電子創新實驗室的建設與思考

王青東，劉鳴濤，張強

（青島理工大學（臨沂）機電工程系，山東臨沂 273400）

0 引言

隨著經濟的飛速發展，社會對于創新性人才的要求也越來越高。社會的需求就是高校培養人才的目標和動力。在教育部2011年工作要點中，“加快創新人才培養模式”作為了深化教育改革的重點內容之一。對于高校來說，實驗室是實施素質教育、培養學生創新能力和應用能力的重要基地。特別對于電子信息類專業，目前大部分高校都已建立了培養學生創新能力和應用能力的電子創新實驗室，并形成了自己的管理模式。但如何充分利用電子創新實驗室資源條件，真正發揮出電子創新實驗室在培養學生創新能力方面的重要作用，仍需要我們在實踐中進一步研究和探索。

我校一直把培養學生的創新能力作為教學的一項重要任務，積極鼓勵和組織學生參加各類課外科技活動和電子設計競賽。全國大學生電子設計競賽是教育部倡導的四大學科競賽之一，是電子類專業學生一項重要的基礎實驗技術應用競賽[1]。為適應大學生電子競賽的需要，我校區于2009年建立了電子創新實驗室，進行開放式自主實驗教學的實踐。

1 電子創新實驗室的建設

1.1 配備常用電子儀器工具和常用元器件，方便學生實踐

電子創新實驗室和傳統的驗證性實驗室不同，既需要配置電子設備儀器，同時也需要給學生提供基本的電子元件，讓學生動手去完成創新性、綜合性、設計性的實驗。電子設備儀器包括電腦、程控直流穩壓電源、信號發生器、示波器、編程器等。此外需要配置各種元器件、常規模塊、實驗板和工具等。除了硬件條件，設計開發軟件也是必不可少的，如單片機的編程工具軟件、可編程邏輯器件的設計開發軟件等。

作為開放性實驗室，管理上必須給學生一定的自由度。對于硬件設備的管理，我們在實踐中嘗試出一套較好的方案。對于常用的元器件，學校采購較大批量，在學生中選出幾個小組長，由學生自己管理；而對于一些高性能、價格比較昂貴的器件或設備，則由老師統一管理，需要學生申領和借用。這樣既減輕了實驗室管理老師的工作，又使得學生的積極性得到提高。

1.2 配備必要的專業圖書資料，方便學生查閱

由于以往重理論、輕實踐的傳統教育方式的影響，目前各個高校都把實踐、創新提到很高的位置，但我們也要注意矯枉過正的問題。比如在建設創新實驗室的過程中，一些學校往往只注重實驗設備的投入。其實專業圖書資料室的建設也是電子創新實驗室的重要組成部分。學生在實踐過程中，也需要有一定的專業理論知識儲備。除了在課堂中學習，閱讀專業書籍自學是大學生應該必備的能力。一般而言，學校圖書館針對某一專業類書籍的門類和數量都不是足夠充分，所以建設電子創新圖書資料室是有一定必要性，可以給學生提供前沿的學術資料，開闊學生視野，激發學生學習的積極性。

2 電子創新實驗室的運作

2.1 實驗室的開放

電子創新實驗室作為開放式實驗室，有別于一般意義的教學專用實驗室，其管理制度也應該區別對待，總體上，對進入到實驗室的學生采用相對松散的管理體制，作息時間也相對自由，但對于進入實驗室的學生還是有相應的規定。

在實踐中發現，電子創新實驗室對于全部學生無條件開放是不切實際的。無論在硬件投入和管理方法上都難以支持。實驗室對于教師科研、學生會電子創新活動小組、電子設計大賽的參賽隊全天自由開放，他們可調節自己業余時間隨時到電子創新實驗室進行電子作品的制作與實驗。對于入學不久的低年級學生，則采用興趣引導的方式，他們需要提出申請經批準后進入實驗室，在周末開展電子愛好者小組，由高年級學生帶動低年級學生，形成良好的學習氛圍，彼此促進，共同提高。

2.2 利用電子創新實驗室，積極開展各種電子競賽活動

全國大學生電子設計大賽從1994年開始，隔年舉辦一屆。通過競賽，可以培養和鍛煉學生實踐動手技能，團隊合作精神，綜合設計方法、科技論文寫作能力，理論聯系實際的作風和創新意識，而且競賽得到了社會廣泛認可，也受到了大學生的普遍歡迎。但競賽每兩年舉辦一次，參加競賽的學生畢竟只是少數。因此，應充分利用好電子創新實驗室資源，積極組織學生開展校內各種電子設計競賽活動，使更多的學生參與進來，激發學生的興趣，為更多的優秀學生脫穎而出創造條件。

校內電子設計競賽以每學期組織一次為宜，主要面向大學二年級和三年級的學生，由電子大賽的指導老師進行命題和評審[2]。同時，和學生會積極合作，成立電子愛好者協會，負責活動組織和宣傳。一般而言，參加校內競賽的學生水平參差不齊，所以必須組織統一的入門培訓指導。由于學生是利用課外時間參加電子設計競賽，我們把培訓安排在晚上和周末，內容包括電工電子技術、單片機技術、C 語言等等，采用教師集中培訓和高年級學生一對一指導相結合的形式。經過培訓之后，學生分小組參加校內競賽，并最終通過評審選拔出優秀學生參加全國大學生電子設計競賽。實踐證明，通過校內電子設計競賽選拔能有效的提高學生動手能力，培養學生創新精神，也為更多的學生提供施展才能的空間。

2.3 開放式電子創新實驗室的可持續發展

誠然，電子創新實驗室開放后，硬件方面的可持續發展是亟待解決的問題，包括儀器設備的維護保養，以及低值易耗品費用的上升，都需要學校或者其他部門在經費方面給予支持，保證實驗室有序的運行下去[3]。同時，對于電子創新實驗過程中如何把學習資源和經驗方便合理的留存和共享，也是一個極其重要問題，更是一個容易忽視的問題。

在實踐中，我們嘗試將博客系統引入到實驗室管理中來，使用WordPress 技術搭建了電子創新實驗室的博客，如下圖所示[4]。

Wordpress 是一種使用PHP 語言和MySQL 數據庫開發的開源、免費的Blog 引擎，用戶可以方便快捷的在支持PHP 和MySQL 數據庫的服務器上建立自己的功能強大的博客系統[5]。凡是實驗室小組成員都有博客賬戶，可以登錄發表文章，并鼓勵他們將學習過程中的心得、經典設計和例子程序等發布在此博客上。這樣各種相關資料可以很好的留存在網上，方便以后的同學查詢和學習。同時此博客對于全校同學都是開放的，任何感興趣的同學都可以通過此博客查看到電子創新實驗室的各種競賽資料和知識，充分拓展了電子創新實驗室的影響面。

3 總結

電子創新實驗室是實施素質教育、培養學生創新精神和實踐能力的重要基地，是創新的源泉。具有了實驗室的硬件條件，需要更好的管理和充分利用實驗室，廣泛開展學生課外科技活動，組織各種形式的電子設計競賽，才能更好的發揮其作用，更有利于激發學生的學習熱情、發掘學生的創新意識，最終達到提高教學質量的目的。

[1]王立新，穆 程.電子創新實驗室的管理與思考[J].科技信息，2009（29）：552-553.

[2]李萬臣，王松武.開放式電子創新設計實驗室的建設和運作[J].電氣電子教學學報，2000（22）：57-58.

[3]邊曉明，吳嶺清.電子設計創新實驗室開放模式探索[J].實驗科學與技術2010，8（6）：73-75.

[4]郝兆杰.微博在“C 程序設計”教學中的應用研究[J].中國電化教育，2011（288）：101-105.

[5]希爾圖.深入淺出WordPress[M].南京：東南大學出版社，2011.