信息技術與開放性實驗室深度融合的探索

羅侃 劉明綱 張敏

摘 要：大數據時代賦予高校、教育機構培養人才更高的使命和要求;信息技術與開放性實驗室的深度融合是時代要求。建立各種信息功能平臺，建立校內、校外實驗、實訓基地，構建產教融合的應用性校、企開放型實驗室;開展移動式實驗項目、開展線上，線下學習;加大時間、空間的多維開放力度，提高開放質量，有利于提高學生的自主學習能力，增強學生的信息化素養。高校、教育機構采用各種策略，確立開放實驗室與課程改革結合的思路，為培養學生良好的信息素養服務，為國家工業轉型人才培養服務。

關鍵詞：信息技術; 開放性實驗室;課程改革;產教融合

文章編號：2095-2163（2019）04-0323-03 中圖分類號：G647 文獻標志碼：A

1 信息技術與開放性實驗室深度融合是時代所需

云計算、大數據時代下，數據增長很快、信息技術不斷更新，信息正以幾何級數增長;如何更好地收集、處理和利用信息，則已成為當今社會面臨的熱點問題。高校學生作為社會知識群體最具創新探索精神的有生力量，也是國家戰略、工業轉型、全民創新創業、互聯網+的后備人才。而具備良好的信息素養才能適應大數據社會的發展要求。

同時，通過廣泛的調研可知，高校中開放實驗室的理念已經深入人心，迄至目前所推出的科研成果中很多都是圍繞著高校實驗室的智能管理與建設。在此基礎上卻仍需強調指出，對于高校學生而言，高校實驗室業已成為高校學生提升自身綜合實踐能力、以及增強高校數字化信息建設實力的重要場所。面對著當前科學技術的全面進步和就業形勢的各種變化，許多高校都在針對全校學生開設的實驗課程展開進一步改革，開始深入思考實驗教學的目標、 任務，與學生能力培養關系，注重實驗開放的實驗教學內容、實驗教學手段、實驗教學方法及考核的模式與方法等所蘊含的個性和共性考察，以適應大數據時代對高校學生信息素養所提出的更高要求。信息技術與開放性實驗室深度融合是時下科技飛速發展的必然進化趨勢。為此，各家高校也紛紛采取了不同的思路及策略，設計研發了不同特色的軟、硬件平臺，也都取得了頗為良好的應用效果。本文即擬對這一課題內容給出分析論述如下。

2 信息技術與開放性實驗室深度融合背景下高校采用的策略解析

2.1 建立虛擬化、云桌面實驗室，開展MOOC，SPOC教學等移動式學習平臺

實驗室的開放立足于空間開放和時間開放，應注重學習平臺的建設。各高校相繼通過對實驗教學方法、實驗教學手段廣泛開展研究與探索，先后引入MOOC、SPOC教學，建立虛擬化、云桌面實驗室，實現開放型實驗室在建設和管理上的全面升級，構建了教、學、測、評一體化平臺。

這里僅以計算機類課程為例，較新公布研究發現，目前國內高校已有多達600余所，遍布31個省（自治區、直轄市），組織了各類活動100多次，吸引了超過萬人次的教師參與;推動教師在國內、外主流平臺上開設計算機類慕課、就是國內大規模在線開放課程（Massive Open Online Course）200多門，學習人數突破800萬人次。如上的科學統計結果見圖1。由圖1可知，時下的大多數高校更加注重提高學生個人的自主學習興趣，挖掘學生的創造潛能，培養自主學習、協作學習，線上學習和線下自主研究的科研能力。

2.2 信息化開放實驗室平臺建設與課程改革結合的思路，有力提升學習效果

開放實驗室與課程改革相結合，提出以“學生為主體，教師為引導，網絡教學為輔助”的原則理念，明確學生是學習、實踐和創新的主體， 教師發揮向導作用， 成為啟發者和示范者。貫徹以學生為中心 （以生為本） 的思想， 鼓勵學生積極參與課程學習， 將培養好奇探索能力作為學習的基本要求。確定多元化的考核目標，將課堂學習與課外實驗室深造的表現相結合，實現全方位、綜合性考核。

實驗課程改革與信息化結合，開發自主學習實驗平臺，實驗平臺配置有一系列實用功能，諸如：循序漸進式、反復式實驗選擇功能、及時提供實驗向導學習功能，實驗項目導師的遠程協助功能、實驗積分激勵功能、實驗成果及時存儲功能設計等，以啟發和訓練學生的自主學習為主導， 著眼于自主學習時積極尋求解決問題的思路和方法， 從而增強學生自主學習中靈活、獨立解決問題的能力， 激發學生的學習興趣， 培養學生的創新能力。實驗教學方法以項目驅動式推進教學，強調、重視實驗效果反饋，這樣一來將極大地提升學習效果。

2.3 建設信息化的開放型實驗室的軟、硬件平臺，構建校、企合作實驗室

研究發現各高校先后建設了虛擬化、云桌面平臺、網絡教學平臺（SPOC）課程平臺，采用學、測、評一體化平臺（網絡教學教室、虛擬化與云平臺、考試平臺、實驗平臺等）。引入實驗課程實習（驗證型實習、綜合性實驗，設計型實驗專周）功能，課外專項輔導等措施，加強開放實驗室建設及信息化建設，為課程提供服務支撐。

鼓勵校企合作，建立校企合作實驗室，組織學生參加各種設計大賽、大學生創新性實驗項目、大學生課外科技項目， 以培養學生的實踐能力、解決問題的綜合能力為宗旨，使學生在開拓進取中增強了自身的創造性思維能力。

3 信息技術與開放性實驗室相結合促進、完善實驗教學

3.1 加強實踐教學信息化，加大實驗室的開放，促進自主學習

實驗教學必須配備有信息化的實踐教學任務書、信息化的實踐教學大綱、信息化的實踐教學計劃、信息化的實踐教學指導書等。重視信息化管理的科學性和有效性。加強對實踐教學效果和學習效果的信息化的評價。如前所述，要做到這些，都需要在更高水平上繼續加大實驗教學的信息化和開放力度。

加強實踐教學效果和評價可以引進虛擬云桌面、多媒體網絡教學軟件、學、測、評一體化平臺，研發實驗教學平臺等，為學生營造協作交互的教學實驗環境。以學生為主體、以自學思維培養為核心，引導學生自主學習。