实验技术人员培训学习总结

　　

        2016年12月22日-27日，我参加徐州市机器人协会委托中国矿业大学信息与电气工程学院机器人实验室（电工电子教学实验中心）进行的机器人技术及实验技术培训学习。现就培训学习情况总结如下：

一、实验室基本情况

    中国矿业大学信息与电气工程学院是中国矿业大学主要工科学院之一。学院前身是1951年创建的矿山电机工程系， 1995年建立信息与电气工程学院。目前有电气工程及其自动化、信息工程、电子科学与技术3个本科专业，其中电气工程及其自动化专业和信息工程专业为国家级特色专业。电工电子实验教学中心为国家级电工电子实验教学示范中心。中心承担着全校电类和非电类专业电工电子基础课程的理论与实践教学任务。形成了以电工基础、电子技术、系统分析、计算机技术为主线的必修与选修相结合的三层次电工电子基础课程新体系，构建了理论教学和实践教学相融合，课内教学与课外指导一体化，与理论教学改革相匹配的三层次开放式实践教学新体系。

二、培训学习内容

    本次培训由徐州市机器人协会组织，委托中国矿业大学信息与电气工程学院机器人实验室进行。主要内容包括：机器人的结构分析与设计、机器人的控制技术、人形机器人及轮式机器人设计与实训。同时参观了学院电工电子实验中心实验室，观摩了实验教学，并与实验室老师就实验室管理和实验教学进行了交流。所学内容均是我实验室承担的机器人竞赛项目和实验教学密切相关。

    学会邀请了中国机器人大赛学术委员会委员，江苏科技大学王琪教授讲授了工程机器人设计与制作技术，为期一天。王教授就机器人的结构和机械部分设计，先就相关机械和机构的相关理论进行了讲解，重点针对比赛实践，结合近几年的比赛情况，进行了深入浅出的讲解，并给出了大量实例。作为电气工程专业出身的我，在机器人机械和结构设计上一直缺乏系统的理论学习和实践，此次学习正好不足了这方面的短板，为下一步的机器人竞赛打下坚实基础。

    邀请了中国机器人大赛学术委员会委员，兰州交通大学王思明教授讲授了机器人控制技术，为期一天。控制系统是机器人的灵魂和核心，相当于人的大脑和神经和感官，王教授结合近年来机器人相关科研项目和竞赛机器人实践，对目前机器人控制技术的发展前沿就行了综述和总结，结合竞赛机器人的控制，在嵌入式技术、先进传感器、机器人控制软件的应用等进行了讲解。课间我与两位老师就竞赛机器人的发展，竞赛的组织，大学生科技创新活动的开展以及与相关实验课程的结合，特别是如何将科技竞赛的内容融入到相关创新实验项目等方面进行了深入的探讨。

    观摩和进行了电工电子实验中心《机器人技术与实践》《电工学》两门实验课程。其中《电工学》为面向本科生的基础实验项目，教学方式与我校基本一致；另一门《机器人技术与实践》为本科生的设计类综合实验课程，该课程要求学生在20个学时内学习机器人结构设计、控制系统、综合调试等的相关知识，并独立设计完成一个人形机器人。该课程的内容覆盖机器人设计的所有内容，是对学生知识水平、创新能力和动手能力的综合锻炼，具有一定的难度实验采取3-4人一组，完成机器人结构设计和组装、控制系统设计、实验调试，最后提交设计报告，是对学生综合能力的一个检验和提高。参观了信电学院实验室和大学生创新实践基地，并与实验室主任王军副教授、李富强老师就实验室管理、创新实验教学以及大学生创新活动、科技竞赛等方面进行了深入交流。矿大以机器人竞赛为代表的科技竞赛活动成绩突出，积累了丰富的经验，并将科技竞赛融入到了课程教学、实验教学、科技创新和科研实践，形成了突出特色，已经成为矿大的一张名片。以科技竞赛为牵引，信电学院培养了一批机器人技术专业人才，其中多人创立了机器人相关公司和机构，也带动了徐州市机器人产业的迅猛发展，产学研实现了良性互动。

三、收获与体会

（一）实验室管理、创新实验教学与科技竞赛

     信电学院电工电子实验教学中心是校级实验中心，委托信电学院管理，承担着全校电类和非电类专业电工电子基础课程的理论与实验教学任务，是一个理论与实践紧密结合的综合教学实验中心。这种的模式使得人力资源、实验设备、实验技术能够综合集中，实现的各种教学资源的高效集约利用，保证了教学水平，也有利于实验教学水平的提高。其开出的本科生课程涵盖了全校所有电类基础课程，包括电路理论、电磁场理论、信号与系统、模拟电子技术基础、数字电子技术基础、通讯电子电路、电力电子技术、电子系统设计与实践、微机原理与接口技术、DSP原理与应用、大规模集成电路设计基础、电工技术和电子技术。所以课程均有配套的实验条件支撑。

    重视创新性实验开发及教学。并与科技竞赛紧密结合，在原来设立的机器人实验室基础上，成立了教务处牵头的智能控制与系统大学生创新实践基地。，紧跟学科发展前沿，积极探索和提高实验水平，开展创新和研究实验，建设有实验条件完善的专用硬件实验室，配备有频谱分析仪、数字存储示波器、可编程函数发生器、集成电路测试仪、电磁参数分析仪、精密测试电源、变频电源、DSP开发系统和单片机开发系统、逻辑分析仪、现场总线开发装置。还配有电子电路分析与设计、电磁场分析与计算等大型软件，为开展创新实践教学创造了一个良好的工作条件。

（二）实验室的日常运行情况与实验室开放

       1、实验中心采取实验内容开放、元器件开放、实验时间开放的开放式实验教学。使学生由“要我做实验”变为“我要做实验”，有助于培养学生的自理能力，给学生提供了独立活动的空间。对在实验过程中出现的故障，不是简单地帮助学生排除，而是指出造成故障可能的几种原因，由学生自行排除。教师主要在方案和方法上予以指导，引导学生如何发现问题、分析问题，培养学生获取新知识的能力、再学习的能力和创造发挥的能力。

       2、因材施教，鼓励创新，培养拔尖人才。在实验教学中，广泛采用分层次的教学方法。在学生完成第一层次实验（基础理论和实验技能）和第二层次实验（电子系统与综合设计）的基础上，为热心于科学研究和技术开发的优秀学生提供参加科技创新活动（即第三层次实验）的机会，鼓励他们自主选题、大胆创新。培养了学生的自学能力、工程设计能力及实践动手能力。积极参加学科竞赛并取得了较好成绩

       3、现代教育技术手段和计算机技术的广泛应用。拥有各门课程的多媒体课件和实验教学网络平台。开发了一个集网上授课、网上答疑、交互式自测、知识点检索、虚拟备课室和实验室于一体的，既可应用于学生学习又可辅助于教师教学的电工电子网络教学平台。学生通过网上预约，可以使用其中的实验装置进行远程异地实验，从而极大地扩展了学生的学习空间，提高了学生学习的灵活性和自主性，彻底改变了传统实验教学模式和理念。

       4、创新实验考核方法。中心多数实验系列课程实行单列，保证了实验学时，教师和学生都对实验重视程度高，建立了综合能力和素质全面评测的考核方式。对于基础实验进行两次评分。第一次是现场评分，根据学生的预习、仪器使用的正确程度、实验过程中的态度等给予评定分数。第二次是根据学生交来的实验报告评分，根据其对实验数据的记录、数据处理、实验结果分析及书写情况评分。“系统设计”和“科技创新”考核的实施按论文答辩的方式进行，听取每位设计者对自己课题设计的说明、论证和解释，并检验所设计电路和功能实现情况。其中除要考虑课题设计的难度、广度和意义外，还要评判分析效果、语言表达水平以及答辩的正误等。这样的考核方式，有助于同学之间的相互启发与交流，更进一步深化对课程的理解与掌握，培养和锻炼了学生撰写论文、逻辑组织、语言表达等其他素质和能力。

（三）培训收获与建议

       1、对于电工电子类实验教学的发展现状有了深刻的认识，开阔了视野，丰富了知识。希望学校能够创造更多与其他高校交流联系的机会，更好提升我校电工电子实验教学中心的发展。

       2、理论与实践紧密结合的模式值得我们借鉴，目前我校电工电子实验教学中心名义上是校级实验中心，承担全校相关专业的电工电子类实验教学任务，而实际上现在各个涉电专业学院都自己建立了各自的电工电子实验室，这样分散了教学实验力量，实验设备低水平重复，甚至减少实验项目，不利于实验教学效果的提高，也造成人财物的极大浪费。建议能否参照矿大模式（也是几乎所有知名大学的模式），整合各电类专业理论和实验教学资源，建立校级教学与实验一体的电工教学实验中心，承担全校涉电专业课程的理论教学和实验教学，实现集约发展，也利于“做大做强”。

      3、积极引入学科竞赛，探索电工电子创新性、综合性实验项目的开发，加强创新实验室的建设和投入，建立激励机制来鼓励吸引学生参与研究性创新性实验，实现科技竞赛与实验教学的良性互动。

      4、结合学校人员分类改革，细化实验技术人员的分类，可能的情况下设置专职实验教师，承担实验教学任务，充分实验技术人员的积极性，更多的投入到实践教学过程中来，改变对实验技术人员只是实验室管理员的认识。

   最后感谢学校给我们这样一个学习交流的机会，是我们能够取人之长，补己之短，在以后的学习和工作中能够更好的做好于实验室的各项工作。