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中學實驗室建設方案范文1
所謂數字化實驗技術,一般是指運用計算機、傳感器、軟件、網絡等數字化產品來輔助優化實驗設計,提高實驗數據采集、處理和計算精度的現代化實驗技術。在數字化實驗技術中最常運用的數字化產品是“數字化數據采集處理系統”。該系統是一種精確測量和計算的輔助實驗工具,由傳感器、數據采集器和配套的科學計算軟件組成,它的功用主要體現于方便對實驗中的數據快捷地進行采集記錄和計算分析,從而大大提高實驗精度和效率。建設數字化實驗室(如圖1所示)是理科教育觀念的更新和新課程教材改革的重要保障;保證數字化科學探究實驗教學開展,是實施素質教育的重要環節,同時適應新的考評方式方法。新課程標準中,數字化科學探究實驗既是學生的學習目標,又是重要的教學方式之一。
新的課程標準實驗教材中都有給定選題的數字化科學探究實驗,因此,有意識的研制和裝備探究性實驗儀器,供學生進行數字化科學探究實驗,對于改變過分強調知識傳承的傾向,讓學生經歷數字化科學探究實驗過程,增強實踐動手能力,學習數字化科學探究實驗方法,受到科學態度和科學精神的熏陶都具有重要意義。圖2為數字化實驗室系統連接圖。
由于在新課程標準中,數字化科學探究實驗既是學生的學習目標,又是重要的教學方式之一,加之新的課程標準實驗教材中都有給定選題的數字化科學探究實驗,近年來各地新建數字化實驗室可謂是風起云涌。與此同時,我們也應清醒地看到,由于數字化實驗室投資大、進入市場時間短、標準不統一等因素的影響,導致建設方案不科學、設備閑置、資源浪費等現象時有出現。主要表現有以下3個方面。
1.由于一些學校對數字化實驗技術認知不足,缺乏調研
設計方案起草大多數是由廠商提供。而實際上由于學校并未支出一定設計費用,廠家與學校溝通(特別是實地勘察)不夠充分,極易導致設計方案的先天性不足。
2.由于目前國內數字化實驗室建設、設計標準不統一,不少廠商均擁有自己獨立知識產權的數字化傳感儀器(設備),產品不具有互換性
從市場競爭角度講,不利于公平競爭??梢哉f,誰獲得了數字化實驗室方案設計的起草權,誰就先入為主,如果不對此方案進行評估、綜合,直接交由政府采購中心批準(一般情況下均獲準通過)招投標作為技術方案的話,極易讓投標人“鉆空子”,對招標人的利益造成損害。
3.數字化實驗室建設過程缺乏有效監控
目前,國內尚無專業的負責數字化實驗室施工、安裝的監理公司,數字化實驗室施工過程的監理重任就靠學校自己控制,這就會出現眾多漏洞。諸如學校專業人員匱乏,原材料或儀器進場缺少必要的檢驗程序,安裝過程中無專職人員參與監控協調等。
三、中學數字化實驗室建設特點
1.數字化科學探究實驗既是中學生的學習目標,又是重要的教學方式之一
在數字化實驗技術中最常運用的數字化產品是“數字化數據采集處理系統”。該系統是一種精確測量和計算的輔助實驗工具,嵌入式實時操作系統,由傳感器、數據采集器和配套的科學計算軟件組成,它的功用主要體現于方便快捷得對實驗中的數據進行采集記錄和計算分析,從而大大提高實驗精度和效率。
2.與傳統實驗相比,特點明顯
數字化實驗室實驗設置時間大大減少,實驗課的效率提高,實驗耗材減少,學生有更多時間進行創造性的探索和嘗試;先進的傳感器,可滿足各種物理量的測量需要,尤其是那些瞬間變化的量(如小車碰撞前后的速度),可以真實再現傳統實驗儀器無法實現的實驗;運用數字化實驗技術,以傳感器為測量工具,計算機讀取數據,精確度很高(一般可精確到小數點后5位以上),且避免了肉眼觀察的誤差。而且數字化實驗技術可以很方便地解決氣氧含量,溶氧含量,CO2含量,色度、濁度、磁場強度、光照強度等物理化學量的測量問題。在數據分析時,數字化實驗技術運用專門的計算軟件,可以方便地添加各種公式計算數據,還能快速創建圖表描繪曲線并進行擬合、積分、切線等操作,大大提高了數據分析效率和精度。同時具備強大的誤差分析功能,符合大學基礎實驗教學的需要。
3.中學數字化實驗室建設,應建立在普通理、化、生實驗室設備建設基礎之上
即數字化實驗室建設必須是已經有普通理、化、生實驗室設備存在,抑或在數字化實驗室建設之前首先建設普通理、化、生實驗室,或者打包招標,但普通基礎實驗室須先行施工。
四、中學數字化實驗室規范建設
1.數字化實驗室技術方案設計,圖3為數字化實驗室基本配置表
(1)根據自身的招生規模確定擬建的數字化實驗室的總數量。
(2)根據實驗樓教室功能設計、總體分部以及教學需要確定數字化實驗室的樓層分布。
(3)根據文、理科班級結構確定理、化、生數字化實驗室的分配比例。
(4)根據實驗樓各教室面積確定數字化實驗室實驗小組分配(即每幾個人為一組)。
(5)在數字化實驗室建設方案出臺前,學校應進行充分的技術與市場調研,走訪相關生產制造廠家。建議最好走訪一下具有大學背景的數字化實驗室制造商,充分利用其教育資源優勢,有條件的學??梢試L試合作建立數字化科學實驗基地,使其在新一輪的課改中保持學校的先進教學優勢;同時高校也將獲得寶貴的一線教育經驗充實擴展自身研發方向,從而實現雙贏。同時,考察相關廠家的數字化信息系統實驗設備產品是否通過質量監督檢驗檢驗。配套系統軟件產品是否適合國內教學習慣,具有較強的擴展性,能夠支持拓展型實驗和學生自主探究。產品能否較好地兼容現有實驗室器材,是否具有較好的售后服務承諾、培訓服務等。
(6)在博采眾長的基礎上形成一套集先進性、合理性和經濟性于一體的技術方案。 圖4為數字化實驗室設計案例。
2.招標采購方案設計與制定
在上述基礎上,學校應會同招標采購主管理部門,依法制定公正合理的招標采購方案。招標文件應于相關媒體公示并明確招標文件的獲取途徑,招標采購人名稱、項目名稱、項目編號、合格投標人要求、報名地點、報名與投標的截止日期、招標形式、評標辦法、投標文件格式、合同格式與主要條款等。
3.施工過程控制
為保證工程質量,學校應委派專人負責數字化實驗室設備施工、安裝全過程監督、協調、管理。其中包括普通基礎實驗室地下管、線鋪設,地面工程實施,實驗室電器線路、桌凳的安裝與調試,元器件進場檢驗,直至最終設備驗收等各個環節。
中學實驗室建設方案范文2
關鍵詞:中學;動漫教學;實驗室;模式
中圖分類號:G482 文獻標識碼:A 文章編號:1673-8454(2012)10-0074-02
21世紀,動漫產業已成為全球性的新興產業。為推動動漫產業的發展,國家出臺了一系列相關文件。為響應國家政策,促進學生全面發展,樹立電腦動漫創作教育特色,很多較發達地區積極申報“實驗市(區)”,越來越多中小學開設動漫創作課程,斥巨資建設了一個又一個先進的“動漫教學實驗室”。但是由于缺乏統一標準,該類“實驗室”形態各異,功能參差不齊,不能最大限度地為中小學動漫教育提供有力保障。因此,實行“實用夠用、適度超前”的建設原則,制定一套參考標準,已成為各地區動漫教育開展急需解決的問題。本文從深圳市寶安區中學動漫教育現狀出發,總結了在實際操作過程中的一些經驗。
一、 目前中學動漫教學實驗室建設顯現的主要問題
1.投入大,產出小
部分中學正大張旗鼓地開展動漫教學,建設動漫實驗室,由于處在起步階段,沒有經驗可循,沒有標準可依,各個學校依照自己的思路在摸索,雖然有創新之處,但在硬件建設上難免出現重復投資、設計太超前、使用率低等現象。一個動漫實驗室動輒投入十幾萬、甚至幾十萬元,還配備專門的動漫教學教師,但真正用于常規教學的時間卻很少,能接觸動漫創作設備的學生也僅限于興趣小組內的同學,與樹立動漫創作教育特色、創“實驗學?!钡哪繕擞幸欢ú罹?。
2.太專業、太單一
目前市場上的動漫制作系統功能單一、操作復雜、制作流程較長,如攝錄編系統、PhotoShop、Macromedia Flash、3D Max、MAYA等軟硬件系統的使用都需要經過較長時間的專業訓練,這很大程度上限制了學生制作動漫的熱情和能力,也限制了動漫教育的全面普及。
3.與潮流脫節、缺乏交流
由于缺乏統一的組織規劃,很多學校在實驗過程中,都存在“閉門造車”的情況,只購買認為符合本校實際的產品,而且在建設過程中很少與其他“實驗校”進行經驗交流,常常會出現同一地區的學校配備不同品牌、不同型號的動漫教學設備的現象,有些軟件資源原本可以多次使用,但又多次購買,造成重復投資。
二、中學動漫教學實驗室建設的基本模式
1.“工作室”模式
讓每個學校都建立專門的動漫教學實驗室有一定困難,而先建立面向專業教師和感興趣的學生、通過社團的方式存在的“工作室”,則能體現學校特長生培養的優勢。“工作室”規模較小,在占地面積不大的場館里,放置十臺左右的電腦,安裝專門的軟件,配備少量攝像頭、繪圖板、場景道具等,就能開展教學活動了。平時教師們可用于教學資源建設(發揮軟件制作室的作用),課余時間進行學生興趣小組、動漫社等社團訓練、創作,物盡其用,而且投入不大。
2.“常規實驗室”模式
在動漫興趣小組輔導過程中不斷積累,對教材、教法、教學設備應用等方面有了一定了解后,經濟條件允許的學校就可以著手建設“常規動漫教學實驗室”了。此時,教師們對哪個品牌哪個型號的軟硬件設備較適合本校情況已經很熟悉,在上級部門如教育局設備中心、電教站等的進一步指導下,再建設實驗室,就可以做到“統一標準、創新應用”。建成后,可用于常規教學,讓全校學生參與動漫創作學習,課余時間也可作為興趣小組訓練場地。
3.“對外合作”模式
對于經濟欠發達地區或者一時難以拿出專項經費用于動漫教學的學校,可以選擇與專業動漫創作軟硬件供應商合作,通過租借或者合作推廣等方式,先借用幾套設備,通過對外教學研討、組織學生參加比賽、優秀作品等方式在本地區教育系統內推廣他們的產品,實現商家與用戶雙贏。
三、中學動漫教學實驗室建設的思考
1. 分析問題,尋求對策
如何使動漫創作變得簡單容易,不需要花大量的時間和精力去學習和使用專業制作系統,即使是初學者也能輕松愉快地制作自己喜歡的作品;如何讓動漫實驗教學所用設備符合學生學習習慣又順應時代潮流,做到“適度超前,實用夠用”。實驗學校在應用過程中要不斷積累,加強交流,在上級主管部門和產品供應商的幫助下制定一套合理的設備配置標準,是現階段動漫教學實驗室建設的首要任務。
2. 建設一套完善的申報、驗收機制
實驗學校在建設動漫實驗室前,應該按規定向上級主管部門報批,并根據整改意見修改建設方案,待上級部門同意并撥款后,方能??顚S?,通過招投標、政府采購等正規途徑,購買所需設備。實驗室建成后,應當邀請上級部門派專人進行驗收,發現問題及時整改,做到規范、嚴謹。
3. 制定措施提高使用率
實驗室建成后,學校應該制訂措施,提高其使用率,做到“造福師生,物盡其用”??梢酝ㄟ^開展動漫常規課程、課外進行興趣小組活動,也可以組織教師在此進行教學資源建設、網絡教研。通過日常教學打基礎與興趣小組的技能提高,組織有特長的師生參加“全國中小學電腦制作活動”、“全國多媒體教育軟件大獎賽”以及市區教育部門舉辦的相關比賽,通過比賽促進應用,并不斷提煉本校動漫教學特色。
動漫人才培養是新時代中小學教育的新任務,但中小學動漫教學沒有前人的經驗可循,動漫教學所用設備設施標準更需要我們的慢慢摸索,在現代科技不斷進步的背景下,我們應該加強學校間、學校與企業間、教育主管部門與企業間的交流,通過“應用—總結—再應用—再總結”的有效探索,為所在學校、所在地區的動漫教學開展找到一條有章法可依的規范的可持續發展道路。
附 中學動漫教學實驗室建設方案實例
一、硬件配置
1. 學生用機CPU英特爾奔騰雙核 E5800以上;內存≥2GB;硬盤容量≥320GB;獨立顯卡,顯存≥512M,集成網卡、聲卡;LCD顯示器,尺寸≥19英寸;具備系統還原功能;
2. 教師用機:CPU英特爾酷睿TM2雙核E7500以上;內存≥2GB;硬盤容量≥500GB;獨立顯卡,顯存≥512M。LCD顯示器,尺寸≥19英寸;DVDRW光驅,集成網卡、聲卡;
3. 數位板(繪圖板)1024壓感以上,100點/秒速度以上,讀取分辨率2500LPI以上,每兩臺電腦配1塊;
4. 攝像頭,USB鏈接,500萬像素以上,動態分辨率1024×768以上;條件允許可配備動作捕捉儀;
5. 音頻采集設備;
6. 掃描儀,平板式,6線彩色CCD以上,USB2.0,光學分辨率高于600dpi 1臺;
7. 數碼相機有效像素800萬以上,3倍以上光學變焦,圖像2560×1920像素以上1部;
8. 激光彩色打印機,分辨率600×600dpi,打印速度8頁/分鐘以上1臺;
9. 燈光系統;
10. 場景道具等。
二、軟件配置
1. 所有電腦聯網,并可上Internet;
2. 安裝正版網絡教室系統;
中學實驗室建設方案范文3
關鍵詞:高校;實驗室建設;實驗室管理
高校實驗室的建設與管理工作是高校工作的重要組成部分,實驗室教學也是高校教學體系中的重要一環。對高校實驗室建設與管理模式的探討對充分發揮現代化教育手段的作用、利用實驗室教學培養具有高實踐能力的人才具有重要的理論和現實意義。本文就當前高校實驗室建設與管理中的問題及對策進行簡要探討。
一、高校實驗室建設和管理中存在的問題
第一,缺乏對實驗室的科學建設與管理。進入21世紀以來,我國高校的實驗室建設取得了突飛猛進的發展,也涌現出一大批具有很強科研實力和科技含量的實驗室,其中一些甚至在國際上都處于領先地位。但是,隨著高校的不斷擴招和現代社會對人才要求的逐步提高,目前許多高校的實驗室建設與管理已不能滿足人才培養的需要。許多高校的實驗室面臨著實驗儀器落后,實驗用房與配套器材滯后的現狀。尤其在實驗室的科學建設與科學管理上,沒能做到與時俱進。這就導致高校實驗室教學不能達到使學生在有限的空間中學以致用、理論教學與實踐相結合的目的,嚴重影響了高校對高素質人才的培養。
第二,實驗內容缺乏綜合性和創新性。綜合性、創新性人才是21世紀人才培養的要求與目標,實驗室教學是現代化人才培養的重要環節之一。但是在目前許多高校的實驗室教學當中,操作性和驗證性實驗還是占多數,學生被束縛在教師制定的框架中,只能按照設計好的模式步驟去實驗,極大地限制了學生創新思維能力的提高?,F在的大多數實驗室教學體現了專業性、實踐性,但是缺少綜合性與創新性。往往某一實驗室只針對單一的課程或專業開放,而各個實驗室之間也缺乏聯系,這就導致了綜合性教學難以實現;實驗課程缺乏靈活性,不利于培養學生的創新性思維。
第三,實驗室管理人員缺乏相關知識。隨著高校教育教學制度改革與創新的進一步深化,高校師資力量得到了進一步提高,但是高校對實驗室管理人才的培養和引進卻沒能受到足夠的關注,實驗室管理人員學歷普遍偏低。這就導致現在大多數高校的實驗室都缺乏專業的或是具有相關專業知識的人員進行管理和設備維護。其最主要的原因高校對實驗室管得的重視程度不夠所導致的。許多高校實驗室的管理都僅僅是靠著普通的安保人員來兼顧的,但是許多儀器的定期維護和檢查卻是這些人員無法提供的,這就導致了實驗室器材與設備的維護效率低下、損耗過快,造成了相當程度的資源浪費。同時,由于管理人員監管意識的缺乏,往往也會使得實驗器材(尤其是一些小型儀器或易耗品)的遺失。
第四,管理方法落后,與信息化建設缺乏有機結合。高校實驗室設備維護率低下,實驗物品保管不到位的問題的出現不僅僅是管理人員結構不合理所導致的,也是實驗室管理辦法落后的后果之一。首先,《實驗室儀器設備管理及使用方法》、《實驗室安全制度》、《事故責任與損壞、丟失賠償制度》等相關制度不夠完善;其次,高校實驗室信息(包括儀器設備、教學實驗、科研課題、研究成果等信息)具有數量大、分布廣、變化較為頻繁、交流需求迫切等特點,傳統的實驗室管理辦法一不能滿足現代化實驗室的要求。目前許多高校實驗室管理未能與高校的信息化建設相結合,未能實現計算機管理,實驗設備也未能進行數字化備案。這就導致實驗室管理的總體效率低下,離標準化實驗室的建設目標還有一定距離。
第五,實驗室管理監督工作開展不到位。實驗室的管理監督工作,是確保實驗質量的重要環節,是確保實驗室質量滿足教學、科研要求的重要手段,也是實驗室管理的難點。當前高校實驗室管理面臨著缺乏健全的實驗室監管制度、監管工作不到位的現狀。由于缺乏有效監管,許多實驗活動達不到預期效果,實驗設備的維護與保管也不到位。
二、高校實驗室建設和管理改革的建議
第一,提高對實驗室建設與管理的重視程度。首先,要明確實驗室建設與管理的必要性與重要性。具體而言,應到做到:一是加大實驗室建設的投入,首先從硬件設施上提高實驗室的綜合性,為具有綜合性與創新性的人才的培養創造良好的實驗室環境;二是進一步完善實驗室管理制度,明確實驗室管理的目標;三是建立實驗室管理績效指標體系,明確實驗教學任務;加大實驗室開放力度,提高實驗教學的創新性與綜合性。
第二,加強實驗師資隊伍建設。加強實驗室管理人員的培訓和高素質實驗室管理人才的引進,進一步提高對實驗室管理人員的專業技能要求與學歷要求;完善實驗師資隊伍的人才結構,強調管理人員的專業化管理能力與技術化管理能力,提高高學歷人才所占的比重。同時,還應建立健全實驗室人員績效管理制度,制定一套切實可行的考核方案,通過考核評估獎優罰劣,充分調動實驗室人員的積極性。
第三,充分利用現代化的管理手段。計算機網絡技術所帶來的高校校園網的建成,無疑為復雜化的實驗室管理提供了前所未有的好機會。網絡化與計算機化管理可以大大的提高實驗室管理的效率,而實現實驗室的網絡化也同樣是現代高校實驗室建設的目標之一。同時,通過網絡化管理手段建立的數字平臺可以針對當前高校實驗室教學數據交換頻繁,信息量大的特點進行實驗設計與課程輔導,有利于現代化的綜合性人才的培養。
參考文獻:
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中學實驗室建設方案范文4
1 網絡教學優勢
新課程改革體現學生主體、教師主導的角色定位,準確把握教改思想,改進教學方法是教學改革成功的關鍵。
網絡教學有利于深化課堂教學改革,創建新型的教學模式,促進教師教育思想、教學內容、教學方法的變革,培養適應當代社會發展的人才;網絡教學能創設豐富教學情景,促進學生創造性學習;網絡教學拓展了學生學習的時空,學習者可以在任何時間、任何地方接入因特網,開展學習;網絡學習能提供極強學習交互性、協作性,學習者可共同參與同一專題學習、討論、交流,方便學習效果最大化。
在網絡教學中,基于網絡的搜索引擎,可提供大量的多媒體信息和資料,不僅有利于學生對知識的獲取和保持,而且大大擴展了學生的知識面;海量、共享、易尋的網絡學習資源具有很強的便捷性和選擇性,使學習者的學習更具效率。
2 網絡教學環境現狀
當前,學校信息技術基礎環境得到較快發展,學校普遍建成校園網絡,網絡覆蓋到學校每個角落。教室都裝備了多媒體教學系統,實現了“班班通”,這些為學校網絡環境下的教學提供了基礎條件。
但是,目前學校環境建設還僅是初步的,應用還停留在淺層次。主要表現為:學校網絡教學環境建設中網絡布點數量有限,大都是供教師課堂教學知識傳授所用,教學相應資源比較缺乏,教學應用平臺不足。學生的自主學習、教師與學生教學互動、學生之間的互動學習、教師之間的互動學習尚不能滿足需要。
3 網絡教學環境應實現的功能
要能提供師生極其豐富的信息資源庫,要能實現師生在網絡上進行多樣化的學習交流,推動實現教學方式的變革。教師能充分利用網絡環境進行多樣化的教學。能實現開設基于“情景創設”“主動探索”“協作學習”“會話商討”和“意義建構”等多種教學方法綜合運用的全新教學形式。學生能利用網絡進行自主學習,實現由被動接受知識轉變為主動積極地探索知識和建構知識的主體。
4 網絡教學環境建設目標
4.1 構建功能強大的校園基礎網絡
建設一個集語音、視頻、數據的綜合統一平臺;滿足互聯網訪問的需要、滿足教師日常辦公的需求、滿足校園內部管理和多媒體教學的需要、滿足數字化實驗室等網絡高速連接的需求;作為校園各類信息化服務的載體和對外信息,實現區域互聯,互動教學,遠程學習的載體。
4.2 構建功能強大的校園教學應用系統
1)建立數字電視系統。實現優秀教學資源的網上直錄播及點播功能。
2)建立遠程交互系統。滿足校間、校內互動教學,實現面對面溝通培訓,實現在線流媒體教學。精品課程、專題講座通過系統提供的會議錄播軟件進行點播。
3)建立多媒體教學系統。幫助師生高效率完成教學任務、提高課堂效果。多媒體教學系統包括計算機、投影機、先進的交互式顯示設備、實物展示臺、中控操作臺等設備,能滿足教師在教室實施多媒體教學的各種需求。
多媒體教學系統要增強教學互動性。
4.3 構建功能強大的教學實驗室
通過兩種途徑實現。一種是將學校的計算機網絡教室功能拓展成多用途的教學功能室;另一種是改造提升學科教學專用實驗室,使其形成網絡教學環境,實現學生自主、合作、交互式的學習。
4.4 構建豐富的教學資源體系
多途徑建成豐富的信息資源庫:文字資料庫、教學圖片庫、視頻庫、音樂音效庫、備課資料庫、電腦小課件庫、學習軟件等。
5 基于網絡的學科實驗室建設策略
5.1 計算機網絡教室的功能拓展
計算機網絡教室是滿足學校信息技術學科教學的功能室。主要由教師計算機、學生計算機、交換機等設備組成的網絡教學環境,是學校普遍要求建設的教學教室。目前,學校普遍建成了一定數量的網絡教室,且主要用于開設信息技術課所用,其功能相對比較單一,不能發揮其最大的效益。在滿足信息技術學科教學功能的基礎上,應將其功能拓展成多功能的學科教學實驗室。
1)語言教學教室。在計算機網絡教室的基礎上,安裝專用語言學習教學軟件,配置語言學習資源,配備高品質專用耳機,即形成語言教學環境,滿足口語教學及測試需要。
2)師生電子閱讀。在計算機網絡教室的基礎上,在服務器上配置電子圖書資源,安裝圖書閱讀工具軟件即成為電子閱覽室。
3)數字化美術教室。在計算機網絡教室的基礎上,增加美術手繪畫板及繪畫學習教學軟件形成美術教學環境,用于美術繪畫教學。為美術教學提供一種新型的教學手段,提高美術教學效果和學生學習的興趣。
網絡計算機教室還可拓展成語文、歷史等學科教學用功能室,只要配置相關學科的教學專用軟件和教學資源即能實現相應功能。
5.2 將現有教室或實驗室升級,打造具有網絡學習環境的專用功能室
1)教學網絡教室。在傳統普通教學教室的基礎上,班級配備一定數量的學習終端(計算機、上網本、平板)。教師教學多媒體系統、學生學習終端與學校網絡管理與資源中心形成網絡,實現師生教學互動、學生自主學習及小組協作學習,提高教學效率。
2)數字化理科實驗室。在傳統中學理化生和小學科學實驗室的基礎上,根據需求(分組的要求)配備一定數量的計算機并將這些計算機構建成網絡環境,這些計算機可以設置到每個實驗桌上,也可以相對集中布置在一個區域。在此基礎上,添加理科實驗用實驗數據采集分析系統及配套實驗工具等,實現理科實驗教學的數字化。將信息技術與理科實驗教學過程科學地融合在一起,來營造一種新型互動式的實驗教學環境,完善現有實驗教學手段。通過數字實驗系統的應用,培養學生一種新的實驗方法,培養學生的實踐能力和創新精神。
3)數字化地理歷史實驗室。在傳統中學地理歷史實驗室的基礎上,根據需求(分組的要求)配備一定數量的計算機并將這些計算機構建成網絡環境。在此基礎上添加地理歷史教學工具如數字星球系統、地理歷史教學模型、地理歷史教學應用軟件和資源。為學生地理歷史學習創設情境,激發學生學習地理歷史的興趣,提高學生地理歷史素養和技能。
4)數字化數學實驗室。通過建設一定規模的基礎網絡,添加數學教學工具,如圖形計算器、數學教學模型、數學教學應用軟件,構建互動式的數學教學環境,提高學生學習數學的興趣和學習效果。
6 基于網絡的學科實驗室建設實踐
近年來,南京市教育裝備與勤工儉學辦公室裝備了一批基于網絡教學環境的教室與實驗室,如網絡教學教室、自動錄播教室、數字化中學理科實驗室、數學化小學科學實驗室、數字化美術室、數學化數學實驗室、書法教室、音樂欣賞廳、技能實踐室(航模、機器人、武術)等項目。裝備過程經歷了需求調研、標準論證、方案制定、政府采購、項目實施、使用培訓等,保證了實驗室建設的質量與效益的發揮,為學校提供了多樣化信息學習環境。
6.1 廣泛調研,了解市場
基于網絡教學環境的實驗室建設大都是一些新的裝備項目,無可借鑒的先例。因此,要首先深入到項目學校開展調研,聽取學校管理使用人員的需求建議,同時了解市場。針對裝備項目,對相關企業的產品與技術進行分析比較,提出綜合性、優化解決方案。其次,對部分經營規范、服務優良的品牌供應商開展方案征詢,收集資料,對相應的配套產品進行篩選。
舉辦各類項目展示會,進行產品和技術的展示對比。邀請國內優質供應商參展,同時,組織學校、專家組成員對所展產品進行綜合的評價,推薦出各項技術指標及功能貼近目標需求的產品。
6.2 多方論證,制定標準
在調研的基礎上,針對當時市場產品現狀和學校需求情況,制定相關項目裝備標準,確定采購技術參數基本要求。
其間,分別組織相關專家、中心組教師、使用學校教師召開座談會或研討會,起草了《南京市理科數字化實驗室建設指導方案》《南京市中小學課堂教學錄播專用教室建設規范》《南京市小學科學數字化實驗室裝備指導意見》《南京市中學數學實驗室裝備指導意見》和中小學美術數字畫板裝備技術參數要求,用于指導學校裝備。
6.3 一校一案,落實需求
在統一要求的基礎上,結合學校實際,指導學校提出具體的裝備需求方案。中小學錄播系統的裝備涉及的每所學校,由于基礎環境不同,需逐校多次落實建設方案。中小學數字化實驗室、中學數學實驗室也因場地的不同需多次深化具體方案的設計。書法室、技能實踐室的建設,從學校需求調研起,到項目方案成型,再到用戶或學科中心組研討修改,專業人員設計,再返回學校對項目功能做綜合評測,最后形成科學合理的項目需求文件。
6.4 項目整合,集中采購
根據學校申報的采購需求,按類別進行匯總統計,分別按系統集成、多媒體設備、木器設備、儀器器材等進行集中公開招標采購。由于集中后產生了一定的規模效益,吸引了相關設備的知名供應廠商參與。通過科學的評價標準和公開、公正的采購程序,既保證了項目設備的質量,又提高了資金的使用效益。同類項目通過拆分組合式的采購,比市場同類項目采購,節約資金達20%以上。
6.5 強化管理,確保質量
招標采購完成后,及時與中標供應廠商簽署采購合同,召開項目學校和中標供應廠商的工作會議,明確項目實施的時間要求、設備質量要求、服務要求。要求項目學校設立項目責任人,全程參與項目全過程的管理監督。中標企業要制定項目實施的工程計劃,并在項目現場進行公開展示,便于市、區縣、學校、企業隨時對照,保證相互配合合作。
在項目實施過程中,項目主管部門定期深入學校了解項目實施進度、協調企業之間工程配合的相關問題。有的項目,我們充分利用區縣技裝部門、學科中心組和學校管理人員的力量,形成質量管理網絡,并通過短信、QQ群等方式,實現對項目全程監控,提高管理效率。
嚴把設備產品進口關和項目工程質量,項目完成時,組織驗收小組逐項逐件進行驗收。不僅驗收每件物品的數量質量、核對技術參數,更重要的是考核整個系統的綜合功能。
6.6 培研結合,發揮效益
由于這些項目技術含量相對較高。為了保證項目建成的效益發揮,我們高度重視培訓工作,將項目技術培訓作為招標文件的重要內容加以明確要求。項目實施后,集中開展系統性的教師培訓工作。先后分類開展了數字化實驗儀器、數字美術畫板、數字星球系統、圖形計算器、互動電子白板、數碼顯微系統和網絡設備應用使用操作、維護保養的專題培訓。
培訓過程中,除了企業技術人員對設備使用開展培訓外,在數字化實驗儀器、數字美術畫板、數字星球系統、圖形計算器等項目的培訓過程中,還邀請使用過的學校教師作為培訓講師,他們不僅培訓設備的使用技術,更重要的是將設備使用與學科教學目標有機地結合起來,增強了培訓的效果與實踐工作水平。
加強合作,開展教學應用交流。先后和教研部門、項目實施企業合作,共同開展數字美術畫板、數字理科實驗室、數學實驗室等研討課、公開課,交流使用經驗與成果,促進使用。
組織開展學生數字美術作品的展示交流評比,提高學生學習興趣,促進數字美術學科教學。數字美術項目培訓后,開展教師、學生數字美術作品論文、課件、作品的評比,作為培訓與學習考核的成果,得到了學校的廣泛響應,取得較好效果。
以課題研究為抓手,促進學校設備使用和教師專業成長。如開展了“數字繪畫技術在中小學美術課堂教學中的運用研究”,開展了基于數字地理實驗室、數字小學科學實驗室、數學實驗室教學模式的研究,以課題研究促進項目的使用與教學效益的充分發揮。
中學實驗室建設方案范文5
關鍵詞 新形勢;信息安全;實驗室;建設;對策
中圖分類號TP3 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2010)25-0212-02
計算機信息技術的不斷普及,社會對各類信息技術人才的需求與日劇增,尤其是對信息安全人才的需求更為突出和緊迫。信息安全實驗室作為培養信息安全人才的重要平臺,擔負著錘煉學生過硬的信息安全本領的重任,探索新形勢下信息安全實驗室建設,對提升信息安全人才培養質量,為社會輸送更多優秀信息技術人才具有十分重要的現實意義。
1 建設新型信息安全實驗室的重要意義
1.1建設新型信息安全實驗室是信息安全發展的現實需要
信息安全發展勢在必行。隨著信息技術的發展和信息化建設的高速推進,為信息安全產業的發展帶來了前所未有的機遇。根據IDC數據分析顯示,目前安全市場的增長遠遠高于整個IT市場的增長。政府、電信、金融等部門和行業對信息安全的投入加大成為推動市場的主要動力,隨著電子商務、電子政務等信息化應用的不斷深入,對于數據的安全保障、不可否認性等安全機制的要求日益提升,使得信息安全人才在維護信息安全方面的作用將越來越突出。信息安全發展需要有一流的信息安全實驗室作技術支撐,眾多的理論和實踐需要在實驗室中得到進一步驗證。
1.2建設新型信息安全實驗室是滿足信息安全人才需求的有力保證
信息安全人才,即受過計算機網絡技術、信息安全教育,懂得計算機技術和信息安全方面的知識并且能夠解決實際問題的專門人才,在維護信息安全、保障網絡運行中起著基礎和決定性的作用。據不完全統計,僅北京一地信息安全人才缺口就達到十萬,而現有高校每一屆信息安全人才培養數量不足萬人,人才供需矛盾十分突出。要解決好需求與供應不足的矛盾,必須要加大信息安全實驗室的建設力度,以平臺建設的擴大增大人才的培養規模。
1.3建設新型信息安全實驗室是解決高層次信息化人才短缺問題的有力抓手
我國的信息產業中工程技術人員所占比例信偏低,高層次人才匱乏的問題比較突出,以首席信息官為例,我國才剛剛起步。CIO的設置是企業信息化成熟的標志,是從采購、庫存、銷售到客戶管理整個業務流程的信息化。早在20世紀80年代,全美500家大公司中就有40%設立了CIO的職位。到1988年底,財富世界500強的企業已有30%以上實行了CIO體制,美國的政府部門也開始設立CIO這一職位,而我國才剛開始起步,這類高級信息化人才的缺乏已經開始影響到我國信息產業的提升與發展。這些矛盾的解決需要通過建設高規模、超前型的信息安全實驗室這一有效載體來實現。
2 我國信息安全專業建設現狀分析
2.1信息安全專業建設剛剛起步
進入21世紀以后,高校信息安全專業建設有了飛速的發展,有多所學校建立了信息安全專業,形成了從本科生到博士研究生的培養梯隊。不同的辦學思路一方面體現了各高校的辦學特色和學科優勢,在學科發展初期是一種有益的探索和嘗試;從另外一方面也體現出我國高等教育體系中缺乏對信息安全人才培養的統一規劃和指導,尚未形成科學合理的教學模式。
2.2專業基礎課程難度大、內容多
信息安全領域的知識覆蓋面廣、學習難度大,其中信息安全專業的核心課程包含密碼學、數字水印技術、訪問控制、信息對抗、網絡安全技術等,這些課程往往建立在大量抽象、復雜的數學模型及計算機網絡基礎上,并且在課程學習之前,就需要對線性代數、離散數學、計算機網絡等基礎課程有較深的掌握和理解。開設配套的實踐課程需要專業的教學平臺,實施較為困難。
2.3實踐教學環境搭建困難
安全隱患與安全威脅的排查能力是需要在大量的實踐中不斷積累經驗,不斷實際操作方能提升的,所以在完成理論知識的學習后,實踐課程的補充尤為重要。但是,在實際操作過程中,搭建存在安全隱患或者安全威脅的實踐環境往往需要較長時間,同時搭建過程中,由于各種因素的影響,無法保證每次環境的一致性,很難確保信息安全實踐環境的反復重現。
3 新形勢下信息安全實驗室建設探討
3.1信息安全實驗室建設目標
信息安全實驗的建設應當為國家安全、經濟建設和社會發展所發展的信息安全提供科學依據,解決對國民經濟發展起關鍵作用的科學問題,探索可能推動國民經濟發展的可預見的有關信息安全問題;為國家或部門信息安全出謀劃策,研制和開發具有自主版權的、關鍵的信息安全技術;為國家培養信息安全方面的高級專業人才,努力將實驗室建設成國際一流的信息安全基地。研究國家急需的信息安全理論和關鍵技術,為國家提供有關信息安全政策和法律建議。研究開發信息安全的系統和模塊,為企業、研究機構和政府部門提供安全的系統解決方案、安全模塊和安全咨詢服務。
3.2創造專業核心課程實踐操作環境
信息安全專業課程體系中,密碼學、主機安全、PKI/PMI數字證書機制、木馬病毒原理、安全審計、數據安全、防火墻技術、入侵檢測技術、VPN隧道技術等課程是最為主要知識環節。掌握這部分知識,也是信息安全人才培養的重點教學目標。密碼學:將主流密碼加解密過程用直觀的方式展示出來,并通過較好的實驗環境搭建,使得學生可以通過實踐動手直接把在書本上學習的知識全部呈現出來,同時還能通過與源代碼的一一對應關系,將程序代碼與實現效果一一對應出來,達到“用中學”的效果。
3.3進一步拓展實驗室的服務功能
信息安全實驗室作為學校的一個重要公共實驗場所,必須要最大化地利用實驗室內的一切資源,為學生、教師甚至是社會人士提供相關信息安全服務,提升實驗室的綜合服務水平。要把實驗室作為提升學生素質的重要舞臺,通過開展針對學生及社會人員權威機構培訓認證服務,提高學生就業競爭力。通過實驗室的實際模擬和訓練,培養學生良好的團隊意識和團結協作精神,促進信息產業健康發展。
中學實驗室建設方案范文6
與物流人才奇缺的現實形成鮮明對比的現象是物流企業非專業人員太多,還有許多大型企業將富余人員安置到自己的物流部門。物流企業由于人才不足,造成企業經營水平低下,難以適應物流業發展日益國際化的要求。
同時還要看到,社會對大量物流人才的需求僅僅通過課本的培養是遠遠不夠的,理論知識與實際操作中的技能需求差距是目前物流教育與社會需求的顯要矛盾。
一位國內知名的物流公司的總經理這樣評價道:“本公司共有676名員工,其中具有碩士學位的12人,具有本科以上學歷的僅91人,具有大中專學歷的186人。從發展的角度來看,80%以上的人需要進修提高,50%的人員可隨時被替換?!?/p>
物流實驗室建設需求
企業在用人過程中往往希望使用有一定工作經驗,或是能夠迅速讀懂運作流程,能盡快投入到正常物流作業過程中的畢業生。然而學生在教育過程中往往接受的是書本上的知識,通過理論學習無法完整地了解物流運作每一個環節的實際情況,從而與企業用人需求產生了較大差距。
如倉儲作業中的收貨流程,在理論學習中我們知道了車輛到達-收貨碼盤-驗貨入庫的流程。但在實際作業中,車輛??课恢玫倪x擇,卸貨碼垛的技巧,檢驗方式是抽檢還是必檢,卸貨暫存位置管理,甚至收貨過程中發現司機送貨單與訂單不符或者沒有送貨清單這些緊急情況的處理等等,都需要通過學生親自動手操作才能了解整個過程中的全部內容與細節。
在物流教育過程中,往往沒有條件去實現這些現場作業培訓。物流實驗室可以彌補這一缺失,通過物流操作實訓,讓學生在學習期間掌握企業物流運作特點。因此,物流實驗室是培養專業物流人才的有效途徑之一。
物流實驗室的發展階段
國內物流實驗室的建設大致經歷了虛擬實驗室建設、離散型物流實驗室建設、集成化物流實驗室建設三個階段。其中,集成化物流實驗室是能夠貼近企業實際,并能真實反映企業物流作業特點的一體化、柔性化物流實驗室。
1.虛擬物流實驗室
虛擬物流實驗室興起于1999~2002年,此時電子商務和物流的概念在國內炙手可熱。學校為了緊跟社會需求熱點以及培養電子商務與物流人才的需求,開始大批興建電子商務與物流實驗室。這一階段的物流實驗室大都是虛擬的,即教學軟件與電腦的組合體。這種實驗室的最大缺點是學生對物流的認識還是存在于理論和虛擬層面,對物流沒有直觀的認識,因此不能提高學生的實際動手能力。以后,這一代物流實驗室更多地成了學生打游戲和上網的場所。
2.離散型物流實驗室
在認識到虛擬物流實驗室的缺點以后,部分學校在其基礎之上,通過增加適當的硬件設備如叉車、托盤、貨架等,甚至小型仿真自動化立體倉庫(AS/RS),并引入電子標簽、條碼識別等系統,提出第二代物流實驗室建設方案。這時的物流實驗室從一定程度上彌補了早期實驗室虛擬化的弱點,但是在這種實驗室系統中,各子系統離散存在,彼此沒有形成有機的聯系,而且缺少真實數據的支持,系統不能夠運行。學生僅僅從直觀上知道了設備的名稱和設備的外觀,而對整個設備及系統的運作和流程知之甚少。最終,這些設備更多成了學生參觀的小型物流設備陳列館,實際教學內容還是沒有從本質上提高學生的動手操作能力。
3.集成化物流實驗室
隨著現代物流裝備技術與管理水平的不斷發展,如何利用現代化物流設備,結合實際物流運作流程,給學生提供動手練習的實訓平臺,一度是很多物流教育工作者的課題之一。集成化物流實驗室隨之誕生。集成化物流實驗室的特點在于:
集成化物流實驗室是基于了解企業物流運作實際需求,并具備實際動手能力的人才需求而建設的,因此集成化物流實驗室對物流人才的培養更具有針對性;
集成化物流實驗室是基于對不同行業物流系統特點的深入了解而建設的,它能夠通過不同實訓流程、實訓模塊的操作,給學生提供不同行業物流運作環境的再現:
企業的物流解決方案通常是一個復雜的系統,它包含了物流設備、物流管理、運作流程等多方面的整合。集成化物流實驗室正是基于這一完成的系統需求而建設實施的。在集成化物流實驗室建設過程中更關注一體化的企業物流系統,而不是獨立的物流設備的堆砌;
集成化物流實驗室引入了大量企業真實的入出庫數據,甚至能夠進行真實的倉庫作業,能夠為教學實訓搭建真實的企業物流運作平臺,使得學生能夠在實際操作過程中得到鍛煉。
集成化物流實驗室的建設思路
1.集成化物流實驗室的建設原則
(1)一體化原則
一體化原則主要體現在兩個方面,一方面是軟件系統和硬件系統的一體化,主要包括WMS與整個硬件系統的一體化,RF與DPS軟件的一體化,Pick-to-light與DPS軟件的一體化,WCS與AS/RS的一體化;另一個方面體現在不同子系統之間的一體化,例如AS/RS系統與Pick-to-light系統的一體化。
(2)柔性化原則
柔性化原則體現在,當模擬不同商業環境時,相應的物流硬件與軟件系統應該符合該行業特點。這時需要總和的考慮,如何取舍相應的模塊,從而得到與該行業特點相適應的軟硬件一體化系統。
(3)模塊化原則
模塊化的設計思路保證了對不同行業進行模擬時能夠較好地進行模塊的取舍,從而反映相應行業的物流特點。
(4)全面性原則
建立物流實驗室為學生提供了良好的實踐環境,應形成較完整的物流運行模擬體系,為本科生、研究生、各類培訓班學員提供一個先進、新穎、有競爭性、趣味性的實用教學手段,實驗室的教學功能可供物流管理專業和物流工程專業多門課程使用,使之成為集科研、實驗、學術交流、人才培養于一體的物流學科建設和科研基地。
2.集成化物流實驗室系統架構
在集成化物流實驗室系統架構中,應用根據企業倉庫作業管理系統(WMS)而開發的教學培訓版本,它向上可連接電子商務、財務、車輛調度(TMS)、ERP等上層管理系統,向下透過物流控制系統(WCS)、RF系統等下層控制系統連接包括自動化立體倉庫、輸送/分揀系統/電子標簽揀貨系統/RF、RFID系統等底層設備,進行具體崗位培訓,并能夠對培訓過程中學生作業進行指導與考核。
集成化物流實驗室是基于現代物流裝備與物流管理、運作流程于一體的綜合物流實訓平臺。在培訓過程中,通過再現真實的企業物流運作環境,真實的訂單下達、作業任務編排,收貨、上架、儲存、揀選、集貨、發貨、庫位管理等實際動手操作內容,完成整個培訓過程。
與此同時,集成化物流實驗室在培訓過程中既能夠培養學生對現代物流裝備的認識與動手操作能力,更富含大量實際運作過程中的突發事件處理,可以提高培訓過程的真實性,以此培養學生的應變能力。
3.集成化物流實驗室建設方式
集成化物流實驗室建設具有較高的科技含量與專業技術性要求。如果學校獨立實施,除需要大量資金投入外,還需要具備豐富物流設備應用經驗、企業物流管理知識的專業人員全程參與,在人力、物力和時間投入上難度較大。因此,引入社會資源參與現代物流實驗室建設是解決上述困難的有效途徑。與具備先進物流運作理念的成熟企業合作,共同建設集成化現代物流實驗室,不僅能夠保證實驗室自身建設方向的正確性和合理性,更能依托企業等廣泛社會資源,為學生提供良好實訓氛圍、企業實習機會甚至未來就業崗位。