分析型實驗，側重對理論、算法或協議的分析，提高研究能力。這類實驗以教師輔導學生選題，學生在課外時間自主完成，並鼓勵學生發表論文。如對於信息安全類學生在學習了網絡協議課程之後，可以將某類協議的安全性分析作為實踐主題，在老師的輔導下，通過閱讀論文文獻完成實驗任務。這類實驗主要是針對現有實踐課程體係中主要注重工程技能的培養，而忽略了對學生研究能力的鍛煉。但學生當中，還是有少部分學生希望以後從事科研工作，分析型實驗對鍛煉學生的研究能力具有重要意義。這類也體現了因材施教的教育理念。
創新性實驗，以科學問題為導向，綜合運用構思、設計、實現和應用，提高綜合創新能力。這類實驗根據人才培養目標的不同，可以給定題目(應用型的人才培養)或自由選題(研究型人才培養)，自主設計並實現，教師提供谘詢並對結果進行驗收。如果是教師指定題目，可以將實際的工程項目、科研項目和科研成果中的關鍵技術問題抽取出來作為實驗課題。創新性實驗可以完全在課外時間中完成。我校的計算機學院專門設立了“銀杏黃”創新創業基金項目，供本科學生申請。每年三月份立項，年底結題，由學院組織校內外專家組進行評審，對具有優秀創意和市場價值的項目給予相應的資助。該項目采用發布課題與學生自主申報題目相結合的方式，為學生創新性實驗的開展提供了一種有效的方法與思路。
三層實驗教學體係以CDIO工程教育理念[3]為指導，其中第一層的基礎型實驗，以及第二層的開發型實驗和分析型實驗，為創新性實驗提供了基礎知識、基本技能以及基本能力。創新型實驗按照CDIO的構思(Conceive)，設計(Design)，實現(Implement)，運作(Operate)四個步驟展開。以工程項目從研發到運行的生命周期為載體，讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯係的方式學習工程。三層實驗教學體係的內容說明如表1所示。
3.2實驗課程設計原則
在3.1小節中，我們給出了三層實驗教學體係，麵對現有的計算機類學生的培養方案，如何設計實驗課程，是一個重要的問題。根據實驗課程選題的出發點不同，實驗課程可以分為課程配套實驗，課程綜合實驗以及綜合運用實驗。
課程配套試驗，完全按照某一門課程的教學內容設計的實驗內容，用於幫助學生通過實踐加深對課程知識的理解、掌握和運用。並且這類課程的實驗內容相對簡單，基本上可以在實驗課堂教學時間內完成。基礎型實驗基本都屬於課程配套實驗。
課程綜合實驗，不按照某一門課程內容設計，而是綜合一些專業技術課程而設計的實驗。三層實驗教學體係中的開發型實驗大多屬於此類實驗課程。之所以綜合多門技術課程綜合開設實驗，是因為這類實驗技術性強，啟發學生思維，鍛煉學生運用知識的能力是重要的學習目標，因此所需的教學時間也相對較多，采用非課程配套的方式，更加便於安排教學時間，從而減少實驗與課堂時間爭總教學時間的問題。另外，采用綜合設計的方式，避免了多門技術課程實驗內容的重疊與衝突矛盾。例如，密碼學、網絡安全和係統與網絡防禦技術課程中都有密碼學章節，如果單獨開設實驗，往往沒有係統指導而造成實驗內容衝突。因此，課程綜合實驗的設計避免了我們在第2節提出的問題。
綜合運用實驗是麵向實際應用或技術問題，這類實驗完全在課外時間由老師指導完成，並且實驗中用到的知識可能不僅僅局限於課堂上的教學內容，還需要學生通過查閱文獻等方式得到問題的解決方法。創新型實驗屬於此類。
3.3實驗教學中的質量確保
前麵我們介紹了一種三層實驗教學體係並給出了實驗設計中的原則。為了能夠使實驗教學達到預定目標，實驗教學過程中也有一些需要注意的地方。
首先，要加強對實驗過程中設計文檔和實驗報告的重視。工科的本科生教育中，文檔撰寫能力的培養較少，並且學生和老師也往往忽視文檔報告的重要性，而僅僅注重實驗結果和程序代碼。但在實際工作中，計算機類的研發工作首先就需要能夠撰寫出具有說服力的需求報告、規格報告和設計報告等，隻有當報告通過評審後才是實際開發過程。因此，培養學生的文檔撰寫能力具有重要的意義。