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摘要：实验教学环节在高等学校有着重要的地位和作用。结合沈阳航空航天大学实验教学的现状，介绍了实验教学改革实践的一些情况，完善了实验教学体系，有利于培养学生的实践能力和创新能力。实验室开放不仅能充分利用学校实验室资源，提高教学水平，而且有助于培养高素质人才。
关键词：实验教学；创新能力；开放实验
作者简介：王璐（1980-），女，辽宁沈阳人，沈阳航空航天大学电子信息工程学院，助工，工学硕士，主要研究方向：电力电子技术、电工实验教学；杨明（1957-），男，河北石家庄人，沈阳航空航天大学电子信息工程学院，高级工程师，主要研究方向：电力电子技术。（辽宁 沈阳 110136）
电工及工业电子学实验是电力相关专业重要的基础课程之一，是帮助学生学习和运用理论知识处理实际问题及巩固基本理论知识的重要手段；同时也是为了进一步提高学生的综合素质、培养他们的创造力和实际解决问题的能力。[1]沈阳航空航天大学（以下简称“我校”）电工实验室友是属于电工电子信息技术中心的一个基础实验室，在1998年2月及2005年3月两次通过辽宁省专家组的合格实验室评估，其所在的中心于2008年被评为辽宁省实验教学示范中心。电工实验室于1999年采用开放式实验教学，也是我校率先实行开放的实验室。我校不断深化电工及工业电子学实验教学改革与建设，并取得了较好的效果。
一、实验室教学条件与设备更新
随着电工电子技术的发展，实验内容需要不断更新，电工学实验设备也需相应更新和添置。[2]在这方面我校已经投入了大量的教学经费。电工实验室主要有72套智能型电工电子综合实验台，其总值达280万元。其中与天科教仪共同研制的网络智能型电工实验装置36套，由天煌教仪生产的高性能电工实验装置36套。本实验台可以满足多门课程的实验要求，实现了强弱电分离，全方位保证人身安全。每套实验台都配置了数字双通道彩色示波器、数字多功能信号源、数字交流毫伏表和计算机。
二、实验教学模式与改革
1.开放实验模式
为了让学生能尽快熟悉实验室的仪器设备，考虑开放实验的教学要求，在学生第一次进入实验室时，实验教师要对开放实验的相关规定及实验台上的仪器设备进行全面讲解。在时间方面，学生根据实际情况自由选择实验课的时间，有了较大的灵活性；在实验内容方面，在实验进程允许的情况下，每个实验的时间段，能够开出几个不同的实验项目，每个综合性和设计性实验项目包括多个实验内容，学生可以根据自己的兴趣，选择完成其中的一个实验内容，这提高了学生的学习兴趣，有利于培养学生创新能力和工程实践能力。
2.教学内容和方法的创新
实验教学环节是学生加深对理论知识的理解，验证所学理论的正确性的重要一环。同时，实验教学能够培养学生的动手能力、创新能力和解决实际问题的能力。以往验证性实验过多，不利于学生灵活运用所学的理论知识，学生学习的主动性不高，这不符合高校实验教学的目的，必须进行实验内容的改革。依据由浅入深的原则，将实验教学内容分成基础性实验、综合性实验和设计性实验三个层次。实验内容的改革包括以下几个方面。
（1）增加判断故障电路实验。如在基尔霍夫定律实验中，在实验模块的右下方设置了三个故障点按钮，按下故障按钮后，电路中就存在了故障。如果按钮弹出，则电路正常。这种实验方法有助于学生加深对基尔霍夫定律的理解，同时也训练了学生解决实际问题的能力，提高了学生学习的兴趣。
（2）自拟实验表格。在集成门电路及其应用实验中，有意不给出半加器和奇偶校验器的电路图和表格，让学生根据本实验前面用到的基本的逻辑单元电路，自己来设计电路图，并自拟测量表格。
（3）增加综合性、设计性实验的比例。学生根据实验设计要求，在实验课程前，自己设计电路图，写好实验报告。课堂上，根据自己设计的电路图进行接线。通过实验，学生对理论教学内容理解更深，能提出自己独特的设计方案和实验步骤，选择实验仪器，达到了预期目的。[3]
在实验教学中，打破了以往把实验教学定义为理论教学的辅助工具的观点，强调把二者结合起来，共同促进良好教学效果的达成。强调以学生为主，教师为辅的教学原则。[4]以前，学生在实验过程中遇到问题不是积极思考，而是找老师解决，这不利于锻炼学生独立解决和分析问题的能力。对学生开展了“启发式”教学法，注重学生思维方法、动手能力方面的培养，充分发挥了学生在实验教学过程中的主体作用。
3.完善实验考核方式
实验教学不同于理论教学，主要是为了培养学生的动手能力和思维方法。电工及工业电子学实验采用独立设课方式，如果学生的实验成绩不合格，则需要下学期重修，这样的方式能够引起学生的重视。
在实验成绩中，平时实验成绩占60%，实验考试成绩占40%。平时成绩包括预习报告、实验操作、实验数据或结果、实验报告。课前学生认真做好预习报告，操作前，老师对学生的预习报告进行批阅，检查学生的预习情况。在实验操作过程中，对学生实验仪器设备的使用情况，连接线路情况，以及实验完毕之后整理实验仪器设备情况，老师都要进行监督和必要的指导，并给出学生的实验操作成绩。实验操作也是开放实验的核心环节。做完实验后，在课后需要独立完成实验报告。
实验考试成绩由笔试和操作两部分组成。建立考试题库，保证学生在考试过程中，每人一题。学生采取抽签方式，在规定时间内完成所抽到的实验，并写出一份完整的实验报告。这样，实验教学的考核贯穿于实验教学的全过程。这种考核方式有利于对学生做出了一个全面客观的评价，以达到素质教育的目的。[5]
三、增强实验室的管理
为了保证开放实验室的正常运行，必须制定相应的实验室的管理措施。实验室的管理和仪器设备维护的效果如何，直接影响实验室开放的程度。开放实验室在同一时间内进入实验室的学生层次不同，学生进行的实验项目也不同，难免会不同程度地造成仪器设备的损坏，增加了仪器设备维护的费用、难度和工作量。[6]平时就应加强仪器设备的维护和日常管理工作，对于出现问题的仪器设备应及时修理。
其次，由于全校有28个非电专业的学生，人数较多，又是开放实验的模式，给实验室的管理提出了更高的要求。我校加强了实验室的软件建设，开发了学生管理软件系统。这个软件系统可以查询学生的基本信息、实验项目和人数等相关信息，以及学生完成实验的情况。做实验之前，学生通过网络预约实验时间，自己选择实验项目、实验时间。这不仅有助于学生自主安排学习时间，又充分利用了实验室资源。学生考勤采用指纹签到的形式，节约了手写签到的时间。
四、实验教学的实践效果
经过一段时间的实验教学模式改革实践，我校的实验教学取得了明显成效。
（1）增强了学生的主动学习性。学生在做实验之前，要进行预习，对实验项目有所了解。在实验室开放的过程中，学生可以自主学习，利于其个性的发展。
（2）提高了实验室仪器设备的利用率。以往在传统的封闭式教学模式下，实验室的实验设备在课余时间处于闲置状态，利用率较低。现在实验室面向学生开放，在有空余实验设备的情况下，学生可以利用自己的业余时间，随时使用。实验室的资源得到了充分利用。
（3）提高了学生分析问题和解决问题的能力。通过对学生开展“启发式”教学法，尽量让学生独立完成实验内容，自己分析遇到的问题。增设排故障实验项目，不仅使学生掌握解决问题的方法，而且加深了对所学的理论知识的印象。
五、结语
实验室的开放，不仅使学生学到了基本实验仪器的使用和操作，还调动了学生学习的主动性，他们会主动去解决实验过程中遇到的问题，提高了实验教学的效果。学生可以随时进入实验室，实验室及仪器设备得到了充分的利用。电工及工业电子学实验教学培养了学生的实践能力和创新能力，为我校培养新时代高素质、创新型、研究型人才，做出了一定的贡献。
参考文献：
[1]张锡珍,张加良,李芳.电工电子学开放实验的探索[J].实验室研究与探索,2009,28(6):137-139.
[2]顾凌明,骆雅琴,游春豹.电工学实验教学改革研究与实践[J].安徽工业大学学报(社会科学版),2009,26(3):134-135.
[3]高云霞,侯永海,金余义,等.电工电子实验教学改革的探索与实践[J].科技情报开发与经济,2009,19(20):162-163.
[4]吴霞,沈小丽,李敏,等.电工电子实验教学体系的建立和实验开放模式初探[J].中国电力教育,2009,(140):125-127.
[5]姜凤利,吴仕宏.电工电子实验教学改革的探讨与实践[J].实验室科学,2008,(5):61-62.
[6]王为,王春潮,李小昱,等.关于开放式实验室建设的思考与探索[J].实验室研究与探索,2009,28(4):272-273.
（责任编辑：沈清）
关键词：实验教学；创新能力；开放实验
作者简介：王璐（1980-），女，辽宁沈阳人，沈阳航空航天大学电子信息工程学院，助工，工学硕士，主要研究方向：电力电子技术、电工实验教学；杨明（1957-），男，河北石家庄人，沈阳航空航天大学电子信息工程学院，高级工程师，主要研究方向：电力电子技术。（辽宁 沈阳 110136）
电工及工业电子学实验是电力相关专业重要的基础课程之一，是帮助学生学习和运用理论知识处理实际问题及巩固基本理论知识的重要手段；同时也是为了进一步提高学生的综合素质、培养他们的创造力和实际解决问题的能力。[1]沈阳航空航天大学（以下简称“我校”）电工实验室友是属于电工电子信息技术中心的一个基础实验室，在1998年2月及2005年3月两次通过辽宁省专家组的合格实验室评估，其所在的中心于2008年被评为辽宁省实验教学示范中心。电工实验室于1999年采用开放式实验教学，也是我校率先实行开放的实验室。我校不断深化电工及工业电子学实验教学改革与建设，并取得了较好的效果。
一、实验室教学条件与设备更新
随着电工电子技术的发展，实验内容需要不断更新，电工学实验设备也需相应更新和添置。[2]在这方面我校已经投入了大量的教学经费。电工实验室主要有72套智能型电工电子综合实验台，其总值达280万元。其中与天科教仪共同研制的网络智能型电工实验装置36套，由天煌教仪生产的高性能电工实验装置36套。本实验台可以满足多门课程的实验要求，实现了强弱电分离，全方位保证人身安全。每套实验台都配置了数字双通道彩色示波器、数字多功能信号源、数字交流毫伏表和计算机。
二、实验教学模式与改革
1.开放实验模式
为了让学生能尽快熟悉实验室的仪器设备，考虑开放实验的教学要求，在学生第一次进入实验室时，实验教师要对开放实验的相关规定及实验台上的仪器设备进行全面讲解。在时间方面，学生根据实际情况自由选择实验课的时间，有了较大的灵活性；在实验内容方面，在实验进程允许的情况下，每个实验的时间段，能够开出几个不同的实验项目，每个综合性和设计性实验项目包括多个实验内容，学生可以根据自己的兴趣，选择完成其中的一个实验内容，这提高了学生的学习兴趣，有利于培养学生创新能力和工程实践能力。
2.教学内容和方法的创新
实验教学环节是学生加深对理论知识的理解，验证所学理论的正确性的重要一环。同时，实验教学能够培养学生的动手能力、创新能力和解决实际问题的能力。以往验证性实验过多，不利于学生灵活运用所学的理论知识，学生学习的主动性不高，这不符合高校实验教学的目的，必须进行实验内容的改革。依据由浅入深的原则，将实验教学内容分成基础性实验、综合性实验和设计性实验三个层次。实验内容的改革包括以下几个方面。
（1）增加判断故障电路实验。如在基尔霍夫定律实验中，在实验模块的右下方设置了三个故障点按钮，按下故障按钮后，电路中就存在了故障。如果按钮弹出，则电路正常。这种实验方法有助于学生加深对基尔霍夫定律的理解，同时也训练了学生解决实际问题的能力，提高了学生学习的兴趣。
（2）自拟实验表格。在集成门电路及其应用实验中，有意不给出半加器和奇偶校验器的电路图和表格，让学生根据本实验前面用到的基本的逻辑单元电路，自己来设计电路图，并自拟测量表格。
（3）增加综合性、设计性实验的比例。学生根据实验设计要求，在实验课程前，自己设计电路图，写好实验报告。课堂上，根据自己设计的电路图进行接线。通过实验，学生对理论教学内容理解更深，能提出自己独特的设计方案和实验步骤，选择实验仪器，达到了预期目的。[3]
在实验教学中，打破了以往把实验教学定义为理论教学的辅助工具的观点，强调把二者结合起来，共同促进良好教学效果的达成。强调以学生为主，教师为辅的教学原则。[4]以前，学生在实验过程中遇到问题不是积极思考，而是找老师解决，这不利于锻炼学生独立解决和分析问题的能力。对学生开展了“启发式”教学法，注重学生思维方法、动手能力方面的培养，充分发挥了学生在实验教学过程中的主体作用。
3.完善实验考核方式
实验教学不同于理论教学，主要是为了培养学生的动手能力和思维方法。电工及工业电子学实验采用独立设课方式，如果学生的实验成绩不合格，则需要下学期重修，这样的方式能够引起学生的重视。
在实验成绩中，平时实验成绩占60%，实验考试成绩占40%。平时成绩包括预习报告、实验操作、实验数据或结果、实验报告。课前学生认真做好预习报告，操作前，老师对学生的预习报告进行批阅，检查学生的预习情况。在实验操作过程中，对学生实验仪器设备的使用情况，连接线路情况，以及实验完毕之后整理实验仪器设备情况，老师都要进行监督和必要的指导，并给出学生的实验操作成绩。实验操作也是开放实验的核心环节。做完实验后，在课后需要独立完成实验报告。
实验考试成绩由笔试和操作两部分组成。建立考试题库，保证学生在考试过程中，每人一题。学生采取抽签方式，在规定时间内完成所抽到的实验，并写出一份完整的实验报告。这样，实验教学的考核贯穿于实验教学的全过程。这种考核方式有利于对学生做出了一个全面客观的评价，以达到素质教育的目的。[5]
三、增强实验室的管理
为了保证开放实验室的正常运行，必须制定相应的实验室的管理措施。实验室的管理和仪器设备维护的效果如何，直接影响实验室开放的程度。开放实验室在同一时间内进入实验室的学生层次不同，学生进行的实验项目也不同，难免会不同程度地造成仪器设备的损坏，增加了仪器设备维护的费用、难度和工作量。[6]平时就应加强仪器设备的维护和日常管理工作，对于出现问题的仪器设备应及时修理。
其次，由于全校有28个非电专业的学生，人数较多，又是开放实验的模式，给实验室的管理提出了更高的要求。我校加强了实验室的软件建设，开发了学生管理软件系统。这个软件系统可以查询学生的基本信息、实验项目和人数等相关信息，以及学生完成实验的情况。做实验之前，学生通过网络预约实验时间，自己选择实验项目、实验时间。这不仅有助于学生自主安排学习时间，又充分利用了实验室资源。学生考勤采用指纹签到的形式，节约了手写签到的时间。
四、实验教学的实践效果
经过一段时间的实验教学模式改革实践，我校的实验教学取得了明显成效。
（1）增强了学生的主动学习性。学生在做实验之前，要进行预习，对实验项目有所了解。在实验室开放的过程中，学生可以自主学习，利于其个性的发展。
（2）提高了实验室仪器设备的利用率。以往在传统的封闭式教学模式下，实验室的实验设备在课余时间处于闲置状态，利用率较低。现在实验室面向学生开放，在有空余实验设备的情况下，学生可以利用自己的业余时间，随时使用。实验室的资源得到了充分利用。
（3）提高了学生分析问题和解决问题的能力。通过对学生开展“启发式”教学法，尽量让学生独立完成实验内容，自己分析遇到的问题。增设排故障实验项目，不仅使学生掌握解决问题的方法，而且加深了对所学的理论知识的印象。
五、结语
实验室的开放，不仅使学生学到了基本实验仪器的使用和操作，还调动了学生学习的主动性，他们会主动去解决实验过程中遇到的问题，提高了实验教学的效果。学生可以随时进入实验室，实验室及仪器设备得到了充分的利用。电工及工业电子学实验教学培养了学生的实践能力和创新能力，为我校培养新时代高素质、创新型、研究型人才，做出了一定的贡献。
参考文献：
[1]张锡珍,张加良,李芳.电工电子学开放实验的探索[J].实验室研究与探索,2009,28(6):137-139.
[2]顾凌明,骆雅琴,游春豹.电工学实验教学改革研究与实践[J].安徽工业大学学报(社会科学版),2009,26(3):134-135.
[3]高云霞,侯永海,金余义,等.电工电子实验教学改革的探索与实践[J].科技情报开发与经济,2009,19(20):162-163.
[4]吴霞,沈小丽,李敏,等.电工电子实验教学体系的建立和实验开放模式初探[J].中国电力教育,2009,(140):125-127.
[5]姜凤利,吴仕宏.电工电子实验教学改革的探讨与实践[J].实验室科学,2008,(5):61-62.
[6]王为,王春潮,李小昱,等.关于开放式实验室建设的思考与探索[J].实验室研究与探索,2009,28(4):272-273.
（责任编辑：沈清）