周海波
摘 要:本文通过对目前计算机实验室发展情况及其自身优势的分析,探讨了计算机实验室管理的目标与具体的执行措施,即通过建立仿真实验室平台、建立虚拟实验室、应用交互式多媒体技术来实现对高校计算机实验室的管理。
关键词:高校;计算机实验室;可行性;执行性
高等院校的实验教学是教学管理中的一项十分繁杂的工作,它不仅数据多、处理量大,而且实验物资比较全、仪器设备比较集中,因而实验室的管理工作比较烦琐,它要求有较多的时间以及较为准确的处理结果。随着我国高等教育体制的改革和电子信息技术的迅猛发展,计算机技术在各个领域的应用越来越广泛,在高校的计算机实验教学中越来越重要。对于解决实验室数据复杂、仪器繁多等等的问题发挥着巨大的作用,它对培养学生正确的思维方法,严谨的工作作风、实践能力、创造能力及分析问题和解决问题的能力起着不可替代的作用。紧跟时代步伐,高校纷纷实行计算机实验管理模式,它是指通过利用信息技术实现实验教学全过程的计算机管理,减轻实验室管理人员的工作负担,提高工作效率和服务水平的一种现代化实验室管理模式。
1 计算机在高校实验室管理中的作用
目前国内许多高校为了适应新的知识经济时代对人才的需求,转变教育思想、更新教育理念、改革实验室管理体制、积极实行计算机实验室管理模式,有着积极意义。
1.1 顺应时代发展的客观要求
应用计算机管理模式是顺应时代发展和现代化高校发展的必然要求,随着我国改革开放的不断深化,高校必须进一步强化实验室实验教学和科研开发职能,提高实验教学和科研水平,降低投资费用,增加经济效益。同时,时代的发展需要现代化的高校具有强烈的时间观念和竞争意识,及时捕捉社会各个领域中瞬息万变的信息,并进行快速处理,而计算机通过信息的搜集与处理,实现对实验室各项工作的定量分析与控制。
计算机的普及使高校实行计算机管理制具备了客观条件,各高校积极实行计算机实验室管理是适应实验室现代化管理建设的需要,当实验室拥有先进的实验设备后,建立可靠的信息平台以实现有效的信息传递成为实验室建设的主要目标,作为信息技术的主要组成部分,计算机技术为这种平台的搭建提供了基本条件;实行计算机实验室管理是适应教学改革的需要,模拟实验室环境、虚拟实验室平台、远程实验教学等已将成为现代实验教学的发展方向,这些内容都离不开计算机技术;实行计算机实验室管理制可以提高办公效率、规范实验室管理,进而适应高校提高管理水平的要求。以往的实验室管理中普遍存在着信息沟通不畅、交流不便等诸多问题。例如,人工完成实验课表的编制及管理是非常困难及复杂的,这就使得实验室办公效率低下、管理不规范、实验室计算机管理模式的应用不仅可以实现无纸办公、净化环境,更重要的在于转变传统观念,充分利用信息技术,大大提高工作效率,享受新的管理方式带来的便捷和高效。
1.2 计算机管理优势的内在要求
实验室是一个复杂的系统,人工管理效率低下且成本较高。首先,计算机可以实现对实验室物资的管理。实验教学和高校的科研活动中有大量的实验物资,它是高校进行教学与科研的物质基础,品类复杂。例如,化学药品、各种试验器皿、实习装备等,利用计算机对其进行登记、分类、编码,实现物资使用状况的追踪,避免出现物资积压及浪费的现象。其次,计算机可以实现对高校实验教学的管理。实验在高校的理、工、农及医学的教学中占据着重要的地位,在很多课程中实验教学的好坏直接影响到教学质量和教学成果。在实验教学中运用计算机管理学生在实验室中产生的数据、成绩,并进行准确分析与整理,这对于人工来说是一件复杂而又艰巨的任务,但是计算机可以及时准确地完成这项工作,从而减少工作人员的工作量。最后,计算机可以实现对人才的管理。在高校中建立一支技术、业务能力过硬的实验技术人员队伍,对于高校实验室的发展以及科学技术的发展都有着巨大的意义,计算机管理系统能够对教师的专业素质、年龄、职能及工作履历进行分析和处理,及时对人员变动的情况以及晋升的动态进行补充和调整,有利于高校对人员信息的掌握和高素质人才的培养。
计算机在管理以上内容的过程中发挥着巨大的作用,首先表现为对相关信息进行动态管理,辅助工作人员快速进行数据查询,使工作人员及时掌握实验室中仪器设备的增减情况以及试验项目的动态变化。其次表现为计算机具有信息传递的重要作用,在高校实验室的管理中,建设起完善的计算机管理系统,把实验室的网络系统与全校的计算机网络进行联网,就能够与其他系统实现相互之间的信息传递,并在第一时间获得信息,促进学校教学质量的提高。
2 计算机在高校实验室管理中的路径
2.1 计算机实验室管理的目标
计算机在高校实验室的应用被人们赋予了极高的期望值。首先,要实现开放统一管理运行模式,传统人工服务的实验室受各种条件的制约无法实现开放式管理,运用计算机就是要在时间、资源、管理方式和服务等方面实现全方位开放,最大限度地提高实验室的有效利用率。其次,要提高管理水平,满足师生各类实验需求,无论何种管理模式其目的都是为师生教学与学习服务,通过计算机实现校园网的无障碍开放。再次,量化實验室工作量,提供实验技术人员工作考核的有效依据,通过计算机在实验中的有效应用,做到均衡分配实验室工作量,为衡量工作人员的业绩提供有效、科学、准确的依据。最后,通过计算机及时准确地提供实验室运行的各项数据,给实验室的建设提供依据,避免建设和管理的脱节,有效利用学校的资金。
2.2 计算机实验室管理的措施
首先,建立仿真实验室平台。仿真实验室是一种利用计算机多媒体技术模拟操作过程及结果的新型实验手段。虽然不能完全代替真实的实验环境,但由于它具有传统的试验方法所不具有的优势,正日趋受到高校实验室教学工作人员的重视。它能直观、形象、生动、立体的展示物质的组成、结构、性质、变化规律和演变过程,增强感性认识,有利于验证与分析理论,促进学生思维能力和创新能力的提高。对于一些复杂和危险的实验项目,往往不允许学生自行设计实验系数及反复调整,这对学生剖析仪器的性能和构造、理解实验的设计思想和方法是极为不利的,计算机仿真实验可以在相当大的程度上弥补这方面的缺憾。
其次,建立虚拟实验室。以虚拟仪器为主,通过软件与计算机结合,可以把计算机强大的计算处理能力和仪器硬件的测量、控制能力结合起来,通过校区网或卫星电视教育网系统实现远程测量和远程实验教学。可以预见在不远的将来,计算机实验教学的一部分甚至大部分将逐步被这种先进的教育方式取代,利用校区网或卫星电视教育网系统实现远程测量和远程实验教学能够促进教育的发展,弥补实验仪器设备的不足,并可实现“高、新、尖”实验资源的共享,还可以进行异地实验教学的现场直播,共享实验专家的优质教学。
再次,交互式多媒体技术的应用。采用多媒体课件进行实验教学,通过计算机将文字、声音及影视动画等多媒体信息几次加工,形成图文并茂、身临其境的交互式实验教学环境,这有利于实验教学内容的条理化和形象化,有利于个别化教学和因材施教,激发学生学习的积极性和主动性。利用多媒体实验技术实现实验辅助和管理系统,把学生在试验中遇到的问题和易犯的错误以回答问题的方式表现出来,建立网上讨论系统以及实验室预约系统,努力实现实验室的全方位开放。
3 结语
用计算机辅助实验教学管理,是使实验室管理工作走上高效率、现代化的必由之路。首先它提高了工作效率和工作质量,其次提高了教学管理水平,再次它节省了人力资源,使管理人员从烦琐而复杂的事物中解脱出来。随着高校实验室信息化建设进程的不断加快,实验室信息化建设将面临良好的发展机遇,只要抓住机遇,就会使实验室资源得到较好的开发和利用,更好地服务于学校,进而提高实验室的管理水平。
参考文献:
[1] 李合祥,马福奎.计算机在实验教学与管理中的实现[J].才智,2012.
[2] 王斌.计算机在高校实验室管理中的应用[J].实验室科学,2009.
[3] 叶玉华.计算机在高校实验室管理中的应用[J].电脑与电信,2013.