加強實驗中心開放　提高學生實踐創新能力*

周亞羅　許金鋼　黃夢然　周樂（華北理工大學電氣工程學院，河北唐山063000）

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加強實驗中心開放提高學生實踐創新能力*

周亞羅許金鋼黃夢然周樂
（華北理工大學電氣工程學院，河北唐山063000）

摘要：結合省級示范中心建設，深化實驗教學改革，充分發揮實驗室優勢，從加強師資力量、規范化管理、激勵機制著手，開放實驗中心，培養學生自主實驗、研究創新的意識和能力，效果顯著。

關鍵詞：開放；改革；管理；自主

Abstract:The paper combines with the construction of provincial demonstration center, deepens the reform of experiment teaching, gives full play to the advantages of the laboratory, which brings remarkable effect by enforcing faculty, standardizing management and building motivation system, opening experiment center, cultivating students' ability of doing experiments independently, and their consciousness and ability of research and innovation.

Keywords:open; reform; management; autonomy

*華北理工大學教育教學改革研究重點資助項目：Qz1431-09

高校實驗室是實現培養人才、科學研究、社會服務三大職能的基本支撐平臺，實驗室開放是深入實驗教學改革，促進實驗室建設與發展，強化學生綜合能力培養的重要手段[1-3]。教育部下發的《普通高等學校本科教學工作水平評估方案（試行）》中，在實踐教學評估指標體系中明確規定實驗室要進行開放，要求實驗室開放時間長、開放范圍及覆蓋面廣、效果好；《教育部關于開展高等學校實驗教學示范中心建設和評審工作的通知》中也明確要求實驗室實行開放式運行管理[4]。

一、實驗中心開放的目的

實驗室實行開放是實驗教學方式的創新，實驗室通過不斷挖掘和充分利用現有教學資源，完善實驗教學環境，實現理論與實踐的有效結合，構建學生自主學習的新型實驗教學模式。實驗室對學生開放，能夠最大限度地發揮實驗教學資源效益，能夠給學生一個自主發展和實踐鍛煉的空間，激發學生的創新熱情，對于充分發揮實驗室在全面培養學生的科學作風、實踐能力和創新意識的重要作用具有深遠的意義。

（一）促進學生主動學習、主動實踐

開放實驗室，通過實驗進行學習，將實驗與主動探究有機結合，通過實驗現象進行探索研究，促進理論發展和知識創新，獲取知識提升能力，引導學生由“被動”接受轉為“主動”學習。

（二）促進多層次人才培養

實驗室開放，因材施教，滿足不同層次學生的需求。基礎弱的學生，可以自己選擇時間多練習，學有余力的優秀學生在完成基本實驗后可以自主開展研究創新性實驗。

（三）促進教師進行實驗教學方式、方法及內容的改革

開放實驗室，改變教師跟著課本走，學生跟著教師走的教學方式。督促教師不斷學習，提高自身的科研水平，充分利用實驗設備不斷研究和開發新的實驗項目，把學科競賽、科研成果轉換到實驗項目中來。

（四）促進學風建設

向學生最大程度的開放實驗室，充分調動學生的學習熱情，營造實驗氛圍，從而樹立并形成良好的學風。利用實驗室管理系統，以管理促學風，減少曠課遲到早退現象。

二、實驗中心現狀

我校電工電子實驗中心為省級示范中心，是學校的重點建設單位，主要承擔電路、電子技術、電機、EDA、單片機、嵌入式等課程的授課任務及電子工程設計和實踐的綜合實踐環節。電工電子實驗中心從培養具有工程師素養的優秀畢業生的需求出發，按照實踐教學四年不斷線的思想，整體設計了與理論教學課程體系并重的實踐教學課程體系。學校實驗中心建立了基本技能訓練平臺、基礎實驗教學平臺、設計性綜合性實驗平臺和電子科技創新實踐平臺四個層次的實驗平臺，通過認識實習、電工電子技術實訓選修課、電工實訓、電子協會、各類競賽、科技創新活動、畢業設計等環節全面培養學生的實驗素質和實驗能力。

近年來，電工電子教學實驗一直在摸索實驗教學改革工作，把實驗從理論課中分離出來，實驗教學與理論教學相對獨立，由任課教師負責指導學生實驗，使得實驗內容和理論教學融合更加緊密。但是，實驗內容仍以驗證性實驗為主，通過驗證加深對理論知識的理解。實驗方式為整班授課，在規定時間內完成指定的實驗項目。實驗中心的硬件平臺建設完全滿足學生實驗必修的需要，尤其是專業實驗室由于僅面向個別專業，人數少實驗時間有限，會有大量的空閑時間，但如果完全開放實驗中心，儀器設備、師資力量又不夠充足，如何通過共享實驗資源，協同管理實現實驗中心開放，是我們一直探索和研究的[5]。

三、更新理念，實驗開放

隨著互聯網技術的發展，微課程、MOOC等學習資源的增多，學習方式的改變，理論知識的獲取變的更加快捷化，多樣化。但是，實踐能力、創新能力的培養必須利用實驗室，因此，提高學生的實踐能力，增加學生的實踐時間，應該從加強實驗室開放，調整培養方案，加大實踐考核著手，為學生的實踐鍛煉提供必須的平臺和時間。

教學即教和學，傳統教學過分放大了教師的作用，無論是課堂教學還是實驗教學都是教師講學生聽，然后學生進行鞏固練習。大量內容，大量學時都是教師講授，理論學時多實驗學時少，學生自由支配的時間更少。這種情況下，學生被動的接受，沒有經過思考，無法形成個性化的學習能力和思維能力。因此，學校、教師必須學會放手，把學習權利還給學生、把學習方式方法還給學生，發揮學生的主體作用，重視學生的學習體驗，為學生主動學習提供時間和平臺。調整培養方案，加大實驗時間，開放實驗室，引導學生從實驗中學習，觀察實驗現象，發現問題解決問題，提高學生的實踐能力，培養學生的創新品質和探索精神。

四、規范管理、自主實驗的開放式實驗教學體系

為滿足社會需求，提高人才培養質量，實現知識向能力的轉變，必須深化實驗教學改革，我校電工電子實驗中心經過多年的實踐研究探索，更新實驗教學理念，構建了以學生為中心，自主實驗的開放式實驗教學體系。

（一）自主實驗

自主實驗是從學生需要出發，實驗內容、實驗時間及實驗方式由學生決定，實驗室審核通過后會提供相關儀器設備及器件。目前，我校電工電子教學實驗中心開放實行實驗教學與開放實驗相結合的方式，實驗教學采用學生選課，選定時間集中實驗，開放實驗采用自主實驗方式。對于課程必修實驗，學生可登錄電工電子實驗中心選課系統，從系統中選擇自己感興趣的實驗項目、實驗時間及相關指導教師完成實驗。實驗室的定時、預約開放中，學生可完全自主，自己確定實驗項目或者從實驗室已有的實驗項目中選定項目，自由選擇需要的實驗室和實驗設備，自行設計實驗方案，開放形式下有利于綜合性、設計性實驗的開展。而且，實驗中心開放，為競賽學生、畢業設計、科技創新的學生提供了學習、實驗的場所，充分發揮了實驗室培養科技人才的作用。

（二）加強師資培養

實驗中心開放時間延長，實驗項目增多，實驗自主性增強，對儀器設備的管理維護，實驗指導教師數量業務水平，實驗室的管理都提出了更高的要求。為了滿足實驗中心開放對師資的要求，大學生創新實驗室由競賽指導教師和學生共同管理使用，基礎實驗室采取實驗師、任課教師、研究生助教、新進博士輪流值班。新進博士前兩年在實驗室鍛煉，研究生助教負責實驗器材的準備，實驗室安全及部分的實驗指導工作，博士碩士的加入為實驗室帶來了生機和活力，他們精力充沛，有干勁，思維活躍，創新性強，對本科生實驗及今后的學習規劃都有一定的指導作用。

實驗中心實施了教師素質提升工程。鼓勵和支持中青年教師進行學歷深造、國內外進修培訓、參加各種學術會議，參加全國高校實驗教學儀器展覽等。引導教師申請科研項目，并積極創造研究條件，進一步提高中心實驗隊伍的學術水平和實驗教學水平。

（三）規范管理

電工電子教學實驗中心在完成課程實驗基礎外，面向全校各個專業學生開放。中心制定了詳細可行的實驗室開放實施細則，包括具體開放形式、實驗室準入制度、開放實驗室安全衛生管理、實驗值班人員職責、危險品的使用管理、儀器設備損壞、丟失賠償制度等方面，保證了實驗教學和管理工作規范有序進行，為師生提供優質的實驗室資源與環境。實驗中心利用網站提供了大量的實驗資源，包括實驗項目說明，實驗室使用規定、常用儀器設備使用注意事項及實驗室的各項規章等。

儀器設備維修采用“分級管理、責任到人”的模式嚴格管理。通過國有資產管理處有設備管理系統、中心設備清單分級管理，每臺設備建有設備卡片、貼有設備信息標簽、配有儀器設備使用記錄，保證中心的儀器設備帳、物、卡相符率100%。

（四）激勵機制

建立恰當的激勵機制與完善的考核制度對提高開放實驗室的利用率、激發學生的學習興趣、提高學生的積極主動性有重要的作用。學校應該通過各種渠道加大對開放實驗室的宣傳力度，提高廣大師生對開放實驗室的了解，提高開放實驗室的受益面。在新生的入學教育、班會、日常教學活動中滲透開放實驗室的益處。成立與開放實驗室有關的社團，向廣大學生宣傳提高開放實驗室的知名度，并鼓勵有興趣的學生廣泛參與到創新實踐中來。將開放實驗室教學納入學生實踐教學環節，規定學生參加實驗并經考核后的成績計算學分，可以替換公共選修課的學分。每學年定期召開實驗作品評選活動，評選出優秀項目和優秀個人給予獎勵，并可作為優先推薦評審獎學金的條件之一。

五、結束語

加強素質教育，增強工程實踐能力，培養創新型人才是高等教育的主要目標。電工電子教學實驗中心充分發揮實驗室優勢，加大實驗室開放程度，提升開放式管理理念，有效促進了學生主動實驗，深入探究的興趣，提高了學生的工程素養和創新實踐意識。

參考文獻

[1]覃以威.開放式創新型物理實驗室建設的探索與實踐[J].實驗室研究與探索，2013（12）：227-229.

[2]秦曉靜.開放實驗教學培養創新人才[J].實驗室研究與探索，2005（7）：87-89.

[3]蘇曉杰，林雪松，趙晶.構建開放式實驗教學模式培養醫學檢驗生創新能力[J].實驗室科學，20l0，13（2）：181-183.

[4]陳立君，楊麗艷.高校實驗室開放保障和激勵機制的研究與探索[J].實驗室科學，2008，11（10）：135-136.

[5]孫惠英，陳秀麗.高校電工電子類實驗室開放管理模式探討[J].教育教學論壇，20l5（37）：276-278.

作者簡介：周亞羅（1982-），女，漢族，碩士，華北理工大學講師，研究方向：電子技術與應用。

中圖分類號：G647

文獻標志碼：A

文章編號：2096-000X（2016）09-0026-02