| 标题 | 工业自动化工程训练平台的建设与实践 |
| 范文 | 冯铁 李东华 高明强 [摘 要]在高校如何实施工业自动化实习实训是工程训练面临的重大课题。本文通过对辽宁科技大学工程训练中心工业自动化实习教师队伍、课程体系建设、创新训练等方面的实践经验进行简要介绍，在与同行交流的同时以期有所裨益。 [关键词]工程训练；工业自动化；教学改革；创新训练 [中图分类号]TB-4 [文献标识码]A 工程训练在我国高校培养工程技术人才的过程中发挥着重要作用。工业自动化技术作为现代工业三大支撑技术之一，纳入到高校的实践教学环节是大势所趋。辽宁科技大学从2013年开始将工业自动化作为工程训练重要组成项目进行建设，在工业自动化实习实训方面进行了积极尝试和探索。 辽宁科技大学与西门子（中国）工厂自动化集团共同建设了“先进自动化技术联合示范实训中心”，有机电一体化、过程控制、逻辑控制、高级冗余控制、运动控制系统等实训设备30台套，组建了工业自动化实训部。工业自动化实习实训虽然起步晚，基础薄弱，培养方案、教学模式和课程体系都需要全新构建，但起点高，没有历史包袱和过多约束，教师们充分利用个人丰富的工程实践经验，积极尝试，大胆探索，走出了一条赛练结合、习训结合的工业自动化实践教学新路子。本文就我校工业自动化工程训练平台建设与实践进行简要介绍。 1 教师队伍建设 1.1 招聘具有丰富工程实践经验的企业高级人才充任教师 这些具备扎实精深的专业技能和丰富工程经验的教师，在培养学生的工程意识、工程素质和工程实践能力方面优势明显。从2015年4月开始，教师全程参与自动化实训设备安装和调试，通过硬件结构、性能，软件使用方法及设备操作维护等方面的技术培训，迅速熟悉和掌握了设备操作、运行和维护维修。2015年9月就正式开始自动化实习教学。 1.2 鼓励教师参与科研和工程项目 鼓励和支持教师承担科研课题和工程项目，组织教师到其他高校考察、参观，积极选派教师参加学术研讨会和技术培训。通过这些举措，开阔了教师眼界，完善了教師的知识和技术结构，了解和掌握自动化前沿发展信息。截至目前，中心自动化教师共参与3项国家自然科学基金项目及我校特色教学设备——物流分拣系统的自控系统设计、安装和调试工作；2名教师获得西门子教师认证证书，开展了一期西门子S7-300认证培训，31名学生取得认证证书； 4名教师获得西门子Campus-Hub校园学习中心指导教师聘书，并指导学生参加“西门子杯”中国智能制造挑战赛；1人获得西门子工业专家聘书等。 2 课程体系建设 结合我校学科特点，构建了基于CDIO理念的分层次模块化工业自动化实习课程体系。 2.1 基本训练 包括基础知识、机电一体化和物流分拣系统演示性实习项目，以及运料小车控制两个验证性实习项目，做到点线结合、理论与实际操作结合，实现入门训练的目的。 2.2 初级综合训练 在基本训练基础上，设计了32个具有学科交叉和专业融合特点的综合性实训项目，涉及PLC/DCS系统、冗余系统、变频器、伺服系统、检测与执行元件和仪表等自动化技术，重点提高学生的操作能力，培养学生的工程意识。 2.3 开放创新训练 以中心支撑的“智造众创空间”和“工业控制及仿真协会”两个学生团体为依托，以大创训练项目和学生大赛为牵引，通过多种渠道选拔学生，开展工业自动化创新训练。对应课程充分体现机、电、控协同融合。开设工业机器人、物流分拣系统、机电一体化实训系统、工业网络实训系统、高级过程控制系统、高级冗余系统和智能控制系统等高端设备的40余个创新型实训项目。设备对协会学生开放，让学生从工程应用的角度去设计自动化控制系统并实施，使学生学会主动学习和实践，教师随时指导；结合不定期讲座和培训等方式，培养学生的实践能力和创新能力。 2015年以来，学生先后获得国家级一等奖2项，二等奖3项，三等奖4项；省级一等奖11项，二等奖17项，省级三等奖9项。 3 教学改革 为使学生符合产业需求，切实掌握技能和技术，在教学的供给侧积极进行改革和探索，以期实习实训课程体系更加适应就业、创新创业等新的客观需求。 设计——安装——调试——故障处理——交付是自动化工程项目实施的全流程。目前工业自动化实习实训是在成套教学设备上进行的，实习实训缺少图纸设计和设备安装环节，学生对自动化系统设备的认知和训练不到位，而且教学设备的控制柜柜体布置、集成电路板接线等与实际工程存在着差异。为使实训更加系统、接近工程实际，让学生建立大工程观、大系统观、大集成观，我们增加了控制柜的设计和装配实训，增设了设计、安装、编程和调试等实训项目，实现从设计自动化控制系统的布置图、原理图、接线图等开始，到按设计图纸进行设备的安装、接线，编写系统的控制程序，系统软硬件调试，故障诊断及处理，直至系统正常运行，最后进行项目交付，包括交付设计图纸、控制程序、调试报告及系统使用说明书等，由教师进行成绩评定。 这种覆盖全生命周期的系统训练不仅提高学生的识图能力、设计能力、动手能力，还起到引导学生创新思维，提高学生分析问题和解决问题的能力。经过两轮试点班实训验证，这些教学改革尝试达到了预期的效果，丰富和完善了工业自动化实训课程体系。 4 结语 本文通过总结两年多来的工业自动化工程训练平台建设和实践，就教师队伍、课程体系建设、教学改革等方面进行了探讨，希望能对同行有所帮助和借鉴。 [参考文献] [1] 高樾，胡晓珍，赵陆民.工程实训教程[M].成都：电子科技大学出版社，2015. [2] 林国汉，李晓秀.自动化专业工程训练教学探讨与实践[J].中国教育技术装备，2012（21）. |
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