电工学实验室实行开放式实验教学的探讨

储春华，袁 琦，王 忠，黄广坤

(海南大学机电工程学院，海南 儋州 571737)

随着社会的发展和对人才要求的不断变化，高校在人才培养方面也在发生着变化，社会需求要求高校注重对学生的能力和素质的培养，特别是加强创新意识、创新能力和实践能力的培养［1］.高等学校的实验室是培训学生实验能力、进行实验教学、开展科学研究和社会科技服务的重要基地.

电工学作为一门非电类专业的技术基础课程，主要任务是为学生学习专业知识和从事工程技术工作打好电工电子技术的基础.电工学实验教学内容非常贴近生产实际，采用开放型实验教学模式有利于学生的科研能力、创新能力和实践能力的培养［2］.

1 电工学实验室及现行课程实验教学模式存在的问题

我校机电工程学院电工学课程设有电工实验室和电子实验室，承担着机械设计及其自动化、农业机械及其自动化、车辆工程等多个非电类专业的实验教学任务和科学研究工作.长期以来，电工学实验教学一直沿用传统的教学模式和管理模式，对于培养学生的综合素质而言存在许多问题，归纳如下:

1)在实验内容上，学生只能按照实验指导书规定的内容进行实验，而学生实际动手能力和主观积极性存在差异，因而不能做到因人、因材施教.同时，由于指导书内容过于详细，多为验证性实验，学生实际上只能完成实验过程，学生实验的积极性不高.设计性、综合性和研究性实验少，无法调动学生的主观能动性，不利于学生的思维能力、独立工作能力和创造能力的培养.

2)实验室设备方面，由于一些实验设备的单价较高，实验室设备购置套数通常无法满足一人一套设备的要求，因此要进行实验分组，这也导致部分学生没有充分的操作机会.同时，分组限制了单组学生的操作时间，也延长单个实验的周期，影响到教学工作的进行.

3)实验室管理制度方面，由于电工学实验室承担所有开设相关课程专业的实验教学，实验设备和场地利用率极高.包括课外学生准入制度、设备外借、实验室易耗品的及时增补、实验设备的维护更新都没有严格的规章制度，这些因素制约着实验室的开放.此外，电工学实验室功能单一、缺乏整体规划，无法与其它实验室联合实现一些特定的教研需要.

4)实验成绩考核方面，传统的电工学实验课程评价方式简单，实验预习、实验数据和实验报告成为实验成绩的主要参考.而实验成绩仅仅是作为平时成绩的一部分，在课程总评成绩中比重不大.这也导致学生重理论考试轻实验操作，实验主观积极性不高，不利于能力和个性的培养.

2 电工学实验室开放的形式

面向学生实行全方位开放，是实验室管理模式发展的大趋势，开放型实验室的目的是充分利用实验室资源来满足课程内外实验需求，承担学生实验课程、技能训练、科技活动、创新实践等的教学任务［3］.可从增加电工学实验室的开放时间和开放内容两方面逐步实行，实验室面向学生开放主要有以下形式:

1)课程实验教学实行开放

在保证能完成课程大纲所要求的正常实验教学工作的前提下，可以适当开放电工学实验室.将设备台数、实验时间对学生公布，在时间开放方面采用预约方式，学生可以根据自己的安排预约实验，要求学生在进入开放实验室前应做好实验实施方案、步骤等有关准备工作.这种开放形式，在时间上和实验内容上给学生较大的灵活性，使学生有充分动手操作的机会，而且由于实验人数不致过多，可以改善实验效果.更重要的是这种方式提高了学生学习的积极性，有利于发挥学生的学习专业知识和专业技能的主动性.

2)对电气技能训练、电工电子课程设计开放

技能训练和课程设计是非常重要的实践性教学环节，是培养学生运用所学理论知识对专业问题进行分析重要环节.而电工学实验室在相关电气设备、电子仪器仪表、功能电路设计与实现、电气技能训练等方面为学生进行课程设计提供了良好的必备基础条件.实验室对学生进行电气技能训练、电工电子设计开放，有利于提高相应实践教学的质量［4］.

3)对学生参与科研创新活动的开放

电工学实验室有较为充盈的仪器设备和较高水平的教师，承担了许多科研课题的研究工作.一方面教师可将科研活动融入到教学过程中，吸收学生参与一定的科研工作;另一方面对参加课外科技活动、科技竞赛或兴趣小组的学生开放实验室，鼓励学生设计创新性实验.

3 电工学实验室开放式实验教学的组织和实施

为加强电工学实验室面向学生全面开放、促进实验教学效果的改善和实践创新能力的培养，提高学生参与实践性环节的积极性和主动性，还应有完善的管理制度和相应的激励措施，保证实验室开放式实验教学的组织和实施.结合我校电工学实验室的特点，主要应有以下几方面的措施:

1)相关的激励政策，提高学生做开放性实验的主动性和积极性

目前，《大学生手册》规定学生的科技创新、专业技能比赛等活动在年度综合考评、申请各种奖学金中将获得素质加分，以鼓励学生主动参与开放性实验，发挥学生学习的主动性.可考虑在专业培养计划中增加与开放性实验相应的规定，根据实验难度、数量设置合理的学分并记入总学分，激发学生参与的积极性.

2)增加电工学实验室运行费用的投入

由于开放性实验多是学生根据自己的兴趣和想法来选择和设计实验，实验室的实验设备必须保持良好的状态，以满足学生进行实验的需求［5］.随着开放性实验的进行，实验设备的使用率提高，实验材料的消耗也相应增加，实验设备的运行费用也相应提高.因此，为保证实验室开放的正常进行，有必要加大相应的经费投入.可通过改革实验室投资机制、多渠道筹措资金等方法获得经费，为实验室开放创造条件.

3)加强老师引导，改善实验教师的待遇

授课教师在知识和技能的传授方面具有非常重要的作用，在讲授理论知识的同时，应结合电工学课程内容主动引导学生注重专业操作技能和动手能力的训练，使学生了解参与开放性实验对自身素质提高的重要性，并积极参与到开放性实验的具体指导.

电工学开放性实验多为学生自主实验.在实验过程中，学生在实验仪器设备的操作、实验过程的进行、实验数据的分析处理遇到的问题较多，这对实验教师设备维护管理、实验管理、专业知识储备和实验指导能力提出更高的要求，实验指导教师也就必然要付出更多的辛勤劳动.因此应适当增加他们的工作量补贴，调动实验教师的积极性和主动性，让他们有更多的精力投入开放实验室的建设、完善及开放性实验的指导工作.

4 结语

传统的电工学实验教学模式在学生实践动手能力和技能培养方面存在诸多不足.通过学校和实验教学人员等多方共同努力，制定并实施了相应的方案，加强实验室建设和管理水平，促进电工学实验室对学生开放，构建开放型实验教学模式，开发更多自主性、创新性、综合性电工学实验.实践证明，实行开放式实验教学对学生综合素质的培养能够起到较好的效果，对实验室建设也起到积极的作用，实验室实行开放式实验教学研究也是具有深刻理论意义和实践指导作用的长远课题.

［1］于剑，韩雁.教学模式改革探索［J］.高等工程教育研究，2008(4):139－142.

［2］李建中.开展电子类综合性实验的尝试［J］.实验室研究与探索，1999(4):15－17.

［3］黄爱华，文元美.课内外相结合的实验教学模式探索与实践［J］.中国现代教育装备，2007(1):40－41.

［4］周树棠，刘艳莉，李保林.电工基础综合性实验的认识与实践［J］.电气电子教学学报，2000(11):74－75.

［5］徐文峰.高校实验教学改革中学生主体意识的培养［J］.重庆文理学院学报:自然科学版，2011，30(2):87－89.