網(wǎng)絡(luò)柔性化測(cè)控技術(shù)綜合創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種教學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置，尤其是一種柔性測(cè)控技術(shù)實(shí)驗(yàn)裝置，具體地說(shuō)是一種網(wǎng)絡(luò)柔性化測(cè)控技術(shù)綜合創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的教學(xué)體系以理論學(xué)習(xí)為導(dǎo)向，其實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)是為理論教學(xué)服務(wù)的，它以實(shí)驗(yàn)臺(tái)為實(shí)踐課程的實(shí)施平臺(tái)，實(shí)踐課程設(shè)置缺乏系統(tǒng)性、一致性。隨著教育教學(xué)工作的發(fā)展，現(xiàn)行實(shí)踐教學(xué)方式在教師和學(xué)生能力培養(yǎng)及教學(xué)管理上存在的不足也突顯出來(lái)，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
[0003]第一，現(xiàn)行實(shí)踐教學(xué)方式不能實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)學(xué)生理論學(xué)習(xí)能力的目的。
[0004]傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式主要是教師針對(duì)課堂理論教學(xué)中的一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，在一個(gè)固定的實(shí)驗(yàn)臺(tái)上講解驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)過(guò)程主要是告訴學(xué)生如何連線，如何讓實(shí)驗(yàn)臺(tái)出現(xiàn)某一特定的現(xiàn)象。學(xué)生們面對(duì)一個(gè)復(fù)雜的試驗(yàn)臺(tái)，根本就不可能理解實(shí)驗(yàn)的完整結(jié)構(gòu)和原理，實(shí)驗(yàn)就變成了連線和復(fù)制程序；而且，由于缺乏專業(yè)實(shí)驗(yàn)教師，教師教學(xué)任務(wù)繁重、難以有精力輔導(dǎo)眾多學(xué)生，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)課形式化，達(dá)不到增強(qiáng)學(xué)生理論學(xué)習(xí)能力的實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?br>[0005]第二，現(xiàn)行實(shí)踐教學(xué)方式不能實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的目的。
[0006]實(shí)踐教學(xué)除了要增強(qiáng)學(xué)生理論學(xué)習(xí)能力之外，還要能培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，要有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。目前，實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式以教師為中心、為主體，實(shí)驗(yàn)中學(xué)生被動(dòng)地按照實(shí)驗(yàn)要求和操作步驟進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目主要是由試驗(yàn)臺(tái)生產(chǎn)廠家規(guī)定，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目基本沒(méi)有變化。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中始終處于被動(dòng)狀態(tài)，根本就發(fā)揮不了主觀能動(dòng)性。此外，實(shí)驗(yàn)與社會(huì)實(shí)踐相結(jié)合的程度嚴(yán)重不夠。實(shí)踐性課程的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)當(dāng)適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展而不斷變化。
[0007]第三，現(xiàn)行實(shí)踐教學(xué)方式在提高教師教學(xué)、科研素質(zhì)方面存在嚴(yán)重不足。
[0008]高校教師特別是青年教師自身缺乏社會(huì)實(shí)踐的經(jīng)歷。大學(xué)教師的招聘最主要看的就是學(xué)歷，非博士不進(jìn)已成為許多大學(xué)教師入門(mén)的條件，而我國(guó)的博士生教育重理論、輕實(shí)踐的現(xiàn)象相當(dāng)普遍，許多教師都是從大學(xué)校門(mén)到大學(xué)校門(mén)，自身所受到的教育都是理論教育，也就很難對(duì)學(xué)生實(shí)施有效的實(shí)踐性教育。如何通過(guò)有針對(duì)性地培養(yǎng)訓(xùn)練，提高教師隊(duì)伍的整體實(shí)踐能力水平是當(dāng)前實(shí)踐教學(xué)的核心問(wèn)題之一。教師在實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中不僅要將自己掌握的知識(shí)傳授給學(xué)生，同時(shí)還要提高自身的教學(xué)能力和科研能力。當(dāng)前的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式中，教師的主觀能動(dòng)性和創(chuàng)造力受到了嚴(yán)重的束縛，教師不能根據(jù)自己的理論教學(xué)需要自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目，無(wú)法在實(shí)踐教學(xué)中驗(yàn)證教學(xué)過(guò)程中遇到的問(wèn)題和突發(fā)的靈感。教師無(wú)法通過(guò)實(shí)驗(yàn)中不斷的摸索來(lái)激發(fā)自己對(duì)科研的興趣。久而久之，實(shí)驗(yàn)變成了一種例行的過(guò)程。老師的創(chuàng)新激情和創(chuàng)新能力也便消失了。
[0009]第四，現(xiàn)行實(shí)踐教學(xué)方式在教學(xué)資源管理中也存在大量問(wèn)題。
[0010]目前的實(shí)驗(yàn)裝置大多是專用型的，學(xué)校需要為每種實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)置專用的實(shí)驗(yàn)室、配備專門(mén)的實(shí)驗(yàn)教師、購(gòu)買(mǎi)專用的實(shí)驗(yàn)配件。這種方式存在下列突出問(wèn)題:一是課程教學(xué)排課不方便。由于實(shí)驗(yàn)臺(tái)的專用性，特定的課程實(shí)驗(yàn)要安排在特定的實(shí)驗(yàn)室。多個(gè)教學(xué)班級(jí)的實(shí)驗(yàn)課必然存在互斥性。二是實(shí)驗(yàn)教師授課工作量不便協(xié)調(diào)。不同的實(shí)驗(yàn)室由于所承擔(dān)的教學(xué)班級(jí)數(shù)不同必然導(dǎo)致不同實(shí)驗(yàn)室的教學(xué)工作量存在很大差異。三是浪費(fèi)教學(xué)場(chǎng)地、教學(xué)人員和教學(xué)資金等教學(xué)資源。實(shí)驗(yàn)室利用率較低，專用實(shí)驗(yàn)設(shè)備需要大量的教學(xué)場(chǎng)地，部分實(shí)驗(yàn)室一年僅僅承擔(dān)幾天的教學(xué)任務(wù)，部分實(shí)驗(yàn)教師工作量嚴(yán)重不足。購(gòu)置專用實(shí)驗(yàn)裝置需要大量的購(gòu)置資金和維護(hù)成本。四是設(shè)備維護(hù)不方便。由于實(shí)驗(yàn)裝置廠家不同，其各自的實(shí)驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)必然存在很多差異。實(shí)驗(yàn)室管理人員無(wú)法自己維修實(shí)驗(yàn)裝置，即使是局部故障，也必須由廠家來(lái)維護(hù)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0011]本實(shí)用新型的目的是現(xiàn)有的教學(xué)與實(shí)驗(yàn)脫節(jié)現(xiàn)象嚴(yán)重致使學(xué)生動(dòng)手能力嚴(yán)重不足的問(wèn)題，設(shè)計(jì)一種網(wǎng)絡(luò)柔性化測(cè)控技術(shù)綜合創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)柔性化任意搭接完成各種基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、學(xué)科交叉性實(shí)驗(yàn)以及創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)等。其“柔性化”就是各模塊都具備二次開(kāi)發(fā)的特性；學(xué)生可以按照自己的思維自由地搭建創(chuàng)新的系統(tǒng)(類似于用積木來(lái)搭出腦海中的各種形狀)，實(shí)現(xiàn)“積木搭建式”創(chuàng)意實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ剑瑯?gòu)建面向系統(tǒng)工程能力培養(yǎng)的網(wǎng)絡(luò)柔性化實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。
[0012]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
[0013]—種網(wǎng)絡(luò)柔性化測(cè)控技術(shù)綜合創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)，其特征是它主要由客戶端3、工程教學(xué)實(shí)驗(yàn)機(jī)柜1和服務(wù)器4組成，客戶端3通過(guò)遠(yuǎn)程/局域?qū)嶒?yàn)網(wǎng)絡(luò)2與安裝在工程教學(xué)實(shí)驗(yàn)機(jī)柜1中的服務(wù)器4相連；所述的工程教學(xué)實(shí)驗(yàn)機(jī)柜1中集成安裝有電源控制區(qū)5、鼠標(biāo)鍵盤(pán)6、液晶顯示器7、多個(gè)教學(xué)實(shí)驗(yàn)硬件基板、多個(gè)多功能數(shù)據(jù)采集卡和數(shù)字DI/D0卡20，教學(xué)實(shí)驗(yàn)硬件基板通過(guò)模擬數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)連接器21與教學(xué)實(shí)驗(yàn)硬件基板上對(duì)應(yīng)的數(shù)字/模擬模塊接插區(qū)相連。
[0014]所述的一個(gè)服務(wù)器4能連接至少8個(gè)客戶端3。
[0015]所述的數(shù)字/模擬模塊接插區(qū)能根據(jù)實(shí)驗(yàn)課程及項(xiàng)目插接傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K、電工電子實(shí)驗(yàn)?zāi)K、自動(dòng)控制原理實(shí)驗(yàn)?zāi)K、通信原理實(shí)驗(yàn)?zāi)K或信號(hào)與系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)?zāi)K。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果:
[0017]本實(shí)用新型的軟件平臺(tái)客戶端能提供創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)界面，可以通過(guò)遠(yuǎn)程/局域?qū)嶒?yàn)網(wǎng)絡(luò)、登錄工控機(jī)(服務(wù)器)，任意搭接完成各種基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、學(xué)科交叉性實(shí)驗(yàn)以及創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)等。其“柔性化”就是各模塊都具備二次開(kāi)發(fā)的特性；學(xué)生可以按照自己的思維自由地搭建創(chuàng)新的系統(tǒng)(類似于用積木來(lái)搭出腦海中的各種形狀)，實(shí)現(xiàn)“積木搭建式”創(chuàng)意實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ?，突出體現(xiàn)了虛實(shí)結(jié)合、相互補(bǔ)充、能實(shí)不虛的原則，非常適合面向系統(tǒng)工程技術(shù)的項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)下的創(chuàng)新能力培養(yǎng)。
[0018]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，投資省，占地面積小，可滿足多位學(xué)生同時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是本實(shí)用新型的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)組成結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖中:1-工程教學(xué)實(shí)驗(yàn)機(jī)柜、2-遠(yuǎn)程/局域?qū)嶒?yàn)網(wǎng)絡(luò)、3-軟件平臺(tái)客戶端、4-服務(wù)器(信息化實(shí)驗(yàn)