河北工大教学新招:学生居家,云控实验

2020/05/31河北工业大学

新冠疫情以来,各大高校均在开学日启动了网上云课堂,开展在线教育教学。随着课程的推进,如何完成实践环节,做到线上线下实质等效,成为各大“教学天团”的核心思考,各显其能。3月,河北工业大学电子信息工程学院老师开启“神操作”,将“实验室”寄到了学生家。4月,机械工程学院的“云控实验平台”全新上线,让学生在家就能设计、调试程序,操控学校实验室设备,验证实验效果。

“对于我们机械、机电专业来说,现场操作的实践教学非常重要。”平台建设联合攻关团队组长赵海文说,“实践操作若仅依靠仿真,无法达到实验效果,所以我便联合孙立新、曲云霞、孙凌宇3位老师开展了‘云控实验平台’联合攻关行动。”

说干就干。团队老师结合多年工程实践经验,经过多次研究讨论,确定了“云控实验平台”建设方案。老师们分工合作,在完成相关设备、模块、材料等采购后,连续一周展开设备调试、网络测试,通过云控制,保证实验室设备按照设定时间开启、关闭,有效实现全过程可视、可控,保证学生在线操作顺畅实施。

云控实验平台方案

学生可根据实验任务要求,随时随地进行线下程序设计,通过云端平台下载至实验室设备控制器,对学校实验室的设备进行控制与调试任务,而网络实时传输的实验室现场视频画面,则可以帮助学生观察实验设备的运行情况,验证程序设计是否达到任务要求。此外,学生还可以在线修改程序来拓展实验功能,进而完成多样化创新设计。指导教师则可以通过现场和云端两种方式获得学生的实验过程和结果,实现实时指导、双向互动。

学生居家设计、调试程序

学校实验室设备

网络视频系统监控实验设备运行情况

“老师们太厉害了!”机设177班学生张博睿说:“这样的操作可视可控,还能随时和老师交流,跟我们以前在实验室做实验没啥两样!”

目前,该团队已经完成基于PLC的实验设备云端实验教学平台建设,并在《机械装备电气控制与PLC》课程实验教学中成功应用。“平台已实现24小时在线预约。”孙立新说,“同学们的学习热情很高!从早晨六点到晚上十二点,都有学生在使用。”

学生使用反馈

“未来,团队将结合同学们的使用体会和反馈建议,不断完善、提升云端平台综合功能。正常开学后,学生仍可利用自己的业余时间进行实验预约,完成专业领域的深度学习。”赵海文说,“这是我们未来教育教学改革的方向,也是对学校‘工学并举’办学特色的内涵丰富”。

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文字:屠琼芳

图片:赵海文

单位审核:杨占力

排版:张博璇

监制:陈昭纯苏志远 张琳琳

审核:霍占良

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