智能化电气实验室的建设与创新

曾黎+张鹤庆+陈虎+刘玉翠+张焕龙+贺振东+毋媛媛+刁智华+钱晓亮

摘要：随着经济技术的快速发展，复合型电气工程专业人才在社会各行各业都担任重要角色。智能化电气实验室是培养复合型电气工程专业人才的重要场合，因此在智能化电气实验室建设中要不断创新，与时俱进。以此为目标，结合郑州轻工业学院智能化电气实验室建设中的实际，从实验室建设“硬实力”—“软实力”—“走出去”的思路出发，在实验室硬件设备、实验室管理制度、实验室教学方式、实验室与企业对接等方面进行建设与创新。

关键词：电气实验室；建设；智能；创新

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）22-0279-02

一、引言

电气实验室是培养电气工程专业人才的重要基地之一，实验室教学的最终目的是使学生更好地理解和掌握理论知识并能灵活地运用它，为走向社会培养动手能力和独立解决问题的能力[1]。实验教学也是电气类工科专业必要的实践环节，是理论教学的巩固和提升，在培养学生的创新能力方面有着重要的作用[2]。智能化电气实验室的建立，有助于学生对知识的理解与运用。

结合我校的实际情况，发现目前电气工程实验室存在的主要问题有：实验设备陈旧，不能与实际工厂的结合；实验室的管理制度不能符合现代大学生对时间的自由支配、对知识的渴望；实验室教学的师资力量不能与社会需求接轨，因此对学生的指导具有滞后性；实验室并没有按照企业的标准和要求对学生要求，致使学生毕业后不能很快融入工作岗位。

针对上述问题，本文提出从实验室建设“硬实力”—“软实力”—“走出去”方面入手，在实验室硬件设备、实验室管理制度、实验室教学方式、实验室与企业对接等方面进行建设与创新。现将本文的安排如下：在第1节介绍以前的电气实验室的现状和存在的问题；第2节从三个方面对智能化电气实验室建设与创新进行论述；第3节对全文的总结并对未来智能化电气实验室的发展方向进行展望。

二、智能化电气实验室的建设与创新

1.智能化电气实验室建设的“硬实力”。根据社会的需求，在培养电气工程专业复合型人才方面，需要深入社会、深入企业做调研，并充分对比市场上设备的性价比，在符合经费预算的情况下，对实验室的设备进行更新，满足企业的需求[3]。根据电气学院开设的电气工程、自动化、智能电网三个专业，结合我校的实际师资力量筹建了河南省信息化电器重点实验室，里面设有：电气自动化、现场总线技术、超宽带无线通信技术、电磁兼容、生物信息处理、特种电机系统及控制等实验室，充分利用学院教师的力量，让学生们在此平台上施展能力与才华。

目前，智能化电气实验室，正逐步在做大做強，更好地服务师生。电力系统动态模拟实验室为电气工程专业的实验教学提供了重要支撑。电力系统动态模拟主要由模拟发电机、模拟变压器、模拟输电线路、模拟负荷和有关调节、控制、测量、保护等模拟装置组成。我院设立的“GE智能平台自动化系统实验中心”，是GE智能平台大学计划与郑州轻工业学院共建实验室，下设：PAC实验室、过程与运动控制实验室、综合自动化实验室。GE智能平台专门为大学实验室提供最新自动化软件包及硬件产品，为电类专业学生提供了一个实验实训和创新实践研究平台。

我院的智能化电气实验室建设已经取得初步成效，接下来会逐步加大技术投入与硬件支持，为实践教学改革的不断推进提供硬件保障。

2.智能化电气实验室建设的“软实力”。在智能电气实验室硬件基础设施都完备的情况下，还需要配备专业水平高的教师、制定完善的实验室管理制度[4]。

实验室教师队伍的素质与实验教学、科研水平以及管理水平的高低紧密相连，因此，每季度需安排实验室专任教师到企业到公司进行实地考察学习，实时了解他们的需求，能更好地对智能化实验室进度安排，实验教学做出调整。同时，在实施实验课的教学过程中，教师应该做到首先通过讲解实验室内仪器仪表使用方法；然后再让学生们亲自操作，并使他们懂得如何维护保养的基本技能；最后就实际的技术方案进行探讨，在解决制作过程中的困难时，引导学生的发展创新思维。

完善的实验室管理制度，能够保障实验室设备的安全、实验室的纪律、卫生都更完好。首先，在实验室安全管理方面，进出实验室全部实行指纹识别，不允许带外来人员或者其他同学入内；其次，在实验室开放时间方面，应充分发挥学生的个性，给学生实验时间和实验内容的自由，并对学有余力并具有钻研精神的学生进行充分的锻炼；最后，在实验室团队组建方面，充分考虑学生们的兴趣爱好与特长，给予他们自由的发挥空间，自由组建团队，自主地设计并完成实验。

3.智能化电气实验室的“走出去”。随着大学教育的普及，越来越多的大学生走出校园，培养出能够很快融入社会、融入企业，符合用人单位需要的大学生，是社会给学校提出的要求，也是学校的责任。为了能过快速并高质量地实现这一目标，校企合作，已经从课内合作深化到了课外合作，从普通实验室的合作，深化到“创新实验室”、“创新基地”的合作[5]。现代工业企业中自动化程度越来越高，可编程控制器、运动控制驱动器等电气设备已广泛应用于工业控制产品中，使产品的功能越来越强，集成度、系统化、网络化程度越来越高，因此，社会对电气人才的需求越来越大。根据企业的要求与标准进行智能化实验室的建设与完善。

在平时的实验教学过程中，采用企业的实际应用方案，按照客户对企业提出的要求进行课程实验操作。另外在每学期的课程设计实习、毕业设计题目以及平时校内的项目比赛都可以从企业的业务中筛选出适合学生来做的，真正实现学校与企业的对接，培养出符合社会需要的复合型人才！在此过程中，可以建立以下机制来扩宽学校实验室与企业的对接：（1）根据企业需求建立大学生科技大赛奖励；（2）鼓励学生参与企业项目并给予高额奖励；（3）采用多样的科技创新项目，为企业注入新的思想。

三、总结

实验教学是学生科技创新的主要途径之一，鼓励同学们投身到智能化电气实验室，使他们明白，只有走进去，才能更好地走出去。本着对社会、对学生负责的态度，努力建设好我院的智能化电气实验室，让同学们利用这一优势开拓自己的思路，创造奇迹，以此培养出优秀的复合型人才。在智能化实验室建设中，继续加强“硬实力”—“软实力”—“走出去”机制的完善，在智能化实验室建设的道路上不断进步不断创新。

参考文献：

[1]胡敏强，程明，李扬.新形势下电气工程及其自动化专业人才培养模式与知识体系框架[J].电气电子教学学报，2003，25（2）：44-46.

[2]張鑫，张启全，魏志轩.电气工程及其自动化专业实验室建设探索与实践[C].全国高等学校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会.2005.

[3]陈江军.高校电气控制实验室的建设初探[A]//“决策论坛——区域发展与公共政策研究学术研讨会”论文集（上）[C].2016.

[4]江锦花.大学生科技创新与开放实验室管理模式[J].实验室研究与探索，2009，28（12）：12-15.

[5]曾文波，吴其琦.电气信息类专业大学生创新实验室建设的探讨[J].教育教学论坛，2014，（31）：58-59.

Construction and Innovation of Intelligent Electrical Laboratory

ZENG Li，ZHANG He-qing，CHEN Hu，LIU Yu-cui，ZHANG Huan-long，HE Zhen-dong，WU Yuan-yuan，DIAO Zhi-hua，QIAN Xiao-liang*

（College of Electric and Information Engineering，Zhengzhou University of Light Industry，Zhengzhou，Henan 450002，China）

Abstract：With the rapid development of economy and technology，composite electrical engineers play an important role in various sectors of society. The construction of intelligent electrical laboratory should be continuously innovated，considering the intelligent electrical laboratory is an important place of training of composite electrical engineers. Combining with the practical circumstance of intelligent electrical laboratory of Zhengzhou University of Light Industry，the hardware equipment，teaching method，enterprise docking and management system etc. of laboratory are continuously innovated with the thought of "hard power" -"soft power" -"going out" according to aforementioned goal.

Key words：electrical laboratory；construction；intelligence；innovation