3000公里無障礙，這番操作夠硬核！
“在北京宿舍也能操作校區(qū)高端實驗設(shè)備，遠程實驗體驗感真不錯！”時隔五個月，中石大校本部學(xué)生朱志遠回想起那次相隔3000公里的聯(lián)合實驗，仍然滿是興奮。
那是在上學(xué)期，校本部2017級機械專業(yè)選修課《可編程控制器原理及應(yīng)用》的部分實驗通過遠程利用克拉瑪依校區(qū)羅克韋爾工業(yè)自動化創(chuàng)新中心的設(shè)備完成。
校區(qū)的實驗系統(tǒng)開放給校本部同學(xué)
兩校區(qū)教師聯(lián)合設(shè)計工程實踐項目
兩校區(qū)同學(xué)組成聯(lián)合實驗小組
共同開展工程實踐
這是校本部與克拉瑪依校區(qū)合作開展的一次遠程實驗教學(xué)。“不受時間、地點限制，還能享受千里之外的高端教育資源，鍛煉了能力，開闊了眼界，增長了學(xué)識！”這樣智能、前沿、真實的實驗體驗，讓校本部參與項目的88名同學(xué)都倍感新鮮。
作為聯(lián)合實驗小組成員，克拉瑪依校區(qū)工學(xué)院機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)2017級學(xué)生張文政表示，這種教學(xué)模式帶來的不僅僅是在線教與學(xué)的特殊體驗，更能促進校本部與校區(qū)師生之間的互動與交流，增強優(yōu)勢互補，促進資源共享，是“一校兩區(qū)、兩區(qū)一校”在教學(xué)實踐中的生動體現(xiàn)。
水到渠成的初體驗
克拉瑪依校區(qū)的實驗教學(xué)資源非常豐富。“校區(qū)目前已經(jīng)基本完成了所有招生專業(yè)的教學(xué)實驗室建設(shè)工作，實驗儀器設(shè)備達6102臺套，涵蓋地質(zhì)、石工、計算機、基礎(chǔ)化學(xué)、化工、機械、過控、儲運、物理等專業(yè)學(xué)科。”校區(qū)教務(wù)與國際交流部主任楊皆平介紹。
校區(qū)的實驗設(shè)備不僅臺套數(shù)多，而且非常先進，很多都是工業(yè)級別的，走在國內(nèi)國際前沿。這樣優(yōu)質(zhì)的實驗資源，如何才能讓校本部的學(xué)生也“充分共享”呢？
2020年，疫情突如其來，中石大開啟了史上最大規(guī)模、最全覆蓋面的在線教學(xué)，校本部和校區(qū)各專業(yè)學(xué)生在線上開展“云”學(xué)習(xí)和“云”交流，也包括“云”實驗。克拉瑪依校區(qū)2016級機械專業(yè)無法返校的部分學(xué)生就通過遠程操作完成了《機電系統(tǒng)綜合設(shè)計》課程的部分實驗，校本部未返校的學(xué)生也遠程開展了《機電傳動控制》等課程的部分實驗，但這些實驗都是利用各自自身的實驗資源進行的。
相隔3000公里的兩地，能否相互借助優(yōu)勢資源，一起開展遠程實驗項目呢？
機械與儲運工程學(xué)院實驗教學(xué)中心副主任彭鶴與克拉瑪依校區(qū)工學(xué)院機械系主任宋強一直以來經(jīng)常就雙方實驗室建設(shè)等問題進行交流，他們都在思考能否嘗試一起開展遠程實驗。
2020年8月，機械與儲運工程學(xué)院實驗中心與院辦聯(lián)合黨支部邀請了克拉瑪依校區(qū)工學(xué)院部分教師代表參加了黨支部組織生活，會上正式提出開展遠程實驗項目的設(shè)想，并對可行性進行了初步探討。
9月，剛剛開學(xué)，彭鶴就主動與校區(qū)工學(xué)院機械教學(xué)實驗室副主任王仲莉、教務(wù)與國際交流部林莉老師聯(lián)系，緊鑼密鼓地推進遠程實驗教學(xué)項目。從前期實驗開發(fā)、機器設(shè)備調(diào)試到實驗材料準備、實驗指導(dǎo)書編制、實驗教學(xué)視頻錄制以及模擬遠程協(xié)作，老師們花費了很多心力。彭鶴說：“遠程實驗，對老師備課提出了更高的要求，需要老師做更周密的準備，保證學(xué)生操作出現(xiàn)任何狀況，老師都能快速有效指導(dǎo)。”
遠程實驗時師生在微信群里實時溝通
真操實做的“云”實驗
“實驗可以自由選擇時間段和地點，非常方便，我選擇了晚上六點半在宿舍進行。”機械專業(yè)2017級本科生卜蘇皖回想起了自己的首次遠程實驗。
實驗前，卜蘇皖和同組的另一個小伙伴一起學(xué)習(xí)了老師制作的“Micro850遠程編程實驗”教學(xué)視頻，并按照實驗指導(dǎo)手冊的要求，提前在電腦里安裝好TeamViewer遠程登錄軟件，并設(shè)計好了程序框圖。他們的實驗?zāi)繕耸鞘煜ひ环N新的工業(yè)控制器和編程軟件的使用方法，并通過編寫程序，遠程實現(xiàn)對現(xiàn)場指示燈和滾珠絲桿等輸出設(shè)備的有效控制。
實驗過程中，卜蘇皖的電腦屏幕上可以同時看到兩個界面：自己的軟件操作端界面和通過攝像頭傳遞過來的克拉瑪依校區(qū)實驗室的實時情況也就是控制端界面。
卜蘇皖和小伙伴通過攝像頭認真觀察流水燈實物面板隨梯形圖運行的變化情況，“燈亮啦！”兩個人忍不住開心地擊掌慶祝。
通過攝像頭可以實時看到克拉瑪依校區(qū)實驗室里現(xiàn)場設(shè)備的運行情況
克拉瑪依校區(qū)工學(xué)院機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)2017級學(xué)生曾令聰也通過這樣的方式完成了實驗。他說：“遠程實驗很方便，遇到特殊情況的時候，可以在家完成實驗，即使在學(xué)校，也可以不受時間地點的限制，可以在宿舍或圖書館完成實驗。這樣的操作可視可控，還能隨時和老師交流，比我們以前在實驗室做實驗更便捷，最主要是還能與校本部的小伙伴一起共享優(yōu)質(zhì)實驗資源。”
校企合作的新典范
這套遠程實驗的設(shè)備來自中石大羅克韋爾工業(yè)自動化創(chuàng)新中心。該中心由羅克韋爾集成商大連鋰工科技有限公司與中石大克拉瑪依校區(qū)共建，30套設(shè)備中，一部分是羅克韋爾自動化（中國）捐贈的原裝進口的工業(yè)自動化設(shè)備及軟件，另一部分是克拉瑪依校區(qū)購買的各類被控對象。
王仲莉說：“中心的控制器、變頻器、伺服驅(qū)動器、人機界面等都是工業(yè)級的，每套設(shè)備都配有幾個不同的被控對象，設(shè)備先進。中心除了承擔現(xiàn)有的教學(xué)任務(wù)外，每年還會給學(xué)生培訓(xùn)，指導(dǎo)學(xué)生參加學(xué)科競賽。中心指導(dǎo)的學(xué)生在‘AB’杯全國大學(xué)生自動化應(yīng)用大賽中取得了不俗的成績，獲一等獎2項，二等獎4項。”楊皆平說：“公司捐建的都是主流商用工程系統(tǒng)，能讓學(xué)生直接與國際一流的前沿技術(shù)接軌。”
除了一流的設(shè)備，中心還致力于提供面向真實生產(chǎn)的教學(xué)環(huán)境。企業(yè)技術(shù)專家參與編寫面向化工、制造行業(yè)的工業(yè)自動化本科教材；企業(yè)為專業(yè)教學(xué)提供大量工程案例，并協(xié)同舉辦自動控制學(xué)科競賽。同時，校企專家以社會需求為導(dǎo)向，共同研討專業(yè)培養(yǎng)方案及執(zhí)行情況，提出改進措施。校企協(xié)同推進建設(shè)“學(xué)習(xí)工廠式”實訓(xùn)環(huán)境，并探索“實操+輪崗”深度學(xué)習(xí)模式，對于學(xué)生的工程實踐能力提升具有重要意義。
協(xié)同育人的美期待
經(jīng)過了這次遠程實驗的良好體驗，校本部同學(xué)更加期待未來校區(qū)能開放更多資源，甚至是不斷提高遠程實驗的比例，為開拓視野、鍛煉能力提供更多機會。
目前校區(qū)的優(yōu)勢實驗資源受限于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等原因還不能全部向校本部師生開放，未來通過對設(shè)備的升級改造、功能拓展，相信能夠惠及更多師生。工學(xué)院機械系主任宋強表示，目前實驗室的使用主要是針對機械專業(yè)，后續(xù)還可以與過程專業(yè)、自動化專業(yè)交流，為其他專業(yè)提供教學(xué)平臺；還計劃與企業(yè)聯(lián)合啟動羅克韋爾自動化工程師認證考試等，充分發(fā)揮優(yōu)勢資源的作用。
彭鶴則希望校本部目前在建的機器人教學(xué)實驗室能夠向克拉瑪依校區(qū)開設(shè)遠程實驗項目，讓實驗室發(fā)揮更大的作用，惠及更多的中石大學(xué)子。
未來，中石大校本部和克拉瑪依校區(qū)都將更充分地挖掘優(yōu)勢資源，做好資源共享、優(yōu)勢互補，共享共贏，共同開創(chuàng)中石大高質(zhì)量發(fā)展的新篇章。