摘要:开放实验室可以方便实验人员开展实验活动,提高实验资源的利用效率,促进科研项目和创新人才的教育培训。电工电子人才培养的实验教学占很大比例。开展电工电子实验室开放建设,开放实验对象、实验时间、实验设备和实验项目很有必要。
关键词:电工电子;实验室;开放管理
前言
电工电子实验室的建设、管理与维护直接影响高校的教学和科研水平。伴随着高校管理模式的改变,电工电子实验室建设与管理将会更加规范化和复杂化,与之相对应的管理工作也会更加复杂。为了更好的加强学生的实践动手能力,进一步培养学生的创新能力,很多高校对开放式电工电子实训教学模式进行了改革。国外智能化实验室管理技术应用的成功经验表明,适应现代化教育学发展的实验室必须要建立起完整的管理体系,采用开放式实训教学模式。通过信息管理系统可以将原始的资料、设备、项目、人员的管理通过网络技术、多媒体技术、模拟仿真技术等来实现,从而带动智能开放管理等模式的创新。
1开放式电工电子实验室的现状分析
1.1开放式电工电子实验室的实训项目缺乏,开放层次少
一方面电工电子实验室对于学生感兴趣的开放性项目较少,设计型的和培养综合能力的实训项目缺少,从而很大程度地阻碍了学生创新能力的提高。另一方面,电工电子实验室除了完成规定的实训教学任务外,还对教师或者学生的专利、科研项目、大创项目、学生的课设等开放,但项目还是以课堂上教学实训项目为主,实训的内容缺乏学科间的穿插,创新点缺乏。
1.2器材的损坏与耗费
由于开放式电工电子实验室为学生提供了自愿参与实训的途径,所以到实验室做项目的学生人数大大增加,这样虽然充分调动了学生学习的积极性,但高频率地使用器材,使其消耗大大增加。同时,由于实训过程中的不规范操作,会加速实验室器材的损坏。有些器材如富士变频器FRENIC-VP系列的价格昂贵,维护或者更换需要很多费用,这给开放式实验室管理增加了难度。
2实验室开放管理
2.1实验室开放的形式
实验室开放有两种方式[1]:计划内开放和计划外开放。计划内开放可视为是一种半开放模式,适合实验内容受教学大纲限制的基础实验课程,指模电、数电等实验班次多、批量大需要网上预约选课的实验。学生可通过网上预约在计划学时内选择实验项目和实验时间,较教师统一安排学生实验具有了时间和项目安排的灵活自主性,学生不但可以做好实验前的充足准备,还可以根据自身情况合理的规划时间。计划外开放是指对实验内容超出了教学大纲要求的实验项目进行的开放,计划外开放是在实验内容、时间、器材等方面完全的开放,随时可进入实验室,无需网上预约,适合科技创新的实验,实验者有较大的自由度,针对的是有创新和实验研究需求的教师、研究生、本科生、以及校外师生、自考学生和合作单位科研创新人员。实验室计划外开放对实验室管理提出了较高要求,要求实验室象图书馆那样开放,从早8:00开放至晚上10:00,支持“自助式”实验,没有时间限制,是一种全方位多层次的实验室开放格局。
2.2实验室开放的设备和项目
实验室开放根据开放项目和设备可分为基础类实验室开放、新技术及应用类实验室开放、大学生创新基地开放,这种分类既适合科研实验管理又符合教学实验管理,基础类实验室对应教学实验,新技术及应用类实验室对应科研和创新实验,大学生创新基地对应实训和科技竞赛。
2.2.1基础类实验室
基础类实验室针对教学实验。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆实验室在设备使用能够满足学生预约情况下接受学生的实验预约,学生在时间上有很大的灵活性,可以进行充足的实验准备,可以合理的规划自己的时间,由于是和实验室预约,实验室也可以进行科学的实验安排,有利于提高设备的利用率。在预约开放条件下,学生可以补做实验,也可以根据自己爱好做选做型实验,还可做有关的提高自选科技项目。基础类实验室可以在满足实验教学条件下,为学生提供最便利的时间选择和项目选择服务。
2.2.2新技术及应用类实验室
新技术及应用类实验室主要针对教师、高年级学生、研究生、校外科研人员开放,主要进行科研创新实验。实验室应建立有创新性开放实验项目库,供有兴趣的学生和有科研任务的教师进行创新实验研究,项目实验有申请、参与、立项、验收程序,这类实验室比较高端先进,包括EDA实验室、DSP实验室、电子设计综合实验室和嵌入式实验室等。这类实验室是计划外开放实验室,可以说是高开放性实验室,但实验参与者需经项目申请、立项等程序才能进行实验活动,一般的教学实验在这里很少开展,只有其他实验室不能完成的实验才在这里进行。这类实验室一是进行创新实验,完成科研课题,二是培养学生的创新精神、创新能力和创新人格。
2.2.3大学生创新基地
大学生创新基地是学生科技创新训练平台。在这里进行实践性教学活动,目标是培养全体学生的创新能力和动手能力,培养学生的独立工作能力、沟通协作能力,增强团队意识。创新基地还担负各种电工电子类设计竞赛活动任务,承接中、高级电工资格培训、考试基地等继续教育任务。大学生创新基地在假期也开放,大学生可以利用长时间的闲暇进行自我创新实训。大学生进入创新基地可以是教学安排也可以是自己申请,目的是增加实训经验,实现校内校外的创新活动对接。
2.2.4网络化实验教学平台和虚拟实验室
网络化实验教学平台应包括校内开放式实验选课管理系统模块、实验预约系统模块、网络化实验教学资料、实验案例等数据模块,能够实现实验室和实验教学的网络信息化管理。虚拟实验是靠计算机软件实现的在虚拟空间进行的实验实践活动,可有效解决实验仪器不足,师资不足,预约困难问题,可以避免实验材料消耗。用Multisim等仿真软件进行模拟实验,通过虚拟与实物实验的有机结合可以达到良好的实验体验。虚拟实验室对校内无限制开放,可有效的弥补现实实验各方面的限制和不足。故此,应加大虚拟实验室建设。
2.3实验室开放管理
新的实验教学模式,要有新的实验室管理制度与之相匹配。高校应借助现代互联网技术打造开放性的信息管理系统和智能化门禁及监控系统,以此来提升实验室的现代化管理水平和管理工作的效率。学生在实验室的网站上就能看到实验室的管理规定及开放的具体流程,可以在网上申请、预约实验项目及实验 场地。现代智能化门禁及监控系统,可以实现对全部实验室的远程实时监控,一旦有突发状况能立即作出反应,从而切实保障学生的安全。
2.4电工电子开放实验实践中教师的作用和注意事项
学生是教学的主体,特别是在电工电子开放实验这样特别强调实际动手操作的项目,教师千万不要越俎代庖、包办一切。教师应该只发挥引导和监督的作用:在学生对实验内容和方向有自己的想法时,给学生一些肯定和引导;学生实验的过程中遇到困难时,点拨和启发一下即可,守好不代劳的底线和原则,这样学生才能在开放实验的实际操作过程中得到很好的训练,独立思维能力和动手操作能力才能得到提升。
结束语
开放式电工电子实验室是今后电工电子实验室发展的趋势,为实验室开放创造一个非常切合实际、安全有效的运行维护管理环境,是实现实验室开放的一个可行方案。
参考文献:
[1]徐国栋,黄志开.高校开放实验室建设的制约因素及策略[J].科技探索,2017,(11):15.
[2]庄炯炯.高职院校培养创新能力人才下的开放实验室建设探析[J].中国科教创新导刊,2017,(20):22
论文作者:周荣斌
论文发表刊物:《电力设备》2018年第29期
论文发表时间:2019/3/26
标签:实验室论文; 学生论文; 项目论文; 电工论文; 电子论文; 实训论文; 开放式论文; 《电力设备》2018年第29期论文;