云計算實驗室實驗教學與管理模式論文
1引言
目前,高校對于學生的培養(yǎng)模式日漸改革,更加注重學生的實踐能力的培養(yǎng),挖掘其潛在的創(chuàng)新意識,而實驗教學是培養(yǎng)學生的實踐能力、創(chuàng)新意識和綜合素質的主要途徑和有效手段[1]。云計算技術是衍生于互聯(lián)網的虛擬化資源,該實驗室承擔了電子、通信等專業(yè)的相關實驗教學工作,提供基礎實驗、專業(yè)實驗、綜合設計以及畢業(yè)設計等實驗平臺,成立了以基礎-應用-創(chuàng)新逐步遞進的實踐教學課程,培養(yǎng)學生的綜合能力,使學生在未來的就業(yè)市場和深層次的學習中更具有競爭力。
2云計算實驗平臺
云計算實驗環(huán)境以云計算實驗平臺為核心,用云模式集中部署,提供虛擬化資源池,以及多種層次的實驗資源支撐[2]。通過網絡、服務器、存儲器虛擬化整合計算資源,提供多層次,多種類的實驗資源支持,使用戶可以隨時隨地在云端獲取和定制自己所需的應用環(huán)境[3]。與傳統(tǒng)實驗室相比,云計算實驗室擁有兩個實驗環(huán)境平臺,一個是通過交換機連接到機房實驗環(huán)境,另一個是通過路由器連接到校園網或廣域網,實現開放的實驗環(huán)境。云計算實驗環(huán)境總體結構如圖1所示。
3云計算實驗室教學實踐與管理探索
云計算實驗室目前承擔了電子、通信等專業(yè)的相關實驗教學任務,提供多種課內實驗和競賽平臺實踐環(huán)境。如基礎實驗、專業(yè)實驗、綜合設計,成立以基礎-應用-創(chuàng)新逐步遞進的實踐教學課程,基礎實驗主要是通過驗證型實驗鞏固學生的基礎知識,培養(yǎng)學生的基礎實踐認知;專業(yè)實驗主要是以培養(yǎng)學生的專業(yè)素質和初步科研能力的目的;綜合設計主要是支持學生開展自主創(chuàng)新,著重培養(yǎng)創(chuàng)新素質和學術品質。
3.1探索實驗教學新模式
所謂的“新模式”是打破傳統(tǒng)的教學觀念與形式,開發(fā)具有創(chuàng)造性的教學觀念與意識,同時也符合現代高校教育中的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的理念,為培養(yǎng)創(chuàng)新型、全能型人才提供基礎條件。我們主要從以下幾個方面進行探討。3.1.1多層次遞推實驗教學計劃根據不同年級課程的特點,制定多層次的遞推實驗教學計劃,充分調動學生實踐學習的積極性與潛力。對于一二年級的學生主要是針對基礎知識的扎實性學習實踐,設置拆裝收音機課程,了解基本的電子器件與組件,同時,也可以根據所學自己動手制作一些小發(fā)明,如音樂盒、流水燈、交通燈等,扎實基礎知識。對于三四學生鼓勵參加教師團隊的科研項目或者比較相關學科競賽,以競賽和科研助教的活動來激勵學生的創(chuàng)新意識,培育在校學生的創(chuàng)新實踐能力。3.1.2多樣化實驗教學方法在實驗課程前,利用云環(huán)境實現在線課堂建設,整合包含視頻、PPT、文字等多種媒體形式的實驗素材,實現優(yōu)質資源共享,上課前,挑選1-2名學生簡述實驗原理、實驗目的及實驗項目應用領域,鍛煉學生的應變與表達能力;實驗中由教師引導,以小組形式開展協(xié)同學習,實驗完成要進行驗收,每組派代表講解相應操作內容,教師進行點評并提問其他相關成員,參與討論;實驗課程后,延深學生的學習機制,可以通過“云平臺”這種網絡方式討論學習,由指導老師在線答疑解惑,實現學生互動師生互動的`學習機制,提供給學生充分的思考反饋時間,鍛煉學生的思辨能力。3.1.3產教融合教學模式在這個智能化的時代,對人才的培養(yǎng)要求越來越高,尤其是作為教育基地的學校,更重要的是培養(yǎng)學生的腦、手結合,增強實踐能力;而傳統(tǒng)的的實踐方法,是去相關企業(yè)進行實習學習,往往在企業(yè)中的實習由于時間短,融入難的問題,對于學生的培養(yǎng)并不是很樂觀,學;蛘咴合狄鸩脚c相關企業(yè)進行合作,共建實踐訓練項目,實現產教融合培養(yǎng)模式。結合企業(yè)發(fā)展技術需求與難題,通過設計和發(fā)布具有企業(yè)工程背景的項目,以教師申請立項為主,學生申請立項為輔的形式,支持學生進行開放式實踐創(chuàng)新訓練,進而也可填補現在教學中要求的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練學習學分,進一步鍛煉學生的工程實踐能力,為走向工作崗位或者進一步的學習做好準備。
3.2探索實驗管理新模式
3.2.1開放實驗室,建立新型的管理制度開放型實驗即打破傳統(tǒng)實驗方式下“老師怎么講學生怎么做”的學習弊端,充分發(fā)揮學生的實踐動手能力。新興的實驗室管理制度預模擬企業(yè)單位相關制度,實行學生的自主管理,教師間接管理制度。在完成基礎實驗的教學中,實現實驗室開放管理,開放實驗室的學生在每年的開學時期進行創(chuàng)新團隊的人員納新,對新成員不分專業(yè),但是加入之后,對基礎知識進行自主學習,管理教師會定期進行一定的基礎知識考核,考核通過,方可納入開放實驗創(chuàng)新團隊。實驗室的管理一般會涉及教師或實驗師的上班時間、開放費用、管理人員和師資配置等方面問題,采用仿照公司模式管理制度,設置班長和部長職位,日常管理由班長全權負責,一般不需要教師參與,有問題與相關教師進行聯(lián)系,尋求幫助解決問題。學生團隊設置不同部門,每個部門下設一個部長,負責各部門工作,各部長定期及時匯總各自工作。學習上采用“師徒制”模式,根據自己的興趣和方向自主選擇“師傅”與“徒弟”,核心主要是高年級學生帶低年級,一對一或者一對多,四年級學生由教師輔導。這樣的管理體制不僅可以鍛煉學生的管理能力,進一步提高學生的綜合分析能力,不僅僅是單純的學習能力的提高,也提高了學生的管理能力,而“師徒制”的學習形式不僅能夠加深學生們之間的感情,在傳承技術的同時也提高了團隊的意識,形成了許多小的團隊,為競賽和今后創(chuàng)業(yè)打下了基礎。3.2.2專業(yè)型實驗師資隊伍建設對于工科類的學生來說,實踐能力是尤為重要的,學生實踐能力的提高,一方面是靠學生自主能力,另一方面也需要有相對比較專業(yè)的師資隊伍進行指導,以激發(fā)其創(chuàng)新意識。專業(yè)師資隊伍建設,要重點培養(yǎng)年輕教師與專業(yè)的實驗老師,通過了解最新的研究成果、教育教學成果等,并將其應用于實驗教學,進而提高指導性、創(chuàng)新型實驗的能力,在授課與指導中,充分調動學生的積極性,開發(fā)學生潛在的創(chuàng)新意識。
4結論
依托云計算實驗室,探討了該實驗室的實驗教學與管理新模式,以后的授課與競賽訓練將充分利用開放實驗環(huán)境,展示云計算實驗室的資源共享優(yōu)勢,為打造良好的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育環(huán)境提供一定條件,也為構建完整的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育體系奠定基礎。
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