新工科背景下计算机类实验室建设与探索

摘要：高校的计算机实验室为教育行业提供了新的推动力，但鉴于互联网的开放性和共享特点，高校有责任加强对网络安全管理的关注。在多元化的文化和价值观影响下，网络安全在教育行业中也显得至关重要，因为它直接关系到高等教育机构实施“立德”任务的实际效果。在高校计算机实验室面临网络安全威胁时，比如黑客攻击或境外的网络攻击，容易触发一系列连锁效应，这些不仅有可能导致教育研究资料或重要隐私数据泄漏，而且还有可能使实验室系统完全瘫痪。因此，全方位地整理高等教育计算机实验室中存在的诸多问题，并为这些问题制定提高安全管理的策略，是保证高等教育人才培养达到高质量的决定性步骤，这也是确保高等教育人才培养达标的核心所在。

关键词：新工科背景；计算机；实验室建设

1计算机技术在实验室管理中应用的重要性

在目前的高等教育实验室管理架构中，绝大部分实验室还是按照传统方式运作，这导致了设备和实验材料的管理效率显著降低，总体的管理与教学过程之间的衔接明显不够，对实验室的使用效率产生了不利影响。采用计算机技术打造完整的信息化管理架构不仅有能力更新传统管理的短板，提高其全面的管理能力，同时还有助于推动实验室管理向更现代化的教育体系迈进，为高等教育的未来打下坚实的基石。在新时代，我们需要基于多种数据收集和传输方法，借助相应的管理软件深入地收集学生实验操作中的所有信息。经过深入的数据分析，我们可以识别出实验室管理中的脆弱环节，并据此采用有效策略，以优化实验室的整体管理方式，这是实验室管理工作的关键任务。

2学校计算机创新实验室现状

根据“双创”人才培养目标，本校践行导师负责制的师生创新团队，以大学生创新创业项目和竞赛为驱动，依托计算机专业教学和科研实验室扩充构建了多个创新实验室。目前，分别有网络攻防创新实验室、人工智能应用创新实验室、移动开发与软件测试创新实验室、三维可视化人机交互创新实验室、智能物联网创新实验室、嵌入式系统与智能机器人创新实验室、数据科学与大数据技术创新实验室、ＡＣＭ集训创新实验室等十多个方向的创新实验室。创新实验室门口统一安装标志性门牌，包括该创新团队的名称、负责老师及联系方式、安全标志等信息一目了然。创新实验室内部重视文化环境建设，不同的创新实验室根据特色进行文化建设和布局，营造实验室文化氛围。从而营造浓厚的创新实践氛围，对新加入实验室师生积极参与竞赛起到很好的激励作用，从而使创新实验室向好可持续发展。

3高校计算机实验室安全管理的优化策略

3.1实验室网络安全管理层面的优化策略

网络安全管理具有系统性和复杂性的特点。随着现代信息技术的快速发展以及各学科线上建设的需要，健全实验室管理制度，尤其是实现动态化管理，是发挥其教学、科研和实训价值的关键。例如，《实验室安全管理规定》《学生操作守则》《实验教师职责》和《实验室安全管理应急预案》等制度。显然，这种动态化的管理制度既符合信息技术发展趋势，提高了实验室管理和维护水平，又适应了网络与教学环境不断变化的需求。具体而言，高校的计算机实验室应进一步明确上课系统与考试系统的独立性，尤其要确保各系统与操作系统的配套性；在实验室建立之初就要建立设备建档和定期巡检制度，如温度、湿度的动态监控，以及插排、网线的定期巡检，确保计算机设备的稳定、安全、高效运转；要严防外界存储设备的随意接入，如禁用移动硬盘等，避免因木马病毒的隐形植入。

3.2实验室人才队伍培养层面的优化策略

基于计算机实验室的技术性、开放性等特点，实验室日常管理与维护需要更加专业的技术支撑。显然，培养一批高素质的实验室管理人员是高校师资建设的重要组成部分。如上文所述，计算机实验室是不同学科进行教学、科研与实训的重要载体，也是践行“数字+教育”的必然选择。但计算机实验室的日常管理与维护对管理人员的综合素质要求较高。他们不仅要具备较高的网络安全意识，还需熟练掌握计算机专业知识与技能，以监测实验室正常运转。此外，他们还需要具备良好的德行、坚韧的意志和精益求精的匠人精神，以践行“课程思政”。换言之，在“立德树人”的根本教育任务下，计算机管理人员作为高校师资队伍的一部分，同样需要德才兼备、技能与品行并重，以灵活处理网络安全管理中的应急问题。随着现代信息技术的迅猛发展与学科建设的需要，计算机实验室的设备与技术也需要跟随数字时代的潮流。显然，这需要高校在实验室建设之初就建立管理人员培训制度，如计算机网络安全法规培训、数据处理与分析培训、平台管理培训以及消防安全培训等，从而助力其第一时间了解前沿技术、法律法规和综合管理素养。值得强调的是，由于计算机实验室面对的学科众多、人数众多，因此需要管理人员对各门课程有基本的了解，以实现课程与实验室的技术对接。从这个角度来看，高校计算机实验室的管理不仅是专业技术人员的单一主体责任，还需要其他各类学科教师参与到实验室管理中来，尤其是要保持与管理人员的常态化沟通，共同提高实验室管理水平。

3.3实验室设备更新方面的优化策略

基于高校计算机实验室的开放性特点，硬件设备、软件系统、消防安全是保证实验室安全管理水平的重要内容。在硬件设备方面，除了增添必要的新设备，还要严格遵循设备的使用年限。特别是要根据设备的折旧程度与使用情况，灵活地进行更新、维修保养或及时更换，以确保计算机实验室的长期稳定使用。在软件系统方面，管理人员应设置闲暇时间自动更新或定期更新操作系统、防护软件和管理平台等，以增强软件系统的时效性与实效性。这样的动态升级措施既能避免因软件升级提示而阻碍正常教学，又能动态应对各类木马病毒与网络攻击。在消防安全方面，要将用电安全放在实验室管理的重要位置。一方面，针对计算机实验室使用的高频率，要将照明电路与计算机电路进行安全隔离，并严禁师生乱接设备、乱碰电源，从源头上保障实验室的环境安全。另一方面，为避免实验室产生静电，管理人员要时刻关注实验室内部的温度与湿度，例如温度要保持在18度至24度之间，湿度要保持在30%至70%之间，服务器与交换机的温度要保持全天恒温恒湿。此外，为提高消防安全应急管理水平，实验室内外部要配备完善的消防器材，并保证消防器材在有效期内。同时，在正常教学、科研和实训期间，要确保楼梯与走廊的畅通，一旦发生火灾，可以迅速实现人员疏散。当然，远程监控系统也是及时发现实验室安全隐患的关键，比如对实验室内外部进行全环节、全区域监控。

结束语：伴随“技术+教育”战略的深入发展，高等学府计算机实验室安全管理的能力成为推动各个学科在教学、研究和实训上高效进展的核心因素，这也直接影响到“培养道德、造就人才”的基本策略的执行。因此，对高等教育计算机实验室出现的问题进行整理，并为这些问题出台有针对性的网络安全管理措施，显然是非常有益的。

参考文献：

[1]杨勤.计算机实验室建设与管理的思考研究[J].科技与创新，2022，（16）：116-118+122.

[2]徐尚青，曾大军.高校计算机实验室安全配置与建设[J].网络安全技术与应用，2022，（05）：98-99.

[3]刘凯，闫东.高校计算机实验室信息化建设探讨[J].电脑知识与技术，2021，17（21）：209-210.

[4]张园园，冯光南.高校计算机实验室桌面化虚拟化建设的研究[J].无线互联科技，2021，18（04）：112-114.

[5]王永生，孔冬冬，张丽霞，等.新工科背景下计算机类综合实验室建设与管理[J].电脑知识与技术，2020，16（26）：94-96.