電工電子實驗教學平臺信息化改革與實踐*

◆任喜偉 張震強 閆紅超

電工電子實驗教學平臺信息化改革與實踐*

◆任喜偉 張震強 閆紅超

目前高等教育網絡化的不斷發展，對高校信息化改革提出更高要求。陜西科技大學電工電子實驗教學平臺存在信息化程度不高、資源覆蓋面有限、內容深度不夠等問題。針對這些問題，提出電工電子實驗教學平臺信息化改革。依托學校網站平臺，建設基于三層架構的電工電子實驗教學信息化子平臺；通過修訂教材、設計PPT課件、拍攝微課視頻、制作教學展板等方式，豐富電工電子實驗教學資源。

電工電子；信息化平臺；實驗教學改革

1 前言

目前，隨著高等教育信息化的不斷發展，政府、高校以及企業對高等教育的投入越來越多，不僅關注高等教育的發展結果，還關注高等教育發展的過程，注重內涵式發展。陜西科技大學電工電子實驗教學中心在多年的建設過程中，始終堅持提高學生獨立思考的能力、主動學習的能力、動手實踐的能力、分析問題解決問題的能力以及團隊協作的意識和科技寫作能力[1]。近年來，陜西科技大學電工電子實驗教學中心取得不少成績，然而總是少數學生獲益，大多數學生在有限的平臺和資源面前受益較少。

電工電子實驗教學中心信息化建設程度不高，教學資源不足，實踐教學PPT課件、微課視頻、教學展板等制作相對較少，這些因素都成為制約學校電工電子實驗教學信息化建設發展的重要因素。為擺脫這些制約發展的問題，只有深化電工電子實驗教學中心改革，建設運行穩定、資源豐富的信息化平臺，才能讓更多的學生受益[2]。

2 信息化平臺網站建設

模塊化支持電工電子實驗教學信息化平臺網站建設按照模塊化設計思想，簡單地說，就是將電工電子實驗教學信息化平臺中的某些要素組合在一起，構成一個具有特定功能的子系統，將這個子系統作為通用性的模塊與其他要素進行多種組合，構成新的系統，產生多種不同功能或相同功能、不同性能的模塊。電工電子實驗教學信息化平臺基本模塊分為三個部分：公共信息、實踐教學和實驗輔助平臺。各自平臺模塊又分為若干子模塊。其中，公共信息和教學輔助平臺為實踐教學服務，提供基本的信息和交流管理方式[3]，有信息公告、新聞動態、師資信息、實驗信息、實驗預約、師生交流、設備管理、元件管理等模塊。實踐教學是實踐教學信息化平臺建設的重點，其中包含了實踐教學的各種形式[4]，有電路實驗、模擬電路、數字電路、電子實訓、課程實習、科技競賽等模塊。

三層架構設計電工電子實驗教學信息化平臺采用基于Web Service技術的B/S體系結構三層架構搭建系統，三層分別為表示層、中間層、數據層。表示層構建動態網頁，ASP.NET能夠建立和部署高性能的、高可伸縮性的Web應用。中間層實現系統開發過程中的業務邏輯。中間層的設計可以是多層的，系統的各模塊之間的業務作業非常多，需要用一種簡單可行的接口實現各模塊之間的業務聯系。設計中間層實際上就是多層接口。數據層位于三層模型的最底層，用該層提供數據構建和傳遞數據。數據層主要任務是構建底層數據庫，設計數據庫表、視圖、存儲過程、觸發器等[5]。

網站平臺部署電工電子實驗教學信息化平臺運行環境在Microsoft .NET FrameWork框架下，編程語言為C#，開發環境為VS，可編寫ASP.NET或C#.NET程序。數據庫服務器選用SQL Server。Web服務器為IIS。結合校園網部署硬件設施，校內終端可通過校內局域網訪問電工電子實驗教學信息化平臺，校內網與Internet相通，主要服務于校外終端訪問。軟件部署從安裝數據庫服務器開始，將數據訪問類、底層數據表格、相關視圖、存儲過程、觸發器等植入數據庫服務器；到安裝Web服務器，發布和接受網站信息；再到教學資源錄入，為電工電子實驗教學信息化平臺提供教學資源[6-7]。

3 信息化平臺資源建設

修訂實驗教材《電路、電子技術實驗與電子實訓》（第二版）（黨宏社著，電子工業出版社出版，2012年）一書作為電路實驗、數電實驗、模電實驗以及電子實訓及學科競賽等實踐教材，其中有些內容需要調整和修改，應增加設計性、綜合性實驗，增加電路仿真軟件講解，增加最新工業級的電路板制作工藝，修改電子產品安裝調試維修等內容，同時刪除一些陳舊教材內容。

設計PPT課件在原有教學PPT的基礎上，增加電工電子儀器儀表及實驗裝置簡介、電子工藝實訓電子產品組裝調試、PCB計算機輔助設計與簡易制作、學生電子制作產品展示等教學PPT，豐富電工電子實踐教學信息化平臺資源，更容易讓學生通過PPT課件掌握基本理論內容和實踐環節。

拍攝微課視頻微課視頻是一種很直觀的實踐教學過程，通過簡短的視頻錄像，就能很快傳遞給學生簡易的理論知識和實踐過程。因此，在原有視頻錄像的基礎上制作一些構思精良的微課教學視頻是很有必要的，如增加電工電子技術常用儀器儀表及電路電工電子實驗裝置簡介、常用元器件認知與簡易測試、電子工藝實訓焊接工藝及電子產品組裝調試等微課教學視頻。

制作教學展板教學展板在實踐教學過程中起到輔助教學的作用，電工電子實驗教學信息化平臺建設也要在原有少量教學展板的基礎上，增加電工電子技術常用儀器儀表界面說明、電工電子技術實驗裝置界面說明、電子工藝實訓焊接工藝說明、電子工藝實訓常用元器件認知與簡易測試等教學展板，通過展板常用內容和經典內容的展示，提高學生的認知能力。

4 結語

電工電子實驗教學信息化平臺建設，是陜西科技大學電工電子實驗教學改革的一個重要環節，改革符合學校全面推進深入綜合改革，全面推進學校內涵式發展戰略。目前，從電工電子實驗教學信息化平臺的建設效果來看，基于三層架構的信息化平臺體系設計合理，依托學校強大的網站群建設部署安全，系統運行穩定；通過修訂實驗教材，設計PPT課件，拍攝微課視頻，制作教學展板等，豐富系統資源。

實踐證明，在近兩年的學科競賽中，有更多的學生參與并獲獎，電工電子實驗教學信息化平臺的作用可見一斑。電工電子實驗教學信息化平臺對提高大多數學生獨立思考的能力、主動學習的能力、動手實踐的能力、分析問題解決問題的能力以及團隊協作的意識和科技報告寫作能力等，都有很大的幫助作用。

[1]黃男晨.電工電子實驗中心網站建設與探索[J].實驗技術與管理,2012,29(6):136-138.

[2]劉宏,肖發遠,黃朝志.構建創新創業特色的電工電子實驗教學體系[J].實驗技術與管理,2011,28(1):137-139.

[3]肖看,尹仕,嚴國萍.創新型電工電子全開放實驗教學模式探索與實踐[J].實驗室研究與探索,2010,29(4):79-82.

[4]石光明,王松林,周佳社.等.電工電子實驗教學示范中心的建設與實踐[J].中國大學教學,2007(4):28-30.

[5]張艷花,鐘一環,徐淑華.電工電子實驗教學中心的信息化管理[J].實驗技術與管理,2009,26(4):106-109.

[6]何為,張占龍.綜合性大學立體式電工電子實驗教學模式[J].實驗室研究與探索,2009,28(7):85-87.

[7]黃九龍.實驗室設備網絡化管理的對策研究[J].實驗室實驗技術與管理,2010,27(8):214-216.

Reform and Practice of Information Platform for Electrical and Electronic Experimental Teaching

REN Xiwei,ZHANG Zhenqiang,YAN Hongchao

At present,the reform and development of colleges and universities put forward higher requirements for the network of higher education development. In view of the problems such as the low degree of informationization of the electrical and electronic experimental teaching platform,the limited coverage of the resources,and the lack of the content,the paper presents the reform of the teaching platform of electrical and electronic experiments in our school. Relying on our website platform,construction based on three layer architecture of the electrician electronic experiment teaching information platform;in order to rich electrical and electronic experimental teaching resource,we can do something such as revision of textbooks,PPT courseware design,micro lesson video shooting,making teaching panels.

electrical and electronic;information platform;experiment teaching reform

G642.423

B

1671-489X(2016)02-0061-02

*項目來源：受陜西科技大學電氣與信息工程學院教學改革研究項目資助（基金編號：15DXJG09、15DXJG29）。

作者：任喜偉，陜西科技大學電信學院高級工程師，研究方向為智能信息系統；張震強，陜西科技大學電信學院高級工程師；閆紅超，陜西科技大學電信學院工程師（710021）。

10.3969 /j.issn.1671-489X.2016.02.061