国家级实验教学示范中心

PAGEPAGE52国家级实验教学示范中心申请书推荐单位：北京市教育委员会学校名称：北京航空航天大学中心名称：计算机学院教学实验中心中心网址：中心联系电话心通讯地址：北京市海淀区学院路37号申报日期：2006年8月中华人民共和国教育部制填写说明1．申请书中各项内容用“小四”号仿宋体填写。表格空间不足的，可以扩展。2．“中心工作职责”是指在中心承担的具体教学和管理任务。3．兼职人员是指编制不在中心，但在中心从事实验教学的教师或专业技术人员。1．实验教学中心总体情况实验教学中心名称计算机学院教学实验中心所属学科名称计算机科学与技术隶属部门／管理部门北京航空航天大学计算机学院成立时间1998中心建设发展历程1998年，计算机学院在整合了原来的计算机硬件实验室和计算机软件实验室的基础上，按照计算机学科的布局和高水平人才培养的要求，建设成立了计算机教学实验中心，完成了以面向计算机学院本科生教学实验为主的计算机专业教学实验体系的基本布局。从1999～2000年，在“九五”、“211工程”和学校专项实验经费的支持下，教学实验中心完成了计算机组成原理实验室、计算机软件实验室、微机实验室和面向全校非计算机专业本科生的计算机文化基础实验室等建设或改造，完成了面向本科生的计算机实验教学环境的建设。2001年，计算机学院开展了以“本研一体化、以重点实验室为重要培养基地、研究与工程相结合”三种培养模式为主要特征的研究型学院人才培养体系的研究与探索，教学实验中心也因此同步开展了以“本研一体化、教学与研究相结合”为主要特征的研究型学院教学实验体系的研究与实践工作，并按照计算机学科本研一体化的总体要求，以培养创新性人才为主要目标，调整了教学实验中心的总体结构，并逐步开展了相应的教学实验体系的建设，面向全校本科和硕士研究生提供先进的、满足不同层次人才培养需求的教学实验服务。2001年在“教育振兴计划”的支持下，改造完善了面向全校电类学科的计算机接口与通信实验室，在随后的“十五”、“211工程”和“985（一期）工程”的专项经费支持下，先后完成了EDA实验室、计算机文化基础实验室、先进计算机网络技术实验室、嵌入式计算机系统实验室、计算机体系结构实验室、科技创新实验室等实验室的改造或建设。经过8年的建设，目前，教学实验中心拥有13个专门实验室，教学实验设施总价值3570余万元，专用实验用房面积2200平米，服务对象遍布全校19个学院或专业，平均年教学实验学时达到172万。计算机学院教学实验中心已经建设成为一个具有坚实的学科基础、拥有先进的实验体系和一流的实验环境的实验教学基地和工程创新能力培育基地，在研究型学院的精英式人才培养过程中发挥着巨大的作用，其整体水平和建设规模居国内高校计算机专业前列。中心主任姓名刘旭东性别男出生年月1965年5月民族汉专业技术职务教授学位硕士毕业院校北京航空航天大学通讯地址北京航空航天大学计算机学院邮编100083电子邮箱liuxd@联系电话010-82316285010-82316272主要职责计算机学院研究生教学副院长、计算机教学实验中心主任，全面负责教学实验中心本研一体化教学实验体系的论证、规划、设计、建设以及实验教师队伍建设等工作。教学科研主要经历近5年主要教学与科研工作2001年至2006年，每年承担计算机学院本科主干必修课程《计算机组成原理与汇编语言》的教学，72学时，每届人数260至300人不等。2001年至今，担任计算机学院副院长，主管研究生教学工作。2001年至今：共指导硕士研究生30余名。近几年先后作为负责人承担完成了国家863计划、科技部十五攻关项目、国家电子政务试点示范工程、北京市科技计划项目等十余项科研课题。获省部级以上科研奖励6项，发表论文10余篇，申请发明专利6项。教学科研主要成果近5年的教学研究或实验建设项目及其成果：2005年，“研究型学院人才培养模式与体系的研究及实践”获得国家教学成果一等奖（排名第3），证书编号20050172005年，“先进计算机网络技术实验基地建设”获国家教学成果二等奖（排名第1），证书编号20051132004年，“研究型学院人才培养模式与体系的研究及实践”获北京市教学成果一等奖（排名第3）2004年，“先进计算机网络技术实验基地建设”获北京市教学成果一等奖（排名第1）2004年：北京市总工会教育创新标兵近5年获得国家科学技术进步二等奖2项，省部级科学技术一等奖4项2004年：网络安全协议技术研究及其系统，国家科学技术进步二等奖（第4），证书编号2004-J-242-2-04-R04；2005年：面向领域的软件生产平台Softproline，国家科学技术进步二等奖（第3），证书编号2005-J-226-2-05-R03；2003年：网络安全协议技术研究及其系统，国防科学技术奖一等奖（第4），证书编号2003GFJ1053-4；2003年：基于Web服务的应用支撑环境（WebSASE），教育部提名国家科学技术奖科学进步奖一等奖（第3），证书编号2003-170；2004年：面向领域的软件生产平台Softproline，北京市科学技术奖一等奖（第3），证书编号2004计-1-001-03；2005年：广谱安全扫描与分析平台ACT-BroSA，国防科学技术奖一等奖（第4），证书编号2005GFJ1044-4。

专职人员正高级副高级中级其它博士硕士学士其它总人数平均年龄人数11195271342644.7占总人数比例4％42％35％19％8％27％50％15％教学简况实验课程数实验项目数实验学生人数/年实验人时数/年423261964001720000环境条件实验用房使用面积（M2）设备总值（万元）设备完好率22002040357095％教材建设出版实验教材数量（种）自编实验讲义数量（种）实验教材获奖数量（种）主编参编51101近五年经费投入数额来源主要投向近5年，实验中心累计投入经费3570万，其中学校和学院投入经费合计1230万，国内外著名IT企业或研究机构赞助2270万。具体情况如下：2000年，“211工程”建设经费100万，用于计算机接口与通信实验室、计算机软件实验室改造；2003年，“985（一期）”建设经费270万，华为赞助820万（实物），完成先进计算机网络技术实验基地的建设；2003年，“985（一期）”建设经费100万，用于计算机文化基础实验室改造；2004年，“985（一期）”建设经费150万，企业赞助200万（实物），用于计算机体系结构实验室建设；2004年，国防科工委“研究生创新工程”210万，用于研究生计算机网络创新人才培育平台建设；近5年学院投入150万，教学实验中心累计自筹经费320万，用于教学实验中心的设备购置和实验教学体系的建设；近5年，通过和国内外知名企业合作，先后建设了北航－Quantum培训中心、北航－ALTERA联合实验室、北航－Intel联合实验室、北航－华为计算机网络联合实验室、北航－MentorGraphic联合实验室、北航－FLUKE联合实验室等多个联合实验室，累计获得上述企业的仪器设备、软件和资金赞助2270万元。近五年中心人员教学科研主要成果1、教学成果奖2005年，“研究型学院人才培养模式与体系的研究及实践”获得国家教学成果一等奖2005年，“先进计算机网络技术实验基地建设”获国家教学成果二等奖2004年，“研究型学院人才培养模式与体系的研究及实践”获北京市教学成果一等奖2004年，“先进计算机网络技术实验基地建设”获北京市教学成果一等奖2004年，“计算机语言课程实践和考试方式的改革及其支持工具”获北京市教学成果二等奖2002年，全国大学生电子设计竞赛二等奖一项，三等奖一项2002年，全国大学生嵌入式系统专题竞赛二等奖一项2005年，全国电子设计竞赛二等奖一项2、科研成果奖2005年，“面向领域的软件生产平台SoftProline”获国家科学技术进步二等奖2005年，“广谱安全与扫描分析平台ACT-BroSA”获国防科学技术一等奖2004年，“网络安全协议分析技术及其系统”获国家科学技术进步二等奖2004年，“面向领域的软件生产平台SoftProline”获北京市科学技术一等奖2003年，“基于Web服务的应用支撑环境WebSASE”获教育部提名国家科学技术奖科学进步奖一等奖2003年：“网络安全协议分析技术及其系统”获国防科工委科学技术奖一等奖3、精品课程2004年，《编译技术》，北京市精品课程2005年，《高级语言程序设计》，北京市精品课程2004年，《算法与数据结构》，学校精品课程2005年，《计算机网络技术实验》，学校精品课程2005年，《操作系统原理》，学校精品课程2005年，《计算机组成原理》，学校精品课程中心成员简表序号姓名性别出生年月学位中心职务专业技术职务所属二级学科中心工作年限中心工作职责是否专职兼职人员所在单位、部门1刘旭东男1965.5硕士主任教授计算机8全面负责中心各项工作是2龙翔男1963.11博士教授计算机8系统结构责任教授否计算机科学技术系3金茂忠男1941.8本科教授计算机20软件理论与环境责任教授否软件工程研究所4钱德沛男1952.8硕士教授计算机6网络技术责任教授否计算机科学技术系5熊璋男1956.11硕士教授计算机15计算机应用责任教授否计算机应用工程系6尹宝林男1951.1硕士教授计算机30高级语言程序设计实验否国家重点实验室7张莉女1968.3博士教授计算机10理论和实验教学体系建设否软件工程研究所8任爱华女1957.8博士教授计算机15操作系统实验和教学否软件工程研究所9曹庆华男1969.1硕士副主任副教授计算机8中心日常各项管理工作是10艾明晶女1965.8硕士书记高工自动控制8中心实验教学管理工作是11张力军男1971.12博士副主任副教授自动控制8中心设备管理工作是12段喜荣女1951.3本科副主任副教授计算机30中心运行维护管理工作是13晏海华男1964.4硕士副教授计算机20高级语言程序设计实验否软件工程研究所14张辉男1968.2硕士副教授计算机8网络实验和教学否国家重点实验室15白跃彬男1962.7博士副教授计算机6网络实验和教学否计算机科学技术系16吕良双男1965.11硕士副教授计算机10网络实验和教学否计算机科学技术系17王雷男1969.9博士副教授计算机10操作系统实验和教学否软件工程研究所18孙自安男1978.10博士副教授计算机3高级语言程序设计实验否软件工程研究所19牛建伟男1969.7博士副教授计算机3嵌入式实验和教学否计算机科学技术系20尚立宏男1971.1博士副教授计算机3嵌入式实验和教学否计算机科学技术系21李魏女1970.12硕士副教授计算机8网络实验和教学否网络研发中心22李云春男1972.4硕士副教授计算机8网络实验和教学否网络研发中心23洪飞男1974.12博士副教授计算机3网络实验和教学是24邵鸿余男1946.12本科副教授计算机30接口实验和教学是25刘秀玲女1951.6本科高级实验师计算机30接口实验和教学是26张云生女1951.1本科副教授计算机8接口实验和教学是27李宪永男1946.2本科高级实验师计算机30组成原理实验是28李超男1974.12博士副教授计算机4组成原理实验否计算机科学技术系29张彦女1954.7本科高工发动机29实验教学和维护是30苏坤杰女1948.9本科高工物理30实验教学和维护是31焦福菊女1969.1硕士工程师计算机17实验教学和维护是32银斌男1964.7本科工程师计算机21实验教学和维护是33吴秀娟女1972.8硕士工程师计算机7实验教学和维护是34王丽女1959.7本科工程师计算机27实验教学和维护是35张永鸣男1955.5本科工程师计算机28实验教学和维护是36王欣男1956.5本科工程师计算机30实验教学和维修是37李才波男1947.1本科工程师数学30日常值班是38孟立群女1962.4本科工程师电信工程6日常值班是39王卓男1978.9硕士讲师计算机3网络实验和教学是40张炯男1976.1硕士讲师计算机2嵌入式实验和教学否计算机科学技术系41傅翠娇女1978.12硕士助教计算机1接口实验和教学是42怀颖琳女1971.3大专统计员财会7维护和财会工作是43刘玉存女1962.8高中工人27日常值班是44冯颖女1968.7大专助工15日常值班是45赵宝丽女1954.8高中科员28日常管理是

2．实验教学2-1．实验教学理念与改革思路（学校实验教学相关政策，实验教学定位及规划，实验教学改革思路及方案等）北京航空航天大学是有着50多年历史的新中国第一所航空航天高等学府，是我国高层次拔尖创新人才培养和科学研究的重要基地，目前已成为一所涵盖理、工、文、法、经济、管理、哲学、教育等学科门类，具有航空航天特色和工程技术优势的多科性、开放性、研究型大学。北京航空航天大学在教学上树立了“强化基础、突出实践、重在素质、面向创新”的本科教改思路和“拓宽基础、瞄准前沿、构建梯队、自主创新”的研究生教育思想，在科研工作上的发展战略是“大国防、主战场、大市场”，远景发展目标是，经过几个五年计划的奋斗，把北航建成一所综合性、研究型，具有航空航天特色的“国内一流、世界知名”高水平大学。北京航空航天大学是我国最早创建计算机专业和计算机系的高等院校之一。1958年建立专业，1986年建立“计算机软件”博士点，1998年建立“计算机科学与技术”一级学科。经过48年的建设与发展，已经建设成为国内一流的科学研究、工程创新和人才培养基地。学院的总体规划目标是：国内一流、国际知名的高水平、研究型学院。其主体办学思路是：“研究型、高水平、创新性、国际化”。学院现有教职工120余人，其中中国科学院院士1名、教授27人，副教授51人。拥有计算机软件与理论国家重点学科、计算机应用技术北京市重点学科、计算机系统结构国防科工委重点学科；拥有软件开发环境国家重点实验室、电子政务应用基础设施国家工程研究中心（筹），虚拟现实新技术教育部重点实验室、网络技术北京市重点实验室和北京市计算机新技术重点实验室、计算机应用新技术教育部工程研究中心等6个国家或省部级重要的学科研究基地，以及1个由中国和德国政府共同支持建立的中德软件技术联合研究所。学院在科学研究和人才培养过程中，与美国、德国、英国、法国、日本及香港等国家和地区的著名大学、全球著名的跨国公司Intel、IBM、Microsoft、Quantum、AMD、Nokia等以及国内著名的IT企业华为、联想、神州数码、浪潮集团等单位建立了广泛的合作交流和稳定的合作关系。在科学研究方面，学院先后承担了973重点项目、国家科技攻关计划、国家863高技术、国家自然科学基金、攀登计划、国防预研、博士点基金、重大型号研究及工程应用科研项目共500多项，自2000年以来，年均科研经费超过7400万元，2005年科研经费突破1亿元。取得了一批重要的研究成果。2000年以来，获国家、省部级奖28项，其中2003-2005获得4项国家科技进步二等奖，申请专利119项。学院结合国际同类学科发展规律和方向，以科学研究的原创性、关键技术的突破性和软件研制的先进性为指导思想，确立了理论研究和软件开发协调互动、科学研究与人才培养紧密结合、高速发展的格局，培养了一批高层次优秀人才，形成了本学科相对稳定、有特色、有优势的研究方向，与国内同类院校或科研单位相比，目前，北航计算机学院总体水平处于国内领先行列。在院学术委员会主任李未院士的领导下，学院明确了“高素质、创新型、精英式”人才培养的总体定位，并建立了以“三种特色培养模式、四个先进培养体系和一个创新机制”为主要内容的先进的人才培养体系，收到了令人满意的效果，此项成果获2005年国家教学成果一等奖。三种特色培养模式即：着眼于创新能力的本研一体化培养模式，以重点实验室为主要基地的培养方式模式和基础性研究和工程性研究相结合的培养模式；四个先进培养体系即：课程体系、实验体系、质量保证体系和评估体系；一个创新机制即：本科生科技创新机制。在这一整套完善的培养体系中，计算机学院教学实验中心（以下简称实验中心）扮演着极其重要的角色。学院成立了由学科责任教授和学院相关负责人共同组成的实验教学体系建设委员会，制定了实验中心建设总目标，即：把计算机学院教学实验中心建设成为国内一流的、本研一体化的实验教学基地和工程创新能力培育基地。围绕实验中心的建设目标，实验中心近几年的主要改革思路如下：树立先进的实验教学理念作为一所国内一流的研究型大学，实验教学在其高水平的人才培养过程中发挥着极其重要的作用。实验中心的实验教学理念是：实验教学是培养学生实践探索兴趣、科学研究素养、工程创新能力、团队协作精神的重要手段。建立有效的队伍建设机制实验中心创建了“学科责任教授挂帅，与岗位职责挂钩，理论课程教师、实验课程教师和科研岗位教师共同承担”的有效的实验教学队伍建设机制。在教师岗位聘任中明确规定，二级学科责任教授直接负责相应学科实验教学体系的总体规划和设计，理论课程教师必须直接参与实验体系的建设，同时与实验课教师一并承担实验教学任务。同时学院在实验中心教师队伍引进的机制上采取一定的鼓励性倾斜政策，积极有效的实验教师队伍建设机制为教学实验水平的整体提高奠定了良好的基础。目前，学院已建立了一支由45名教师组成的高水平的实验教学教师队伍，其中教授8名，副教授22名，实验教师队伍中博士学位人数占24％。构建多层次的教学实验体系本研一体化是计算机学院培养体系的整体特征，在实验体系上，实验中心在学科责任教授的领导下，通过深入分析国内外著名高校计算机学科的课程体系与实验体系，结合创新人才培养要求，构建了一个覆盖计算机科学与技术三个二级学科和计算机网络技术一个特色领域的，以原理验证型、综合分析型、设计探索型、研究创新型等实验单元构成的多层次本研一体化实验体系。同时，精心编写了一系列配套的高水平实验专用教材和实验指导书，开发了优秀的电子课件，取得了良好的教学效果。目前，实验中心建立的326个实验单元中，原理验证型占16％，综合分析型占26％，设计探索型占39％，研究创新型占19％；面向本科生的占44％，面向本科和研究生的占42％，面向研究生的占14％。建设一流的实验教学环境实验中心目前已建成了计算机组成原理实验室、计算机接口与通信实验室、EDA技术实验室、微机实验室、计算机网络技术实验室、计算机软件理论与环境实验室、嵌入式计算机系统实验室、计算机硬件基础实验室、北航-华为网络技术联合实验室、北航-FLUKE网络测试联合实验室、计算机文化基础实验室等12个先进的教学实验室和1个开放性创新实验室，形成了学科基础实验、一级学科实验、二级学科实验和面向网络环境的研究型实验等6个先进的教学实验平台，为研究型学院的高水平人才培养构建了一个一流的实验教学环境。教学实验中心目前已成为北航信息学科最重要的实验教学基地，实验中心总面积2200多平方米，实验仪器设备总价值3570多万，承担全校19个学院或专业、42门本科或研究生课程的实验教学任务，每学年学生人数达到6400多人，年累计课内外实验学时达172万学时。激励本科生的科技创新能力在学院的统一部署下，实验中心创建了本科生开放创新实验室，建立了如下激励机制：①优秀本科生科技创新计划。自本科生入学起，对优秀生进行重点培养，选派专门的教师或博士研究生进行指导，在开发创新实验室提供实验环境，或结合指导教师课题组的科研活动，或支持学生的科技兴趣和自主研究计划，激发本科生的创新意识，培养本科生的科技创新意识和能力。②本科生科技创新基金计划。从2001年开始，在本科生中设立“本科生科技创新基金”，支持学生的课外科技活动，③本科生科技创新奖学金计划。我院设立了“科技创新奖学金”，每年评选并奖励10名科技创新明星。④国际竞赛奖励计划。鼓励学生参与国际科技竞赛，并提供经费上的支助。本科生创新机制实施以来，收到了显著的成绩，我院学生在国际国内各类科技创新活动中累计获得国际奖项16项，国内奖项13项。修筑通畅的实验科研互动渠道北航计算机学院丰富的科研成果，尤其是在计算机软件体系结构、软件工程、虚拟现实技术、嵌入式与容错技术、计算机网络技术等研究领域具有明显的科研特色和优势。在教学实验体系建设中，充分利用了学院在科学研究、合作交流、基地建设等方面的资源、特色和成果，有相当一部分实验内容的设计来自学院科研岗位教师或研究生的科研成果，同时，也有一部分学生的创新型实验成果被直接应用到了教师的科研项目之中，打造具有学院自身特色和优势的实验体系品牌，促进科学研究与教学实验体系建设之间形成了良性互动。采用多元化的环境建设模式在实验环境建设方面，按照“建设靠学校、发展靠社会、维护靠自身”的原则，积极用好、用活学校投入的各种实验建设资金，广泛开展国际合作与交流，灵活运用多种形式的赞助、不同方式的合建模式，建立起多方筹集资金，发展、建设、维护进入良性循环的多元化实验环境建设模式。“十五”期间，实验中心从“211工程”、“985工程”、“国防科工委研究生创新工程”和学校实验建设专项资金中累计获得的建设经费830万元，通过与国内外研究机构和IT企业的合作获得的仪器设备和软件赞助2270多万，学院投入150万，实验中心通过自身的造血机能自筹经费320万。健全高效的实验管理制度实验中心采取“统一资源管理、统一岗位考核、统一运行监控”的三统一运行管理机制。实验中心实行开放式管理，每天14小时，全年开放时间在340天以上。中心结合岗位考核，制订了从岗位聘任、岗位职责、岗位考核等一系列规章制度，并研制开发了中心信息化管理系统以确保实验室的高效稳定运行。为提高学院教学管理的整体水平，中心陆续开发的综合教学管理平台、计算机文化基础考试系统、高级语言程序设计教学平台和考试系统、精品课程网站等教学系统，实现了大部分课程的网上交互式学习和网络考试，取得了很好的教学效果。2-2．实验教学总体情况（实验中心面向学科专业名称及学生数等）实验中心是目前北航最大的教学实验中心之一，目前拥有13个专门的实验室，实验中心结构如图1所示。图1实验中心实验室结构实验中心除面向计算机学院的本科生和硕士研究生外，其中5个实验室面向全校的本科生和硕士研究生开放。实验中心各专门实验室面向学科专业名称和学生数量如下：计算机组成原理实验室：面向计算机学院本科生，每届学生约300人；计算机硬件基础实验室：面向新媒体艺术系本科生，每届学生80人；计算机接口与通信实验室：面向学校电子工程学院、自动化学院、计算机学院和宇航学院的本科生，每届学生1100人；EDA技术实验室：面向计算机学院本科生，每届学生大约200人；计算机体系结构实验室：面向计算机学院高年级本科生和计算机学院研究生，每届学生大约150人；嵌入式计算机系统实验室：面向学院本科生和研究生，每届学生大约150人；计算机网络技术实验室、北航-华为网络技术联合实验室：面向学院本科生和全校研究生，每届学生大约1000人；计算机文化基础实验室：面向全校本科生，每届学生大约2600人；计算机微机实验室：面向计算机学院本科生，每届大约800人；计算机软件理论与环境实验室：面向计算机学院本科生，每届大约200人；北航－FLUKE网络测试联合实验室：面向计算机学院本科生和全校研究生，每届大约100人；开放创新实验室：开放实验室，面向计算机学院本科生，每年支持60人。计算机学院教学实验中心作为开放实验室，全年340天开放，每天开放14小时，为全校19个学院或专业的42门实验教学课程提供服务，每学年学生数达到6400余人，年累计实验学时达到172万，其中计划内课内实验学时34万，38％的实验服务能力面向计算机学院之外的其他院系或专业。2-3．实验教学体系与内容（实验教学体系建设，实验课程、实验项目名称及综合性、设计性、创新性实验所占比例，实验教学与科研、工程和社会应用实践结合情况等）2001年以来，学院系统地研究了卡耐基梅隆大学、斯坦福大学、剑桥大学、清华、北大等20余所国内外著名大学计算机学科的课程体系和实验体系，结合人才培养目标和自身特点与优势，建立了由公共基础理论、专业基础理论、专业技术基础、研究方向兴趣和综合人文素质等五类平台课程组成的课程体系。并从知识与能力两个层次，课堂与实验两个环节对计算机组成原理、算法与数据结构、高级语言程序设计等14门核心课程进行了详细设计，形成了约10余万字的课程设计报告。在实验体系的规划和设计方面，在各个二级学科责任教授的领导下，通过深入分析国内外著名高校计算机学科实验体系，结合创新人才培养要求，并按照“面向一流水平、面向能力培养、面向工程实战、面向技术发展”的建设要求，突出“本研一体化，按学科课程群整体规划设计，加大设计探索和研究创新实验比重，与理论衔接、与技术同步、与科研结合、与国际接轨”等特色，规划设计了一个覆盖计算机体系结构、计算机软件与理论、计算机应用技术三个二级学科和计算机网络技术一个特色领域的，满足基础性、探索性和研究性实验需求的本研一体化的实验体系，整个实验体系包括326个独立的实验单元。计算机学院实验教学体系如图2所示。实验教学体系结构上分为学科基础实验平台、一级学科实验平台和二级学科实验平台三个层次。图2实验教学体系结构图学科基础实验平台：面向低年级本科生，以本学科基础知识、基本原理的理解、验证和基本实验技能的训练为主要实验内容，与学科基础课程的知识体系共同构成本学科专业人才的基础知识单元与基本能力单元。学科基础实验包括数字电路实验、模拟电路实验、计算机文化或计算及导论实验，以及高级语言程序设计实验。一级学科实验平台：面向本科生，由本学科各个专业方向共性的、具有明显学科特点的专业实验内容构成，基本反映了本学科一个合格的本科毕业生应该具备的专业基础性实践能力需求和知识需求。主要由计算机组成原理实验、算法与数据结构实验、操作系统实验、编译技术实验、数据库原理实验、软件工程基础实验和计算机网络技术实验等构成。二级学科实验平台：面向本科高年级和硕士研究生，具有明显的专业方向或研究方向的特征，满足本学科专业课程教学的实验需要，同时重点培养本学科高年级本科生和研究生的专业实践能力、综合能力和研究创新能力。部分实验内容只面向本科生，部分实验内容主要面向研究生。计算机体系结构二级学科实验平台：围绕计算机体系结构二级学科的知识结构分布和能力需求，满足希望在体系结构方面有所发展或研究方向，属于体系结构相关领域的高年级本科生和研究生的教学和研究活动的实验需求。主要包括计算机接口与通信实验、计算机系统结构实验、EDA技术实验、嵌入式系统设计实验、数字系统设计自动化实验、高等计算机体系结构实验等相关实验。计算机软件与理论二级学科实验平台：围绕计算机软件与理论二级学科的知识结构分布和能力需求，满足希望在软件体系结构、软件工程等方面有所发展或研究方向属于软件与理论相关领域的高年级本科生和研究生的教学和研究活动的实验需求。主要包括面向Web环境的程序设计实验、高等软件工程实验、算法设计与分析实验、软件体系结构实验、分布式操作系统等相关实验。计算机应用技术二级学科实验平台：围绕计算机应用技术二级学科的知识结构分布和能力需求，面向不同的应用领域，满足希望在计算机应用技术、大型信息系统工程化等方面有所发展或研究方向属于应用技术相关领域的高年级本科生和研究生的教学和研究活动的实验需求。根据计算机学院在计算机应用技术领域的特色，主要包括计算机图形实验、数字图像处理实验、多媒体技术实验、虚拟现实技术实验、模式识别技术实验、大型信息系统分析与设计实验等实验。面向网络环境的研究型实验平台：目前互联网已成为计算机技术研究的基础环境，当今计算机技术的各种各样的研究活动和计算机技术本身的发展基本上都基于网络环境而展开。因此面向网络环境的各项研究成为本学科的共性问题和关键问题。面向网络环境的研究型实验体系主要面向研究生和部分优秀的高年级本科生，主要依托学校通过“211工程”、“985工程”以及各个重点实验室建设的网络化实验与研究环境，围绕网络计算领域，重点培养学生的研究能力和创新能力。主要包括网络与信息安全实验、高等计算机网络结构实验、移动计算实验、网格计算实验等实验。北航计算机学院通过“211工程”、“985工程”和各个重点实验室的学科建设，为面向网络环境的各类实验体系的建设奠定了良好的研究与实验环境基础。在该实验体系中，学科基础实验面向基础知识和基本技能的培养，学科方向实验面向工程能力和创新素质的培养。在计算机系统结构学科方向，通过数字逻辑、模拟电路、电工电子实习掌握基本的数字系统设计理论；通过计算机组成原理与汇编实验，掌握计算机部件的理论和实验设计；通过计算机接口与通信实验，掌握计算机总线结构、外部接口控制；通过EDA技术实验，完成单机串行的计算机系统设计实验；通过嵌入式计算机系统实验，掌握嵌入式计算机系统整体设计理念；通过数字自动化设计实验、高等计算机体系结构实验，掌握多机并行以及完整的计算机系统设计，期间通过SOPC平台和硬件描述语言，将各个层次的实验有机的构成完整的实验体系。同样，在其他学科方向上也体现层次化和系统化的设计思想，4个学科方向的实验体系是密不可分的，虽有侧重，但在高端的实验中，能有机地将不同学科方向的内容予以整合。例如，计算机网络实验中的基于IXA架构的路由器设计实验，将需要掌握计算机网络技术（网络协议、路由器原理）、软件编程（C语言，IXA汇编语言微码）、计算机体系结构技术（IXA架构、ARM结构）等多个知识点。在软件体系结构学科方向，例如在信息系统设计与分析实验中，就需要掌握计算机网络技术、软件编程等知识点，计算机应用技术学科方向的实验内容更是多个学科知识点的交叉应用范例。在实验教学体系建设过程中，实验中心坚持本研一体化的整体思路，以强化基本能力、锻炼工程素养、培育创新意思为主要目标，在保证理论课程所需的原理验证型实验的前提下，加大综合分析型、设计探索型和研究创新型实验的比重，建立并完善了以原理验证型、综合分析型、设计探索型、研究创新型等实验单元构成的多层次化实验系统。326个实验单元中，原理验证型占15％，综合分析型占26％，设计探索型占40％，研究创新型占19％，充分体现了加强工程创新能力培养的实验体系设计原则。326个实验单元中，面向本科生的占44％，面向本科与硕士生的占42％，面向硕士研究生的占14％，也充分体现了本研一体化的实验体系设计原则。326个实验单元在各个学科实验平台的分布情况如表1所示。表1实验单元分类统计表分类实验单元总数占％原理验证综合分析设计探索研究创新学科基础实验平台309％161040一级学科实验平台3812％121781系统结构二级学科实验平台8827％664828软件理论二级学科实验平台3410％07216应用技术二级学科实验平台5417％1122714面向网络的研究型实验平台8225％16342012合计326100％518612861326个实验单元的各层次比例情况如图3所示。图3实验单元层次比例

2-4．实验教学方法与手段（实验技术、方法、手段，实验考核方法等）计算机学院教学实验中心拥有一批由实验中心专职教师、理论课教师和博士生或硕士生TA组成的实验教学教师队伍，积累了丰富的实验教学经验。并针对不同层次的实验教学开展了实验教学方法和实验教学模式的研究与实践，取得了良好的教学效果。（1）实验教学模式统一指导、独立完成的教学模式：对于高级语言程序设计、算法与数据结构等程序开发类为主要实验内容的实验，以及硬件类实验中基本原理验证型实验，这类实验基本上属于应该独立完成的简单实验，一般先由实验教师先进行集中指导，然后由学生根据实验指导书独立完成。典型示范、独立完成的教学模式：对于EDA设计、嵌入式系统设计、计算计算机网络技术等实验课程中属于综合分析型实验单元，这类实验基本上属于应该独立完成的具有中等实验难度的实验，一般先由实验教师通过讲授与实验相结合的方式进行典型示范，然后由学生根据实验指导书独立完成。自主设计、协同完成的教学模式：对于计算机体系结构系列课程中大部分属于设计探索型的实验，这类实验的目标和要求明确，但实验内容和实验方案仍然需要学生进行精心的设计和安排。这类实验一般由学生自由组成一个2～4人的小组进行实验方案的详细设计，教师或TA进行必要的指导，实验过程由小组成员协同完成。个别指导、项目管理的教学模式：对于研究生和高年级优秀本科生自主设计的创新型实验，采取教师或TA个别指导，实验过程按项目管理的方式进行的教学模式。学生在教师的指导下进行实验方案的论证、设计与部署，教师按项目管理的思路分阶段对实验进行检查，最后通过答辩的方式对实验进行评价。在实验教学的过程控制上，建立起实验预习、实施、报告和考试相结合的机制，同时依托信息化手段，将实验教程上网，构建教师和学生交互平台，取得了良好的效果。在大量硬件类和需要使用各类仪器设备的实验实施过程中，教学实验中心采取了严格的实验预习方式。在实验开始时必须提交实验预习报告，实践表明，在有限的实验学时下，实验预习的好坏对实验效果产生了直接的影响。在实验实施的过程中，教学实验中心打破传统的按班排课的模式。计算机网络技术实验建立了灵活的实验分班模式，在每学期实验开始前，进行基本的理论知识测试，根据学生已有知识层次的差异进行分班，对于高水平的学生，经过测试可以直接选择难度较大的探索型和研究创新型实验。为保证知识结构的完整性，计算机网络实验采取套餐形式提供学生选择实验，学生可以根据自身能力和兴趣选择不同的实验组合，这些组合在确保基础实验的同时，又在不同知识方向上安排了特殊的研究创新型实验，从而一方面激发了学生的学习兴趣，又保障了实验取得良好的效果。（2）实验考核模式对于理论课程的配套实验，实验成绩主要由平时实验成绩构成；对于独立开设的实验课程，实验成绩由平时实验成绩和实验考试成绩共同构成，一般平时成绩占60％，实验考试成绩占40％。每个实验的完成情况将作为平时实验成绩的主要评分依据。个别实验还会设计一些相关知识点对学生进行考核，以确保学生不是照本宣科完成实验，而是真正掌握了实验技能，理解了实验原理。这部分实验完成后，学生不仅需要撰写实验报告，还需要针对实验报告中预留的问题给出答案，进一步深化学生对理论知识的掌握。这部分考核结果也会作为平时实验成绩的评分依据。实验课程的考试有多种方式：上机考试：高级语言程序设计、计算机文化基础等课程实验采取直接上机考试的方式进行，实验中心开发了专用的计算机考试系统；实验考试：计算机网络技术、接口与通信等实验课程采取了实验考试的方式，学生从教师准备考试实验题中任选一个进行实验，最后根据实验结果评定成绩。答辩考核：对于课程设计和自选的创新研究型实验项目，一般采取最后进行答辩的方式，并结合实验项目成果评定成绩。2-5．实验教材（出版实验教材名称、自编实验讲义情况等）实验教材是实验教学中的核心内容之一，要保障实验教学取得良好的教学效果，必须有一流的实验专用教材。计算机学院教学实验中心在进行实验教学的过程中，非常注重实验专用教材的开发和设计。2002年以来，实验中心教师编写出版了6本一流的、与学科实验体系配套的实验专用教材、10本实验教学指导书，16本与实验教学相关的教材，为计算机学院教学实验中心的实验教学打下了良好的基础。计算机学院教学实验中心教师编写出版的实验专用教材如下（6本）：《Windows内核实验教程》，2002年，机械工业出版社出版《操作系统实验指导》，2004年，清华大学出版社出版《计算机网络实验教程》，2005年，高等教育出版社出版《编译原理课程设计》，2005年，机械工业出版社出版《网络故障诊断和性能分析实验教程》，2006年，清华出版社出版《嵌入式Intel架构微机实验教程》，2006年，北航出版社出版实验中心教师编写的用于实验教学的实验教学指导书如下（10本）：《计算机组成原理实验指导书》（内部讲义，包括电子课件）《计算机接口与通信实验指导书》（内部讲义，包括电子课件）《EDA实验指导书》（内部讲义，包括电子课件，课件获被评为校优秀电子课件）《嵌入式系统设计实验教程》，（内部讲义，包括电子课件）《嵌入式计算机系统设计实验教程1－基于IntelEIA平台的WinCE实验》（内部讲义，包括电子课件）《嵌入式计算机系统设计实验教程2－基于IntelEIA平台的Linux实验》（内部讲义，包括电子课件）《嵌入式计算机系统设计实验教程3-基于IntelXScalePXA255的WinCE实验》（内部讲义，包括电子课件）《嵌入式计算机系统设计实验教程4基于IntelXScalePXA255的Linux实验》（内部讲义，包括电子课件）《计算机文化基础实验教程》（内部讲义，包括电子课件，课件获被评为校优秀电子课件）《计算机硬件基础实验指导书》（内部讲义，包括电子课件）另外，实验中心教师编写出版的其他与实验教学相关的教材如下（16本）《计算机图形学》，2005年，北京航空航天大学出版；《C语言程序设计教程》，2005年，北京希望电子出版社出版；《数据结构教程（第二版）》，2005年，北京航空航天大学出版社；《操作系统辅导与提高》，2004年，清华大学出版社；《操作系统实用教程（第二版）》，2004年，清华大学出版社出版；《计算机软件技术基础（第二版）》，2003年，高等教育出版社出版，该书多次再版，获2005年北京市高等教育精品教材；《计算机操作系统》，2002年，科学出版社出版；《计算机文化基础》，2002年，人民邮电出版社出版；《计算机软件技术基础》，2002年，高等教育出版社出版；《数字电路设计》，2002年，高等教育出版社；《UML面向对象分析》，2002年，北京航空航天大学出版社；《可视化面向对象建模技术-标准建模语言UML教程》，2001年，北京航空航天大学出版；《编译原理及编译程序构造》，2001年，北京航空航天大学出版《Windows操作系统原理》，2001年，机械工业出版社出版《微机原理与接口技术》，2000年，北航出版社出版《微型计算机及接口技术》，2000年，科学出版社出版此外中心教师翻译出版的计算机学科教材达到20多本。在教材建设方面，还取得了如下成果：《计算机软件技术基础》获2000年教育部科技进步（教材）一等奖；《计算机软件技术基础（第二版）》教育部十五国家级规划教材、北京市2005精品教材，高教出版社，2003年；《计算机图形学》获北京市高等教育精品教材立项，北航出版社，2005年。

3．实验队伍3-1．队伍建设（学校实验教学队伍建设规划及相关政策措施等）（1）实验教学队伍建设的相关政策与措施与教学和科研教师队伍的建设问题相比，实验专职教师队伍的建设问题更加突出，这是国内同类高校共同面临的问题。如何采取灵活积极的机制，构建一支高水平的实验教师队伍，是实现计算机学院高水平人才培养目标的关键。在实验教学队伍的建设问题上，学院在教学实验中心教师队伍的引进、培养、考核与聘任等环节中采取了一系列灵活而积极的政策，稳定了教学实验中心专任教师队伍，吸引了高水平人才加入教学实验中心，调动了学院其他单位的教师参与实验教学建设的积极性。具体的机制或措施包括：学科责任教授挂帅：按二级学科划分出计算机软件与理论、计算机系统结构和计算机应用技术二级学科课程群，二级学科责任教授任课程群课程设计负责人，组织课程群设计小组，按本研一体化的整体要求，负责本二级学科所有课程的课程规划与设计，包括理论课程的配套实验设计和单独的实验课程的设计，完成整个学科课程群的课程设计与实验体系设计。学院成立了3个由二级学科责任教授领导的课程群设计小组，每个小组由6～8个教师组成，这些教师基本上都是相应学科本科和研究生必修或学位课程的主讲教师，同时包括1到2名实验中心相应学科的实验教师。理论课程和实验课程教师结合：理论课程教师必须参与相应课程配套实验体系的设计，并与实验中心教师共同承担实验教学任务。目前，学院由20多位理论课教师直接参与了相应课程的实验体系设计和实验教学。与岗位职责挂钩：学院实行了教学岗位聘任机制，在教师岗位职责中明确了学科责任教授以及理论课程教师在实验体系建设中的职责，即：学科责任教授直接负责相应学科实验教学体系的总体规划和设计，理论课程教师必须参与实验体系的建设并与实验课教师一并承担实验教学任务。人才引进倾斜机制：学校规定，一般情况下新引进的青年教师必须具有博士学位。教学实验中心的教师引进在基本执行博士学位门槛的原则下，对于优秀的青年教师，可以将条件放宽到硕士学位。中心成立以来引进的6名教师中，3名具有博士学位，3职称晋升鼓励机制：学院规定，青年教师在晋升副教授时，同等条件下，具有实验教学经历的将优先考虑。教学队伍培训机制：在引进人才的同时，对于实验中心现有的教师队伍，实验中心一方面积极组织参加培训，同时通过压担子下任务等方式，使教师水平得到很大提高。2000年以来实验中心派出教师分别参加Microsoft、华为、Quantum、Intel、IBM、ALTERA、BEA、LOTUS、FLUKE、MentorGraphic等公司组织的各种培训活动达30多人次，同时聘请这些公司资深工程师进行系列讲座，对提高教师的教学水平起到了积极的作用。目前，鼓励并安排一部分青年教师通过继续攻读博士学位和硕士学位提高自己的专业技术水平。目前教学实验中心年轻教师在读博士6名、硕士2名。竞争上岗机制：为确保教师能努力提高自身实验教学水平，计算机学院教学实验中心在实验实施过程中，采取竞争上岗的模式。在计算机接口与通信、计算机网络技术、计算机文化基础等全校大类平台实验课程中，每学年初教师重新申报实验课程，申请教师提交实验课件，并进行试讲，专家评审，合格的教师才能正式承担课程教学任务。这项制度的实施，对教师努力提高自身教学水平起到了积极的推动作用。岗位考核机制：鉴于实验教学的特殊性，学院将对实验教师的岗位考核下放到实验中心，结合实验教学的具体情况，中心制订了一系列的制度，包括岗位聘任标准、岗位考核标准等，同时结合信息化平台，从实验教材编写、实验体系研究、实验教学实施、实验设备研制开发、实验教改等方面，量化考核教师的教学效果，几年来取得了良好的效果。TA机制：实验教学在具体实施过程中，光依靠实验教师难以达到满意的教学效果，因此，实验中心从2003年起，组织了相关的TA实验教学队伍，补充到实验教学中，由中心统一发放津贴，目前累计TA总数达到20余名，同时中心对相关的TA从选拔、培训、考核等环节确保实验教学的实施，使实验教学取得良好的效果。（2）实验中心教师队伍建设的规划目标计算机学院教学实验中心计划用3年左右时间，引进和培养一批高水平的实验专任教师，实现学科平台实验室负责人全部具有博士学位，实验课程责任教师全部具有硕士以上学位，到2008年，计算机学院教学实验中心将建成一支由学院知名教授负责的，20名博士（现有11名博士，6名在读博士）和22名硕士为核心的，既精通计算机学科的实验教学又具有较强的科学研究能力的专任实验教师队伍。3-2．实验教学中心队伍结构状况（队伍组成模式，培养培训优化情况等）在学院积极有效的实验教学队伍建设机制的引导下，目前，学院除教学实验中心的专任实验教师参与实验体系建设外，另有20多名非实验中心的教师参与到实验体系的建设与实验教学过程中。目前，学院已建立了一支由45名教师组成的高水平的实验教学教师队伍，其中教授8名，副教授22名，实验教师队伍中博士学位人数占24％。实验中心实验教师队伍的职称结构如图4所示，学历结构如图5所示。图4实验教师队伍的职称结构图5实验教师队伍学历结构为加强中心教师队伍建设，中心先后派出教师在IBM、Intel、BEA、FLUKE、Lotus、MentorGraphic、ALTERA、Microsoft、华为等公司进行了培训到30多人次，同时鼓励教师通过在职攻读博士学位或硕士学位进一步深造，目前，中心有6名在读博士，2名在读硕士。3-3．实验教学中心队伍教学、科研、技术状况（教风，教学科研技术能力和水平，承担教改、科研项目，成果应用，对外交流等）从1998年实验中心成立至今，经过8年左右的建设，计算机学院教学实验中心拥有了一支以教书育人为己任、具有较高水平、爱岗敬业、能打硬仗的实验教学队伍。2002年，被评为校“211工程”先进建设单位；2003年“非典”期间，我们克服重重困难，完成了先进计算机网络技术实验室的建设，2003年，教学实验中心，被评为校优秀党支部，先进计算机网络技术实验基地的建设先后获得了2004年度北京市教学成果一等奖和国家教学成果二等奖。2000年以来，教学实验中心获得学校集体奖励2次，教学实验中心教师先后获得国家和省部级教学成果4项，全国电子竞赛4项，学校各类教学成果奖、蓝天新星（教学）奖、成飞奖教金、西飞奖教金、NOKIA奖教金或其他教学荣誉称号30余人次。这些都说明了计算机学院教学实验中心教师是一支团结合作、教风严谨、作风过硬的队伍。在实验教学过程中，北航计算机学院教学实验中心的教师，独立自主开发实验设备，编写实验教材，取得了令同行们敬佩的成果，我们先后完成了计算机组成原理实验台、计算机接口与通信实验台的研制开发生产工作。在2005年，由实验中心教师编著、高等教育出版社正式出版的《计算机网络实验教程》，是国内第一本关于计算机网络方面的实验教材，评阅人北京大学李晓明教授给予了高度评价，认为集知识性、技术性和实践性于一体的高水平实验教材，填补了计算机网络技术实验教材的国内空白。2006年，清华出版社出版由实验中心教师编写的《网络故障诊断与性能分析实验教程》和《嵌入式计算机系统实验教程》两本实验教材，这也是国内网络故障诊断和嵌入式计算机系统方面的第一本实验教材。表2实验中心教师主持科研项目表序号课题名称类型负责人经费起止时间1Web服务集成与运行环境（课题编号：2002AA116050）863计划刘旭东60万2002至20052面向社会保障领域的中间件平台及其应用（课题编号：2002AA113080）子课题863计划刘旭东134.5万2002至20053面向中国民航新一代旅客服务系统的中间件平台及其应用（课题编号：2003AA112010）子课题863计划刘旭东150万2003至20054政务系统可信的WebService技术的工程实现（课题编号：2001BA105A1010-1）国家攻关计划刘旭东38万2001至20035黑龙江省电子政务交换平台黑龙江省政府刘旭东296万2004至20066国家电子政务标准化建设（一期）科技部刘旭东191万2003至20067国家知识产权局专利局流程管理系统国家重点电子政务工程项目曹庆华240万2000至20068国家知识产权局专利审查辅助系统国家重点电子政务工程项目曹庆华220万2000至20069航空机务管理信息平台横向课题曹庆华40万2005至200710软件资源可视化修改软件及中英文自动翻译软件研制横向课题艾明晶20万2005至200611多字符集转换及测试系统军标项目艾明晶25.422001至200312国防工业信息技术标准化推荐标准研究航空基金张力军3.52005至200613计算研究某物体特性航空项目吴秀娟10.242005至2006“十五”期间，实验中心专职教师以项目负责人身份主持的主要科研课题共15项，累计科研经费到款1500万元，其中属于国家863、科技攻关计划、国家重点示范工程的国家级计划项目经费达到1112万。中心专职教师在“十五”期间累计获得国家科学技术进步二等奖2项，省部级科学技术一等奖4项，国家教学成果一等奖和二等奖各1项，北京市教学成果奖3项，累计发表学术论文60余篇，申请软件发明专利7项。实验中心专职教师优秀的科研能力和学术水平为实验教学水平的提高提供了良好的保障。“十五”期间，实验中心专职教师承担的部分科研项目如上面表2所示。4．体制与管理4-1．管理体制（实验中心建制、管理模式、资源利用情况等）计算机学院教学实验中心是校院共管的实验基地，为加强实验室建设，整合优化资源配置管理，计算机学院将全部隶属于计算机学科的实验教学统一归属到教学实验中心管理，中心负责全面的实验教学建设，是计算机学院相对独立的单位，属于系一级单位。计算机学院教学实验中心设立专门的中心责任教授岗，中心主任在岗位聘任中，将计算机学院教学实验中心的建设和发展作为岗位职责中核心内容，并每年按相关指标严格考核，中心同时设立有相关的各个实验室核心责任教授以及骨干教师岗，年度考核中按相关指标体系予以考核。计算机学院教学实验中心采取中心主任负责制，学校、学院对中心的管理相对灵活，由学科责任教授、中心主任、中心骨干教师小组组成稳定的建设小组，确保了整个实验中心管理的集中和统一。在实验中心建设过程中，能高效率地实现实验教学统一规划、实验设备统一管理调配、实验实施统一运行、实验队伍统一建设、岗位考核统一实施。这种建设运行模式，确保了实验室资源的合理调配和运行，使实验室等得到高效率的运行。计算机学院教学实验中心不仅有计算机文化基础实验室、计算机接口与通信实验室、计算机网络实验室三大面向全校学生的大类实验平台，同时还拥有计算机组成原理实验室、计算机硬件技术实验室、微机实验室、计算机体系结构实验室、计算机EDA实验室、嵌入式计算机系统实验室等专业实验教学实验室，在中心管理过程中，能很好地实现软件、硬件资源统一合理管理，在实验教学运行中，无论是学校实验教学任务，还是专业教学任务，完全根据实际教学任务的要求，统一安排实验教学运行，不区分实验室的具体位置，服从教学任务的实际需求，例如，整个中心的计算机，完全按照课程实验需求进行学时管理，不区分具体的实验室建制。计算机学院教学实验中心的大中心建设模式和中心主任负责制，确保了实验资源高效、统一的管理，使实验室运行效果良好。4-2.信息平台（网络实验教学资源，实验室信息化、网络化建设及应用等）为加强实验中心的管理，计算机学院教学实验中心研制开发了一系列的信息平台，包括：计算机机房管理系统计算机学院教学实验中心是一个全年开放的实验基地，拥有690多台计算机，每学年需要为6400多学生提供上机环境，为保障实验室的高效开放，中心从1998年起先后自行研制开发了两个版本的计算机机房管理系统，运行效果良好，学生通过机时卡实现自由的上机实验。2006年，计算机学院教学实验中心和校财务处、网络中心和负责学校“一卡通”公司，重新合作开发新型的计算机机房管理系统，实现经费的统一管理。2、计算机文化基础考试系统计算机文化基础考试系统是面向全校本科生计算机文化基础课程的统一考试系统，由中心和相关公司合作研制开发完成，该系统不仅具备常规的考试系统功能，同时，具备模拟考试、自行设计组织题库，以及成绩管理等功能，该系统从2003年投入运行，已累计接收9000多名学生的考试，运行效果良好。计算机学院教学实验中心实验教学平台在实验项目繁多、学生数量扩大的形势下，为提高实验教学效果，计算机学院教学实验中心自行研制开发了计算机学院教学实验中心实验教学平台，该平台具备了强大的虚拟课堂功能，包括：网上提交作业、虚拟在线考试系统、网络答疑论坛、课程资料上载下载、教学质量评测、公告管理、精品课程管理、权限管理、实验选择等功能。该平台投入运行以来，目前已成为学院、中心的核心教学平台。完善的电子课件计算机学院教学实验中心全部的实验课程都具备了完整的电子课件，其中计算机文化基础、EDA实验还被评为校优秀电子课件。5、C语言考试系统语言类实验教学传统的模式是学生提交作业，这种模式在招生规模扩大的情况下，引发出作业评审工作量大的问题，同时，不可避免存在作业抄袭的现象，为解决这一问题，计算机学院自行研制开发了C语言考试系统，学生除平时作业外，在期末必须进行统一的上机考试，从庞大的题库中随机形成试卷，实践效果表明，学生对C语言的掌握和编程能力得到显著提高。各类课程网站计算机学院《编译技术》、《高级语言程序设计》、《计算机组成原理与汇编语言》、《计算机网络实验》、《操作系统》、《数据结构》作为精品课程，专门建立了课程网站，另外《嵌入式计算机系统》、《电子商务》、《数据库系统》等课程也建立了相关网站，提供基于网络化的教学环境。4-3．运行机制（开放运行情况，管理制度，考评办法，质量保证体系，运行经费保障等）计算机学院教学实验中心是面向全校开放的实验教学基地，实验中心制订了一系列相关制度确保中心安全、稳定、高效地开放，为保障实践中心运行，中心在学校学院的支持下，每年度投入大量的运行经费确保中心的运行。实验中心实现了全年开放式的运行从1998年起，计算机学院教学实验中心即实行全年开放式管理，每年除寒假外，其余时间均对外开放，每天从早8：00～晚10：00运行，所有的周末，包括法定的“五一”、“国庆”、“元旦”以及暑假全保持对外开放，全年运行时间达到340多天，中心采取三班倒的方式确保运行。在开放运行中，学生可以持学生证、机时卡等证件进入实验室，除一般的软件实验室外，对于计算机网络、计算机接口、嵌入式计算机系统实验室，也保持对外开放，学生可以和中心进行预约，进入实验室进行学习。而本科生创新实验室全年保持开放。建立健全起完善的开放管理制度计算机学院教学实验中心为保障开放式运行，制订了一系列规章制度，包括：《计算机学院教学实验中心日常值班人员工作规范》《计算机学院教学实验中心系统值班人员工作规范》《计算机学院教学实验中心学生上机守则》《计算机学院教学实验中心设备管理办法》《计算机学院教学实验中心安全保密制度》《计算机学院教学实验中心日常值班日志》《计算机学院教学实验中心系统维护日志》《计算机学院教学实验中心火灾应急预案》《计算机学院教学实验中心岗位聘任、职责、考核办法》等中心专门设置了前台值班教师、系统维护教师、设备管理教师、设备维护教师，实验中心调度员等具体的工作岗位，并针对岗位制订相关的岗位职责和考核办法，要求前台值班教师提前到岗，准备环境，系统维护教师及时维护设备，确保学生使用设备正常运行，故障设备及时处理维护，7年多来，计算机学院教学实验中心设备管理完好，没有出现一起教学事故，这在每年6400多名学生进行实验的情况下，确实是难能可贵的。3、量化考核，工作质量和课时津贴、岗位考核挂钩，激励教师努力做好实验教学工作。为进一步加强管理，计算机学院教学实验中心对教师工作质量进行量化评估，学生可以通过中心管理系统对教师质量进行打分，同时，中心负责运行副主任每天需要审核教师值班日志，并签字确认，对于存在的问题及时予以提出，工作质量的好坏直接影响教师的工作津贴，同时在年度岗位考核中予以体现，2004年度中心对于一名工作质量存在不足的教师就予以考核基本合格。为体现教师承担实验教学工作的质量，中心按月发放一定的补助津贴，同时对于实验教学课时，包括实验考试、实验模拟考试等工作量，中心采取了重复实验不递减工作量的原则，随着招生人数的增加，实验设备资源有限的情况下，实验重复次数明显增加，实验教学的特殊性使我们认为教师的工作量不能递减，在学院的支持下，我们对于重复的实验次数在工作量考核中不递减，这些从实施效果来看，对保证教学质量起到了积极有效的作用。为确保实验教学质量，中心严格控制实验教学运行过程，要求从实验预习、实验实习、实验考核三个环节抓质量，以计算机网络实验室为例，我们要求学生提前10分钟到实验室，首先提交实验预习报告，没有预习报告的学生首次予以警告，第二次将禁止进入实验室，教师在实验过程中安排节点，进行提问考核，实验结束后再进行知识点和实验点考核，全部考核点进行记录，通过采取这些措施，使学生能真正做好实验，达到实验预期效果，计算机网络实验效果的问卷调查中，2000多份调查问卷显示98％以上学生表示满意，甚至出现学生要求多做指定外实验的情况，这些表明实验中心管理措施取得了良好的效果。4、多方筹集资金，确保实验室稳定、安全运行计算机学院教学实验中心拥有众多的实验设备，仅计算机就达到690多台，同时，计算机组成原理、计算机接口与通信、EDA实验、计算机网络实验、嵌入式计算机系统实验、计算机体系结构实验这些硬件实验每学年需要较大的实验运行及维护经费。计算机学科又是众所周知的发展异常迅猛的学科，设备淘汰更新快，技术发展日新月异，在实验教学过程中，就要求实验环境能跟随技术的发展。因此，合理的利用多种渠道解决实验中心的运行维护资金，对教学实验中心的稳定运行极其重要。实验中心的运行维护经费来源一部分是学校投入的实验中心维护专项经费，一部分来自实验中心对外承担的培训或实验室开放取得的资金收入，另外一部分来自与国内外IT企业的合作过程的企业赞助，所有经费均在学校建立财务专用帐户，由学校财务处实施统一的财务监管。从2000年起，中心除维持每年约30万左右的实验教改项目建设、运行维护经费外，还累计自筹经费约185万元用于实验环境建设和改造。4、加强合作与交流，引进先进技术，提升实验水平为解决计算机技术在实验教学中的先进性问题，在学校学院的支持下，计算机学院教学实验中心同国内外大量知名企业进行广泛深入的合作，引进技术支持，7年来，我们先后与10余家国内外优势公司建立起合作关系，这些合作的建立，使计算机学院教学实验中心能始终把先进的技术引入到实验教学中。表3实验中心与国内外企业合作情况合作单位名称合作内容LOTUSNOTES大学1999年和IBM（Lotus并入IBM公司）合作，提供NOTES软件，进行NOTES软件使用教学，使中心拥有基于NOTES开发平台，该平台服务于学院正式的课程。北航－昆腾培训中心1999年和美国Quantum公司合作，建立北航-昆腾培训中心，提供包括40台高档微机、网络存储设备在内的实验环境，进行计算机存储设备的讲座，Quantum公司提供了价值100万的设备资金支持，使中心拥有了计算机存储技术环境。北航－ATERACPLD培训中心2000年开始和全球最大的FPGA芯片供应商ALTERA合作，提供EDA设计软件（80个License软件）和20套教学实验台，价值超过300万，使中心拥有了全面的FPGA开发平台，该环境服务于学院多门实验教学课程。北航－Microsoft联合实验室1998年开始和Microsoft公司合作，获得微软软件开发平台使用授权，开设了3门全校MCSE选修课程，从2001年开始在微软嵌入式平台、.NET平台开发进行合作。北航计算机学院学生获得微软.net竞赛亚太区和中国区冠军，多次进入微软嵌入式全球竞赛前30名。北航计算机学院学生章云樵受邀参加比尔.盖茨先生的家庭聚会。北航－华为计算机网络联合实验室2003年和世界著名网络设备供应商华为技术有限公司合作，华为支持全系列路由、交换机网络设备，价值达到1200多万元，是目前国内最高水平的计算机网络实验室，双方合作出版了国内第一本网络实验教材《计算机网络实验教程》，2005年高等教育出版社出版，该实验室是全校研究生公共实验中心，每学年为1000多名学生提供实验教学。北航－明导EDA培训中心2003年和全球最大的EDA工具供应商MentorGraphic公司合作，公司提供价值2000多万EDA工具软件，该环境为PCB设计、芯片设计仿真提供实验教学支持，目前应用到多门实验课程中。双方合作开发了三本PCB设计技术教材。北航－INTEL的IXA联合实验室2001年和Intel公司合作，Intel提供了价值20多万的网络开发平台以及价值100多万的EIA、Xscale嵌入式开发平台，网络设计平台用于计算机网络实验教学中，嵌入式开发平台是嵌入式计算机系统实验核心平台。双方合作出版了《嵌入式Intel架构实验教程》（2006年8月，北航出版社出版）北航－FLUKE网络测试联合实验室2004年和全球最大的网络测试设备供应商FLUKE公司合作，公司提供价值超过200万元的网络测试设备和技术支持，双方合作出版教材《网络测试与故障诊断实验教程》（清华大学出版社出版2006年8月）和MOTOROLA公司的合作2003年和MOTOROLA合作，公司支持价值20多万15套龙珠系列开发平台，进行嵌入式系统实验教学，双方合作出版了《新一代嵌入式微处理器——龙珠I.MX结构及应用基础》（北航出版社出版2004）和BEA公司的合作2002年和全球最大的中间件供应商BEA公司合作，公司提供中间件开发平台Weblogic和TUXEDO,这些软件应用到计算机学院Web开发环境以及实验教学中。和NOKIA公司的合作和NOKIA组建由联合实验室，NOKIA嵌入式开发技术被引入研究生嵌入式计算机系统实验教学中，学院学生获2004年“诺基亚智能应用移动挑战赛”金奖和XLINX公司的合作中心从1998年开始和XILNX公司进行合作，是早期将XILINX公司FPGA设计技术引入大学EDA课程的大学之一，目前，中心获得XILINX公司EDA开发平台使用授权，建有采用Spartan－3E的EDA开发环境。XILNIX公司在中心举办了数期FPGA设计讲座5.设备与环境5-1．仪器设备配置情况（购置经费保障情况，更新情况，利用率，自制仪器设备情况等，列表说明主要仪器设备类型、名称、数量、购置时间、原值）计算机学院教学实验中心成立以来，在学校支持下，通过“211工程”、“教育振兴计划”、“985工程（一期）建设资金投入，同时广泛开展和国内外知名企业合作，以及自筹资金，建设优良的实验教学环境，7年来学校共投入建设经费830万，中心自筹资金400多万，合作企业价值赞助2270多万的设备，建设了一流的实验教学环境。目前，实验中心设备总价值超过3570万，实验环境在国内高校中居领先行列。计算机技术的日新月异，也导致计算机实验教学设备更新换代快，计算机学院教学实验中心从2003年开始，逐步淘汰更换设备。2003年淘汰更换了120台586长城计算机，2005年淘汰了100台PII计算机，仪器设备的更换率维持在年15％左右，同时每年定时对设备进行维护保养，确保设备正常使用，仪器设备完好率达到了95％。在实验教学过程中，全部实验均实现一人一组，达到了良好的实验效果。教学实验中心的仪器设备总价值超过3570万元，主要仪器设备如表4所示。表4教学实验中心设备一览表序号设备名称型号数量单价总价购置时间1计算机方正PII350、4085003419992计算机方正CPU赛扬533/64M内存/10G硬盘/15"显示器10057005720003计算机清华同方2000、CPU赛扬700/32M内存/10G硬盘/15"80478038.2420014计算机同方2500CPUP3800/64M内存/20G硬盘/15"50678033.920015计算机清华同方CPUP42.4G/256M内存/60G2505830145.7520036计算机清华同方CPUP42.8/80G/256M20589011.7820037计算机清华同方CPUP42.8/80G硬盘/256M内存/液晶显示器3070002120038计算机清华同方，2.66GHz/256MB内存/80G硬盘/液晶显示器40499019.9620059计算机清华同方,P43.0G/256M/80G/15”80625550.04200610服务器HPLH300035270015.81199911服务器HPML3701321003.21200412服务器IBM服务器，XERON3.2GHz34917014.751200513服务器DELLPowerEdge6850/CPUXEON3.66G*4/4G内存/1200G硬盘48750035200614组成原理实验台自制3510003.5199915接口实验台自制80300024200016示波器COS5020B2524506.125200017存储示波器TDS3032B44700018.8200518100M示波器COS6100G1130001.3200019路由器CICSO26214195007.8200020网络测试仪DSP-1001270002.7200021MODEM池1190001.9200022集线器TP-LINK/82013002.6200023网络交换机D-LINK24口2513503.375199924网络交换机SUMMIT24102290005.8200025路由器QuidwayR176029640019.28200326路由器QuidwayR2610118500