高職院校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探討

陳詩(shī)偉

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和信息技術(shù)的進(jìn)步，各單位部門都逐漸開始致力于構(gòu)筑自己的信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，社會(huì)對(duì)于信息技術(shù)人才的需求逐漸增加。本文就高職院校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：高職院校；計(jì)算機(jī)；實(shí)驗(yàn)室建設(shè)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)

在高職院校的信息技術(shù)教學(xué)過(guò)程中，教學(xué)過(guò)程中往往是重理論，輕實(shí)踐，這就使得學(xué)生不能很好地進(jìn)行實(shí)踐，不能把自己所學(xué)到的知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐活動(dòng)中，這樣就不能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)踐能力也就不能得到提高，不能滿足社會(huì)對(duì)于全面人才的需求，對(duì)學(xué)生以后的就業(yè)產(chǎn)生阻礙。

1 計(jì)算機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室的功能和定位

通常情況下，計(jì)算機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)所需資金量較大，技術(shù)性強(qiáng)?？偨Y(jié)以往的經(jīng)驗(yàn)，有的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)項(xiàng)目因?yàn)閭}(cāng)促上馬，導(dǎo)致功能與定位模糊不清，所建實(shí)驗(yàn)室利用率不高，或運(yùn)行不順，造成資源的極大浪費(fèi)。

建設(shè)實(shí)驗(yàn)室前，應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)室的功能和定位進(jìn)行前期論證。應(yīng)該據(jù)信息化教學(xué)的要求，科研方向，和專業(yè)規(guī)模的發(fā)展需求，確認(rèn)有必要建設(shè)。對(duì)于一所大學(xué)來(lái)說(shuō)，應(yīng)該按照目前計(jì)算機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)規(guī)范，對(duì)所需儀器設(shè)備的規(guī)格進(jìn)行細(xì)化，在性能上要有一定的冗余，做到配置不落后，資源不浪費(fèi)。

2 計(jì)算機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室的硬件構(gòu)成

明確了計(jì)算機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室的功能和定位后，然后要明確需要的設(shè)備清單，并且確定出設(shè)備的參數(shù)。通常計(jì)算機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)由以下硬件構(gòu)成。

2.1 學(xué)員及教師用微機(jī)

由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，軟硬件的更新速度相對(duì)較快，所以在實(shí)際建設(shè)中，在硬件的性能上要有一定的前瞻性。教師用微機(jī)比學(xué)員用微機(jī)具有稍高的配置。這里學(xué)員及教師用微機(jī)的處理器及內(nèi)存都使用了較高配置，主要是考慮到以后操作系統(tǒng)的更新?lián)Q代。

2.2 硬盤保護(hù)卡

使用硬盤保護(hù)卡有三個(gè)目的：

（1）對(duì)硬盤數(shù)據(jù)一致性的保護(hù)。實(shí)驗(yàn)室作為公共實(shí)驗(yàn)教學(xué)場(chǎng)所，其軟硬件環(huán)境要統(tǒng)一并能滿足教學(xué)要求，因此必須保證計(jì)算機(jī)硬盤數(shù)據(jù)的一致性。

（2）利于進(jìn)行計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的維護(hù)。由于計(jì)算機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室微機(jī)數(shù)量眾多，因此必須采取科學(xué)化的維護(hù)手段?，F(xiàn)代硬盤保護(hù)卡都具有“網(wǎng)絡(luò)同傳”功能，即在將一臺(tái)計(jì)算機(jī)軟件環(huán)境配置好之后，可利用硬盤保護(hù)卡的“網(wǎng)絡(luò)同傳”功能將其硬盤數(shù)據(jù)同時(shí)全部拷貝至其他計(jì)算機(jī)硬盤中，并且可針對(duì)單獨(dú)分區(qū)設(shè)置是否還原。

（3）便于搭建“虛擬系統(tǒng)”環(huán)境。在硬盤保護(hù)卡的環(huán)境下，給用戶在真實(shí)系統(tǒng)之上，快速地再次搭建一個(gè)與真實(shí)系統(tǒng)相同的開放式系統(tǒng)，學(xué)員可自行安裝需要的軟件，而不會(huì)被還原，即搭建了自己的學(xué)習(xí)平臺(tái)。明確了這些需求之后，再對(duì)硬盤保護(hù)卡進(jìn)行選擇時(shí)就不難了。

2.3 教學(xué)服務(wù)器

教學(xué)服務(wù)器用來(lái)對(duì)教學(xué)活動(dòng)和教學(xué)資源進(jìn)行管理，例如教師發(fā)布作業(yè)，學(xué)生從服務(wù)器下載并上傳作業(yè)，還要考慮到如果實(shí)驗(yàn)室組織網(wǎng)絡(luò)考試，這臺(tái)服務(wù)器也要能承擔(dān)這些負(fù)載。按目錄情況來(lái)看，根據(jù)實(shí)際需要，選擇塔式，機(jī)架式或其他處理器：選擇主流服務(wù)器處理器，如Intel至強(qiáng)四核CPU。硬盤：選用較大的硬盤，用以學(xué)員上交作業(yè)及拷貝教學(xué)資料，如4TB。網(wǎng)卡：主要考慮數(shù)量及速率，如兩個(gè)千兆以太網(wǎng)卡

2.4 投影與擴(kuò)音設(shè)備

計(jì)算機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室少不了投影與擴(kuò)音設(shè)備。在一個(gè)機(jī)位相對(duì)較大的實(shí)驗(yàn)室，考慮到實(shí)驗(yàn)室場(chǎng)地等因素，配備兩臺(tái)投影儀和一套擴(kuò)音系統(tǒng)則效果最好，能保證學(xué)員在各個(gè)位置都可以看得清，聽得清。

2.5 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備

實(shí)驗(yàn)室計(jì)算機(jī)之間要連接成局域網(wǎng)必然少不了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，如交換機(jī)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)室計(jì)算機(jī)數(shù)量及網(wǎng)絡(luò)帶寬需求，應(yīng)該選用6臺(tái)48口的可堆疊式千兆以太網(wǎng)交換機(jī)和1臺(tái)網(wǎng)管型交換機(jī)。另外，還需配置合適的桌椅與空調(diào)系統(tǒng)。桌椅應(yīng)做到高低，間距適中，布局合理；空調(diào)系統(tǒng)功率應(yīng)以能使相應(yīng)面積的實(shí)驗(yàn)室溫度達(dá)到適宜溫度為準(zhǔn)。

3 計(jì)算機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室的軟件配置

確定好硬件之后，在軟件的選擇上也非常重要，實(shí)驗(yàn)室所需軟件列舉如下。

3.1 用于管理實(shí)驗(yàn)室所需的軟件

為了便于計(jì)算機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室的管理，還應(yīng)該配備相應(yīng)的“機(jī)房管理系統(tǒng)”及“網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)”。如果實(shí)驗(yàn)室平時(shí)對(duì)學(xué)員開放的話，還應(yīng)該配備相應(yīng)的“刷卡收費(fèi)系統(tǒng)”。在這些軟件的選擇上，一般要求功能不一定強(qiáng)大，但實(shí)用性和穩(wěn)定性一定要強(qiáng)，操作上盡可能人性化等。這些技術(shù)管理軟件目前已有第三方開發(fā)的應(yīng)用系統(tǒng)，當(dāng)然有條件的單位也可根據(jù)單位具體情況進(jìn)行自主研發(fā)。

3.2 用于教學(xué)所需的軟件

計(jì)算機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室為滿足教學(xué)大綱要求，需要安裝教學(xué)所需軟件，同時(shí)為了滿足學(xué)員學(xué)習(xí)需求，也需要安裝雖沒(méi)在教學(xué)大綱中要求，但又是十分常用的軟件。

4 高職計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)教學(xué)

4.1 開放實(shí)驗(yàn)室

實(shí)驗(yàn)室是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的最好實(shí)踐基地，使它們擺脫了靠書本學(xué)習(xí)的枯燥學(xué)習(xí)方式，但是僅僅依靠課堂上所學(xué)的理論知識(shí)的教學(xué)與實(shí)驗(yàn)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了社會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)學(xué)科人才的需求。所以開放實(shí)驗(yàn)室，為學(xué)生提供充足的實(shí)驗(yàn)時(shí)間，讓學(xué)生邊學(xué)理論邊實(shí)踐，既強(qiáng)化了學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，又提高了學(xué)生動(dòng)手操作、獨(dú)立解決問(wèn)題的能力，最大限度地調(diào)動(dòng)了學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的興趣。

開放實(shí)驗(yàn)室可以為學(xué)生提供必要的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，將學(xué)習(xí)的主動(dòng)權(quán)交給學(xué)生，學(xué)生可以根據(jù)自身需要合理安排時(shí)間，有利于激發(fā)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課的興趣，提高學(xué)習(xí)效率。在素質(zhì)培養(yǎng)的需求下，培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究的能力，也提高了學(xué)生的綜合素質(zhì)。

4.2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)勢(shì)

計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)是一個(gè)開放式、網(wǎng)絡(luò)化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)。包括：學(xué)生網(wǎng)上上傳或下載實(shí)驗(yàn)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)成果，教師網(wǎng)上發(fā)布實(shí)驗(yàn)大綱和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，教師網(wǎng)上批閱實(shí)驗(yàn)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)成果，實(shí)驗(yàn)資料下載等功能。實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)成果網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)和統(tǒng)一管理。

1）有利于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

計(jì)算機(jī)的很多理論知識(shí)都是要求靠計(jì)算機(jī)操作完成的，因此實(shí)驗(yàn)課會(huì)占比理論課還要多的課時(shí)，而實(shí)驗(yàn)本身就能引發(fā)學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣和激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲望。當(dāng)學(xué)生通過(guò)親自動(dòng)手來(lái)完成理論的成果時(shí)會(huì)有很大的成就感，也會(huì)讓所學(xué)的理論知識(shí)學(xué)得更扎實(shí)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師可以根據(jù)學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度及教學(xué)重點(diǎn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，提出富有啟發(fā)式的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生積極參與。把課堂搬到實(shí)驗(yàn)室，創(chuàng)造出一種愉快而又輕松的學(xué)習(xí)環(huán)境。

2）有利于突出學(xué)生的主體作用

隨著計(jì)算機(jī)的普及，實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠在足夠的時(shí)間范圍內(nèi)，由學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。在這樣的學(xué)習(xí)氛圍中，學(xué)生能真正感受到自己是學(xué)習(xí)的主人，是課堂教學(xué)活動(dòng)的主體，由此激發(fā)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，充分發(fā)揮了學(xué)生的主體作用。

3）有利于挖掘?qū)W生的潛力，培養(yǎng)其創(chuàng)新能力

傳統(tǒng)教學(xué)模式往往是教師牽著學(xué)生鼻子走，限制了學(xué)生創(chuàng)新思維的發(fā)展，而學(xué)生的創(chuàng)新思維是建立在對(duì)知識(shí)深入理解的基礎(chǔ)上的。實(shí)驗(yàn)教學(xué)給學(xué)生營(yíng)造了主動(dòng)探求知識(shí)的寬松環(huán)境，讓他們?cè)谠鷮?shí)的理論知識(shí)和愉快的實(shí)驗(yàn)操作的情緒感染下，潛力得到充分發(fā)揮，思維更加活躍。計(jì)算機(jī)知識(shí)的更新日新月異，這對(duì)學(xué)生獨(dú)立學(xué)習(xí)及對(duì)知識(shí)的靈活應(yīng)用提出了考驗(yàn)，學(xué)生必須通過(guò)知識(shí)的積累積極的去思考，主動(dòng)的去探索，這樣才有利于學(xué)生創(chuàng)造思維能力的培養(yǎng)。

5 結(jié)束語(yǔ)

實(shí)驗(yàn)室與實(shí)驗(yàn)教學(xué)兩者是相輔相成的，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平的提高有不可估量的作用，所以高校在重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)的同時(shí)也要努力發(fā)揮計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的作用，這樣才能保證高校教學(xué)與科研工作的正常開展。

參考文獻(xiàn)

[1]葉云廣.基于云計(jì)算的高職教學(xué)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)研究[J].科技展望.2016（14）

[2]查黃英.開放型計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)[J].科技展望.2015（10）