电工电子开放式实验室建设的研究与探索
陆婷
（南京邮电大学电子科学与工程学院，江苏 南京210046）
【摘要】实验室是高校人才培养的重要场所，是高等学校推进实验教学改革、提高教学质量的立足点，其建设水平和绩效决定着高校的人才培养质量。开放式实验教学是现代科学发展的需要，也是高等学校实验室信息化建设水平的重要标志。南京邮电大学电工电子实验教学中心在建设开放式实验室过程中，以培养创新型人才为目标，以先进的智能化仪器仪表为基础，通过实验室信息化管理，基本建成了设备先进、教学方法得当、实验内容全面、具有现代化管理水平的开放式实验室，为学校创新人才培养提供良好的育人环境。
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关键词 实验室开放；电工电子；创新人才
0引言
实验室是高等学校人才培养的重要场所，是高校推进教育教学改革、提高教育教学质量的立足点，其建设水平和绩效决定着高校的人才培养质量。电工电子实验教学, 是提高学生动手能力和自主创新能力的主要课程群和重要途径, 而开放式电工电子实验室则是培养学生创新能力和动手能力重要的教学环境。目前大多数高校电工电子实验室只开设验证性和综合性实验，其功能较为单一、 投资多、使用效率不高，实验内容激发不起学生对实验的兴趣，对学生创新性能力训练有限。近年来，随着信息技术、通讯技术及网络技术的飞速发展，教育信息化的步伐也日益加快。网络、卫星、移动终端、平板电脑等先进的信息设备及通讯手段，正在高等教育领域广泛应用，这为实验室开放提供了良好的契机，如何有效推进信息技术与实验教学的深度融合，促进实验室开放，提高实验教学管理信息化水平已经成为当前高校实验室建设工作中的一项重要任务。实施电工电子开放式实验室有助于培养学生的动手能力，提高学生的理论联系实践的积极性，解决课时冲突、时间固定和实验资源闲置等弊端，促进实验教学从传统模式向创新型人才培养模式转变，使实验性质从传统验证性向设计性、创新性过渡。为此需要建立以新的实验教学和管理运作模式为依托的开放式实验室，打破传统封闭式教学系统和学习方式，开放式实验室的建设成为高校实验教学改革发展的必然趋势。
1高校电工电子实验室存在的问题
1.1实验教学内容存在的问题
传统的电工电子实验课程大部分属于验证性和综合性实验，学生根据实验步骤和老师的讲解进行实验，很少在实验过程中碰到课本之外的问题，学生学习不是主动的学习，而是被动的学习，从而无法激起学生的实验兴趣，适应不了当今高等教育创新性人才培养的要求。
1.22实验室开放时间存在的问题
实验室开放时间也是目前电工电子实验存在的较突出的问题。学生做实验的时间是固定的，在规定时间内必须做完指定的项目，由于课余时候实验室不对外开放，实验课以外的时间学生没有机会进入实验室，大大降低了学生自主动手能力和创新能力。
1.3教学资源的问题
由于实验室开放时间的限制，有些实验设备只有在上课的时候才使用，而不上课时就闲置，造成教学资源的浪费；教学人员也存在只有有课才到实验室来上课，平时很少来实验室进行课程及教学方法的研究。
２电工电子开放实验室的建设内容
为深入贯彻落实《教育部关于全面提高高等教育质量的若干意见》和《教育信息化十年发展规划（2011~2020年）》精神，切实提高电工电子实验教学能力，大力推进高等学校实验教学改革与创新，必须改进现有的电工电子实验教学方法、手段和体系，根据学校实际情况、实验中心设备及师资情况，研究电工电子实验室的开放模式尤为重要。
2.1实验教学内容的开放
实验教学内容根据难易程度可分为以下几个层次，学生可以根据自己的实际情况进行选择：
（1）基础性实验：目的是让学生掌握电工电子基础性实验，培养学生学习电工电子技术的兴趣。
（2）提高性实验：是为了发展学生个性，巩固专业所学。实验室可采取在教师的指导下，学生自主选题设计实现，提高学生的实践动手能力。
（3）创新性实验：实验室可建立一个开放式的创新实验室，专门针对学生课外的科技创新活动开设专门的实验课程，为学生提供实验仪器和技术指导，学生可以自由的进行科技创新、电工电子竞赛等科技研发活动。这样更加有利于学生发挥自己的创造性，应用所学的知识，独立分析、解决课题研究中所遇到的问题，培养学生的创新性思维。
2.2实验时间的开放
实验室开放时间应为每天开放12个小时。根据我校电工电子实验中心目前的实验条件，实验室开放时间为从早 8:00 到晚 8:00,每天安排3组实验，每组学生应在指导教师的指导下独立完成实验项目。这样也大大提高了实验设备的利用率。开放实验室解决了实验设备闲置而造成的资源浪费问题，充分发挥了投资效益，在一定程度上缓解了仪器设备紧张和经费投入不足问题。
2.3实验授课方式的开放
电工电子实验中心应按照每学期教学任务及各学院实验所需要的时间，安排各学院电工电子实验课程时间。根据上实验课程规定的时间，各学院完成所有的实验项目。具体实验时间和实验分组由各学院自由安排。开放实验授课方式后打破了以班级为单位的传统实验教学模式，学生可在不与理论课冲突的情况下，灵活地安排自己的实验时间。
各学院按时间段预约，每个时间段安排一组学生参加实验，这样就基本上缓解了实验设备不足的问题，使每一位实验的学生能够在较为自由、宽松的实验环境中独立完成实验项目，学生从被动学习变为主动学习，提高学生自主学习的意识。
2.4建立创新实验平台
电工电子实验教学中心应建立创新实验室，为学生自由进行科技创新、毕业论文设计、电子设计竞赛等科研活动提供平台。有了创新实验平台，学生可独立分析、解决科研过程中遇到的问题，从而培养学生创新能力和创造性思维。
2.5培养学生参加大学生电子设计竞赛
通过电工电子实验室开放，培养出一批优秀学生参加全国大学生电子设计竞赛，从而提高学生对实验课程的兴趣。首先，教师在上实验课时选拔出平时成绩较好的学生进行培训，然后在全校范围内选拔出一批优秀学生，最后对这些优秀学生进行训练，通过创新实践训练，参加全国大学生电子设计竞赛。
3电工电子开放式实验室的建设意义
实验室开放就是将实验室为实验教学、科学研究所能提供的条件（时间、仪器设备、场所、经费、指导教师等）部分或全部向实验对象有目的地开放。经过实践证明实验室开放对对提高教学质量，充分发挥实验室效益具有重要意义。
（1）实验室开放提高了现有仪器设备的利用率，充分发挥其投资效益，在一定程度上缓解仪器设备紧张的状况。
（2）提高了实验教学效果。许多高校受实验室仪器设备数量的限制，实验时几人一组，无法让每个学生都有充分的实践动手机会，学生动手能力的提高及创新思维的训练受到影响。实行实验室开放之后，这种情况基本上得到了缓解。
（3）开放实验室改变了学生“被动式”实验，增加学生进入实验室接触仪器设备的机会，开阔了学生的视野，提高了学生的学习主动性。更为重要的是：在实验和创新的过程中，学生分析问题、解决问题的能力以及创新意识得到了培养和提高。
（4）提高了教师的理论水平和实验技能。由于学生所做实验内容不同，层次不同，所以在实验教学过程中，实验的涉及面将会更加广泛，学生碰到的问题也多种多样，尤其是专业性强的研究性实验，指导的难度会更大。这就对实验教师的实验指导能力提出了更高的要求，这就需要实验指导教师不断加强新技术、新知识的学习。
（5）加强了实验室管理和设备维护。由于实验室是开放的，学生做实验的时间和内容是根据各自的情况自由选择的，并且实验所需实验设备要按时提供，这给实验室的管理带来了很大的挑战。这就必须要求实验中心拥有完备的管理制度和措施，才能保证正常的实验教学有序地进行。
4结论
传统的电工电子实验教学限制了学生主体意识，无法调动学生的积极性，因此电工电子实验教学必须探索新的教学模式，从而提高教学质量。开放式实验教学可以弥补传统教学的缺点，为学生提供自主学习的平台，在实验内容、时间、管理等方面都是开放的。本文通过对电工电子实验室开放模式的探索，研究出适合学校、中心及电工电子实验室开放模式，从而充分发挥学生的自主能力和综合运用所学知识的能力，增强学生的工程实践能力，对提高电工电子实验教学质量具有较强的借鉴意义。
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参考文献
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