网络化管理下的计算机实验室教学新探索

汪晋 辽宁工程技术大学实验实训中心 123000

网络化管理下的计算机实验室教学新探索

汪晋 辽宁工程技术大学实验实训中心 123000

提出了一种把教师、学生以及课程、实验和科研工作纳入管理范围的计算机实验室的管理新思路。将网络平台应用于计算机实验室的管理中，在完成辅助教学任务的同时建设计算机实验室成为培养创新型人才的科研实训基地。

辅助教学；网络平台；实验室管理

1 实验室的计算机辅助教学介绍

人类社会进入21世纪以来，科学技术日新月异，知识经济的发展更加令人瞩目，时代强烈呼唤信息技术方面的专业人才。计算机是先进技术的发展方向，是信息时代用来解决问题的主要载体和工具，熟练掌握计算机的基本操作技能、利用计算机分析问题、解决问题是现代人必须掌握的一种基本技能。各高校不断加大对计算机实验室及相应软硬件的投入，加强计算机实验室的建设，都是为了提高计算机及相关课程的教学水平和效果[1]。

计算机实验室作为高校的重要辅助教学部门起着为公共计算机基础课程和专业计算机课程的辅助教学作用:首先，在非计算机专业计算机基础和普通语言课的教学上，计算机实验室起到实践教学的目的；其次，计算机实验室承担着专业计算机课程辅助教学作用，并为非计算机专业学生学习专业课程提供学习场所；同时，凭借实验室的资源优势计算机实验室还可满足学生自主创新学习等实践教学需要，并承担为科研和科技工作服务的任务。

2 计算机实验管理的现状

高校计算机实验室不仅是培养计算机专业人才的重要基地，也担负着为国家培养复合型人才的重任。如果计算机实验室的管理模式不能随着社会的变化而变化，就不能充分发挥其硬件优势，更体现不出实验室的优势。

2.1 计算机实验室的服务目的单一

计算机已经应用于高校教学的各个环节当中，但由于各院系及职能部门间的信息沟通不畅，在计算机实验室的应用上则大部分都是以单项课程或者实验为目的，不能合理的利用实验室资源。同时，实验室主要承担基础课程的辅助教学任务，很少综合考虑课程设计、毕业设计、学生自主创新学习等实践教学需要，很少承担为科研和科技服务的工作。

2.2 教学结构不合理

这主要表现在两方面:一是教学内容过于理论化，与实际技术应用脱节，培养出来的毕业生难以适应技术发展和企业需要，不能很好的适应社会经济发展；二是过度强调从专业角度出发设计教学计划，使得原本系统的课程开设在不同年级、不同专业，造成学生知识技能结构不合理，专业面较窄，从而形成了复合型应用人才培养的绊脚石。

2.3 实验室管理方法落后

管理方法的落后体现在多个方面，有人的原因:实验室工作人员的工作量安排不均而且素质参差不齐，无法在实验室内部形成合理的梯队结构，影响了科研水平的提高。同时，各专业教师间缺乏一个可供交流的平台，无法满足对学生系统教学的要求。而且，很多计算机实验室不能给学生提供最前沿的实验机会，很难接纳高水平的学者前来进行学术交流、合作研究，不利于实验室对外开放和交流；也有管理方式的原因:目前对于大多数计算机实验室的管理还采用普通的联网方式，即指对机器设备进行维护管理。未能把教师、学生以及课程、实验和科研工作纳入管理范围，实验室作为培养高层次人才的重要场所，传统的、单一的管理模式已经不能适应当代实验室管理发展的需求，要从传统的管理方式中解放出来，不断引入新的管理概念及模式，以适应科学技术的迅猛发展和培养新型高素质人才的需要。

3 计算机实验室的网络化改革

3.1 管理的网络化

在实验室的管理中我们尝试引入网络技术，实现实验室管理的网络化，改革传统的、单一的实验室管理模式。实验室管理的网络化在实验室建设中显现出许多优势，给实验室管理工作带来了很多便利。为学生、教师和管理员之间进行交流提供平台，网络平台作为实验室的管理平台，可以实现:

（1）实验设备的网上管理，包括设备的基本信息、设备维护记录以及设备的借出登记等；

（2）软件管理包括软件的安装、系统的维护等。在网络服务器上安装尽可能多的应用软件，以方便各种专业、不同用户的学习和使用；

（3）人员的管理包括实验室管理人员、教师和学生信息管理；

（4）教学管理包括实验课的安排、学生的实验报告及成绩的管理等。同时还可对实验室各类数据的分析与统计，可为后续管理评估等提供准确的数据[2]。

3.2 教学的网络化

随着网络化进程的发展计算机实验室凭借技术优势和技术实力使其辅助教学的能力也在发生着改变。构建基于网络的实验室信息平台可以起到加强教师与实验室沟通、加强教师学生沟通、加强课程管理、加强教育教学改革的作用。

（1）实验课程的网络化管理。改变了传统实验室管理模式中学生被动安排实验课，被动学习的局面。同时，主管部门可以通过实验室管理网络，随时掌握实验室实验教学情况及其承担的教学任务，及时了解实验教学中出现的问题，提高工作效率。网络化管理实验室有利于制定一套科学的评价体系，能够既重视理论知识与实验技能的评价，又关注学生学习的积极性、主动性及对课程的关注度[3]。教师可通过实验室网络平台完成网上实时辅导、批改作业、评定成绩等；

（2）可为学生提供在线查询平台，提

①实验过程的跟踪考核:改变传统的根据实验结果和报告打分的体制，对实验过程中的主要环节进行记录、评价，并作为最终成绩考核的依据。

②实验报告撰写:实验结束后，要求学生撰写实验报告，以总结个人实验结果，明晰实验思路，实现知识的融合、升华和再学习。通过实验报告的撰写情况进行评析，可反映学生的学习情况与综合总结能力。

③ 实行期末实验答辩机制:在期末总评时，可设计一个综合型实验，特别是创新研究型实验，前两种考核机制存在明显的不足，因此需要引入新的机制来评价学生所做工作及取得的成绩。可通过学生讲解、演示，教师提问和回答，课程设计报告撰写三个步骤来进行考核总评。

（5）强调软件和硬件之间的关系。

在讲授硬件原理的同时，我们通过与软件的结合来加深学生对硬件原理的认识。当前计算机的硬件与软件正朝着互相渗透，互相融合的方向发展。计算机系统中并没有一条明确的硬件与软件的分界线。例如，当机器本身没有双字长指令，而又需对双字长操作数进行运算的时候，就可以通过编写子程序来予以实现。同样，原来由软件实现的功能也可以改由硬件来实现，称为软件硬化。比如固件( Firmware) ，指的是那些存储在能永久保存信息的器件中的程序，是具有软件功能的硬件。固件的性能指标介于硬件与软件之间，是软硬件结合的产物。这样，可引导学生认识到硬件和软件在逻辑上是等价的，一项功能究竟采用何种方式实现，应从系统的效率、速度、价格和资源状况等诸多方面综合考虑。

（6）以培养学习兴趣为引导，充分调动学生主观能动性。

兴趣是激发学生学习积极性的动力，也是激发创造力的必要条件。因此，在课程教学过程中，教师还有一个重要任务就是激发学生的学习兴趣。这就要求教师从问题的引入和互动环节的设计上下工夫，引人入胜的开题，生动活泼的互动交流，是引发学生学习兴趣的关键因素。我们在指导实验时中适时地引入计算机发展的新技术和新应用等内容，以及与学习、生活密切相关的计算机常识，从而培养学生学习积极性，调动学生主观能动性。

4、结语

经过几年的教学改革实践，我们认为实验教学不能完全依附于课堂教学，而应该在紧密配合课堂教学的前提下，独立开设实验课，才能充分发挥实验教学培养学生独立工作能力的优势。特别是要根据计算机新技术发展进行实验内容调整，实验平台更新和课程设计项目的重新设计。当然，计算机硬件实验教学的改进是一项系统工程，还需要相关课程的配合，这样才能使学生取得更好的学习效果和实践动手能力。

[1] 蒋本珊.计算机组成原理（第2版）.清华大学出版社.2009.5.

[2] 董建明等.人机交互:以用户为中心的设计和评估（第3版）清华大学出版社.2010.3.

[3] 李晶皎等.逻辑与数字系统设计学习指导及题解.清华大学出版社.2010.1.

[4] 王雪松等.机器学习理论、方法及应用.科学出版社.2009.8.

10.3969/j.issn.1001-8972.2010.11.117

玄文启，男，1971年4月生，云南嵩明人，云南财经大学副教授，硕士，主要从事计算机应用技术研究。