關于高職院校電工電子實驗室建設的思考

張鄭

（重慶五一職業技術學院，重慶 401320）

電工電子專業有著較強的實踐性。高職院校在教學中不僅要重視技術理論的傳授，而且應加強實驗室的建設，指導學生將學習中獲得的理論知識與科學實驗結合起來，促進學生多方面能力的全面提高。電工電子實驗室的建立有助于高職院校的健康發展，也有助于培養學生的創造性思維。因此，高職院校應重視電工電子實驗室的建設，并積極完善和協調實驗室中的資源。

一、電工電子實驗室建設的必要性

（一）教育教學需求

高職院校作為我國高等教育的重要組成部分之一，是我國培養實用型人才的主陣地，其教學宗旨就是不斷為社會提供技術型人才，以促進我國經濟和技術的不斷發展。受到當前社會環境的影響，企業迫切需要具有豐富的理論知識和較強的實踐能力的綜合型人才。高職院校應轉變傳統教學理念，擺脫單純的理論教學，結合自身發展需求來建設現代化實驗室，并調整教學內容，增加動手實踐內容，使學生在學習中能夠將理論學習與科學實驗完美地結合起來[1]。由此可見，實驗室的建設是為了滿足高職院校教育教學的實際需求。

（二）學校評估需求

為了規范高職院校的發展，教育部門每年會對其人才培養水平進行評估，而實驗室建設是重要評估項目之一，且有著明確的規定[2]。因此，高職院校要重視實驗室的建設，結合自身的發展規模及辦學定位來規劃實驗室的規模，以實現可持續發展，在培養學生的動手實踐能力的同時，符合評估要求。

二、實驗室建設的原則

（一）設計性、創新性和實用性

高職院校大部分專業都兼顧理論性和實踐性，尤其是電工電子專業，對學生的理論知識儲備和動手實踐能力有較高的要求。因此，在建設實驗室時，高職院校應逐步放棄傳統的驗證性實驗，在保證實踐操作功能完善的同時，應注重對學生創新意識和設計能力的培養，讓學生在學習中有更大的創造空間[3]。學校應結合電工電子專業的特點，合理分配實驗資源，減少傳統實驗項目的分配額度，增加設計性、創新性、綜合性的實驗項目，如增加功率放大電路、交通燈控制電路、萬用電表電路等。此外，高職院校還應增強實驗項目的直觀性。電工電子專業中涉及的知識和技能較為廣泛，學生在學習較為復雜的知識時，需要一定的內化時間。因此，在實驗中，教師應盡量保證實驗過程直觀、清晰，使學生可以清楚地看到實驗的每一個步驟，對實驗中所需要的元件及操作流程一目了然。這種教學手段更有助于學生掌握知識，并提高學生對電工電子專業的學習興趣。除此之外，在電工電子實驗中，教師不能一味地追求實驗的完整性和美觀性，更要鼓勵學生一起參與到實驗中，從而避免實驗教學流于形式。

（二）兼顧性和安全性

電工電子實驗室要具有兼顧性和安全性。一方面，實驗室建設投入的資金較多，實驗室不僅要為電工電子專業的學生服務，而且要顧及其他專業的學生。因此，高職院校在建設實驗室時，就應兼顧全校的師生。另一方面，高職院校在建設實驗室時，要保證其安全性，不僅包括師生的人身安全，而且包括實驗設備的安全。電工電子專業與“電”有著密切的聯系，如果不注意安全措施防護，則會使學生引起恐慌，甚至還會威脅到師生的人身安全[4]。因此，高職院校在建設電工電子實驗室時，必須配備完善的防護措施，如內外電壓漏電保護、電流型漏電保護、隔離變壓器浮地等，以降低意外情況出現的概率。同時，為了保證實驗設備在實驗操作中能夠實現非故障運行，高職院校要對配備的設備嚴格把控質量，并選擇具備一定的保護功能（如短路保護、防漏電等）的設備。在此基礎上，高職院校還可以結合實際情況選擇是否鋪設絕緣地板。

（三）人文性和開放性

師生是實驗室的操作主體。高職院校在建設實驗室時，應使實驗室具備人性化特點。例如，實驗臺的尺寸有很多種，高職院校在選擇款式高低時，應盡量遵循人類的操作習慣，以此來體現“以人為本”的教育思想。如果實驗臺的選擇讓師生在操作中感到不舒服，則會影響教學成效。如果實驗臺過高，教師在操作時，動作會被實驗臺遮擋，間接拉開了與學生之間的距離，容易讓學生產生較強的距離感，不利于教學效率的提高。因此，實驗臺的高度應盡量控制在1.1～1.4米之間。此外，實驗臺的選擇還應簡單大方、光滑平整，學校盡量不要選擇帶有毛刺或裝飾花哨的實驗臺，以避免分散學生的注意力。除此之外，電工電子實驗室的建設還應具有開放性，不僅是指實驗內容具有開放性，而且指時間上具有開放性。學生的動手實踐能力并非一朝一夕可以形成，需要時間的積累和沉淀，因此，學校需要盡可能地為學生創造良好的學習環境。高職院校應開放實驗室學習，讓學生在非課堂時間也能到實驗室中進行實踐操作，并在開放設備的同時，保證學生的安全和設備的安全。

（四）網絡性和產學研性

實驗室建設還應具備網絡性和產學研性，這是保證其教學有效性的關鍵。網絡化指的是通過計算機來進行實驗室裝置管理，不僅可以體現出實驗室建設的先進性，而且能夠為實驗室提供更多的空間。教師利用計算機對實驗室進行管理，也能夠及時監測學生的行為，發現其存在違規操作的行為并及時記錄下來，儲存到系統的數據庫中，從而掌握更多學生的實驗數據，讓教學更具針對性。實驗室內有著完善的網絡系統，在教學中，教師也可以借助設備搜集教學資源，運用更加豐富的教學手段開展實驗教學。例如，一些復雜的電工電子實驗過程，學生僅憑觀察難以快速掌握，此時，教師就可以借助網絡手段錄制實驗過程，再通過慢放和回放等功能，輔助學生對知識進行內化[5]。產學研是高職院校未來發展的必經之路。在實驗教學中，學生在教師的引導下，可以自主去探索、去發現，掌握基礎知識，提高實際操作能力，促進綜合能力的全面提高。

三、電工電子實驗室建設的實踐與思考

（一）以提高實驗利用率來建設實驗室

提高實驗室的利用率是建設電工電子實驗室的重要前提。高職院校雖然建設了實驗室，但實驗室的利用率并不高，不僅造成了資源的閑置和浪費，而且影響了學生實踐能力的提高。電工電子專業基礎課程中所使用的設備有較高的重復率，如電流表、電壓表等，都是各實驗課中常用到的設備。同時，傳統的電工電子實驗教學依附于理論教學，實驗類型多是以驗證為主，實驗內容和實驗形式較為單一，且教學流程多為教師講解知識—帶領學生操作實驗—學生完成實驗報告，實踐性、探究性和科研性不足。為了解決以上問題，高職院校在建設電工電子實驗室時，應遵循“共建互通”原則，將特點相近的實驗室組合在一起，成立專門的管理機構統一對實驗室進行管理。相關專業的教師在開展實驗教學時，可以根據需求和班級學生人數來調用儀器，以避免設備使用率低的問題出現。如此一來，高職院校就可以加強對實驗室的統一領導，所有設備及資源的調用都有合理的安排及明確的使用記錄，破損或老舊的實驗設備和器材也有專人定期檢查，并及時檢修和更新，對加強實驗室管理與建設有著積極意義。

（二）增強職業崗位的針對性

高職院校的實驗室多實行“多證書”制度，體現出了學校重視職業能力和職業素養培養的特點，符合高等教育的基本規律，也間接證明了高職院校教學內容與國家要求相符，能夠滿足相關企業對學生職業能力和職業素養的需求。高職院校應結合電工電子專業的特點，將實驗室建設與實訓基地建設有機結合起來，以技能培養為核心，以資源合理配置、充分利用為原則，使實驗室與實訓基地存在共通性，追求實驗室與實際崗位操作的一致性，提高學生的動手操作能力。當前，電工電子專業所涉及的職業工種數量較多，工作的技能復雜性也越來越強，分工逐漸精細化，不僅各行負責的業務范圍不同，而且部分工作的專業性較強，需要學生專門學習和練習才能掌握相關知識。為了提高高職院校電工電子專業學生的就業競爭力，使他們更好地適應工作環境和行業競爭，電工電子實驗室的建設應側重對學生職業技能的培養。高職院校的教師應以專業就業前景、社會對人才的真實需求為依據，有針對性地組織學生完成相關實驗，保證學生在內化理論知識的同時，專業技能也能得到發展。

（三）借助計算機仿真技術建設仿真、虛擬實驗室

隨著人們生活水平的提升，計算機軟件和硬件設備也在不斷更新，無論是生活中還是工業中都出現了仿真系統的身影，為實際系統的開發提供了更多支持和依據，也能減少人力和物力等資源的投入，讓科研和工業生產的效率得到提高。電工電子行業自然也在這一領域內。電工電子行業出現了大量的仿真工具，如CAD、EDA、PCB等，都可以發揮虛擬實驗室的作用，為學生提供多種電子元件和儀器儀表，引導其完成虛擬實驗。仿真、虛擬實驗室的建設不僅可以節約資源和部分建設資金，而且可以降低實驗中的危險性，為學生創造更加舒適、安全的實驗環境。由此可見，仿真、虛擬電工電子實驗室的建設是非常有必要的。在電工電子實驗室建設中，學校應結合學科特點及自身辦學經驗，在建設實體實驗室的基礎上，合理引入仿真系統建設虛擬實驗室，以輔助電工電子教學的開展。

四、電工電子實驗室管理

（一）制度管理

電工電子實驗室建設完成后，高職院校要建立完善的管理制度。這些制度并不是為了限制誰，而是為了保證實驗室的正常運轉。電工電子實驗室與“電”聯系密切，甚至還存在高壓電。為了保證師生的安全，高職院校要在制度中明確地告訴師生哪些行為是不可取的、哪些行為是被嚴令禁止的，在一定程度上保證實驗過程的安全性。實驗過程中必然會造成材料和資源的消耗，也會產生實驗垃圾，合理的管理制度有助于維持實驗室環境的干凈與整潔。某高職院校在電工電子實驗室中制定了《電工電子實驗室操作規章制度》《電工電子實驗室行為準則》《實驗指導教師崗位職責》等，試行一段時間后效果斐然，教師和學生各司其職，按照制度有序開展實驗，避免了很多麻煩。

（二）儀器使用管理

電子儀器是電工電子實驗中的重要設備，也是教師教學和學生探索的重要物質基礎，儀器設備的運行狀態會直接影響實驗教學的質量。同時，大部分電子儀器的結構精密、復雜，損壞后即便維修好，使用效果也會大不如前，批量更換則會對高職院校的財政造成較大的壓力。因此，電工電子實驗室建設完成后，教師應重視儀器使用管理，通過科學的引導，讓學生正確使用電子儀器，避免錯誤的操作影響儀器的使用年限，進而提高現有設備的完好率、使用率，減少閑置與浪費。人力資源充足的院校還可以派遣專人負責實驗室中的儀器管理，以便在發現問題的第一時間提出解決方案，并做到及時維護、及時更換、積極開放、充分利用。

（三）實驗室管理

在過往的實驗室管理工作中，高職院校多是安排退休教師或教師家屬管理實驗室，工作內容多是負責開關實驗室、維持室內環境等，與教學則沒有太多關系，崗位名稱也多是管理員，而不是教師。但隨著社會的發展，人們逐漸認識到這種管理制度是錯誤的，具備電工電子知識的管理人員能在教學中發揮出更多的價值。因此，電工電子實驗室建設好后，高職院校不僅要重視制度管理和儀器設備管理，而且要重視實驗室管理。實驗室管理指管理人員不僅要對環境、儀器進行管理，而且要輔助教師完成教學任務，以保證電工電子實驗更順利地完成。因此，電工電子實驗室中的管理人員也應被稱為“教師”。在工作中，管理人員要加深對電工電子專業的了解，提高專業素養，熟悉各種設備的運行原理和使用方法，以便在教學中為師生提供幫助，形成正確的教學服務意識。只有教師和實驗室管理人員協同配合，才能保證實踐教學的順利開展，保證電工電子實驗的實效性。

五、結束語

總的來說，高職院校對實驗室進行全方位、多層次的系統建設，能夠增強師生對電工電子實驗的認同。實驗室中的設備具備直觀、安全、實用等特點，減少了設備故障對教學的影響。同時，寬敞、明亮、舒適的實驗環境還能輔助師生更快地進入到實驗狀態，在科學、合理的實驗室制度的規范下，有序地實現共同進步的目標。