电工电子实验室建设探索

高小荣

(苏州市职业大学 电子信息工程学院，江苏 苏州 215104)

电工电子实验室建设探索

高小荣

(苏州市职业大学 电子信息工程学院，江苏 苏州 215104)

根据实验室工作经验，着重阐述电工电子实验室在实验设备、实验环境、实验室制度建设等方面的规划，使实验室在培养学生的动手能力、创新能力和科研精神方面发挥更大的作用.实验室建设是一项系统工程，其中包含诸多子系统.每个系统都是由许多不同的特殊功能部分所组成，而这些功能部分之间又存在着相互关系.但是实验设备、实验环境、实验室制度建设是实验室建设中最重要的组成部分，所谓“纲举目张”就是抓住重点带动其他.

实验设备建设；实验环境建设；实验室制度建设

电工电子实验是工科类院校最重要的基础性实验，其知识、方法、经验、技能渗透到现代科学社会的各个领域.学生在电工电子实验过程中所积累的实验知识、实验技能、实验态度、工作作风、创新精神等不仅是完成后期实验课程的基础，也是成为创新型人才和发展科学技术的重要环节.目前大多数学校在实验室建设方面是以完成教学大纲要求的任务为目标的，开出的实验也都是验证性实验.一些教师不按照教学规律排课，将实验课集中在一个时段完成，在得不到消化的情况下，学生处于草率应付的状态，一个实验周期下来，学生仅仅学会按实验讲义照样画“葫芦”，动手能力的提高程度极其有限，与此同时，实验态度与工作作风反而被扭曲了，实验设备的故障率不断攀升.因此，电工电子实验室的建设是全方位的，不仅要考虑完成教学任务，还必须考虑在培养学生的动手能力、创新能力和科研精神方面能使实验室发挥更大的作用.

1 实验设备建设

电工电子实验设备应该充分考虑电工电子实验本身的特点和学生特点及培养的要求，努力建设具有直观性、安全性、实用性、设计性和创新性特点的实验室.

直观性.电工电子实验设备在设计上应该力求简明，重要元器件及其参数应标明其上.设计透明的实验装置，设备内的元器件及连接线路直观明了，能提高学生对实验设备的认识，对设备的维护、维修也很有帮助.还可以配置相关的仿真软件，通过仿真实验不仅能提高学生完成实验的速度，还能帮助学生加深对实验过程、实验原理的理解、提高感性认识，使学生对实验产生浓厚的兴趣.

安全性.电工电子实验是强电性实验，三相电压可高达380 V，因此对安全措施的要求特别高.电工电子实验的安全性包括两个方面：一个方面是人身的安全，在做电工实验时，人员被电击的事例时有发生，必须重点预防；另一个方面是设备的安全，虽然电器设备都有其保护装置，但是这些保护只是针对总输入端的电流、电压，没有对具体元器件的功率保护，如果设计不合理且操作不当，内部的元器件很容易被烧坏.因此，实验连接线，强弱电应采用高可靠护套结构手枪插连接线(不存在任何触电的可能)，里面采用无氧铜抽丝而成头发丝般细的多股线，达到超软目的，外包丁晴聚氯乙烯绝缘层，具有柔软、耐压高、强度大、防硬化、韧性好等优点，插头采用实芯铜质件外套铍轻铜弹片接触，安全可靠.三相四线制(或三相五线制)电源输入，总电源由三相钥匙开关控制(线路连接正确无误后再开通)，并设有三相带灯熔断器作为断相指示.这些可大大提高了实验的安全性.

实用性.实验设备的配置、实验的内容应该根据电工电子实验的特点和对学生的培养目标实事求是地加以配备.比如，减少验证性实验项目设备的配置，以增加一些设计性、综合性试验项目的配置，还要配置一些常用的检测工具、维修工具、元器件等，以帮助学生完成自行设计、制作、维修仪器设备等，同时提高对实验设备的认识.

设计性.在掌握了一定的电工电子实验知识、技能后可以鼓励学生运用这些知识、技能完成一些设计性实验项目.比如，提示学生某些元器件的组合可完成怎样的功能，或提出一些功能要求，让学生制作一些简单的仪器仪表，还可以让学生自愿结合形成课题组完成一些简单课题.

创新性.在学生进行设计性实验的过程中，由于学生知识的局限性和思维模式的固定性，往往会遇到这样或那样的困难，作为教师要鼓励并指导他们拓宽思路、大胆假设、勇敢创新，作为电工电子实验室的指导教师，应该尽量地给那些热衷于创新实验的学生提供尽可能的条件，以提高他们的积极性，呵护他们的创新精神.

2 实验环境建设

实验室环境可分为两类：一类是实验场所的采光、照明、遮光、通风、噪声、温度、供电、供水、安全、环保、卫生、物品摆放等通常意义的物理硬件环境；另一类指的是实验场所及周边人文性设施，如励志标语、规范要求、警示标志等软环境.

实验室硬件环境是通过物理、化学、生物现象对人产生作用的，良好的硬件环境能使学生安静、舒适，全身心地投入实验，硬环境建设需要考虑以下因素：

采光.应保证实验室的最佳建筑朝向，避免室内直射阳光.主要采光面应位于学生座位左侧.

照明.采用自然光及辅助照明.教师演示台及学生实验桌面的平均照度不应低于 200 lx.室内无可见眩光.灯具悬挂高度距实验台面不应低于1 700 mm，不得用裸灯.

遮光.窗户宜安装窗帘，以避免室内直射阳光和眩光.

通风.采用自然通风，室内二氧化碳浓度低于1.5‰，可使师生保持良好的工作状态.

噪声.室内环境噪声应低于55 dB.

温度.室内温度以不高于30 ℃为宜，因此实验室需要配备空调.

供电指标.执行教育部《实验室设备电源》标准.

安全.配备灭火器、配电箱、防盗门窗等安全设备.

环保.室内装修要注意环保的同时还得排除来自室外的各种污染，如空气、噪声、光污染等.

物品摆放.应该准备必要的架子、柜子以摆放一些实验设备、卫生用品和其他配置的物品，这样使得整个实验室显得整齐、有序并节省空间.

实验室的软环境建设是保证实验室工作安全、顺利、持续、有效进行的重要保障.软环境建设应该考虑以下因素：

人文性.实验室应保持整齐洁净，每天工作结束后要进行必要的清理，收集学生填写的实验情况反馈表，及时修理故障设备，定期擦拭仪器设备，仪器设备使用完后应将器具及其附件摆放整齐，盖上仪器罩或防尘布，使再进行实验的学生一进入实验室就有一种清新、舒适、整洁划一的感觉.实验室管理人员的基本信息贴置在墙上，便于在实验过程中及时与实验室管理人员取得联系.

励志标语.选择激励性的科学家图片和名人名言张贴挂墙，能帮助形成一种科学研究气氛，提升学生的钻研精神.

要求规定.将一些重要的规定和要求张贴上墙，比如《学生实验守则》、《实验操作规程》、《教师、实验员工作准则》等，这样明确了每个人在实验室做什么，怎么做.

警示标志.实验室还应该设置一些警示标志，比如安全用电用水、实验室内严禁吸烟、吃零食、存放食物等，非实验室人员未经同意不得进入室内.警示标志能使师生形成相应的警示意识，是保证实验室安全、整洁、有序的重要组成部分.

3 实验室制度建设

实验室制度是规范师生行为的准则和依据，具有规范性、程序性、指导性、约束性、鞭策性和激励性等，对提升实验质量有着十分重要的作用.

实验室制度的建设应该将与实验室相关的各个方面都考虑进去.所以必须分内容、多层次地建设，形成一套制度体系，语言通俗简单，还要强调可操作性，并建立相应的制度执行表格以便检查.

实验室制度体系的第一层次包括：体制与管理、人员管理制度、实验室仪器设备管理制度、实验室环境与安全制度、学生实验守则、工作档案管理制度、基本信息收集整理上报制度等.

在第一层制度内容下再细分下去成第二层、第三层等.比如，人员管理制度主要是针对实验室各类人员的各项事务进行规范，包括实验室主任、专职实验人员、兼职实验人员的岗位职责、考核办法、培训方案等.实验室制度建设要在实践中逐步完善，制度的落实必须配以执行监督机制、奖惩机制.

4 结语

通过对实验室全方位多层次的系统建设，可提高师生对电工电子实验的认同.直观、安全、实用的实验设备大大地提高了设备的使用效率，降低了设备的故障情况；舒适宽敞并配以人文特性的实验环境使师生很快地进入了一种严肃、认真、严格、严谨的工作状态；完整全面的实验室规章制度帮助师生成功、有序地实现共同的目标.

[1]李长江.浅谈电工实验室的改造[J].西安航空高等技术专科学校学报，2004，22(5)：60-62.

[2]王晓员.电工电子开放性实验教学探索与实践[J].甘肃联合大学学报：自然科学版，2010，24(3)：32-33.

[3]何瑜，文惠.论高校实验室管理制度[J].四川教育学院学报，2012，28(12)：22-25.

[4]陈平，殷汉.谈电工电子实验室建设和改革[J].教学研究：考试周刊，2011(44)：18-19.

(责任编辑：李 平)

On the Construction of Electrical and Electronic Laboratory

GAO Xiao-rong
(School of Electronic and Information Engineering，Suzhou Vocational University，Suzhou 215104，China)

This paper puts emphasis on how to make the electrical and electronic laboratory play a greater role in developing the practical ability，creative ability and scientifc spirit of the students through the constructions of laboratory equipments，environment and system.Laboratory construction is an integrated and systematic engineering with many sub-systems.Each sub-system is also an integrated system consisting of different parts which function specially and are interrelated.The construction of laboratory equipments，environment and system is the most important part.Once this key link is grasped，everything else falls into place.

laboratory construction；laboratory equipments’ construction；laboratory environment construction

G718.5

A

1008-5475(2014)03-0070-03

2014-03-20；

2014-04-22

苏州市职业大学教改资助项目(SZDJG-12002)；江苏省高校实验室研究会立项资助课题(2012-23)

高小荣(1964-)，男，江苏苏州人，讲师，主要从事电子技术和高校实验室管理研究.