普通高校实验教学及实验室管理改革初探

胥建鹏

（东莞理工学院城市学院，广东东莞 523419）

随着我国经济发展，对应用型人才的需求在日益上升。普通高校必须牢牢抓住历史发展机遇，根据自身所处环境及时调整、规划办学思路和办学理念，重新定位办学目标，加大实验、实践环节的投入力度，紧紧围绕社会需求，着力培养应用型、技术型人才。

1 普通高校实验教学存在的问题

1.1 理论知识掌握不透彻

实验教学最初的目的和意义在于验证理论的正确性，把抽象的理论知识以某种比较直观的形式展现给学生，让学生对理论知识有更加深刻的认识和了解，锻炼和提升学生实践操作能力，激发创新思维。但从平时的实验教学来看，学生对理论知识掌握不透彻，依据实验指导书按部就班，盲目性的操作实验设备和实验仪器，普遍存在知其然而不知其所以然的问题。

在数字逻辑电路计数器实验过程中，第一步要求学生利用74LS160芯片完成10以内的任意进制计数器设计，学生按照实验指导书进行接线，能够得出实验现象。在第二步实验中要求学生利用两片74LS160芯片完成28进制计数器的设计时，出现各种问题。其原因在于学生对74LS160芯片的功能和工作原理了解不到位。74LS160有两种接线方式，如果采用清零方式，74LS160具有异步清零功能，计数脉冲信号CP不受芯片时钟信号CLK的影响，故清零信号应在计数值为29时产生，并且可以立马有效，将对应的个位和十位芯片同时进行清零，所以第29个状态不显示；如果采用置数方式，74LS160具有同步置数功能，计数脉冲信号CP受芯片时钟信号CLK的影响，故置数信号应提前一个脉冲产生，在第29个脉冲到来时才有效，将对应的个位和十位芯片同时置零，因此，第29个状态不显示。

1.2 实验准备不充分

有些课程实验相对复杂，仅靠实验课时来完成具有一定的难度和挑战。如单片机实验中，为了充分利用实验课时，教师必须提前将实验任务下发给学生，学生在实验前应当基本完成与该次实验相关的程序编写，这样，学生才有足够时间在实验箱上进行调试和验证，完善程序的不足或在此基础上做进一步的扩展。

1.3 实验过程依赖度较高

实验过程应该以学生为主体，鼓励学生发挥自主能动性。在实验教学中，实验过程是实验教学的一个重要环节。学生在遇到问题时，通常表现出过度依赖性，忽视了独立思考解决问题能力的训练，缺乏自主探究的时间与空间，从而导致实验效果不佳，实验过程存在很大的盲目性，不利于学生创新意识的培养和实践能力的发展[1]。

在单片机与EDA实验教学过程中，一个普遍存在的问题是：学生对实验程序表现出高度的依赖，当要求在原来程序基础上做进一步的拓展和延伸时，容易出现各种各样的问题，学生普遍缺乏认真分析、独立思考、解决问题的基本态度和能力，错过了自身能力提升的机会，失去了实验教学的根本意义。

1.4 实验报告撰写不规范

实验报告是把实验的目的、方法、过程、结果等记录下来，经过整理，写成的书面汇报。实验报告的撰写环节极其重要和关键。实验过程作为实验教学的一个重要部分和环节，是对实验中如何发现问题、怎样解决问题的记录，在撰写实验报告时应该对其有详细描述，并应该将自己通过完成该次实验的心得体会记录下来，这一点往往被大多数学生忽略。

2 普通高校实验教学改善措施

2.1 加强理论知识

课堂教学是高等学校开展高等教育最基本、最重要的组织形式[2]，而实验教学是检验课堂教学的一种途径和手段，两者相辅相成，对全面提升学生各方面能力都发挥着重要的作用。因此，为了取得更好的实验效果，就必须重视和加强学生对理论知识的学习和掌握，以便在实验环节得到灵活应用，进而达到学以致用的效果。

2.2 注重实验过程和实验效果

实验教学是锻炼和培养学生基本动手能力的重要环节，应该引起学生和教师的重视。实验过程可能出现各种问题，学生如何解决和应对问题是锻炼和提升自身能力的重要途径。因此，实验教学应该以学生参与为主，给学生自由发挥的足够空间，允许学生犯错、纠错，最后进行总结，以取得满意的实验效果。

2.3 设置综合性实验项目

实验课程之所以被学生忽视，其重要原因是许多学校对实验课考察力度不够。一般学校实验教学只要求学生进行实验操作并提交相应的实验报告，往往不能取得理想的实验效果，学生的实践操作能力得不到很好的锻炼。所以，为了突出实验教学的重要性，让更多的学生积极主动的参与其中，应当设置综合性较强的实验项目对学生基本能力进行全面考察，并将考察结果作为该门课程的实验成绩。

2.4 开展综合设计制作类课程

为了培养学生的自主创新能力和实践操作能力，开展综合设计制作类课程是很有必要的。综合设计类课程通常以学期为周期展开，即学期开始布置任务，学期结束检查作品，并以答辩的方式对学生进行全面的考核。当然，在这个过程中，教师的作用是不容忽视的。首先，教师应该根据学生能力的不同，设置不同难易程度的题目；其次，教师需要对学生的实际进展情况进行定期的了解，鼓励和监督学生主动参与；最后，教师对学生无法解决的问题进行指导。

2.5 开展校企联合培养

对一般普通高校而言，在教学过程大都还是比较偏向于理论知识的传授，学生对该专业毕业后所从事的行业和工作现状了解甚少，所以需要开展校企联合培养，通过聘请有经验的企业教师给学生上一些工程性比较强的课程，激发学生学习的兴趣和对所学专业有更深层次的认识和了解。此外，学校应该重视校外实验基地的建设，能够组织学生走访参观相关企业，推荐学生到与该专业相关的工作岗位进行实习，有利于学生开拓视野，提升和培养实践能力。

3 普通高校实验室建设和管理

为了响应落实党中央、国务院引导部分地方普通本科高校向应用型转变的决策部署，推动高校转型发展[3]，普通高校就必须重视实验室的建设和管理，其主要包括以下几个方面。

3.1 整合现有的实验室资源

对普通高校而言，实验室的作用主要体现在以下两个方面：一是可以完成基本的实验教学需求；二是具备可供师生进行科研的实验条件和实验资源。就目前来看，一般高校对已有的实验室资源缺乏系统性的整合与规划，未能形成一个完整的体系，实验室资源得不到最大化的利用。

3.2 更新实验设备，改善实验条件

为了培养与时俱进、适应能力强的人才需求，高校必须加大实验室建设的投入，对已有的、过时的实验设备进行更新和替换，不断改善实验条件和实验环境，为学生创新能力和实践能力的提升提供一个良好的平台。

3.3 完善实验室管理制度

完善实验室管理制度，最大化的发挥实验室在教学、科研方面的作用是高校实验室建设和管理的根本出发点。实验室的开放程度决定了实验室资源的利用率，实验室开放教学是指实验室在完成教学计划和科研任务的前提下，利用现有师资、实验室设备仪器和其他资源，半开放或全面开放提供学生进行实践学习[4]。一般情况下，实验室的开放程度越高，管理越困难。因此，为了提高实验室资源的利用率，必须有健全、完善的实验室管理制度作保障。

3.4 引导学生参加实验室项目

目前，一般高校的实验室资源相对丰富，实验室建设相对完善，但由于学生的参与度不高，资源浪费现象严重。其主要原因在于：（1）学生对所学专业认识不够。（2）学生对所学专业兴趣不够。（3）缺乏教师的引导。因此，为了引导学生充分利用实验室资源，进一步提升学生个人实践能力和专业水平，专业教师需要在平时的教学过程中对该专业的发展、就业进行宣传，让学生有更深的了解；还应该采用多样化的教学方式，唤醒学生学习兴趣，鼓励学生充分利用实验室资源，积极参加实验室科研项目的研究，让学生有成就感和获得感。

4 结语

俗话说：“纸上得来终觉浅，须知此事要躬行。”为了适应我国经济社会的发展，近些年来，各高校开始注重学生实践能力和自主创新能力的提升，在实验室建设、实验设备更新、实验条件改善方面投入大量的资金，旨在培养和提升学生的实践能力。然而，普遍存在的问题是学生参与程度和积极性较低，缺乏探究新知识、解决新问题的兴趣和勇气，以学生为主体的教学方式得不到很好的落实[5]。因此，普通高校应该顺应时代发展潮流，针对以上存在的问题，积极采取有效的措施，为国家、社会、企业培养实基础、强能力和创新精神的高素质应用型人才。