信息科學開放式實驗室建設的現狀及對策探索

劉倫 司紅偉 陳芳明

【摘要】信息科學實驗室的開放性建設成果對推進高校實踐教學人才培養模式改革、提高人才培養質量起到十分重要的作用。本文通過調研多所高校信息科學實驗室和其他學科的專業實驗，再結合相關文獻，總結分析了當下開放性實驗室建設的作用與意義、現狀與問題、對策與方法，以期給予開放式實驗室建設一些參考。

【關鍵詞】信息科學；開放式實驗室；對策

信息科學是研究信息運動規律和應用方法的科學，是由信息論、控制論、計算機理論、人工智能理論和系統論相互滲透、相互結合而成的一門新興綜合性科學。作為信息科學人才培養的搖籃——信息科學實驗室，是培養學生信息科學技術實踐與創新能力的重要場所。眾多高校紛紛在實驗室建設基礎上推進信息科學人才培養模式改革，不斷創建良好的實驗操作環境、配備精良的實驗設備，以期增強學生的技術實踐與應用能力，激發學生技術研發與應用創新的熱情。然此舉收效甚微，實驗室依然只是作為常規課程教學大綱體系下的實驗教學場所，無法激發學生的自主學習能力和創新意識。

一、信息科學實驗室開放的作用與意義

于高校而言，信息科學實驗室不僅是學生日常課程理論實踐操作的場地，更是應用強化與技術創新的場地。開放式實驗室的建設能夠很好地服務于學生和老師，不僅能提升學生的專業技能，激發學生的創新熱情，為優質擇業和科技創業打下實踐基礎，也能進一步強化教師的專業素養，反哺教師的橫縱雙向科研項目；不僅有助于高校整體學風建設，促進學科專業建設和發展，也能提高實驗室管理水平，使教學資源效用最大化。由此可見，信息科學實驗室的開放具有極為重要的現實作用和指導意義。

（一）提升了學生技能應用與創新能力

傳統的信息科學實驗教學模式是對理論教學的補充，學生按實驗教學指導書完成實驗，但受到學時限制，以至于學生缺少獨立思考的時間和有效指導。而開放式信息科學實驗室則能很好地解決學生學以致用和學以創新的問題。首先，支持學生以個人或團隊形式申請進入教學空置實驗室進行自主學習操作；其次，鼓勵教師設立符合市場需求和創意性開放性的實驗項目，激發學生學習的熱情和主動性；最后，激勵學生技術創新，在“雙創”新形勢下，為學生創業提供前期的實踐條件、技術與團隊支撐。

（二）強化了教師專業素養和項目實踐能力

對放性實驗室匹配了開放創新性實驗，打破了原有的“按圖索驥式”實驗教學思維模式。于教師而言，是對其信息科學專業綜合技能的全面強化，并有助于教師橫縱雙向科研與應用項目的獲取與完成。

（三）優化了實驗室管理水平和設備利用率

建設開放性實驗室大大提升了實驗設備的利用率，同時也對實驗室和實驗設備管理提出了更高的要求，因此對于信息科學實驗室管理人員而言，更需不斷優化管理制度、加強實驗室信息化建設與管理水平。

（四）提高了專業建設水平和學風建設高度

學生、教師和實驗室管理人員的共同成長，大大提高了信息科學類專業的建設水平，優化了學生的就業質量，提高了教師的教學水平，完善了實驗室管理，激發了學生自主學習和創新意識，拔高了學風建設高度。

二、信息科學開放式實驗室建設的現狀與問題

（一）對實驗室開放不重視

實驗室管理人員認為其只需要滿足教學計劃內置課程實驗需求即可完成任務，有時迫于實驗教學改革的壓力，也就做個“開”門“放”人式的實驗室開放，以應付上級領導檢查。

（二）實驗室設置不合理

由于信息科學實驗室大都承載了全校公共基礎的計算機課程和專業課程體系實驗課程，所以往往設置成80人以上的大實驗室，鮮有以項目或創新為驅動的小型實驗室設置。同等教學空間資源下就形成了空置的大實驗室只能滿足個別創新性或項目型實驗的情形，而大量的項目卻因實驗室設置不合理而無法持續推動。

（三）實驗室管理機制不健全

開放式實驗室建設將引發大量管理機制問題，如實驗室的安全管理機制、預約申請審核管理機制；實驗內容的課程體系管理和開放性實驗管理機制；實驗設備的師生使用管理機制；開放性實驗建設的師生激勵和獎勵機制等。管理制度和機制的不健全也是當下開放式實驗室建設存在的問題。

（四）實驗室經費不支持

開放式實驗室建設需要教師和實驗室管理人員付出更多的時間和精力，而院校的經費大都傾向于支持常規科研和教學獎勵，對于開放式實驗室建設的支持甚少，大大降低了教師及實驗室管理人員對開放性實驗教學的支持力度。

（五）信息化建設不完善

大部分院校的實驗室由院系二級單位自主建設和使用，其課程設置并不在學校教務系統上呈現。故而開放式實驗室建設中預約申請使用實驗室以及開設創新性實驗項目流程變得煩瑣且低效，不能在線共享實驗課程信息和申請審核，完全處在信息孤島之中。

三、信息科學開放式實驗室建設的對策

（一）加大院校政策支持力度

院校一級對信息科學開放式實驗室的建設需要政策的大力支持，進而全面提升學生、教師和實驗室管理人員的參與度。

首先，對教師設立的開放性實驗項目，給予明確課時量計算政策，對獲國家級、省級、校級競賽的項目給予明確獎勵政策，并從職稱評定角度給予政策傾斜，從而解決教師教學的積極性問題。正所謂“花香蜂自來”，有現實價值、有創意的開放性實驗才能真正吸引學生的積極參與。

其次，制定學生開放創新性信息科學項目的獎勵政策，分別可以從學分置換、成績加分、獎學金評定、考研推薦保送、獎賞獎勵等角度全方位考慮，并同步引入校企合作模式強化學生的實踐技術技能和創新能力，從而解決學生學習的積極性問題。

最后，構建針對實驗室管理人員的年終績效考核政策，根據開放式實驗室的工作量化基礎績效和超額績效，并按學生及教師獲獎情況評定層次考核績效，從而解決實驗室管理人員的參與積極性問題。

（二）合理配置開放式實驗室資源

由于受高校經費和教學空間等資源限制，需要合理配置開放式實驗室資源，使得資源效能與效用最大化。在實驗室的數量配置、大小配置、設備配置、資源配置、使用配置的問題上需要整合往年課程信息數據進行分析計算，使配置合理優化。

（三）健全開放式實驗室管理制度

科學規范的開放式實驗室管理制度是實驗室開放運行的有效保障。

1.安全管理制度：配備專職實驗室管理人員，落實實驗室值班制度，制定師生使用實驗室及實驗設備的安全責任負責制度等。

2.實驗室預約申請審核管理制度：設定師生提前預約時間；規定實驗室管理人員審核時間，并以績效考核的方式納入年終績效考核體系等。

3.開放性實驗申請、審核、雙選等管理制度：師生隨時提交開放性實驗項目申請，規范實驗室管理人員的審核時間和權限，并制定開放性實驗開課標準和約束條件等。

（四）完善開放式實驗室信息化平臺建設

構建一體化的開放式實驗室信息化平臺，將常規實驗課程信息和排課、開放新實驗課程的申請和審核、實驗室使用申請和審核、實驗過程管理等都納入到信息化平臺之中。（如圖所示）

這樣匹配相應的管理制度，能有效解決“實驗與實驗室信息”與“學生與教師申請審核信息”信息不對稱的問題，實現院校層面的開放性實驗室信息資源共享，提高實驗室和實驗設備利用率，提升信息科學人才培養質量。

四、結語

信息科學開放式實驗室建設為當下大數據與人工智能時代下的IT人才培養提供了一種有效途徑和基礎保障，但開放效能與效果還有賴于院校的大力支持、學生的積極參與、教師的傾心投入，以及實驗室的高效管理與運作。唯有如此，才能打造出一個真正意義上的信息科學開放式實驗室。

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【本文系2015年東華理工大學教改項目“東華理工大學實驗室開放模式與管理機制的改革研究——以理學院實驗教學中心為例”（DHJG-15-18）的階段性成果】

（作者單位：東華理工大學）