基于信息化建设视角看教学科研、实验室、图书馆建设*
——以武警海警学院为例
温玉仓
（武警海警学院，浙江 宁波 315801）
摘 要： 本文从分析信息化、教学科研、实验室以及图书馆建设之间的关系入手，以层层递进的方式，引出军校信息化建设的核心是基于实战的虚拟仿真训练实验室建设、宽带校园网建设、校园云计算数据中心建设。同时以武警海警学院为例，剖析了学院当前在协调信息化、教学科研、实验室以及图书馆建设四者关系方面存在的问题，并提出了相应的改进策略，以期对我国军事院校信息化建设提供一定的借鉴和参考。
关键词： 信息化；教学科研；虚拟仿真；实验室；图书馆
多年来，随着教育信息化的不断推进与发展，一定程度上较好地推动了教学科研、实验室以及图书馆建设，但由于认识上的片面性，往往导致割裂了四者之间的相互关系，这是当前高等院校尤其是军校信息化建设普遍存在的问题和短板，正确认识并处理好信息化、教学科研、实验室以及图书馆建设四者之间的相互关系，能较好地推动军校中心任务的完成。
一、信息化、教学科研、实验室、图书馆建设的关系
1.两两之间的关系
两两间均有交叉互补的关系（如图1所示）。
图1 信息化、教学科研、实验室以及图书馆建设的关系
（1）教学科研和信息化建设的关系
当事故现场发现疑似侧滑印痕的痕迹时，就要按照处理侧滑事故的方法来对印痕进行处理。因为侧滑印痕呈规则的圆弧，但并不是圆周。因此，其首要任务就是测量侧滑印痕的“曲率半径”。在参与了几起侧滑事故的的鉴定工作之后，侧滑印痕的处理步骤大致如下。
一是信息化建设成果应用于教学科研，为教学科研服务。某些信息化建设内容，以科研立项的方式来开展，也可促进科研水平的提高。
信息化教学科研平台的简单归纳：
在堤坝防渗加固工程施工中，施工方案的确定是一项十分重要的内容。为了提升防渗加固施工技术的良好实施效果，一定要在防渗加固这一技术的实施过程中，对其技术应用原因和重要性进行深入分析，并同时保证防渗加固技术其应用的及时性和针对性，由此提升防渗加固技术的应用质量和效果。
①各种信息技术在教学中的应用，主要体现在多媒体技术在教学中的应用、多功能多媒体教室、多媒体课件的开发等；
②数字化、网络化综合教学平台，主要用于课程网上教学，例如网上作业、网上答疑等；
③教学管理平台，主要用于网上排课调课、网上阅卷、网络督导、网上教学评价等；
另外还有两篇论文也值得关注，傅杰的《从杨从义的碑文看当时陆游从军南郑的政治气候》，因为这个碑文是以前大家没有看到过的材料，他本人也是去年11月才抄录这个碑文的，所以是非常新的材料。他用这个说清楚了陆游当时在南郑所处的一种政治环境。王景元的《征西幕府和吴园遗址初考》实地考察了陆游当时从军四川宣抚使的幕府到底在什么地方，这就纠正了我们现在疑惑的一个问题。因为我们现在很多人到这里来，听说南郑在汉中的南边，陆游纪念馆也在现在的南郑县，好象和现在的汉中已经没关系了，而他给说清楚了四川宣抚使幕府就在现在的汉中，就在汉台那个地方。所以这两篇论文也是很有学术价值的。
（6）实验室建设和图书馆建设的关系
二是数字化教学资源的建设，可进一步巩固信息化建设成果，充实信息资源库内容，丰富信息化建设的内涵。
教学科研信息化资源的简单归纳：
①课程资源库建设，含网络课程、微课视频、网上仿真实验、授课多媒体课件、教案、授课视频、题库、案例、人才培养方案、训练大纲及基于课程,自编自研的仿真程序等；
②课程资源建设和科研开发的各种软件平台中的软件包、语言包、开发实例以及帮助文档等。[1]
（2）教学科研和实验室建设的关系
一是实验室建设是教学科研工作的重要组成部分，实验室是教学科研活动的重要场所。与信息化建设同理，某些实验室建设，以科研立项的方式开展，会促进科研和实验室建设有机同步发展。
（3）砾岩成分及结构成熟度低，大套砾石层夹多层薄层细砂岩，较多砂砾混层沉积。砾石粒径最大可达100mm，一般10～40mm，磨圆为次棱角—次圆状，砾石无定向排列。砾石成分为灰岩、白云岩，泥质、灰质胶结。砂岩单层厚度小于3m，其间多含炭屑，且多呈层状沿层面分布。薄片鉴定多为含灰质岩屑长石细砂岩及含泥质长石粗粉砂岩。砂岩成分主要为石英、长石及灰质和硅质岩块，以薄层细砂岩及粉砂岩充填在砾岩层之间，与泥质岩呈纹层状分布。
二是科研成果会反哺实验室建设。尤其是突出学院军事、海警特色的执勤执法业务等实战仿真实验室的建设，走自己独立开发或军民融合之路是非常重要和必要的。
（3）图书馆建设和教学科研的关系
一是图书馆是学生学习、教员备课和科研活动查阅资料的重要场所，为教学科研提供理论资源。[2]
图书馆电子信息资源主要应该建设以下内容：全文检索系统、电子图书、电子期刊、电子教材、电子教案、校内外和国内外电子文章、科研课题结题报告，各种训练大纲等。[3]
综上可见，借助大数据技术和相关软件的分析，将生产的动态大数据实时反馈给用户，可以有效地对生产进行分析与控制，利用现代软件的集成技术，可进一步对不同生产环节进行系统分析，最后在专家系统的指导下为用户提供最佳指导方案。
二是新的教学科研需求引导并丰富图书馆资源建设，教学科研取得的成果为图书馆内涵建设提供支撑。教学科研人员既是图书馆信息资源的使用者，更是建设者。图书馆电子信息资源的建设，也可通过教学科研立项的方式研究落实，促进教学科研和图书馆资源建设共享发展。
（4）信息化建设和实验室建设的关系
一是数字化、网络化实验教学体系建设，是信息化建设工作的重要组成部分，数字化、网络化实验教学体系建设需求是信息化建设的直接推动力。二是基于信息化的实验教学框架体系及基础设施建设成果会反哺实验教学和实验室建设，提高实验效率，增强实验教学效果，促进实验室建设水平和层次的拔高。数字化、网络化实验室建设若以科研立项的方式开展，同样会促进信息化和实验室建设的有机同步发展。
（5）信息化建设和图书馆建设的关系
一是图书馆的信息化管理平台需要信息化建设来支撑。加强图书馆电子图书资料库资源和检索功能建设，以及如何实现与国内外资源库的有效对接，必须有信息化解决方案。二是图书馆的电子信息资源建设是加强信息化内涵建设的组成部分。
④科研项目管理平台，主要用于科研课题的申报、评审、项目统计等。
甲洛洛迈着一夜之间衰老了十年的脚步，来到仓库门前的阳光下，他感觉天灵盖上杵着一秤砣，阴冷、沉重、压抑，整个脑袋瓜子都要撑破了。
一是虚拟仿真实验系统，包括虚拟仪器、虚拟设备和虚拟实验，可以布设到图书馆或给图书馆提供接入接口，使虚拟仿真实验在时间和空间上得到大大延伸，提升实验利用率。二是图书馆的电子信息资源库建设给虚拟仿真实验室的建设提供方案检索、理论支撑和智力支持等。
2.三者之间的交集
信息化、教学科研、实验室、图书馆建设三者之间的交集如图2所示。
“①区”为图书馆基于教学科研的电子信息资源库建设（就是数字化图书馆，也含虚拟仿真实验系统）；
“②区”为部署在图书馆的基于基础课的教学虚拟仿真实验、虚拟仪器、虚拟设备和虚拟训练；
“③区”为基于教学科研和信息化建设综合立项的虚拟仿真实验室，特别是实战化军事训练及海警业务综合仿真实验系统，用于各种层次类别（主要是战术级）的实战化培训，是学院当前及今后建设的重点（建设软硬件综合体，打造学院的龙头实验室，作为学院的精品和名片，出于部署困难和保密等因素的考虑，不宜全部部署在图书馆，可考虑部署部分基础要素、共同科目等功能模块）；
“④区”为基于信息化建设立项的虚拟仿真实验室，包括专业课相关设备虚拟仿真系统、专业课相关仿真训练等。
“①②③④区”汇集的共同部分均有虚拟仿真实验室（其核心是基于实战的虚拟仿真训练实验室）。
图2 三者之间的交集
3.四者之间的融合
信息化、教学科研、实验室、图书馆建设四者之间的融合关系如图3所示。
图3 四者之间的融合
黑色填充区域（⑤区）为四者之间的融合关系，可用四句话十六个字来概括：服务中心（教学科研）、相互渗透、共享协调、持续发展。
需要建设的主要内容：
情绪郁闷或者人显浮躁的时候，我就点个香，把微信调静音，用毛笔抄抄心经，特别有用，抄的时候什么都不用想，因为你也看不懂。
现在的商务英语教学中，师资力量还有所不足，比较薄弱。究其原因，主要是因为：教师的自身的能力偏弱。现在的商务英语老师大多数是没有商务英语的学习经历，更加没有从事过商务英语相关的职业。大多数的老师在成为老师前都学习的是平常普通的英语，不是商务英语，老师的英语知识结构更加偏向于英语的基础理论知识。相较于普通的英语教育，商务英语教育更加的专业化，更加偏向于在实际中的应用。并且，现在学生从商务英语教材上学到的知识与实际工作中的所运用到的英语知识有所差别。学生与老师都缺乏相应的实践能力，有的老师虽然可以说出流利的英语，但是对商务活动中涉及的商务术语、商务活动无法清晰地表述出来。
一是建设宽带大容量校园网。主要是网络教学、数字化网络化实验教学、图书馆电子资源建设的需要；二是建设中国海警云计算数据中心。该中心具有大数据运算处理和信息资源超大存储功能，支持各类系统所需各类数据的存储处理及输出服务。所有经校园网的重要信息流（含实验室）、今后列装的海警实战模拟训练系统数据、来自海警各执法单元实时实地实景采集的侦察、情报及环境等各层面数据均汇到该中心进行运算处理和存储。（该中心数据尤其是后两类数据对于海警的战备训练将非常重要和必要，中心建成规模后，将成为海警部队辅助决策、实战训练必备的信息资源库。）
4.人才和机制政策为支撑
图4 支撑平台
教学科研、实验室建设、信息化建设以及图书馆资源建设，均离不开强有力的人才队伍来支撑，特别是需要想干事、能干事、干实事的管理决策队伍和专业技术队伍，使实践教学步入良性绿色发展之路（以“高效、共享、逼真、实战化、可持续”为目标，低成本办大事，实现人才队伍培养和内涵建设双提升）。
除了人才队伍，还有要有强有力的政策和运行机制来保障，以适应改革需要，及时破旧立新（如图4所示）。
二、信息化建设、教学科研、实验室建设以及图书馆建设的现状分析
1.信息化、教学科研、实验室以及图书馆建设总体情况
信息化建设、教学科研、实验室建设以及图书馆基础设施经过多年的建设，取得了一定成绩，基本上满足了各专业人才培养的需要。
2.存在的短板
（1）内涵建设不够
①资源匮乏
信息化平台中用于教学的资源积累不足，校园网上除了有看新闻和少量外网下载的计算机相关软件外，缺少师生能够利用的教学资源，更缺乏教师队伍自己开发的教学资源。图书馆亦是如此，电子图书资料匮乏，数字化图书馆建设不足。同时缺乏数字化、网络化实验教学资源，实验教学仅局限于实验室，实验教学在空间和时间上得不到有效延伸和补充。
②缺乏自己的元素
一是缺乏自主开发的系统；二是缺少与自己业务相关的军事元素。
③缺乏基于部队特色的实战作品或系统
学院主打的“舰船仿真实验系统”是学院实验室的代表项目，在实战元素上体现得还不是非常明显，尤其缺乏基于海警业务的实战训练环节要素。
（2）缺乏统一论证，科研、信息化、实验室建设没有形成合力
以全院的计算机和服务器为例，重复配置较多，而设备使用率很低，资源浪费严重。
科研、信息化、实验室、图书馆建设各成体系，四者建设没有纳入全局考虑，没有统一规划、统一论证，没有形成合力，造成资源浪费。
①经费使用分散
为达到利益均衡，盲目“撒胡椒粉”，曾一度造成实验室建设存在半成品的局面。
②信息化建设成果“烟囱”林立
各办公平台系统大部分独立建设，没有纳入基于“基础”数据库的统一设计规划，缺乏全局上的需求论证，各系统间彼此数据不能兼容，更不能互联互通互操作，“烟囱”现象明显，信息化建设成果无法普及应用。
③重复建设严重，资源浪费
摩天轮结构采用响应谱法进行的地震计算时，所有材料的非线性特性均失效；轿厢及轿厢活载荷按照《抗震规范》要求，取：“轿厢自重+0.5×轿厢活载”作为重力载荷代表值，采用集中质量单元MASS21模拟，其余结构采用空间梁单元BEAM188模拟[6]。建立的摩天轮大盘有限元模型如图2。
上述实验装置都是以液体或气体为流体，虽具有良好的效果，但这类设备价格昂贵，对测量方法和测量仪器的要求高，同时尺寸都比较大，也不便于教师上课携带。
④实验室、信息化建设重硬件轻内涵
客观上业务机关人员少、任务重，尤其缺乏专门进行建设需求论证的机构、队伍来把关，实现全面掌控全院所有专业建设的需求论证和质量，仅靠机关几个业务处室的几个工作人员确实是困难重重。
⑤需要信息化和科研支撑的品牌龙头实验室建设不足
打造学院的对外名片，建好体现自己业内特色的数字化（信息化）实验教学体系是重要一招。数字化（信息化）实验教学体系是综合硬件、软件、教学（科研）理念、人力资源等系统化、综合化的集合体。当前我们的差距是明显的，与军队“能打胜仗”的实战化人才培养要求存在巨大差距。当前当务之急是，集中优势资源、优势兵力大力发展建设基于海警实战的虚拟仿真实验室和海警大数据云计算中心。
无论是信息化建设的软件系统还是实验室建设的软件系统，在自己的需求没有完全论证细化的情况下，实行全部外包，自己人介入很少，既不利于自己队伍的历练和成长，更不利于系统建设的高质量完成。所建设的系统漏洞和缺陷很多，且后续维护升级无法实现，尤其是涉及海警业务的系统需要自己搞好需求论证，走合作开发或独立开发的道路，绝不能全部实行外包。
粉彩花鸟瓷绘画中粉彩清雅的釉色与瓷器莹润的玻璃白的结合与国画中花鸟作品的线条和清雅的色彩有着异曲同工之妙。
①缺乏有效的管理运行机制，立项环节缺乏有效的需求论证，验收环节缺乏真正的质检和监督机制。
②统调统管机制不健全，缺乏统一管理的实体机构
当前，实验室、教学、科研、信息化、图书馆建设分属于不同职能部门负责，各职能部门各负其责，但对四者之间的结合点（相融点）认知不足，缺乏统管统调的实体机构来研究论证如何站在全局的角度做好信息化、教学科研、数字化实验室、数字化图书馆建设，使其形成合力并整体协调建设发展，造成了各成体系、条块分割的局面，出现信息化建设不能较好地服务于教学科研、数字化图书馆和数字实验室建设，实验室的软件系统建设不能以科研立项的方式来实现，导致实验室内涵建设和科研能力不足。
另外，全院的实验室建设缺乏统调统管，各系部各成体系，重复建设明显。信息化建设的一些平台也没有有效推广使用。
实验室、信息化建设多年来固化的思维就是装房子、买机子、摆桌子，结果就是硬件的简单堆砌，硬件配置里没有自己开发的元素，高大上的硬件购置后，处于闲置状态成为摆设，既不能为教学所用，也不能为科研所用。
（4）实验室和信息化建设成果生命周期短
这26件雕塑在规划分布上是以《沙丘》《视界》为中轴线，向四周分布。根据地形，布置得高低错落，起伏有序，节奏合度。既考虑到雕塑之间在视觉上的相互关系；又考虑到每个单体之构造特点。既考虑到各个视角的观看效果；又考虑到其整体的空间渗透与场域围合。
多年来，实验室和信息化建设重数量、轻质量，盲目追求“短平快”，高大上的数字化实验室匮乏，更没有数字化的实战仿真实验室，这也是由于本科合格评估所迫而采取的很无奈的选择。
目前，由于工业的不断发展，工业用水的需求量也越来越大，但水资源往往不太理想，为了净化水资源再利用从而需要净化装置［2］，但是有些水资源杂质较多（树叶、树枝，泥土残渣等），传统的净化过滤装置往往不能对水源进行有效的过滤和净化，很难达到预期的过滤效果，清水泵内仍会存留大量的杂质，这样不但影响清水泵的使用寿命还会影响生产。针对这一问题，考虑过滤效果以及成本的压力，在清水泵进水水源设计增加1套自清洗水源过滤装置。
近几年，实验室建设步入快车道，导致实验室建设比较盲目，涉军性数字化实验室和信息化建设的生命力不在于硬件有多先进，关键在于里面跑的数据流，是不是在不断更新，系统软件的功能是否不断在升级换代，没有不断更新的软件和数据，就是一个“死”的系统，从建成之日就可以宣告它的“死亡”。当前涉军实验室配置的服务器和计算机里安装的大多是外包商固化好的软件和程序，几乎没有自己开发的元素（单元或模块），后续想添加自己的元素、数据信息，均无法实现，这样造成实验室先进性无法得到体现，一旦硬件落伍，实验室的生命就宣告结束。
（3）运行管理机制不健全
三、几点思考
1.精心打造基于实战的“名片”实验室
当前最为急需的工作之一，就是打造基于海警实战化的综合业务仿真训练系统和相关模拟训练器材，装备到实验室。这既增强了实验室的内涵，又提升了实验室档次，提高了学院的办学水平，也大大锻造了教学科研队伍。对体系内打造的实战化实验室，既是对体系内各层级实战培训的有效手段，也可以服务于部队训练，将研制的模拟仿真训练系统列装配发到部队，进行虚拟训练，解决实装训练存在的困难和矛盾，提高训练效果，提升部队战斗力，这是解放军一直主打和倡导的理念。
打造突出海警特色的基于实战的“名片”实验室，是建设名校的重要基础，也是军内外、国内外交流合作的重要窗口和平台，它涵盖海警围堵、拦截、抓捕、驱离、救援、对抗、武备射击、航海、动力等维权、执法各种业务的实战化虚拟训练，可用于各级指挥员的培训及对抗演练。
这是一个集科研、教学、综合训练为一身的综合体，涉及的技术面广、科技含量高，需要得力的团队和政策体系来支撑。
2.正确处理好科研、信息化、实验室建设的关系
以信息化为出发点，正确处理好科研、信息化、实验室、图书馆建设的关系，将四者建设纳入全局考虑，统一论证，统一规划，形成合力来办大事、造精品。
3.建立健全政策及运行机制
除弊革新需要好的政策和机制来保障。机制要顺畅，政策要出台。
（1）出台配套政策
鼓励涉信息化的实验室、图书馆等相关建设以科研立项方式实施，举全院之力，荟萃精英做实事。
对愿意为实战化实验教学体系建设贡献力量的人员，要区别于普通教学人员，实施专门考评，鼓励更多人参与进来。
（2）成立实体机构
成立“信息化实验教学科研中心”实体机构，统一全院信息化科研、数字化实验室建设、数字化图书馆建设等工作。
①“信息化实验教学科研中心”机构组成（如图5所示）
图5中，下属实体单位（有编制）为实线标绘，非实体单位（无编制）为虚线标绘。
②机构及下属单位功能简介
图5 “信息化实验教学科研中心”机构组成图
机构组成为二级架构。一级中心直接向院首长负责，该中心为实体单位，可设置主任1名、副主任2名；二级中心可分别设置主任、副主任各1名，可由原各专业系实验中心主任、副主任兼任。
信息化建设研究论证中心：为实体单位，主要负责基于信息化的教学科研、实验室、图书馆建设立项的研究和论证。
实战化仿真实验教学中心：为实体单位，负责打造基于实战的“名片”实验室。
信息化建设专家咨询中心：为非实体单位，吸纳聘请校内外、军内外专家组成，可以上述两个单位部分成员兼任。
信息化基础设施维护中心：为实体单位，负责基础设施的建设维护及网络数据资源的维护。
基础课实验教学中心：为实体单位，负责基础课实验教学和数字化实验教学资源建设。
各专业实验教学中心：为实体单位，负责各专业课实验教学和数字化实验教学资源建设。
网络教学资源建设中心：为非实体单位，成员为各系主任和各学科专业带头人，负责各种课程的网络教学资源建设。
图书馆资源建设中心：为非实体单位，成员为图书馆负责人和各学科专业带头人，负责图书馆有关教学科研及信息化方面的数字资源库建设。
四、结束语
军校信息化建设是一个综合的系统工程，只有正确处理好科研、信息化、实验室、图书馆建设的关系，成立专门的实体机构和必要的政策保障，才能在信息化建设上形成合力，铸造精品。
参考文献：
[1]胡丽霞,冯义东.信息化教学资源的建设和应用[J].新教育时代电子杂志(学生版),2018(1):156-157.
[2]谷彦.论现代高校图书馆的主要职能[J].农业图书情报学刊,2007(2):96-98.
[3]郝永锋.信息化环境下军队院校新装备教学保障资源建设问题研究[J].电子测试,2016(11):174-175.
中图分类号： G647
文献标志码： A
文章编号： 1673-8454（2019）03-0058-05
*基金项目： 2014年国家自然科学基金青年基金项目“基于计算机视觉的眼动记录及分析技术用于行为识别的研究”（61401105）。
（编辑：王晓明）