基于风机性能测试系统的网络协作教学模式

1、基于风机性能测试系统的网络协作教学模式    摘要：协作教学作为一种有效的学习方式已经得到高校的公认。文章针对高校多专业协作教学的难点，将实际工程应用与网络协作教学相结合，提出一种基于风机性能测试系统的网络协作教学模式。该教学模式能够通过风机性能测试实验，实现多专业的协作教学；能够通过网络协作环境技术，提高学生的协作学习能力；能够通过发布软件产品，提高教学成果的实用价值。 关键词：协作教学；网络协作教学；协作学习；多专业；风机性能测试 Networked Collaborative Teaching Mode Based on Fan Performan

2、ce Test System YIN Xiao-bo1, FENG Li2 (1. Anhui University of Science and Technology, College of Computer Science and Engineering, Huainan 232001, China; 2. Huainan First People's Hospital, Propaganda Department, Huainan 232007, China) Abstract: Collaborative teaching is an effective teaching st

3、yle, which is commonly accepted by the university. According to the difficulties of multi professional collaborative teaching in the university, this paper combines the practical engineering application and networked collaborative teaching, presents a networked collaborative teaching mode based on f

4、an performance test system. This teaching mode can achieve more professional collaborative teaching through fan performance testing, can improve students' collaborative learning ability through the network collaborative environment, and can improve the practical value of teaching results by publ

5、ishing software products. Key words: collaborative teaching; networked collaborative teaching; collaborative learning; multi professional; fan performance test 目前，多专业协作教学已经成为高校教育发展的一种新趋势。然而，高校多专业协作教学的综合平台难建，涉及的学科繁多，各专业协作松散，交叉培养不易管理1。本文针对高校的教学与科研特色，将风机性能测试系统开发与理工类的高校网络协作教学相结合，提出一种基于风机性能测试系统的高校网络协作教学模

6、式。该教学模式以风机性能测试软件的开发过程为任务引导，对多个相关专业分配协作学习任务、组织协作开发过程，以求达到多专业联合培养的最终目的，同时兼顾生产和科研的协作效果。 1 高校协作教学现状 目前，高校以科研项目引导的教学模式逐渐向着多学科协作教学的方向发展，这是一个合乎科技发展客观规律的趋势。多学科协作教学是一个系统工程，具有整体性、综合性强，内容、层次、人员多的特点，从而带来了科研组织管理的复杂性2-3。如何协调多方面的关系，处理好各种矛盾，以充分发挥教学与科研人员的积极性，提高教学效率，是多学科协作教学工作的难点。 随着信息技术的发展，高校纷纷采用网络协作教学模式，通过网络教学平台构建开

7、放性的教学环境。网络协作教学，克服了传统教育在时间、空间上的限制4，对于有效地发挥现有各种教育的资源优势，实现资源的合理配置，发展教育事业起着非常重要的作用5。但是，当前的网络协作教学环境还难以通用支持多学科体系，网络教学环境的动态交互功主题不集中，网上测试系统的评价功能不全面，网络协作教学的专业支持不够。 2 网络协作教学模式 根据当前高校协作教学的现状，建立高校通用、全面、多专业联合培养的网络协作教学模式，具有相当大的难度，在短时期内无法实现。因此，不同类型的高校应该根据各自的实际教学特色来构建有效、科学的多专业网络协作教学模式。本文提出了一种基于风机性能测试系统的网络协作教学模式，以软件

8、开发过程为任务引导，在网络协作教学环境中协同开发风机性能测试系统，以求达到多专业联合培养的最终目的，同时兼顾生产和科研的协作效果。 2.1 构建协作模型 构建协作模型，是设计网络协作教学模式的首要工作。如图1所示，基于风机性能测试系统的网络协作教学模式的协作模型包括8个主体元素：实验基地，Web环境，教师，多专业学生，计算机专业学生，工作现场，专家，软件产品；这些元素在风机性能测试软件的开发过程中交互协作、密不可分。 1) 实验基地。实验基地，必须拥有可供实验的风机设备及各类检测环境和设施，基地既可以由校内的机械实验室提供，也可以由校外的风机生产厂家提供。 2) Web环境。Web环境，是网络

9、协作教学模式的交互平台，也是风机性能测试软件开发的共享空间。风机设备的学习资料、实验数据、风机性能测试的应用案例、学生的实验成果、教师的评价及建议等信息都在Web环境中存储和交流。 3) 教师。教师，是网络协作教学模式的指导者，同时也是学习者。教师可以由校内各专业老师担当，也可以由校外专业的工程技术人员担当。 4) 多专业学生。多专业学生，是学习和设计风机性能测试方案的主力。风机性能测试涉及到多个交叉专业，主要是机械、电气、测控、通风等多个与风机设备有关的专业。 5) 计算机及相关专业学生。计算机及相关专业学生，是学习和开发风机性能测试软件的主力，主要是计算机专业的学生，也可以是各专业辅修计算

10、机课程的学生或对计算机感兴趣的学生。 6) 风机工作现场。风机工作现场，是指风机实验基地、风机制造厂或风机测试运行现场。对于以学习为目的实验，工作现场可以选择实验基地；对于以实际应用项目的软件开发，工作现场指的就是风机制造厂或风机测试运行现场。 7) 专家。主要由风机性能检测相关的工程技术人员担当，也可以由相关专业的老师担当。 8) 产品。对于有实用价值的试用软件，将其发布成教学型风机性能检测软件。其中，对于有具体应用的项目，将其发布成最终的专用软件产品，提供给用户使用。 2.2 网络协作教学过程         

11、 网络协作教学过程，是在风机性能测试软件开发过程的基础上，通过多专业多学科的网络协作任务，实现联合培养的教学过程。具体如下：1) 需求分析。协作教学的需求，可以划分两类：第一类是教学需求，是学习风机检测软件开发的整体过程，或学习其中部分专业知识；另一类是项目开发需求，是具体参与开发风机检测实用软件。 2) 实验数据采集。实验基地向Web环境提供风机的各类详细信息。当有风机实验方案时，可按计划采集实验数据，并上传到Web环境中。 3) 教学指导。由教师提供教学指导、在线答疑、发布任务。当有实际开发项目时，可由教师给指定学生分配任务，也可由其他感兴趣的学生自由参与。 4) 多专业学生的协作。机械、

12、电气、测控、通风等多个专业的学生都可以参与学习和设计风机性能测试方案。这个过程可由教师分配的任务小组协作完成，也可以由其他感兴趣的学生自由参与。学生先学习相关的专业知识，再根据教师发布的任务和实验基地提供的数据，设计出风机性能测试方案。 5) 计算机及相关专业学生的协作。计算机及相关专业的学生先学习相关专业知识，再根据多专业学生设计的风机性能测试方案，开发出风机性能测试的试用软件。这一过程也可由具体软件开发能力的其他专业的师生及校外人员来完成。 6) 调试与评价。专家和风机测试人员需要到风机工作现场选定被测风机，布置数据采集系统，执行风机性能测试方案，调试风机性能测试的试用软件，统计调试数据、

13、给出风机性能测试系统的评价报告。 7) 成果展示。基于风机性能测试系统的网络协作教学的成果有三种：风机性能测试方案，风机性能测试的试用软件，风机性能测试的专用软件。对于前两类教学成果可以在网络协作环境中公开。对于风机性能测试的专用软件，则只能根据授权用户的要求公开其部分非核心技术内容。 2.3 协作教学探索 基于风机性能测试系统的网络协作教学过程包含教育、学习和研发三方面协作活动，强调在协作过程中通过网络和计算机来支持教师、专家、学生、实验基地、工作现场之间的交互活动。教师不光是只知识的传播者，还是教学过程和研发过程的组织者。学生也不光是知识的接受者，也是教学内容的提供者6。学习小组的划分不只

14、是根据专业和任务划分，也可以按照学生的兴趣划分。各专业的学习内容和设计任务，可以由本科生、研究生及教师自由选择或组队参与。网络协作教学过程可以突破地域、时间和专业上的限制，从而促进进行多专业师生交流互动、同学互教、协作研发。 3 协作教学实例 基于风机性能测试系统的网络协作教学模式的一个优选实例，是安徽理工大学通过淮南舜立机械有限责任公司风机性能自动测试系统的研发项目，利用网络协作对机械、电气、测控、计算机等专业的师生进行了联合培训，最终获得协作开发产品。实验基地由校内的机械工程学院提供。风机工作现场由机械公司提供。教学和软件开发项目主要由校内机械工程学院和计算机学院的两位教授主导。通过网络，

15、各专业本科生、研究生、青年教师分别获得了部分学习任务和协作设计任务。根据机械公司提供的技术要求和被测风机类型，机械、电气等专业师生们制定了专用风机气动实验和相应性能测试方案，并上传到网络。实验基地按照测试方案进行了实验数据采集，并上传到网络。计算机专业的师生根据实验采集数据和风机性能测试方案，开发了风机性能自动测试系统的试用软件。学校与机械公司技术人员在风机工作现场进行了调试。最终，风机性能自动测试系统被成功发布和投入使用。学校根据研发结果对网络协作教学过程又进行了验证和完善。 4 结束语 基于风机性能测试系统的网络协作教学模式，是针对理工类高校的设计的一种多专业协作教学模式。该教学模式，将实际风机性能测试系统的开发过程直接与多专业协作教学相结合。该教学模式能够通过风机性能测试实验，对机械、电气、测控、通风、设备、计算机等专业的学生进行联合培养；能够通过网络协作环境技术，锻炼学生的协作学习能力，组织软件的协作开发过程，提高教学成果的实用价值。 参考文献： 1 宋妍基于Web2.0的协作教学模式在继续教育中的应用J继续教育研究，2010(9):170-