提高电子类课程开放性实验教学效果的实践与探索

进步电子类课程开放性实验教学效果的理论与探究

一大数据与信息工程学院实验中心开展开放性实验的情况

实验中心主要承当电子类、通信及物联网等专业课程的理论实验教学任务。自2022年以来，为满足实验教学改革及学生课外科技制作与竞赛活动的需要，实验室根据不同的教学对象、教学内容和教学条件，采用了多种开放方式，先后将电路根底实验室、通信技术实验室、单片机技术实验室、EDA技术实验室和电路设计制作实验室开放，在刚开放时，也面临一系列问题，主要是管理不到位、教师积极性不高、开放实验经费有限、教学用房紧张等问题，制约了开放实验的正常开展，2022年后，实验室与设备处根据?贵州大学实验室开放管理方法?开展了开放式实验工程申报工作，加强了管理，同时也为工程的开展提供一定的经费支持，大大进步了实验工程的时效性，激发了教师和学生参与开放性实验教学的积极性，获得了较好的效果。

二进步开放性实验教学效果采取的一些措施，建立完备的开放性实验教学平台

〔一〕制定完善的管理制度及考核方法，鼓励教师积极参与

实验室开放是一项非常复杂而细致的工作，必须制定一套完善的管理制度才能有条不紊的开展。实验室在开放之初就制定了相关的规章制度，但由于缺乏必要的经费和教学条件的支持，且制定的内容，在实际运行过程中难以操作，缺乏相应的鼓励政策，教师和学生参与的积极性不高，致使实验室开放工作一度停滞，经屡次修改初步制定了易于操作的"开放实验室管理制度";、"开放实验室仪器设备管理方法";、"开放实验室低值易耗品管理方法";、"开放实验效果考核奖励方法";、"开放实验室审批表";等管理制度及方法，使实验室开放工作顺利开展。

实验效果的好坏，关键在于能否有效组织和施行，这与参与实验指导的教师是否有奉献精神、高度的责任感和丰富的专业知识亲密相关。因此，为了鼓励具有奉献精神、责任心强、具有丰富专业知识的教师积极参与实验室开放教学环节，学校制定了相关的政策，明确责与利的关系，对参与的教师根据考核结果给予相应的工作量计算，对学生的SRT工程或参加竞赛训练的指导教师在职称评定和年终考核中给予考虑等措施，很大程度上激发了教师参与开放实验教学的积极性。

〔二〕采取鼓励措施，引导学生积极参与

学生积极参与，才使实验室开放具有意义。为使学生积极参与开放性实验教学，学校采取了一些鼓励措施。一是鼓励学生积极参加全国大学生电子设计竞赛，对报名参赛学生进展相关的培训指导，选出培训过程中成绩优秀的学生代表学校参赛，对获奖的学生不仅给予物质和证书奖励，还在研究生推免中给予加分奖励；二是学校拿出资金资助学生开展开放性实验工程、创新性工程和SRT工程设计，并对工程的施行结果进展评定，对优秀工程进展奖励。通过以上措施，使学生参与开放实验教学的积极性得到很大进步。

〔三〕完善实验室硬件设施建立

为更好的满足开放实验教学的需要，同时结合各类电子竞赛的要求，学校先后购置了相关的实验设备，为顺利开展开放性实验工程提供了条件。

〔四〕确定科学合理的开放实验内容

开放性实验首先要强调对学生实验的根本知识、方法和技能的训练，使学生掌握实验仪器设备的使用方法、常见信号电路的测试方法等具备根本实验才能；其次，要结合学生详细情况，开展一些设计性、创新性的实验工程，以培养学生的创新意识和进步工程理论才能；另外，还要开放一些演示性的实验工程，开阔学生视野，激发学生实验兴趣。主要有以下四种形式：

开放教学方案内的必做和选做实验工程。实验教学的目的主要是更好的掌握和应用课堂上所学的理论知识，但由于实验教学课时缺乏等原因，严重影响了实验教学的内容和效果，为此，我们组织局部主讲教师，根据各课程实验内容的特点和要求，选出局部教学方案内局部必做和选做实验工程【2】，主要是综合性和设计性的实验工程进展开放，使学生可以在课外时间继续完成相关课程的实验内容，深化理解掌握课堂所学知识。很多学生非常欢送这种开放性实验教学方式。

实验室选定实验工程开放。实验室根据实验条件、学生所学课程、学生科研工程〔SRT和创新性工程〕及各类竞赛活动的需要，提供一些综合性和设计性的实验工程对学生开放，其内容和要求要比教学方案中要高些，并指派指导教师指导，鼓励学生选做，进步自己的工程理论才能。如单片机技术实验室、EDAC技术实验室等都开发了多个开放性实验工程，并获得了很好的效果。

学生自选实验内容。实验室预先公布实验室的资源和条件，学生结合自己实际及参加科研或竞赛等科技活动的情况，自定实验工程到实验室完成，实验室在不影响正常教学的情况下尽可能满足开放实验的需要。学生的课程设计、毕业设计和参加全国大学生电子设计竞赛的训练及飞思卡尔智能车制作调试等都有学生自己确定制作内容，在指导教师的指导下调试完成。

开放演示实验。开放演示实验的目的主要是开阔学生视野，激发学生实验兴趣。如通过播放电视机组装消费线、PCB全自动消费线等消费过程碟片录像，使学生对现代企业的消费过程有了感性的认识，激发了学生的学习兴趣。

〔五〕大量采用EDA技术，革新实验方式

指导教师工作量大、经费缺乏、实验设备及耗材维护管理难度大等是开放实验难以有效开展的主要原因。要想缓解或解决这些因素对开放实验的影响而又不影响实验内容，必须从改变实验方式入手。经过理论探究，采用EDA软件虚拟仿真〔如MATLAB、MULTISIM、PROTEUS等优秀的仿真计算软件〕和局部实验内容实际设计制作相结合的方法来，不仅具有实验本钱低、维护简单、对使用的设备无损坏等优点，也给学生创新性设计提供无限的发挥空间，到达了比拟好的效果。另外，局部实验内容又采用实际设计制作方法来实现，到达了锻炼学生理论动手才能的目的。该方式在现代电子线路设计制作实验室开放过程中得到很好的验证。

〔六〕充分利用网络信息化技术，革新实验指导方式

尽管对教师采取了一些鼓励措施，但由于学校经费有限等条件制约，使指导教师的劳动不可以得到相应的回报，因此，在不影响实验指导效果的根底上，我们积极探究实验指导方式的转变，减轻指导教师的工作负担。计算机网络的普及为这种转变提供了一种可行的操作方法。实验指导教师不必每次都到实验室来指导，由实验室管理教师组织学生实验，实验指导教师可以在家中通过网络视频与实验学生进展交流指导，学生的一些问题或实验结果报告通过网络提交给指导教师，指导教师将自己的指导意见或教学课件等通过网络发送给学生。这样，便大大减轻了指导教师的负担，使开放实验得以顺利开展。

〔七〕定期总结，开展交流

总结交流，是进步进步的有效途径。通过对开放过程中出现的一些问题，及时分析总结，找到妥善的解决方法，保障开放工作顺利开展。在开放性实验室管理方法中，明确说明，每个月进展一次总结讨论。同时，还与其他学校开展交流活动，取长补短，不断强化开放实验的过程管理，进步开放实验的效果和效率。

三为开放性实验教学提供经费支持

实验室开放需要一定的经费支持，如材料消耗、设备维修、实验室人员及指导教师的工作量津贴等【2】。为确保开放实验教学的顺利开展，学校为每个开放实验的实验工程都安排了专项建立经费〔3000-10000元〕，并对实验工程开放情况进展检查和评估，大大进步了实验工程开放的效果。

四获得的初步成效

由于实验教学条件所限，在2022年以前，开放实验工程开展较少，主要是面向学生的竞赛和创新工程开展。最近两年来，在实验室的开放上才有所开展，但和一些学校还存在较大差距。施行开放实验教学以来，成效主要表达在以下三个方面：〔一〕完善开放性实验的规章制度，标准了开放性实验过程；〔二〕参加了2届全国大学生电子设计竞赛，获得一等奖5项，二等奖7项；对5个SRT工程和4个创新性工程开放，并到达了较好的效果〔三〕积极组织申报学校的开放工程，共获得10项立项，有200多学生受益。

五完毕语

开放性实验教学是实验教学改革的重大举措，它改变了以教师讲授为主，学生被动接收的传统教学方式，给学生提供了一个大胆思维、可以充分发挥自身才智的空间，为日后工作理论奠定较为坚实的根底。实验室开放是一项非常复杂而细致的工作，经过几年的探究和理论，虽获得了一定的成效，但还有许多问题需要进一步深化的探究和研究，我们将会继续积极探究开放实验教学开展的有效途径，分析和解决开放过程中出现的各种问题，努力进步开放实验的教学效果。

参考文献

【1】王彦军.开放实验室与大学生理论才能[J].榆林学院学报.2022.07:110-112

【2】苏国英.高校体育专业开放性实验教学形式的探究与理论[J].山东体育科技,2022.12:55-56

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【4】白玉，桑楠.创新开放教学实验室的研究与探究[J].教育技术，2022.3；

【5】时连君，万殿茂，王芳，等．实验室开放与创新型人才培养的探究[J]．