依据教学体系，将实验教学的内容划分为三模块：第一模块为课程实验模块，实验总学时占课程总学时的比例大于15%，包含公共基础课实验、专业基础课实验、专业课实验和创新实验等；第二模块为工程实践模块，包含各类实习、工程训练、综合实验、课程设计试验、毕业设计试验等，时间总长达到38周；第三模块为科技活动模块，包含专题讲座（学术讲座）、科研小组、科技竞赛等，要求学生毕业时必须取得2个创新学分。

　　根据不同层次实验教学需要建设三类平台，第一平台为课程实验平台，包括各专业基础实验室、专业实验室和虚拟仿真实验室等；第二平台为实验实训平台，包括工程训练中心、水利水电设计院和校内外实习基地及实践基地等；第三平台为科技创新平台，包括校内科技创新大赛、国家创新性实验计划、全国水利创新大赛等各类竞赛和教师科研项目等。

　　根据实验的不同性质，采用物理实验和虚拟仿真两种手段，针对传统、实验设备易于完成的实验，采用物理手段；针对新型、实验设备难以完成或具有危险隐患的实验，如水情测报、水污染动态模拟、水库移民管理等，则结合现代计算机技术的最新成果，采用虚拟仿真手段完成。

　　各层次、各模块、各平台相互交叉，相互支撑，相互渗透，协同配合，两种实验手段相互配合，互为补充；学科建设促进了实验中心的建设水平提升和不断发展，科研课题研究促进了实验设备的更新和实验项目的创新，校企合作促成了众多校企联合实验室和校内外实习基地。将学科、科研和企业三者融合，服务于实验教学，形成了多平台、多层次、多模块、多手段的融合立体实验教学体系。
　　

　　三、改革实验教学内容、方法和手段

　　先进的实验教学内容、方法与手段应符合学生的认知规律，有利于教育理念的贯彻，有利于学生实验积极性的调动，有利于学生实践能力、工程能力、科研能力和创新能力的培养。

　　1、实验教学与实习基地教学有机结合
　　“中心”与陕西省水利电力勘测设计研究院、国家电网甘肃电力科学研究院、浙江富春江水电设备有限公司建立了水电工程安全监测实验室、清洁能源及分布式电源联合实验室、高性能水力机械联合实验室等校企联合基地，实现了学校和企业联建与融合。中心还与黄河上游水电开发有限责任公司、中国长江三峡工程开发总公司、东方电气集团东方电机厂等企业建成了以规划、勘测、设计、施工、研发、制造、管理等组成的多元化产学研一体校外实习基地30多个，创建“双向三联合”的合作机制。学校向校外基地提供人才培训和新技术支持，校外基地向学校提供工程实践教学服务和试验推广平台；学校与校外基地双方联合制定人才培养方案、联合创建创新实践平台、联合开展科学研究和产品开发，共同培养学生的工程实践能力、工程设计能力和工程创新能力。实验教学与实习基地的有机结合，拓展了实验教学内容，强化了实验教学与生产实际的联系。

　　2、实验教学与先进技术手段有机结合
　　学生自拟题目或根据实际需要设计实验方案，通过计算机数据处理系统或综合实验平台进行实验数据的采集处理及实验结果的分析，培养学生掌握先进的测试技术，具备初步开展科学研究的能力。该类实验采用“探讨式”教学方法，鼓励学生运用所学知识设计实验方案，培养独立应用先进技术解决实际问题的能力。“中心”首次采用开放式模块化结构，模块功能相对独立，学生可对模块自主设计制作，并嵌入实验平台运行验证，以适应自主与创新实验。“中心”建设了30KW模拟水力发电系统综合实验平台，整个系统由教师设计，主要控制设备采用教师研发并已应用于电站的实际设备，涵盖了水利水电工程、能源与动力工程、电气工程及其自动化专业主要教学内容，实验平台软硬件均对学生开放。学生可根据课程实验、毕业设计和科研实践要求设计实验方案，并通过实验电站亲自动手模拟水力发电机组的启动、并网发电和停机过程，体现了实验教学的启发性、设计性以及参与性，强化了动手能力和创新能力的培养，弥补了学生在电厂实习时不能亲自操作、进行实验的不足。

　　3、实验教学与科研有机结合
　　“中心”建设过程中我们深刻体会到，实验教学只有以学科为依托，将最新科研成果引入实验教学，才能保持其内容的先进性和创新性，才能开拓学生的视野，激发学生的创新热情。

　　“中心”依托雄厚的科研实力，将实验教学与科学研究有机融合，以科学研究促进实验教学。用科学研究的思维方法组织实验内容，将科学研究的方法引入实验教学，将科学研究成果转化为实验教学内容，以及开设研究创新型实验，培养学生科学研究的能力，探索、发现和创新的能力。“中心”通过引进吸收与研发相结合，自主研发了培养水利类通才型实验教学新平台，自制模拟降雨产汇流系统、大坝泄流及坝体渗流实验系统、水电站及其仿真实验系统、地下水三维模拟、多级联溃坝模拟仿真系统等教学仪器设备及实验平台60余种，200余台件，将科研实验系统与教学实验系统融合，并将前沿科研成果转化于教学实验，实验内容每年更新，实验项目不断扩展，更新与扩展比例在10%以上，为培养掌握实验技能、适应现代水利工程建设要求的应用型创新人才，发挥了积极作用。

　　4、 实验教学与理论教学、工程实际有机结合
　　只有将实验教学与理论教学、工程实际有机结合，才能真正实现工程教育回归工程的目标。“中心”的虚拟仿真实验分中心面向实验教学与科学研究的需要，将水力发电、水资源管理、水循环、环境模拟等特殊问题的实际过程转化为可以直观操作的虚拟仿真过程，创建了系列虚拟仿真教学平台。采用组件化、模块化结构，资源开放共享，实验内容便于交叉、扩展、积累，已经开出虚拟仿真实验38项，实现了实验室条件下工程场景的真实再现，提高了实验教学效果。如水文及水资源仿真实验室紧密结合以“智慧水务、大数据”最新研究前沿与发展趋势，基于云计算平台，自主研发了具有自主知识产权的水情测报过程仿真、水污染动态模拟仿真系统、水库移民仿真管理系统、洪水预报模拟仿真系统、洪水演进及错峰调度模拟仿真系统、水库洪水预报调度仿真系统、水资源动态配置模拟仿真系统、水资源严格管理及红线考核模拟仿真、突发性水污染事件应急管理与决策支持系统等，有力地支撑了《水资源规划与管理》、《水能利用》、《地理信息系统》、《3S技术及应用》、《水文预报》、《水库及水电站调度》等课程的实验教学，开阔了学生的视野。

　　5、实验教学与现代教育技术有机结合
　　近年来，“中心”充分利用现代教育技术、网络和教学平台，建设了多媒体教学资源体系，实现实验教学的数字化与网络化。实验教学典型多媒体课件及各种实验教学媒体，并利用网上资源进行实验教学，推广运用虚拟、仿真等实验技术手段，把虚拟实验、仿真实验和实际操作相结合，以拓宽学生的知识面，培养学生的实验技能和科研能力。如在水力学实验教学中，建立了10项仿真实验、20项工程案例教学录像和若干工程应用软件；在工程管理信息系统实验中，建立了基于局域网平台的学习模式，学生可以通过校内局域网使用诸如梦龙工程项目管理软件等对工程监理、施工组织等课程通过实例进行演练，毕业生也可以结合实际工程通过软件以不同身份（建设方、监理方、施工方）开展毕业设计工作；还有其他电力系统潮流计算软件、数学工具软件MATLAB等。另外，结合实验和科研开发的Flash动画与录像多达百余个，使实验教学丰富多彩、形象生动。

　　
　　四、 加强实验师资队伍建设

　　实验师资队伍是实验教学示范中心建设的关键，实验师资队伍的素质直接关系到实验中心的可持续发展和实验教学水平的高低。只有具备较深厚科研积累的教师,才熟悉科学的思维方式与研究方法,才能将先进的教学理念和先进的实验教学内容引入到实验教学中,才能实现科研与实验教学有机结合,使实验教学内容具有先进性和创新性。为此，学校和“中心”制定了相关的政策，通过政策引领、搭建平台、资金支持、营造环境等措施，优化师资队伍结构，建立了由“学术带头人”和“教学名师”领衔，理论教师与实验人员、专职人员与兼职人员相结合，实验教学与科学研究相结合的实验教学队伍。“中心”秉承“艰苦奋斗、自强不息、情系水利、追求卓越”的优良传统，形成了培养水利水电创新拔尖人才的文化和实干、创新氛围。正是由于实验教学队伍水平的提高，促使多项科研成果转化为高水平的实验项目，使实验教学改革取得可喜成果，保障了实验教学水平的不断提高。

　　
　　五、加强实验室硬件建设

　　学校非常重视“中心”建设，每年下拨实验设备经费和运行费。水利水电学院不仅将水利工程国家一级重点学科的部分建设经费用于实验教学平台建设，而且将科研项目的部分经费也用于实验平台设备的购置。经过多年来的建设，“中心”的教学仪器设备、实验教学条件和环境得到了较大的改善，部分实验仪器已实现电测化，有些实验已做到数字化数据采集及处理。“中心”先后建成6个实验分中心（包括25个专业实验室），1个虚拟仿真实验分中心（包括7个虚拟仿真及信息化实验室）、1个综合计算中心。实验室室内总面积7880平方米，露天实验场1500平方米，拥有实验仪器设备6406台件，固定资产总价值6888万元。实验中心建立了严格的仪器设备管理制度，大型精密仪器的使用和操作实行专人管理。仪器设备维护维修来源于学校设立的设备维护维修年度专项经费，近四年共计拨付维护费20余万元，“中心”整体设备完好率达98%。

　　
　　六、 建立健全管理体制

　　“中心”运行实行校、院两级管理，学校和中心先后制定了《西安理工大学关于加强国家级（省级）实验教学示范中心建设与管理若干意见》、《西安理工大学教学实验室管理办法》、《实验教学条件保障经费管理办法》、《水利水电实验教学中心管理办法》、《水利水电实验教学中心开放管理办法》、《水利水电实验教学中心对外服务制度》等一系列规章制度，保障了实验室的正常运行。定期对实验人员按德、能、勤、技四个部分进行全面考核。从实验室开放、备课、实验教材选用、仪器维护、专家和督导小组听课、学生评教六个方面制度化，保障了实验教学质量，完善了实验教学质量保障体系。同时，为了保障实验中心正常运行和不断建设提高，建立了实验室运行经费保障制度，合理使用学校拨付的专项实验设备费、运行维护费，并多渠道筹集资金，如部分学科建设经费和科研经费也用于中心的建设和运行。

　　
　　结束语