当前位置: 鹤壁工业中专 > 示范校建设 > 他山之石 > 信息化条件下实验室信息资源的开发与利用

信息化条件下实验室信息资源的开发与利用

[发表时间]:2014-09-03   [来源]:   [浏览次数]:795    

出自:职业技术教育发布时间:20100508日作者:杨喜臻 李志瑶

摘要:信息化务件下,高校实验室信息资源包括硬件信息、实验内容的背景信息、系统信息三类、这些信息资源开发应本着共享性、特色性、相关性的思路,强调资源的共享、特色和丰富性 应注重实行全开放式的、动态的管理,构建中心化管理模式;构建信息化平台,强化信息意识;利用现代技术实现实验的虚拟化:打破学科界限,拓展应用型实验
关键词:信息化;实验室;信息资源;开发

    信息化条件下,学科内容更新迅速,网络资源急剧增多:在这样的背景下,高等学校的实验事必须对这些信息进行存储、传输、分类与检索,并梳理这些数据之间的关系,分析未来的发展趋势,以最大限度地满足实验室对信息资源的需求。

    一、高校实验室信息资源的内容
    高校实验室在信息化进程中的发展方式,可以概括为如下五个方面:
单一设备运作、设备群运作、个人运作、单一组织运作和组织群运作五类。单一设备运作(如机床)、设备群运作(如生产线等)从其运作的方式上看,是在既定功能下,由操作者按既定流程进行的固定操作。这两种运作方式,所包含的信息只是设备本身的信息,如操作流程、设备功能等,这些信息的获取相对比较简单,主要途径有厂商的培训、操作说明书学习、相关书籍的学习。

    个人运作,是对现有的本校实验室仪器设备或其他单位的仪器设备根据需求有目的的选择并进行实验,形成具有特定意义的物件、数据、图表、方法、理论等。该种运作方式所需的信息资源相当宽泛,既有设备本身的信息,也有研究者所研究专题的背景信息,如专题理论背景、专题发展背景、专题相关数据背景等,这些信息的获取可以通过理论学习、网络资源的查询、各种数据库查询等完成。
 

    单一组织运作和组织群运作,这两种方式是在某种特定的功能下个人运作方式的有机结合,如大型软件的设计过程就是组织化运作的过程,它在特定的功能下,通过协作的方式完成不同的功能模块,最后经过整合形成具有特定功能的系统。它所包含的信息点,除个人运作的信息资源外,还应具备系统信息,即系统的问题空间、完成特定功能的最佳路径以及相互的接口等。这部分信息的获取,往往无法通过资料的查询得到,需要社会实践的积累。

    由此可以看出,信息化条件下,实验室信息资源包括硬件信息、实验内容的背景信息、系统信息三类。这些信息资源的开发除硬件设备可以通过购买得到,其他信息资源需要进行二次开发,才能得到很好的利用。因为一旦购入了设备,设备信息就可以通过附带的资料掌握,而背景知识,虽然可以利用网络和数据库查询得到,但由于网络资源的庞大与无序,利用时需进行整合,理清相互之间的关系:

    笔者认为,在信息化发展到今天,单一设备运作、设备群运作方式不断进步,并取得一定的成就时,实验室的建设应该向个人运作方式转换。尤其是地方高等院校,由于受资金的影响较大,重视个人运作方式将有利于尽快赶上其他高校实验室建设的前进步伐。同时将个人运作方式作为目前实验室建设的重要切入点,也是最能体现信息化的关键因素。首先,要求利用现有的网络资源,查询相关的信息,了解时代发展的背景,确定新的命题;其次,要求打破专业界限,凡是自我运作所需的各种知识,都是运作主体所需要的知识,这一点是信息化条件下知识融合特点所决定的;再次,要求自我设计、自我开发、自动解决过程中出现的问题,达到知识的重新整合,实现信息化条件下的创新需求。在此基础上,逐渐实现单一组织运作和组织群运作方式,进行模拟现实问题的路径设计与问题空间设计。

    二、信息化条件下实验室信息资源开发的新思路
    ()共享性开发
    为适应信息化环境,实验室信息资源开发必须立足于共知与共享。首先,只有信息共享才能最大发挥信息资源利用的效率,才能实现具有利用价值的信息有序化。其次,共享的信息才能体现信息的相关关系与发展趋势,因为一旦信息实现有序共享后,才能体现其关联性,同类信息排列在一起,稍加提炼,可以发现某一领域信息的发展趋势

    ()特色性开发
    对于地方高等院校实验室建设来讲,鲜明的特色将会促使其实验室建设迈向良性发展的轨道。地方高校实验室的资源状况,是决定其能否为教学科研提供优质服务的基本条件,它直接影响并制约实验室资源的开发与利用。因此,要从本校的学科特色、专业设置、教学科研的实际需要出发来确定实验室建设的特色。为了适应信息化,高校实验室建设应该积极根据现有基础、学科重点,结合本校、本地区在全国占优势且有发展前途的具有特色的项目来开发。只有建立有特色的实验室,才能满足用户的专向性与时效性信息需求。

    ()相关性开发
    在信息化条件下,需求的概念已广泛渗透到各学科的交叉应用上,需求分布不局限于按某种特定的顺序进行,而是多层次、网状的。为此,用户信息的需求由单一性向全方位性转移,内容涉及众多的学科领域。这些信息需求的变化将给实验室建设注入新的活力。地方高校实验室必须审时度势,重视相关学科信息的开发。

    三、信息化条件下地方高校实验室信息资源的开发措施
    ()更新观念,改进现行的实验室管理模式
    目前,实验室结构单一,基本上按课程性质设置实验室;实验室从属于系(),实验教学从属于理论教学;实验室各自为政,学校内部各实验室间、学校与社会之间缺乏协作,横向联系薄弱;设备信息、科学技术不能及时交流,设备资源不能充分利用;教学、科研和社会服务三结合体制未能形成。这种管理的局限性使资源利用率受到极大的限制,资源的共享性较低。因此,实验室建设应实行统一规划、统一建设,仪器设备实行统一管理、统一使用,构建中心化管理模式。

    在方式上,应进行全开放式管理。首先是时间的开放,采用轮班制延长开放时间;其次是实验内容的开放,针对不同年级,不同专业学生,制定不同的实验内容,提供不同的实验环境,形成个性化的教学模式。在手段上,根据学生的特点,坚持以人为本的方针,进行动态管理。

    ()强化信息意识,构建信息化平台
    信息意识,就是指人们利用信息系统获取自身所需信息的内在动因,具体表现为对信息的敏感性、选择能力和消化吸收能力。有无信息意识,决定着人们捕捉、判断和利用信息的自觉程度,而信息意识的强弱,对能否挖掘出有价值的信息,提高知识获取能力有着关键的作用。应大力开展信息化平台的建设,构建一个集数据库系统、模拟实验系统、虚拟实验系统、远程实验教学系统于一体的信息化平台,为学生、教师或研究者提供快捷的信息服务。

    实验室信息化平台就是指在借助信息技术,把原先物理状态上独立分布的信息资源单元,在逻辑上实现双向链接,形成结构合理、便于综合利用的信息资源集成服务系统环境)。地方高校实验室可根据需求,有针对性地、科学合理地加强对信息资源的搜集、组织与处理,使其有序化,形成具有自身特点的数据库系统,并定期对信息资源进行更新与补充,同时对收集到的网上信息通过技术加工,分门别类整理,架起用户与信息资源之间的桥梁。

    ()利用现代技术.实现实验的虚拟化
    实验的虚拟化是指用现代仿真技术、数字建模技术和多媒体技术等模拟设备操作及实验流程的数字化过程。地方高等院校可以根据本学校的实际、专业特点等,开发出具有一定特色的虚拟化(数字化)实验室系统,从而解决设备台()数不足的问题,降低实验成本,形成自身特点。

    ()打破学科界限,拓展应用型实验
    应用型实验也可以称为现实模拟实验,它是通过对现实的场景进行分析、操作、研究,最后得出结论的实验过程。在现实的各个场景中,多学科交叉是其最大的特点,因此必须打破专业的限制。在原基本实验、综合性实验、设计性实验的基础上,围绕学生创新能力的培养,拓展应用型实验教学内容,尝试跨学科结合,培养学生全面分析问题、解决问题的能力。可以根据课题或企事业单位现有的实际需要,设计问题空间,学生根据该问题空间,自我设计路径,自己选择实验仪器、实验材料并独立完成实验。

出自:职业技术教育发布时间:20100508日作者:杨喜臻 李志瑶

摘要:信息化务件下,高校实验室信息资源包括硬件信息、实验内容的背景信息、系统信息三类、这些信息资源开发应本着共享性、特色性、相关性的思路,强调资源的共享、特色和丰富性 应注重实行全开放式的、动态的管理,构建中心化管理模式;构建信息化平台,强化信息意识;利用现代技术实现实验的虚拟化:打破学科界限,拓展应用型实验
关键词:信息化;实验室;信息资源;开发

    信息化条件下,学科内容更新迅速,网络资源急剧增多:在这样的背景下,高等学校的实验事必须对这些信息进行存储、传输、分类与检索,并梳理这些数据之间的关系,分析未来的发展趋势,以最大限度地满足实验室对信息资源的需求。

    一、高校实验室信息资源的内容
    高校实验室在信息化进程中的发展方式,可以概括为如下五个方面:
单一设备运作、设备群运作、个人运作、单一组织运作和组织群运作五类。单一设备运作(如机床)、设备群运作(如生产线等)从其运作的方式上看,是在既定功能下,由操作者按既定流程进行的固定操作。这两种运作方式,所包含的信息只是设备本身的信息,如操作流程、设备功能等,这些信息的获取相对比较简单,主要途径有厂商的培训、操作说明书学习、相关书籍的学习。

    个人运作,是对现有的本校实验室仪器设备或其他单位的仪器设备根据需求有目的的选择并进行实验,形成具有特定意义的物件、数据、图表、方法、理论等。该种运作方式所需的信息资源相当宽泛,既有设备本身的信息,也有研究者所研究专题的背景信息,如专题理论背景、专题发展背景、专题相关数据背景等,这些信息的获取可以通过理论学习、网络资源的查询、各种数据库查询等完成。
 

    单一组织运作和组织群运作,这两种方式是在某种特定的功能下个人运作方式的有机结合,如大型软件的设计过程就是组织化运作的过程,它在特定的功能下,通过协作的方式完成不同的功能模块,最后经过整合形成具有特定功能的系统。它所包含的信息点,除个人运作的信息资源外,还应具备系统信息,即系统的问题空间、完成特定功能的最佳路径以及相互的接口等。这部分信息的获取,往往无法通过资料的查询得到,需要社会实践的积累。

    由此可以看出,信息化条件下,实验室信息资源包括硬件信息、实验内容的背景信息、系统信息三类。这些信息资源的开发除硬件设备可以通过购买得到,其他信息资源需要进行二次开发,才能得到很好的利用。因为一旦购入了设备,设备信息就可以通过附带的资料掌握,而背景知识,虽然可以利用网络和数据库查询得到,但由于网络资源的庞大与无序,利用时需进行整合,理清相互之间的关系:

    笔者认为,在信息化发展到今天,单一设备运作、设备群运作方式不断进步,并取得一定的成就时,实验室的建设应该向个人运作方式转换。尤其是地方高等院校,由于受资金的影响较大,重视个人运作方式将有利于尽快赶上其他高校实验室建设的前进步伐。同时将个人运作方式作为目前实验室建设的重要切入点,也是最能体现信息化的关键因素。首先,要求利用现有的网络资源,查询相关的信息,了解时代发展的背景,确定新的命题;其次,要求打破专业界限,凡是自我运作所需的各种知识,都是运作主体所需要的知识,这一点是信息化条件下知识融合特点所决定的;再次,要求自我设计、自我开发、自动解决过程中出现的问题,达到知识的重新整合,实现信息化条件下的创新需求。在此基础上,逐渐实现单一组织运作和组织群运作方式,进行模拟现实问题的路径设计与问题空间设计。

    二、信息化条件下实验室信息资源开发的新思路
    ()共享性开发
    为适应信息化环境,实验室信息资源开发必须立足于共知与共享。首先,只有信息共享才能最大发挥信息资源利用的效率,才能实现具有利用价值的信息有序化。其次,共享的信息才能体现信息的相关关系与发展趋势,因为一旦信息实现有序共享后,才能体现其关联性,同类信息排列在一起,稍加提炼,可以发现某一领域信息的发展趋势

    ()特色性开发
    对于地方高等院校实验室建设来讲,鲜明的特色将会促使其实验室建设迈向良性发展的轨道。地方高校实验室的资源状况,是决定其能否为教学科研提供优质服务的基本条件,它直接影响并制约实验室资源的开发与利用。因此,要从本校的学科特色、专业设置、教学科研的实际需要出发来确定实验室建设的特色。为了适应信息化,高校实验室建设应该积极根据现有基础、学科重点,结合本校、本地区在全国占优势且有发展前途的具有特色的项目来开发。只有建立有特色的实验室,才能满足用户的专向性与时效性信息需求。

    ()相关性开发
    在信息化条件下,需求的概念已广泛渗透到各学科的交叉应用上,需求分布不局限于按某种特定的顺序进行,而是多层次、网状的。为此,用户信息的需求由单一性向全方位性转移,内容涉及众多的学科领域。这些信息需求的变化将给实验室建设注入新的活力。地方高校实验室必须审时度势,重视相关学科信息的开发。

    三、信息化条件下地方高校实验室信息资源的开发措施
    ()更新观念,改进现行的实验室管理模式
    目前,实验室结构单一,基本上按课程性质设置实验室;实验室从属于系(),实验教学从属于理论教学;实验室各自为政,学校内部各实验室间、学校与社会之间缺乏协作,横向联系薄弱;设备信息、科学技术不能及时交流,设备资源不能充分利用;教学、科研和社会服务三结合体制未能形成。这种管理的局限性使资源利用率受到极大的限制,资源的共享性较低。因此,实验室建设应实行统一规划、统一建设,仪器设备实行统一管理、统一使用,构建中心化管理模式。

    在方式上,应进行全开放式管理。首先是时间的开放,采用轮班制延长开放时间;其次是实验内容的开放,针对不同年级,不同专业学生,制定不同的实验内容,提供不同的实验环境,形成个性化的教学模式。在手段上,根据学生的特点,坚持以人为本的方针,进行动态管理。

    ()强化信息意识,构建信息化平台
    信息意识,就是指人们利用信息系统获取自身所需信息的内在动因,具体表现为对信息的敏感性、选择能力和消化吸收能力。有无信息意识,决定着人们捕捉、判断和利用信息的自觉程度,而信息意识的强弱,对能否挖掘出有价值的信息,提高知识获取能力有着关键的作用。应大力开展信息化平台的建设,构建一个集数据库系统、模拟实验系统、虚拟实验系统、远程实验教学系统于一体的信息化平台,为学生、教师或研究者提供快捷的信息服务。

    实验室信息化平台就是指在借助信息技术,把原先物理状态上独立分布的信息资源单元,在逻辑上实现双向链接,形成结构合理、便于综合利用的信息资源集成服务系统环境)。地方高校实验室可根据需求,有针对性地、科学合理地加强对信息资源的搜集、组织与处理,使其有序化,形成具有自身特点的数据库系统,并定期对信息资源进行更新与补充,同时对收集到的网上信息通过技术加工,分门别类整理,架起用户与信息资源之间的桥梁。

    ()利用现代技术.实现实验的虚拟化
    实验的虚拟化是指用现代仿真技术、数字建模技术和多媒体技术等模拟设备操作及实验流程的数字化过程。地方高等院校可以根据本学校的实际、专业特点等,开发出具有一定特色的虚拟化(数字化)实验室系统,从而解决设备台()数不足的问题,降低实验成本,形成自身特点。

    ()打破学科界限,拓展应用型实验
    应用型实验也可以称为现实模拟实验,它是通过对现实的场景进行分析、操作、研究,最后得出结论的实验过程。在现实的各个场景中,多学科交叉是其最大的特点,因此必须打破专业的限制。在原基本实验、综合性实验、设计性实验的基础上,围绕学生创新能力的培养,拓展应用型实验教学内容,尝试跨学科结合,培养学生全面分析问题、解决问题的能力。可以根据课题或企事业单位现有的实际需要,设计问题空间,学生根据该问题空间,自我设计路径,自己选择实验仪器、实验材料并独立完成实验。

参考文献:
[1]杨喜臻,马琳,等.信息化对地方高等学校实验室建设的影响因素分析[J].长春大学学报,2007(3).
[2]徐春堂,张世军,刘雪静.深化实验室体制改革构建中心化管理模式[J].实验室研究与探索,2005(8).