开放式实验室教学模式在综合布线实验的研究与应用

【摘要】开放式实验室教学模式是各学校实验教学环境的发展趋势。学生在开放式实验室教学模式中根据自己课余时间进行综合布线实验，达到合理有序的充分利用实验室设备资源。

【关键词】开放式实验室 教学模式 综合布线

实验室是培养学生动手能力、提高学生创新能力的重要基地，实验教学是日常教学活动中检验学生知识掌握程度的有效环节。网络综合布线是一门模块化划分清晰、动手要求极高的实践性课程，但综合布线实验室因为场地设备的限制导致传统以班为单位的教学模式造成“学生多，教师少”，难以达到每个学生都顺利完成实验的效果。实验室教学模式的开放式管理将有效解决综合布线实验室“无课闲置，有课拥挤”的现状。

一、开放式实验室教学模式的内涵与特征

开放式的实验教学模式的内涵特征就是实验教学的开放性，即：实验教学的目标是开放的、实验教学的主体是开放的、实验教学的方式是开放的、实验教学的内容是开放的、实验教学的资源是开放的。开放式实验室教学模式的重点在于开放什么东西，开放式实验教学不再是原来那种教师按照教学要求提供预先安排好的实验项目，以演示操作的方式给学生讲述、学生重复实验步骤的那种固有和陈旧的实验教学模式。传统实验教学方式在于固定的学生群体在固定的时间从事内容固定的实验。开放式实验室教学模式，有别于传统实验教学固步自封的教学模式，而是针对“开放”的内涵，在实验人员、实验时间、实验内容、实验室管理方法等多方面对使用者开放。

二、综合布线实验的开放式实验室教学模式改革与设计

综合布线系统主要由6个子系统组成分别是：工作区子系统、水平子系统、管理区子系统、干线子系统、设备间子系统、建筑群子系统。各个子系统知识点相互独立、互不干扰，各章节实验可同时进行，且完成后通过系统连接实现一个完整的综合布线设计。开放式实验室教学模式设计中各个实验内容的独立性和实验内容间的无关联性将决定实验模块设计成功的重要因素，学生可以在无任何前置实验的前提下随意选择实验模块。传统的综合布线实验教学是按照理论课程教学进度安排实验模块，学生每次实验都以班级为单位进行同样的实验内容。这样就造成学生在进行“工作区子系统”时其他子系统实验区域无法使用，而且由于实验学生过多，导致教师在指导实验过程中往往顾此失彼。学生在有限的实验时间内无法正常完成实验模块将影响实验的完整性，失去对完整子系统的正确与否进行验证。

开放式实验室教学模式将综合布线的6大子系统规划为6大实验模块：

1.工作区子系统。RJ-45型8芯通用信息插座和连接到终端设备安装制作等。

2.水平子系统。从工作区的信息插座开始到管理间子系统的配线架线路安排与设计等。

3.管理子系统。楼层配线间内配线架和交换设备的选择、制作、安装等。

4.垂直子系统。建筑物各楼层间的干线电缆、光纤设计，光纤的熔接、光纤信号通畅测试等。

5.设备间子系统。网络中心机房的的规划与设计，核心交换机、路由器、服务器以及外部通信线路的安排等。

6.建筑群（楼宇）子系统。多建筑物间的通信硬件规划设计，室外光缆的架设，通信设备的防雷设计和恶劣环境线路保护措施等。

1.实验时间的开放。开放式实验教学首先是实验的时间对学生开放。实验时间的开放不仅包括学生进入实验室的时间点开放，而且也包括学生做实验的次数开放。实验的时间开放是指由学生根据自己课余时间自行选择实验模块，实验的次数开放是根据综合布线实验各个子系统的特点，多次向学生开放。学生以3-5人为单位，根据自己课余时间与综合布线实验室开发时间，对实验模块进行登记预约，学生无需按照传统的实验进程预约实验模块，而只需根据该时间段实验室未预约实验模块自行预约并完成实验，如该实验模块无法在实验时间内完成则还可根据实验室开发时间再次进行预约直至实验完成。

2.实验内容的开放。由于综合布线各个子系统相互平行、互不干扰、各自独立的特点，学生可以根据自己感兴趣的模块进行实验设计，并在指导老师的协助下实现设计。这一点充分体现了开放式实验室教学模式中的实验内容对学生开放，学生自行设计并完成实验内容，从而达到了提高学生综合素质，培养创新能力的教学目的。

3.实验教学方式的开放。传统的综合布线实验过程中，教师在指导学生实验的过程中，多是解答学生实验碰到的问题，指出学生在线盒制作、管线安排、线路规划等实验中的错误，甚至代替学生排除实验故障。这样做虽然能加快实验速度，缩短实验时间，但带来的弊端是学生被动的完成实验，碰到故障、问题完全依赖教师的解答，而忽视了学生思考问题的培养。因为综合布线实验内容被开放，学生按照自己预先设计的综合布线实验内容、实验过程，教师在事先不知道线路设计的情况下指导学生，教师将重点放在指导学生规划设计上的错误、缺陷，学生碰到的常规型错误将通过自己思考来解决，教师可能在短时间内无法发现实验设计的缺陷，但可以通过实验原理引导学生思考解决实验故障，从而达到培养学生课前思考，课中动脑，课后总结的学习习惯。

4.实验教学评价的开放。以往教师在对学生的综合布线实验的评价时，多为考察学生实验结果的正确与否，实验步骤是否缺失。采用开放式实验教学教师不仅要查看结果，更要重视综合布线中的线路设计是否规范、管线的保护设计是否安全等实验设计，特别是设计的创新性和实验过程中学生所表现出的独立分析问题，解决问题的能力等。同时，对实验教学质量的评估也应开放，不但让学生、教师分组进行评估，还要走出校园面向社会，按照社会上主流综合布线设计规范与学生设计进行指导性对比，并运用多种方式让学生了解综合布线在实际设计中的主流应用，达到从实际应用出发对学生实验结果的评估、评价。

5.实验教学管理的开放。因为综合布线建筑群（楼宇）等子系统的特殊性，导致其实验模块设计、规划与实施无法在实验室内完全的展现，所以要摒弃传统的实验教学管理理念。充分利用仿真软件、AutoCAD画工程图等其他辅助实验教学，将实验从实验室的固定时间、固定地点拓展出去，让学生体会到实验教学无处不在。

三、开放式实验室教学模式在综合布线实验中应注意的问题

传统的综合布线实验室课程安排方式多为人工手动安排，采用开放式实验教学后最好在实验开始前使用网上实验预约，这样不仅方便学生对实验室开放时间查询，也方便实验室内部管理；在实验过程中，实验室内可能多个实验小组在进行实验，如果在指导教师人数根据实验小组数量安排将大大提高学生实验效率，缩短实验时间；在实验结束后，教师在对学生实验结果评价后，将实验内容、实验步骤设计有创新性、合理性的实验设计作为蓝本在网上提供给其他同学学习，这样能提高学生间的互动学习。

现在人才的培养是实践型人才的培养，是创新型人才的培养，传统的实验模式已经无法跟上人才培养的多样化、个性化的需求。开放式实验室教学模式能促使学生、教师转变观念，发挥学生的想象力，提高学生的创造力。学生在综合布线的实验过程中能自觉提前查阅资料，在设计实验内容、步骤时合理利用所学知识。同时对教师的业务能力的提高也有促进作用。

参考文献：

[1]宋国利，盖功琪，苏冬妹.开放式实验教学模式的研究与实践[J].实验室研究与探索.2010.

[2]余明辉，尹岗.综合布线系统的设计、施工、测试、验收与维护[M].人民邮电出版社.2010.

[3]谭小红.开放式实验教学的几点思考[J].湖南第一师范学报.2007.

（作者单位：晋江华侨职业中专学校）