梁志勛 林芳 范源源 阮忠
摘 要
對于地方應(yīng)用型高校計算機類專業(yè)實驗室存在的問題和現(xiàn)狀,分析了這些問題存在的原因,針對上述問題提出了實驗室改革的方案,并且將上述方案在計算機實驗教學(xué)中心實施驗證,取得了較好的效果。
關(guān)鍵詞
地方應(yīng)用型高校;計算機類專業(yè);實驗室;應(yīng)用型人才
中圖分類號: G482 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457 . 2020 . 06 . 08
0 引言
近年來,隨著經(jīng)濟、社會和高校教育體制的發(fā)展和改革,我國各個地方新辦了許多本科院校,并在2014年提出的要加強應(yīng)用型人才培養(yǎng)[1],地方新建本科院校針對實驗室資源短缺的情況,在實驗室建設(shè)方面投入了大量的人力和資金,然而仍然存在許多問題,如設(shè)備陳舊落后、管理隊伍專業(yè)缺乏化程度[2]、實驗室開放不夠[3-4]與實驗室規(guī)劃不合理,新設(shè)備使用率低等問題,導(dǎo)致實驗室資源嚴(yán)重浪費,學(xué)生和教師無法充分利用實驗室資源,嚴(yán)重制約高等院校的發(fā)展。因此,本文針對上述問題,以計算機類專業(yè)實驗室為例,展開探討問題存在的原因,并提出實驗室改革的措施。
1 存在的問題
設(shè)備陳舊落后 計算機行業(yè)發(fā)展迅速,設(shè)備更新快,地方高校缺乏經(jīng)費支持,因此,地方高校普遍存在設(shè)備陳舊落后的問題。例如,當(dāng)前主流的計算機CPU為I5和I7,內(nèi)存在16G以上,但是,地方高校的計算機類專業(yè)實驗室內(nèi)仍大量存在奔騰系列CPU,內(nèi)存僅為4G的計算機,許多軟件開發(fā)系統(tǒng)不能兼容較低版本的操作系統(tǒng),甚至這些開發(fā)軟件難以在此類計算機上安裝和運行,嚴(yán)重影響實驗教學(xué)。隨著嵌入式的快速發(fā)展,嵌入式CPU單次數(shù)據(jù)處理能力達(dá)到了32位,芯片內(nèi)部資源已經(jīng)相當(dāng)豐富,但是,單片機設(shè)計開發(fā)的實訓(xùn)課程仍以8051CPU為版本進(jìn)行實驗教學(xué),編程軟件為匯編語言,導(dǎo)致學(xué)生所學(xué)知識和社會發(fā)展脫節(jié)嚴(yán)重,難以適應(yīng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的需求。
實驗手段方法單一實驗課的實驗設(shè)計仍以驗證性實驗為主,沒有自主設(shè)計的實驗,難以調(diào)動學(xué)生的積極性,更不能使學(xué)生深刻領(lǐng)悟知識的本身,學(xué)生只是為了完成實驗任務(wù)而進(jìn)行實驗。主要原因也是由于設(shè)備陳舊落后,沒有豐富的實驗素材供教師選擇。
實驗室開放度不夠師資力量配備不足年長實驗員實驗室管理經(jīng)驗豐富,但由于多數(shù)年長實驗員不是出身計算機專業(yè),缺乏系統(tǒng)的專業(yè)知識,而年輕的實驗員雖然具備了系統(tǒng)的專業(yè)知識,但是又缺乏實驗室管理經(jīng)驗。另外,設(shè)備陳舊,而計算機類專業(yè)實驗室內(nèi)部計算機數(shù)量龐大,實驗員需要花費大量的時間精力對設(shè)備進(jìn)行維護(hù)維修。因此,計算機類專業(yè)的實驗室顯得師資力量配備嚴(yán)重不足。
新設(shè)備利用率不高隨著學(xué)校對實驗室經(jīng)費的投入,采購了大量的新裝備,由于對教師培訓(xùn)力度不夠,教師對新設(shè)備的功能掌握不夠,無法使用這些設(shè)備進(jìn)行實驗教學(xué),導(dǎo)致這些新設(shè)備的使用率明顯不高,甚至有些設(shè)備處于閑置狀態(tài)。
2 實驗室改革思路
加強設(shè)備更新?lián)Q代有效和上級領(lǐng)導(dǎo)溝通,將專業(yè)的特殊性傳達(dá)到上級,爭取設(shè)備更新?lián)Q代,淘汰舊設(shè)備。由于淘汰的設(shè)備數(shù)量比較多,充分利用實驗室內(nèi)部資源,優(yōu)化資源配置,例如,微機原理實驗室、單片機實驗室和通信技術(shù)實驗室可以使用配置較低的實驗室,而大數(shù)據(jù)實驗室,軟件開發(fā)實驗室使用配置較高的計算機。另外,可以加強部門間溝通,將仍能繼續(xù)使用的計算機轉(zhuǎn)讓到那些對計算機性能要求不是十分高的部門或院系。當(dāng)然,也可以聯(lián)系偏遠(yuǎn)地區(qū)的中小學(xué),將配置較低的計算機捐贈給有需要的學(xué)校,充分利用資源。
實驗方案設(shè)計部分實驗設(shè)計可以使用虛擬仿真實驗[5],以解決硬件設(shè)施實驗條件不足的問題。充分調(diào)動任課教師的積極性,設(shè)計具有趣味性的實驗室。另外,在完成基礎(chǔ)實驗實訓(xùn)的基礎(chǔ)上,要求學(xué)生能夠自己完成設(shè)計性實驗,調(diào)動學(xué)生的主觀能動性,有效提高學(xué)生的動手能力。
開放實驗室,開展第二課堂加大實驗室開放力度,調(diào)動實驗室勤工儉學(xué)的學(xué)生力量,管理好實驗室充分開放給學(xué)生使用,以完成設(shè)計性實驗的任務(wù)。開放第二課堂,挑選優(yōu)秀學(xué)生組成軟件和硬件開發(fā)設(shè)計興趣小組,長期駐扎在第二課堂,鼓勵學(xué)生參與各類學(xué)科技能競賽,例如,全國大學(xué)生軟件設(shè)計大賽,全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽和挑戰(zhàn)杯等競賽,以賽促教促學(xué)。對獲獎學(xué)生進(jìn)行獎勵和宣傳,以點帶面,擴大影響力,全面提高學(xué)習(xí)氛圍。
加大實驗員培訓(xùn)力度對于新進(jìn)實驗員,需要加強培訓(xùn)力度,首先由內(nèi)部經(jīng)驗豐富的年長實驗員進(jìn)行有效的指導(dǎo),另外可以派遣實驗員到發(fā)達(dá)地區(qū)高校進(jìn)行觀摩和學(xué)習(xí),有效針對性的學(xué)習(xí)他們優(yōu)秀的實驗室管理理念和手段,以解決地方院校在實驗室管理方面的短板。此外,年長的實驗員仍需要逐年進(jìn)行知識體系的更新,以免舊知識落后。
提高新設(shè)備利用率首先,在購買新設(shè)備之前做好充分的調(diào)研,完全征求專業(yè)課教師的意見,以實際實驗需求為驅(qū)動力,購買當(dāng)前能夠滿足需要的新設(shè)備。其次,需要加大任課教師對新設(shè)備的培訓(xùn)力度,力保對應(yīng)專業(yè)的教師完全掌握新設(shè)備的使用。再次,有效的辦法是,按照教學(xué)系的劃分,將新設(shè)備分配專業(yè)課教師,讓其承擔(dān)新設(shè)備使用率的責(zé)任,使新設(shè)備的使用得到有效的提高,堅持實驗員負(fù)責(zé)管好設(shè)備,專業(yè)課教師用好設(shè)備的原則。
3 總結(jié)
本文通過詳細(xì)分析了地方應(yīng)用型高校計算機類專業(yè)實驗室存在的問題和原因,并提出了有效的解決方案,通過提出多種實驗室改革方案,并將這些方案在計算機實驗教學(xué)中心的各個實驗室進(jìn)行了實施驗證,驗證了方案措施的有效性,為地方新建本科院校,在實驗室建設(shè)和改革方面提供了參考,也為培養(yǎng)創(chuàng)新性應(yīng)用型人才在實驗室改革提供了參考。
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