高校如何规范管理智能数字化实验室的几点思考

布根拜·卡马力汗

摘要：随着学科建设的发展，对人才培养提出了更高的要求。实验室是高校主要的教育基地和重要场所，用于科研任务的开展和优秀人才的培育。而实验室的建设必须与教学水平接轨，才能对教学质量提供保障。新形势下，推动教育发展的重要策略，就是实现校园智能数字化建设。本文对智能数字化的概念进行了分析，提出了高校构建智能数字化实验室的必要性;最后，对于如何规范管理高校智能化实验室，给出了相应的几点建议，以期促进高校实验室的智能数字化建设与管理水平的切实提高。

关键词：实验室;智能数字化;意义;策略智能数字化实验室是数字化校园的重要组成部分，主要涵盖数字化信息系统、虚拟实验室、实验室数字化等。它是在传统实验室的基础上，通过有效运用计算机技术、多媒体技术和先进的网络通信技术，对各种相关信息进行有效加工和处理，在实验中数字化处理各种资源，进而在实验中实现各种综合的管理和开放性的实验，以充分保障实验室的时间和空间。随着迅猛发展的科学技术，开始在更多的领域中使用数字化技术。在这样的大环境下，智能数字化实验室应运而生，极大地促进了高校科研、教学等各项工作的开展。

一、高校构建智能数字化实验室的意义

实验室承担着实验教学和科研的双重任务，是高校不可或缺的重要组成部分。构建智能数字化实验室，是信息化时代发展的必然趋势，同时还能更好地解决高校在科研和教学中遇到的实际问题。

（一）提升管理水平和教学效率

构建智能数字化实验室，能降低实验管理人员的时间，省去一些重复性的工作，进而大幅提升管理效率。同时，多媒体交互技术和虚拟仿真技术的引入，能为学生提供更加开放性、交互性、直观性的学习环境，符合学生的思维体征。学生之间存在着个体差异，具有不同的层次。通过构建智能数字化实验室，还能帮助学生根据自身的实际情况，自主预习或者复习实验室的教学内容，进而大幅提升实验管理水平和教学效率。

（二）解决实验室经费不足的问题

受制约于自身的办学条件，一些高校往往有着有限的实验经费，很难拥有先进的设备和昂贵的耗材，同时需要较大一笔开支进行实验室的维护和管理工作。而智能数字化实验室的建设，通过数字化模拟实验设备和教学设备，并且结合具体的操作，能使学生们在虚拟的空间中完成操作和学习。由此不仅大幅降低了设备的成本，并且还及时解决了经费不足的问题。

（三）解决空间不足和资源共享问题

近年来，随着高校的不断扩招，在校生人数急剧增加。但是因为准备工作不充分，具有较短的办学时间，缺乏教学经验等，一些高校目前所提供的实验室，很难满足学生专业实验空间的需求。由于实验空间匮乏，极大地制约了人才培养。而构建智能数字化实验室，通过使用先进的计算机技术，能数字化管理实验室，在虚拟的数字空间中，高效解决一些实验管理问题和教学问题。新形势下，显著提高了高校实验室建设的投入、规模、效益和水平。但教学实验室与科研实验室相互独立，不能互通共享教学资源与科研资源，而通过构建数字化实验室，能有效解决资源共享的问题。

二、目前高校智能数字化实验室建设中存在的问题

首先，在传统办学理念的制约下，高校一直忽视實践而重视科学研究。尤其是针对一些新兴的产品设计专业，更多是结合传统的理论教学，减少了单独的实践课程时间，很少开展综合设计型实验，不能真正体现新知识创新内容。其次，在开展实践教学中，主要是根据工程类工业设计开展实验室的实践教学。围绕自身的技术知识和工作类型，制作和研究教学模式。同时，因为缺乏硬件设施和实验教师，具有相对较弱的产品研发能力，不能在实践教学中，真正发挥智能数字化实验室的作用。最后，一直以来，实践教学都处于弱势地位，一些从事实践教学的教师，往往具有相对较窄的专业方向和较低的教学水平。由于大量流失高素质人才，对高校智能数字化实验室的建设产生影响。

三、规范管理高校智能数字化实验室的相关建议

（一）增加制作经费投入，构建灵活开放的实验室

构建开放的实验室，主要在完成正常教学和研究任务的前提下，向学生开放现有的实验室资源和条件，促进实验室的利用率的提高。根据学校的实际情况，在政策允许范围内，对构建智能数字化实验室的相关费用单独设置，以有效弥补经费不足的问题。通过加大实验室经费的投入，提供充分的设备和财力，激发学生参与实验的积极性和主动性。首先，为了准备实验室的开放运行经费，需要对学校与院系各自承担多大的比例进行明确。其次，成立实验室开放专项基金，重点扶持实验教学和实验开放项目建设。利用持续滚动投资，对有特色的实验项目进行培育;为了增加实验室的造血功能，可通过共享仪器设备使用费用，加强社会服务开放，促进实验室的科研等形成良性循环，将实验室开放的积极性、主动性充分调动起来。让学生参与实验室的开放与管理，对于设备维护及实验室开放值班、教学辅导活动以及设备进行更好的协助。在这个过程中，既可以给学生提供更多实践和锻炼的机会，同时，还能将一些学费资助给贫困学生，帮助贫困大学生勤工俭学。

（二）实时监控实验室环境，定时更新实验室的维护信息和设备

首先，对各实验室所需的安全监测指标进行制定，如是否开启了一切电源，实验室中是否有人员，有害物浓度是否超标等。并且将相应的实验室环境监控传感器安装在实验室中，用计算机实时监测监控指标，一旦有异常情况出现，需要马上向相应责任群体告知。其次，定期更新实验室维护信息。可制定以下实验室信息的评价指标：是否有健全的基础安全设施、劳动保护设施、是否合理地摆放设备;是否张贴了安全警示标志;维护工作是否定期开展;可对使用时限进行设置。实验室使用者需要定时更新指标，并且运用网络服务器，综合计算和评估实验室的运行情况。发现不合格的实验室应发出停用警报，并及时制订相应的整改计划;最后，实时更新实验室物品、仪器使用情况。随着物联网技术的广泛运用，能够更好地监管实验室庞杂的物品的来源和去向，特别是监管一些危险物品和设备。通过物联网技术的运用，对危险物品的使用详情进行熟知，这样能实时评估仪器的使用和维护情况。

（三）加强师资队伍建设，提高人才培养质量

随着对实验教学重视度的提高，也加大了实验室开放力度，改变了实验室教学管理模式。为了更好地规范和管理智能数字实验室，对实验教师的要求也越来越高。首先，高校应定期组织和开展对实验室教师的培训，提高他们的专业水平。通过加强与学生的沟通，为学生的实践操作提供

有效的指导。而对实验技术人员要开展有针对性的实验操作技能的培训，可以让任课教师参与培训，将与课程有关的实验内容向相关实验技术人员进行讲解，并且让实验技术人员自己动手做实验，并对学生的实验操作过程进行亲身经历和模拟，这样才能更好地了解学生实验过程，以开展更加安全和方便的操作。其次，除了加强基础性培训外，需要加强人才队伍建设，在人才队伍中，吸收高素质、高层次人才，充实到实验人才队伍中。这些人才往往拥有着扎实的实验技能和丰富的实验经验，能为实验教学提供充足的后备军。另外，还可通过进修方式，促进实验员的整体综合素质的提高。

四、结语

高校智能化数字实验室是学生开展实践教学的重要基地，新形势下，高校应加强对数字化实验室的规范化管理，以实现优势互补，促进各学科实验室之间的资源共享;为学生提供更好的平台，并对学生的学习模式进行优化，为高效运行智能数字化实验室提供保障。

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