开放型电子信息类实验教学体系的构建

曹洪奎，周 军，马永红

(辽宁工业大学 电子与信息工程学院，辽宁 锦州 121001)

电子信息技术对于大部分学生来说，都是一门难度较大的学科，该学科需要学生将所学的理论知识与实验相结合，不仅考查学生的理论知识水平，还考查学生的动手实验能力，因此也成为许多学生学习上的拦路虎。实践表明，构建开放型的电子信息类实验教学体系有利于促进学生信息技术相关课程的学习。

一、构建开放型电子信息实验教学体系对信息技术学习的影响

（一）增强学生的学习主动性和对信息技术的兴趣

传统的实验教学系统一般只在上课时间对学生开放。学生需要根据教师的安排在课上完成教师布置的学习任务，不论学生是否对教师授课内容感兴趣，也不论学生是否能够在教师规定的时间之内完成规定的任务，学生必须要准时上交自己的作品，不然就可能面临成绩不佳甚至是课程不及格的风险。

因此，不论学生内心是否愿意，都必须按照教师的要求来做，实在无法完成课堂作业的学生可能会想办法通过抄袭等不正当方式交上一份作业。学生在课后也要完成教师规定的作业，不能按照自己的兴趣和学习能力选择适合自己的实验方向，不利于发挥学生的学习主动性。

开放型的实验教学体系给学生提供了一个学习电子信息技术和检验理论的途径。教师在授课时，既讲授基础理论知识，又给学生布置一些多元化、个性化的作业。学生可以根据自己的兴趣和专长选择学习和实验的方向。开放型的电子信息技术教学实验体系给学生提供开放式的实验室，学生在学习和实验过程中遇到问题时，就可以到实验室进行实际操作的检验，及时与其他同学讨论或者请老师解惑。方便解决学生在学习中遇到的实际问题,有利于激发学生的好奇心，培养其对电子信息技术的兴趣[1-2]。

（二）发挥学生的主人翁地位，促进学生对信息技术的学习

传统的实验教学系统是教师上课所需的教学场所。学生只有在教师上课时可以进入，教师在课堂中一般会布置特定的学习任务。有的学生由于各种原因课前没有预习，无法在课上完成教师规定的学习任务，少数学生会选择抄袭同学的实验报告。学生在课堂上无法完成教师的实验教学任务，甚至是远远落后于教师的教学目标，教师无法达到预期的教学效果。

开放型的电子信息技术教学实验体系是以学生为学习主体设立的，教师在教学中必须要考虑学生的学习能力和兴趣，针对不同类别的学生进行不同的教学目标的设定。学生在教师的指导下，根据自己的专长和兴趣选择适合自己学习和实验的学习方向[3]。开放型的电子信息技术实验体系的构建有利于改变学生在学习电子信息技术时所处的被动环境。教师在上课的过程中会更加重视学生的理解和掌握程度，在备课和设定教学目标时也会考虑学生具体的学习情况，结合不同学生的学习兴趣和学习特长，为学生设定开放式的学习目标和学习任务。学生在教师规定的范围内可以选择自己想要的不同的学习方向，有利于学生发挥自己的学习主体作用，促进学生对电子信息技术的学习[4]。

（三）为学生学习电子信息技术提供硬件支持

伴随电子信息技术的飞速发展，各种新的技术和软件等不断涌现，不少高校的学生都开始接触最前沿的知识和研究领域，很多世界上最先进的电子信息技术也是由高校的学生在学习和实验的过程中研发出来并投入社会生产的[5]。学生在学习电子信息技术时，已经不满足于对现有的知识体系的掌握和理解，更多的学生在学习基本理论后，都投入到了实验的研究中，很多学生也研制出了自己的有价值的技术应用作品。学生学习最前沿的知识也需要更多的硬件支撑，只有最先进的技术设备才能支撑最前沿最新的研究。

对于一些学生来说，由于家庭经济状况等原因导致其不足以购买整套最先进的学习设备，他们需要学校为自己的学习和科研提供硬件的支持。开放型信息技术实验教学体系的构建，可以给学生提供在学习上的硬件等有利支持。实验室多为开放型的，学校为学生购买最新的电子设备，学生随时随地可以到实验室进行实验和学习交流。学生能够依据自己的兴趣和特长，到实验室进行自主学习和研究。这些均有利于促进学生对信息技术的学习。

二、当下电子信息实验教学体系的建设现状

当下的电子信息实验教学体系建设已经取得了长足的进步，不少的高校已经初步建立了开放型的实验教学体系，开始向学生学习信息技术提供相应的硬件和场所的支持，在课程上支持学生的个性化的发展[6]。

但在其实施过程中，还存在着一些问题。

（一）部分学校设备陈旧，无法满足学生的实验需求

教育部给各大高校的帮助和支持是比较可观的，加上社会各界对于学校都有一些物质上的帮助，对于多数学校来说，基本不用担心建设资金方面的事情。但一些学校在使用和做资金预算时，却没有进行合理的安排。部分学校的信息化实验室虽然是顺应时代转换成开放式，但很多的设备都已经严重老化，不但不能满足学生对最前沿学术学习和实验，就连学生基本的上课需求都只能勉强。

学生在做电子信息技术实验时，往往容易因陈旧的设备问题分心，无法集中注意力进行实验。陈旧的设备运行速度也很慢，影响学生的学习和实验进度，甚至有一些设备过于老化，在学生实验进行到关键阶段出现问题，导致学生的实验结果不能展现出来。学生在付出了很多精力和时间之后，依然无法得到学习的成果，有时会挫伤学生对电子信息技术的学习兴趣和主动性，不利于学生对信息技术相关课程的学习。

（二）部分开放型实验室开放时间和程度不够

随着社会的发展和经济的不断进步，社会各界对于信息技术带来的巨大生产力都有了相当的了解，大部分的人都支持电子信息技术相关课程改革的推进。一些比较封闭的学校或者由于教育部门的要求，或者是由于学生的强烈建议，也开始进行电子信息技术实验室的开放式体系建设。但就其开放的程度来说，还存在着较大的差异[7]。

有些开放型实验室对学生的开放时间与学生所需的学习时间相比远远不够：部分的实验室只在上课时间对学生开放，学生由于上课时间的冲突，或者是平时课业任务繁重，只有在课余才有时间走进实验室进行学习和实验，但此时实验室却由于不在开放时间而使有些学生错失实验机会。学生基本无法享受到开放型实验室带来的便利，在学习电子信息技术课程时无法使用学校的专门电子设备进行学习。

还有一些高校的电子信息技术类实验室的设备开放的权限有限，学生只能在实验室机器权限之内实现对理论和实验的探索。比如说有些学校的电脑没有网络，或没有储存设备，学生在学习之后，不能将实验结果和过程及时存储，学生对于自己的实验过程和结果的检验受到很多的阻碍，做不完的实验也不能保存，下一次需重新开始实验。在实验室进行的实验并不能满足学生的学习和实验要求。由于学生在开放程度和时间不够的实验室学习受到诸多的限制，会在一定程度上消磨其学习的耐心，削弱学生的学习兴趣和主动性。

（三）实验室管理不完善，学生使用程序复杂

按照实验室管理制度，高校实验室实施公开透明的管理模式。良好的实验室管理是高校学生学习和实验的基础。但也有部分的学校实验室管理不当，对学生实验和动手实践能力的培养产生不利影响。

1.管理人员的管理意识不足

部分高校实验室教师数量缺乏，常常聘用年轻的教师兼职进行实验室管理工作。这些教师一般承担繁重的教学与科研任务，客观上对实验室的管理投入精力不足，主观上对实验室管理意识淡薄，管理经验欠缺，监督力度不够，导致开放型电子信息类实验室教学不到位。

2.实验室信息化管理不完善

随着电子信息技术手段的不断发展，在生活和学习中，出现了很多新的工具和助手。当前大多数的学校都采用了一卡通作为学生门禁、消费等的工具，体现出了电子信息技术带给学生们生活和学习的便利。一些学校的实验室只需要刷卡就能进入实验室上机，程序非常简便。

但也有部分学校，学生进入实验室程序过于复杂，对于实验室的进入仍然是陈旧的人为检验准入原则，学生进入实验室做实验前需要重新确认审核身份，较繁琐地进入实验室程序使一些学生产生厌倦心理。

（四）实验室设备数量不足，无法满足学生要求

当前我国的高等教育对于信息技术的相关课程设置较为普遍，全体学生都要学习与之相关的必修课程，这也导致信息技术实验室的需求数量增大。很多的高校没有对信息技术类实验室做出相应的扩建计划，原有的设备和实验室容量无法适应当下的课程设置要求。学生们要进行实验需要与很多的同学竞争，实验室的容量和设备解决不了大部分学生的实验需求，他们只能另辟蹊径。

（五）教师有时忽视学生的个性发展，不能开展多元化的实验教学

学校重视对开放型电子信息技术实验教学体系的建设，支持学生的兴趣爱好和特长的发展，鼓励学生从自己感兴趣的方向对电子信息技术相关的理论进行学习与研究，在学习中找到自己感兴趣且可以钻研的方向。但教师在具体执行该体系时，还存在着一些问题。

一方面，有些教师有时在实验教学时仍然遵循固有的教学模式，过分遵循教学中的教材内容，为学生进行授课和给学生布置相关的实验任务。教师由于自身的原因，没有给学生设置可以选择的学习和作业范围，所有的学生只能按照教师的要求进行相同的基础实验，没有为学生设置开放多元、符合其兴趣和长处的学习内容。学生往往只能按照教师指定的实验内容和实验方式进行理论学习和实验，导致一些学有余力的学生为了完成教师的实验任务也只能进行基础性的理论学习和实验操作，没有时间将新理论进入实验验证，因而不利于学生创新能力的培养。学习能力不足的学生无法跟上教师布置的学习任务目标，有些可能靠抄袭作业或者死记硬背等通过教师的考核，导致学生的专业知识掌握不够。

另一方面，有些教师在实验教学中，不重视将最新的电子信息技术与实验教学相结合，导致与最前沿的知识脱节。教师在上课时教授的是陈旧的知识，不符合当下知识更替的现状，也不能为学生新技术下的创新实验进行指导；学生在创新的过程中，只能凭借自己浅薄的认识进行摸索，不利于学生将自己的学习和实验成果与社会最需要的研究结合起来，导致学生的学习与研究成果与社会需求脱节，无法适应社会的需求。

三、促进开放型电子信息实验教学体系的具体策略

（一）建立完备的开放型实验教学体系

学校要建立和健全开放型的电子信息技术类实验教学体系，打造从教学到实验室、完善的与学生学习电子信息技术等相关课程的一站式的学习条件。学校要充分认识到开放型教学实验体系的积极作用，在资金投入、师资、管理人员等方面给予适当的倾斜，为建立完备的信息技术类实验教学体系投入适当的人力、物力和财力。加强对相关教师的培训和监督，督促教师提高其理论和实践知识水平，将自身的学习成果转化为教学知识与实践。让教师在教学过程中发挥自身的价值，服务于学生对电子信息技术相关课程的学习和对最新的电子信息技术的研究。

（二）对相关教师进行培训，提升其教学能力和水平

对建立和完善开放型的电子信息技术类实验体系而言，教师的教学能力和水平是影响学生学习和研究电子信息技术类相关知识的重要因素，教师在其中要发挥重要作用。教师要注重学习和了解行业最前沿的知识，对于学生的想法和思路能够进行合理引导，从而发挥出学生的创新精神和创造能力，实现对新的知识的学习，对新技术的研究和开发。学校应该对相关教师进行培训，使其能够更出色地为适应开放型电子信息技术实验体系下的实验教学服务。

对于电子信息技术类的教师资源，提高其准入门槛，设置学历要求或者是经验要求等，从根本上提升电子信息技术类课程的师资水平；对教师的教学水平和科研前沿的了解程度适时进行考核，为学生学习电子信息技术相关课程提供师资的支撑。

（三）加大资金投入，为电子信息技术实验引进先进的实验设备

学校在进行资金管理和预算时，为实验室的建设和运行提供足够的资金支持，从硬件上支持和适应电子信息技术类实验体系的建设。要重视对电子信息技术类实验室设备的更新和升级，定期花费时间和一定的资金为学校的信息技术类实验室进行更新和维护，使其能够更好地支撑学生对电子信息技术相关实验的进行，更好地满足于学生实验的需求。学校财务处要做好资金的合理分配，在资金的使用上要尽量落实到位，为学生学习提供一个舒适、设备完善的学习环境。

此外，相关的工作人员要定期检查和保养实验室的设备，确保每一台投入使用的机器和配套设施都是能够顺畅运行的，以便于学生能够在学习电子信息技术相关课程以及进行实验时能够有良好的硬件支持。

（四）加强对实验室的管理，以满足学生的学习和实验要求

学校实验室的管理有时存在较大的差异。对于自然科学学科实验室，比如说材料和化学等实验室的管理，几乎所有的学校都有完备的管理体系和运行制度。因为生物化学等实验对于学生的生命健康等存在较大风险，稍不注意就可能会危害到实验者甚至是其他人员的生命安全。对于电子信息技术类的实验室管理，就往往存在一些不完善的方面。

学校和相关部门应该重视对于电子信息技术类的实验室的管理。对于学生的准入、使用、设备的保养和更新等都建立完善的制度，全心全意为学生服务，激发学生的学习兴趣，促进其在电子信息技术领域相关的学习和实验的进行，使电子信息技术课程目标得以实现。

四、结语

开放型的电子信息技术类实验教学体系的建设，有利于学生对现代电子信息行业的新知识、新方法、新技术的学习与掌握，更好地满足创新应用型人才培养的需要。在实验教学过程中，有助于学生的自主学习能力、动手能力和创新能力的培养，激发其对电子信息技术的兴趣，感知电子信息科学的魅力，从而使电子信息技术能够更好地服务于我们的生产生活。