信息化技术在高校实验室建设中的应用研究

张博

[摘 要]随着社会经济的不断发展，高校的教学环境也发生了重大变化，无论是硬件设施还是软件设施都有了很大的改变，学生的学习环境也更加现代化，满足了新时代学生和教师的各类需求。高校的实验室建设也融入了很多科技化手段，无论是实验器材还是各类相关的教学设施也都更加先进，能够更好地满足教学需求，保证了教学活动顺利进行，更重要的是为学生的学习提供更加先进和完善的设施设备，有助于提高他们的学习效率。本文通过对高校实验室建设现状的研究，提出了信息化在高校实验室建设中的应用及其优势所在，以期更好地促进教育教学快速发展。

[关键词]信息化；实验室；应用

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2018.08.063

[中图分类号]G647 [文献标识码]A [文章编号]1673-0194（2018）08-0-02

高校不仅是培育人才的中心，更是科研技术的创新基地，尤其是高校的实验室是高校科研创新的主要场地，因此实验室的建设情况能够代表一个学校的教学管理水平。随着网络媒体的快速发展，信息化逐渐被应用到教育教学活动中，并且为教育教学活动带来了前所未有的改变和突破，打破了传统教学中过于古板的教学方式，丰富了学生的教学内容。高校实验室引用信息化不仅能够更加完善实验室的作用，还能够有效提高管理水平，因此运用信息化是高校实验室建设中必不可少的手段。但是，目前很多高校虽然能够注意到这一点，但是在实际的建设过程中还存在一定的问题，从而不利于提高高校实验室的整体管理水平。如何能够更好地利用信息化技术提高其管理水平和实用价值是目前高校实验室建设中的重要研究课题。

1 高校实验室的发展现状

目前，我国大部分高校都能够将信息化建设应用到各种教学活动中，但是在实验室建设方面还是保持着传统的教学模式。无论是实验器材还是实验室的使用管理都比较传统，并且实验室的开放程度还是不高，再加上实验器材的使用率较低和创新项目较少，从而不利于提高高校科技创新水平，更不利于培养学生的创新思维和实践能力。虽然很多高校都试着在实验室建设和管理方面应用一些信息化技术，但因为技术落后和管理上不够合理，导致信息化应用水平并不高，效果也没有明显的变化。很多高校在实验室建设过程中缺乏对信息化技术的足够了解，也没有具体的实施计划。有的设备已经具备信息化管理水平，但因为实验室人员缺乏相关的专业知识，导致实验器材的使用率较低，或者会出现重复购入同一功能的器材，从而会大大影响实验室的功能，导致资源出现极度浪费。总之，高校实验室信息化应用水平较低会导致实验室建设标准出现偏差，在一定程度上会影响高校的教学水平。

2 高校实验室信息化建设的必要性

随着时代的发展和社会的不断进步，信息化的出现给人们生活的方方面面带来了很多改变，从而使高校教学活动受到不同程度的冲击。信息化技术能够为高新技术领域带来更多的技术突破和技術革新，在高校的信息化建设方面也有着一定的推动作用。同时，高校通过运用信息化手段能够建立更加完善的管理体系，从而更好地指导学生的实践活动以及培养学生的创新能力。信息化手段能够更好地分析教学活动中出现的各种问题，并进行整合、分析，以便更好地在今后的教学活动中运用。

目前，实验课堂与传统的教学方式有很大的不同，无论是对教学内容还是教学方式都提出了新的要求，并注重培养创新能力。对于高校学生来说，要想调动学生的积极性，教师就需要将信息化手段与实验课程内容相结合，从而能够让学生在实验中探索科学技术的奥妙。信息化手段能够更好地将实验室的资源进行整合、分类，形成资源共享机制，从而能够提高实验室的使用效率。因此，高校实验室信息化建设是我国高校实现创新发展的基本保障，只有逐步利用信息化和完善信息化建设，才能够保证高校实验室逐步实现规范化和完善化。此外，高校实验室只有充分利用信息化手段才能够改变传统的管理模式，突破发展的瓶颈，满足现代化的实验室标准要求，这样才能更好地满足当代高校师生的需求，才能够更好地培养学生的创新实践能力，才能够为社会输送更多的高新技术人才。

3 信息化技术在高校实验室建设管理中的应用优势

3.1 提高教学管理水平

高校利用信息技术建立信息化管理平台，能够进行日常的考勤管理，并为学生提供自主查询服务，从而能够大大减轻实验室管理人员的工作负担，更重要的是能够合理地利用和分配实验室设备，进而能够提高教学管理水平。同时，高校利用信息技术能够构建一个数据分析系统，为各种实验项目提供参考数据，并在最快、最有效的时间内对实验项目做出分析。此外，高校利用信息化技术能够将模拟实验室与真正的实验室融合在一起，对资源进行整合，从而能够提高教学管理水平。

3.2 提高实验室的利用率，节约资源

在实验室的使用过程中，由于学生的参与人数较多，再加上教师的管理不够严格，会浪费实验室的很多资源，且实验室设备也仅仅在课堂上能得到利用，从而大大降低了利用率。高校如果能够在建设过程中应用信息化技术，能够将实验室的管理和监控通过信息管理系统进行监督和管控，从而在节约资源的同时，能够提高实验室的利用率。

3.3 能够加强实验室的安全管理

一方面，利用信息化技术手段建设的模拟仿真实验室能够为学生提供相对安全的实验环境，还能保障教师在实验教学过程中既准确又安全地进行实验教学；另一方面，在安全防护方面，利用信息化技术对实验室进行全面监测能够更好地保障实验室的安全。以往对于实验室的安全防护大都是通过安装摄像头，并配备专门的监控室进行监控和管理。监控室要负责监控整个学校，而只有少数的工作人员进行看管，从而很容易忽略一些重要的区域。实验室作为贵重物品的存放地和易燃易爆重点区域应该进行严格监管，而通过信息化技术建立的传感防护系统不仅能够做到实时监控，还能够在发生意外时第一时间获取信息。工作人员可以通过手机、电脑等各种移动设备及时查看相关区域，让管理人员能够更加便捷地获取实验室的安全防护信息。

4 信息化技术在高校实验室建设中的应用策略

4.1 建立信息化平台

在互联网的背景下，如果脱离信息化那就是没有跟上社会发展的脚步，因此高校必须建立起信息化应用的长效机制。高校可以利用信息技术构建一个实验室信息化平台，通过学校的校内网将信息资源放在一个共享平台，在这个信息平台中可以录入实验室器材的相关信息，并设置一个器材管理体系，方便学生查询和了解。同时，高校还可以将学生的实验结果、考试结果等信息放在共享平台上，并为学生提供自助查询服务。此外，学校还可以在共享平台上设置一个实验室使用预约系统，学生可以在任何时间访问此平台。

4.2 建立多媒体实验室

传统的实验室布局比较死板，只是注重实验器材的使用，教师或者学生在实验活动中最多的就是面对面交流，很少采用其他方式进行教学。而目前多媒体运用在正常教学课堂中较为普遍，其能够通过图像、声音或者模拟等进行教学，能够让学生更加生动形象地了解教学内容。因此高校有必要利用信息技术建立多媒体实验室，并将其应用在教学中。建立的多媒体实验室要具有以下功能。首先，教师可以利用多媒体设备为学生进行模拟实验，通过动画视频等方式清晰地为学生展示实验过程，让学生准确直观地看到每一个过程，从而能够对实验项目有更加深入的理解。其次，教师可以利用多媒体设备调动起学生的积极性，打破传统教学中死板的面对面教学方式，让学生能够更加自主地参与实验教学活动。最后，在多媒体实验室中，教师可以利用多媒体设备使原本沉默的实验室变得轻松起来，并与学生加强互动交流，能够获得更好的教学效果。

4.3 建立虚拟及仿真类实验室

目前，我国高校的实验室建设投资成本较高，并且往往在建成后会发现有很多与教学实际相脱节的地方，有些学校为了避免此类问题的发生就建设一些仿真实验室，通过理论学习再到仿真实验最后在实际操作，这样的实验室经过长期的尝试和使用后发现更加实用，并且能够很好地将理论与实践相结合。因此，高校有必要建立虚拟及仿真类实验室。首先，高校要使用最新的信息技术，为建立虚拟及仿真实验室奠定基础。其次，高校要投入足够的资金，为建立虚拟及仿真实验室提供资金支持。再次，高校要引进掌握相关信息技术的教师，并定期对这些教师进行专业培训，使他们能够胜任此类课程教学。最后，为了保证教学效果，高校要建立实验室的考核制度，定期对教师进行考核，考核教师是否完全掌握信息技术，确保能够在确保学生安全的前提下完成实验，不仅能够节省资源，还能取得理想的实验效果。

5 结 语

高校的实验室不仅是教育教学实践的基地，更是培养学生创新能力的重要平台，因此高校实验室的建设和管理尤为重要。在信息化快速发展的背景下，高校应该将信息技术融入实验室的建设和管理过程中，充分利用信息技术的优势，为学生打造一个安全、先进的实验室。

主要参考文献

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