高等院校师生共同管理计算机实验室与技术人才培养路径的综合研究

2016-04-29郭龙

物联网技术 2016年4期

郭龙

摘要：高等院校计算机实验室的管理工作量大，难度高，传统的管理方式存在不及时、欠安全、信息滞后等特点。文中以计算机实验室的管理特点为出发点，从管理人才培养、应用技能训练、动手能力引导方面入手，在努力提高实验室管理效率的同时，培养综合性强的实验教师和学生，促进实验室综合发展，构建实验教学与人才培养的良性结构。

关键词：实验室；共同管理；人才培养；良性结构

中图分类号：TP308 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2016）04-0-03

0 引言

基于地区大数据、物联网与云计算的飞速发展，带动高等院校计算机实验室的大规模投资与建设。计算机实验室作为高等院校基础课和专业课实践教学的场地，也是师生科学研究孵化的场所。大规模的、频繁的、长时间的使用计算机实验室已经成为高校当下的客观需要，但随之而来的是管理、技术、人员聘用和人才培养等棘手问题，这些问题亟待一个好的解决方案或制度以促进实验教学与科研的良性发展。

1 高等院校计算机实验室使用现状

高等院校计算机实验室承担着大量的实验课程、上机课程、网络课程、个人练习、查阅资料以及业务培训，其特点是使用时间长、人数多、频率高和操作欠规范等，这对实验室管理造成了严峻的挑战，主要分为以下几个方面：

（1）设备更新快，专职技术人员匮乏。计算机及相关设备的更新频度大，每2～5年会新增一批设备，比如物联网设备、计算机硬件设备、网络工程和嵌入式设备，相应的技术人员无法及时配备，而兼职的实验教师意识薄弱，会造成不良影响，轻则影响实验效果，重则造成教学事故，甚至是实验事故。

（2）设备利用率使用频率失衡。微型电子计算机上可实现大多数软件类实验，对硬件技能要求很低，大多数教师和学生停留在软件平台上，造成了机房使用频率过高等问题。而计算机专业实验室对教师和学生的动手能力、专业技能要求较高，该类设备使用偏少，甚至无人使用，造成了严重的资源浪费现象。

（3）管理体制陈旧，运行机制复杂。很多高等院校都沿用老一套管理体制，凭经验和感觉对实验室系统进行管理，计算机实验室是现代信息技术的产物，旧的管理体制无法满足实时监控、远程操作、预约录播与课堂演示的需要，而新的信息化系统面临诸多问题，比如资金、技术、选择与适应的问题。再加上旧体制下运行机制繁杂，层层审批，往往购置一台设备要经过五六个部门的审批，因而造成了人力资源的巨大浪费与工作效率低下等现状。

2 科学管理与娴熟技术促进实验教学

2.1 建立科学管理体系

参照国际标准化组织/合格评定委员会（ISO/IEC 17025：2005）管理标准，建立以专业技术为特点，以人才为中心，具有专业特色、技术特色和人才特色的现代管理机制。具体从以下五个方面着手：

（1）一般性实验教学制度；

（2）大型专业设备开放制度；

（3）实验教学过程监控制度；

（4）全校公选开放实验教学制度；

（5）毕业实习实训制度。杜绝套用现成管理制度，以适合、适用、好用、高效为准则。

四位一体，共同管理。以二级学院管理为主，学校教务处（实验管理中心）管理为辅，同时定时聘请211/985高校专家作为技术顾问，为学院管理把脉、查漏补缺，对于地方院校，可与企业合作办学，采用商用模式管理学生实践，完善管理体系的同时培养商用人才。

2.2 智能设备管理

对于数量多、使用量大的设备，可使用物联网管理系统进行管理。这类系统一般有三个特点：统筹管理、精确管理、过程监控。该系统可在每台设备的电源位置增加一台远程简易控制设备，在每个实验室建立1～2个智能主机作为管理子端。使系统可以远程开、关每台计算机的电源，还可以监控计算机使用时长。对于拥有60台计算机的机房，部署成本在10 000 RMB以内，大大提高了管理效率。

2.3 传统技术手段

增霸卡是一项固化在主板上的维护工具，帮助机房管理员部署和维护机房，提供远程唤醒、多系统保护、分区隐藏、系统同传、定时清除等功能。该工具可对同一局域网，同一配置的机器进行统一、快速配置，是机房必备的工具，如果计算机缺少该项工具，将会大大增加技术人员的工作量。

冰点还原/影子系统适用于增霸卡失效或无配置情况的计算机。操作系统具有保存用户数据的功能，但对于实验室的计算机是一个致命功能，学生每次上机都会或多或少留存一些个人数据，抑或更改了系统设置，或从U盘带入病毒，再加上操作欠规范，计算机很容易瘫痪。冰点还原和影子系统基于进程保护机制，具有小巧、多分区保护、兼容性强等特点，适合在机房部署。

GHOST（通用型硬件系统传送器）是美国赛门铁克公司（Symantec）的一款备份和还原工具，能在磁盘操作系统下快速备份一个完整的系统，它按照硬盘扇区进行复制和覆盖文件，可全面支持NTFS、FAT、OS2多种格式，备份的步骤为：Local（本地磁盘）→Partition（磁盘分区）→To Image（到镜像），还原的步骤为：Local（本地磁盘）→Partition（磁盘分区）→From Image（从镜像）。

网刻软件是基于同一局域网、同一平台无增霸卡的计算机，首先安装并优化好一个完美的系统，并采用Symantec GHOST进行无压缩备份之后，使用网刻工具进行同步部署，所有的客户端只需要从网络启动即可连入服务端，无需客户端安装任何软硬件，而且还支持断点系统，可作为管理员的备用软件，常用的软件有Maxdos网刻工具、烂网管傻瓜网刻。

2.4 资金投入

计算机类设备长时间工作，硬件很容易损坏，尤以内存条、硬盘、网线损坏为主，一旦确定损坏只能更换，而计算机主板、电源、显示器、玻璃管保险丝（实验箱）、51芯片也容易烧坏，所以需要为整个实验系统配备维修耗材经费，作为实验室正常运转的基础。

2.5 实验室发展规划

实验室应建立长远的发展规划和淘汰机制，应以最基本的院级实验室建立为基础，以服务广大师生为己任，不断建设，争取成为校级（重点）实验室；在后期不断的投入和完善下，向省级重点实验室靠齐，建立技术革新的平台性实验室或研究中心；最后积极申报和建立国家级重点实验室。

在实验室不断完善的同时，实验设施应建立更新和淘汰机制。一方面积极争取中央财政支持地方高校发展专项资金，另一方面争取地方扶持资金对老旧实验室进行更新，第三，建立适当的淘汰机制，对无维修价值的，产能落后的实验设备进行淘汰、回收，对技术落后的实验室进行解散或重组。

3 技术人才培养

3.1 实验室队伍建设

实验室管理人员的稳定和发展是学校教学和科研的重要保障，是高等院校不可缺少的人力资源。对于新建本科院校而言，缺乏管理人员，队伍建立不够完全，这就需要至少有一名教师作为技术骨干，然后带动其余教师共同管理，同时聘用学生助理共同协助管理。

专兼职教师作为管理实验室的有生力量，就需要对教师进行定期的培训和训练，对于骨干教师，每年可参加地区和行业的学术交流会、沙龙和论坛，也可参加厂商有针对性的技术培训，对最新的技术、管理方式和行业发展有一定的了解。

对于学生助理，以兼职为主，可从勤工助学库中挑选动手能力强、有一定技术基础、好学上进的学生作为实验室维护组成员，交予一些简单的技术维护和管理工作，同时辅以技术技能训练，学生在1～2年内即可成为技术骨干，如加以技术强化和引导，即可成为大学生科研课题和创新创业项目负责人。对于特别优秀的学生，辅以就业指导和创业培训，可作为创业苗子进行培养。

3.2 教师发展与探索

实验教师与实验管理人员是以技术为基础的职称体系，一般从助理实验师、实验师到高级实验师，其核心离不开专业技术的支撑，同时也要懂得管理技巧，综合而言是一种难度较高的工种。这就要求教师高度熟悉专业设备，了解仪器的运行方式，进而了解系统的技术原理，更要熟悉当下前沿的技术，比如大数据、云计算、物联网、互联网+等。

实验教师贯穿于整个教学和科研过程中，适当参与教学和科研是个人发展的主要方向，在完成基本任务时，还能提升专业技能和技巧，精进个人综合能力。同时可发展为骨干教师，参与制定和决策学院的发展规划和科研任务，突破重大科研难题，提升学院整体科学研究能力。

3.3 学生发展与探索

学生在实验室的建设和管理环节当中，既是服务的对象，又是管理的对象，以技术员为基本要求，精进个人基本技术能力，增强实际操作、发现问题和解决问题的能力。以学术和业务能手为第二要求，技术是基础，培养专业学术研究和业务能力，辅以专业训练，可成为学生骨干。以创业种子为第三要求，努力引导学生创新创业，鼓励和扶持创办微型企业，开展商业业务与活动。

4 结语

基于实验室管理的教师与学生，对管理与技术的不断钻研和精进，不仅使自身获得了近期提升，同时也为长远的发展打下了坚实的基础。这既促进了实验室的综合管理，提高了实验教学水平，又为人才培养提供了一条新捷径，展现学校、教师与学生教学改革的新局面。

物联网时代背景下的计算机实验室，紧跟地区发展特点，开阔思路，启迪思想，探索适合各自院校情况的管理新模式，把建好具有现代化、高效化的实验室作为学院追求的目标。

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