以信息技术促进实验室建设和管理改革

周　莹　杨燕婷

摘 要：实验教学是高校教学体系中的一个重要环节，实验室信息化建设是教育信息化研究的一项重要内容。本文结合广东工业大学实验教学部实验室建设和管理信息化建设的实践经验，从实验室建设信息化和实验室管理信息化两个方面，对实验室信息化、规范化建设及实验室管理体制改革进行了探索和尝试。

关键词：实验室建设 实验室管理 信息化

中图分类号：G482 文献标识码：A 文章编号：1673-8454（2009）01-0065-02

信息化建设是示范中心建设的重要内容之一，更是教育部本科教学水平评估的一项重要指标。实验室是高等学校实施素质教育、培养学生创新精神和实践能力的重要场所和基地。良好的实验环境是保证实验教学质量、提升教学水平的基本条件。2007年教育部对我校进行了本科教学水平评估，在本科教学水平评估指标体系中，实验室工作占有相当大的比重。

我校以此为契机，对实验室信息化、规范化建设及实验室管理体制的改革进行探索和尝试。引入信息管理的理念和手段是全面提升高校实验室建设及管理水平、培养学生实践能力和创新能力、提高其综合素质的有力支撑。

一、实验室的建设信息化

实验室建设信息化的目的是借助现代化信息技术的优势促进实验室各项工作的全面发展，建设的核心是将实验资源、实验课件、教学软件、实验室仪器设备等采用现代化的手段加以科学管理和有效利用，让有限的资源发挥最大的效益，而实验室信息化平台的建设是实现上述目的的基础和保障。

1.信息化平台的建立

校园网络平台：利用学校网络中心提供的网络空间或自备服务器。采用远程维护更新的方式确保信息系统的安全稳定的运行。将各个实验室、实验教师办公室、实验仪器设备仓库等均进行网络布线，构建一个信息畅通的网络环境。

部门网站：是信息资源和学习交流的窗口。将网络环境下的学习活动作为课堂教学的拓展和补充。教师不再是学生知识的灌输者，而是可以和学生随时随地对话、平等交流的朋友；是在学生需要帮助的时候提供帮助的指导者。

2.多媒体实验室的建设

为保证实验教学手段的信息化，考虑到实验室面积大、实验台套数多、学生人数多等情况，我校加强了实验教学设备的改革，进一步增加了多媒体、网络视频等现代技术在物理实验教学中的应用，采用CAI、网络等现代化教学手段，形成多元化的教学环境。主要有：投影仪、计算机、视频展台等。图像视频采用CCD光电耦合器件，可将实物或光谱实时展现在幕布上，便于教师实时讲解和演示。多媒体作为一种特殊的教学手段，具有声画并茂、视听结合、形象生动、感染力强的特点，隐含丰富的兴趣因素，可以直观形象地展现观察的事物或现象，易于引起学生注意，给学生以最直接的观感，能激发学生学习兴趣和乐于参与教学活动的热情。例如：在讲述《分光计的使用和三棱镜折射率的测定》实验过程中，由于分光计的调整具有一定的难度，而且操作步骤多，学生不易掌握。采用了多媒体设备进行实验教学后，不仅方便了实验教师的讲解，同时学生在听课的过程中，可以随着教师讲解的步骤，在自己的座位上操作实验仪器，使学生加深了对实验操作步骤的理解，让原本平淡的课堂变得丰富多彩，让教学“活”起来；使师生之间的信息传递更加和谐，改变学生在教学中的地位，从被动的知识接受者转变为知识的共同建构者，从而激发学生的学习积极性和主动性。

二、实验室的管理信息化

实验室管理的主要目的是尽可能提高实验室的开放率和利用率，那么如何缩短实验准备周期，提高实验效率，降低实验成本，加强实验过程管理，规范实验考核，增强实验效果是实验室管理的目标。全面提升实验室管理信息化水平，实验室通过网上预约方式向学生全天开放，实验室资源共享、进一步提高实验室仪器设备使用率，充分发挥实验教学示范中心的示范效应和“以评促建”的成效，使实验室在大学生创新能力培养过程中发挥应有的作用。

1.实验项目管理信息化

我们在优化已有的实验教学资源的基础上，又开发了大量新的教学资源，进行了纸质教材、音像制品、电子图书共同组成的立体教材建设，加强了现代教学辅助手段在实验教学中的应用，建立了物理实验教学专业资源网站及物理演示实验素材库、物理的教学录像库、网上虚拟物理实验库、物理实验导学课件库，为学生提供了一种优秀的、完整的教学资源，最大限度地满足了教学需要。学生可以利用互联网对实验教学内容进行课前预习和课后复习，使教学过程在时间和空间上得到延伸。开设了网上虚拟物理实验。为学生创造了自学物理实验的环境，学生可以根据自己的时间，在任何地点自主地学习和掌握实验教学内容，从而拓宽了学生的眼界，满足了不同层次学生的学习需求，培养学生对物理实验的兴趣和自学能力，促进了实验教学改革顺利开展。

学生进入大学物理实验教学示范中心网站，可对所开设的相关实验做全面的了解，包括各实验项目所需仪器的介绍、实验目的、实验原理、实验步骤及要求，也有实验报告的样本可供参考或下载。建立仿真实验虚拟平台，让学生通过仿真实验来了解实验的基本思路，做好实验课前的预习准备。

实验室开放情况是本科教学水平评估中的一项重要指标。实验室开放可以有多种形式，分为实验教学大纲内容以内的实验室开放和实验教学大纲内容以外的开放，采用以学生为主体,教师启发、指导实验的模式。可以实行多种实验教学模式并存的原则，鼓励学生采取集中和分散相结合的办法完成教师要求和学生自选的实验项目。学生预约实验时可通过网上预约系统进行预约，提高了学生学习时间的灵活性。我校近年已举办了多次全校性的学生实验技能竞赛，取得了丰硕的成果，进一步加强了学生的动手能力和对实验的兴趣。开放实验室能最有效地发挥国有资产的作用，锻炼出一支适应高等教育发展、具有创新意识的实验教学队伍，是充分体现能力培养、素质教育的有效方式。

2.实验室仪器管理信息化

学校的仪器设备是保证教学、科研、生产顺利进行的基本条件，也是提高教学质量和科研水平的重要物质基础。为此，必须树立为教学、科研、生产服务的思想，逐步充实和更新仪器设备，并加强仪器设备的管理，提高使用效率，以满足教学、科研、生产不断发展的需要。仪器设备管理要贯彻统一领导、归口分级管理和管用结合的原则，按照我校的实际情况，仪器设备的管理实行校、学院（中心）二级管理体制。要充分发挥仪器设备的使用潜力，提高使用率，大力提倡并逐步实现仪器设备和实验室的校内共享。积极参加省内各高校或地区性的协作网络，提高仪器设备和实验室的共享面。

大学物理教学示范中心现有仪器设备三千多件，总价值约五百多万元，是培养和造就高质量、高水平人才不可缺少的物质条件。因此加强仪器设备的信息化管理，提高设备资源的利用率是十分重要的。在学校的仪器设备管理系统的基础上，本中心根据实验项目类别建立了分账户，使每一位实验管理员都可清楚自己所管理的实验室内的仪器设备情况。

计算机网络化的仪器设备管理系统的建成，有助于各实验室资产的统计和掌握；有利于实验室设备资源共享、避免了仪器设备的重复采购；有利于控制实验室经费的投入和方向。

三、抓住机遇，谋求发展

在当今迅猛发展的信息化时代，传统的物理实验室必将进行信息化改造。信息化改造不仅仅是指管理模式、教学手段的信息化，而且可以延伸到对物理实验器材的改造上。例如在测量和记录数据时，可以实现与计算机连接，进行数据采集和数据处理。也可运用软件MATLAB对物理实验进行仿真，其结果有助于学生加深对实验的理解，提高物理实验的教学效果。

四、结束语

实验室的建设和管理信息化是当今高校实验室发展的需要，将理论教学、实践教学、网络教学等有机结合起来，进一步激发学生的学习潜能，提高学生自主学习能力和实践能力。我们将以本科教学水平评估作为实验室管理改革和创新的新起点，继续采取“优化整合、分级循环、过程管理、多元开放”的改革措施，加快实验室建设的步伐，以满足人才培养的需求。

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