實驗教學中心的發展要素分析

李南楠

摘要：實驗教學在高校扮演著很重要的角色，隨著高校的發展，實驗教學已經在高校教學中起到舉足輕重的作用.論文從實驗教學中心發展、師資隊伍建設、實驗實踐的作用、普通本科高校實驗室基本情況、制訂專業實踐能力培養方案、實驗專職教師隊伍建設等幾個方面深入探討了實驗教學中心的發展.

關鍵詞：實驗教學;實驗室;資源共享

中圖分類號：G642? 文獻標識碼：A? 文章編號：1673-260X（2019）06-0160-03

1 實驗教學中心的發展

實驗目的是探索事物的本質和規律.比知識更為重要的是能力，比能力更為重要的是素質，比素質更為重要的是覺悟.把沒有問題的學生，培養成有問題的學生，這里的“問題”是指對知識的渴望.實驗中心建設方針大概是以下幾點：①開放：對校內外學生開放;②多元：師資隊伍來源于多元化（多學院、企業）;③聯合：教學資源與企業聯合，與科研共享;④協同：實驗內容條件方法，校院企協同共建設;⑤發展：學生能力、教學水平、實驗條件全面發展.

實驗教學中心創新途徑具有以下幾個特點：①專業學科的關聯性—交叉融合;②教學資源的通用性—開放共享;③教學科研的合作性—依托互通;④教學內容的復雜性—體現特色.實驗教學中心建設發展應該具有中心化、多功能、開放式、大平臺、高效益管理模式幾個特點.實驗教學中心應該專管共用，也就是有專業的團隊運行維護，開放共享給學生做實驗、學習，給教師上課、做科研項目;聯合共建，也就是不同專業不同系別也可以聯合建立交叉學科的實驗室，更好地服務于師生;實驗室彼此連通，相互關系，密不可分;不同層次的實驗研究，要分層次去不同的實驗室以提高效率，最最重要的還是資源開放共享，充分利用資源.

2 教師隊伍建設

想要實踐教學改革頂層設計，凝練先進實踐教學理念，不斷提高實踐教學質量，高質量的實踐教學管理，需要一支精干的教師隊伍.精干的教師隊伍需要具備以下三個方面條件，即學術隊伍、技術隊伍、管理隊伍.如果學校想要建設這樣一直精干的隊伍，就要重視、提高實驗人員的地位與待遇.大力宣傳實驗室先進人物與事跡;配備學術帶頭人，實行主任負責制;引進能工巧匠;培養、培訓隊伍;隊伍互通、兼職;設立特殊崗位（關鍵崗、教授崗、實驗技術崗、實驗技術總監等）.教師隊伍建設—制定四個“一視同仁”的政策即教學工作與科研工作一視同仁;教學帶頭人與科研帶頭人一視同仁;教學成果與科研成果一視同仁;教學研究項目與科學研究項目一視同仁.

3 實踐的作用

實踐是檢驗真理的唯一標準;實踐是內容最豐富的教科書;實踐是實施全面素質教育最好的課堂;實踐是實現創新最重要的源泉;實踐是心理自我調理的一劑良藥;實踐是實現簡單到綜合、知識到能力、聰明到智慧轉化的催化劑.根據美國緬因州國家實驗室最新研究成果顯示，學習兩周以后能記住知識的方式里，主動實踐是能記住原來知識的75%，而被動學習里最高的演示只有30%，傳統的聽講只有5%.以哈爾濱工業大學對建設模式為例總結：“傳統+特色”：凝練了以學生為本，知識傳授和能力培養協調發展的實驗教學理念.

“課內+課外”：構建了有利于學生自主學習、培養創新意識和實踐能力的實驗教學體系;“名師+團隊”：創造一支具有專業性、創新性、積極性的教師隊伍;“共享+開放”：建設具有專業性、能夠資源共享、開放、安全的實驗教學環境;“示范+輻射”：打造優秀的實驗室，并且能夠積極影響到其他實驗室的實驗教學效應.

近年來隨著國家和學校進一步重視，以及持續不斷的投入、辦學規模擴大、科技手段的進步、社會的需求等因素影響，實驗室在數量與質量、規模與內涵等方面都得到突發猛進的發展.

實驗形式：演示—驗證—設計—綜合—創新

實驗方式：實物—模擬—仿真—虛擬—網絡

實驗室：課程—專業—學科—跨學科—綜合中心

線、面到立體，單一到綜合，技能到能力

在實踐教學中，注重科學技術類學生加強人文素質培養，而人文和管理學科的學生加強科學技術素養.

4 普通本科高校實驗室基本情況

實驗室數量、面積均持續增長.生均實驗面積在2010至2011學年經歷小幅下降后，在2011至2012學年后保持小幅增長.近9學年來人文社科和經管類實驗室數量增速相對較快，文科類實驗室建設越來越受到重視.東西部地區生均實驗室面積差距仍然較大，但近5年并無擴大.實驗室專兼任人員比例接近1：1，但兼任人員所占比例逐年增大.實驗室專任人員學歷層次、職稱層次都在逐步提升，近九學年，博士學歷人員數量增速最快，中級專業技術人員數量增速最快.實驗室專任人員中30歲以上人員增長速度較快，學歷及專業性應該積極加強.

5 制訂專業實踐能力培養方案

方案是基礎，也是基本標準.方案的落實要以實驗項目為載體，將能力培養目標細化到具體的實踐教學課程、項目或環節中.同時以科學嚴格的評價考核作為保障.本科專業實踐能力培養方案將專業能力培養的路徑、內容以明確清晰的路線圖的形式呈現出來.能力實現的導航圖;教學的坐標系;教學資源的配置圖;人才質量說明書.李平主任推薦了河北農業大學實踐能力培養方案，是不錯的范本，可以參考學習.

關于教學內容和教學管理信息化，建設成面向全校、基于校園網和信息化管理手段的“實驗室綜合管理系統”，是實驗室建設、實驗教學與管理由傳統向現代化轉型的重要標志.涵蓋排課、選課、預約、門禁、上課、評分、統計以及儀器設備管理和實驗室開放管理等諸多功能的實驗室綜合管理系統，可以成為規范實驗室管理、提高管理效率、支持實驗室開放、方便師生應用的重要手段.

（1）使全校一盤棋的實驗教學中心的統一規范化管理成為可能.

（2）成為實驗室開放和學生自主管理的基礎.

（3）開放自主、虛實結合、信息化管理.

6 實驗教學資源開放共享

實驗教學資源開放共享使學生有更多機會參加高水平的實驗，享用優質實驗教學資源，實踐能力和創新精神得到提升.

使教師教學理念得到更新，教學能力得到提升，教學水平進一步提高;使國家級和省級實驗教學示范中心更好地發揮示范輻射作用，促進大學管理體系和能力現代化.學生的“自主學習”能力的培養和發揮，是實驗教學資源開放共享的關鍵.推進全面開放的工作思路：工作思路：良好的實驗條件和優質資源被學生用起來才有意義;有需要才能去爭取和獲得資源，進而求得發展;實驗教學中心的可持續發展要不斷注入活力和動力.正好是一個開放-人氣-需求-投入的循環.

開放的兩種方式：（1）課內開放：在規定的時間段內完成實驗大綱中設置的該課程經典的必做實驗項目后，學生再憑興趣和難易程度自由選做實驗室提供的200%菜單式的實驗項目和內容，完成規定的學時數或項目數.該部分教學內容由實驗教學中心的實驗教學平臺承擔.（2）課外開放：在時間及內容上不加限制，實驗室采用“圖書館式”開放運行模式，向學生無償提供儀器設備、消耗器材等教學資源，學生只要沒課就可以進入開放的實驗室，主要完成自主實驗和學生科技創新項目，該部分內容由實驗教學中心的創新平臺承擔.

建立適應創新人才型培養要求的實驗教學體系，全面實施開放式實驗教學及學生科技創新運行機制，構建打破班級界限、自主選課的管理模式，開設廣大學生興趣濃厚的實驗項目，為學生打造實現“我的實驗我做主”的平臺.

除了開放，還有就是實驗資源的共享.大多數實驗室的資源大致分為硬件資源和軟件資源.硬件資源主要包括實驗室本身，例如各種專業實驗室，公共實驗室，機房等.還包括實驗室的各種硬件設備，例如服務器，網絡攻防，PC電腦MAC電腦等.軟件資源主要是各種計算機軟件，系統，教材等.

關于硬件實驗教學資源的共享，大多數學校基本上實現了專業機房、專業實驗室以及特殊設備的共享.大多數專業實驗室、機房每周都會有一些沒有課的情況，對于不少非計算機專業的學生，這些時間足夠它們來進行學習以及科研來使用.如果他們為了這些需求而專門建立實驗室的話，會有一些資金以及實驗室面積上的浪費.避免重復建設、資源共享顯然是高校實驗室建設的發展之道.

關于軟件資源的共享，隨著移動互聯網的深度普及，全國甚至全世界都能在教材、計軟件、大部分課程內容資源的共享，隨著5G的普及，師資的共享也是非常有可能的.隨著科技的發展，云計算技術框架下的高校教學資源共享也浮于水面.云計算資源共享僅需要構建一個高性能的軟硬件平臺系統，對各專業的教學資源放在云平臺上進行資源共享.隨著時間推移，技術的更新，教學資源的豐富，各專業也在云平臺實時更新數據.與之伴隨的也有盜版的風險，院校應加強知識產權意識，對自己的各種軟件資源進行數字簽名，身份認證，ca鎖加密等措施來防止盜版對自己權益的侵害.

7 實驗專職教師隊伍建設

目前從事計算機實驗教學相關的教師主要有兩種：第一種是從事計算機課程授課的教師，大多數具有豐富的教學經驗、較高的學歷，在計算機的正常教學工作中起著最重要的作用;第二種是實驗人員，也就是常年從事實驗室的日常維護工作，使機房正常運行，為平時上課提供良好保障的技術人員，也就是實驗師.一般學歷相對較低，多為本科學歷，但有豐富的機房工作經驗，對于突發的實驗室故障等具有較高的處理能力，在計算機教學工作和科研工作種中發揮著不可替代的作用.首先，實驗人員應該在業余時間豐富自己的知識儲備，除了平常的機房維護工作以外，應當多聽課，多走進實驗室研究所等場合，是自己的知識同步于教師的講課內容.這樣不但能豐富自身的專業知識與修養，同時如果機房出現里新問題，恰好是剛剛更新的知識，這樣就比較得心應手.還有，學校每年都有出去學習進修培訓的機會，實驗人員應該積極參加.因為這樣的培訓往往是985＼211的資深教授授課，在增長知識的同時，還能站在學術前沿了解很多平常很難接觸到的信息和知識，開闊眼界.

8 結語

在計算機專業里，實驗教學工作非常重要，目前計算機學院已經取消了大部分教室而該在實驗室上課，這樣不但教授給學生專業的知識，也培養了學生的實踐能力并鍛煉了學生的實戰經驗.與此同時，實驗室還輔助了科研方面的需求.所以，實驗室在未來的發展中，要更加的規范化、特色化、專業化、科學化，并在整個計算機的教學體系中發揮著更重的作用.

參考資料：

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