基于風(fēng)機(jī)性能測試系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)作教學(xué)模式

1、基于風(fēng)機(jī)性能測試系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)作教學(xué)模式    摘要：協(xié)作教學(xué)作為一種有效的學(xué)習(xí)方式已經(jīng)得到高校的公認(rèn)。文章針對高校多專業(yè)協(xié)作教學(xué)的難點(diǎn)，將實(shí)際工程應(yīng)用與網(wǎng)絡(luò)協(xié)作教學(xué)相結(jié)合，提出一種基于風(fēng)機(jī)性能測試系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)作教學(xué)模式。該教學(xué)模式能夠通過風(fēng)機(jī)性能測試實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)多專業(yè)的協(xié)作教學(xué)；能夠通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)作環(huán)境技術(shù)，提高學(xué)生的協(xié)作學(xué)習(xí)能力；能夠通過發(fā)布軟件產(chǎn)品，提高教學(xué)成果的實(shí)用價(jià)值。 關(guān)鍵詞：協(xié)作教學(xué)；網(wǎng)絡(luò)協(xié)作教學(xué)；協(xié)作學(xué)習(xí)；多專業(yè)；風(fēng)機(jī)性能測試 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，多專業(yè)協(xié)作教學(xué)已經(jīng)成為高校教育發(fā)展的一種新趨勢。然而，高校多專業(yè)協(xié)作教學(xué)的綜合平臺難建，涉及的學(xué)科繁多，各專業(yè)協(xié)作松散，交叉培養(yǎng)不易管理1。本文針對高校的教學(xué)與科研特色，將風(fēng)機(jī)性能測試系統(tǒng)開發(fā)與理工類的高校網(wǎng)絡(luò)協(xié)作教學(xué)相結(jié)合，提出一種基于風(fēng)機(jī)性能測試系統(tǒng)的高校網(wǎng)絡(luò)協(xié)作教學(xué)模

6、式。該教學(xué)模式以風(fēng)機(jī)性能測試軟件的開發(fā)過程為任務(wù)引導(dǎo)，對多個(gè)相關(guān)專業(yè)分配協(xié)作學(xué)習(xí)任務(wù)、組織協(xié)作開發(fā)過程，以求達(dá)到多專業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)的最終目的，同時(shí)兼顧生產(chǎn)和科研的協(xié)作效果。 1 高校協(xié)作教學(xué)現(xiàn)狀 目前，高校以科研項(xiàng)目引導(dǎo)的教學(xué)模式逐漸向著多學(xué)科協(xié)作教學(xué)的方向發(fā)展，這是一個(gè)合乎科技發(fā)展客觀規(guī)律的趨勢。多學(xué)科協(xié)作教學(xué)是一個(gè)系統(tǒng)工程，具有整體性、綜合性強(qiáng)，內(nèi)容、層次、人員多的特點(diǎn)，從而帶來了科研組織管理的復(fù)雜性2-3。如何協(xié)調(diào)多方面的關(guān)系，處理好各種矛盾，以充分發(fā)揮教學(xué)與科研人員的積極性，提高教學(xué)效率，是多學(xué)科協(xié)作教學(xué)工作的難點(diǎn)。 隨著信息技術(shù)的發(fā)展，高校紛紛采用網(wǎng)絡(luò)協(xié)作教學(xué)模式，通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺構(gòu)建開

7、放性的教學(xué)環(huán)境。網(wǎng)絡(luò)協(xié)作教學(xué)，克服了傳統(tǒng)教育在時(shí)間、空間上的限制4，對于有效地發(fā)揮現(xiàn)有各種教育的資源優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)資源的合理配置，發(fā)展教育事業(yè)起著非常重要的作用5。但是，當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)協(xié)作教學(xué)環(huán)境還難以通用支持多學(xué)科體系，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境的動態(tài)交互功主題不集中，網(wǎng)上測試系統(tǒng)的評價(jià)功能不全面，網(wǎng)絡(luò)協(xié)作教學(xué)的專業(yè)支持不夠。 2 網(wǎng)絡(luò)協(xié)作教學(xué)模式 根據(jù)當(dāng)前高校協(xié)作教學(xué)的現(xiàn)狀，建立高校通用、全面、多專業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)作教學(xué)模式，具有相當(dāng)大的難度，在短時(shí)期內(nèi)無法實(shí)現(xiàn)。因此，不同類型的高校應(yīng)該根據(jù)各自的實(shí)際教學(xué)特色來構(gòu)建有效、科學(xué)的多專業(yè)網(wǎng)絡(luò)協(xié)作教學(xué)模式。本文提出了一種基于風(fēng)機(jī)性能測試系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)作教學(xué)模式，以軟件

8、開發(fā)過程為任務(wù)引導(dǎo)，在網(wǎng)絡(luò)協(xié)作教學(xué)環(huán)境中協(xié)同開發(fā)風(fēng)機(jī)性能測試系統(tǒng)，以求達(dá)到多專業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)的最終目的，同時(shí)兼顧生產(chǎn)和科研的協(xié)作效果。 2.1 構(gòu)建協(xié)作模型 構(gòu)建協(xié)作模型，是設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)協(xié)作教學(xué)模式的首要工作。如圖1所示，基于風(fēng)機(jī)性能測試系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)作教學(xué)模式的協(xié)作模型包括8個(gè)主體元素：實(shí)驗(yàn)基地，Web環(huán)境，教師，多專業(yè)學(xué)生，計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生，工作現(xiàn)場，專家，軟件產(chǎn)品；這些元素在風(fēng)機(jī)性能測試軟件的開發(fā)過程中交互協(xié)作、密不可分。 1) 實(shí)驗(yàn)基地。實(shí)驗(yàn)基地，必須擁有可供實(shí)驗(yàn)的風(fēng)機(jī)設(shè)備及各類檢測環(huán)境和設(shè)施，基地既可以由校內(nèi)的機(jī)械實(shí)驗(yàn)室提供，也可以由校外的風(fēng)機(jī)生產(chǎn)廠家提供。 2) Web環(huán)境。Web環(huán)境，是網(wǎng)絡(luò)

9、協(xié)作教學(xué)模式的交互平臺，也是風(fēng)機(jī)性能測試軟件開發(fā)的共享空間。風(fēng)機(jī)設(shè)備的學(xué)習(xí)資料、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、風(fēng)機(jī)性能測試的應(yīng)用案例、學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成果、教師的評價(jià)及建議等信息都在Web環(huán)境中存儲和交流。 3) 教師。教師，是網(wǎng)絡(luò)協(xié)作教學(xué)模式的指導(dǎo)者，同時(shí)也是學(xué)習(xí)者。教師可以由校內(nèi)各專業(yè)老師擔(dān)當(dāng)，也可以由校外專業(yè)的工程技術(shù)人員擔(dān)當(dāng)。 4) 多專業(yè)學(xué)生。多專業(yè)學(xué)生，是學(xué)習(xí)和設(shè)計(jì)風(fēng)機(jī)性能測試方案的主力。風(fēng)機(jī)性能測試涉及到多個(gè)交叉專業(yè)，主要是機(jī)械、電氣、測控、通風(fēng)等多個(gè)與風(fēng)機(jī)設(shè)備有關(guān)的專業(yè)。 5) 計(jì)算機(jī)及相關(guān)專業(yè)學(xué)生。計(jì)算機(jī)及相關(guān)專業(yè)學(xué)生，是學(xué)習(xí)和開發(fā)風(fēng)機(jī)性能測試軟件的主力，主要是計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生，也可以是各專業(yè)輔修計(jì)算

10、機(jī)課程的學(xué)生或?qū)τ?jì)算機(jī)感興趣的學(xué)生。 6) 風(fēng)機(jī)工作現(xiàn)場。風(fēng)機(jī)工作現(xiàn)場，是指風(fēng)機(jī)實(shí)驗(yàn)基地、風(fēng)機(jī)制造廠或風(fēng)機(jī)測試運(yùn)行現(xiàn)場。對于以學(xué)習(xí)為目的實(shí)驗(yàn)，工作現(xiàn)場可以選擇實(shí)驗(yàn)基地；對于以實(shí)際應(yīng)用項(xiàng)目的軟件開發(fā)，工作現(xiàn)場指的就是風(fēng)機(jī)制造廠或風(fēng)機(jī)測試運(yùn)行現(xiàn)場。 7) 專家。主要由風(fēng)機(jī)性能檢測相關(guān)的工程技術(shù)人員擔(dān)當(dāng)，也可以由相關(guān)專業(yè)的老師擔(dān)當(dāng)。 8) 產(chǎn)品。對于有實(shí)用價(jià)值的試用軟件，將其發(fā)布成教學(xué)型風(fēng)機(jī)性能檢測軟件。其中，對于有具體應(yīng)用的項(xiàng)目，將其發(fā)布成最終的專用軟件產(chǎn)品，提供給用戶使用。 2.2 網(wǎng)絡(luò)協(xié)作教學(xué)過程         

11、 網(wǎng)絡(luò)協(xié)作教學(xué)過程，是在風(fēng)機(jī)性能測試軟件開發(fā)過程的基礎(chǔ)上，通過多專業(yè)多學(xué)科的網(wǎng)絡(luò)協(xié)作任務(wù)，實(shí)現(xiàn)聯(lián)合培養(yǎng)的教學(xué)過程。具體如下：1) 需求分析。協(xié)作教學(xué)的需求，可以劃分兩類：第一類是教學(xué)需求，是學(xué)習(xí)風(fēng)機(jī)檢測軟件開發(fā)的整體過程，或?qū)W習(xí)其中部分專業(yè)知識；另一類是項(xiàng)目開發(fā)需求，是具體參與開發(fā)風(fēng)機(jī)檢測實(shí)用軟件。 2) 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集。實(shí)驗(yàn)基地向Web環(huán)境提供風(fēng)機(jī)的各類詳細(xì)信息。當(dāng)有風(fēng)機(jī)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，可按計(jì)劃采集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并上傳到Web環(huán)境中。 3) 教學(xué)指導(dǎo)。由教師提供教學(xué)指導(dǎo)、在線答疑、發(fā)布任務(wù)。當(dāng)有實(shí)際開發(fā)項(xiàng)目時(shí)，可由教師給指定學(xué)生分配任務(wù)，也可由其他感興趣的學(xué)生自由參與。 4) 多專業(yè)學(xué)生的協(xié)作。機(jī)械、

12、電氣、測控、通風(fēng)等多個(gè)專業(yè)的學(xué)生都可以參與學(xué)習(xí)和設(shè)計(jì)風(fēng)機(jī)性能測試方案。這個(gè)過程可由教師分配的任務(wù)小組協(xié)作完成，也可以由其他感興趣的學(xué)生自由參與。學(xué)生先學(xué)習(xí)相關(guān)的專業(yè)知識，再根據(jù)教師發(fā)布的任務(wù)和實(shí)驗(yàn)基地提供的數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)出風(fēng)機(jī)性能測試方案。 5) 計(jì)算機(jī)及相關(guān)專業(yè)學(xué)生的協(xié)作。計(jì)算機(jī)及相關(guān)專業(yè)的學(xué)生先學(xué)習(xí)相關(guān)專業(yè)知識，再根據(jù)多專業(yè)學(xué)生設(shè)計(jì)的風(fēng)機(jī)性能測試方案，開發(fā)出風(fēng)機(jī)性能測試的試用軟件。這一過程也可由具體軟件開發(fā)能力的其他專業(yè)的師生及校外人員來完成。 6) 調(diào)試與評價(jià)。專家和風(fēng)機(jī)測試人員需要到風(fēng)機(jī)工作現(xiàn)場選定被測風(fēng)機(jī)，布置數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，執(zhí)行風(fēng)機(jī)性能測試方案，調(diào)試風(fēng)機(jī)性能測試的試用軟件，統(tǒng)計(jì)調(diào)試數(shù)據(jù)、

13、給出風(fēng)機(jī)性能測試系統(tǒng)的評價(jià)報(bào)告。 7) 成果展示?；陲L(fēng)機(jī)性能測試系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)作教學(xué)的成果有三種：風(fēng)機(jī)性能測試方案，風(fēng)機(jī)性能測試的試用軟件，風(fēng)機(jī)性能測試的專用軟件。對于前兩類教學(xué)成果可以在網(wǎng)絡(luò)協(xié)作環(huán)境中公開。對于風(fēng)機(jī)性能測試的專用軟件，則只能根據(jù)授權(quán)用戶的要求公開其部分非核心技術(shù)內(nèi)容。 2.3 協(xié)作教學(xué)探索 基于風(fēng)機(jī)性能測試系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)作教學(xué)過程包含教育、學(xué)習(xí)和研發(fā)三方面協(xié)作活動，強(qiáng)調(diào)在協(xié)作過程中通過網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)來支持教師、專家、學(xué)生、實(shí)驗(yàn)基地、工作現(xiàn)場之間的交互活動。教師不光是只知識的傳播者，還是教學(xué)過程和研發(fā)過程的組織者。學(xué)生也不光是知識的接受者，也是教學(xué)內(nèi)容的提供者6。學(xué)習(xí)小組的劃分不只

14、是根據(jù)專業(yè)和任務(wù)劃分，也可以按照學(xué)生的興趣劃分。各專業(yè)的學(xué)習(xí)內(nèi)容和設(shè)計(jì)任務(wù)，可以由本科生、研究生及教師自由選擇或組隊(duì)參與。網(wǎng)絡(luò)協(xié)作教學(xué)過程可以突破地域、時(shí)間和專業(yè)上的限制，從而促進(jìn)進(jìn)行多專業(yè)師生交流互動、同學(xué)互教、協(xié)作研發(fā)。 3 協(xié)作教學(xué)實(shí)例 基于風(fēng)機(jī)性能測試系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)作教學(xué)模式的一個(gè)優(yōu)選實(shí)例，是安徽理工大學(xué)通過淮南舜立機(jī)械有限責(zé)任公司風(fēng)機(jī)性能自動測試系統(tǒng)的研發(fā)項(xiàng)目，利用網(wǎng)絡(luò)協(xié)作對機(jī)械、電氣、測控、計(jì)算機(jī)等專業(yè)的師生進(jìn)行了聯(lián)合培訓(xùn)，最終獲得協(xié)作開發(fā)產(chǎn)品。實(shí)驗(yàn)基地由校內(nèi)的機(jī)械工程學(xué)院提供。風(fēng)機(jī)工作現(xiàn)場由機(jī)械公司提供。教學(xué)和軟件開發(fā)項(xiàng)目主要由校內(nèi)機(jī)械工程學(xué)院和計(jì)算機(jī)學(xué)院的兩位教授主導(dǎo)。通過網(wǎng)絡(luò)，

15、各專業(yè)本科生、研究生、青年教師分別獲得了部分學(xué)習(xí)任務(wù)和協(xié)作設(shè)計(jì)任務(wù)。根據(jù)機(jī)械公司提供的技術(shù)要求和被測風(fēng)機(jī)類型，機(jī)械、電氣等專業(yè)師生們制定了專用風(fēng)機(jī)氣動實(shí)驗(yàn)和相應(yīng)性能測試方案，并上傳到網(wǎng)絡(luò)。實(shí)驗(yàn)基地按照測試方案進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集，并上傳到網(wǎng)絡(luò)。計(jì)算機(jī)專業(yè)的師生根據(jù)實(shí)驗(yàn)采集數(shù)據(jù)和風(fēng)機(jī)性能測試方案，開發(fā)了風(fēng)機(jī)性能自動測試系統(tǒng)的試用軟件。學(xué)校與機(jī)械公司技術(shù)人員在風(fēng)機(jī)工作現(xiàn)場進(jìn)行了調(diào)試。最終，風(fēng)機(jī)性能自動測試系統(tǒng)被成功發(fā)布和投入使用。學(xué)校根據(jù)研發(fā)結(jié)果對網(wǎng)絡(luò)協(xié)作教學(xué)過程又進(jìn)行了驗(yàn)證和完善。 4 結(jié)束語 基于風(fēng)機(jī)性能測試系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)作教學(xué)模式，是針對理工類高校的設(shè)計(jì)的一種多專業(yè)協(xié)作教學(xué)模式。該教學(xué)模式，將實(shí)際風(fēng)機(jī)性能測試系統(tǒng)的開發(fā)過程直接與多專業(yè)協(xié)作教學(xué)相結(jié)合。該教學(xué)模式能夠通過風(fēng)機(jī)性能測試實(shí)驗(yàn)，對機(jī)械、電氣、測控、通風(fēng)、設(shè)備、計(jì)算機(jī)等專業(yè)的學(xué)生進(jìn)行聯(lián)合培養(yǎng)；能夠通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)作環(huán)境技術(shù)，鍛煉學(xué)生的協(xié)作學(xué)習(xí)能力，組織軟件的協(xié)作開發(fā)過程，提高教學(xué)成果的實(shí)用價(jià)值。 參考文獻(xiàn)： 1 宋妍基于Web2.0的協(xié)作教學(xué)模式在繼續(xù)教育中的應(yīng)用J繼續(xù)教育研究，2010(9):170-