云计算实验室实验教学与管理模式论文

2021-06-19 论文

　　1引言

　　目前，高校对于学生的培养模式日渐改革，更加注重学生的实践能力的培养，挖掘其潜在的创新意识，而实验教学是培养学生的实践能力、创新意识和综合素质的主要途径和有效手段[1]。云计算技术是衍生于互联网的虚拟化资源，该实验室承担了电子、通信等专业的相关实验教学工作，提供基础实验、专业实验、综合设计以及毕业设计等实验平台，成立了以基础-应用-创新逐步递进的实践教学课程，培养学生的综合能力，使学生在未来的就业市场和深层次的学习中更具有竞争力。

　　2云计算实验平台

　　云计算实验环境以云计算实验平台为核心，用云模式集中部署，提供虚拟化资源池，以及多种层次的实验资源支撑[2]。通过网络、服务器、存储器虚拟化整合计算资源，提供多层次，多种类的实验资源支持，使用户可以随时随地在云端获取和定制自己所需的应用环境[3]。与传统实验室相比，云计算实验室拥有两个实验环境平台，一个是通过交换机连接到机房实验环境，另一个是通过路由器连接到校园网或广域网，实现开放的实验环境。云计算实验环境总体结构如图1所示。

　　3云计算实验室教学实践与管理探索

　　云计算实验室目前承担了电子、通信等专业的相关实验教学任务，提供多种课内实验和竞赛平台实践环境。如基础实验、专业实验、综合设计，成立以基础-应用-创新逐步递进的实践教学课程，基础实验主要是通过验证型实验巩固学生的基础知识，培养学生的基础实践认知；专业实验主要是以培养学生的专业素质和初步科研能力的目的；综合设计主要是支持学生开展自主创新，着重培养创新素质和学术品质。

　　3.1探索实验教学新模式

　　所谓的“新模式”是打破传统的教学观念与形式，开发具有创造性的教学观念与意识，同时也符合现代高校教育中的创新型人才培养的理念，为培养创新型、全能型人才提供基础条件。我们主要从以下几个方面进行探讨。3.1.1多层次递推实验教学计划根据不同年级课程的特点，制定多层次的递推实验教学计划，充分调动学生实践学习的积极性与潜力。对于一二年级的学生主要是针对基础知识的扎实性学习实践，设置拆装收音机课程，了解基本的电子器件与组件，同时，也可以根据所学自己动手制作一些小发明，如音乐盒、流水灯、交通灯等，扎实基础知识。对于三四学生鼓励参加教师团队的科研项目或者比较相关学科竞赛，以竞赛和科研助教的活动来激励学生的创新意识，培育在校学生的创新实践能力。3.1.2多样化实验教学方法在实验课程前，利用云环境实现在线课堂建设，整合包含视频、PPT、文字等多种媒体形式的实验素材，实现优质资源共享，上课前，挑选1-2名学生简述实验原理、实验目的及实验项目应用领域，锻炼学生的应变与表达能力；实验中由教师引导，以小组形式开展协同学习，实验完成要进行验收，每组派代表讲解相应操作内容，教师进行点评并提问其他相关成员，参与讨论；实验课程后，延深学生的学习机制，可以通过“云平台”这种网络方式讨论学习，由指导老师在线答疑解惑，实现学生互动师生互动的学习机制，提供给学生充分的思考反馈时间，锻炼学生的思辨能力。3.1.3产教融合教学模式在这个智能化的时代，对人才的培养要求越来越高，尤其是作为教育基地的学校，更重要的是培养学生的脑、手结合，增强实践能力；而传统的的实践方法，是去相关企业进行实习学习，往往在企业中的实习由于时间短，融入难的问题，对于学生的培养并不是很乐观，学校或者院系要逐步与相关企业进行合作，共建实践训练项目，实现产教融合培养模式。结合企业发展技术需求与难题，通过设计和发布具有企业工程背景的项目，以教师申请立项为主，学生申请立项为辅的形式，支持学生进行开放式实践创新训练，进而也可填补现在教学中要求的创新创业训练学习学分，进一步锻炼学生的工程实践能力，为走向工作岗位或者进一步的学习做好准备。

　　3.2探索实验管理新模式

　　3.2.1开放实验室，建立新型的管理制度开放型实验即打破传统实验方式下“老师怎么讲学生怎么做”的学习弊端，充分发挥学生的实践动手能力。新兴的实验室管理制度预模拟企业单位相关制度，实行学生的自主管理，教师间接管理制度。在完成基础实验的教学中，实现实验室开放管理，开放实验室的学生在每年的开学时期进行创新团队的`人员纳新，对新成员不分专业，但是加入之后，对基础知识进行自主学习，管理教师会定期进行一定的基础知识考核，考核通过，方可纳入开放实验创新团队。实验室的管理一般会涉及教师或实验师的上班时间、开放费用、管理人员和师资配置等方面问题，采用仿照公司模式管理制度，设置班长和部长职位，日常管理由班长全权负责，一般不需要教师参与，有问题与相关教师进行联系，寻求帮助解决问题。学生团队设置不同部门，每个部门下设一个部长，负责各部门工作，各部长定期及时汇总各自工作。学习上采用“师徒制”模式，根据自己的兴趣和方向自主选择“师傅”与“徒弟”，核心主要是高年级学生带低年级，一对一或者一对多，四年级学生由教师辅导。这样的管理体制不仅可以锻炼学生的管理能力，进一步提高学生的综合分析能力，不仅仅是单纯的学习能力的提高，也提高了学生的管理能力，而“师徒制”的学习形式不仅能够加深学生们之间的感情，在传承技术的同时也提高了团队的意识，形成了许多小的团队，为竞赛和今后创业打下了基础。3.2.2专业型实验师资队伍建设对于工科类的学生来说，实践能力是尤为重要的，学生实践能力的提高，一方面是靠学生自主能力，另一方面也需要有相对比较专业的师资队伍进行指导，以激发其创新意识。专业师资队伍建设，要重点培养年轻教师与专业的实验老师，通过了解最新的研究成果、教育教学成果等，并将其应用于实验教学，进而提高指导性、创新型实验的能力，在授课与指导中，充分调动学生的积极性，开发学生潜在的创新意识。

　　4结论

　　依托云计算实验室，探讨了该实验室的实验教学与管理新模式，以后的授课与竞赛训练将充分利用开放实验环境，展示云计算实验室的资源共享优势，为打造良好的创新创业教育环境提供一定条件，也为构建完整的创新创业教育体系奠定基础。

　　参考文献

　　[1]祝旭.云计算技术与应用课程的实验教学探索[J].中国新通信,2018,20(05):180.

　　[2]金永霞.云计算技术与应用课程的实验教学探索与实践[J].计算机教育,2017(02):146-148+152.

　　[3]高立民,罗鸣,赵恒新等.探索高校实验室管理的新机制[J].实验室研究与探索,2017,36(04):241-244.

　　[4]王莹,袁园,刘俊秀.高校实验室建设与管理的思考[J].实验技术与管理,2017,34(03):246-248.

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　　[6]朱弘飞,邹启明,陈章进.基于虚拟化技术的云计算实验室设计与实践[J].电脑编程技巧与维护,2015(19):55-56+58.

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