高校如何規范管理智能數字化實驗室的幾點思考

布根拜·卡馬力汗

摘要：隨著學科建設的發展，對人才培養提出了更高的要求。實驗室是高校主要的教育基地和重要場所，用于科研任務的開展和優秀人才的培育。而實驗室的建設必須與教學水平接軌，才能對教學質量提供保障。新形勢下，推動教育發展的重要策略，就是實現校園智能數字化建設。本文對智能數字化的概念進行了分析，提出了高校構建智能數字化實驗室的必要性;最后，對于如何規范管理高校智能化實驗室，給出了相應的幾點建議，以期促進高校實驗室的智能數字化建設與管理水平的切實提高。

關鍵詞：實驗室;智能數字化;意義;策略智能數字化實驗室是數字化校園的重要組成部分，主要涵蓋數字化信息系統、虛擬實驗室、實驗室數字化等。它是在傳統實驗室的基礎上，通過有效運用計算機技術、多媒體技術和先進的網絡通信技術，對各種相關信息進行有效加工和處理，在實驗中數字化處理各種資源，進而在實驗中實現各種綜合的管理和開放性的實驗，以充分保障實驗室的時間和空間。隨著迅猛發展的科學技術，開始在更多的領域中使用數字化技術。在這樣的大環境下，智能數字化實驗室應運而生，極大地促進了高校科研、教學等各項工作的開展。

一、高校構建智能數字化實驗室的意義

實驗室承擔著實驗教學和科研的雙重任務，是高校不可或缺的重要組成部分。構建智能數字化實驗室，是信息化時代發展的必然趨勢，同時還能更好地解決高校在科研和教學中遇到的實際問題。

（一）提升管理水平和教學效率

構建智能數字化實驗室，能降低實驗管理人員的時間，省去一些重復性的工作，進而大幅提升管理效率。同時，多媒體交互技術和虛擬仿真技術的引入，能為學生提供更加開放性、交互性、直觀性的學習環境，符合學生的思維體征。學生之間存在著個體差異，具有不同的層次。通過構建智能數字化實驗室，還能幫助學生根據自身的實際情況，自主預習或者復習實驗室的教學內容，進而大幅提升實驗管理水平和教學效率。

（二）解決實驗室經費不足的問題

受制約于自身的辦學條件，一些高校往往有著有限的實驗經費，很難擁有先進的設備和昂貴的耗材，同時需要較大一筆開支進行實驗室的維護和管理工作。而智能數字化實驗室的建設，通過數字化模擬實驗設備和教學設備，并且結合具體的操作，能使學生們在虛擬的空間中完成操作和學習。由此不僅大幅降低了設備的成本，并且還及時解決了經費不足的問題。

（三）解決空間不足和資源共享問題

近年來，隨著高校的不斷擴招，在校生人數急劇增加。但是因為準備工作不充分，具有較短的辦學時間，缺乏教學經驗等，一些高校目前所提供的實驗室，很難滿足學生專業實驗空間的需求。由于實驗空間匱乏，極大地制約了人才培養。而構建智能數字化實驗室，通過使用先進的計算機技術，能數字化管理實驗室，在虛擬的數字空間中，高效解決一些實驗管理問題和教學問題。新形勢下，顯著提高了高校實驗室建設的投入、規模、效益和水平。但教學實驗室與科研實驗室相互獨立，不能互通共享教學資源與科研資源，而通過構建數字化實驗室，能有效解決資源共享的問題。

二、目前高校智能數字化實驗室建設中存在的問題

首先，在傳統辦學理念的制約下，高校一直忽視實踐而重視科學研究。尤其是針對一些新興的產品設計專業，更多是結合傳統的理論教學，減少了單獨的實踐課程時間，很少開展綜合設計型實驗，不能真正體現新知識創新內容。其次，在開展實踐教學中，主要是根據工程類工業設計開展實驗室的實踐教學。圍繞自身的技術知識和工作類型，制作和研究教學模式。同時，因為缺乏硬件設施和實驗教師，具有相對較弱的產品研發能力，不能在實踐教學中，真正發揮智能數字化實驗室的作用。最后，一直以來，實踐教學都處于弱勢地位，一些從事實踐教學的教師，往往具有相對較窄的專業方向和較低的教學水平。由于大量流失高素質人才，對高校智能數字化實驗室的建設產生影響。

三、規范管理高校智能數字化實驗室的相關建議

（一）增加制作經費投入，構建靈活開放的實驗室

構建開放的實驗室，主要在完成正常教學和研究任務的前提下，向學生開放現有的實驗室資源和條件，促進實驗室的利用率的提高。根據學校的實際情況，在政策允許范圍內，對構建智能數字化實驗室的相關費用單獨設置，以有效彌補經費不足的問題。通過加大實驗室經費的投入，提供充分的設備和財力，激發學生參與實驗的積極性和主動性。首先，為了準備實驗室的開放運行經費，需要對學校與院系各自承擔多大的比例進行明確。其次，成立實驗室開放專項基金，重點扶持實驗教學和實驗開放項目建設。利用持續滾動投資，對有特色的實驗項目進行培育;為了增加實驗室的造血功能，可通過共享儀器設備使用費用，加強社會服務開放，促進實驗室的科研等形成良性循環，將實驗室開放的積極性、主動性充分調動起來。讓學生參與實驗室的開放與管理，對于設備維護及實驗室開放值班、教學輔導活動以及設備進行更好的協助。在這個過程中，既可以給學生提供更多實踐和鍛煉的機會，同時，還能將一些學費資助給貧困學生，幫助貧困大學生勤工儉學。

（二）實時監控實驗室環境，定時更新實驗室的維護信息和設備

首先，對各實驗室所需的安全監測指標進行制定，如是否開啟了一切電源，實驗室中是否有人員，有害物濃度是否超標等。并且將相應的實驗室環境監控傳感器安裝在實驗室中，用計算機實時監測監控指標，一旦有異常情況出現，需要馬上向相應責任群體告知。其次，定期更新實驗室維護信息。可制定以下實驗室信息的評價指標：是否有健全的基礎安全設施、勞動保護設施、是否合理地擺放設備;是否張貼了安全警示標志;維護工作是否定期開展;可對使用時限進行設置。實驗室使用者需要定時更新指標，并且運用網絡服務器，綜合計算和評估實驗室的運行情況。發現不合格的實驗室應發出停用警報，并及時制訂相應的整改計劃;最后，實時更新實驗室物品、儀器使用情況。隨著物聯網技術的廣泛運用，能夠更好地監管實驗室龐雜的物品的來源和去向，特別是監管一些危險物品和設備。通過物聯網技術的運用，對危險物品的使用詳情進行熟知，這樣能實時評估儀器的使用和維護情況。

（三）加強師資隊伍建設，提高人才培養質量

隨著對實驗教學重視度的提高，也加大了實驗室開放力度，改變了實驗室教學管理模式。為了更好地規范和管理智能數字實驗室，對實驗教師的要求也越來越高。首先，高校應定期組織和開展對實驗室教師的培訓，提高他們的專業水平。通過加強與學生的溝通，為學生的實踐操作提供

有效的指導。而對實驗技術人員要開展有針對性的實驗操作技能的培訓，可以讓任課教師參與培訓，將與課程有關的實驗內容向相關實驗技術人員進行講解，并且讓實驗技術人員自己動手做實驗，并對學生的實驗操作過程進行親身經歷和模擬，這樣才能更好地了解學生實驗過程，以開展更加安全和方便的操作。其次，除了加強基礎性培訓外，需要加強人才隊伍建設，在人才隊伍中，吸收高素質、高層次人才，充實到實驗人才隊伍中。這些人才往往擁有著扎實的實驗技能和豐富的實驗經驗，能為實驗教學提供充足的后備軍。另外，還可通過進修方式，促進實驗員的整體綜合素質的提高。

四、結語

高校智能化數字實驗室是學生開展實踐教學的重要基地，新形勢下，高校應加強對數字化實驗室的規范化管理，以實現優勢互補，促進各學科實驗室之間的資源共享;為學生提供更好的平臺，并對學生的學習模式進行優化，為高效運行智能數字化實驗室提供保障。

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