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摘 要：应用型本科院校多以培养具有较高实践能力和综合设计能力的学生为目标,而实验教学越来越成为实现这一目标的重要环节和保障.文章在分析现在实验教学存在问题的基础上,介绍安阳师范学院进行实验室功能性分类管理,分阶段、多方位实验考核等实验教学改革的成果,是对面向应用型人才培养实验教学的有效探索.

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教育部“高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革计划”的制定和实施推动了高校开展教学改革的浪潮.由于计算机硬件、软件的更新速度快,技术发展日新月异,高校的计算机专业在各个方面都需要进行有效的改革.其中,实验教学是锻炼学生分析问题和解决问题能力的重要环节,对实现“在创新教育和素质教育下培养复合型人才”的目标有着不可估量的作用.针对当前实验教学环节相对薄弱的现状,各个高校都做出了行之有效的努力,不断地完善实验环境,加强软件建设,并取得了一定成果.下面将介绍安阳师范学院针对硬件资源性能差别而试行的实验室功能性分类的运行办法,以及与该运行办法相应的分阶段、多方位实验考核体系.通过近几年的运行以及对学生的考核证明此次实验教学改革取得了初步成效,能够有效地提高学生的计算机综合应用能力,使学生适应社会需求,并得到社会的认可.

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1.实验教学改革的目标

计算机专业是一个具有很强的技术性的专业,对学生的动手能力有很高的要求,因此其实验教学显得尤为重要.在传统教学中,存在重理论、轻实验,实验类型存在验证型居多、设计型少等问题,严重影响了学生综合应用能力的提高,需要通过实验教学体系的改革、考试方式的改革有效地解决实践环节薄弱的问题.

首先,加强硬件建设,重视软件配备,适应技术发展需求.计算机的软、硬件技术发展非常迅速,依据信息技术发展功能价格比的摩尔定律,计算机芯片的功能每18个月翻一番,其价格却减一半.自1971年美国Intel公司首先研制成功世界上第一块微处理器芯片4004以来,几乎每隔2-3年就会推出新一代的微处理器产品.因此,我们要在尽量节省投资的前提下,加强实验室的硬件建设,同时以相应的软件配备相辅相成.实验室在安装一些必备软件后,再针对不同专业,配备各种软件,从而满足学生的使用要求,提高实验教学质量.

另外,要充分利用资源.实验室的建设投资是有限的,因此只能购置有限数量的新设备,这就存在新旧设备性能差异的现象.如果不能进行合理地管理,会使一些性能稍差的机器处于闲置状态,而性能优异的机器又供不应求.因此,实验室现有资源必须做到合理分配,有效使用.

最后,要让每一个学生得到足够的锻炼.计算机专业对学生的动手实践能力要求很高,无论是基本的操作练习、计算机构成等基础知识的学习,还是后期专业知识的深入和提高都和实验学习密不可分.因此,我们必须尽量满足每个学生在每个学习阶段对计算机的使用需求.

2.实验室分类管理及实验考核

为了满足实验教学的改革目标,提高实验设备利用率,尽量增加每一个学生的实验室使用时间和效果,安阳师范学院制定并执行了实验室分类管理和阶段性、多方位考核相结合的教学模式.该模式的运行方式见图1.

2.1实验室功能性分类管理

为充分利用资源,我们将所有计算机进行了整合分类.根据计算机的性能以及教学的需要将实验室按功能进行了分类,其中包括：基础实验室、综合设计实验室、毕业设计实验室和科研实践实验室.

基础实验室集中了一些性能较差的计算机.这些计算机已经不能满足运行大型软件的需求.我们只在这些计算机上安装基础软件.它们主要功能是帮助学生初步认识计算机的主要部件,学习组装和维护的简单知识,并且可以让学生完成Windows操作系统的基本操作以及Word、Excel等常见软件的学习.其实验内容主要由任课教师根据讲授内容确定,相应实验的课时安排也由任课教师做统筹安排.

新生入学后,只允许进入基础实验室.该实验室在周一到周五的8小时工作时间内,主要满足相应课程的实验教学要求.每晚7：00-9：00以及周末向学生开放,学生可以自由进入,在管理员的帮助和监督下练习,从而强化课堂知识,提高操作熟练度.这样可以保证学生除实验课之外还有足够的时间为之后的阶段性考核做充分准备.

综合设计实验室由一些性能居中,能够运行VisualStudio、JAVA、Photoshop等软件的计算机组成.该类实验室的功能是满足数据结构、面向对象程序设计、数据库设计等课程相应的实验教学要求.网络实验室配备了网关、交换机等思科网络设备,除能够完成上述课程的实验教学外,更有利于进行计算机网络、组网技术等课程的实验教学.除完成课程实验教学之外,本类实验室为学生更深入地学习本专业,培养学生在某一方向的研究兴趣和能力,提高学生解决问题的综合能力及创新能力提供了硬件和软件支持.实验内容分为必做部分与兴趣部分.必做部分由任课教师指定,旨在加深学生对基础理论的理解,建立科学的思维方法、科学的工作态度和协作精神；兴趣部分可在往届学生提供的精选题目中选择,也可自选,教师会将优秀的题目选人往届精选题目库.

学生只有通过了第一阶段的考核才能进入综合设计实验室学习.该实验室除了满足正常教学需要课时外,全天向学生开放,这样学生在闲暇时就可以进入实验室学习.本类实验室的管理员职能发生了变化,只进行实验设备的使用监督.实验课可以由教师进行辅导,自由时间学生要加强自主学习、独立解决问题的能力.期间,将进行多次考核,考核合格者才能继续在该类实验室内学习.

毕业设计实验室和科研实践实验室由性能较高的计算机组成.这批机器运行速度较快,甚至能够满足网络模拟、图形计算等要求.毕业设计实验室主要让学生进行毕业设计.在该实验室内进行的实验题目是由学生向其毕业设计指导教师证明题目的可行性,是通过了开题审核的.只有选定毕业设计且通过了开题答辩的学生才能进人毕业设计实验室.该类实验室内的计算机数量有限,尽量满足平均3个学生一台,因此全天向学生自由开放,从而保证每个学生都能有充足的时间完成毕业设计.科研实践实验室用于支持完成科研课题.这类实验室对学生的学习能力和自律意识要求很高,只有具有较强的动手能力和创新能力的少数学生可以通过课题负责教师的选拔进入该类实验室.在该类实验室的学习对学生综合能力的提高有着不可忽视的作用.这类实验室保证每人一台计算机,全天自由开放.实验室由学生自主管理,指导教师负有监督责任.

2.2分阶段、多方位考核

为了配合实验室分类管理机制,并考查学生在实验室的学习结果,我们制定出分阶段、多方位的考核方式.

学生在入学进入基础实验室学习满一个月后,可以提出考核申请.这阶段的考核主要从实验理论、实验操作、实验出勤和实验室维护几个方面进行.实验理论考核要求学生完成从计算机基础题库中抽取的相关试题,这部分成绩占总体考核的30%；实验操作要求学生完成一个知识涵盖较全、设计完整的题目,该题目由任课教师提供,占总成绩的50%；实验出勤和实验室维护主要考查学生在该实验室学习的过程中是否能够保证足够的练习时间,是否遵守实验室公约和规章制度,各占总成绩的10%.4项考核指标的总成绩达到85分以上者视为合格,才能获得进入综合设计实验室的资格.

学生在综合设计实验室学习的时间较长,要经历计算机专业的主干课程.因此,该阶段要进行多门课程、多种方式

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