1、应用型本科高校实验室信息化建设研究摘 要 针对目前应用型本科高校实验室建设与管理中存在的问题，从实验教学平台和实验室管理两个方面进行研究，探讨应用型本科高校实验室信息化建设的具体方案，有效提升实验室管理效率，优化实验教学资源的配置，提高实验教学效果。 关键词 应用型高校；实验室建设；实验室管理；信息化 下载 doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2017. 19. 094 中图分类号 G647 文献标识码 A 文章编号 1673 - 0194（2017）19- 0225- 02 0 前 言 随着我国地方区域经济的快速发展，对高级应用型人才的需求非
2、常旺盛，在此背景下，越来越多的地方本科高校积极进行改革转型，把培养大量符合社会需求的高级应用型人才作为教学核心任务，积极服务于地方社会经济发展。国家和政府也不断加大投入，大力支持此类高校的建设和发展，为高级应用型人才的培养提供保障。在应用型本科高校中，实验室作为进行实践教学、技能培养、科学研究、技术创新、科研成果转化的重要基地，在学生应用能力、实践技能和创新精神等方面的培养中有着无可替代的作用，因此，应用型本科高校也都把实验室建设作为一项重点工作，积极探索和进行实验室建设的改革和实践。本文针对目前应用型本科高校实验室建设和管理现状，从实验平台和实验室管理两个方面着手，探讨实验室信息化建设的方案
3、，以期提高实验室建设和管理水平，提高实验教学效果，提升人才培养质量。 1 应用型本科高校实验室建设与管理现状 目前，不少应用型本科高校的实验室建设与管理依然采用传统模式，基本靠人工分散管理，信息化进程相对落后，存在一些比较突出的问题。比如实验室建设难以统筹规划，不同院系在采购仪器设备时出现重复购置；仪器设备种类多数量大，管理混乱；实验室整体布局不合理，过于分散；一些“高精尖”的大型仪器设备闲置率高，资源浪费严重；相近、相关实验室资源共享程度低，不利于综合性设计实验和多学科融合性创新性实验项目的开展；仪器设备购置和更新速度明显加快，实验室管理工作日益繁琐复杂，管理人员工作难度大、管理效率低，工作
4、积极性、主动性不高等。面对这些状况，有必要对应用型本科高校实验室建设与管理问题进行深入探讨，从实验室信息化的角度出发，充分利用目前先进的信息管理、网络通信、计算机、多媒体等技术，研究科学合理的实验室建设和管理方案，提高实验室建设和管理水平，提升应用型人才培养质量。 2 实验教学平台的信息化建设 实验教学平台直接面向学生的实践教学，其是否先进、是否高效、是否便捷对实践教学的效果有着直接而又重要的影响。实验平台的信息化建设重点是要将实验室各种资源和先进的信息技术结合起来，提高实验教学平台的先进性、高效性、开放性和便捷性，让实验室的各种资源得到充分地利用，有效提高实践教学的效果。 2.1 网络化实验
5、室的构建 传统的实验室大都是分立存在，空间位置的分布比较广，且内部各种设备数量多种类杂，为便于集中管理，提高效率，可对其进行信息化、网络化改造，对一个学院甚至一个学校的实验室、教学办公室、实验室管理办公室、设备库房等进行综合布线，把有关实验教学的各个“环节”通过网络连接起来，搭建一个通信平台，把各分立的实验室连成一个整体，为实验室的信息化管理提供硬件平台。此外，网络化的实验平台还非常方便教师和学生在实验教学中的在线教学和学习，加强师生之间的交流互动，具有示范意义的优秀实验教学成果和教学案例也可以快速地进行展示共享，不断提升实验指导教师的教学效率和教学水平，提高学生的学习效果。 2.2 教学资源
6、的信息化 高校实验教学的突出特点就是实验流程繁多复杂，操作要求严谨规范，且为保证效果基本均为 12 人的多组分组实验，在传统实验教学过程中，指导教师在实验前的操作演示不仅不方便而且效果也往往不理想，很多学生看不清楚，听不明白，理解模糊，对实验的操作和效果影响很大，在实验过程中，面对多组学生在实验中出现的各种问题，教师即使一刻不停地分别指导，也往往难以完全兼顾。鉴于这些情况，在实验室信息化建设过程中，相关的教学资源也应进行充分的信息化处理，综合运用视频、动画、语音、图片、文本、PPT 课件等形式把实验环节和实验内容进行信息化处理，通过通信网络或多媒体设备把教学内容直观地展示给学生，既可以有效提高
7、教师的教学效率，也可以通过这种直观便捷、生动活泼的形式提高学生的学习兴趣和学习效果。 2.3 虚拟实验室建设 应用型本科高校的培养定位，决定了学校非常注重学生实践动手能力的培养，要求学生能够把所学的理论知识转化为实际项目或实物作品的设计、开发、制作，从目前的技术发展趋势和潮流来看，基于计算机技术利用专业软件进行虚拟仿真是从理论模型到实物制作之间的一个便捷有效的桥梁，各个技术专业领域几乎都拥有符合自身专业特点的计算机仿真软件来辅助开开、设计、测试等。虚拟仿真实验室有以下突出优点：节省资金和场地。有些昂贵的大型仪器设备占用较多的场地，且利用率不高，随着计算机技术的快速发展，计算精准度已到达很高的水
8、平，通过虚拟仿真软件把仪器设备的功能集成到计算机中，节省大量资金和场地，如需实际仪器设备验证测试，可以多个高校或单位共享一套设备即可，大大提高了仪器设备的利用率。教学形式灵活多样，提升教学效果。在课堂上，既可以进行集中演示，也方便?W 生自主学习，同时便于探索式学习，学生可以利用虚拟仿真软件强大丰富的功能，自由灵活地从不同的角度和方法实现设计目标，这对激发学生科研和创新的积极性，提高其科研创新的能力有极大的促进作用。建设维护成本低，可扩展性好。虚拟实验室在使用中几乎没有损耗，重复使用也不受限制，且在后续使用中，只需对相关虚拟仿真软件进行升级完善，就可以增加更多更丰富的功能，实验项目和教学内容有
9、很好的扩展性。因此，把本专业常用的多种专业虚拟仿真软件引入到实验室中，建立一个虚拟实验平台，在实验实训中按照理论仿真实物的步骤指导学生完成一个完整的开发设计过程，对培养学生的实践动手能力大有裨益。 3 实验室管理的信息化建设 实验室管理的信息化建设主要包括实验教学管理的信息化，实验室仪器设备管理的信息化，实验室教学过程管理的信息化等。通过这些措施，改革传统的人工管理模式，使实验室管理工作和实验教学工作更加便捷，更加高效，更加规范。 3.1 实验教学管理的信息化 构建实验教学管理系统，通过数据库登记每学期各个实验室的使用和开放情况，每门实验课程的教学大纲、实验项目及实验指导文档、程序、教学视频，
10、实验时间、地点、指导教师的安排等数据，实验室管理人员、实验教学教师和学生可以通过预先设置的账号登录管理系统，对相关信息进行方便地查询，且对教学内容可以随时浏览查阅，灵活学习，不受场地和时间的限制。此外，还可以把一些综合性、设计性、创新性的开放式实验项目以及往年的学科竞赛题目等放置到该系统中进行共享，供?W 生课外学习，调动学生学习的积极性，提高其实践动手能力，也可为后续的学科竞赛和毕业设计做准备。 3.2 实验室仪器设备管理的信息化 实验仪器设备是开展实验教学的基础和前提，高校实验室中的仪器设备种类多，数量大，是实验室管理工作中的一个重点和难点，在传统的人工管理模式中，仪器设备的各种相关信息大
11、都是通过贴标签、做文档的形式进行管理，不仅异常繁琐，而且信息往往不全面，仪器的状态和使用情况很难随时监控。通过建立实验室仪器设备的信息化管理系统，可将仪器设备的各种参数信息，如设备名称、采购时间、采购价格、供货厂商、规格型号、性能指标、操作规范、说明书、布置地点、当前状态等都登记到系统中，可随时查询，随时监控，为实验室的仪器设备管理工作带来极大的方便。 3.3 实验教学过程管理的信息化 实验教学的环节可分为实验前的预习准备，实验中的操作调试，实验后的总结报告，以及实验课程结束时的考核测试。在传统实验教学中，这些环节的监控是个很大的难题，导致实验效果有时难以得到保证。通过构建实验教学过程管理系统
12、，为每个学生分配对应的账号，学生登录后完成相关的学习环节，比如课前点播观看教学指导视频，课中提交操作记录，课后提交实验总结或报告，这些环节在系统中都可以进行方便地查询、审阅，既可以方便地对学生学习过程进行监控，也便于对学生的实验效果和实验成绩进行评价。 4 结 语 培养应用型人才是应用型本科院校的一项核心任务，实验教学则是应用型人才培养的核心环节之一。实验室信息化建设是提高实验教学效果和实验室管理水平的重要举措，从实验教学平台的信息化建设和实验室管理的信息化建设两个方面入手，探讨便捷高效的信息化实验室的构建，以期有效提升实验室管理效率，优化实验教学资源的配置，提高实验教学效果，把应用型人才的培养落到实处，为地方经济和社会发展培养更多更好的人才。 主要参考文献 李佳， 朱振峰， 任军利.高校实验室信息化建设及管理研究J. 高校实验室工作研究， 2015（4）：58-60. 赵宇清. 高校信息化实验室建设和管理初探J. 湖南城市学院学报， 2016（6）：103-104. 李春艳，易烨.虚拟仿真实验室的建设与实验教学的改革J. 中国管理信息化，2014，17（24）： 114-115. 陈海泉，林自葵. 基于信息化的高校实验室管理创新研究J.实验技术与管理， 2016（11）：250-253. 刘昌. 高校实验室精细化管理的探索与实践J.高教学刊， 2017（3）：134-135.
