基于學(xué)生參與項(xiàng)目研究的實(shí)驗(yàn)室運(yùn)作模式思考

鄧知輝+朱運(yùn)航

摘 要 實(shí)驗(yàn)室是高等職業(yè)院校培養(yǎng)學(xué)生技術(shù)與技能的關(guān)鍵載體，實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)及其運(yùn)作模式關(guān)系到教學(xué)的效果與成敗。借鑒德國(guó)代根多夫應(yīng)用技術(shù)大學(xué)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)思路、運(yùn)作模式及學(xué)生參與項(xiàng)目研究等經(jīng)驗(yàn)，我國(guó)高職院校需要轉(zhuǎn)變實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與運(yùn)作觀念，彰顯實(shí)驗(yàn)室及師資地位，強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目與生產(chǎn)的相關(guān)性，同時(shí)重視學(xué)生參與項(xiàng)目研究，接受或招聘學(xué)生直接參與項(xiàng)目和產(chǎn)品的研究與生產(chǎn)。

關(guān)鍵詞 實(shí)驗(yàn)室建設(shè)；德國(guó)；高職院校；運(yùn)作模式

中圖分類號(hào) G715 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1008-3219（2014）05-0093-04

實(shí)驗(yàn)室是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力的關(guān)鍵載體，實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)及其運(yùn)作模式關(guān)系著學(xué)校實(shí)踐教學(xué)的成敗。如何建設(shè)與改革實(shí)驗(yàn)室，充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)室的功能，讓學(xué)生更有效地參與研究，是目前高等職業(yè)院校提升教學(xué)質(zhì)量的重中之重。德國(guó)職業(yè)教育的發(fā)展是其經(jīng)濟(jì)騰飛的根本動(dòng)力，其職業(yè)教育定位為：關(guān)系民族生存、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、國(guó)家振興的根本大計(jì)。學(xué)生在應(yīng)用技術(shù)大學(xué)畢業(yè)后就可以獲得企業(yè)、社會(huì)和國(guó)家工程師能力認(rèn)可或能力認(rèn)證，其中一個(gè)關(guān)鍵因素在于實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)及運(yùn)作模式。結(jié)合筆者赴德國(guó)代根多夫應(yīng)用技術(shù)大學(xué)進(jìn)修所得，對(duì)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)與運(yùn)作進(jìn)行分析，并提出一些思考。

一、代根多夫應(yīng)用技術(shù)大學(xué)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)思路

代根多夫應(yīng)用技術(shù)大學(xué)教學(xué)計(jì)劃中的實(shí)驗(yàn)課通常單獨(dú)進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容均為設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，很少有驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時(shí)一般只給出實(shí)驗(yàn)的目的、條件和要求，實(shí)驗(yàn)的過(guò)程、方法和最后結(jié)果全部由學(xué)生自行得出，一般情況下實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目在企業(yè)中要具有實(shí)際的應(yīng)用價(jià)值。其實(shí)驗(yàn)室大致可以分為三類：

第一類為集中實(shí)驗(yàn)室，這是設(shè)備臺(tái)套數(shù)較多的學(xué)生實(shí)踐場(chǎng)所，但在學(xué)校此類實(shí)驗(yàn)室數(shù)量較少，學(xué)校基礎(chǔ)性的技能訓(xùn)練一般都到企業(yè)完成。第二類為專業(yè)實(shí)驗(yàn)室，該類實(shí)驗(yàn)室都配備了比較高端的儀器設(shè)備，一般每種設(shè)備只有一套，除工作人員外，平時(shí)還能同時(shí)容納3～5名學(xué)生，主要針對(duì)科研與項(xiàng)目開展。第三類是分布在學(xué)校方圓50公里內(nèi)的多個(gè)分校區(qū)，校本部主要負(fù)責(zé)技術(shù)在工業(yè)應(yīng)用前的研究，分校區(qū)主要負(fù)責(zé)將技術(shù)轉(zhuǎn)化為工業(yè)應(yīng)用，并且從事商業(yè)生產(chǎn)，為工業(yè)、企業(yè)或社會(huì)提供服務(wù)等。

二、代根多夫應(yīng)用技術(shù)大學(xué)實(shí)驗(yàn)室的運(yùn)作模式

（一）以服務(wù)地方為基礎(chǔ)

代根多夫應(yīng)用技術(shù)大學(xué)的專業(yè)實(shí)驗(yàn)室和分校區(qū)，主要是圍繞當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展與社會(huì)服務(wù)中實(shí)際需求的相關(guān)技術(shù)和成果轉(zhuǎn)化而建立的。

汽車制造業(yè)是代根多夫應(yīng)用技術(shù)大學(xué)所處的巴伐利亞州的核心產(chǎn)業(yè)之一，寶馬、奧迪、西門子、左納等世界知名的汽車與電子公司的總部都設(shè)在該區(qū)，Cham和Freyung分校區(qū)就是為該方面服務(wù)的。Cham分校區(qū)針對(duì)機(jī)械電子和自動(dòng)化控制技術(shù)類項(xiàng)目， Freyung分校區(qū)針對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)與應(yīng)用和仿生學(xué)等。分校區(qū)主要從事汽車電子、集成控制、更加安全和互動(dòng)的機(jī)器人研究與生產(chǎn)等。

目前，德國(guó)已進(jìn)入老齡化社會(huì)，面向老年人的服務(wù)是當(dāng)前和未來(lái)社會(huì)發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題之一，Mariakirchen分校區(qū)就是為應(yīng)對(duì)人口老齡化而設(shè)立的，主要研究老年人的健康與護(hù)理等方向。Badk?- tztingyg分校區(qū)則主要進(jìn)行醫(yī)學(xué)護(hù)理教育方向的研究。

還有Grafenau分校區(qū)專門研究超級(jí)市場(chǎng)如何降低食品的浪費(fèi)、優(yōu)化采購(gòu)和物流等；Spiegelau分校區(qū)從事玻璃技術(shù)與生產(chǎn)工藝研究（當(dāng)?shù)赜泻芏嗖ＡЧS）；Teisnach分校區(qū)主要針對(duì)精密光學(xué)技術(shù)和高頻技術(shù)等開展研究。

（二）以科研項(xiàng)目為手段

代根多夫應(yīng)用技術(shù)大學(xué)和當(dāng)?shù)氐墓I(yè)、企業(yè)聯(lián)系緊密，除基礎(chǔ)的集中性實(shí)驗(yàn)室外，專業(yè)實(shí)驗(yàn)室和分校區(qū)都承擔(dān)有很多應(yīng)用型的研究項(xiàng)目。應(yīng)用項(xiàng)目的開展為所有學(xué)校及項(xiàng)目參與者帶來(lái)很多好處：

一是提高了師資隊(duì)伍素質(zhì)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)室真實(shí)項(xiàng)目的開展，教師可以直接參與實(shí)際應(yīng)用項(xiàng)目研究和技術(shù)開發(fā)，能夠更有效地接近企業(yè)核心技術(shù)，發(fā)現(xiàn)和學(xué)習(xí)新技術(shù)、新方法，總結(jié)和提升理論知識(shí)，適應(yīng)和引領(lǐng)社會(huì)發(fā)展需求，使學(xué)校師資隊(duì)伍保持尖端的研究水平和實(shí)際應(yīng)用能力。

二是引進(jìn)了更多企業(yè)資金。實(shí)驗(yàn)室可以把研究成果轉(zhuǎn)化成產(chǎn)品，能與當(dāng)?shù)仄髽I(yè)界建立一種高效的聯(lián)系和相互信任的合作關(guān)系，通過(guò)項(xiàng)目合作，引進(jìn)企業(yè)更多資金。代根多夫應(yīng)用技術(shù)大學(xué)每年有1200萬(wàn)歐元用于研究項(xiàng)目，其中800萬(wàn)歐元來(lái)自企業(yè)，400萬(wàn)歐元來(lái)自政府。

三是取得大量成果并獲得了更多資金。通過(guò)實(shí)驗(yàn)室的研究，創(chuàng)造出許多具有應(yīng)用價(jià)值的產(chǎn)品及技術(shù)成果，并通過(guò)出售產(chǎn)品或轉(zhuǎn)讓技術(shù)成果，獲得了更多的資金用于科研。如光學(xué)實(shí)驗(yàn)室可生產(chǎn)直徑1米、精度達(dá)到12NM的天文望遠(yuǎn)鏡鏡片，其市場(chǎng)售價(jià)高達(dá)每片10萬(wàn)歐元。

四是保持了設(shè)備的先進(jìn)性和延續(xù)性。通過(guò)項(xiàng)目開展，學(xué)校有了更多的資金用于維護(hù)現(xiàn)有設(shè)備和添置更多的新設(shè)備，合作企業(yè)也贊助相關(guān)的大型設(shè)備，使實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備保持在尖端水平。如電磁耐受力實(shí)驗(yàn)設(shè)備、數(shù)控加工設(shè)備、建筑應(yīng)力測(cè)試機(jī)、光學(xué)實(shí)驗(yàn)室的打磨與拋光設(shè)備等都保持了行業(yè)領(lǐng)先。

（三）以教授和工程師為主體

代根多夫應(yīng)用技術(shù)大學(xué)的專業(yè)實(shí)驗(yàn)室和分校區(qū)相關(guān)設(shè)備都是以教授及工程師的研究與生產(chǎn)為主體。實(shí)驗(yàn)室是教授負(fù)責(zé)制，每一個(gè)實(shí)驗(yàn)室會(huì)根據(jù)任務(wù)量安排有10～50名工作人員，包括教授、項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、工程師和技師等，同時(shí)還會(huì)招收一部分在校學(xué)生充當(dāng)工程師或技術(shù)人員，他們針對(duì)不同項(xiàng)目或產(chǎn)品進(jìn)行研究和生產(chǎn)。如光學(xué)實(shí)驗(yàn)室，由四個(gè)研究方向構(gòu)成，分別是研磨、拋光、測(cè)量和熱壓成型。該實(shí)驗(yàn)室工作人員30人，其中教授3名，主要負(fù)責(zé)項(xiàng)目指導(dǎo)，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人6名，主持項(xiàng)目的具體工作，還有工程技術(shù)人員21名，包括工程師和技師，以及多名在校學(xué)生。

（四）注重學(xué)生直接參與項(xiàng)目

項(xiàng)目的研究是以教授及工程師為主體，同時(shí)也對(duì)學(xué)生開放，接受或招聘學(xué)生直接參與項(xiàng)目或產(chǎn)品的研究與生產(chǎn)。

1.學(xué)生加入項(xiàng)目的條件

學(xué)生加入項(xiàng)目有以下幾種情況：第一，在入學(xué)后可以申請(qǐng)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室工作；第二，在第五學(xué)期（企業(yè)實(shí)習(xí)學(xué)期）申請(qǐng)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室工作，可以被認(rèn)定為實(shí)習(xí)，實(shí)驗(yàn)室同樣開具實(shí)習(xí)證明；第三，在學(xué)生進(jìn)入碩士階段，借助實(shí)驗(yàn)室設(shè)備進(jìn)行項(xiàng)目開展，完成畢業(yè)論文；第四，學(xué)生本身已申請(qǐng)項(xiàng)目，在相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行研究。

2.學(xué)生在項(xiàng)目中的任務(wù)

學(xué)生在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室一般分兩個(gè)階段：第一，實(shí)習(xí)階段；第二，理論階段（提高階段）。在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室參與項(xiàng)目研究或產(chǎn)品生產(chǎn)，同樣可以獲得報(bào)酬。工程師類專業(yè)要求學(xué)生必須有一個(gè)學(xué)期到企業(yè)實(shí)踐（一般為第五個(gè)學(xué)期），因?qū)嶒?yàn)室是按生產(chǎn)環(huán)境建設(shè)，所以學(xué)生也可以申請(qǐng)參與學(xué)校實(shí)驗(yàn)室的某個(gè)項(xiàng)目。在實(shí)習(xí)期間，除工作外，學(xué)生還得完成一篇論文（或畢業(yè)論文），論文可以是研究的某個(gè)項(xiàng)目或子項(xiàng)目。

3.學(xué)生在項(xiàng)目中的角色

學(xué)生在項(xiàng)目中分小組工作，每個(gè)項(xiàng)目小組一般是3～5名學(xué)生，最底層的子項(xiàng)目一般由單個(gè)學(xué)生完成。教授將根據(jù)學(xué)生的申請(qǐng)和項(xiàng)目需求進(jìn)行合理安排角色：實(shí)習(xí)、助理、工程師或技術(shù)員等，有些學(xué)生可以獨(dú)立完成一個(gè)任務(wù)，還有些學(xué)生在項(xiàng)目中有新的想法，也可以依托實(shí)驗(yàn)室自主完成，建立自己的新項(xiàng)目。每個(gè)學(xué)生每周要完成一份工作報(bào)告，教師根據(jù)工作報(bào)告給學(xué)生評(píng)分，并有技術(shù)人員察看學(xué)生操作，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)評(píng)分。學(xué)生實(shí)習(xí)完成后需要提交一份工作總結(jié)報(bào)告，教師給出評(píng)價(jià)，表明是否通過(guò)。

三、高職實(shí)驗(yàn)室建設(shè)及運(yùn)作思考

目前，我國(guó)高職院校都是以基礎(chǔ)驗(yàn)證性的集中式實(shí)驗(yàn)室為主，很少有科技創(chuàng)新和實(shí)際應(yīng)用開發(fā)類的實(shí)驗(yàn)室。個(gè)別院校成立了校辦工廠，但基本上只限于“廠房出租”、“設(shè)備出租”等形式，教師普遍缺乏生產(chǎn)實(shí)踐背景，學(xué)生對(duì)企業(yè)的實(shí)際運(yùn)營(yíng)缺乏了解，學(xué)校的科研也難以有成果，更無(wú)法轉(zhuǎn)換成產(chǎn)品或生產(chǎn)力[1]。因此，必須對(duì)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)思路與運(yùn)行模式等方面進(jìn)行改革，使其形成良性循環(huán)。

（一）要加快觀念的轉(zhuǎn)變及建設(shè)力度

實(shí)驗(yàn)室是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的基地，是實(shí)施科技創(chuàng)新的搖籃和踐行社會(huì)服務(wù)的窗口。實(shí)驗(yàn)室不僅用于教學(xué)，更應(yīng)具有科技創(chuàng)新與成果轉(zhuǎn)化能力，其成果與技術(shù)要能代表科技創(chuàng)新發(fā)展方向，因此需從以下幾方面加強(qiáng)建設(shè)力度。

一是加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室研究隊(duì)伍建設(shè)。目前國(guó)內(nèi)還把從事實(shí)驗(yàn)室工作和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教師列為教輔人員[2]。沒有把實(shí)驗(yàn)室工作像教學(xué)、科研工作一樣作為重要內(nèi)容來(lái)進(jìn)行規(guī)劃發(fā)展，實(shí)驗(yàn)室工作人員在職稱、學(xué)歷、學(xué)位、待遇等方面均低于理論課教師。這直接影響了實(shí)驗(yàn)室的發(fā)展與建設(shè)水平。實(shí)驗(yàn)不是“輔”，而是一個(gè)重要的教學(xué)環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)人才的主要組成部分，特別是在高等職業(yè)教育中，更應(yīng)該以實(shí)驗(yàn)為“主”。

二是加大科技創(chuàng)新力度。將企業(yè)需求及時(shí)加入到研究項(xiàng)目中，通過(guò)應(yīng)用技術(shù)的研究與發(fā)展，將知識(shí)與技術(shù)轉(zhuǎn)化相結(jié)合，通過(guò)周邊的創(chuàng)業(yè)園，使實(shí)驗(yàn)室成為科技發(fā)展的領(lǐng)頭羊。對(duì)于中小企業(yè)而言，很難承擔(dān)一個(gè)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)和項(xiàng)目開發(fā)任務(wù)，而學(xué)校則可以很好地成為這些企業(yè)的實(shí)驗(yàn)室，為企業(yè)提供研究條件；教師團(tuán)隊(duì)可以承擔(dān)企業(yè)項(xiàng)目，幫助企業(yè)解決技術(shù)問(wèn)題，為企業(yè)員工提供深化理論的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)。

三是爭(zhēng)取更多的項(xiàng)目資金與資助。先進(jìn)的設(shè)備成本昂貴，后續(xù)維護(hù)費(fèi)用高，要想形成良性循環(huán)，資金投入的同時(shí)必須要考慮產(chǎn)出?，F(xiàn)在科技發(fā)展日新月異，特別是電子信息技術(shù)隨時(shí)都在更新。實(shí)驗(yàn)室的投入僅僅依靠學(xué)校單方面及政府少量的建設(shè)資金，是無(wú)法使其處于領(lǐng)先地位的。企業(yè)第三方資金的引進(jìn)，有利于實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)、師資隊(duì)伍的提升、學(xué)校聲望的提高。所以學(xué)校要爭(zhēng)取更多的科研、社會(huì)服務(wù)等項(xiàng)目，通過(guò)多種渠道獲得更多的資金與資助。

（二）加強(qiáng)項(xiàng)目的運(yùn)作與學(xué)生參與

首先，參與項(xiàng)目前，讓學(xué)生充分了解項(xiàng)目背景、項(xiàng)目申請(qǐng)、項(xiàng)目的資金，以及完成該項(xiàng)目所需成本，包含工具、材料、人工和機(jī)器損耗等，讓學(xué)生明白成本的控制，了解在項(xiàng)目研究中可能存在的風(fēng)險(xiǎn)，加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的感性認(rèn)識(shí)。

其次，要讓學(xué)生學(xué)會(huì)進(jìn)行項(xiàng)目式實(shí)驗(yàn)。很多學(xué)生經(jīng)常什么都不做就想找答案，這既不可能也不科學(xué)。過(guò)程遠(yuǎn)重于結(jié)果，要重視實(shí)驗(yàn)過(guò)程的分析和記錄。通過(guò)查找資料、相互交流及分析，尋求答案，實(shí)驗(yàn)后進(jìn)行詳細(xì)的總結(jié)。

第三，要讓學(xué)生學(xué)會(huì)撰寫研究報(bào)告。項(xiàng)目開展后，學(xué)生需要完成項(xiàng)目任務(wù)描述、流程分析、試驗(yàn)?zāi)Ｊ?、過(guò)程說(shuō)明、結(jié)果總結(jié)、結(jié)果分析與評(píng)價(jià)、總結(jié)與展望，以及附上使用說(shuō)明和數(shù)據(jù)來(lái)源等，了解項(xiàng)目報(bào)告的結(jié)構(gòu)，掌握撰寫研究報(bào)告的方法。

第四，讓學(xué)生學(xué)會(huì)團(tuán)隊(duì)合作。要爭(zhēng)取在短時(shí)間內(nèi)完成一個(gè)項(xiàng)目或?qū)嶒?yàn)，每個(gè)人都有獨(dú)立的分工，并通過(guò)項(xiàng)目的分工協(xié)作，使學(xué)生從中學(xué)會(huì)尊重他人，如不能隨意修改別人的結(jié)果，拿走工具或設(shè)備等，設(shè)備如有損壞要及時(shí)報(bào)告，有新的問(wèn)題及時(shí)溝通。合作能力是項(xiàng)目研究或?qū)嶒?yàn)開展的基本要求，也是企業(yè)需要的重要能力之一。

第五，讓學(xué)生學(xué)會(huì)從失敗中成長(zhǎng)。失敗是無(wú)法避免的，關(guān)鍵是從失敗中不斷總結(jié)，獲得經(jīng)驗(yàn)。通過(guò)項(xiàng)目式實(shí)驗(yàn)，學(xué)生要學(xué)會(huì)深刻分析產(chǎn)生錯(cuò)誤的原因，從錯(cuò)誤中獲得更多的理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，在不斷的思考和總結(jié)中成長(zhǎng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]殷輝，李德才，江玉榮.應(yīng)用型工商管理類專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系的構(gòu)建與改進(jìn)——德國(guó)應(yīng)用科技大學(xué)模式的借鑒與啟示[J].現(xiàn)代教育科學(xué)，2010（11）：63-66.

[2]左鐵鏞.高等學(xué)校實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的作用與思考[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2011（4）：1-5.