信息科學(xué)開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的現(xiàn)狀及對(duì)策探索

劉倫 司紅偉 陳芳明

【摘要】信息科學(xué)實(shí)驗(yàn)室的開(kāi)放性建設(shè)成果對(duì)推進(jìn)高校實(shí)踐教學(xué)人才培養(yǎng)模式改革、提高人才培養(yǎng)質(zhì)量起到十分重要的作用。本文通過(guò)調(diào)研多所高校信息科學(xué)實(shí)驗(yàn)室和其他學(xué)科的專業(yè)實(shí)驗(yàn)，再結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)，總結(jié)分析了當(dāng)下開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的作用與意義、現(xiàn)狀與問(wèn)題、對(duì)策與方法，以期給予開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室建設(shè)一些參考。

【關(guān)鍵詞】信息科學(xué)；開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室；對(duì)策

信息科學(xué)是研究信息運(yùn)動(dòng)規(guī)律和應(yīng)用方法的科學(xué)，是由信息論、控制論、計(jì)算機(jī)理論、人工智能理論和系統(tǒng)論相互滲透、相互結(jié)合而成的一門(mén)新興綜合性科學(xué)。作為信息科學(xué)人才培養(yǎng)的搖籃——信息科學(xué)實(shí)驗(yàn)室，是培養(yǎng)學(xué)生信息科學(xué)技術(shù)實(shí)踐與創(chuàng)新能力的重要場(chǎng)所。眾多高校紛紛在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)基礎(chǔ)上推進(jìn)信息科學(xué)人才培養(yǎng)模式改革，不斷創(chuàng)建良好的實(shí)驗(yàn)操作環(huán)境、配備精良的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，以期增強(qiáng)學(xué)生的技術(shù)實(shí)踐與應(yīng)用能力，激發(fā)學(xué)生技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用創(chuàng)新的熱情。然此舉收效甚微，實(shí)驗(yàn)室依然只是作為常規(guī)課程教學(xué)大綱體系下的實(shí)驗(yàn)教學(xué)場(chǎng)所，無(wú)法激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新意識(shí)。

一、信息科學(xué)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放的作用與意義

于高校而言，信息科學(xué)實(shí)驗(yàn)室不僅是學(xué)生日常課程理論實(shí)踐操作的場(chǎng)地，更是應(yīng)用強(qiáng)化與技術(shù)創(chuàng)新的場(chǎng)地。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)能夠很好地服務(wù)于學(xué)生和老師，不僅能提升學(xué)生的專業(yè)技能，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新熱情，為優(yōu)質(zhì)擇業(yè)和科技創(chuàng)業(yè)打下實(shí)踐基礎(chǔ)，也能進(jìn)一步強(qiáng)化教師的專業(yè)素養(yǎng)，反哺教師的橫縱雙向科研項(xiàng)目；不僅有助于高校整體學(xué)風(fēng)建設(shè)，促進(jìn)學(xué)科專業(yè)建設(shè)和發(fā)展，也能提高實(shí)驗(yàn)室管理水平，使教學(xué)資源效用最大化。由此可見(jiàn)，信息科學(xué)實(shí)驗(yàn)室的開(kāi)放具有極為重要的現(xiàn)實(shí)作用和指導(dǎo)意義。

（一）提升了學(xué)生技能應(yīng)用與創(chuàng)新能力

傳統(tǒng)的信息科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式是對(duì)理論教學(xué)的補(bǔ)充，學(xué)生按實(shí)驗(yàn)教學(xué)指導(dǎo)書(shū)完成實(shí)驗(yàn)，但受到學(xué)時(shí)限制，以至于學(xué)生缺少獨(dú)立思考的時(shí)間和有效指導(dǎo)。而開(kāi)放式信息科學(xué)實(shí)驗(yàn)室則能很好地解決學(xué)生學(xué)以致用和學(xué)以創(chuàng)新的問(wèn)題。首先，支持學(xué)生以個(gè)人或團(tuán)隊(duì)形式申請(qǐng)進(jìn)入教學(xué)空置實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行自主學(xué)習(xí)操作；其次，鼓勵(lì)教師設(shè)立符合市場(chǎng)需求和創(chuàng)意性開(kāi)放性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情和主動(dòng)性；最后，激勵(lì)學(xué)生技術(shù)創(chuàng)新，在“雙創(chuàng)”新形勢(shì)下，為學(xué)生創(chuàng)業(yè)提供前期的實(shí)踐條件、技術(shù)與團(tuán)隊(duì)支撐。

（二）強(qiáng)化了教師專業(yè)素養(yǎng)和項(xiàng)目實(shí)踐能力

對(duì)放性實(shí)驗(yàn)室匹配了開(kāi)放創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，打破了原有的“按圖索驥式”實(shí)驗(yàn)教學(xué)思維模式。于教師而言，是對(duì)其信息科學(xué)專業(yè)綜合技能的全面強(qiáng)化，并有助于教師橫縱雙向科研與應(yīng)用項(xiàng)目的獲取與完成。

（三）優(yōu)化了實(shí)驗(yàn)室管理水平和設(shè)備利用率

建設(shè)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室大大提升了實(shí)驗(yàn)設(shè)備的利用率，同時(shí)也對(duì)實(shí)驗(yàn)室和實(shí)驗(yàn)設(shè)備管理提出了更高的要求，因此對(duì)于信息科學(xué)實(shí)驗(yàn)室管理人員而言，更需不斷優(yōu)化管理制度、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室信息化建設(shè)與管理水平。

（四）提高了專業(yè)建設(shè)水平和學(xué)風(fēng)建設(shè)高度

學(xué)生、教師和實(shí)驗(yàn)室管理人員的共同成長(zhǎng)，大大提高了信息科學(xué)類專業(yè)的建設(shè)水平，優(yōu)化了學(xué)生的就業(yè)質(zhì)量，提高了教師的教學(xué)水平，完善了實(shí)驗(yàn)室管理，激發(fā)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新意識(shí)，拔高了學(xué)風(fēng)建設(shè)高度。

二、信息科學(xué)開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的現(xiàn)狀與問(wèn)題

（一）對(duì)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放不重視

實(shí)驗(yàn)室管理人員認(rèn)為其只需要滿足教學(xué)計(jì)劃內(nèi)置課程實(shí)驗(yàn)需求即可完成任務(wù)，有時(shí)迫于實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的壓力，也就做個(gè)“開(kāi)”門(mén)“放”人式的實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放，以應(yīng)付上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)檢查。

（二）實(shí)驗(yàn)室設(shè)置不合理

由于信息科學(xué)實(shí)驗(yàn)室大都承載了全校公共基礎(chǔ)的計(jì)算機(jī)課程和專業(yè)課程體系實(shí)驗(yàn)課程，所以往往設(shè)置成80人以上的大實(shí)驗(yàn)室，鮮有以項(xiàng)目或創(chuàng)新為驅(qū)動(dòng)的小型實(shí)驗(yàn)室設(shè)置。同等教學(xué)空間資源下就形成了空置的大實(shí)驗(yàn)室只能滿足個(gè)別創(chuàng)新性或項(xiàng)目型實(shí)驗(yàn)的情形，而大量的項(xiàng)目卻因?qū)嶒?yàn)室設(shè)置不合理而無(wú)法持續(xù)推動(dòng)。

（三）實(shí)驗(yàn)室管理機(jī)制不健全

開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室建設(shè)將引發(fā)大量管理機(jī)制問(wèn)題，如實(shí)驗(yàn)室的安全管理機(jī)制、預(yù)約申請(qǐng)審核管理機(jī)制；實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的課程體系管理和開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)管理機(jī)制；實(shí)驗(yàn)設(shè)備的師生使用管理機(jī)制；開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)建設(shè)的師生激勵(lì)和獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制等。管理制度和機(jī)制的不健全也是當(dāng)下開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室建設(shè)存在的問(wèn)題。

（四）實(shí)驗(yàn)室經(jīng)費(fèi)不支持

開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室建設(shè)需要教師和實(shí)驗(yàn)室管理人員付出更多的時(shí)間和精力，而院校的經(jīng)費(fèi)大都傾向于支持常規(guī)科研和教學(xué)獎(jiǎng)勵(lì)，對(duì)于開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的支持甚少，大大降低了教師及實(shí)驗(yàn)室管理人員對(duì)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的支持力度。

（五）信息化建設(shè)不完善

大部分院校的實(shí)驗(yàn)室由院系二級(jí)單位自主建設(shè)和使用，其課程設(shè)置并不在學(xué)校教務(wù)系統(tǒng)上呈現(xiàn)。故而開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中預(yù)約申請(qǐng)使用實(shí)驗(yàn)室以及開(kāi)設(shè)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目流程變得煩瑣且低效，不能在線共享實(shí)驗(yàn)課程信息和申請(qǐng)審核，完全處在信息孤島之中。

三、信息科學(xué)開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的對(duì)策

（一）加大院校政策支持力度

院校一級(jí)對(duì)信息科學(xué)開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)需要政策的大力支持，進(jìn)而全面提升學(xué)生、教師和實(shí)驗(yàn)室管理人員的參與度。

首先，對(duì)教師設(shè)立的開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，給予明確課時(shí)量計(jì)算政策，對(duì)獲國(guó)家級(jí)、省級(jí)、校級(jí)競(jìng)賽的項(xiàng)目給予明確獎(jiǎng)勵(lì)政策，并從職稱評(píng)定角度給予政策傾斜，從而解決教師教學(xué)的積極性問(wèn)題。正所謂“花香蜂自來(lái)”，有現(xiàn)實(shí)價(jià)值、有創(chuàng)意的開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)才能真正吸引學(xué)生的積極參與。

其次，制定學(xué)生開(kāi)放創(chuàng)新性信息科學(xué)項(xiàng)目的獎(jiǎng)勵(lì)政策，分別可以從學(xué)分置換、成績(jī)加分、獎(jiǎng)學(xué)金評(píng)定、考研推薦保送、獎(jiǎng)賞獎(jiǎng)勵(lì)等角度全方位考慮，并同步引入校企合作模式強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)踐技術(shù)技能和創(chuàng)新能力，從而解決學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性問(wèn)題。

最后，構(gòu)建針對(duì)實(shí)驗(yàn)室管理人員的年終績(jī)效考核政策，根據(jù)開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室的工作量化基礎(chǔ)績(jī)效和超額績(jī)效，并按學(xué)生及教師獲獎(jiǎng)情況評(píng)定層次考核績(jī)效，從而解決實(shí)驗(yàn)室管理人員的參與積極性問(wèn)題。

（二）合理配置開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室資源

由于受高校經(jīng)費(fèi)和教學(xué)空間等資源限制，需要合理配置開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室資源，使得資源效能與效用最大化。在實(shí)驗(yàn)室的數(shù)量配置、大小配置、設(shè)備配置、資源配置、使用配置的問(wèn)題上需要整合往年課程信息數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計(jì)算，使配置合理優(yōu)化。

（三）健全開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室管理制度

科學(xué)規(guī)范的開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室管理制度是實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放運(yùn)行的有效保障。

1.安全管理制度：配備專職實(shí)驗(yàn)室管理人員，落實(shí)實(shí)驗(yàn)室值班制度，制定師生使用實(shí)驗(yàn)室及實(shí)驗(yàn)設(shè)備的安全責(zé)任負(fù)責(zé)制度等。

2.實(shí)驗(yàn)室預(yù)約申請(qǐng)審核管理制度：設(shè)定師生提前預(yù)約時(shí)間；規(guī)定實(shí)驗(yàn)室管理人員審核時(shí)間，并以績(jī)效考核的方式納入年終績(jī)效考核體系等。

3.開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)申請(qǐng)、審核、雙選等管理制度：師生隨時(shí)提交開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目申請(qǐng)，規(guī)范實(shí)驗(yàn)室管理人員的審核時(shí)間和權(quán)限，并制定開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)開(kāi)課標(biāo)準(zhǔn)和約束條件等。

（四）完善開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室信息化平臺(tái)建設(shè)

構(gòu)建一體化的開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室信息化平臺(tái)，將常規(guī)實(shí)驗(yàn)課程信息和排課、開(kāi)放新實(shí)驗(yàn)課程的申請(qǐng)和審核、實(shí)驗(yàn)室使用申請(qǐng)和審核、實(shí)驗(yàn)過(guò)程管理等都納入到信息化平臺(tái)之中。（如圖所示）

這樣匹配相應(yīng)的管理制度，能有效解決“實(shí)驗(yàn)與實(shí)驗(yàn)室信息”與“學(xué)生與教師申請(qǐng)審核信息”信息不對(duì)稱的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)院校層面的開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室信息資源共享，提高實(shí)驗(yàn)室和實(shí)驗(yàn)設(shè)備利用率，提升信息科學(xué)人才培養(yǎng)質(zhì)量。

四、結(jié)語(yǔ)

信息科學(xué)開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室建設(shè)為當(dāng)下大數(shù)據(jù)與人工智能時(shí)代下的IT人才培養(yǎng)提供了一種有效途徑和基礎(chǔ)保障，但開(kāi)放效能與效果還有賴于院校的大力支持、學(xué)生的積極參與、教師的傾心投入，以及實(shí)驗(yàn)室的高效管理與運(yùn)作。唯有如此，才能打造出一個(gè)真正意義上的信息科學(xué)開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室。

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【本文系2015年?yáng)|華理工大學(xué)教改項(xiàng)目“東華理工大學(xué)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放模式與管理機(jī)制的改革研究——以理學(xué)院實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心為例”（DHJG-15-18）的階段性成果】

（作者單位：東華理工大學(xué)）