案例分享 | 北京航空航天大学开放式实验数字化模式,为学生插上自由的翅膀

2024-04-22 14:05

眼前的这个开放实验室场景布置,

您熟悉吗?

桌面整洁、排放整齐、窗明几净,

这样的实验室用来对学生开放使用

看上去非常方便的样子,

但其实不然!


随着国家对大学生创新能力和实践能力要求的不断提高,当代大学生面临越来越多的实验和科技竞赛任务。他们渴望能够随时随地进行实验,以满足他们强烈的学习需求。然而,传统的开放实验室已经难以完全满足这些快速增长的需求。


同时,传统的开放实验室的管理模式,老师也很难获取到学生的使用信息,对实验室安全、学生人身安全和卫生情况,无法做到实时监管。

实验室数字化升级

让项目式实验教学  更开放


北京航空航天大学电子信息工程学院(后面简称北航),围绕项目式实验教学,探索构建了以学生为中心的实验场景全开放的教学管理模式,通过对开放硬件开放实验室数字化升级改造深化了实验场景的开放度,构建“以学生为中心”的自主学习环境,让学生们在实验过程中,可以更灵活地运用资源,充分地利用实验空间,在提高实验资源利用率的同时,减轻了老师的管理难度。

按照北航电子信息工程学院的开放性项目式实验教学模式,学生需要掌握老师在课上传授的理论知识外,还需要在课后自主进行项目实验,并在规定的学时内将项目完成,顺利取得学分,以此来鼓励学生在实践中应用所学知识,从而培养学生对于实际问题的解决和创新的能力。



这种教学模式,需要学生自行制定实验计划,准备实验硬件、设备,预约实验室,并独立完成项目实验,这就对开放实验室在实验教学场景中的应用,提出了非常高的要求。


开放硬件借还

智能管理 自主有序

(北航系列化数字处理实验平台)


“实验常用的套件、电路板、开发板、烙铁等实验设备通常需求量很大、使用率高,对于我们负责资产借还管理的老师而言,这些硬件并不好存放与管理。学生每次借还都需要填写纸质申请,流程很繁琐,最后也很难对使用情况进行追踪统计。”负责实验教学的张玉玺老师在沟通中提到。

(开放硬件智能管理流转柜)


针对实验硬件借还管理难、耗时耗力的问题,北航电子信息工程学院重新构建了开放硬件借还场景,不再由老师来人工统计管理,而是通过智能流转柜统一监管,实现对实验器材的精准定位与记录,方便老师和学生自由查找、借用和归还实验器材,提高了实验室资源的利用效率。



学生端可通过手机小程序进入智能流转柜管理系统,在线预约、借用实验器材,再也不用填写繁琐的纸质流程单,领用流程便捷了许多。


(实验器材存储更方便)


教师端系统可自动统计学生借用的设备,实时在线存档,方便设备溯源,借还流程形成完整闭环,从而提高了学生自主管理的自觉性,也降低了老师对资源管理的工作量。

开放实验室数字化升级

让开放实验教学 成为可能


(智慧班牌 实验室预约在线管理)


在开放实验室资源有限的情况下,学生需要随时了解到实验室的使用情况,能够及时预约,规划好自己的实验排期。


针对这一需求,Easy云课堂的【开放预约】功能,可以帮助学生随时掌握实验室状态,轻松在线预约。教师端后台还可以对学生的实验目的、实验时长进行统计,方便老师精准掌握学生的实验进度。



同时,对实验台进行了全新升级。一体化的实验台对实验所需的设备仪器进行了集成,学生再也不用每次找老师单独申请设备,可以快速进入实验状态。



此外,实验台上的仪器,与Easy物联系统打通,支持仪器远程控制,当学生遇到仪器使用问题时,老师在手机端就可以协助解决,便捷又高效

学生在做完实验离开后,实验台可以实现自动断电或远程断电功能,帮助老师更好地守护实验室安全。



全开放实验室管理,不仅需要满足开放性实验教学需求,更能适用于各类科技创新实践,与智能流转柜组合使用,老师再也不用担心学生们“挑灯夜战”时借不到设备啦。




“很多时候我们说的自由都是建立在管理上的自由,没有管理也自由不了。”张玉玺老师说道。


正所谓无规矩不成方圆,开放实验室想要实现真正的开放、自主、便捷,背后一定是基于一套成熟的系统在运维和管理的,这也正是开放实验室数字化升级的意义所在。浩埔智能将持续助力教育数字化转型,解锁更多数字化实验室新空间。


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