大数据学院教学类实验室建设
发展规划
（2017~2021）
学院（部门）名称 大 数 据 学 院
行政负责人 肖 迎 群
一、 教学类实验室建设成效
信息实验中心（下简称中心）成立于2013年8月，最早为信息工程学院的下属实验教学单位，2018年7月后调整至大数据学院。
当前，中心有专职实验人员5名，其中,4名具有副教授职称，1名为中级职称， 3名具有工学硕士学位，1名为在读博士。
到目前为止，中心建成有6个计算机基础实验室（下简称机房）和2个网络工程专业实验室。第一，6个机房设备价值约280万，共计500个机位，其中1-4号机房共300个机位，5-6号机房共200个机位，可同时容纳3个大班和3个单班的上机教学。第二，2个专业实验室包括计算机网络实验室和信息安全实验室，设备价值约236万；2016年11月完成计算机网络实验室的建设，有54个机位， 2018年3月完成信息安全实验室的建设，有36个机位。
中心承担了全校的计算机基础公共课程的上机教学与实验，以及其他需要上机的课程。目前，已经开设的实验课程有《大学计算机基础》、《C语言程序设计》、《VB程序设计》、《数据库原理及应用》、《采矿CAD》、《工程CAD》、《数据结构》、《多媒体技术》、《面向对象程序设计》、《操作系统》、《微机原理与接口技术》、《大数据处理技术》、《网页设计与制作》、《Android应用开发》等。
网络工程专业实验室主要为网络工程专业的专业课程提供上机实验环境，目前，已经开设的实验课程有《计算机网络》、《Linux系统及网络管理》、《网络协议分析》、《网络系统设计与集成》、《网络与信息安全》。
中心从2013年成立开始，为了满足计算机类课程的发展需要，机房的操作系统由原来的XP升级到Win7，办公软件由Office2007升级至Office2010，学生机软件和教师机教学软件都进行了全面的升级和优化，保障机房教学的顺利进行。从2014年秋季起，中心机房就作为全国计算机等级考试的考点，到现在为止已经实施了八次国家级考试，共计有一万多人次参加了计算机等级考试。
在课程考核上，中心也进行了升级改革。《大学计算机基础》课程从2013年开始就全面实现机考，《C语言程序设计》从2014年开始全面实现机考；在2017年，中心对思政课实施了机考改革，目前已经实施了2015级、2016级、2017级全年级上万人次的机考。
附表1：实验室设置情况
序号 |
教学单位名称 |
实验室名称 |
座位 |
地点 |
建成时间 |
建设情况 |
1 |
大数据学院 |
计算机基础实验室1 |
66 |
机教楼 1号机房 |
2013.8 |
已验收 |
2 |
大数据学院 |
计算机基础实验室2 |
48 |
机教楼 2号机房 |
2013.8 |
已验收 |
3 |
大数据学院 |
计算机基础实验室3 |
104 |
机教楼 3号机房 |
2013.8 |
已验收 |
4 |
大数据学院 |
计算机基础实验室4 |
66 |
机教楼 4号机房 |
2013.8 |
已验收 |
5 |
大数据学院 |
计算机基础实验室5 |
104 |
第三实验楼5号机房 |
2014.10 |
已验收 |
6 |
大数据学院 |
计算机基础实验室6 |
103 |
第三实验楼6号机房 |
2014.10 |
已验收 |
7 |
大数据学院 |
计算机网络实验室 |
54 |
第三实验楼433 |
2016.11 |
已验收 |
8 |
大数据学院 |
信息安全实验室 |
36 |
第三实验楼426 |
2018.4 |
已验收 |
附表2：实验室基本信息
实验室名称 |
服务专业（含专业方向） |
实验课程门数 |
开出实验项目数 |
服务学生数 |
实验人时数 |
主要仪器设备台套数 |
实验室建筑面积（M2） |
计算机基础实验室 |
全校所有专业 |
6 |
42 |
9300 |
280000 |
491 |
1100 |
计算机网络实验室 |
网络工程 |
4 |
33 |
500 |
14400 |
54 |
110 |
信息安全实验室 |
网络工程 |
1 |
6 |
200 |
3000 |
36 |
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
附表3：实验室建设经费投入情况
年 份 经费来源 |
2012年 （万元） |
2013年 （万元） |
2014年 （万元） |
2015年 （万元） |
2016年 （万元） |
2017年 （万元） |
2018年（万元） |
学校经费 |
158 |
0 |
122 |
0 |
134 |
102 |
|
中央财政资金 |
|
|
|
|
|
|
|
社会资金 |
|
|
|
|
|
|
|
序号 |
建设年度 |
实验室名称 |
金额（万元） |
建设情况 |
备注 |
1 |
2012 |
计算机基础实验室1-4 |
158 |
已验收 |
老校区 |
2 |
2013 |
|
|
|
老校区 |
3 |
2014 |
计算机基础实验室5、6 |
122 |
已验收 |
老校区 |
4 |
2015 |
|
|
|
|
5 |
2016 |
计算机网络实验室 |
134 |
已验收 |
老校区 |
6 |
2017 |
信息安全实验室 |
102 |
已验收 |
老校区 |
7 |
2018 |
计算机基础实验室 |
278 |
已招标 |
新校区 |
8 |
2018 |
网络综合布线实验室 |
156 |
已招标 |
新校区 |
9 |
2018 |
现代通信综合实验室 |
86 |
已招标 |
新校区 |
10 |
2018 |
大数据人才赋能平台基础支撑部分 |
279 |
已招标 |
新校区 |
11 |
2018 |
大数据人才赋能平台 |
332 |
已招标 |
新校区 |
|
合计 |
|
1674 |
|
|
附表4：实验教学与管理队伍建设情况
序号 |
姓名 |
性别 |
年龄 |
最后学历 |
学位 |
职称 |
人员属性 |
1 |
陈晖 |
男 |
47 |
本科 |
硕士 |
副教授 |
正式编制 |
2 |
耿植 |
男 |
41 |
本科 |
学士 |
副教授 |
正式编制 |
3 |
刘毅 |
男 |
38 |
本科 |
硕士 |
副教授 |
正式编制 |
4 |
李丹 |
女 |
40 |
本科 |
硕士 |
副教授 |
正式编制 |
5 |
张良 |
男 |
30 |
研究生 |
在读博士 |
讲师 |
正式编制 |
|
|
|
|
|
|
|
|
注：1、“人员属性”：正式编制；人事代理；劳务派遣；合同用工。
二、 实验室现状分析
针对《大学计算机基础》课程从2015年和《C语言程序设计》课程从2016年开始实施混合教学模式改革以来，信息实验中心在实验教学方面，充分使用清华在线教学平台和全面实施雨课堂教学，按照最新的OBE教学模式，不但注重学生过程的学习，而且将课程的理论与实践相结合，大大的提高了学生的动手实践能力。
目前，实验室条件方面存在的主要问题是：一是基础实验室部分。筹建时建设的六个基础实验室（1-6号）机房设备全部过了质保期，所有基础实验室处于超负荷运转的情况，设备维护维修的成本和工作量都比较大，其中1-4号计算机基础实验室上机教学上只能保证计算机类的基础课程的上机教学，对设备要求高的比如CAD、Matlab等则不能顺畅的运行，将会影响教学效果。二是专业实验室部分。当前只建成计算机网络实验室和信息安全实验室。基于大数据学院已经具有数据科学与大数据技术、网络工程、智能科学与技术三个本科专业，专业实验室还远远不能满足专业课的实验教学需要。
实验室教师方面存在的主要问题是：中心现有5名实验教师，其中1人同时担任计算机基础教研室主任，实验室工作量特别繁重，无法满足实验教学和实验室运维的需要。特别是新校区进驻以后，需要考虑实验室人员的增加问题。尤其是缺乏网络工程专业、大数据专业和智能科学与技术专业背景的实验室管理人员，对后期的专业实验室建设、管理、维护带来很大的困难。
三、未来三年实验室建设规划目标及建设内容
1、建设目标
信息实验中心的主要分为计算机基础实验室和专业实验室两部分，对于计算机基础实验室，根据学校的总体规划安排，在新校区将建设5个机房合计380个位的计算机基础实验室，届时满足全校的《大学计算机基础》和《C语言程序设计》的上机教学和实验教学任务。
在专业实验室建设方面，除了已经建成的两个专业实验室外，根据学院的三个专业：网络工程、大数据科学与技术、智能科学与技术的培养方案和课程设置，将在新校区分阶段新建14个专业实验室，满足对大数据学院的三个专业的专业实验教学要求。
当前网络综合布线实验室、现代通信综合实验室、大数据人才赋能平台基础支撑部分和大数据人才赋能平台这4个建设项目已完成招投标，待新校区一旦建成就可以立即进入现场施工建设，其余10个专业实验室将分别在2019、2020、2021年建设完成。
2、建设内容
（1） 实验教学体系
目前，计算机基础实验室主要承担的是《大学计算机基础》和《C语言程序设计》以及其他计算机基础类课程的上机实验。《大学计算机基础》和《C语言程序设计》由计算机基础教研室负责，结合OBE大纲下的混合教学方式的改革，开设的所有课带实验都在计算机基础实验室中完成。
网络工程、数据科学与大数据技术、智能科学与技术这三个专业的课程体系是紧密围绕培养方案来开设的，拟建的专业实验室与实验课程体系支撑如下表所示：
序号 |
实验室名称 |
当前状态 |
支撑的专业与课程 |
1 |
网络综合布线 实验室 |
（合同已签，待建） |
网络工程专业的《网络工程与组网技术》 |
2 |
现代通信综合 实验室 |
（合同已签，待建） |
网络工程专业的《通信原理》和《无线通信技术》 |
4 |
大数据人才赋能平台 （与阿里共建） |
（合同已签，待建） |
（1）网络工程专业：
公有云理论与实践、云端自动化运维技术、云计算高性能与安全技术、弹性计算技术与应用、Web云端开发技术。 （2）数据科学与大数据技术专业：
飞天大数据平台应用、数据仓库原理与应用、推荐系统、网络爬虫与数据收集。 |
5 |
现代交换技术 实验室 |
（即将招标） |
网络工程专业《现代交换技术》 |
6 |
物联网技术 实验室 |
（即将招标） |
大数据科学与技术、智能科学与技术专业的《物联网技术》、《物联网原理及应用》 |
7 |
深度学习 实验室 |
（即将招标） |
支撑大数据科学与技术、智能科学与技术专业的《机器学习原理与应用（双语）》、《机器学习课程设计》实验课程 |
8 |
计算机视觉 实验室 |
（2019年拟建） |
网络工程、大数据科学与技术、智能科学与技术专业的《数字图像处理》和《数字图像处理课程设计》 |
9 |
智能控制 实验室 |
（2019年拟建） |
智能科学与技术专业的《自动控制原理》（2019年下半年）、《系统辨识与自适应控制智能控制技术》、《智能控制技术课程设计》 |
10 |
运动控制 实验室 |
（2020年拟建） |
智能科学与技术专业的《微机原理与接口技术》、《电力电子与运动控制系统》 |
11 |
语音信号与自然语言处理实验室 |
（2020年拟建） |
智能科学与技术专业的《语音信号处理》、《自然语言处理》、《语音信息处理课程设计》 |
12 |
无线传感网络 实验室 |
（2020年拟建） |
智能科学与技术专业的《无线传感网》 |
13 |
虚拟/增强现实技术实验室 |
（2020年拟建） |
智能科学与技术专业的《虚拟现实》、《计算机图像学》 |
14 |
嵌入式系统 实验室 |
（2021年拟建） |
智能科学与技术专业的《嵌入式系统》 |
附表5 拟建教学类实验室经费投入情况
序号 |
建设年度 |
实验室名称 |
金额（万元） |
备注 |
1 |
2019 |
计算机基础实验室 |
277.8 |
已完成招投标 |
网络综合布线实验室 |
156.48 |
已完成招投标 |
现代通信综合实验室 |
85.75 |
已完成招投标 |
大数据人才赋能平台基础支撑部分 |
278.9 |
已完成招投标 |
大数据人才赋能平台 |
332 |
已完成招投标 |
现代交换技术实验室 |
198.56 |
|
计算机视觉实验室 |
203 |
|
深度学习实验室 |
248.9 |
|
物联网技术实验室 |
198.85 |
|
智能控制实验室 |
233 |
|
2 |
2020 |
运动控制实验室 |
180 |
|
语音信号与自然语言处理实验室 |
190 |
|
无线传感网络实验室 |
130 |
|
虚拟/增强现实技术实验室 |
200 |
|
3 |
2021 |
嵌入式系统实验室 |
150 |
|
4 |
合计 |
共3063.24万,其中，2019拟投入2213.24 万；2020年拟投入700 万；2021年拟投入150 万。 |
（2） 实验室建设
目前，已经建成的专业实验室有计算机网络实验室和信息安全实验室，后续将根据课程开设分阶段进行建设相关专业实验室，如附表6所示。
附表6拟建教学类实验室分类情况
序号 |
拟建教学实验室名称 |
保障基本 |
发展学科 |
突出特色 |
1 |
计算机基础实验室 |
√ |
|
|
2 |
网络综合布线实验室 |
|
√ |
|
3 |
现代通信综合实验室 |
|
√ |
|
4 |
大数据人才赋能平台基础支撑部分 |
|
√ |
√ |
5 |
大数据人才赋能平台 |
|
√ |
√ |
6 |
现代交换技术实验室 |
|
√ |
|
7 |
计算机视觉实验室 |
|
√ |
|
8 |
深度学习实验室 |
|
√ |
|
9 |
物联网技术实验室 |
|
√ |
|
10 |
智能控制实验室 |
|
√ |
|
11 |
运动控制实验室 |
|
√ |
|
12 |
语音信号与自然语言处理实验室 |
|
√ |
|
13 |
无线传感网络实验室 |
|
√ |
|
14 |
虚拟/增强现实技术实验室 |
|
√ |
|
15 |
嵌入式系统实验室 |
|
√ |
|
（3） 实验队伍建设
目前，中心共有专职实验管理人员5名，基本都是副高职称，其中1名为在读博士。随着实验室建设的不断推进，实验室管理工作越来越多，为了切实保障拟建新校区和蔡家关校区实验室的正常教学和运行管理维护工作。
所以，对计算机基础实验室来说，需要再补充2位有较强专业背景知识的实验人员。对于专业实验室来说，主要支撑网络工程、数据科学与大数据技术、智能科学技术三大专业，共计40门专业实验室课程。目前，专业实验室仅有1名兼职老师负责实验室的建设工作，专业实验室管理人员缺口十分严重，按照每个专业2名实验人员的配备，目前专业实验室缺口管理人员达6名。
对此学院将从人员招聘方面来想办法解决，根据实验室缺岗情况招聘有相关专业背景的实验管理人员；另一方面要让各专业教研室的相关老师熟悉专业实验室的软硬件教学方法，将实际的实践教学与教学仪器设备使用上紧密结合起来，充分发挥专业实验设备的各项功能作用，提高专业实验室的利用率，保障实验室建设与实验室管理两方面协调发展。
附表7：实验队伍缺岗及建设情况
序号 |
年度 |
现有人员数 |
缺岗人员数 |
缺岗专业 |
拟招聘人数 |
备注 |
1 |
2017 |
4 |
2 |
网络工程 |
1 |
|
2 |
2018 |
5 |
2 |
计算机科学与技术、大数据科学与技术、网络工程、通信工程、 智能科学与技术 |
2 |
|
3 |
2019 |
|
6 |
计算机科学与技术、大数据科学与技术、网络工程、通信工程、 智能科学与技术 |
4 |
|
4 |
2020 |
|
4 |
计算机科学与技术、大数据科学与技术、网络工程、通信工程 智能科学与技术 |
3 |
|
5 |
2021 |
|
2 |
计算机科学与技术、大数据科学与技术、网络工程、通信工程、 智能科学与技术 |
1 |
|
（4） 实验教学示范中心建设
信息实验中心将会根据大数据学院的发展规划要求，加快推进校级和省级实验教学示范中心的建设。
3.实验室建设年度计划表
年度 |
序号 |
实验室名称 |
主要项目名称 |
项目类别 |
经费来源 |
预算（万元） |
总预算 （万元） |
2018年 |
1 |
新校区实验室 |
计算机基础实验室 |
新建 |
中央财政资金 |
280.6 |
280.6 |
2 |
|
|
|
|
|
2019年 |
1 |
网络综合布线实验室 |
网络综合布线实验室采购 |
新建 |
中央财政资金 |
156.48 |
1935.44 |
2 |
现代通信综合实验室 |
现代通信综合实验室采购 |
新建 |
中央财政资金 |
85.75 |
3 |
大数据人才赋能平台基础支撑部分 |
大数据人才赋能平台基础支撑部分采购 |
新建 |
中央财政资金 |
278.9 |
4 |
大数据人才赋能平台 |
大数据人才赋能平台采购 |
新建 |
中央财政资金 |
332 |
5 |
现代交换技术实验室 |
现代交换技术实验室采购 |
新建 |
中央财政资金 |
198.56 |
6 |
计算机视觉实验室 |
计算机视觉实验室采购 |
新建 |
中央财政资金 |
203 |
7 |
深度学习实验室 |
深度学习实验室采购 |
新建 |
中央财政资金 |
248.9 |
8 |
物联网技术实验室 |
物联网技术实验室采购 |
新建 |
中央财政资金 |
198.85 |
9 |
智能控制实验室 |
智能控制实验室采购 |
新建 |
中央财政资金 |
233 |
2020年 |
1 |
运动控制实验室 |
运动控制实验室采购 |
新建 |
中央财政资金 |
180 |
700 |
2 |
语音信号与自然语言处理实验室 |
语音信号与自然语言处理实验室采购 |
新建 |
中央财政资金 |
190 |
3 |
无线传感网络实验室 |
无线传感网络实验室采购 |
新建 |
中央财政资金 |
130 |
4 |
虚拟/增强现实技术实验室 |
虚拟/增强现实技术实验室采购 |
新建 |
中央财政资金 |
200 |
2021 |
1 |
嵌入式系统实验室 |
嵌入式系统实验室采购 |
新建 |
中央财政资金 |
150 |
150 |
注：1、“项目类别”：新建；改建。
2、“经费来源”：学校资金；中央财政资金；社会资金。
3、2017-2018年已经立项的采购的项目预算栏请写当时的立项建设资金。
四、保障措施
1、深化实验室管理体制改革，完善实验室管理体系。实验室将作为教学科研重要手段配合专业教学和科研。
2、调整改革实验教学内容、方法和手段。以培养学生实际运用能力为突破口，以拓阔学生视野，培养学生创新思维能力宗旨，以提高学生综合素质为目的进行改革，不断更新试验设备，扩大实验室规模，运用现代科技手段，多侧面地进行教学试验，提高教学质量。
3、加强实验室技术人员队伍建设。采用自行培养与引进相结合的办法，建设一支与我院教学、科研水平相适应，其年龄、学历、职称结构合理的专业技术人员队伍。
4、加强实验室制度建设，完善实验室评估与考核措施。根据《高等学校实验室工作规程》结合我院教学实验室的发展现状和建设需求，加强我院实验室规范化建设，并对实验室进行科学化、现代化管理。
5、充分利用实验条件和能力，对全院师生开放，对社会开放，进一步扩大开放办学范围，促进资源共享，提高实验室使用效率。
