“互聯網+教育”模式下高校智慧計算機實驗室的建設分析

龐永清

摘 要：隨著社會不斷發展，互聯網在人類生活中起著越來越重要的作用，互聯網往往會與傳統事物相結合，形成以互聯網為輔助工具的新型事物，人們稱這一背景為“互聯網+"背景。在這樣的背景之下，教育行業中也應用到了多媒體和互聯網，這些平臺被越來越普遍地被使用在教育教學上，并且收到了非常好的成效。因此，在"互聯網+教育"模式下建設高校智慧計算機實驗室能夠給高效教育帶來深遠影響，也是如今高校培養創新性人才的必然要求。如何在"互聯網+教育"模式下建設高校智慧計算機實驗室一直是高校現代化教育領域中非常受歡迎的研究課題，本文通過對"互聯網+教育"模式下構建高校智慧計算機實驗室結構體系的分析，深入探索和尋找建設高校智慧計算機實驗室的方法，從而進一步深化這一課題的研究，力求能使這一研究找出更好的、可行性的方案。

關鍵詞：”互聯網+教育”模式;高校;智慧計算機實驗室;結構體系

在”互聯網+教育”模式下，高校教育的目標是引領創新，培養適合網絡現代化發展的高端人才，隨著教育目標的改善，相應的高校教育理念和教育方法都需要同步創新。高校智慧計算機實驗室是高校培養和發展創新性人才的重要地點，在這里需要進行眾多科研活動，在互聯網、云技術等工具的幫助下，堅持以人為本，以學生的創新發展為目標，從而進一步完成高校人才培養和科學研究的現代化、人文化、數據化的發展任務[1]。

1、”互聯網+教育”模式下高校智慧計算機實驗室的建設模型

高校智慧計算機實驗室主要利用物聯網和云計算等技術，建立智能、安全、高效和開放的新型實驗環境，為廣大師生提供更好的實驗、科研、教學服務[2]。因此，基于這樣的建設目的，高校智慧計算機實驗室建設應主要著眼于資源收集處理建設、設施管控建設、環境監控建設、和實驗工作建設等方面。在建設過程中，應該本著“數據監測高效、設施控制自由，環境監控及時、實驗管控有效”的構建原則，從而為高校莘莘學子營造開放、科學、安全的科研創新環境，讓熱衷于科學研究工作的師生都能夠受益到到現代化網絡技術發展的福利。

1.1系統管控中心

“互聯網+教育”模式下高校智慧計算機實驗室的系統管控中心能夠按照需要進行實驗資源和學習資源的合理分配，能夠全方位幫助進行信息收集和數據處理，可以集中監測實驗環境和保護系統安全運行。這是一個多功能的綜合信息平臺，各個系統管控中心下屬的子系統互相緊密相連，不再是各自運行的體系，而是集中在統一的服務平臺上，共同使用統一的數據標準，進行數據對接，從而互相協同作業，讓數據在系統間自由轉換。

1.2資源收集處理

高校智慧計算機實驗室的資源主要通過資源數據化和資源使用方便的方式來進行收集，資源數據化是通過檢測報告、測評數據庫、實驗數據分析等通過信息化轉變為可使用的，經過處理后的數據。資源使用方便是需要把數據資源編輯到移動電子設備或者交互式白板等儀器中，通過儀器的再次編輯從而得到處理后的資源數據。高校智慧計算機實驗室需必須轉變數據庫管理系統的核心，來創建性能強的云數據庫管理系統。通過這種方式獲取到的數據資源具有準確性高、覆蓋范圍廣、誤差小等優點，能夠為實驗研究提供有效的數據分析支持。

1.3設施管控

傳統的高校實驗室容易出現對設施管控不及時、管理混亂，對設施儀器的維修和保養不到位等情況，從而造成了實驗室設施陳舊，有些甚至無法正常工作運行，極大地降低了實驗效率。基于這樣的現實情況，高校現代化智慧計算機實驗室的設備需要從采購到使用，再到設備維修、定期維護，到最后的廢棄處理都需要進行嚴格的管控，有序執行和處理日常設施的運行和維修工作，以及給每個設備定有編號，合理安排大型設施的預定借用、預約展示等工作。對于設備的檢修和維護要定期進行，安排技術人員對設備進行核查和檢測，保障設備儀器在實驗過程中的正常運轉，保證健康、安全的使用情況。

1.4環境監控

高校智慧計算機實驗室需要對實驗室環境進行監控，包括室內濕度、溫度、采光、二氧化碳含量、粉塵濃度等會對實驗結果產生影響的因素，要實時監測這些數據的變化。此外，要定期維修和檢測實驗室的線路電纜，排水管道等設施，對室內空調、暖氣、玻璃窗定期進行維護和清理，保障實驗在安全、舒適的環境中進行。

1.5實驗工作

高校智慧計算機實驗室要對實驗工作進行有效管理，從前期的準備工作，到中期的實驗操作進行，再到后期的實驗結果檢測和分析，都需要展現和記錄下實驗的每一個步驟。學生可以在教師的指導下，深入學習研究系統軟件與體系結構，云計算與移動計算，網絡空間安全，大數據，計算機視覺，包括人臉識別、通用對象檢測與識別、人臉活體檢測、行為識別、場景識別等內容，讓研究團隊共同合作，從而取得一定程度的科研成果。高校智慧計算機實驗室要保障實驗的有序進行和實驗結果的公正客觀，也能夠實時監測實驗操作的進行，便于找出實驗過程中的問題，總結經驗。

2、”互聯網+教育”模式下高校智慧計算機實驗室的結構體系

2.1物聯層

高校智慧計算機實驗室的物聯層通過使用物聯網技術，在網絡等信息資源載體的基礎上，使用射頻識別，紅外傳感器等信息獲取設施，通過商定的內容把所有物件和網絡聯結起來，以便交流數據信息內容并進行通信，從而達到智能認知、確定位置、跟蹤、監視[3]。這種智能網絡技術能夠通過放射出一定的頻率來判斷和掌握信息，頻率范圍大概在一到一百赫茲之間，這種微波型的放射率對于短程通信的認知和操作具有很強的優勢，能夠高效率、多功能、自動智能地管控實驗室計算機系統。實驗室可以使用物聯層來管控儀器的租界和使用，準確定位儀器，對數量進行清算。還可以使用物聯層檢測實驗室內的空氣濕度、光照、溫度等內容，通過系統自動分析、處理、實行的方式對實驗室內的環境進行智能控制，從而創造一個開放、舒適的實驗工作環境。

2.2功能層

高校智慧計算機實驗室的功能層主要包含設備儀器管理、實驗內容安排、實驗室功能分配、實驗室人員進出管控、電源開關控制、環境監測、數據信息的獲取、分析處理和總結等內容[4]。這一層主要通過對各個功能子系統的管理，保障系統安全運行，確保在統一的多功能服務平臺上，各個下屬功能系統都能夠靈活有效運轉，從而進一步實現高校智慧計算機實驗室的高效率管理和工作。這層的各個功能之間要協同合作，不能作為獨立的個體運轉，同時嚴格按照上層指示進行工作，從而保障體系工作的高效性。通過結合當下先進的計算機技術、通信技術、大數據、云計算等多種技術，構建符合時代發展需求的智慧計算機實驗室，實現對實驗室的資源、安全進行智慧管理。

2.3互聯層

高校智慧計算機實驗室的互聯層主要負責數據資源的收集和整合，以及互聯網技術的操作，加強實驗室計算機系統的安全性、可靠性和高性能性。通過W-LAN等互聯網連接，保障系統的安全數據轉換，實現信息有效傳輸[5]。還要負責統籌實驗室計算機系統內的微博、QQ、微信等網絡信息平臺，讓實驗室工作人員能夠隨時進行無障礙、有效的溝通，保證通信自由順暢，有利于實驗科研工作的有效開展。這一層需要定期安排計算機管理人員保障網絡連接順暢，避免發生連接故障，從而影響到設備正常運行。此外，需要連接好各個設備，將電腦和傳感器、攝像頭、安防設備等儀器連接起來，保障實驗順利進行。高校智慧計算機實驗室系統的互聯層的主要功能是要讓實驗室網絡適應復雜的公網環境，切實保障網絡中信息傳輸的機密性、完整性、實體真實性，避免信息傳輸過程中出現被竊聽、篡改和假冒的問題。要讓監控攝像頭能夠清晰拍攝到實驗室的操作內容，還要通過無線傳感器等設備對實驗室環境進行實時監測，以保障實驗結果客觀真實。

3、結語

綜合本文論述，把互聯網和云技術應用到高校智慧計算機實驗室的建設中，得益于互聯網時代的到來，從而讓科研和高校人才培養呈現出新的發展局面。”互聯網+教育”模式下高校可以通過物聯網技術、計算機技術、通信技術、大數據、云計算等現代技術創造出開放、高效、科學的現代化實驗室，高校在重視科研工作的基礎上需要加快建設相應的現代化科研場所，從而為廣大科研工作者提供發展平臺。建設高校智慧計算機實驗室不僅是高校在新時代開展教育工作的要求，也是提高國家科技實力的重要措施。相信未來在眾多實驗員和教育工作者的努力下，能夠為高校科研和實驗工作提供更加廣闊的發展空間。

參考文獻

[1]鐘德明，段鷹，杜康敏.大數據在高校教育管理中應用的關鍵問題及應對策略[J].創新教育研究，2019，7（02）：194-198.

[2]李明，柯尊平，朱根.基于物聯網的計算機實驗室管理模式研究[J].無線互聯科技，2013，（8）：17-17.

[3]胡海峰，馬麗.物聯網技術在高校實驗室管理中的應用研究[J].科教導刊-電子版（中旬），2016，（4）：32.

[4]楊素芳.高校計算機實驗室建設之管見[J].科技情報開發與經濟，2008，18（10）：180-181.

[5]陳曉兵.對高校計算機實驗室建設的思考[J].電腦知識與技術，2009，5（29）：8225-8226.