對電工電子實驗教學(xué)中心開展實訓(xùn)教學(xué)的探討

【摘 要】常熟高新園中等專業(yè)學(xué)校是一所中等職業(yè)學(xué)校，電工電子實驗教學(xué)中心經(jīng)過幾年的實驗教學(xué)改革實踐，在實驗室建設(shè)、實驗教學(xué)、學(xué)生創(chuàng)新工程實踐能力培養(yǎng)和實驗室管理等方面都取得了一定的成果。

【關(guān)鍵詞】實驗室 電子實訓(xùn)教學(xué) 管理 環(huán)境

【中圖分類號】G712 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】1674-4810（2012）24-0185-01

常熟高新園中等專業(yè)學(xué)校是一所中等職業(yè)學(xué)校，電工電子實驗教學(xué)中心經(jīng)過幾年的實驗教學(xué)改革實踐，在實驗室建設(shè)、實驗教學(xué)、學(xué)生創(chuàng)新工程實踐能力培養(yǎng)和實驗室管理等方面都取得了一定的成果。學(xué)校電工電子實驗中心建設(shè)改革的目標(biāo)為：強化基礎(chǔ)，突出實踐，面向應(yīng)用，開拓思維，注重創(chuàng)新和提高素質(zhì)，體現(xiàn)基礎(chǔ)性、時代性和先進(jìn)性，促進(jìn)學(xué)生知識、能力和素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展，將學(xué)校建設(shè)成滿足人才培養(yǎng)目標(biāo)的高水平、標(biāo)準(zhǔn)化、多功能和開放型電工電子實驗教學(xué)平臺，成為探索先進(jìn)實驗教學(xué)方法與實踐教學(xué)改革的基地。

一 加強實驗室硬件環(huán)境建設(shè)

學(xué)校電工電子實驗教學(xué)中心承擔(dān)全校除人文和經(jīng)管兩個學(xué)科之外的全部學(xué)科的電工電子類實驗和實踐教學(xué)任務(wù)，包括電工電子基礎(chǔ)實驗課、電工電子實習(xí)、電子類課程設(shè)計、開放性實驗和競賽培訓(xùn)等實踐教學(xué)任務(wù)。為更好地滿足實驗教學(xué)任務(wù)，我校加強了實驗室硬件環(huán)境建設(shè)，新組建了多個實驗教室。

學(xué)校教師自主設(shè)計制作了51系列單片機開發(fā)板，EDA應(yīng)用開發(fā)平臺，MSP430單片機應(yīng)用開發(fā)平臺、電腦鼠標(biāo)開發(fā)平臺、工業(yè)總線開發(fā)平臺、PLC開發(fā)平臺、嵌入式系統(tǒng)開發(fā)平臺、聲表面波器件應(yīng)用開發(fā)平臺、太陽能利用應(yīng)用開發(fā)平臺、智能建筑系統(tǒng)開發(fā)平臺、智能測控系統(tǒng)開發(fā)平臺和交通控制系統(tǒng)開發(fā)平臺等。為了使現(xiàn)有設(shè)備滿足教學(xué)需要，中心組織人員與企業(yè)合作，改進(jìn)了實驗教學(xué)設(shè)備80多臺，自購元器件，擴(kuò)展現(xiàn)有設(shè)備功能40臺。

二 改革實驗教學(xué)

1.課堂教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)結(jié)合

學(xué)校制作了網(wǎng)絡(luò)實驗教學(xué)平臺。學(xué)生在該平臺上，可以獲得實驗教學(xué)大綱、實驗指導(dǎo)書、儀器使用課件、電子元器件手冊和實驗教學(xué)課件等教學(xué)資源，以便完成實驗預(yù)習(xí)。同時，教師要求學(xué)生在實驗預(yù)習(xí)后提交預(yù)習(xí)報告，作為學(xué)生實驗考核的一項重要指標(biāo)，有效地保證了實驗預(yù)習(xí)質(zhì)量。

2.電路設(shè)計實驗與電子設(shè)計技能培訓(xùn)結(jié)合

學(xué)校增加了電子設(shè)計自動化軟件的課時。例如，在基礎(chǔ)實驗內(nèi)容里為模擬電子技術(shù)等課程增加SystemView和Multisim等模擬電路設(shè)計仿真軟件的學(xué)習(xí)內(nèi)容；在數(shù)字電子設(shè)計等課程增加MAX+plusⅡ和ISE等數(shù)字電路設(shè)計；在系統(tǒng)設(shè)計型實驗和大型創(chuàng)新實驗中加入了ProteIDXP、Proteus和CCS等系統(tǒng)聯(lián)調(diào)及嵌入式系統(tǒng)設(shè)計的軟件。這些內(nèi)容拓展了實驗的深度和廣度，使學(xué)生真正掌握目前業(yè)界主流的“方案設(shè)計—軟件仿真—設(shè)計與制作—系統(tǒng)調(diào)試”設(shè)計流程，提高了學(xué)生的實踐能力。

3.實驗教學(xué)內(nèi)容改革

實驗教學(xué)中心將實驗教學(xué)內(nèi)容由原來的驗證型、綜合型和設(shè)計型實驗改革為由基礎(chǔ)理論與實驗技能型實驗、系統(tǒng)設(shè)計型實驗和大型創(chuàng)新實驗組成的多層次實驗教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)。具體改革內(nèi)容如下：

第一，基礎(chǔ)理論與實驗技能型實驗。該實驗是由中心原有的驗證型、綜合型和設(shè)計型實驗內(nèi)容組成。這個層次的實驗主要完成學(xué)生電學(xué)素養(yǎng)、電路設(shè)計基本技能、電子儀器的使用、實驗操作等電學(xué)基本能力和素質(zhì)的培養(yǎng)。

第二，系統(tǒng)設(shè)計型實驗。該實驗是在基礎(chǔ)理論與實驗技能型實驗的基礎(chǔ)上，綜合學(xué)生所學(xué)到的多個電學(xué)理論設(shè)計一個具有特定功能的系統(tǒng)，以培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)理論知識的能力、解決較為復(fù)雜的實際問題的能力，以及簡單電學(xué)功能模塊設(shè)計的能力。例如，利用集成運算放大器設(shè)計一個靜電測試儀，在這個系統(tǒng)中用到了集成運算放大器的多種基本電路設(shè)計，以及蜂鳴器、濾波電路等，最終實現(xiàn)了一個在實驗室測試靜電是否超標(biāo)（如超標(biāo)則發(fā)出警報）的系統(tǒng)。

第三，大型創(chuàng)新實驗。該實驗是將嵌入式系統(tǒng)、單片機、FPGA、DSP設(shè)計與電路設(shè)計相結(jié)合，設(shè)計一個復(fù)雜和智能的并具有實際使用功能的系統(tǒng)。這個層次的實驗由學(xué)生自主選題，自由組合。例如，分布式溫濕度控制柜系統(tǒng)的設(shè)計實驗涉及傳感器技術(shù)、單片機技術(shù)、PCB設(shè)計和制版、TCP/IP傳輸技術(shù)和控制原理等。

第四，綜合實驗考核方式。學(xué)校對學(xué)生的實驗教學(xué)效果考核采取網(wǎng)上實驗預(yù)習(xí)、動手能力現(xiàn)場測試、實驗報告和實驗后網(wǎng)上應(yīng)用型考試相結(jié)合的形式；考核學(xué)生在實驗操作過程中能否主動搭建電路、查找問題和分析問題；防止實驗報告的抄襲；實驗結(jié)束后能夠主動回顧實驗知識和過程，將課堂教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行復(fù)習(xí)和升華。

三 加強實驗室管理

學(xué)校在實驗室管理建設(shè)上制定了“事必議、議必決、決必行、行必果”的實驗室運行管理方針，建立和完善了一系列包括實驗室主任崗位職責(zé)、實驗技術(shù)人員崗位職責(zé)、實驗室設(shè)備管理制度、實驗室材料管理制度、實驗室考勤制度、實驗室學(xué)生守則、實驗室安全制度和開放實驗室管理制度等。

總之，學(xué)校積極組織人力，合理規(guī)劃，制定具體建設(shè)方案對實驗室的硬件環(huán)境進(jìn)行改造，為學(xué)生搭建了一個良好的硬件環(huán)境平臺；在實驗教學(xué)的全過程中，強化學(xué)生的實踐能力、創(chuàng)新能力和工程應(yīng)用能力的培養(yǎng)，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式和教學(xué)考核等多個方面入手激發(fā)學(xué)生的實踐興趣，保證了實驗教學(xué)的效果；最后還建立了一套完善的實驗室責(zé)任、管理和運行制度，以保證實驗教學(xué)的有效完成。

〔責(zé)任編輯：龐遠(yuǎn)燕〕