实验室设计方案范文

实验室设计方案范文第1篇

关键词：视频公开课；录播系统；技术标准

中图分类号：G434 文献标识码：B 文章编号：1673—8454（2012）17—0020—03

《国家中长期教育改革与发展规划纲要（2010—2020年）》提出“加快教育信息化进程”的要求，并制定了“到2020年基本实现教育现代化，基本形成学习型社会，进入人力资源强国行列”的战略目标。[1]为了更好地利用现代信息技术手段，加强优质教育资源开发和普及共享，进一步提高高等教育质量，服务学习型社会建设，教育部启动了国家精品开放课程建设工作（教高[2011]8号），并纳入“十二五”期间实施的“高等学校本科教学质量与教学改革工程”。国家精品开放课程包括精品视频公开课与精品资源共享课，是以普及共享优质课程资源为目的、体现现代教育思想和教育教学规律、展示教师先进教学理念和方法、服务学习者自主学习、通过网络传播的开放课程。[2]

针对视频公开课建设项目，教育部还特别制定了视频公开课拍摄制作技术标准（教高司函[2011]105号文件），包括录制场地、录制方式及设备等前期录制要求，视频信号源、音频信号源的数据采集技术指标，后期制作、网络传输基本技术规范等。[3]根据要求，在视频制作过程中，要求视频制作者应根据课程内容，尽量采用多机位拍摄，机位设置应满足完整记录课堂全部教学活动的要求。摄像机要求不低于专业级数字设备，推荐使用高清数字设备，录音设备采用若干个专业级话筒，以保证教师和学生发言的录音质量。

一、现有录播手段存在的问题

目前，我校采用奥维亚（AVA）科技公司开发的PROPRE 9移动式录播系统进行视频课程的录制与网络直播，其结构如图1所示，包括系统前端、管理端和播放端，主要由录播主机、音视频信号采集系统（包括教师摄像机、学生摄像机、VGA信号采集）、管理电脑、远程客户端（视频直播/点播）等几部分组成，具有同步录制、实时直播、在线点播、远程导播和后期编辑等功能。

学校现有的录播系统主要用于精品课程录像、视频会议、网络培训、专家讲座等视频的录制与网络直播，并在全校范围内推广应用，拍摄的视频资源经后期处理后上传至学校专用的资源服务器，并提供师生在线点播观看。现有录播系统基本能够满足教学需要，但与精品视频公开课技术标准尚有一定差距，无法满足视频上网的更高层次要求。

与教育部视频公开课所要求的技术标准相比较，如表1所示，现有录播系统在录制场地、视频录制模式、音视频采集方式等方面存在以下不足：

1.录制场地不固定，难以保证设备安装的安全和信号的稳定

拍摄场地不固定，容易造成设备不必要的意外损伤，不能很好地保护录播主机。如地面视频线、音频线、网线布局错综复杂，容易造成线缆移动接触不良；接口频繁拆装造成接触不良，频繁地移动容易降低设备的使用寿命。

2.现有的拍摄场地不能充分保证视频的质量

普通的教室采光和隔音效果较差，录制的视频画面质量不高。

3.现有的单机位—手动导播模式无法满足现场的交流和互动

在教学过程中，教师需要写板书、操作电脑、与学生交流等，视频拍摄时则通过控制摄像头的移动控制画面，但是频繁地移动画面，容易使观看者产生视觉疲劳，影响视频美观。此外，操作人员在进行手动导播时，由于单机位操作，使得工作强度加大，容易手忙脚乱，出现切换不及时、视频定位不准确、教师走出摄像范围等情况。

4.现有的设备不能满足高质量的视频录制需求

视频拍摄的质量不单单取决于操作人员水平的高低，更受到硬件设备的影响，高质量的拍摄设备在画面清晰度、移动定位的平顺性、光线变化反应速度、对焦速度等方面都有很大的优势，这些正是我校现有设备所不足的。

5.现有的设备难以满足高质量的音频录制需求

优质的录音对于视频来说是不可缺少的，我校现有的录音设备只能满足普通音频录制需求，存在音域不广、降噪不强、音质还原不够等问题。

6.现有设备无法满足未来的视频文件存储需求

根据我校网络课程建设目标规定，通过5年左右时间的建设，使大部分本科主干课程建有网络课程。我校现有网络课程200余门，按现有网络课程视频录制安排和现有设备拍摄的画面质量来计算，共需要约1500G的磁盘空间。随着网络课程数量的增加，按照教育部要求采用高清技术标准拍摄，磁盘空间需求必定翻倍甚至更多，将使得原本紧张的服务器资源更加匮乏。

随着学校教育信息化的不断推进，优秀的教学视频上网已提到议事日程，参照教育部视频公开课技术标准建设专用录播实验室已迫在眉睫。

二、智能型录播实验室建设方案设计

1.录播实验室的场地与环境要求

依据教育部精品视频公开课拍摄技术标准，录播实验室场地、环境参数按照以下标准设计：

（1）面积约为50平方米的专用录播教室，6平米左右导播室，预留双层玻璃视察窗。

（2）房间内装饰尽量简朴，墙壁颜色应尽量选用中性、非白色的色调，如浅灰、浅蓝等。避免在室内陈设镜子、悬挂艺术品、放置植物花卉等。否则这些与教学内容无关的背景信息会在摄像头转动或变焦时产生干扰，造成图像编码质量的下降。

实验室设计方案范文第2篇

关键词 网络综合布线 实验室建设方案 网络工程 实践教学

中图分类号：G482 文献标识码：A

《网络综合布线技术》是江汉大学计算机学院网络工程专业学生必修的一门工程性、实践性很强的专业课程。课程的任务是解决网络综合布线系统的建设规划、工程设计和安装施工、测试、验收与鉴定过程等方面的问题。使学生掌握网络综合布线技术的国际、国内标准；常用网络传输介质；网络综合布线系统的设计、施工、测试和验收方法和基本技能，为学习后续课程和从事有关网络综合布线技术方面的实际工作打好基础。课程的实践教学环节，对提高学生的动手能力和分析解决实际网络布线问题的能力有着至关重要的作用。由于缺乏实验环境，教师在讲授这些课程时只能由教师在课堂讲授，在实训课中却无法让学生亲自动手，只能让学生参观校内建筑的布线工程。如何才能将建筑物的布线能完整、自然地浓缩到一个实验室中，让每个学生都能亲自参与其中，通过现场演练，使学生更好地理解和掌握网络专业知识，提高学生网络系统工程设计能力。本文根据江汉大学计算机学院的实际情况提出一个完整网络综合布线实验室建设方案。

1网络综合布线实验室的建设目标和基本原则

网络工程实验室的建设应满足以下设计目标和基本原则：

（1）功能完整性。网络工程实验室内可开设的实验应满足网络工程类课程的所有应用。对于布线中的建筑群、管理、垂直、设备间、水平、工作区、双绞线布线、光纤布线、防火及消防各子系统都应能开设相应的实验项目。

（2）技术先进性。计算机网络和通信技术发展日新月异，知识更新周期短。在网络工程实验室的建设中应运用当前主流技术和产品，而且也要具有一定前瞻性。

（3）应用性。实验室实训教学环节根据实际的应用型人才培养需要置.提供的实训环境符合应用现状。鉴于计算机网络技术发展极为迅猛。实训环节必须跟上当前技术发展和应用的最新水平，有能力对相关模块在总体框架不作大幅调整的情况下，根据需要随时作出扩充和更新。

（4）综合性。为了尽量减少投资。设备配置不搞“单打一”，做到一机多用、一室多用。充分提高资源的利用率。实训基地中实训模块的设置在满足网络专业学生实训外.应充分考虑相关专业的具体要求，不搞重复建设。建设成多功能、复合型实训基地。

2综合布线实验室主要功能

2.1网络系统工程原理展示和理论教学功能

全透明微缩建筑模型由一栋园区网络中心，1栋三层综合楼和园区室外管网系统组成，配套有灯光指示系统和智能语音解说系统。全面展示和介绍园区网络系统工程全貌，包括网络中心和综合楼网络系统。网络拓扑图实物展示系统以工业应用产品和1：1实物模型相结合，全面直观展示网络结构和拓扑图，把神秘飘渺的网络拓扑图实物化展示，把复杂的网络结构用简单的方式集中展示，把分散在园区或者多栋建筑物的复杂网络系统集中展示，直观展示网络系统全貌，使网络结构简单，层次清晰，好学易记，快速理解和掌握网络拓扑图。

2.2网络系统工程设计功能

以西元网络系统工程教学模型作为工程实例，进行综合布线系统工作区子系统、水平子系统、管理间子系统、垂直子系统、设备间子系统、建筑群子系统、出入口子系统设计。完成点数统计表、系统图、施工图、端口对应表、材料表、预算表、施工进度表等工作任务。

2.3实验室的组成结构

整个实验室主要分为展示区、实验区两大部分。

（1）展示区为已制作安装完毕的一个基于标准的综合布线系统，展示区的作用是示范，让学生能够清楚地观察到这五个子系统。

（2）实验区由2个小实验分区和一个独立的设备间组成，可以完成分组实验；所有实验分区的线缆，最终接入该子系统。每个试验区的数据光纤主干已经安装完成，只需接上光纤跳线链路即可，语音大对数电缆已敷设完毕，学生只需对大对数电缆进行端接即可。管理间子系统、设备间子系统、水平区子系统需学生参照展示区亲自动手安装。

3江汉大学网络工程实训室平面布局图

4结语

本方案可以完成2个组，4个工位，大约30个同学可以同时进行网络综合布线的实验，每个组能单独使用各自的设备，也能进行联合测试完成整个综合布线方案的设计和施工。其实验效果能达到网络综合布线系统教学大纲的要求，对学生掌握网络综合布线具有积极意义。

参考文献

[1] 赵晓玲，赵景晖.高职计算机网络技术专业实训室的建设实践[J].职业技术，2006（14）：105-106.

[2] 何晓青.高职院校网上实训室建设实践探索[J].中国职业技术教育，2006（21）：45-49.

实验室设计方案范文第3篇

1.1系统硬件结构

实验室钥匙控制柜是基于嵌入式STM32硬件而设计的，主要包括STM32F103ZET6中央控制器模块，TCP/IP网络通信模块，指纹采集模块，电磁锁驱动模块。

1.2嵌入式处理器

STM32嵌入式处理器是ST公司基于ARMCrotex-M3内核的STM32F103ZET6STM32嵌入式处理，该处理器运行最快速度能够达到72MHz。内部集成了512K的闪存程序存储器，以及高达64K字节的SRAM，支持睡眠、停机和待机模式。根据STM32数据手册，该处理器在IO方面多大112个快速IO，所有IO都支持中断处理，同时还配有13个通信接口，内部集成了5个USART接口、3个SPI接口、2个I2C接口、1个SDIO接口，FSMC和USB接口。这些丰富的外设资源使得这款芯片非常适合与本系统的开发，同时又提供了非常方便的后续升级和维护。

1.3指纹验证

模块验证正确的时候，钥匙柜自动打开电磁锁，教师便从柜子里面拿取实验室钥匙柜的钥匙。管理员也可以通过指纹验证进入系统，对钥匙柜进行系统设置。本系统采用的FM-180指纹采集块，FM-180属于高亮背景光学头指纹识别设备，采用光学指纹传感器，由高性能DSP处理器和FLASH等芯片构成，具有指纹图像处理、模板提取、模板匹配、指纹搜索和模板存储等项功能。指纹采集块和STM32是通过USART1来通信的，双方的通信按照通信协议进行数据传输。STM32的指令、模块的应答以及数据交换都是按照规定格式的数据包来进行的。主机必须按照通信协议要发送的指令或数据，也必须按协议解析收到的数据包。

1.4网络模块

本系统的TCP/IP网络模块，主要是向管理服务器上传数据和报表。将数据正确发送到以太网、将以太网上的数据正确接收到是本网络模块的关键。要在以太网上正确传输数据，使用网络协议是必不可少的，而TCP/IP协议是首选。使用完整的TCP/IP协议当然能够实现上述要求，但由于本系统使用了嵌入式硬件和软件系统，其资源有限，因此必须对协议进行精简。所以，本系统要针对STM32嵌入式硬件进行TCP/IP协议的嵌入以及设计应用层的协议。目前基于STM32嵌入式控制器的以太网设计都是嵌入是UIP协议。UIP是一个可实现的TCP/IP协议组件的一个非常重要的部分，UIP的实现目标是保持代码大小和存储器的使用量最小。UIP代码的大小和RAM的需求比其他一般的TCP/IP栈要小很多。所以本系统中使用UIP协议栈。

1.5GUI模块

本系统中钥匙柜终端的操作界面都是基于触摸屏来实现的，包括状态的显示，信息的输入，系统设置输入等都是通过触摸屏交互。钥匙柜端使用的触摸屏分辨是240*320，显示效果细腻、清晰。该TFT屏的控制是通过STM32的FSMC接口，再配合嵌入式图形软件uC/GUI，实现了简易明了的终端控制界面。

1.6电磁锁驱动模块

本系统选用的电磁锁为瞬间通电，耗电省，结构简单，安装方便，使用成本低等优点。电磁锁工作参数是：工作电压12V，允许电流600mA，通电工作时间小于1S，允许通电最大时间10S，插销长度为10mm。综合以上电磁锁工作条件，本系统中STM32的GPIO口输出电流有限，因此需要加一级电流增强，所以利用GPIO控制小功率晶体管来驱动电磁锁，实现电磁锁的开关。GPIO通过限流电阻接到NPN晶体管的基极，晶体管的集电极接电磁锁，使用12V电源。当GPIO输出高电平时晶体管导通，电磁锁有电流流过，驱动插销工作，实现开关功能。

1.7摄像头模块

本系统采用OV7670摄像头模块。OV7670是OV公司生产的一颗1/6寸的CMOSVGA图像传感器。该传感器体积小、工作电压低，提供单片VGA摄像头和影像处理器的所有功能。通过SCCB总线控制，可以输出整帧、子采样、取窗口等方式的各种分辨率8位影像数据。该产品VGA图像最高达到30帧/秒。用户可以完全控制图像质量、数据格式和传输方式。该图像传感器应用独有的传感器技术，通过减少或消除光学或电子缺陷如固定图案噪声、托尾、浮散等，提高图像质量，得到清晰的稳定的彩色图像。

1.8数据报表

实验室管理软件在每一个时间段内都必须生成相应的数据报表，以记录实验室使用的具体情况。数据报表保存在服务器的硬盘空间内，以便随时可以查看。

2结论

实验室设计方案范文第4篇

（安徽工商职业学院，安徽 合肥 231131）

摘 要：各行业都处于网络信息化高速发展的进程中，担负高等技术人才培养任务的高等职业院校应适应这一形势需要，积极开设计算机网络实训课程，增强学生的计算机网络操作技能.

关键词 ：计算机网络；CCM；SecureCRT5.5.0

中图分类号：TP393-4文献标识码：A文章编号：1673-260X（2015）04-0017-03

1 引言

随着信息技术的迅速发展，网络影响力日渐深入到社会生活的各个层面，社会对计算机网络技术人才的需求量与日俱增，作为以培养生产、建设、管理和服务一线人才的高职院校在对计算机网络专业学生的教学过程中更加注重学生的综合能力培养.计算机网络是一门与实践结合紧密的课程，而许多高校由于实验条件不足，在进行该人才培养方案制定时，课程的设置重理论、轻实践，导致了计算机网络课程在现实的理论知识教学过程中普遍存在教学效率低下、学习兴趣不高、学习过程枯燥无味等问题.为解决这个问题，就必须加强计算机网络实验室的建设，通过“理”、“实”一体，“教”、“学”、“做”一体化教学全面培养学生的综合能力，为社会输送合格的网络技术人才，提高学生的核心竞争力.现就如何搞好高职院校计算机网络实验室的建设谈谈我们的做法.[1]

2 计算机网络实验室建设的思路

2.1 以人才培养方案为导向

高职院校培养的是一线技术型人才.学生的实践操作能力将直接影响他们的就业前景和岗位适应能力.因此，网络实验室的建设必须和当今主流网络技术保持兼容，设备的具体参数必须符合通行的国际标准，设备的功能范围应当覆盖主流的技术领域.

2.2 “教”、“学”、“做”一体化教学

在学习理论知识的过程中，同时进行实验操作；在实验操作的过程中，同时举一反三的体会理论知识的真谛.网络实验室不仅仅是只能做实验的地方，还应该是理论教学和实践操作相结合的多功能实验室.除了配备必须的网络设备，还应该配备相应的PC机、多媒体教学设备、安装广播式教学软件以及接通Internet访问.[2]

2.3 开放式实验

由于网络实验室的建设投资数额巨大，设备昂贵，一般院校的网络实验室仅仅在正常教学期间提供给学生实验操作，但这种情况下实际上的实验时间很少，仅仅一个故障排除过程往往就需要大量的操作时间，在华为和思科等高端认证中，故障排除占分比例最高，耗时最多.因此，网络实验室应该本着开放的原则，给学生提供更多的实践操作时间，开通外网的远程实验平台，给学生创造课外实训环境.[3]

2.4 易于维护的原则

安装相关的恢复和管理软件系统，能够实现一次性恢复所有设备到相应的配置，能够在最短时间内提供给学生正常的实验环境.

3 方案的具体实施

硬件设备：

(1)网络设备：设备清单如表1所示.

（2）台式机：选用普通台式机，带双网卡；带串口，这样可以通过RS-232线缆连接到网络设备的console口.每组9台台式机，6组一共54台机器，可以满足一个班级的实验要求.

（3）管理（复位）服务器一台，采用联想万全系列服务器，大内存，双磁盘RAID0阵列，intel高速4核至强CPU.

（4）DCRS-5650-28C三层交换机3台，用于连接所有的学生PC机、教师教学机器、管理（复位）服务器和所有的CCM串口控制器.出口连接至实验大楼的网络中心机房，实现了到Internet、存储服务器、Web服务器的连接.

（5）投影设备和教师教学PC机，用于多媒体教学.

（6）综合布线实验系统及配套的网络机柜、配线架、实验工具和耗材等.

软件设施：

（1）管理（复位）服务器上安装RedHat Linux 企业版操作系统，同时在该系统平台下安装神州数码实验室管理平台软件.该管理软件是采用B/S架构，管理员账户和学生账户都可以通过IE浏览器认证后登陆管理平台.管理员可以在平台下添加、删除和修改实验内容，还能一次性恢复所有网络设备至出厂配置.学生账户则只能在平台下进行管理员指定的实验操作，访问指定的设备，这样整个实验室将一直保持在最佳的状态，不会出现访问设备发生冲突等混乱的情况.

（2）学生PC机安装Windows 7操作系统，同时在系统平台下安装VM虚拟机软件，安装的虚拟机操作系统包括：Windows 2003 Server、Windows Server 2008以及RedHat Linux企业版操作系统.另外还安装了广播教学软件的客户端，方便多媒体教学演示、文件批量传送和学生作业提交等.

（3）本着开放性实验的原则，为了让学生更加自主的、更加灵活的进行实训操作，学生PC机上还安装了SecureCRT5.5.0软件，该软件是一个通用的远程连接软件，兼容多种协议，可以模拟超级终端、Telnet、SSH2等登录界面[4].

4 网络实验体系介绍

一个合理和优化的拓扑结构不但能够提高实验操作效率，增加学生对实验操作的感性认识，而且也使管理员的维护工作变得简单和轻松.同时应注意到拓扑结构不应该是一成不变的，而应该具有一定的可扩展性，学生可以稍加修改就能够很方便的组建自己想要的拓扑结构.

4.1 CCM功能

CCM俗称串口控制器或控制台控制管理器.它是一个异步串行口(RS-232等)和以太网RJ45接口间的一个转换器，带有CPU、内存和嵌入式OS及完整TCP/IP协议栈的独立智能设备.

CCM通过自身的多个RS-232接口线缆连接多个网络设备的console口，实现将传输过来的IP数据分组转换为适合RS-232格式的数据，然后传递给对应的网络设备的console口.学生PC机通过网络连接CCM而间接的连接所有设备的console口，并且能够通过CCM一次性对所有连接的网络设备进行恢复出厂设置操作，大大减轻了网络实验室的维护工作，提高了实验室的运行效率.

图1中，CCM通过自身的RS-232接口线缆来连接所有网络设备的console口，通过RJ45以太网接口来连接DCRS-5650交换机.CCM自身带有console口，通过PC机的COM口来连接并进行初始化配置IP地址等网络参数.配置CCM的IP地址关键参数后，学生PC机通过Telnet的方式来登录CCM，实现到CCM连接的网络设备的控制台登录.

4.2 学生PC机双网卡结构和普通二层交换机的星型连接

学生PC机同时安装两块网卡与交换机互联，“网卡一”连接DCRS-5650-28C三层交换机， CCM控制器通过RJ45以太网接口连接到DCRS-5650-28C三层交换机.在对CCM进行初始化配置的时候，配置CCM的IP地址及相关网络参数和“网卡一”处于同一个IP网段，学生PC机使用Telnet登录到CCM上，配置和CCM连接的网络设备.“网卡一”和管理（复位）服务器以及教学用PC机都处于同一个IP网段，可以访问服务器，同时老师可以通过广播式教学软件进行多媒体教学、文件（作业）传输和提交、学生PC机的监看、演示转播以及连接到Internet.

“网卡二”用来进行网络设备配置的验证和测试.“网卡二”和所有网络设备都通过UTP线缆连接到一个普通的二层交换机上，它们处于同一个物理局域网，可以很方便的在网络设备之间进行连通性测试或其他功能性测试.

4.3 管理（复位）服务器的作用

管理（复位）服务器上安装了和CCM配套的专用的实验室管理平台系统，能够根据教学要求添加指定的实验内容，还能够控制CCM一次性恢复所有的网络设备至出厂设置.主要功能说明如下：

4.3.1 B/S架构的管理平台

学生可以通过IE浏览器来登录实验室管理平台，在该平台下进行指定的实验操作，简单、方便、易操作.在管理平台下登录某个网络设备，就是通过后台的telnet命令登录到CCM上，经由CCM转换后，连接到网络设备的console接口上.

4.3.2 账户管理

管理员可以批量建立学生的账号，每个学生都可以用自己的账号来登录平台.账号分管理员账号、教师账号和学生账户.

4.3.3 创建实验内容

教师账号登录后，可以创建实验内容.根据实验大纲的要求添加所需要的实验设备和允许访问的IP地址范围.管理平台提供在线帮助，并提供丰富的实验案例.

4.3.4 一次性恢复网络设备至出厂设置

每次课堂实验后，都需要将网络设备恢复至初始设置.实验管理平台能够通过CCM给所有网络设备发出特殊的恢复信号，恢复网络设备至出厂设置，这样就不会影响下一次的实验操作.

4.4 SecureCRT5.5.0软件

在基本的教学进度完成后，学生对网络设备的基本配置已经掌握，可以让学生根据自身的学习进度来自由组织实验拓扑结构，定制自己的实验内容，而老师也不大可能根据每个学生的自身情况来通过实验室管理平台创建不同的实验内容.此时，通过SecureCRT软件来进行网络设备的连接就是一个很好的选择.

实际上，SecureCRT软件把所有需要的设备连接要求组织在一个界面中，方便所有学生来连接网络设备，而不需要通过实验室管理平台.

4.5 关于实现远程实验操作

在课余时间，学生可以通过校园网使用SecureCRT软件来连接网络设备进行部分实验操作.方法是通过DST-NAT和静态路由相结合的方式，将各个CCM的IP地址映射到外部网络.通过SecureCRT软件的Telnet功能或Windows自带的telnet功能连接CCM上的IP地址.[5]

5 结语

由于计算机网络技术发展十分迅速，设备的更新换代很快，为了充分发挥资金效率，在网络实验室的建设中，核心设备应采用分期建设，既要满足当前教学需求，又要考虑今后的扩展和升级的要求.

参考文献：

〔1〕杨艳卉.高职院校网络技术实验室的构建思考[J].品牌与标准化，2010（3）：27.

〔2〕史玉琢.高职院校计算机网络实验室的建设[J].科技向导，2011（33）：42.

〔3〕龙红.高职院校网络实验室建设探讨[J].信息安全与技术，2010（11）：83.

实验室设计方案范文第5篇

1实验室档案建设的内容

实验室档案是指在实验室建设、管理、教学、科研及社会服务等各项活动中形成的具有保存价值的图纸、图表、文字材料、计算材料、报表、照片、影片、录音带、录像带等文件与图片材料［2］。实验室档案的建设内容主要包括以下五个部分。

1.1实验室建设档案

实验室建设档案主要包括:上级部门批复的实验室专项资金建设文件;实验室基础设施图纸、房屋使用面积的大小、装修和验收情况说明等资料;实验室各种水电路的布线图;仪器设备的合格证、使用说明书等;仪器设备验收记录;大型仪器设备专用档案。

1.2实验室管理档案

实验室管理档案主要包括:国家、省、市有关部门相关的法律法规;实验室建立、改建和撤销的文件［3］;学校与各实验中心的各项规章制度;学校与本实验中心的实验室建设规划;历年的实验室工作计划与年终工作总结;实验室使用记录，实验室课外借用申请;历年的实验室信息统计资料;仪器设备的使用、维修、借用、资产转移等记录;低值设备和低值材料的进账与领用记录;实验室开放情况统计表等。

1.3实验教学档案

实验教学档案主要包括:自编实验教材及指导书;实验教学计划和大纲;实验室安排表、实验课表与学生分组情况;实验项目统计表，验证性、设计性实验比例表;各实验实际开出记录、开出成功率，实验室使用人时数统计等;学生实验报告及与实验教学考核的相关资料。

1.4实验室队伍管理档案

实验室队伍建设与管理档案主要包括:实验室工作人员汇总表;实验室工作人员个人履历表;实验室岗位责任制、分工细则;实验室队伍培训计划、培训实施情况、培训总结等;晋级晋职、职称评聘资料记录［4］;实验室人员值班安排、值班记录等;实验室会议资料。

1.5科研与社会服务档案

实验室科研档案包括:历年纵向、横向科研项目和教改项目的申报书、上级批准文件、合同等;科研任务书和成果鉴定材料;发明专利;实验研究论文与出版专著等。社会服务档案包括:实验室社会服务安排，仪器设备的社会服务统计、记录等。

2实验室档案管理模式实践

高校的实验室档案工作存在着种类多、内容杂、涉及范围广的特点，建立实验室档案的工作量是很大的［5］。在实验室档案管理中，将集成思想应用于实验室档案管理实践的全过程。通过集成管理，对档案管理要素、管理结构及其内在联系进行重构，使各个要素依据档案自身的内在规律，组合成一个有机整体［6］。按照档案保存的形式来分，实验室档案可分为实物档案和电子档案两种。

2.1实验室实物档案管理

实物档案包括纸质文件、图纸、磁带、光盘等，可以按照传统的档案管理模式进行管理，结合现代化的档案搜索方式，使使用者能及时找到所需信息。实验室实物档案主要包括实验室建设与管理、实验教学、实验室开放等过程中积累的各种直接的、有意义的、具有保存价值的纸质材料。按照档案编目(archivalcataloging)的基本原理，采用汉语拼音的方式，按实验室档案建设内容将实验室实物档案分为6大类，其中JS代表实验室建设、GL代表实验室管理、JX代表实验教学、DW代表实验室队伍管理、KY代表实验室科研、QT代表社会服务和其他有保存价值的档案。所有实验室档案材料按类进行归档，每类都有一个固定的位置，类下面根据需要建立二级类目，每件档案都有唯一的编号。使用档案管理软件进行目录管理，方便档案的查询和利用，也可编制案卷目录，方便人工查询。

2.2实验室档案信息化管理

随着信息技术的迅速发展，实验室档案的建设与管理也逐渐采用信息化的方式。档案信息化可理解为是以现代信息技术在档案工作领域的实际运用为基础，以档案信息的资源化为主导，以实现资源共享为目的推动档案工作发展的进步过程［7］。实验室电子档案包括两个部分:(1)可供全校查阅的档案信息化集成的基本要素。包括实验室档案的编目情况、实验室档案存储位置等，可供有需要的人员简单地查找相应档案所在位置并能迅速得到所需档案。(2)结合信息化的手段进行编目、整理和保存的电子类档案。主要包括上级文件的电子公文、电子图纸、文档(电子版实验教材等)图片、视频、教学软件等内容，并把纸质文档中重要的内容进行扫描与电子化，保存在档案数据库中。(3)通过构建档案数据中心平台，结合档案管理系统、实验室管理系统、实验室开放预约系统、资产管理系统、教学资源库等信息化平台，将所有实验室的档案信息进行集成。实验室档案信息化集成的目的是将实验室档案作为一种社会资源加以开发和利用，促进实验室档案的信息共享。

2.3档案业务指导

加强实验室档案的建设，提高实验室档案管理水平，需要训练有素的实验室人员来配合。在实验室日常管理和实验教学的开展中要注意不断积累、丰富实验室档案。要加强实验室人员档案管理方面的知识培训，不断提高实验室人员在档案管理方面的素质［8］。为提高实验室档案工作的有效性，校档案室联合实验室管理部门对全校的实验员进行档案知识的培训，并聘任实验员作为兼职实验室档案员。学校为实验室兼职档案员定期开设档案知识讲座与培训，讲解实验室档案的归档要求，并在实验室档案归档时帮助、检查、指导具体档案整理工作。近年来，各实验室对档案归档工作的越来越重视，加之在实验员中对档案基本知识的普及，各实验室档案的归档水平逐步提高，有效地保证了正常实验教学的进行，保证了实验室可持续发展。

3结束语

实验室设计方案范文第6篇

中图分类号：G482；G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）26-0248-03

一、引言

高校实验室是高等学校人才培养、学科建设、科学研究以及社会服务的重要基地，是办好学校的基本条件之一。我校作为应用型本科院校，其培养目标是面向生产、管理、服务第一线工作的高级技术应用型人才，强调学用结合、学做结合、学创结合，为地方经济建设、区域社会和行业发展服务。专业实验室对学生的实践能力和创新精神的培养起着重要的作用，是培养学生综合素质的重要基地。因此，专业实验室建设必须与学科建设、教学科研相结合，才能建设出先进的、适应新世纪要求、具有鲜明特色的学科专业实验室。我们汽车与轨道交通学院作为学校的一个新建学院，在专业实验室建设中为克服经费不足，避免实验设备固化和实验项目陈旧等问题，确保专业实验室的建设有利于学科专业的发展和教学、科研水平的提高，为此，我们提出了将专业实验室建设与毕业设计相结合，通过毕业设计来做好专业实验室建设的预规划、开发新型实验项目、为自制实验设备做好铺垫工作等，既提高了毕业设计质量，又为专业实验室的建设做出贡献。

二、结合专业实验室建设做好毕业设计选题工作

恰当的毕业设计选题是学生顺利完成毕业设计的先决条件。由于毕业设计的选题来自于本专业的实验室建设项目，符合本专业人才培养目标的教学要求。结合专业实验室建设用于毕业设计选题的课题主要有三类：①实验室建设规划类；②实验装置开发类；③新型实验项目开发类。

专业实验室建设通常与学科专业建设、教学基地建设等紧密结合，其建设规划的制定离不开学科专业的发展规划和专业人才培养方案，但由于学校实验室建设经费的紧张，只能量力而行地建设一些紧缺的专业实验室，其他专业实验室建设只能依靠中地共建项目的经费。近几年来，我们根据专业人才培养方案中的课程实验、课程设计、实习、实训等需要的实验教学设备，统筹规划了我院车辆工程实验中心的各个实验分室，将其中一部分实验室的建设规划作为毕业设计课题，如汽车综合性能检测实验室方案论证与设计、汽车电子控制系统仿真实验室方案论证与设计、新能源汽车实验室方案论证与设计、交通控制实验室方案论证与设计等，由学生通过毕业设计来完成部分专业实验室的预规划，后来在申报中地共建实验室项目时得到了很好的借鉴，获批两个中地共建项目，资金约600万元。

用于毕业设计的实验装置开发类课题有很多，这类课题需要有一定的知识结构，涵盖机械设计、流体传动设计、自动化控制设计和软件设计等，需要学生综合运用基础知识和专业知识来进行设计，工作量较大，可将其作为一个团队的课题。如将“电动助力转向系统实验台设计”分成三个子课题，分别是机械结构设计、控制系统设计和性能测试软件设计，由三个学生组成设计团队来完成整个课题，这样，每个学生的毕业设计难度和任务量都比较适中，由于三个子课题对知识结构的要求各不相同，将任务分配到不同专业方向的班级，机械结构设计子课题由车辆工程汽车技术专业方向的学生承担，控制系统设计和数据采集分析系统设计子课题由车辆工程车辆电子电气专业方向的学生承担。

用于毕业设计的新型实验项目开发通常是针对新建专业实验室的实验设备的，这类课题需要学生掌握已有实验台的结构原理，通过创新设计实验项目，并与设备供应商合作对实验台进行改进，以使开发出来的实验项目能更好地满足本专业的实践教学目的。这些课题既注重对学生基本能力的培养，又能充分发挥每个学生的积极性与创造性，使他们在各自已有知识和能力的基础上都有较大的提高。

三、专业实验室建设与毕业设计相结合以提高学生工程实践能力

工程实践能力主要包括工程设计能力、信息检索与处理能力、组织管理能力、分析问题解决问题能力、实践动手能力、科研能力、创新能力、团队协作和交流能力以及计算机应用能力等。结合专业实验室建设完成的毕业设计选题是紧密结合工程实践的，可使学生在“真刀真枪”中得到训练。下面以“电动助力转向系统实验台设计”这一课题为例说明如何在毕业设计中提高学生的工程实践能力。

“电动助力转向系统实验台设计”这一课题本身是一个实际的工程项目，需要通过项目规划、方案设计和详细设计来完成。通常由指导教师根据实验室建设的需求完成项目规划，所设计的实验台用于电动助力转向装置的性能试验，包括功能试验、输入输出特性试验、助力电流特性试验、反向冲击试验、回正特性试验、空载转动力矩试验等，学生通过毕业设计来完成方案设计和详细设计。这是一个需要三人合作完成的毕业设计课题，其中的方案设计是三人共同完成的任务，详细设计由三人各自独立完成。

在进行方案设计时，首先要了解课题的主要任务、目标，通过查阅有关资料和调研，拟定总的设计思路，进行方案的比较和设计。这一阶段主要培养学生的工程设计能力、信息检索与处理能力和团结协作能力等。收集资料和积累知识就是继承前人和别人的科学研究成果，继承的目的是为了创新，为社会实践服务。让学生学会在图书馆、网上进行论文检索的主要方法，要求学生依据课题的内容进行相关论文的检索、收集、学习等，阅读和分析已有的相关文献，可高效率地获得有益的观点和建议，这大大提高了学生获取知识的能力，在此基础上让学生总结分析出设计思路，完成方案的分析比较，按工程设计的惯例，求优化而不求惟一答案，强调综合地分析问题，从而在很大程度上激发了学生的求知欲和科研积极性，培养了他们独立自主的创新能力。在进行该课题的方案设计时，要以国家标准《汽车电动助力转向装置技术条件和试验方法》作为依据，可先根据个人设计的重点提出本人设计部分的几个方案，再综合起来进行优化，通过团结协作，确定出最佳的方案，共同完成总体方案设计。

接下来进入详细设计阶段，每个学生均在总体方案的基础上开始进行子课题的设计。这一阶段主要培养学生综合运用所学理论知识的能力、独立科研能力、分析问题解决问题能力、实践动手能力和创新能力等。做机械结构设计子课题的学生需完成输入端旋转动作器、输出端旋转动作器、工装夹具、逆向冲击部分和台架的设计。其中，动作器由伺服电机、减速器、联轴器等组成，这些部件只需通过计算然后合理选择就可以，减速器与电动助力转向装置输入、输出轴之间的联轴器如果选不到合适的就需要自己设计。工装夹具、逆向冲击部分和台架需自行设计。做控制系统设计子课题的学生需完成传感器的选择、电机驱动模块的选择、硬件电路图和PCB板图设计、电气接线图设计、元器件的详细清单、电路板卡的制作、控制系统组装等。做数据采集分析系统设计子课题的学生需完成的主要软件模块包括系统管理、项目测试、实验台与计算机之间的数据传输、实验数据记录、结果处理和显示等，以实现对试验过程进行控制、对试验系统工作参数进行设定、根据国家标准的要求设计相应的试验方法并得到测试结果、对测试结果进行分析、评价、显示、存档、查询、打印等。

通过完成这样的工程实际课题，整个团队相当于完成了一个产品设计的绝大部分工作，充分发挥了学生的设计主动性，强化了工程实践能力中的获取知识的能力、运用知识的能力、共享知识的能力、发现知识的能力、传播知识的能力，大大提高了毕业设计的质量，该团队课题中有2人的毕业设计获得了优秀。

四、利用毕业设计推动专业实验室建设项目的完成

把专业实验室建设项目通过毕业设计完成预演，有利于更好地完成专业实验室建设，完善、丰富了教学内容，并且更加适应了学科及专业的建设，充实了实验设备，促进了实验室建设。可见它不仅有利于学生综合素质的培养，而且加快了实验室建设的步伐。

实验室设计方案范文第7篇

关键词：开放式实验室；建设；教改；教师的作用

中图分类号：G712 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2013）32-017-01

随着教改的开展，越来越多的人认为开放式实验室建设是实验室建设的必然趋势。开放式实验室并不是完全、无序的开放，相对于传统实验室建设来说教师在当中的作用更大，任务更重，开放式实验室建设不是完全的去教师功能。

一、开放式实验室在高校人才培养中的作用

1、加强了学生对专业知识的理解和实验的技能训练

传统的实验室设置的实验项目固定，和教材的知识点也是对应有限。在开放式实验室中，学生可以根据教学计划和教学进度，选择自己感兴趣的知识点作为实验设计的依据；这样即能加深对专业知识的理解，也兼顾到学生的兴趣，同时也提高了实验的技能。

2、有利于培养学生的自学能力和拓展学生知识面

开放式实验室要求学生有一定的自学能力，在有了实验项目的情况下，要求学生完成实验的方案。学生要根据实验项目查找在实施实验的过程、可预见的问题、解决方法、实验结果相关的资料，形成自己的可实施的实验方案。

3、有利于培养学生动手能力和独立工作能力

传统的实验是在编写教学大纲的同时，就编写好了实验项目表和实验指导书；采用开放式实验室后，学生做实验不是依靠实验项目表来安排自己的实验项目，而是结合相关的知识点和自己的兴趣，从不同的角度设计出实验项目。在实验室内不依靠实验指导书，要自己独立完成实验，这样有利于培养学生的动手能力和独立工作能力。

4、有利于培养学生分析问题和解决问题的能力

在实验实施的过程中，往往碰到这样或者那样的问题，既有学生操作的问题，也有仪器设备故障的问题，同时也存在一些测量误差的问题；遇到这些问题时有利于培养学生发现问题，解决问题的能力。

开放式实验室有别于传统的实验室。传统的实验室往往是教师安排实验的一切，是制定者；学生是被动实施者，实验的结果也只是重复实验内容和实验步骤，这样就让实验大多数变成了验证式。开放性实验制定者和实施者都是学生，由于学生的知识面和技能不能完全自主的设计实验，开放式实验室在脱离了教师参与下就变成一个让学生很难完成的实验。

二、传统实验室存在的问题

完成一个实验是非常复杂的过程。首先是实验设计，我们要根据教学大纲和教学进度表在合适的时间制定切合教学实践的实验；其次是实验方案的论证；再次是实验的实施可行性验证；最后是实验的总结，分析实验是否达到预期目标。笔者认为脱离了教师的开放式实验室往往会出现很多的问题，问题如下：

1、在实验设计阶段，传统实验的设计都是教师在根据教学大纲的安排和教学进度的要求，由教师事先做好实验设计，明确实验的目的和实验要求。而开放式实验的实验完全交给学生来完成实验设计就会发现学生制定的实验设计往往会偏离教学内容，或者是设计的实验在现有的实验室条件下无法完成。

2、在编写实施方案的阶段，在传统实验实施方案是在教师根据教材内容，并参考了大量的资料，制定实验实施方案，从而确定实验的内容，制定实验的步骤。在开放式实验中，实验实施方案完全让学生来完成就会出现这样那样的问题：实验内容不完全充分，数据不能完全支持结论，制定的实验步骤凌乱，实验步骤顺序颠倒等等。

3、在实验实施阶段，传统的实验室往往是要教师先要验证实验的可行性、可操作性。在开放式实验中，学生在编写好实验方案后往往就直接到实验室做实验，由于学生对实验设施的了解有限，往往出现有些同学不知道怎么使用实验室仪器设备；有些同学在实验室发现自己实验根本没办法完成；很多学生一旦真的遇到了问题或者紧急情况就不知道应该怎么解决问题或者是应急处置不当。

高校应该根据本学校的实际情况来制定开放式实验开设，开放式实验室的建设离不开教师。学生对实验的要求越高，在实施开放式实验的过程中学生的主动性越高，教师在这个过程中扮演的角色越重要，实验的效果就越明显；相反学生的要求越低，在实施开放式实验的过程中学生的主动性越低，教师要适时把开放式实验转变成传统的实验

三、教师在开放式实验实验的过程中应起的作用

1、实验设计阶段：首先要评估开放式实验的可行性，如果觉得学生不适合做开放式实验，应该适时把开放式实验变成传统实验；学生适合做开放式实验，应根据教学进度的提前布置开放式实验，让学生着手实验设计，做好监督、引导工作。

2、在学生编写实验实施方案阶段，教师应该做好把关审核的工作，只有实施方案合格的同学才能进实验室。

3、在实验实施阶段，教师应该编写好仪器设备的使用手册，指导学生使用仪器设备，减少人为因素导致仪器设备的损坏，能够解决学生提出的问题，并做好应急处理预案，要及时正确的处理好紧急事件。

4、实验总结阶段，组织学生进行实验结果分析，完成实验总结。

总之，没有教师参与的开放式实验是很难完成的实验，教师应全程参与开放式实验：实验设计的引导、监督；审核实验方案；编制实验仪器设备的标准操作流程；做好应急处理预案；组织学生实验结果分析。

实验室设计方案范文第8篇

高校艺术设计基础课实验室较其它专业实验室具有特殊性

由于艺术设计专业基础课课程性质的特殊性，实验室的建设较其它专业也有着很大不同，形式多样，内容丰富。

1.实验目的具有特殊性。一般实验课程都有严格的实验教学方法、细致的仪器实验操作步骤、明确的实验结果等。艺术设计专业尤其是基础设计的探索与研究阶段，不可能有统一的要求、方法、步骤，主观能动创造性占主导地位，实验的结果一定是奇思妙想的具体体现。

2.实验课的教学方法具有特殊性艺术设计专业基础课的实验主要是培养学生的创造能力，操作辅助设备动手制作能力，表现美造型过程的探索。艺术设计专业基础课教学方法以统一命题，提出基本要求，讲解实验设备的使用及注意事项，在具体实验过程中，逐一指导，最终实验成果是一件创作的作品。

高校艺术设计专业基础课实验室建设的思路

1.按照需求建立实验操作间

设计基础主要是从造型、材料等方面来进行构思，用特定工具实现设计方案，达到出成品的结果。实验室可按功能分为研究室、模拟室、制作室、展示室。研究室：设计阶段需要的场所。需要的设备有绘图桌椅、拷贝台、投影仪、电脑、活动白板等，进行设计方案、讨论、答辩等环节，确定设计方案。模拟室：将设计方案做成模型的场所，需要操作台、操作凳，根据设计方案所需要的材料与小型辅助工具学生可以自备，将方案做成若干模型，进行材料的试验，反复推敲与论证，最终确定成品方案。鉴于科技发展，目前市面上已有3D打印机，是直接呈现产品模型。学校有条件可以购置，在学生实践与将来的校企合作时可以直接缩短设计研究成型的过程，提高效率。制作室：将设计方案的模型做成成品的场所，需要的设备有钻孔工具、切割工具、接合工具、锤刨工具、抛光工具等，使模型呈现成品化。展示室：展示产品的空间，强调灯光的设计布置，展台的设计制作，将产品展示出来，邀请社会企业或公司来参观，寻找校企合作的机会，让学生感到学有所用。

2.培养一批技术过硬的专业课实训指导教师

目前，很多学校的实训管理员只是起到看管的作用，不能起到指导作用。学生实训课上有指导，课后盲摸索的状态较为普遍，培养一批技术过硬的专业课实训指导教师，可以更好的指导学生实践，帮助学生创造出更好的作品。实验指导教师对于实训室的长效发展起决定作用，包括实验室的规划发展、设备完善、管理规范等。这就要求实验指导教师要从专业基础、艺术修养、创作创新多方面提高个人能力。

3.系统建立实验室各项规章制度

实验室设计方案范文第9篇

[关键词]认可实验室；档案管理

笔者所在单位的换热器检测实验室是开展检测和科学研究的重要场所，配备了先进的换热器检测仪器设备，也培育出了先进的科技成果和发明专利。实验室档案是实验室各项原始活动记录的综合，并能清晰地呈现实验室建设和发展过程，为换热器检测数据的准确性以及换热器科学研究提供了数据支持和科学依据。笔者就所在实验室的档案管理进行了简单的论述。

一、认可实验室技术档案管理范畴

（一）质量体系档案

认可实验室受控文件包括质量手册、程序文件、作业指导书，各种记录包括质量活动和技术运作的证实依据，可分为质量记录和技术记录。具体囊括了各类规章制度、管理体系评审计划和内审计划、质量控制记录、环境条件控制记录、检测报告、合同评审和服务协议记录等。

（二）计量器具、仪器设备档案

关于仪器设备档案，从购买、使用到报废都要有详细的记录，档案内容要齐全，设备档案要有唯一性编号。笔者所在实验室对于用于换热器检测和校准并对检测结果有影响的每一台仪器设备档案遵循“一机一档”原则，每台设备根据实际情况建档，主要包括仪器设备一览表、仪器设备购置申请表、仪器设备验收单、仪器设备使用记录表等。计量标准器和仪器设备的检定证书、校准证书、说明书、合格证、设备使用和维修纪录、周期检定计划、期间核查计划和相关记录等。

（三）人员技术档案

人员技术档案包括实验室专业技术人员学历学位证明、职称材料证明、任职资格证书、参加培训和考核的记录和证书、能够证明专业技术能力和经验的证明记录，认可实验室对于专业技术人员的授权、人员培训和考核情况材料，工作期间发表的论文和科研情况等。实验室专业技术人员档案不仅记录着专业技术人员的在本研究领域的专业发展情况，也间接反映了部级认可实验室的人才水平和在该领域的研究水平。

（四）检测标准档案

检测标准的选择同时也规定了检测方法，《中华人民共和国标准化法》将中国标准分为国家标准、行业标准、地方标准、企业标准四级。国家标准分为强制性国标和推荐性国标。我中心实验室主要标准为金属元素分析化学检测方法、金属拉伸与冲击，与换热器产品相关的国家标准等。各项标准均按照标准号进行排序，以便检验员能够及时查阅。

二、认可实验室档案管理存在的问题

认可实验室作为换热器检测和科学研究的重要场所，其会产生大量的原始记录资料，实验室日常运行时产生的原始资料则是记录、内部审核、管理评审、监督评审工作的重要基础。然而在平时换热器检测过程中，由于档案来源途径广泛，包括检验部、业务部、技术部、综合管理部等，收集资料的时间较分散，资料归档不及时，会造成资料流失，影响资料利用。目前还存在着档案更新不及时，个别人员在取用档案后没有及时归还，未及时填写相应的记录表格。日常工作中，还存在着专业档案管理人员培训需要加强，进一步落实和有效推进档案的信息化管理等问题。

三、认可实验室档案管理对策和建议

（一）建立健全认可实验室档案管理制度

认可实验室通过加强档案管理可以提高实验室的质量管理水平，对实验室的认可度也会大大提高。因此为了加强实验室档案管理制度，完善质量管理体系，增强竞争力，我实验室制定了《实验室档案规范管理制度》，切实将档案管理制度化，确保所有人员严格遵守，制定定期整理检查制度，专人管理责任制等。认可实验室技术档案管理过程需要一定的科学性和规范性，这些检测原始资料的收集、积累、整理、分类、装订、归档是一项技术性很强的工作，要求档案员有较强的责任心，需要花费心思和时间去完成。这也要求档案员增强管理意识，建立管理机构，完善管理系统，制定管理办法，将制度落到实处，使我中心实验室换热器检测工作推上一个崭新的阶段。

（二）提升档案管理人员职业素质

合理利用和科学管理认可实验室档案资料的前提是要有合格的档案管理人才，严格按照实验室档案管理制度要求，应具有专业的档案管理能力、责任感和奉献精神，认可实验室档案管理工作具有稳定性、长期性和程序性的特点，应设立专职的档案管理人员。实验室管理者可以根据档案员的工作实际和知识结构制定合理的培训计划，有步骤地对档案管理人员开展培训工作，让他们充分学习到认可实验室档案的科学管理方法，要通过多种途径对档案管理人员进行专门培训，不断提高他们的档案业务知识，这样才能使档案管理工作不断得到提高和完善。

（三）利用信息化管理档案

伴随着电子科学技术和信息技术的快速发展，为认可实验室档案的信息化建设提供了一个良好的平台。档案管理已经从传统方式转变为科学化、信息化和规范化的模式，传统的人工查询档案方式已经不利于更好的进行档案查询和管理，需引进和升级为电子版档案进行保存和查阅。利用网络技术改革，规范档案文件命名、档案管理可以实现建立档案目录和结构、按文件名或日期进行查找等目标，增加了管理手段的规范化和管理化，为档案的建立和维护提供有效的支持。保证电子档案的安全，电脑设置密码，存储电子档案的计算机配件需及时进行安全软件升级，防止电子档案泄露和丢失。

参考文献：

[1]范立荣.档案管理基础[M]北京：中国人民大学出版社，2013.

[2]久岚颖，侯平平，，王意.浅析如何加强认可实验室档案管理[J]兰台世界，2014.

实验室设计方案范文第10篇

【关键词】高校实验室；n案管理；科学化；研究

一、提高高校实验室档案管理的重要作用

提高高校实验室档案管理水平能够促进我国信息化的发展，随着社会主义现代化的发展，科学技术水平有很大的突破和提高，人们的生活逐步过渡到信息化的水平，信息技术已经渗入到生活的各个领域，随着网络新媒体和新技术的介入，人们的生活方式有了很大的提高和改进。所以，传统的高校实验室档案管理模式已经不能满足人们的需求，当前的高校实验室档案管理模式应该进行创新和改革，只有进行档案的管理模式的改革，才能使档案的管理模式不断创新与优化。通过完善档案的管理渠道，档案的管理形式，强化档案的收集与管理，改变原有的档案传播模式，这样才能逐渐地实现高校实验室档案管理的系统化和规范化发展目标。这需要我们时刻关注高校实验室档案管理的发展模式，努力创新，这样才能提高我国高校实验室档案管理模式的科学化发展。

提高高校实验室档案的管理水平能够使档案的管理向着健康的方向发展。档案的管理能够为相关部门的统计数据带来了一定程度的便利，它是随着科学技术的发展而不断进步的，但是目前我国的高校实验室档案管理还存在着一定的问题，还遇到了前所未有的挑战，日常的高校实验室档案管理种类繁多，这就给高校实验室档案管理带来了很大的麻烦，在档案的统计和计划方面的难度也加大，对财务管理方面的档案整理难度也加大，这样会大大影响档案的分类和传输。所以提高档案的管理水平能够推进档案事业的发展。

提高高校实验室档案的科学管理能够满足当前经济社会的发展需要。在我国的社会主义文化建设中，高校实验室专项档案管理占有十分重要的地位，档案具有多种多样的表现形式，它的内容涉及到很多方面，其中政治和经济所涉及的内容较多，能够集中体现我国的优秀传统文化。专项高校实验室档案管理的发展是对我国优秀传统的一个良好的见证。

二、配置管理在高校实验室档案管理中的应用及作用

改变传统的高校实验室档案管理模式。要想提高高校实验室档案管理的科学化水平，就应该在传统的管理模式基础之上进行创新，并不是要抛弃传统的高校实验室档案管理模式，而是要将传统的观念进行解放，弥补传统管理模式的漏洞，正确地了解科学化的管理水平的必要性，树立全新的高校实验室档案管理理念，人们的主观意识提高了，才能真正地提高高校实验室档案管理的科学化水平，另外，档案的科学化管理还应该增加配置管理的应用等。

改变原有的管理模式。原有的高校实验室档案管理模式已经无法满足当前的社会需要，传统的高校实验室档案管理模式主要就是档案的保管，工作人员主要负责对档案的管理和保存，属于馆藏型，在保管工作方面要着重考虑档案的保密性，只有在进行人事变动的情况下，才能够进行档案的变动，虽然这种管理方式是十分有效和严格的，但是也存在着一定的缺陷，对档案的科学化管理有着很大的阻碍作用。所以改变传统的高校实验室档案管理模式迫在眉睫，增加配置管理的高校实验室档案管理模式，使档案中的信息能够最大限度地利用，使资源能够达到高效的利用，最终实现资源共享，这样才能实现用户的服务水平最优化。此外，档案资源的量与质都要达到一定的要求，这样才能实现科学化的管理水平。

配置管理在高校实验室档案管理的逐步应用有利于促进档案管理的现代化建设。档案现代化水平的建设是高校实验室档案管理科学化的一个重要步骤，现代化建设不仅要利用现代化的技术水平，还要加大对档案的资金技术投入及硬件设备的使用和投入，利用计算机网络技术、数据库技术等先进的科学技术。分步骤地实现现代化建设，这样能够促进高校实验室档案管理的高效。此外，最好建立一个健全的计算机管理系统，对档案进行科学有效的管理，这样不仅节约了时间，还减少了雇佣人员的成本，提高了工作效率。

提高相关管理人员的素质。提高高校实验室档案管理人员的素质对档案的科学化管理有着重要的作用，高校实验室档案管理人员处于主要的地位，他们的行为直接影响着高校实验室档案管理工作的水平。社会在不断地发展和前进，每个时期对高校实验室档案管理工作的要求都有所不同，对高校实验室档案管理人员的要求要跟上时代的步伐，除了一些应该具备的基本素质之外，还应该掌握现代化的管理水平和相关的使用技巧。使他们能够使用计算机进行档案的整理和分类，熟悉最基本的计算机操作技巧等。

建立健全配置管理在高校实验室档案的内部机制。高校实验室档案管理的内部人员应该建立一套完整的高校实验室档案管理机制，在建立机制的过程中，应该结合高校实验室档案管理的特征和需求。在进行统一的管理过程中，还要将员工的任务分配到个人，将责任落实到个人，使高校实验室档案管理具有多方位的管理体系。政府还应该加强对高校实验室档案管理的指导，使高校实验室档案管理工作更加规范符合要求。

【参考文献】

[1]查尔斯・德普雷，丹尼尔・肖维尔.知识管理的现在与未来[M].北京：人民邮电出版社，2014.

[2]李瑞国.基于知识管理的网络课程设计[D].山东师范大学，2015.

实验室设计方案范文第11篇

关键词：教学、实验室、设计

近年来，物流专业的教育、研究、推广、应用各方面都十分活跃，对我国经济的快速发展起到了积极作用。事实上。为了培养社会需要的各类物流人才，物流的专业教育必须得到保证，而实验教学作为物流专业人才培养的重要环节，必须得到充分重视。

物流实验系统的设计理念

实验室的建设旨在培养学生的实际动手能力，加强物流理论知识和基本意识的训练；突出现代物流中信息化、数字化、集成化的特点，强化学科交叉性和综合性；培养学生综合运用专业知识，进行物流系统的操作、分析、设计、优化、评价和创新的能力。

1　为物流作业员提供操作技能训练的实训场所

作为以物流技能应用为主导的职业教育，一个完整的物流实验室系统应包含全自动立体仓库、电子标签拣选仓库、托盘货架、轻型货架、贯通货架等各种类型的仓储设备；液压叉车、堆高车、电动叉车等搬运设备；辊筒输送机、链式输送机、流利输送链、皮带输送线等运输分拣设备；打包机、打码机、标签打印机等流通加工设备；RFlD系统、RF手持终端等无线射频技术；仓储管理软件、配送管理软件、运输管理软件等系统管理软件；最后还应包含模拟实验对象。

这样一套完整的物流技能应用实训场所。能够逼真地再现一个现代化的物流配送中心，使实验教学内容与物流功能要素相吻合。通过不同物流设备的操作训练，使学生不但掌握了传统物流操作内容，更结合各种现代化技术，掌握现代物流数字化、信息化、自动化的实际操作过程。

2　为物流管理者构筑业务流程创新的实践平台

以物流流程管理为主的本科实验教育，在一整套实验系统中，通过设备的分区规划和柔性重组，实现不同运作方式的流程模拟。既可以把实验系统划分为供应商、制造商、分销商、零售商的供应链物流运作管理平台，也可以把系统划分为工厂仓库、车间仓库、生产单元模式的生产物流运作管理平台，还可以把实验室看作一个完整的第三方物流仓储配送中心，进行第三方物流模式的运作管理。

在实验硬件系统既定的情况下，通过不同物流运作模式的仿真管理，让学生更全面地掌握物流管理的内容，从整体的角度去认识和掌握物流的本质和管理内容。

3　为物流决策者开辟物流战略决策和搏弈的演习战场

作为本科实验教育的升华内容，系统也提供了足够多的决策分析内容。其中有库存决策、储位分配决策、运输路线的选择与优化等。通过不同运行参数的设定，展开决策分析，使物流系统的运行更加合理、高效。通过物流沙盘模拟运行，通过物流、资金流、信息流的综合交互，在综合考虑各方因素的基础上模拟现实中的物流经营决策，展开博弈演练。

实验室的建设取材于真实的物流环境，通过对素材的分析与提炼，形成了适合实验决策分析的数据环境。通过理论知识指导实验决策，通过实践运行检验决策的合理性。

物流实验系统的具体实现

上海齐鑫自动化设备有限公司作为国内优秀的物流实验室方案设计和集成商，凭借多年的设计集成经验和长期与各高校的经验交流互动，提出了独具特色的物流实验教学系统建设方案，按照用户的要求量身定制最佳的实验室解决方案。

1　以教学需求为导向，建设适用性实验室

按照学校的不同要求，如教学侧重、实验项目、场地限制、资金投入等诸多条件，进行设备的取舍与选型，利用设施规划与布置技术，设计合理的实验室布置方案，运用模糊综合评价法选出最优的设计方案，最后经过反复的论证与调整，使整个实验系统方案达到最佳。

只有通过与学校不断进行互动沟通。在真正了解客户实际需求的基础上，进行实验室方案的设计规划，避免闭门造车，这样设计出的方案才能真正满足客户的需求，达到最佳的使用效果。

2　以专业背景为蓝本，建设专业特色实验室

在实验室的整体建设上，考虑学校的整体学科背景，建设具有专业背景特色的物流实验室。比如在建设以化工为背景的物流仓储实验室时，突出化工行业的特点，不论是从硬件设备的选型、实验物品的选择、消防和通风设施的配备、警示标志的设立，还是从储位分配的原则、化工原材料保管细则、运输保管的方式等方面都做到细致的考虑。因此，建成的物流实验室具有明显的行业背景特色，使实验内容更贴合实际，让学生在实验过程中，更深地理解以行业为背景的实验内容，更好地达到实验教学目的。

3　以实际流程为基础，建设模拟仿真实验室

在典型的物流流程基础上开展物流实验，把实际的物流流程仿真于物流实验室中，掌握一般流程和特殊流程的管理控制。例如，在实验室模拟冷链配送运输的过程中，齐鑫综合运用S－ID技术、智能传感技术、无线通信技术、AGV小车等，集成一个实际运营中的冷链运输管理系统。AGV模拟运输卡车在规划好的路线上运行；S－ID模拟GPS定位系统对运输车辆进行在途跟踪控制，在计算机上实时显示运输的位置；运用智能传感器，采集现场温度数据，将这些数据发往后台的管理计算机；管理人员根据现场车辆的综合信息(位置、温度等)进行冷链运输的监控管理。

这种以实际运营流程为参照的实验室集成应用，将激发学生的学习热情，把抽象的理论具体化，让学生易于掌握基于实际流程的管理方法与技术。

4　以专项研究为需要，建设科研平台实验室

物流的发展需要物流技术和管理方式的不断创新，在研究型实验室的建设平台上，齐鑫综合应用先进的物流技术，为学校搭建硬件实验平台，让研究生或老师在此基础上研究技术的应用和管理流程的设计。例如在建设RFID实验室中，把不同频率的RFID应用于不同的场合，包括RFID堆场管理、RFID自动分拣管理、RFID未来商店模拟运营管理、RFID逻辑定位管理。通过实验室的建设让研究人员全面掌握RFID技术的应用，设计和开发更新的应用方式与方法。

实验内容的设计

实验室设计方案范文第12篇

作者：李虹 艾熙 单位：重庆工商大学经济管理实验教学中心 重庆市检察院一分院

实验前让学生熟悉实验条件、环境、实验总体要求，让他们大致了解整个实验的全过程;学生根据自己的能力和兴趣，自主选择题目或项目，结合题目查找有关资料，独立设计出实验方案并实施方案;实验时间由学生自己来定，只要没课的时间随时都可到实验室进行自定方案的实施;通过一整套的实验，运用所学知识并把这些知识有机地结合起来，把课堂上的理论与实践技术相结合，写出实验报告或小论文［3－4］。开放自主型实验的总体框架设计实验题目在实验题目的选择上，采用老师给定题目或学生自行寻找自己感兴趣的题目相结合的方式，采用学生分组设计实验方案的形式。结合现有的实验条件，通过对软件设备的功能、仪器的重要性、实验费用以及在实验教学中使用的频率等因素对比进行实验。实验方案本着以学生为主体、充分发挥学生自主学习能力的原则，在实验前将实验内容布置下去并说明实验的方法和要求，或学生针对自己感兴趣的实验进行方案设计，让学生利用课余时间，广泛查阅文献和资料，完成初步的实验方案设计。实验方案的修改与完善在实验过程中，选组讲解各自的方案，其它组的同学则对其进行补充，提出自己的方案。老师则根据学生提出的方案指出存在的问题，让学生进行讨论，使学生明确设计的方案哪些不够完善需要改进，同时对设计过程有一个完整的了解。实验实施首先了解软件设备的基本结构和工作原理，学习设备的使用和软件的操作;其次，让学生按照各自设计的实验方案进行实验，教师加强巡回辅导，及时纠正学生的某些实验操作，鼓励学生大胆实践，引导其分析、解决实验中出现的问题。在解答学生提出的疑问时，采用启发式教学，让学生自己思考，自己动手，自己得出结论。只有自己体验、自己摸索、自己发现，才能从中积累经验，获得信心［5－6］。

实验报告与总结实验报告应包括实验目的、实验原理、实验步骤、原始数据记录及数据处理等，对于数据表的格式、作图的形式由学生自行设计，自由发挥。对于实验我们更注重的是过程，而不是结果。对于不合理的实验数据，学生们能够从设备与软件因素、人为因素等多方面进行分析，提出解决办法。实验教师及时对学生的实验情况进行总结，肯定成绩、指出问题并提出改进意见。实验教学体系重塑:两平台、三层次、四模块在新一轮实验教学改革大潮中，经济管理类专业培养厚基础、宽口径的人才成为各高等学校的共识。为此，在人才培养计划建设上各有侧重，采用两平台三层次四模块的实验教学体系是一个发展的趋势［7］。经过对多所高等学校培养计划的分析可以发现:新的体系普遍包括的通识课实验教学平台、学科专业类实验教学平台、专业实验课和课外实践教学创新模块。根据各个专业的特点，可以在课程实验和独立设置的实验课程中分别确定必修实验项目和选修实验项目，通过实验室开放的形式供各专业的学生进行选择，从而真正实现资源的共享。在以上三个层次实验课程的基础上，各高校在探索培养学生创新科研能力的新途径，可作为经济管理类实验教学体系的第四模块。实验教学上采用分层次教学模式在原有教学形式上，实验教学是验证性实验居多，设计性实验较少，实验课程独立设课后，整个实验课有利于进行分层次教学第1层次:主要是以演示验证、模拟操作性实验为主，这一阶段主要是培养学生严肃认真、实事求是的科学态度，培养学生的动手能力和掌握实验的基本技能，要求学生熟练掌握基础实验的方法步骤。在教师指导下较熟练地独立完成各项实验，并能掌握数据处理的方法，完成实验报告。第2层次:主要以设计性实验为主，是培养学生独立思考能力和动手设计能力的主要阶段。开放•自主型实验的方案、步骤和所需的仪器设备的选择完全由学生自己设计，自己选择调配仪器、软件。这样的实验教学方法不仅有利于学生主动索取知识和独创能力的培养，也促进了教师水平的不断提高。第3层次:开设综合性选修实验，设置一些难度较大的选修实验项目，学生也可以组织团队根据爱好选做一些开放•自主型实验项目。或者让学生自己独立设计开发实验项目，利用实验室的设备或软件进行实验，这类实验具有研究性质，这对指导教师具有更高的要求。第4层次:开放•自主型实验的设置，为那些基础较扎实、动手能力强、具有探索精神的同学提供广阔的空间，并能辅助教师完成相应的科研课题，同时进一步激发学生学习的积极性，也是教学与科研上水平的一个重要标志。

建立实验基地实验基地由基础模块、设计模块和综合训练模块三部分构成。基础性实验模块着重培养学生正确掌握基本实验操作、实验方法和常规仪器的使用，掌握误差理论和实验数据处理。设计模块着重训练学生运用所学知识和基本实验技能，在实验室开放的条件下自主设计实验方案，进行实验操作分析并获得实验结论。综合性实验模块着重训练学生怎样把基本理论与实际应用结合，综合运用所学知识对实验进行设计与验证。经过三个模块实验的训练，使学生初步掌握独立拟定实验方案、选择实验设备、进行过程分析、处理实验数据、分析实验结果、撰写实验报告的综合能力［8］。建立科技创新基地在科技创新基地里，学生参加第二课堂活动，从事科技制作，学生可以自己提出实验内容。通过单独设立科技创新实验室并配备必要的实验设备，确定2～3名具有研发能力的专职实验指导教师，开办科技制作专题讲座，指导学生选题，选题应结合社会所需、效益较好的项目。学生亦可自己选题，在教师指导下进行科学论证后立项，充分调动学生自己管理自己的积极性。建立实训(实习)基地该基地的建设对培养学生的实际操作能力、深入理解专业内容起到重要作用。目前学生毕业实习等于走马观花式的参观，学生在现场很难接触到生产设备、业务流程以及可能出现的故障。在校内实验室建设中，可模拟外部仿真环境，让学生在这些设备或软件上实际操作，熟悉业务流程。

现在有些教师把实验室定位为学生做几个实验的场所，这是片面的。大学生作为今后将加入科研与研究生队伍的生力军，高校实验室的建设定位不能停留在大学生课程教学的配套设施，要使它不仅成为教师从事科研和研究生培养的场所与基地，更应该成为培养大学生创新教育、综合发展的基地。学校要加大投入，建设一批完全由学生“当家作主”的开放•自主型实验室，同时要加强仪器的更新与换代，对于学生在使用仪器时导致设备的损耗与材料的消耗给予足够的经费保证，否则实验室的利用率和利用效果将很难提升。现阶段高校的实验室是按课程要求建设的，所开设的实验也几乎停留在验证理论阶段，实验教学效果停留对理论的加深理解。高校应从培育学生成长成才角度出发结合各学科的专业背景设置具有连贯性、一致性、系统性的实验课程体系。高校的实验室应该按大学生综合素质培养的需求系统建设，特别是要加强基础理论研究性实验室的建设，加强能够开拓大学生思维、培养大学生创新能力、培养大学生自行设计、自行开发的实验室建设。

实验室设计方案范文第13篇

【关键词】电子信息；实验室开放；开放性实验；校企合作

1 完善开放实验室管理机制

建立完善、系统、行之有效的管理机制是开放实验室形式得以长期保持的关键。实验室开放制度具体内容包括：开放实验室的准入与运作；开放性实验项目的选择与确立；学生自选项目的申报与立项；仪器设备管理、维护及安全规程；开放性实验教学档案管理；开放性实验教学的效果评价及激励机制等。学校每年由教务处和国有资产管理处联合对开放实验室进行考核评定，并将考核结果纳入院级教学评估体系，与学院年终奖金直接挂钩。考核评定指标主要包括：每周开放学时数、受益学生面、指导教师人数配置及结构合理性、开放性实验项目设置及更新、实验报告批改或课题验收情况、仪器设备完好率、仪器设备利用率、安全事故发生情况等。

在实验开课之前，安排2个学时的先导课，讲解一些经典实验案例和电子信息技术的最新前沿成果，同时从社会生产和日常生活中息息相关的事物入手，讲解电子信息技术的具体应用实例，让学生产生感性认识，充分认识到电子信息技术的奇妙和实用性，培养动手实践的兴趣和对问题的探索求知欲望[1]。同时，向学生传授查阅资料、处理数据和撰写报告等基本技能，为自主参与开放性实验做好准备。另外，充分利用网络使用方便、覆盖面广和资源共享的优势，将常用仪器和元器件的使用方法和工作原理、注意事项、媒体课件、授课录像、理论知识介绍等教学资源放到开放性实验教学信息管理网站上，方便学生预习和复习。

2 构建多种形式的实验室开放方式

实验室的开放既包括实验室仪器设备和实验项目的开放，也包括实验室时间和空间的开放[2]。开放性实验教学的实施受到实验场地、实验设施、实验项目等多重因素制约，需要根据各实验室的实际条件，有针对性、有侧重地开展工作。具体包括如下形式：

（1）课内实验延伸形式的实验开放。对于课内学时中无法全部完成的实验任务（如实验项目的先导问题和后续延伸问题），学生可在开放实验时段进行操作；另外还可进行常规实验教学内容的预习、复习等工作。

（2）开放性实验项目预约开放。开放实验室每学期初在教学管理系统网页上公布该实验室开设的可供选择的实验项目。实验项目的设置具有一定的工程应用背景和实用性，包括验证性、综合性和设计性多种层次，注重引入新知识、新器件。学生选定题目后，可进行网上预约或书面预约，并在规定的时间到开放实验室进行实验操作。

（3）学生自拟课题的开放。充分发挥学生自主性，由学生自己提出感兴趣的实验课题、制定设计方案和步骤、确定所需实验时数及器件设备、上交实验方案。指导教师综合考虑实验方案、实验室条件和安全性后提出修改意见并形成最终方案。鼓励采用多种方案实现设计目标，鼓励引入新知识、新技术，优先采用合作企业提供的新器件、新设备。

（4）其他课外科技活动开放。对参与教师科研、大学生创新性实验项目、毕业设计、课程设计、各类科技竞赛、专业认证培训等科技活动的学生开放实验室[3-4]。

实验室开放采用网络化管理。学生进入实验教学信息管理网站，用学号和密码登录后可进行网上预约、网上下载实验要求、网上提交报告、网上查阅成绩等多项操作。教师账号则可以设定实验开设项目和开设时间、查询预约情况、设定报告提交截止时间、网上批改实验报告、网上答疑等[1]。既提高了管理效率，又可及时总结归纳出学生的疑难问题，为教师掌握教学进度、衡量教学效果提供有力依据。

3 以产业需求为牵引，开设实验项目

（1）与企业合作，将产品研发、生产中的各类技术问题分解、提炼后，成为难度适中、适合进行学生培养的课题，使学生培养与生产实践和社会需求实现无缝对接。

（2）在较大型的综合性、设计性开放实验项目设置中，引入CDIO工程教育模式，模拟企业研发特点，培养学生团队协作能力。

CDIO工程教育模式的核心是“做中学”和“基于项目的教育和学习”，分为构思（C）、设计（D）、实现（I）、运作（O）四个环节。在实验开始前，指导教师布置设计任务，给出参数要求和大致参考方案，学生自由组成3～5人的团队。要求项目组发挥学习自主性，在规定时间限度内，通过查阅资料、教师答疑和学生自己的实践来完成实验。在此过程中，实验室负责提供设备、场地和技术支持。项目完成后，由指导教师进行验收，给出评价意见。在团队中，项目负责人负责需求分析、技术设计、技术程序计划制订，并协调各环节工作。硬件和软件制作者负责工程计划、图纸设计、方案设计、制造、解码、测试等工作，是将设计方案转化为产品的过程。技术文档的撰写者负责对前期程序进行评估，包括系统修订、改进和淘汰等，并将改进意见反馈到负责人处，实现项目研发的闭环控制。整个过程以产品研发到运行作为训练周期，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程理论、技术与经验，体验完整的现代工程思维方式[5-7]。

4 校企合作推进开放实验室建设

（1）企业通过仪器设备的部分或全部馈赠、资金投入、优惠销售等方式，为开放实验室提供最先进的软、硬件支持，进一步充实、丰富教学内容，使人才培养目标更具方向性和实用性。同时，企业方实现了产品的免费宣传，提高产品知名度，形成学生使用该设备技术的习惯性和倾向性，加强学生对企业的认同，推动产品打入和占领高校市场，并进一步开发潜在的、未来的市场。

（2）设立校企合作指导机制，聘请企业技术人员担任开放实验室兼职教师，使实验指导更具针对性。对承担教学工作的企业员工给予薪酬补贴；在开放实验室考核中，将企业指导教师人数及结构合理性作为考核指标的加分项。

（3）通过工作量认定、培训经费资助等多种形式，选派青年实验教师通过挂职、顶岗、访问、轮训、研修、担任技术兼职、参与协同创新平台、参与校企联合攻关课题等多种形式，接受企业工程培训，接触产业前沿和社会需求，提高工程思维能力、工程实施能力和工程创新能力。

【参考文献】

[1]苏芙华，曹锋. 电子技术开放性实验教学的实践与探索[J].科技信息，2010（27）：25，203.

[2]江锦花.大学生科技创新与开放实验室管理模式[J].实验室研究与探索，2009，28（12）：12-15.

[3]关惠铭，刘海昌.对开放性实验室和开放性实验教学模式的思考[J].科技资讯，2007（24）：93-94.

[4]金正一.建设开放性实验室的思考与实践[J].实验室研究与探索，2007，26（1）：124-125.

[5]李善寿.“CDIO”工程教学模式在实践教学中的实施方法研究[J].重庆科技学院学报：社会科学版，2010（20）：164-166.

实验室设计方案范文第14篇

关键词：工程教育；CDIO；机械设计；应用模式

CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新优秀成果。CDIO代表构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate），它以产品研发到产品运行的生命周期为载体，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程理论和实践。CDIO工程教育模式在国内高校引起了较大的关注，具有代表性的高校有汕头大学、燕山大学、成都信息工程大学、合肥工业大学、广州大学等。汕头大学最早探索和实践CDIO工程教育模式。从2005年起，汕头大学工学院在执行校长顾佩华教授的指导下，开始学习研讨CDIO工程教育模式并加以实施［1］；燕山大学从2008年开始实施基于CDIO模式的教育教学改革，建立了以项目为主线的课程教学体系，制定了以设计为导向、以工程能力培养为目标的培养方案［2］；成都信息工程大学基于CDIO工程教育理念和模式，在全校推进以专业建设为主线的教育教学一体化改革［3］。除上述高校外，北京石油化工学院、浙江工业大学、中南大学、哈尔滨理工大学、黑龙江工程学院等单位也进行了CDIO工程教育模式的探索与实践［4，5］。机械设计类课程是机械设计制造及其自动化专业中的一重要课程群，该课程群将在机械产品的方案设计、技术设计以及优化设计等方面提供基本的理论和方法，在培养高素质、优秀工程人才方面有着其他课程不可替代的重要作用。总结已有研究，尽管CDIO工程教育模式在若干高校中进行了实践，但是该模式还未在机械设计类课程中进行大范围的推广应用。本研究结合CDIO教育理念和机械设计类课程性质及教学目标，提出基于实验室资源的CDIO应用新模式，解决CDIO高等工程教育模式推广应用中难题。

一、CDIO新模式及其实施过程

针对机械设计类课程，提出和建立了基于实验室资源的CDIO应用新模式。该新模式通过系统的CDIO的项目设计，依靠实验台提供的拼装和仿真功能，实现某一产品从构思到运行全过程，达到培养和训练学生创新设计能力和实践动手能力的目的。该模式的思想是将CDIO核心培养理念与现代实验室的开放性、容纳性、多样性、反复使用性和更新性相结合，利用实验室条件实施CDIO四个环节特别是支持“实现、运作”环节的一种的高效应用模式，是实施CDIO工程教育理念的一种可操作性强的运行模式，是对CDIO应用模式的细化和具体实现。根据CDIO工程教育模式的实施步骤，基于实验室资源的CDIO应用新模式实施过程如下：（1）针对不同的课程及教学环节目标，设计CDIO项目；（2）按照项目实施目标，进行构思和设计，提出解决方案；（3）选择实验设备及组件，进行实验设备安排；（4）通过实验设备与组件的拼装、搭建、系统构建或实验设备加工，执行“Implement（实现）”环节；（5）通过实验系统的操作演示、反复修正，执行“Operate（运作）”环节；（6）项目答辩与交流，能力考核，完成CDIO训练项目。

二、支撑CDIO新模式的实验室设备

在机械设计类课程的实验教学中，有大量拼装搭建实验台架，这些实验设备可用来执行本研究提出的CDIO应用新模式，典型实验台架包括：（1）轮系创新设计拼装及仿真实验台该实验台主要进行齿轮与轮系的分类及设计、分析与运用，是引导学生进行积极思维、创新设计、培养学生综合设计能力和实践动手能力的一种新型综合实验台。（2）机械方案创意设计五位一体化实验仪机械方案创意设计五位一体化实验仪是集机构组装、电机驱动、气缸驱动、程序控制和运动测试于一体的多功能实验台架，包含了连杆机构、齿轮机构、凸轮机构、螺纹连接件、带传动、链传动、轴承等在内的多种典型机构和零部件，主要进行机械系统传动方案的设计与组装演示，特别适用于学生创新能力和动手实践能力的培养。

三、CDIO新模式的实践应用

1．在机械原理课程项目中的实践应用差动轮系是机械原理课程中的一个难点，针对该知识点，设计了差速器三级项目。将本文提出的基于实验室资源的CDIO新模式在该三级项目中进行了实践应用，具体过程如下：（1）设计差速器三级课程项目利用各类典型机构及零部件，以电机为原动机，设计汽车后桥上的差速器系统，将某一构件的运动按可变化的比例分解成两个构件的运动，实现汽车两后轮随着不同的行驶状态而自动改变转速的目的，以减小轮胎和地面之间的滑动。（2）进行构思和设计，提出解决方案解决方案可以有很多种类，现根据学生的设计，举例描述如下。差速器系统由电机、V带、直齿轮减速机构、万向联轴器、后桥差动器系统组成，其组成及传动方案如图1所示：该方案分析如下：由电机1经V带2传动到直齿轮组4减速，再经万向节联轴器5到后桥差动器6运动。同时，在差动轮系两边分别装有角位移传感器7和9，在主动直齿轮上装有一个角位传感器3，通过测试可以分析出其运动规律。通过该传动系统可以掌握后桥差动器的工作原理及其运动规律。1．电机2．带传动3、7、9．角位移传感器4．齿轮传动5．万向联轴器6．差速器8．轮子（3）实验设备与组件安排使用轮系创新设计拼装及仿真实验台。搭建过程中使用电机、V带、齿轮、键、联轴器、轴、螺纹连接件、支架等组件。（4）实验设备与组件的拼装、搭建根据传动方案，利用上述设备与组件，学生亲自动手实践，搭建形成差速器系统。（5）差速器系统运行、方案修正与完善在实验台上运行差速器系统，调试各项参数，反复修正传动方案直至完善。通过测试和分析系统的运动规律，掌握差速器功能，进而加深对差动轮系知识点的理解，了解差动轮系在工程实际中的应用。（6）项目答辩与交流，能力考核项目执行完成后，以小组为单位，制作ppt进行答辩，交流方案设计过程与体会，提交设计报告，给出项目成绩。2．在机械设计课程项目中的实践应用轴系零部件结构及尺度设计是机械设计课程中的一个难点，针对该知识点，设计了轴系零部件结构设计与测量三级项目。CDIO新模式应用过程如下：（1）设计轴系零部件结构设计与测量三级课程项目利用轴系零部件实验台架和可拆装减速器，进行轴、齿轮、套筒、轴承、轴端挡圈等零部件的装配设计、轴结构设计、轴上零件定位与固定、轴各段直径和长度的测量等设计，通过设计和测量明确轴系零部件设计的基础理论和方法。（2）进一步根据课程项目任务和目标，划分项目小组，分工协作，查阅资料，进行构思、设计，提出解决方案；在此基础上，利用实验室设备与组件进行拼装、搭建、测量，将设计方案转化成实际系统，完成项目预期目标；最后，进行项目考核，进行答辩与交流，给出课程项目成绩。通过该模式的实施，学生普遍反映教学效果良好，真正进行了动手实践过程，增强了动手能力，加深了对差动轮系知识点的理解，并对该知识点的工程应用也有了较好的认识。在培养学生创新设计能力方面，通过对CDIO新模式实施前后课程成绩、教师评教、督导评教等各个环节的比较分析，可以看出学生的培养质量都有明显地提高。特别是学生在参与课外各级科技作品创新设计竞赛活动中，取得了比以往都好的成绩，反映出学生的创新能力不断提高。

四、结论

（1）针对CDIO工程教育模式在机械设计类课程中的应用难题，提出基于实验室资源的CDIO新模式。该新模式将CDIO核心培养理念与现代实验室的开放性、容纳性、多样性、反复使用性和更新性相结合，利用实验室条件实施和运行CDIO四个环节。探讨了CDIO新模式的实施过程、支撑CDIO新模式的实验室设备，最后将基于实验室资源的CDIO新模式在机械原理和机械设计课程项目中进行了应用。（2）实践应用表明，基于实验室资源的CDIO新模式在培养学生的工程设计能力、工程创新能力和工程实践能力方面具有较好的效果，能够达到CDIO工程教育目标。（3）本文研究在CDIO工程教育模式具体实践方面具有较大的创新性。当前，机械设计类课程或者还未应用CDIO工程教育模式，或者借助软件在计算机中仿真演示运动方案，这些都不能体现出“做中学”的教育培养理念。而本研究提出的CDIO新模式能够利用实验室资源，通过让学生拼装搭建形成产品实物，来体现和验证创新设计方案，从而能够锻炼学生的创新设计能力和动手实践能力。因此，该新模式较常规教学思路和模式具有较大的创新性。

参考文献：

［1］顾佩华，包能胜，康全礼．CDIO在中国（上）［J］．高等工程教育研究，2012（3）：24－40．

［2］史艳国，王鑫，姚建涛，等．基于CDIO理念的人才培养模式研究与实践［J］．教学研究，2015，38（5）：77－81．

［3］王天宝，程卫东．基于CDIO的创新型工程人才培养模式研究与实践［J］．高等工程教育研究，2010（1）：25－31．

［4］潘柏松，王亚良，胡珏．机械工程CDIO实验室建设与研究［J］．实验室研究与探索，2012，31（4）：368－370．

实验室设计方案范文第15篇

【关键词】系统思维 仿真实验

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）09-0151-02

一、引言

目前，系统仿真技术在实际应用中受到更为广泛的重视，因此学生在高校学习阶段，应重视其在系统仿真能力方面的培养。本校的仿真实验室具备教学的基本环境，为了应对日益发展的新需求，应该形成一套有效的培养模式。本文从系统思维在仿真实验的设计和分析两个方面的应用，说明了如何有效的从系统角度构建仿真实验及实验室教学方案以提高学生的系统仿真能力。

二、仿真实验概述

仿真实验是利用仿真模型针对系统目标进行定量研究的一种设计实践活动[1]。仿真实验设计就是对仿真实验的详细构思，是在正式进行实验之前，根据实验的目的和要求，运用有关的实验设计原理和方法，对实验方法和实验步骤的预先设定。作战仿真实验的操作是使用仿真模型或系统上的一些操作实验定量研究活动。作战仿真实验设计是详细的作战仿真的概念，是在正式实验之前，根据实验的目的和要求，利用实验设计的原理和方法、实验方法和步骤的设置[2]。

仿真实验主要有两个方面的问题需要解决，即实验的设计和数据的统计分析。实验设计主要包括对实验变量进行控制，即有目的地、系统地操纵和改变自变量，从而使得因变量的变化得到观察。只有按照系统的实验设计方法进行仿真实验，才能得到的比较真实客观的实验数据来进行科学的统计分析，才能分析出有效的建设性的结论[3]。

三、系统思维在作战仿真实验设计中的必要性

仿真实验设计要满足学生能力培养的需求，而学生的能力培养是一个长期的变化的过程，在学生的能力素质培养过程中实验室依然要能够为学生的能力培养提供继续发展的空间。然而目前的教学中仅仅是部分学生，或者是部分课程使用仿真实验室，仿真实验的设计并没有一个整体的规划，也没有系统的将实验室的建设与学生的能力素质培养紧密结合起来。

系统思维就是把认识对象作为系统，从系统和要素、要素和要素、系统和环境的相互联系、相互作用中综合地考察认识对象的一种思维方法。与形而上学的静止的不变的思想不同，系统思维是将研究对象看作动态的，不断变化的，内部因素互相作用，互相影响的整体。通过改变系统的结构，影响系统内部要素之间的关系从而影响系统的功能，达到最优或者满足条件的效果。系统工程通过系统设计，系统分析，系统决策来选择出最优方案。其中较为重要的是系统思维是动态的看待研究对象，用反馈的方式来认识对象，我们提出方案设计，对方案进行试验，试验后进行分析得出结果是为了反馈方案设计达到不断完善，不断修正的目的。运用系统思维能够更好地发挥仿真实验室的作用，以提高学生的能力为目标，综合设计实验室的各种功能，用系统的课程方案，在合理的训练中达到最好的效果。因此，必须在设计之初就贯彻系统思维从内到外整体的考虑实验室所要满足的需求，既要满足当前的需求，又要满足未来可能的需求，既要满足课程设置的需求 ，又要满足学生能力整体综合发展的需求。

四、运用系统思维的仿真实验设计过程

仿真实验设计是一系列操作仿真分析和测试分析方法，通过有目的的改变仿真系统的输入得到输出数据，并分析系统的输入和输出之间的关系，从实验中获得最大的收获和可靠的研究成果。

运用系统思维合理选取经典案例以及未来可能产生的案例作为想定，让每个学生自行撰写系统仿真方案，然后分组进行讨论，再使用仿真实验并用不同的参数对系统进行模拟，对结果进行分析。

在这个过程中主要分以下几个步骤：

1.运用实验室环境下的局域网，组织仿真比赛对抗

在经过学习一段时间后，学生对仿真系统的背景参数有了一定的了解，在电脑对抗中也将自己的能力进行提升。运用实验室环境进行分组比赛对抗，能更好的发挥自己的创造力和才能。

2.写出心得体会，组织分组交流讨论

学生经过专门培养之后也需要总结自己的学习经验。特别是在比赛中取得好成绩的学生，将自己的系统设计及仿真结果进行汇报展示。

3.各组针对本组的设计对方案修改再次组织模拟对抗

每组学员对本组的方案中的不足，运用系统思维整体地考虑作战计划，提出新的作战方案，进行再次模拟。

4.对系统方案中重要参数进行分析

对比多次仿真比赛结果，运用层次分析法，找到对作战结果影响最大的因素并调整对应模型的中的参数来加强学员对于作战中各项因素起到的作用的理解。

5.收集仿真模拟中自主设定的数据

收集每个学生设定的多次大量数据为下一步仿真实验系统化分析做准备，得出建设性的建议来指导学生的仿真实验实践过程。

五、总结

本文着眼于学生的仿真能力培养需求，结合仿真实验室的功能，运用系统思维提出更为有效的培养模式，着重分析了如何运用系统思维让仿真实验发挥出最大的长久的作用更为有效的提升学员的能力素质。系统思维的运用将实验室对仿真实验产生作用的各个要素有效的组织，通过有效规划就能更好地发挥实验室教学对人才培养的辅助作用。

参考文献：

[1] 王海英.系统思维与全局设计：成功教育改革的前提条件[J].湖南师范大学教育科学学报，2014（04）.