项目：江苏省高校实验室研究会立项研究课题(GS2013YB01)。

作者简介：陈飞(1978-)，女，工学硕士，副教授，主要从事计算机先进控制技术与先进检测技术等方面的教学与研究工作。

中图分类号G482; TP23

文献标志码A

doi:10.3969/j.issn.1672-4550.2016.02.053