淺談電工電子實驗教學信息化
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摘要：本文結(jié)合我院電子電工實驗室的實際情況和實踐經(jīng)驗，闡述了信息化條件下建設開放式實驗教學模式的基本方案。
1.引言
高校實驗室是教學、科研的主要基地，是構建培養(yǎng)創(chuàng)新人才體系、提高學生創(chuàng)新能力、促進學生個性發(fā)展的重要陣地[1]。當今社會，互聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展和完善，促使數(shù)字化、網(wǎng)絡化、多媒體化的信息技術越來越廣泛地應用于實驗教學之中，正在逐漸地改變著我們的試驗教學方式及實驗室管理體系。信息技術的快速發(fā)展為高校實驗教學實現(xiàn)信息化提供了有力的保證。實現(xiàn)實驗教學的信息化，不僅可以使試驗課程與信息技術有機的結(jié)合，也是教育手段現(xiàn)代化的一個突破口，對于培養(yǎng)學生的實踐動手能力、激發(fā)學生的科技興趣、提高學生的自主學習能力和發(fā)展學生的創(chuàng)新思維起著重要的作用。
2.電子電工實驗教學現(xiàn)狀
電工電子實驗是一、二年級理、工科學生的基礎實驗課程．包括驗證型、設計型及綜合型三部分內(nèi)容的實驗。學生通過具體的實驗過程來驗證學習的理論知識，感觀的理解課堂內(nèi)容。同時通過實驗掌握常用電子設備、儀器儀表的使用方法，可識別常見的電子元器件。但長期以來，我國學校教育以應試為主，重理論輕實踐。學生大都以班為固定形式，在固定的時間進行實驗。老師在課堂上講什么，學生就做什么，整個實驗過程枯燥、單調(diào)，學生缺乏自主性。教學方式不能與培養(yǎng)學生創(chuàng)造能力的客觀需要相適應，創(chuàng)新思維的培養(yǎng)被忽視。同時，教師從事著重復又繁重的教學工作。
3.電子電工實驗教學信息化建設
教育信息化是指在教育過程中比較全面的運用以計算機、多媒體和網(wǎng)絡通信為基礎的現(xiàn)代化信息技術，促進教育的全面改革，使之適應信息化社會對于教育發(fā)展的新要求。教育信息化具有教材多媒體化、資源全球化、教學個性化、學習自主化、任務合作化、環(huán)境虛擬化、管理自動化的特點[2]。通過演示、交互、自學等多種信息呈現(xiàn)方式，將信息技術與實驗教學加以融合，引導學生去體驗實驗樂趣、激發(fā)學生實驗操作的愿望，啟迪學生主動安排、設計實驗內(nèi)容，建構起以學生主體的新型實驗教學模式，從而起到提高學生實驗操作能力、發(fā)展學生的知識創(chuàng)新能力的作用，使學生的綜合素質(zhì)得到提升。電子電工實驗教學信息化包括電子電工實驗室建設信息化和電子電工實驗室管理信息化兩個部分。
3.1電子電工實驗室建設信息化
實驗室建設信息化以一個安全、穩(wěn)定、高速的信息平臺為基礎。實驗室信息平臺包括網(wǎng)絡平臺、網(wǎng)絡安全、硬件平臺三部分組成。（1）網(wǎng)絡平臺實驗室有自己的網(wǎng)站并借助學校數(shù)字化校園平臺將實驗室網(wǎng)站連接在校園網(wǎng)上，搭建師生交流的平臺，同時實現(xiàn)實驗室對外宣傳和資源的共享。主要包括實驗室介紹、網(wǎng)絡課堂、實驗教學、教學管理、設備管理、實驗創(chuàng)新、交流互動、資源下載等。學生可以在學校的任何地方進行實驗預約、實驗預習、資料下載以及和教師學習交流。教師也可以應用后臺管理來進行疑難解答和了解實驗預約情況。同時要求每個實驗位布網(wǎng)線，整個實驗室可形成一個局域網(wǎng)，并可以與校園網(wǎng)相連接。（2）網(wǎng)絡安全建立自己的防火墻體系，配有專門的對網(wǎng)絡進行監(jiān)控室，同時借助學校的防火墻體系對實驗室網(wǎng)絡進行嚴格的網(wǎng)絡安全管理。（3）硬件平臺每臺套實驗設備配備一臺計算機，并配有投影儀等多媒體教學儀器。實驗設備儀器具有數(shù)據(jù)分析功能并可進行出具傳輸。從而實現(xiàn)“測量—記錄—呈現(xiàn)”實驗數(shù)據(jù)實時化，在實驗進行的同時，實驗設備儀器實時地采集實驗數(shù)據(jù)，并同時將這些數(shù)據(jù)傳輸至計算機，通過計算機將實驗數(shù)據(jù)進行處理，從而紀錄實驗結(jié)果并將有關反映實驗數(shù)據(jù)變化規(guī)律的圖線描繪完成，大幅度地提高實驗效率和準確率[3]。
3.2電子電工實驗室管理信息化
使用實驗教學與管理系統(tǒng)，兼容開放式自主實驗教學、排課帶班實驗教學、課外創(chuàng)新實踐等不同教學形式同時具有實驗室日常維護及管理功能。實驗教學與管理系統(tǒng)由分別是主系統(tǒng)、學生個人實驗門戶以及實驗登錄與派位系統(tǒng)三個軟件構成。主系統(tǒng)提供實驗項目與課程管理、實驗排課、學生成績管理、儀器設備管理等功能模塊，是系統(tǒng)運行的核心。同時主系統(tǒng)還可以通過錄入設備名稱、資產(chǎn)編號、型號、規(guī)格、單價、生產(chǎn)廠、出廠日期、購入日期、購買時狀況、特點、用途、說明書、所屬實驗室、實驗室管理員等信息，對實驗室的實驗設備儀器進行管理。同時記錄和管理儀器設備的維修報廢借用情況。學生個人實驗門戶是學生參與實驗教學的入口，學生可以在這里進行實驗預約，成績查詢等操作。實驗登錄與派位系統(tǒng)運行于學生派位終端或教師機上，學生可以刷卡進行實驗，對學生出勤率、實驗時間、預約違規(guī)情況、實驗室當前學生名單等進行查詢和管理。實驗完成填寫計算后的成績可以生成多種成績報表，方便歸檔及上報使用。
4．總結(jié)
信息化建設提高了實驗室管理的效率，為學生自主創(chuàng)新實驗提供了良好的實驗環(huán)境。同時實驗室信息化建設是一個長期而系統(tǒng)的工程，仍需不斷改進和創(chuàng)新。我們希望通過實驗教學改革和實踐，為學生提供一個提高技能、施展才華的廣闊舞臺。
參考文獻
[1]邱菊．新建高校實驗室建設中存在的問題及對策[J]．達州職業(yè)技術學院學報，2006(3-4)：ll-12
[2]鐘一環(huán).電工電子實驗教學中心的信息化建設[J].科技情報開發(fā)與經(jīng)濟，2008，18（27）：183-185
[3]張洪洋.實驗教學信息化發(fā)展的兩種取向[J].中國教育信息化,ChinaEucationIfo,2009(4)：47-50
作者：郭軍華 江敏 程鵬 魯守卿 單位：重慶交通職業(yè)學院