應(yīng)用型本科高校實(shí)驗(yàn)室信息化建設(shè)研究

周原++姚巧鴿

[摘 要] 針對(duì)目前應(yīng)用型本科高校實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與管理中存在的問(wèn)題，從實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)和實(shí)驗(yàn)室管理兩個(gè)方面進(jìn)行研究，探討應(yīng)用型本科高校實(shí)驗(yàn)室信息化建設(shè)的具體方案，有效提升實(shí)驗(yàn)室管理效率，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的配置，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。 [關(guān)鍵詞] 應(yīng)用型高校；實(shí)驗(yàn)室建設(shè)；實(shí)驗(yàn)室管理；信息化

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2017. 19. 094

[中圖分類(lèi)號(hào)] G647 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1673 - 0194（2017）19- 0225- 02

0 前 言

隨著我國(guó)地方區(qū)域經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對(duì)高級(jí)應(yīng)用型人才的需求非常旺盛，在此背景下，越來(lái)越多的地方本科高校積極進(jìn)行改革轉(zhuǎn)型，把培養(yǎng)大量符合社會(huì)需求的高級(jí)應(yīng)用型人才作為教學(xué)核心任務(wù)，積極服務(wù)于地方社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。國(guó)家和政府也不斷加大投入，大力支持此類(lèi)高校的建設(shè)和發(fā)展，為高級(jí)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)提供保障。在應(yīng)用型本科高校中，實(shí)驗(yàn)室作為進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)、技能培養(yǎng)、科學(xué)研究、技術(shù)創(chuàng)新、科研成果轉(zhuǎn)化的重要基地[1]，在學(xué)生應(yīng)用能力、實(shí)踐技能和創(chuàng)新精神等方面的培養(yǎng)中有著無(wú)可替代的作用，因此，應(yīng)用型本科高校也都把實(shí)驗(yàn)室建設(shè)作為一項(xiàng)重點(diǎn)工作，積極探索和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的改革和實(shí)踐。本文針對(duì)目前應(yīng)用型本科高校實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和管理現(xiàn)狀，從實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和實(shí)驗(yàn)室管理兩個(gè)方面著手，探討實(shí)驗(yàn)室信息化建設(shè)的方案，以期提高實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和管理水平，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，提升人才培養(yǎng)質(zhì)量。

1 應(yīng)用型本科高校實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與管理現(xiàn)狀

目前，不少應(yīng)用型本科高校的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與管理依然采用傳統(tǒng)模式，基本靠人工分散管理，信息化進(jìn)程相對(duì)落后，存在一些比較突出的問(wèn)題。比如實(shí)驗(yàn)室建設(shè)難以統(tǒng)籌規(guī)劃，不同院系在采購(gòu)儀器設(shè)備時(shí)出現(xiàn)重復(fù)購(gòu)置；儀器設(shè)備種類(lèi)多數(shù)量大，管理混亂；實(shí)驗(yàn)室整體布局不合理，過(guò)于分散；一些“高精尖”的大型儀器設(shè)備閑置率高，資源浪費(fèi)嚴(yán)重；相近、相關(guān)實(shí)驗(yàn)室資源共享程度低，不利于綜合性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和多學(xué)科融合性創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的開(kāi)展；儀器設(shè)備購(gòu)置和更新速度明顯加快，實(shí)驗(yàn)室管理工作日益繁瑣復(fù)雜，管理人員工作難度大、管理效率低，工作積極性、主動(dòng)性不高等。面對(duì)這些狀況，有必要對(duì)應(yīng)用型本科高校實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與管理問(wèn)題進(jìn)行深入探討，從實(shí)驗(yàn)室信息化的角度出發(fā)，充分利用目前先進(jìn)的信息管理、網(wǎng)絡(luò)通信、計(jì)算機(jī)、多媒體等技術(shù)，研究科學(xué)合理的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和管理方案，提高實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和管理水平，提升應(yīng)用型人才培養(yǎng)質(zhì)量。

2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)的信息化建設(shè)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)直接面向?qū)W生的實(shí)踐教學(xué)，其是否先進(jìn)、是否高效、是否便捷對(duì)實(shí)踐教學(xué)的效果有著直接而又重要的影響。實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的信息化建設(shè)重點(diǎn)是要將實(shí)驗(yàn)室各種資源和先進(jìn)的信息技術(shù)結(jié)合起來(lái)，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)的先進(jìn)性、高效性、開(kāi)放性和便捷性，讓實(shí)驗(yàn)室的各種資源得到充分地利用，有效提高實(shí)踐教學(xué)的效果。

2.1 網(wǎng)絡(luò)化實(shí)驗(yàn)室的構(gòu)建

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室大都是分立存在，空間位置的分布比較廣，且內(nèi)部各種設(shè)備數(shù)量多種類(lèi)雜，為便于集中管理，提高效率，可對(duì)其進(jìn)行信息化、網(wǎng)絡(luò)化改造，對(duì)一個(gè)學(xué)院甚至一個(gè)學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室、教學(xué)辦公室、實(shí)驗(yàn)室管理辦公室、設(shè)備庫(kù)房等進(jìn)行綜合布線(xiàn)，把有關(guān)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的各個(gè)“環(huán)節(jié)”通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)，搭建一個(gè)通信平臺(tái)，把各分立的實(shí)驗(yàn)室連成一個(gè)整體，為實(shí)驗(yàn)室的信息化管理提供硬件平臺(tái)。此外，網(wǎng)絡(luò)化的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)還非常方便教師和學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的在線(xiàn)教學(xué)和學(xué)習(xí)[2]，加強(qiáng)師生之間的交流互動(dòng)，具有示范意義的優(yōu)秀實(shí)驗(yàn)教學(xué)成果和教學(xué)案例也可以快速地進(jìn)行展示共享，不斷提升實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師的教學(xué)效率和教學(xué)水平，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

2.2 教學(xué)資源的信息化

高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)的突出特點(diǎn)就是實(shí)驗(yàn)流程繁多復(fù)雜，操作要求嚴(yán)謹(jǐn)規(guī)范，且為保證效果基本均為1～2人的多組分組實(shí)驗(yàn)，在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，指導(dǎo)教師在實(shí)驗(yàn)前的操作演示不僅不方便而且效果也往往不理想，很多學(xué)生看不清楚，聽(tīng)不明白，理解模糊，對(duì)實(shí)驗(yàn)的操作和效果影響很大，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，面對(duì)多組學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的各種問(wèn)題，教師即使一刻不停地分別指導(dǎo)，也往往難以完全兼顧。鑒于這些情況，在實(shí)驗(yàn)室信息化建設(shè)過(guò)程中，相關(guān)的教學(xué)資源也應(yīng)進(jìn)行充分的信息化處理，綜合運(yùn)用視頻、動(dòng)畫(huà)、語(yǔ)音、圖片、文本、PPT課件等形式把實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行信息化處理，通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)或多媒體設(shè)備把教學(xué)內(nèi)容直觀地展示給學(xué)生，既可以有效提高教師的教學(xué)效率，也可以通過(guò)這種直觀便捷、生動(dòng)活潑的形式提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效果。

2.3 虛擬實(shí)驗(yàn)室建設(shè)

應(yīng)用型本科高校的培養(yǎng)定位，決定了學(xué)校非常注重學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力的培養(yǎng)，要求學(xué)生能夠把所學(xué)的理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)際項(xiàng)目或?qū)嵨镒髌返脑O(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、制作，從目前的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)和潮流來(lái)看，基于計(jì)算機(jī)技術(shù)利用專(zhuān)業(yè)軟件進(jìn)行虛擬仿真是從理論模型到實(shí)物制作之間的一個(gè)便捷有效的橋梁[3]，各個(gè)技術(shù)專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域幾乎都擁有符合自身專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)的計(jì)算機(jī)仿真軟件來(lái)輔助開(kāi)開(kāi)、設(shè)計(jì)、測(cè)試等。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室有以下突出優(yōu)點(diǎn)：①節(jié)省資金和場(chǎng)地。有些昂貴的大型儀器設(shè)備占用較多的場(chǎng)地，且利用率不高，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，計(jì)算精準(zhǔn)度已到達(dá)很高的水平，通過(guò)虛擬仿真軟件把儀器設(shè)備的功能集成到計(jì)算機(jī)中，節(jié)省大量資金和場(chǎng)地，如需實(shí)際儀器設(shè)備驗(yàn)證測(cè)試，可以多個(gè)高校或單位共享一套設(shè)備即可，大大提高了儀器設(shè)備的利用率。②教學(xué)形式靈活多樣，提升教學(xué)效果。在課堂上，既可以進(jìn)行集中演示，也方便學(xué)生自主學(xué)習(xí)，同時(shí)便于探索式學(xué)習(xí)，學(xué)生可以利用虛擬仿真軟件強(qiáng)大豐富的功能，自由靈活地從不同的角度和方法實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)目標(biāo)，這對(duì)激發(fā)學(xué)生科研和創(chuàng)新的積極性，提高其科研創(chuàng)新的能力有極大的促進(jìn)作用。③建設(shè)維護(hù)成本低，可擴(kuò)展性好。虛擬實(shí)驗(yàn)室在使用中幾乎沒(méi)有損耗，重復(fù)使用也不受限制，且在后續(xù)使用中，只需對(duì)相關(guān)虛擬仿真軟件進(jìn)行升級(jí)完善，就可以增加更多更豐富的功能，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和教學(xué)內(nèi)容有很好的擴(kuò)展性。因此，把本專(zhuān)業(yè)常用的多種專(zhuān)業(yè)虛擬仿真軟件引入到實(shí)驗(yàn)室中，建立一個(gè)虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，在實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)中按照理論—仿真—實(shí)物的步驟指導(dǎo)學(xué)生完成一個(gè)完整的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)過(guò)程，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力大有裨益。endprint

3 實(shí)驗(yàn)室管理的信息化建設(shè)

實(shí)驗(yàn)室管理的信息化建設(shè)主要包括實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理的信息化，實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備管理的信息化，實(shí)驗(yàn)室教學(xué)過(guò)程管理的信息化等。通過(guò)這些措施，改革傳統(tǒng)的人工管理模式，使實(shí)驗(yàn)室管理工作和實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作更加便捷，更加高效，更加規(guī)范。

3.1 實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理的信息化

構(gòu)建實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理系統(tǒng)，通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)登記每學(xué)期各個(gè)實(shí)驗(yàn)室的使用和開(kāi)放情況，每門(mén)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)大綱、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)文檔、程序、教學(xué)視頻，實(shí)驗(yàn)時(shí)間、地點(diǎn)、指導(dǎo)教師的安排等數(shù)據(jù)[4]，實(shí)驗(yàn)室管理人員、實(shí)驗(yàn)教學(xué)教師和學(xué)生可以通過(guò)預(yù)先設(shè)置的賬號(hào)登錄管理系統(tǒng)，對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行方便地查詢(xún)，且對(duì)教學(xué)內(nèi)容可以隨時(shí)瀏覽查閱，靈活學(xué)習(xí)，不受場(chǎng)地和時(shí)間的限制。此外，還可以把一些綜合性、設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性的開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目以及往年的學(xué)科競(jìng)賽題目等放置到該系統(tǒng)中進(jìn)行共享，供學(xué)生課外學(xué)習(xí)，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提高其實(shí)踐動(dòng)手能力，也可為后續(xù)的學(xué)科競(jìng)賽和畢業(yè)設(shè)計(jì)做準(zhǔn)備。

3.2 實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備管理的信息化

實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備是開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基礎(chǔ)和前提，高校實(shí)驗(yàn)室中的儀器設(shè)備種類(lèi)多，數(shù)量大，是實(shí)驗(yàn)室管理工作中的一個(gè)重點(diǎn)和難點(diǎn)，在傳統(tǒng)的人工管理模式中，儀器設(shè)備的各種相關(guān)信息大都是通過(guò)貼標(biāo)簽、做文檔的形式進(jìn)行管理，不僅異常繁瑣，而且信息往往不全面，儀器的狀態(tài)和使用情況很難隨時(shí)監(jiān)控。通過(guò)建立實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備的信息化管理系統(tǒng)，可將儀器設(shè)備的各種參數(shù)信息，如設(shè)備名稱(chēng)、采購(gòu)時(shí)間、采購(gòu)價(jià)格、供貨廠商、規(guī)格型號(hào)、性能指標(biāo)、操作規(guī)范、說(shuō)明書(shū)、布置地點(diǎn)、當(dāng)前狀態(tài)等都登記到系統(tǒng)中[5]，可隨時(shí)查詢(xún)，隨時(shí)監(jiān)控，為實(shí)驗(yàn)室的儀器設(shè)備管理工作帶來(lái)極大的方便。

3.3 實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程管理的信息化

實(shí)驗(yàn)教學(xué)的環(huán)節(jié)可分為實(shí)驗(yàn)前的預(yù)習(xí)準(zhǔn)備，實(shí)驗(yàn)中的操作調(diào)試，實(shí)驗(yàn)后的總結(jié)報(bào)告，以及實(shí)驗(yàn)課程結(jié)束時(shí)的考核測(cè)試。在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，這些環(huán)節(jié)的監(jiān)控是個(gè)很大的難題，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)效果有時(shí)難以得到保證。通過(guò)構(gòu)建實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程管理系統(tǒng)，為每個(gè)學(xué)生分配對(duì)應(yīng)的賬號(hào)，學(xué)生登錄后完成相關(guān)的學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，比如課前點(diǎn)播觀看教學(xué)指導(dǎo)視頻，課中提交操作記錄，課后提交實(shí)驗(yàn)總結(jié)或報(bào)告，這些環(huán)節(jié)在系統(tǒng)中都可以進(jìn)行方便地查詢(xún)、審閱，既可以方便地對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控，也便于對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)效果和實(shí)驗(yàn)成績(jī)進(jìn)行評(píng)價(jià)。

4 結(jié) 語(yǔ)

培養(yǎng)應(yīng)用型人才是應(yīng)用型本科院校的一項(xiàng)核心任務(wù)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)則是應(yīng)用型人才培養(yǎng)的核心環(huán)節(jié)之一。實(shí)驗(yàn)室信息化建設(shè)是提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果和實(shí)驗(yàn)室管理水平的重要舉措，從實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)的信息化建設(shè)和實(shí)驗(yàn)室管理的信息化建設(shè)兩個(gè)方面入手，探討便捷高效的信息化實(shí)驗(yàn)室的構(gòu)建，以期有效提升實(shí)驗(yàn)室管理效率，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的配置，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，把應(yīng)用型人才的培養(yǎng)落到實(shí)處，為地方經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展培養(yǎng)更多更好的人才。

主要參考文獻(xiàn)

[1]李佳， 朱振峰， 任軍利.高校實(shí)驗(yàn)室信息化建設(shè)及管理研究[J]. 高校實(shí)驗(yàn)室工作研究， 2015（4）：58-60.

[2]趙宇清. 高校信息化實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和管理初探[J]. 湖南城市學(xué)院學(xué)報(bào)， 2016（6）：103-104.

[3]李春艷，易燁.虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革[J]. 中國(guó)管理信息化，2014，17（24）： 114-115.

[4]陳海泉，林自葵. 基于信息化的高校實(shí)驗(yàn)室管理創(chuàng)新研究[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理， 2016（11）：250-253.

[5]劉昌. 高校實(shí)驗(yàn)室精細(xì)化管理的探索與實(shí)踐[J].高教學(xué)刊， 2017（3）：134-135.endprint