大专院校计算机教学实验室的建设与探讨

见伟平，周智明，焦 纯，张国鹏，廖琪梅，常小红

(第四军医大学 生物医学工程学院，西安 710032)

随着信息化教学的广泛应用与快速发展，计算机实验室的重要性、功能和地位已得到广大教育工作者的广泛认同。各学科均利用计算机进行辅助或模拟教学，相应的计算机教学实验室的建设与日常维护必不可少。文中从第四军医大学计算机教学实验室建设与日常技术维护的实际出发，阐述了计算机教学实验室建设的过程及需要注意的问题。

1 实验室建设的基本准则

实验室建设应与学科及专业大类相统一［1］。由于之前有的实验室规模较小、布局分散、功能单一，已无法满足部队发展对人才培养的需求。为达到“宽口径”及“实践应用能力”的人才培养要求，应按照学科及专业大类来配置和建设实验室。

实验室建设应与现阶段人才培养模式相统一。实验室建设应以学员为主体，结合素质培养的要求，能够积极培养学员的“创新精神和实践能力”。加强开放性实验室建设，在实验室的使用上，应给予学员更大的自由度。使实验室真正成为巩固学员理论知识，提高综合实践能力及创新能力的重要场所［1］。实验室建设应遵循相应的国家标准或规范。

2 计算机教学实验室的功能和定位

通常情况下，计算机教学实验室建设所需资金量较大，技术性强。总结以往的经验，有的实验室建设项目因为仓促上马，导致功能与定位模糊不清，所建实验室利用率不高，或运行不顺，造成资源的极大浪费。

建设实验室前，应对实验室的功能和定位进行前期论证。应该依据信息化教学的要求，科研方向，和专业规模的发展需求，确认有必要建设。对于一所大学来说，应该按照目前计算机教学实验室的建设规范，对所需仪器设备的规格进行细化，在性能上要有一定的冗余，做到配置不落后，资源不浪费。

我校此次建设的计算机教学实验室共有270 个机位(两个分室)，可满足600 余名学员的《计算机基础》《计算机网络》《程序设计》和《图像处理》等课程的教学实习，各专业网络课程的实施，学员上机实践，上网查询等。在建设的标准上，要求至少7 年内不被淘汰。

3 计算机教学实验室的硬件构成

明确了计算机教学实验室的功能和定位后，然后要明确需要的设备清单，并且确定出设备的参数。通常计算机教学实验室应由以下硬件构成。

3.1 学员及教师用微机

由于计算机技术的飞速发展，软硬件的更新速度相对较快，所以在实际建设中，在硬件的性能上要有一定的前瞻性，学员及教师用微机的主要参数如表1 所示。教师用微机比学员用微机具有稍高的配置。这里学员及教师用微机的处理器及内存都使用了较高配置，主要是考虑到以后操作系统的更新换代。

表1 选择学员及教师用微机的主要原则(按目前情况)

3.2 硬盘保护卡

使用硬盘保护卡有三个目的:

(1)对硬盘数据一致性的保护。实验室作为公共实验教学场所，其软硬件环境要统一并能满足教学要求，因此必须保证计算机硬盘数据的一致性。

(2)利于进行计算机系统的维护。由于计算机教学实验室微机数量众多，因此必须采取科学化的维护手段。现代硬盘保护卡都具有“网络同传”功能，即在将一台计算机软件环境配置好之后，可利用硬盘保护卡的“网络同传”功能将其硬盘数据同时全部拷贝至其他计算机硬盘中，并且可针对单独分区设置是否还原。

(3)便于搭建“虚拟系统”环境。在硬盘保护卡的环境下，给用户在真实系统之上，快速地再次搭建一个与真实系统相同的开放式系统，学员可自行安装需要的软件，而不会被还原，即搭建了自己的学习平台［2］。

明确了这些需求之后，再对硬盘保护卡进行选择时就不难了。

3.3 教学服务器

教学服务器用来对教学活动和教学资源进行管理，例如教师发布作业，学生从服务器下载并上传作业，还要考虑到如果实验室组织网络考试，这台服务器也要能承担这些负载。按目录情况来看，根据实际需要，选择塔式，机架式或其他处理器:选择主流服务器处理器，如Intel 至强四核CPU。硬盘:选用较大的硬盘，用以学员上交作业及拷贝教学资料，如4TB。网卡:主要考虑数量及速率，如两个千兆以太网卡

3.4 投影与扩音设备

计算机教学实验室少不了投影与扩音设备。在一个机位相对较大的实验室，考虑到实验室场地等因素，配备两台投影仪和一套扩音系统则效果最好，能保证学员在各个位置都可以看得清，听得清。

3.5 网络设备

实验室计算机之间要连接成局域网必然少不了网络设备，如交换机，根据实验室计算机数量及网络带宽需求，应该选用6 台48 口的可堆叠式千兆以太网交换机和1 台网管型交换机。

另外，还需配置合适的桌椅与空调系统。桌椅应做到高低，间距适中，布局合理;空调系统功率应以能使相应面积的实验室温度达到适宜温度为准。

4 计算机教学实验室的软件配置

确定好硬件之后，在软件的选择上也非常重要，实验室所需软件列举如下。

4.1 用于管理实验室所需的软件

为了便于计算机教学实验室的管理，还应该配备相应的“机房管理系统”及“网络教学系统”。如果实验室平时对学员开放的话，还应该配备相应的“刷卡收费系统”。在这些软件的选择上，一般要求功能不一定强大，但实用性和稳定性一定要强，操作上尽可能人性化等。这些技术管理软件目前已有第三方开发的应用系统，当然有条件的单位也可根据单位具体情况进行自主研发。

4.2 用于教学所需的软件

计算机教学实验室为满足教学大纲要求，需要安装教学所需软件，同时为了满足学员学习需求，也需要安装虽没在教学大纲中要求，但又是十分常用的软件。计算机教学实验室提供的各种教学软件如表2 所示［3］。

表2 教学通常所需软件一览

5 实验室建设应注意的问题

计算机教学实验室建设耗资量大，技术要求高，需要处理的细节问题较多，现就实际中遇到的问题总结如下。

5.1 所购设备的商家应有良好的售后服务

良好的硬件设备还应该有良好的售后服务。列出的硬件清单，都要求来自品牌厂家，对于计算机来说，要求整机三年质保。因为如果不提出来的话，有可能显示器，键盘，鼠标等只是质保一年的，所以在招标的时候可以向投标单位提出这个问题，协商解决。

5.2 显示器的选择

在显示器的选择上，经过实践对比，笔者发现4∶3 的显示器对于教学来说表现相对较好，由于现在普遍是宽屏显示器，并且4∶3 的显示器价格较贵，所以这里采用了折中的办法，选用了16∶10 的标准19 inch 液晶显示器，而没有选择观影效果比较好的16∶9 显示器。

5.3 实验室设备共享

一个耗费较大资金建立起来的计算机教学实验室，如果不能将它的使用率最大化，将是失败的。因此，如何充分发挥实验室设备的功能，利用好实验室的软硬件资源，需要实验室管理人员有所作为。我们单位已经建立了大型设备共享平台。笔者认为，能否将公共基础实验室的使用也纳入到设备共享平台，相关单位可以对实验室的运行使用情况了如指掌，对分配校内设备资源起到一定的作用。这些问题值得相关单位管理人员深入探讨。

6 结束语

教学工作是院校的中心工作，而实验课教学在教学工作中占有重要地位。因此，做好实验室建设工作事关教学工作大局，对于医学院校计算机教学实验室建设，要统筹规划及合理配置实验室资源，使之能更好地为军队复合型人才的培养服务。

［1］周显军，张晓东，王海东. 实验室系统化建设的基本原则和主要内容［J］. 科技创新导报，2009(4):103－103.

［2］见伟平，周智明，王舒宜，等. 高校计算机教学实验室的管理与维护［J］. 实验科学与技术，2011，9(5):163－165.

［3］周智明，卢虹冰，焦纯，等. 实施计算机精品教学改革培养学员实际应用能力［J］. 医疗卫生装备，2011，32(10):421－423.