快速培养测试技术实用型人才模式的探讨.docx

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快速培养测试技术实用型人才模式的探讨

快速培养测试技术

实用型人才模式的探讨

徐泽宁于晓光

辽宁科技大学

摘要：

以前学生学习完测试技术这门课后，并不知道如何去把该方面知识运用到生产实际中去。

现采用一种行之有效的培养模式，学生以测试技术为基本理论，通过创新、开展局域网络、实践检验等环节的训练。

使所学到的知识得到综合运用和发挥。

走向工作岗位后，很快胜任工厂设备的点检、故障诊断及趋势预报工作。

经过几年的实践，

证明了这一培养模式是可行的。

关键词：

测试技术丰富第二课堂创新局域网络实践检验综合实验系统

随着现代科技的快速发展，网络化、智能化、设备自动化、数字化技术日趋成熟。

对人才的培养越来越显现出其重要性。

那么培养什么样的人才来适应这一时代的要求。

带着这一问题，我们进行了探索和研究。

以“机械工程测试技术”为基础，着重在培养学生创新能力、开展局域网络实验教学和实践训练检验入手，全方位快速提高测试技术实用型高级人才能力的培养。

从中受到启发并获得宝贵的经验，经过几年的探索和研究，我们达到了预期的效果。

创新篇：

从2002年开始，以“机械工程测试技术”；“机械设备故障诊断”和“冶金机械设备”等课程为基础。

鼓励并组织本科学生开展业余创新活动，学院提供创新环境，对有意义的创新项目给予资金资助，学生热情很高。

例如：

有一学生创新小组，从现代化工厂中机械设备的点检、故障诊断以及冶金设备的设计等方面出发，在没有任何参考设备的情况下，结合“机械工程测试技术”、“机械设备故障诊断”课实验教学中没有一种实验设备能较真实的、全面的反映设备运行状态的实验设备。

以此问题为出发点，组织学生开展创新活动。

即自行研制了“机械设备故障诊断综合实验系统”。

该实验系统的最大特点是能模拟工厂中实际设备的十多种工作状态。

学生在创新过程中，涉及到测试技术、机械设备故障诊断、C语言编程、机械设计与制造、界面设计、数据库编程、局域网络以及资源共享、A/D采样编程、数据处理与分析软件编程等技术和知识。

既用到所学的理论知识的同时，又自学或在老师的指导下获得许多宝贵的知识和经验。

这些学生在自学能力、动手能力、创造性思维能力以及团结协作、言谈举止等多方面的能力及素质得到培养和提高。

“机械设备故障诊断综合实验系统”时能为“机械工程测试技术”；“机械设备故障诊断”和“冶金机械轧钢设备”“机械设备维修工程”等课程开出十多个实验，其中多个实验为综合性和设计性实验。

该综合实验台已经用于本科生、研究生实验教学中。

开展局域网络实验教学篇：

学生创新训练只能对那些积极主动的学生有较大的提高，但对大部分不搞创新的学生来说，是得

不到锻炼的。

因此采用了局域网络实验教学方式来使全体学生在测试技术和设备故障诊断方面得到充分训练。

具体方法如下：

图一局域网络系统实验图

为了给学生提供一个能力培养的环境，在学校率先开放了电测实验室，并在“测试技术”、“设备故障诊断”等课程中的大部分实验，开展了局域网络实验教学。

这种实验教学方式，主要解决在较少的综合实验设备上，通过局域网络把多台计算机连接在一起。

多名学生可同时做一种实验，也可以同时做各种不同的实验。

也可以自己设计实验方案。

另外在数据处理及分析系统中是处于开放状态。

学生可以根据需要，自己编制各种软件。

这种局域网络实验教学的最大特点是，人人都可以自己动手来完成规定性实验和设计性、创新性实验。

通过这一训练，除了进行能力培养外，能力强的学生可进一步得到展示和发挥。

实验训练步骤如下：

1.制定实验方案，例如：

进行力的检测方案，需要把测力传感器放到力检测点处，连接测力调理电路（测振动时，压电加速度计、电荷放大器；轴心轨迹测量时，电涡流传感器及调理电路）并与A/D数据采集卡连接，如图一所示；

A学生在局域网络系统中组建虚拟仪器的过程

2.学生在局域网络中的学生机上建立所需要的虚拟仪器；

3.在综合实验台上模拟实验，如果进行设备故障诊断方面的实验，即动不平衡、齿轮故障、轴承故障等，调整综合实验台，分别模拟几种情况的正常状态和故障状态，然后进行检测与分析；

B学生在调整综合实验台

C学生在设备故障诊断综合实验系统采集实验数据

4.在主机上采集所需的实验数据，并把采集到的实验数据存储到数据库；学生回到学生机上，调取主机数据库中的数据，进行数据分析、处理，显示结果并打印结果。

D学生在局域网络系统分析数据

实践训练检验篇：

选拔在实验教学中，综合能力比较强的学生，结合教师的科研和教学活动进行现场实测和数据分析处理，针对设备存在问题进行测试、故障诊断等，理论教学内容经过局域网训练后，学生到现场经老师简单指点就很快进入角色，并熟练的操作智能检测系统去检测设备工作状态信息，并进行分析、存储、记录以及对设备存在的问题进行分析和诊断等整个过程的训练。

学生先后去过鞍钢热轧中板厂、线材厂、炼铁厂、东烧厂、本钢的冷轧薄板厂等，并配合老师撰写检测报告。

通过到工厂进行实战，就更激发了他们对自己能力培养和训练的热情。

通过这样的实践，让学生真正感受到理论学习→实验训练→和现场实践三者之间是密不可分的，是互相依赖，缺一不可的全方位能力培养体系。

使学生深深认识到只有刻苦进行理论学习和实践训练，才能适应快速发展的社会需要。

图二学生在本溪钢铁厂作风机故障诊断与趋势预报

成果篇：

该教改项目荣获：

一项国家实用新型专利；两项校级教改一等奖；校级鉴定一项；辽宁省设计大赛二等奖；辽宁省挑战杯特等奖；全国挑战杯三等奖；辽宁省教改一等奖。

该教改开始以来，有学生参加的科研项目达二十多项。

学生经过在校期间的能力培养和训练，到工作岗位后很快胜任工作。

还有参加创新后读研的学生，在做课题时，充分展示了他们的综合能力。

创新点：

1）创新篇中的“机械设备故障诊断综合实验系统”申请为国家实用新型专利，并获三项创新（省、全国）奖；校教改一等奖和辽宁省教改一等奖。

2）综合实验模拟系统在实验中，能开出验证性实验和设计性、综合性、创新性实验。

目前在“测试技术”课能开出4个实验；“设备故障诊断”课能开出6个实验；“轧钢机械设备”课中开出“轧机轧制力测试与分析”1个实验；“机械设备维修工程”3个实验。

专家鉴定为，该研究填补了国内该类实验设备的空白。

具有很好的推广价值。

3）通过创新→开展局域网络→实践训练检验，三个环节的训练。

（1）学生把各单门课所学到的理论知识通过三个环节训练进行了综合运用和发挥

（2）学生通过三个环节训练，学到许多在课堂上学不到的理论知识；

（3）学生通过三个环节训练，学生的综合能力全方位得到提高；

（4）学生通过三个环节训练，学生的团结协作，对外沟通的能力得到加强。

4）开创了“创新→开展局域网络实验教学→实践训练检验”三环节实验教学，全方位提高培养应用型人才能力的新方法。

5）我们把学生创新成果用于教学实验中，并进一步开创为局域网络实验教学，为更多学生提供了应用型人才培养的训练平台。

解决了原来实验仪器设备少，难于满足更多学生动手训练的难题。

同时也大大提高了实验档次，向虚拟化、智能化实验方向发展。

目前已把局域网络实验教学有效的结合到“测试技术”“机械设备故障诊断”“轧钢机械设备”“机械设备维修工程”课实验中。

6）学生通过全方位能力训练，毕业后，很快适应本职工作。

结论：

通过这样的实践，让学生真正感受到理论学习→实验训练→和现场实践三者之间是密不可分的，是互相依赖，缺一不可的。

使他们深深认识到只有刻苦进行理论学习和实践训练，才能适应快速发展的社会需要。

初步调查，经过训练的学生无论是走向社会还是继续深造，都能显现出较强的综合能力。

参考文献：

1.康志成.肖友刚.李国臣.唐雄斌.KANGzhi-cheng.XIAOYou-gang.LIGuo-chen.TANGXiong-bin构建基于虚拟仪器平台测试技术实验

教学体系[期刊论文]-宜春学院学报2009,31（4）

2.汤小娇.雷振山虚拟仪器在测试、教学改革中的应用[期刊论文]-理工高教研究2004,23

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3.白洁.刘君华.张勇创建培养学生创新实践能力的网络化实验教学平台的探索[会议论文]-2007

4.康志成.肖友刚.李国臣.唐雄斌.KANGZhi-cheng.XIAOYou-gang.LIGuo-chen.TANGXiong-bin构建基于虚拟仪器平台测试技术实验教学体系[期刊论文]-井冈山学院学报（自然科学版）2009,30（4）

5.周园.ZHOUYuan高等职业院校工程测量专业学生的能力培养[期刊论文]-沈阳农业大学学报（社会科学版）2009,11（3）

6.夏春林.宋伟东测绘工程专业应用创新型人才培养体系建立的若干问题[会议论文]-2007

7.杨常松.陈海秀.李远禄"光电测试技术"教学改革的探讨[期刊论文]-科技信息2009（24）

8.赵营刚.石冬梅关于材料学测试技术教学改革的若干想法[期刊论文]-广西轻工业2010,26（4）

9.运红丽.王丽君.YUNHong-li.WANGLi-junPBL教学模式在机械工程测试技术教学中的应用[期刊论文]-科技信息2010（29）

Rapidculturetestingtechnology

Discussiononpracticaltalentsmode

XuZeningYuXiaoguang

UniversityofScienceandTechnologyLiaoning

Abstract:

Afterstudyingthetestingtechnologyofthecourse,studentsdonotknowhowtoputtheknowledgeintopractice.Weuseaneffectivetrainingmodel,studentstotestasthebasictheory,developmentoflocalareanetwork,thepracticetestlinksthroughinnovation,training.Thelearnedknowledgeiscomprehensiveutilizationandplay.Gotowork,soontodofactoryequipmentinspection,faultdiagnosisandtrendprediction.Afterseveralyearsofpractice,Provedthatthetrainingmodeisfeasible.

Keywords:

testingtechnologytoenrichthesecondclassroominnovationnetworkPracticetestexperimentsystem

Withtherapiddevelopmentofmodernscienceandtechnology,networked,intelligent,automation,digitaltechnologyisbecomingmoreandmoremature.Andthecultivationoftalentsmoreshowitsimportance.Sowhatkindoftalenttrainingtoadapttotherequirementsofthetimes.Withthisissue,weconductedtoexploreandresearch.To"test"mechanicalengineering,focusontraininglocalareanetworkexperimentteachingandtrainingpracticeinspectionoftheinnovationabilityofstudents,cultivateall-round,rapidincreaseinpracticaltestingtechnologyseniortalentability.Inspiredandgainvaluableexperience,afterseveralyearsofexplorationandresearch,weachievetheexpectedeffect.

Innovation:

Fromthebeginningof2002,inorderto"test"MechanicalEngineering"course;mechanicalequipmentfaultdiagnosis"and"metallurgicalmachineryequipment"asthebasic.Toencourageandorganizeundergraduatestudentssparetimeinnovationactivities,schoolinnovationenvironment,givemoneytosupportmeaningfulinnovationproject,thestudentsareveryenthusiastic.Forexample:

astudentinnovationteam,fromtheaspectsofmechanicalequipment,modernfactoryinspection,faultdiagnosisandmetallurgicalequipmentdesign,withoutanyreferencetoequipment,combinedwiththe"testingtechnologyofmechanicalengineering","mechanicalequipmentfaultdiagnosis"courseexperimentteachingisnotanexperimentalequipmentistrue,reflecttherunningstatusofequipmenttestequipment.Thisproblemasthestartingpoint,organizethestudentstocarryoutinnovationactivities.Namely,developeda"mechanicalequipmentfaultdiagnosisexperimentsystem".Thebiggestcharacteristicoftheexperimentalsystemismorethan10kindsofworkingstatecansimulatetheactualequipmentfactory.Studentsintheinnovationprocess,involvestestingtechnology,mechanicalequipmentfaultdiagnosis,Clanguageprogramming,mechanicaldesignandmanufacturing,interfacedesign,databaseprogramming,localareanetworkandresourcesharing,A/Dsamplingprogram,dataprocessingandanalysissoftwareprogrammingtechniquesandknowledge.Usebothatthesametimelearnthetheoryofknowledge,andselfstudyorgetalotofvaluableknowledgeandexperienceundertheguidanceoftheteacher.Thesestudentsinself-learningability,practicalabilityandcreativeability,thinkingabilityandteamwork,speechanddeportmentandotheraspectsofthetrainingandimprove."Mechanicalequipmentfaultdiagnosisexperimentsystem"to"test"MechanicalEngineering";mechanicalequipmentfaultdiagnosis"and"metallurgicalmachineryrollingequipment""mechanicalequipmentrepairengineering"courseoutoftenexperiments,inwhichapluralityofexperimentforthecomprehensiveanddesignexperiment.Thecomprehensiveexperimentplatformhasbeenusedforundergraduate,graduatestudentsinexperimentalteaching.Developmentoflocalareanetworkexperimentteaching:

studentinnovationtrainingcangreatlyimprovethestudentswhoareactive,butformostofthestudentsdonotengageininnovation,is

Nottoexercise.Thereforeusingthelocalnetworktoexperimentteachingofallstudentstobefullytrainedinthefaultdiagnosisoftestingtechnologyandequipment.Specificmethodsareasfollows:

Experimentaldiagramofalocalareanetworksystem

Inordertoprovidestudentscultivateacapacityoftheenvironment,intheschooltoopenaelectricalmeasurementlaboratory,andinthe"test","equipmentfaultdiagnosis"andothercoursesinmostoftheexperiments,thelocalareanetworkexperimentteaching.Thisexperimentalteachingmode,themainproblemsinthecomprehensiveexperimentalequipmentless,thatmanycomputersareconnectedtogetherthroughalocalareanetwork.Studentscandoanexperimentatthesametime,alsocandovariousexperimentsatthesametime.Alsocandesigntheirownexperiments.Inadditiontothedataprocessingandanalysissystemisinanopenstate.Studentscanaccordingtoneed,compilesoftware.Themostimportantfeatureofthislocalareanetworkexperimentteachingis,everyonecanownhandstocompletetheexperimentsanddesign,innovativeexperiment.Throughthistraining,inadditiontotheability,abilityofstudentscanbefurtherobtainedshowandplay.

Theexperimentaltrainingsteps

1、Theexperimentalprogramisformulated,forexample:

detectionschemeforforce,needtoforcesensorintheforcedetectionpoint,connectingforceconditioningcircuit（vibration,piezoelectricaccelerometer,chargeamplifier;orbitmeasurement,eddycurrentsensorandconditioningcircuit）andisconnectedwiththeA/Ddataacquisitioncard,thefigureofaasshownin;

ATheprocessofvirtualinstrumentsAstudentsinthelocalareanetworksystem.

2、Virtualinstrumentforstudentsstudentsinthelocalareanetworksetupontheneed;

3、Simulationexperimentsinthecomprehensiveexperimenttable,iftheequipmentfaultdiagnosisexperiment,namelythedynamicunbalance,gearfault,bearingfault,adjustthecomprehensiveexperimentalplatform,simulatesseveralcasesofnormalstateandfaultstate,andthentestandanalysis;

BStudentsintheadjustmentofcomprehensiveexperimentalplatform

CS