一種開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室群建設(shè)集中設(shè)計(jì)

摘要：本文介紹了一種開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室群集中設(shè)計(jì)，包括開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室群的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及其實(shí)現(xiàn)，建設(shè)思想和開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室群建設(shè)的展望與實(shí)現(xiàn)，是開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室的理論總結(jié)和運(yùn)用信息化技術(shù)對(duì)開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室群的一種設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞：開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室；通信系統(tǒng)；集中設(shè)計(jì)；C/S

中圖分類號(hào)：TP311.52 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9599 （2012） 24-0186-02

實(shí)驗(yàn)室教學(xué)和實(shí)踐是高等院校培養(yǎng)高素質(zhì)人才的重要內(nèi)容和一個(gè)重要環(huán)節(jié)。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室以其培養(yǎng)高素質(zhì)和創(chuàng)新人才所發(fā)揮的重要作用，已成為實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的重點(diǎn)和重要內(nèi)容。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)有比較成熟的理論，其核心是把現(xiàn)代信息化，自動(dòng)化等技術(shù)應(yīng)用到現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)室的理論。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室群是一種把一系列開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室集中，并使各個(gè)開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室行使專業(yè)職能功能或單一功能的實(shí)驗(yàn)室群體。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室群建設(shè)并不簡(jiǎn)單是多個(gè)實(shí)驗(yàn)室的簡(jiǎn)單組合，還包含這開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室群的協(xié)作和資源共享，意味著更高的技術(shù)創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室群作為開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室的一種重要形式和集成有其重要的作用和地位，本文就開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室群的建設(shè)進(jìn)行一些探索和研究，從技術(shù)理論和建設(shè)思想方面提出了一種開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室群建設(shè)的設(shè)計(jì)。

1 開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室群的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

圖1 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

2 開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室群拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)

2.1 結(jié)構(gòu)說(shuō)明：

集中管理單元：可為一般監(jiān)控室或C/S結(jié)構(gòu)的服務(wù)器。

通訊單元：通信線路或網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

監(jiān)督單元：通過(guò)通訊單元與集中管理單元聯(lián)系并對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行實(shí)行監(jiān)督，主要由人工組成。

中間邏輯單元：實(shí)現(xiàn)集中管理的通信和電子邏輯與物理器件，比如裝有多個(gè)攝像頭的分配電路，交換機(jī)等。也可實(shí)行人工管理。

單元n：?jiǎn)我婚_(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室或一般實(shí)驗(yàn)室。n為1，2，3……N……。

2.2 結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。單一單元一般裝有攝像頭經(jīng)中間邏輯單元與集中管理單元通信聯(lián)絡(luò)，也可設(shè)計(jì)為C/S結(jié)構(gòu)的客戶端經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與服務(wù)器端（集中管理單元）進(jìn)行聯(lián)絡(luò)。集中管理單元通過(guò)中間邏輯單元對(duì)單一單元實(shí)行管理與監(jiān)控。監(jiān)督單元與集中管理單元和單一單元聯(lián)絡(luò)，并實(shí)行監(jiān)督。

2.3 系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)C/S結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)說(shuō)明（包括B/S結(jié)構(gòu)）。C/S、B/S結(jié)構(gòu)是屬于系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的一種概念，對(duì)于系統(tǒng)設(shè)計(jì)和系統(tǒng)集成具有重要的理論和實(shí)用意義，對(duì)于投入較小的小系統(tǒng)而言，其理論概念相對(duì)比較模糊，對(duì)大系統(tǒng)可能存在C/S、B/S結(jié)構(gòu)的相互嵌套。集中管理單元與多個(gè)單一單元結(jié)構(gòu)（如果采用計(jì)算機(jī)管理體系結(jié)構(gòu)）可以采用C/S結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)個(gè)別組成部分也可采用B/S結(jié)構(gòu)，或者它們的混合設(shè)計(jì)，總之管理單元條理要清楚。系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)C/S結(jié)構(gòu)是開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室群建設(shè)的技術(shù)支持和重要保障，該結(jié)構(gòu)的提出有力推動(dòng)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室群建設(shè)的發(fā)展和現(xiàn)實(shí)實(shí)現(xiàn)，是其重要的技術(shù)支持和理論發(fā)展。

3 開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室群建設(shè)思想

開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，理論已比較成熟，以下是開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室理論的一些總結(jié)與探討。概括的將開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室建設(shè)應(yīng)該具有的建設(shè)目標(biāo)分為前瞻性，實(shí)效性，時(shí)效性，創(chuàng)新性，協(xié)作性，階段性等教學(xué)與實(shí)踐目標(biāo)。

3.1 前瞻性。實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)要以前瞻性的眼光對(duì)待實(shí)驗(yàn)室的過(guò)去，現(xiàn)在和未來(lái)，對(duì)于實(shí)驗(yàn)室的現(xiàn)狀要心中有數(shù)，對(duì)于實(shí)驗(yàn)室的未來(lái)建設(shè)要有足夠的思索和考慮。各種情況的可行性進(jìn)行充分的斟酌，決定取舍。

3.2 實(shí)效性。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室以培養(yǎng)學(xué)生的素質(zhì)，提高學(xué)生的發(fā)展能力為進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室學(xué)習(xí)的要求，學(xué)生在經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)室若干實(shí)踐活動(dòng)后，全面素質(zhì)得到提高為進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室學(xué)習(xí)后的最終目的。實(shí)驗(yàn)室日?；顒?dòng)的結(jié)果最終服務(wù)于學(xué)生素質(zhì)的提高，這就是西安工業(yè)大學(xué)電子信息工程學(xué)院開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室的實(shí)效性要求。

3.3 時(shí)效性。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室的實(shí)踐活動(dòng)要符合時(shí)代背景和時(shí)代特點(diǎn)，具體的說(shuō)就是要符合現(xiàn)階段社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)的要求。實(shí)驗(yàn)室的日?；顒?dòng)盡可能體現(xiàn)時(shí)代特點(diǎn)，作好眼前的每件事情，做到“看到，做到，做好”。對(duì)于開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室的實(shí)踐內(nèi)容，和實(shí)踐要求要跟上現(xiàn)階段的技術(shù)特點(diǎn)和和社會(huì)現(xiàn)實(shí)的要求，努力站在技術(shù)背景和社會(huì)實(shí)踐的最前沿。這是培養(yǎng)高素質(zhì)人才的基本保證。

3.4 創(chuàng)新性。創(chuàng)新性是實(shí)驗(yàn)室的基本要求之一。只有創(chuàng)新才能體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的生命力，創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)是實(shí)驗(yàn)室的基本要求之一。只有創(chuàng)新才能發(fā)展，只有創(chuàng)新才能生存。實(shí)驗(yàn)室引入創(chuàng)新性人才，進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，并培養(yǎng)創(chuàng)新性人才。實(shí)驗(yàn)室調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，提高學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新思維能力，培養(yǎng)高素質(zhì)人才。

3.5 協(xié)作性。良好的協(xié)作能力是學(xué)生素質(zhì)的一種體現(xiàn)。作為一個(gè)社會(huì)合格的勞動(dòng)者，協(xié)作能力是一個(gè)關(guān)鍵因素。實(shí)驗(yàn)室對(duì)學(xué)生的協(xié)作能力的培養(yǎng)是一個(gè)重要的課題和日常任務(wù)，經(jīng)常要進(jìn)行這方面的訓(xùn)練和培養(yǎng)。

3.6 階段性。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室具有階段性的特點(diǎn)，根據(jù)需要可以成為創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室。階段性是開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室的重要特點(diǎn)。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室以其在實(shí)驗(yàn)室教學(xué)和管理中的地位，所承擔(dān)的培養(yǎng)高素質(zhì)人才的使命，就現(xiàn)階段而言，階段性必不可少。

以上開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室的特點(diǎn)在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中可以和可能同時(shí)出現(xiàn)或單個(gè)或若干出現(xiàn)，這是開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中出現(xiàn)的情況，是開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室理論成果的一些總結(jié)與探討，在開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室群建設(shè)中必不可少，很多方面需要提高。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室理論將隨著實(shí)驗(yàn)室建設(shè)實(shí)踐的發(fā)展而發(fā)展，開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室群建設(shè)是其重要內(nèi)容。

4 開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室群設(shè)計(jì)展望與現(xiàn)狀

開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室群是開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室理論逐漸成熟，而發(fā)展的一種實(shí)驗(yàn)室建設(shè)體制，其技術(shù)管理采用成熟的信息技術(shù)，并隨著信息化的發(fā)展而發(fā)展，其實(shí)現(xiàn)形式和規(guī)模根據(jù)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的具體要求而不同。在初期雛形階段，以簡(jiǎn)單單一的電子監(jiān)控為比較成熟的技術(shù)，作為一種成熟的計(jì)算機(jī)技術(shù)體系結(jié)構(gòu)理論，C/S結(jié)構(gòu)（包括B/S結(jié)構(gòu)）作為另一種技術(shù)手段也逐漸被采用。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室群設(shè)計(jì)技術(shù)設(shè)計(jì)多樣化成為趨勢(shì)。

開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室群建設(shè)思想來(lái)源于開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和教學(xué)實(shí)踐中，并指導(dǎo)開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和教學(xué)實(shí)踐。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室群建設(shè)思想指導(dǎo)開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)并貫穿于開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)和日常管理與教學(xué)實(shí)踐中。隨著開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室群技術(shù)手段的發(fā)展和多樣化，開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室群建設(shè)思想與開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室群建設(shè)技術(shù)手段相輔相成，將有力促使開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，促進(jìn)開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室理論的進(jìn)一步成熟和發(fā)展。

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