基于创新能力培养的电子信息类专业实验室建设的探讨

徐兰云 邱飚

【摘要】针对电子信息类专业创新型人才培养的要求，从实验室在创新人才培养中的重要地位和作用入手，结合湖南城市学院电子信息实验室的建设模式，提出了构建多层次实验平台体系、优化实验教学体系及加大实验室开放力度等有助于创新能力培养的电子信息类专业实验室的建设的举措。实践证明，这些举措切实可行。

【关键词】创新能力 实验室建设 研讨

0 引言

电子信息科学是一门新兴的综合性学科。这类专业培养具备电子信息科学与技术的基本理论和基本知识，受到严格的科学实验训练和科学研究初步训练，具有本学科及跨学科的应用研究和技术开发的基本能力，能在电子信息科学与技术、计算机科学与技术及相关领域和行政部门从事科学研究、教学、科技开发、产品设计、生产技术或管理工作的电子信息科学与技术高级专门人才[1]。而专业实验室作为教学中的重要硬件，在培养动手能力，具有高素质的强创新能力的电子信息工程专业的人才方面发挥着不可替代的作用。由此可知，作为培养这方面人才的高等院校，有效地加强电子信息专业实验室的建设和管理是多么地重要！

1 实验室在促进创新人才培养中的地位和作用

实践是检验真理的唯一标准，也是科学技术和人类社会发展的推动力和源泉，只有通过实践的检验和考验的东西才能真正成为有用的、可靠的东西。而这些都离不开先进的实验条件——实验室。实验室是高校创新型人才培养的载体和基地，学生通过实验操作可以学到课本上无法学到的东西，能够切身体验到事物的发生、发展过程，检验事物真伪，不仅能够提高学生的学习热情和兴趣，更重要的是能够培养学生的实际动手能力、创新思维和研发能力。实践证明高校实验室在高校教育实践中具有不可替代的重要地位和作用。

2 以培养大学生创新能力为目标的电子信息实验室建设举措

依据电子信息类专业创新人才的培养目标，结合我国建设创新型国家的大好形势，究

竟如何培养面向新世紀的具有全球意识和较强国际竞争能力的电子信息方面的创新型人才，一直是高等院校学者研究的一项重要课题。然而，重视和加强电子信息实验室的建设是培养创新人才的重要方面。笔者将根据湖南城市学院（系笔者所在学院，以下简称“我院”）电子信息类专业实验室的建设情况，从以下几个方面探讨在实验室建设方面如何进一步培养大学生的创新能力。

2.1 构建多层次实验平台体系

我校依照电子信息类专业学生的培养目标，参照开设的课程体系结构，本着“宽口径、厚基础、重能力、求创新” 的教学原则，建设多层次的实验教学平台[2]。

基础实验室平台―― 开设主要课程有：电路基础实验、模拟电子线路实验、数字逻辑电路实验、数字逻辑设计实验。 该实验室平台在实验课程的建设与改革的过程中，重点强调培养学生的扎实基础知识和研究创新能力。要求每个学生从元器件级开始进行电路的焊接搭建、调试测试，加强基础训练。同时，逐步加大实验深度，旨在由浅入深地引导学生进行深入的学习研究。还结合电子CAD设计软件和虚拟仪器，进行软硬件设计和测试的有机融合，培养学生科学的实验方法。

专业基础实验室平台――开设主要课程有：高频电子线路实验、传感器技术实验、通信原理实验、数字信号处理实验、单片机原理实验、微机原理实验、可编程控制器实验、移动通信实验、EDA技术实验、DSP技术实验、通信新技术实验、嵌入式系统实验、自动控制实验、信号与系统处理实验、微波技术实验及电路板制作等实验。 该实验室平台在实验教学体系中主要建设专业基础实验课程，使学生了解掌握一些相关专业的基础知识和基本实践技能，启发专业研究的兴趣。

创新训练中心平台——旨在开展以学生为主的创新性实验，使学生在本科阶段得到科学研究的训练，提高大学生的创新能力和实践能力，培养一批拔尖创新人才。同时为爱好电子设计、制作、创新的同学提供一个实现梦想的自由舞台。我校建设了省级大学生创新训练中心。中心有良好的实验环境与条件，能够满足同学们进行电子设计、制作和调试的要求。中心面向全校学生开放，一大批热爱电子设计的同学常年在中心活动，他们热爱电子设计，充满创造的激情，在近几届电子设计竞赛和创新中，成绩斐然。多次获得电子设计竞赛全国奖项和省级奖项。

校企合作基地平台——通过学校与校外一些公司和专业培训机构建立联系，推荐学生到这些机构参加培训，让学生受到实际工程训练，为就业打下基础。我校与湖南科瑞特科技股份有限公司共同建立了湖南城市学院“电子信息产品及配套设备开发与利用”产学研合作基地。我校电子信息类专业学生的生产实习、实训和毕业设计等培养环节都可在基地完成，基地对大学生研究性与创新性项目、大学生科技创新项目等也能提供大力的支持。

2.2 根据教育改革和人才培养的需要，优化实验教学体系

电子信息专业课程具有很强的实践性，几乎每门课都有实验。传统教学中的课程实验都是为本门理论课程服务，许多学生做完该课程实验后不知有何用途。也即附属于各专业基础课和专业课的实验内容较分散、单一，缺泛与专业体系知识的内在联系，从而导至学生的能力不能得到整体性的提高。为了解决上述问题，对实验课程体系进行优化改革是势在必行！

我校依据构建的各电子信息实验教学平台的特点，根据电子信息专业的系统性和课程的衔接把专业主干课程的实验教学分成四个模块：①基础实验课程模块：包括电路、电子技术、信号与系统、电子测量技术、传感器与自动检测技术等几门专业基础课程；②基训实验课程模块：包括 C 语言、电子线路、CAD、单片机原理及应用、电子产品生产工艺等课程；③专业应用实验课程模块：包括 EDA 应用技术、DSP 原理及应用、嵌入式系统设计等综合应用性较强的课程；④创新能力实验课程模块：包括毕业设计、毕业实习以及创新实践实习等课程 。基础实验课程模块主要教授学生基本原理、实验仪器使用和正确的实验方法；基训实验课程模块通过训练学生对电路识图、绘图、编程应用、电子元件选型、焊接及小规模电路应用来提高学生动手能力和自主实验的能力；专业应用实验课程模块主要培养学生对小型系统分析应用的能力；创新能力实验课程模块主要培养学生学习先进知识，开拓创造性思维的能力[3]。

2.3 加大实验室开放力度

实验室开放是目前高校实验室改革和发展的大趋势，对提高学生的实践能力、动手能力、创新能力、综合素质和培养高素质创新人才具有非常重要的作用。近年来，很多高校对实验室的开放进行了一定程度的探索和尝试，但由于种种原因，能真正做到实验室全面开放的高校却为数不多。可见，要培养更多更优秀的创新人才，作为人才培养的摇篮――高等院校有必要加大实验室的开放力度，并按不断探索不同层次的、多样化的综合开放教育模式和教学方法，以达到培养学生创新能力、提高设备利用率的目的。

近些年来，为了进一步提高学生的动手能力、综合素质和创新能力，我校在加强实验室开放方面做了大量工作。首先，在硬件方面加强建设，对开放实验项目需用到的材料给予专项支持；其次，对开放的实验室，学校在计算酬金时根据实际开放程度给予单独工作量，鼓励实验室开放，并且系统的开放实验项目由学校组织以项目的形势申报，获批的项目配备一定的资助经费；第三，为了鼓励学生参加实验室开放活动，开放实验纳入学生实验教学环节，学生参加开放实验的成绩经考核合格后取得学分，作为实践性选修课程成绩。通过采取这些措施，近几年，在开放实验室方面取得了一定的成绩。前面提到的多次获得电子设计竞赛全国奖项和省级奖项；每年有大多数电子信息类专业的学生通过电子设计工程师认证考试，获得由中国电子学会颁发的专业技术资格认证证书，并直接进入中国专业人才库。这些能充分提高学生的实践动手和就业能力，并不断满足企业及市场对电子设计工程人员的需求。

3 结束语

大学生创新能力与实验室建设是相互关联的，一方面，实验室建设能促进大学生創新能力的发展，另一方面，培养和发展大学生创新能力对实验室建设提出了更高的要求，从而进一步推动实验室的建设与发展[4]。那么，尽可能的让实验室建设在培养大学生创新能力方面的研究工作结出更多的成果，为社会培养出更多的具有开放思想、敏锐洞察力、准确判断力的创造型、开拓型的高素质创新人才，这是我们每一个教育工作者要不断的探索和实践的。

参考文献：

[1]http：//www.doc88.com/p-918702179480.html

[2]黄刚，尹婵娟，郭盛，李飞. 整合实验室资源 构建多层次实验平台[J].实验研究与探索，2014年5月.

[3]蔺鹏，吴记群. 电子信息本科专业实验教学体系改革及创新人才培养[J].实验室科学，2014年2期.

[4]蒋西明. 以培养大学生创新能力为目标的实验室建设研究[D]. 2008.

湖南城市学院教学改革研究项目（项目编号：湘城院发[2014]30号序号56；湘城院发[2015]42号序号56）