文章編號(hào)：1672-5913(2011)17-0063-04 中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B
　　摘 要：隨著實(shí)驗(yàn)環(huán)境和設(shè)備條件的改善，實(shí)驗(yàn)中心支撐實(shí)踐教學(xué)能力大幅提升。本文從創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)、課程實(shí)驗(yàn)建設(shè)、創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)支撐、實(shí)驗(yàn)中心管理等多個(gè)方面總結(jié)依托教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心，計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)建設(shè)所取得的成效。
　　關(guān)鍵詞：實(shí)踐教學(xué)；實(shí)驗(yàn)平臺(tái)；實(shí)驗(yàn)中心管理
　　作者簡(jiǎn)介：周麗濤，女，副教授，研究方向?yàn)橛?jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)；肖曉強(qiáng)，男，副教授，研究方向?yàn)橛?jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)。
　　為滿足計(jì)算機(jī)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域?qū)I(yè)課程實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)需要，支撐本科學(xué)生開展計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)，“十一五”期間，在上級(jí)部門的大力支持下，我們成立了計(jì)算機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心，重點(diǎn)建設(shè)了本科計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)實(shí)驗(yàn)室與網(wǎng)絡(luò)工程實(shí)驗(yàn)室。
　　“十一五”期間，教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心從實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地與環(huán)境整治、設(shè)備采購(gòu)、軟環(huán)境等方面對(duì)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了建設(shè)，本科實(shí)踐教學(xué)條件比“十五”期間有較大提升，服務(wù)能力明顯增強(qiáng)，支撐課程大幅增加。實(shí)驗(yàn)中心已經(jīng)成為我校工程技術(shù)類和軍事指揮類計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)以及其他相關(guān)專業(yè)計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)支撐環(huán)境，畢業(yè)設(shè)計(jì)、各類競(jìng)賽以及創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)的基地，在推進(jìn)計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)建設(shè)方面采取了一系列措施，取得了較好的成效。
　　1 創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)，提升學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?br/>　　“十一五”期間，實(shí)驗(yàn)中心為“計(jì)算機(jī)原理”、“嵌入式系統(tǒng)”、“數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)工程”、“數(shù)字邏輯課程設(shè)計(jì)”和“計(jì)算機(jī)原理課程設(shè)計(jì)”等硬件課程實(shí)驗(yàn)購(gòu)買了專用實(shí)驗(yàn)設(shè)備，設(shè)備種類多、投入大。學(xué)生在每門硬件課程實(shí)驗(yàn)之前都需要先學(xué)習(xí)新設(shè)備的使用，學(xué)生用于熟悉新設(shè)備的時(shí)間大大多于做實(shí)驗(yàn)的時(shí)間，這既影響學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，又導(dǎo)致有限實(shí)驗(yàn)課時(shí)利用率低。另外，多種實(shí)驗(yàn)設(shè)備的使用也不利于系列課程知識(shí)點(diǎn)的前后貫通，特別是難以滿足“硬件系統(tǒng)＋軟件系統(tǒng)”的全系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)需求。
　　為此，2010年實(shí)驗(yàn)中心自主研制了新型計(jì)算機(jī)原理實(shí)驗(yàn)平臺(tái)YH-CAPE，如圖1所示。該硬件實(shí)驗(yàn)平臺(tái)技術(shù)先進(jìn)，功能全面，在2010年全國(guó)計(jì)算機(jī)組成原理會(huì)議上獲得成功展示并產(chǎn)生積極影響。在2010年秋季學(xué)期“計(jì)算機(jī)原理課程設(shè)計(jì)”課程實(shí)驗(yàn)實(shí)施過程中，部分學(xué)生在YH-CAPE實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上成功實(shí)現(xiàn)了MIPS五級(jí)流水處理器，鍛煉工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。
　　2011年實(shí)驗(yàn)中心繼續(xù)推出二代產(chǎn)品“天河陽(yáng)光-V1.0”綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，如圖2所示。該平臺(tái)可支持單機(jī)和聯(lián)網(wǎng)兩種工作模式，具有豐富的外圍擴(kuò)展功能模塊，配套客戶端開發(fā)調(diào)試環(huán)境，可以更好地支持虛擬實(shí)驗(yàn)，全面覆蓋了從數(shù)字電路到計(jì)算機(jī)原理、再到嵌入式系統(tǒng)等計(jì)算機(jī)硬件系列所有課程實(shí)驗(yàn)的需求；一個(gè)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了原來多個(gè)平臺(tái)的功能，學(xué)生從入學(xué)到畢業(yè)的所有硬件系列課程實(shí)驗(yàn)都可以在該平臺(tái)上完成，進(jìn)一步還可以支持學(xué)生在其上搭建操作系統(tǒng)、編譯系統(tǒng)等軟件環(huán)境，實(shí)現(xiàn)全系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)。
　　該實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的使用一方面解決了原來設(shè)備種類多、投入大、學(xué)生使用困難的問題；另一方面實(shí)驗(yàn)平
　　
　　圖1 計(jì)算機(jī)原理實(shí)驗(yàn)平臺(tái)YH-CAPE
　　
　　圖2 “天河陽(yáng)光-V1.0”綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
　　臺(tái)的打通更加有利于實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的打通，解決了原有同一知識(shí)點(diǎn)在不同課程重復(fù)講授的問題。學(xué)生在一個(gè)平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)多門課程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，加深了對(duì)知識(shí)的融會(huì)貫通，能力得到鍛煉，學(xué)習(xí)興趣和成就感增加。2011年該平臺(tái)在全國(guó)計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)教學(xué)研討會(huì)上進(jìn)行了推廣，引起廣大參會(huì)老師和學(xué)校的極大興趣。實(shí)驗(yàn)中心計(jì)劃在“十二五”期間以“天河陽(yáng)光”實(shí)驗(yàn)平臺(tái)為基礎(chǔ)構(gòu)造基于網(wǎng)絡(luò)的前瞻性“實(shí)驗(yàn)云”環(huán)境，突破傳統(tǒng)硬件實(shí)驗(yàn)在時(shí)間和空間上的局限性，進(jìn)一步在國(guó)內(nèi)外展現(xiàn)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念與成果。
　　2 積極配合授課老師加強(qiáng)課程實(shí)驗(yàn)建設(shè)
　　2.1 加強(qiáng)知識(shí)點(diǎn)銜接，綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目貫穿多門課程
　　實(shí)驗(yàn)中心是實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地等實(shí)驗(yàn)環(huán)境的提供者，中心的老師在參加實(shí)驗(yàn)教學(xué)輔導(dǎo)的同時(shí)積極與授課老師溝通，在滿足課程實(shí)驗(yàn)需求的基礎(chǔ)上配合授課老師精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，使不同課程在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)計(jì)上既保持連貫性又加強(qiáng)針對(duì)性。以“五子棋游戲”實(shí)驗(yàn)為例，學(xué)生在二年級(jí)的“程序設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)”實(shí)驗(yàn)中首次接觸該實(shí)驗(yàn)，該課程實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)鍛煉學(xué)生使用MFC實(shí)現(xiàn)圖形界面設(shè)計(jì)的能力，要求實(shí)現(xiàn)人-人對(duì)戰(zhàn)功能即可；三年級(jí)的“人工智能導(dǎo)論”課程實(shí)驗(yàn)，重點(diǎn)鍛煉學(xué)生邏輯推理和智能搜索能力，要求必須實(shí)現(xiàn)人-機(jī)對(duì)戰(zhàn)功能；四年級(jí)的“網(wǎng)絡(luò)程序課程設(shè)計(jì)”實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生完成網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的五子棋游戲，可同時(shí)支持人-人和人-機(jī)對(duì)戰(zhàn)，這里對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ挠?xùn)練主要針對(duì)的是網(wǎng)絡(luò)編程。上述三門課程都要求學(xué)生完成五子棋游戲，但要求的知識(shí)點(diǎn)不同，它一方面有針對(duì)性地鍛煉了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能；另一方面實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的連貫性可以使學(xué)生在有積累地完成新實(shí)驗(yàn)的同時(shí)看到自身的成長(zhǎng)，從而更具有學(xué)習(xí)動(dòng)力。
　　實(shí)驗(yàn)中心積極在學(xué)院內(nèi)部開展橫向調(diào)研，分析已有科研成果，研究其中適合在本科階段開展的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，目前來源于天河超級(jí)計(jì)算機(jī)研制項(xiàng)目的“全系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)模擬器”實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目已經(jīng)完成實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)并在本科“計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)”課程實(shí)驗(yàn)中實(shí)施，使學(xué)生在本科階段就能提前了解科技前沿技術(shù)，為后續(xù)研究生階段的學(xué)習(xí)打下良好的工程實(shí)踐基礎(chǔ)。
　　2.2 推行過程控制和質(zhì)量控制，完善實(shí)踐教學(xué)考核和評(píng)價(jià)體系
　　為強(qiáng)化學(xué)生工程實(shí)踐能力、工程設(shè)計(jì)能力和工程創(chuàng)新能力，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，一方面，實(shí)驗(yàn)中心老師在實(shí)驗(yàn)輔導(dǎo)的過程中積極配合授課老師加強(qiáng)過程控制和質(zhì)量控制，完善實(shí)踐教學(xué)考核和評(píng)價(jià)方法。實(shí)驗(yàn)實(shí)施過程中，授課老師根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)方案提出多層次實(shí)驗(yàn)要求，鼓勵(lì)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新，將實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)進(jìn)行分階段評(píng)分，并據(jù)此改進(jìn)評(píng)分考核標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)增加實(shí)踐性環(huán)節(jié)所占總成績(jī)比重，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性，激勵(lì)學(xué)生以更大的熱情投入到實(shí)驗(yàn)中去，同時(shí)嚴(yán)格把控考核質(zhì)量。另一方面，實(shí)驗(yàn)中心老師自行研制“代碼、電路圖抄襲檢測(cè)軟件”，并運(yùn)用到“數(shù)字邏輯課程設(shè)計(jì)”和“計(jì)算機(jī)原理課程設(shè)計(jì)”等課程實(shí)驗(yàn)中，對(duì)防范學(xué)生抄襲、杜絕學(xué)生僥幸過關(guān)心理起到了積極的作用。
　　3 有力支撐學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)，為學(xué)科競(jìng)賽提供強(qiáng)有力保障
　　“十一五”期間，實(shí)驗(yàn)中心大力支持和開展創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)，在為每年一屆的“銀河之光”藝術(shù)節(jié)提供計(jì)算機(jī)和機(jī)器人平臺(tái)開展DIY裝機(jī)大賽和“智行天下”校園創(chuàng)新活動(dòng)的同時(shí)，還支撐了6項(xiàng)省級(jí)創(chuàng)新項(xiàng)目、6項(xiàng)校級(jí)項(xiàng)目和8項(xiàng)院級(jí)項(xiàng)目，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力和跨學(xué)科實(shí)踐能力、靈活應(yīng)用和組合知識(shí)的能力以及團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神，大大激發(fā)了廣大學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力，營(yíng)造了良好的創(chuàng)新氛圍。例如，“基于社會(huì)網(wǎng)絡(luò)的手機(jī)信息安全過濾系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)”創(chuàng)新小組在申請(qǐng)創(chuàng)新項(xiàng)目前期缺乏實(shí)驗(yàn)設(shè)備，無法論證和確定可行的技術(shù)路線，通過利用實(shí)驗(yàn)中心提供的設(shè)備進(jìn)行系統(tǒng)的初步設(shè)計(jì)和測(cè)試，論證和確定可行的技術(shù)路線，最終成功申請(qǐng)到了校級(jí)本科學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃項(xiàng)目