陳三姍+陳峰


摘 要 本文以福建江夏學院為例,介紹了土木工程實驗教學示范中心信息化平臺的建設思路和建設理念,并從管理平臺、教學資源、虛擬仿真平臺和安防系統等四個方面介紹了信息化建設的具體實施過程及未來需要努力的方向。信息化平臺的建設,大大改進了實驗教學手段和方法,大幅度提高了實驗教學水平,在我校 “復合性創新性高素質應用型人才”的理念中發揮了重要作用。
關鍵詞 實驗教學 信息化 現代教育技術 實驗管理
中圖分類號:G420 文獻標識碼:A DOI:10.16400/j.cnki.kjdkx.2017.02.010
Abstract In this paper, the ideas and concepts and process of information construction for Experiment Teaching Center were introduced with that Fujian Jiangxia university was taken as an example. Then the implementation process from four aspects of information construction which is experimental management, experimental resources, virtual simulation platform construction and security construction was Focused to discussed. And the direction of the future was given to referenced in the ending. It shows that the experimental teaching methods and the level of experimental teaching has been greatly improved with the construction of the information platform,and that play an important role in the concept of “cultivating innovative applied talents”.
Keywords experimental teaching; information construction; modern education technology; experimental management
0 引言
近年來,隨著高等教育改革的深化發展,實驗教學在人才培養中的地位不斷突出,越來越多的高校開始進入實驗教學信息化建設的隊伍,以提高教學教育質量。但就目前而言,信息化的程度參差不齊,大部分網站停留在靜態網頁的水平上,尚還處于初級向中級過渡的階段,其發展進程仍然比較緩慢,并且進程中存在較多普遍問題。我校土木工程實驗教學示范中心2015年9月正式被批準為福建省實驗教學示范中心(培育項目),值此契機,我校為了進一步提升實驗中心各類實驗室的使用效率和對外服務水平,進一步提高中心的管理效率和示范輻射作用,正大力加強信息化平臺建設。
1 信息化平臺建設的具體目標與具體思路
我校建設信息化平臺主要目標是:應建立豐富的數字化自主學習資源,面向全校師生及其他用戶提供交互式信息服務,打破傳統實驗教學在時間和空間的限制,24小時開放,充分發揮已有資源的效益, 提高實驗教學質量。其具體思路主要分為中心教學資源信息化,管理平臺信息化,虛擬仿真平臺信息化及安防系統信息化等四個方面。如圖1所示。
2 信息化平臺建設的具體實施
2.1 實驗教學資源中心網站建設項目
全校師生及其他用戶可以實時下載教學大綱、實驗指導書、實驗報告、實驗項目簡介、實驗原理指導、教學實驗方法錄像、儀器設備介紹及操作指南等教學資源,方便學生課前預習及課后復習,使教學內容在時間和空間上得到延伸,也便于教師在實驗教學過程中的調用。中心網站頁面如圖2所示。
2.2 實驗室綜合管理平臺建設項目
要實現實驗中心管理平臺信息化,首先必須構建一套能夠全面覆蓋實驗室管理工作各個領域,為實驗室管理提供智能、高效的“實驗室綜合管理平臺”,以實現對實驗教學、實驗室開放、實驗室、實驗隊伍和實驗儀器設備使用的全過程管理,讓實驗室的管理規范化、流程化、信息化,進而提升中心各類實驗室的使用效率和對外服務水平,提高中心的管理效率和示范輻射作用。我校實驗中心綜合管理平臺網站頁面如圖3所示,其系統模塊主要有以下幾個:(1)實驗中心概況。全校師生及其他用戶能夠瀏覽實驗中心概況、實驗教學體系、實驗教師信息、實驗室規章制度、實驗室管理文件等各方面實驗室情況。(2)實驗預約模塊。根據概況信息,教師、學生均可通過網絡進行課程時間、教學場地、實驗儀器設備的預約,使中心實驗室得以在管理人力資源有限的情況下開放運行,提高設備使用率和管理人員工作效率。管理平臺設置實驗教學評價系統,設置答疑論壇和意見箱,以讓中心及時掌握學生對教學效果的反饋,收集廣大師生的要求、意見和建議,及時協調相關學科、教研室,并作出相應調整。(3)信息查詢功能模塊。可將平臺所收集上來的基礎信息進行查詢、統計、保存與輸出,設置前臺網站發布的信息內容管理,以不同的方式對外展示實驗成果(如圖片、視頻或課件)。
2.3 實驗室管控平臺建設項目
實驗教學中心對放實驗室進行改造,安裝了與“實驗室綜合管理平臺”進行無縫銜接的智能數據采集管理系統,即門禁刷卡系統。該門禁系統利用數字化校園網和校園一卡通的功能,實時的數據交互,聯動使用,只有在“實驗室綜合管理平臺”中獲得授權或預約通過審批的合法用戶才可以在規定的時間內刷卡進入相應的實驗室或使用相應的儀器設備,并實時采集到實驗室和儀器設備的使用人員和使用的開始及結束時間。可以通過服務管理端遠程查看實驗室房間的門鎖狀態,進行遠程開關門的操作。最后通過管理端可以按房間、按用戶、按儀器、按時間段等方式來查詢統計各類刷卡數據信息,生成相關的數據報表、對比圖、走勢圖。
2.4 安防系統建設項目
中心在每個實驗室安裝高清晰的視頻監控,監控錄像可以實時傳送到監控室,該監控系統和管理平臺無縫鏈接,可以遠程授權實時查看實驗室動態,完善實驗室的安全,特別是實驗室開放、學生自主實驗的安全監控,并可保存相關視頻,大大提高實驗管理人員的管理效率。
2.5 虛擬仿真實驗教學平臺建設項目
實驗中心設置虛擬仿真實驗平臺,學生可通過網絡訪問平臺進行相關實驗的仿真模擬訓練,通過可視化的動態結果,使學生對實驗結果有更直觀的認識,加深對理論知識的理解。我校的虛擬仿真平臺目前已有“工程項目虛擬建造”“結構設計虛擬仿真”等仿真軟件,但還未能完全滿足需求,今后尚需要逐漸完善。
3 信息化建設過程中尚存的問題及未來努力方向
中心重視信息技術在各門課程實驗教學中的推廣應用,但在信息化建設過程中,仍應該注意以下幾個問題并繼續努力:
(1)實驗教學資源需更加豐富。實踐教學資源實現了信息化,但本身實驗資料較為有限。實驗中心應該為學生提供更加豐富的電子學習素材,幫助學生掌握相關課程的學習方法與實驗技術,為學生進行實驗課程預習、復習支持,并為教師與學生提供無時空限制的交流通道。
(2)應完善虛擬仿真平臺,并注重與現實實驗的結合。虛擬仿真實驗在很大程度上拓展實驗教學空間、強化實驗教學效果,并降低了實驗教學成本,但由于構建完善的虛擬仿真平臺經濟造價高,很多平臺需要的功能并未完善。應繼續完善該平臺,且同時也注重與現實實驗相結合,才可能學生有更深的感受力。
(3)加強實驗員的信息化知識培訓。信息化建設是新時代發展的產物,很多高校實驗老師都是第一次接觸,所以組織實驗教師開展信息化相關知識培訓,組織實驗教師去考察學習有經驗的高校如何開展信息化建設,提高實驗教師的信息化技術知識和操作能力,是十分必要的。
4 結語
開展實驗中心信息化建設,有利于提高實驗教學質量,有利于提高實驗管理水平,有利于提高學生的知識創新與實踐能力。它不僅是新時代發展的需求,也是我校關于“復合性創新性高素質應用型人才”的人才培養目標的需求。未來還需要在信息化建設的道路上不斷補充新知識,信息新的管理方式,逐漸完善信息化平臺的建設,為教學改革和創新人才提供新的條件。
福建江夏學院校級重點教改項目(J2015A002)
參考文獻
[1] 田曙堅,王巖,徐金榮.實驗教學中心信息化建設的認識與探索[J].實驗室研究與探索,2010.9:92-94.
[2] 王麗飛,侯影飛,李傳.化學工程實驗教學信息化平臺的建設與探索[J].化學工程與裝備,2014.11:229-230.
[3] 張楠.醫學基礎實驗教學中心信息化的建設與成果評價[J].實驗技術與管理,2013.6:84-87.
[4] 李玉東,艾永樂,王曉衛,張濤.國家級實驗教學示范中心網絡信息化建設的探索[J].實驗室研究與探索,2014.7:144-147.
[5] 陳成,劉海燕,黃擎宇,易華,李衛宏.淺談應用型本科院校實驗中心信息化平臺建設[J].化學工程與裝備,2014.11:231-232,224.