光電技術(shù)實驗教學(xué)省級示范中心建設(shè)的探索與實踐

葛為民

(常州工學(xué)院電氣與光電工程學(xué)院，江蘇常州213002)

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光電技術(shù)實驗教學(xué)省級示范中心建設(shè)的探索與實踐

葛為民

(常州工學(xué)院電氣與光電工程學(xué)院，江蘇常州213002)

摘要：探討了光電技術(shù)實驗教學(xué)示范中心在管理模式、實驗教學(xué)、師資隊伍、實驗室條件與環(huán)境等方面卓有成效的改革與實踐，為高校在實驗教學(xué)示范中心建設(shè)方面，探索出一條切實有效的發(fā)展途徑。

關(guān)鍵詞：光電技術(shù)；實驗教學(xué)；示范中心

常州工學(xué)院光電技術(shù)實驗教學(xué)中心(以下簡稱“中心”)自2013年8月被江蘇省教育廳正式批準(zhǔn)為江蘇省實驗教學(xué)示范中心。

目前，中心建筑面積2 100多平方米，各類設(shè)備1 300多臺套，儀器設(shè)備總值近1 600萬元，其中10萬元以上設(shè)備14臺套，總值近500萬元。中心是學(xué)校光學(xué)工程、儀器科學(xué)與技術(shù)、電子科學(xué)與技術(shù)、信息與通信工程等學(xué)科10多個專業(yè)學(xué)生的實驗實踐教學(xué)場所，也是教師重要的科研基地。中心現(xiàn)開設(shè)實驗課程近40門，實驗項目190多項。

中心已建成并完善了LED能效檢測中心、光電檢測實驗室、機器視覺實驗室、光伏電池技術(shù)實驗室、光伏電池技術(shù)實驗室和光伏技術(shù)應(yīng)用實驗室等10多個實驗室，新建了熱工基礎(chǔ)實驗室、半導(dǎo)體材料測試實驗室等多個實驗室。目前，正著手建設(shè)光生物安全檢測中心和光機電一體化實訓(xùn)室等實驗實訓(xùn)室，以滿足新增的專業(yè)實驗、實踐創(chuàng)新、畢業(yè)設(shè)計和科研的需要。

通過逐步建設(shè)，目前中心的布局更為合理，功能也更強大、更全面。能滿足全校師生光電類實驗、實訓(xùn)、畢業(yè)設(shè)計、實踐創(chuàng)新和科研的需要，推動了光學(xué)工程等學(xué)科建設(shè)的步伐，同時，對外服務(wù)功能也初見端倪，示范輻射作用正在顯現(xiàn)[1]。

1管理模式

隨著教育改革的不斷深化和素質(zhì)教育的全面推進，省級實驗教學(xué)示范中心作為實驗教學(xué)、科學(xué)研究、技術(shù)開發(fā)的重要基地，在培養(yǎng)創(chuàng)新性、應(yīng)用型人才過程中發(fā)揮著十分重要的作用。特別是在新形勢下，為確保教學(xué)質(zhì)量、實現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)，為更好地實行科學(xué)化、規(guī)范化的管理，使實驗教學(xué)示范中心更好地為培養(yǎng)高素質(zhì)人才服務(wù)，學(xué)院對實驗室的管理模式進行了積極的思考和探索。

1.1　管理體制

中心實行校、院兩級管理，二級學(xué)院具體負(fù)責(zé)，教務(wù)處實踐教學(xué)科與資產(chǎn)管理處負(fù)責(zé)制定中心建設(shè)的各項政策和總體建設(shè)規(guī)劃、協(xié)調(diào)學(xué)校其他實驗中心的關(guān)系，實現(xiàn)資源共享，提高設(shè)備的利用率[2]。

中心實行主任負(fù)責(zé)制，具體負(fù)責(zé)中心隊伍建設(shè)規(guī)劃、人才培養(yǎng)與引進、經(jīng)費管理等，教授委員會、各系部負(fù)責(zé)中心教學(xué)改革與建設(shè)的規(guī)劃和實施。

1.2　運行機制

中心主任負(fù)責(zé)中心全面工作，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)資源的利用，并接受教務(wù)處實踐教育科和學(xué)校資產(chǎn)管理處等職能部門的監(jiān)督，并負(fù)責(zé)實驗課程建設(shè)、配合各系部主任制定各類實驗課程的教學(xué)大綱，修訂和組織實施實驗教學(xué)計劃等工作。中心人員實行擇優(yōu)上崗、定期考核的管理機制，實行規(guī)范化、人性化管理模式。

中心儀器設(shè)備統(tǒng)一管理，實行專管共用、資源共享。中心實驗管理人員負(fù)責(zé)儀器設(shè)備管理，教師與學(xué)生必須服從管理人員的指導(dǎo)，遵守儀器操作規(guī)程。同時，為更好地滿足多層次、個性化的實驗教學(xué)需要，中心各實驗室實行全天候開放制度。

為確保中心正常運行，學(xué)校注重經(jīng)費投入，專項建設(shè)經(jīng)費和維修經(jīng)費每年按時撥付，用于實驗室設(shè)備改造和更新，確保實驗教學(xué)和創(chuàng)新實驗項目的順利開展，實驗教學(xué)經(jīng)費的投入已制度化。

1.3　信息平臺建設(shè)

中心已啟動實驗教學(xué)管理平臺建設(shè)，充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)資源在人才培養(yǎng)中的作用，實施信息化管理和資源共享[3]。目前，中心建設(shè)了較為豐富的網(wǎng)絡(luò)實驗教學(xué)資源平臺，提供各相關(guān)課程的實驗教學(xué)視頻、教學(xué)課件、實驗指導(dǎo)書、參考資料、設(shè)計性和創(chuàng)新性實驗項目等。同時，網(wǎng)絡(luò)平臺開辟網(wǎng)上選課、網(wǎng)上交流等欄目，實現(xiàn)了實驗教學(xué)的網(wǎng)絡(luò)互動和資源共享[4]。

2實驗教學(xué)改革

根據(jù)學(xué)校培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新型人才的具體要求，中心提出“加強基礎(chǔ)、重視實踐、培養(yǎng)能力”的改革思路，把實驗?zāi)芰ε囵B(yǎng)作為教學(xué)體系與教學(xué)內(nèi)容改革的核心。樹立以學(xué)生學(xué)習(xí)為中心，知識、能力、素質(zhì)全面協(xié)調(diào)發(fā)展的教學(xué)理念，并以此來制定實驗教學(xué)大綱。

以突破實驗教學(xué)依附于理論教學(xué)的傳統(tǒng)觀念為切入點，以構(gòu)建虛擬型和網(wǎng)絡(luò)化的實驗教學(xué)體系為中心，以改進教學(xué)方法和手段為重點，將實驗教學(xué)融于理論教學(xué)的所有環(huán)節(jié)，全面提升學(xué)生的獨立思考和實際操作能力[5]。

2.1　實驗教學(xué)內(nèi)容的時代性

結(jié)合新技術(shù)、新方法的發(fā)展，更新相關(guān)實驗教學(xué)大綱。新教學(xué)大綱反映了實驗教學(xué)改革和研究成果，并注重與科研、工程和社會實踐相結(jié)合。實驗項目包括基礎(chǔ)型、綜合型和創(chuàng)新型幾個層次。

2.2　實驗教學(xué)方法的多樣性

中心重視實驗技術(shù)與實驗方法研究，結(jié)合光、電類實驗教學(xué)特點，探索有利于創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的教學(xué)方法，構(gòu)建“實驗教材+網(wǎng)絡(luò)資源+開放性實驗”的教學(xué)資源平臺。建立以學(xué)生為中心的實驗教學(xué)模式，形成以“研究式、案例式、問題式、自主式、合作式”為主的開放型教學(xué)方式[6-7]。

2.3　實驗教學(xué)手段的先進性

不同的實驗，采用不同的方法和手段。課內(nèi)實驗教學(xué)采用多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、錄像和人工講授等各種手段，突出每個實驗的重點。上機實驗教學(xué)采用最新的教學(xué)軟件，完成相應(yīng)的實驗練習(xí)。開放性實驗項目、輔導(dǎo)答疑可借助網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，實現(xiàn)師生網(wǎng)絡(luò)互動。

2.4　實驗教學(xué)形式的廣泛性

在實驗教學(xué)過程中，注重學(xué)生的個性發(fā)展。教學(xué)形式上有以教師為主體的集中課堂實驗教學(xué)方式，也有以適合學(xué)生自主實驗的開放實驗。這樣既保證了絕大數(shù)學(xué)生能夠完成實驗，同時又可以激發(fā)部分水平較高學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能，幫助這些學(xué)習(xí)能力強、思維敏捷的學(xué)生，挖掘興趣，鼓勵他們參與教師的科研，從而培養(yǎng)出有較強創(chuàng)新能力和實踐能力的優(yōu)秀學(xué)生。

3實驗師資隊伍建設(shè)

實驗師資隊伍是實驗教學(xué)的直接參與者和實驗教學(xué)改革及創(chuàng)新的生力軍，一支結(jié)構(gòu)合理、素質(zhì)優(yōu)良的實驗師資隊伍是實驗教學(xué)質(zhì)量穩(wěn)定并不斷提高的保證。在示范中心實驗教學(xué)改革的帶動下，實驗教學(xué)中傳統(tǒng)的驗證性實驗逐漸被綜合性、設(shè)計性、創(chuàng)新性的實驗所替代，實驗教學(xué)逐漸被放在與理論教學(xué)同等重要的地位，尤其對于應(yīng)用型高校更是如此。實踐教育在高校培養(yǎng)人才方面的基礎(chǔ)性地位、獨特的功能和作用決定了必須建設(shè)一支高水平的實驗師資隊伍。因此，中心十分注重師資隊伍建設(shè)，采取內(nèi)培和外引并重的方式[8]，在2013年建設(shè)的基礎(chǔ)上，2014年，實驗隊伍得到進一步加強，中心柔性引進1名國外大學(xué)教授和外聘1名長江學(xué)者為顧問，新引進多名博士作為專職教師，4名教師由中級職稱晉升為高級職稱，4位教師在職攻讀博士學(xué)位。目前，實驗教師隊伍已有36人，其中教授6人、副教授(含高級實驗師、高級工程師)16人、講師14人、博士(含在讀)23人(占63.9%)、碩士及以上學(xué)歷32人(占88.9%)。同時，注重海內(nèi)外學(xué)術(shù)交流，開闊教師眼界，2014年，中心有10多位教師應(yīng)邀到國內(nèi)外高校參加學(xué)術(shù)交流和短期出國進修、培訓(xùn)。

中心力爭在較短時間內(nèi)，打造出高水平的“雙師型”實驗教學(xué)隊伍。

4實驗室條件與環(huán)境建設(shè)

示范中心作為獨立的組織，所處環(huán)境決定了其發(fā)展方向和結(jié)果。其一，完備、精良的儀器設(shè)備是開展實驗教學(xué)和科學(xué)研究的根本條件和重要保證；其二，良好的實驗教學(xué)條件和環(huán)境，能有效地激發(fā)實驗人員的工作熱情，更好地參與實驗室的建設(shè)和管理。因此，中心十分注重實驗室條件和環(huán)境方面建設(shè)。

4.1　設(shè)備購置

中心在省示范中心專項經(jīng)費和中央財政專項建設(shè)資金大力支持下，2014年度新增儀器設(shè)備150多臺套，價值達(dá)600多萬元。新增儀器設(shè)備除滿足正常實驗教學(xué)和創(chuàng)新性實驗項目的開展要求外，還為學(xué)科專業(yè)建設(shè)與科學(xué)研究提供了良好的平臺。

中心還按使用年限，每年報廢一定數(shù)量的舊設(shè)備。另外，對部分部件損毀的設(shè)備進行更新改造，以更好滿足實驗教學(xué)的需要。

4.2　運行維護

制度健全。實驗室按照“誰管理，誰負(fù)責(zé)，誰使用、誰負(fù)責(zé)”原則，認(rèn)真做好儀器設(shè)備的日常維護與修理工作。對儀器設(shè)備做到每日檢查整理，保證帳、物、卡相符率100%。

維護得力。發(fā)現(xiàn)問題及時予以修理，保證實驗儀器設(shè)備完好率大于98%，使設(shè)備隨時保持完好可用的技術(shù)狀態(tài)。

4.3　環(huán)境與安全

注重實驗室環(huán)境建設(shè)。中心要求各實驗室做到寬敞、明亮，空間、結(jié)構(gòu)布局科學(xué)合理，環(huán)境舒適，并確保采光、通風(fēng)良好。

加強安全管理力度，師生安全教育管理體系完善。中心設(shè)有專職的安全人員，定期巡查，并填寫安全記錄。對學(xué)生進行安全、管理教育，每個實驗室內(nèi)外配有消防滅火器等設(shè)施，并有醒目的安全警示標(biāo)志，確保實驗教學(xué)中師生的安全。

學(xué)校制定有實驗室安全工作制度，中心也有實驗室安全實施細(xì)則等安全措施。做到各項管理措施落實，責(zé)任到人，規(guī)章制度上墻。

5實驗教學(xué)效果與科研成果

經(jīng)過1年多建設(shè)與運行，特別是在省示范中心專項經(jīng)費和中央財政專項建設(shè)資金的支持下，實驗教學(xué)條件得到較大改進，實驗、實踐教學(xué)質(zhì)量有較大提高，取得了良好的教學(xué)和科研成果。

2014年度，中心科研立項19項，其中國家級3項、省部級6項、市廳級3項、校級7項；校級協(xié)同創(chuàng)新項目6項，橫向產(chǎn)學(xué)研合作項目5項，獲校級以上教改立項5項，發(fā)表教改論文8篇，申請發(fā)明專利14項，編寫實驗講義7部，開發(fā)創(chuàng)新性實驗8個。學(xué)生參加校級及以上創(chuàng)新性實踐項目15項(國家級1項、省級3項、校級11項)；8名學(xué)生在省級以上學(xué)科競賽中獲獎；獲省級優(yōu)畢業(yè)設(shè)計二、三等獎各2項；獲常州市科技進步三等獎1項。

6中心的示范輻射效應(yīng)及特色

6.1　示范輻射效應(yīng)

中心在建設(shè)期間，采取“走出去、請進來”的辦法，虛心向其他高校學(xué)習(xí)，先后派出10多名教師到其他高校交流學(xué)習(xí)，取長補短，收到了良好的效果。2014年，中心與國內(nèi)外高校和國內(nèi)企業(yè)開展合作和學(xué)術(shù)交流，其中與日本早稻田大學(xué)、東南大學(xué)、上海理工大學(xué)、常熟理工學(xué)院、淮海工學(xué)院、常州天華新能源科技有限公司、常州靈通展覽用品有限公司、常州歐億特節(jié)能燈具有限公司等10多個單位建立了良好的合作關(guān)系。

在建設(shè)中充分實施開放式運行和管理模式，面向校內(nèi)外所有專業(yè)和周邊所有院校、科研院所和相關(guān)企業(yè)開放。依托常州現(xiàn)代光電技術(shù)研究院和常州新能源學(xué)院，采取共建共享、優(yōu)勢互補、互利互惠、合作雙贏的原則，與企業(yè)聯(lián)合建設(shè)實驗、實訓(xùn)基地。2014年，中心與南京偉創(chuàng)晶光電設(shè)備有限公司合作建立智能微電網(wǎng)實驗室，與常州歐密格光電科技有限公司合作共同建LED實驗室等，校企共建，實現(xiàn)校企雙方資源、技術(shù)、人才和信息共享，為人才培養(yǎng)和服務(wù)社會打下堅實的基礎(chǔ)。

6.2　特色

中心充分實施開放式的運行和管理模式，積極開展校院、校企合作，通過資源、技術(shù)、人才和信息的共通共享，探索出了一套應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的新思路和新方法。

1)創(chuàng)新實驗教學(xué)新方式。采用體驗性、個性化等教學(xué)方式，培養(yǎng)學(xué)生獨立思考、提出問題、分析問題和解決實際問題的能力，引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)知識，進行創(chuàng)新拓展型實驗，體現(xiàn)實驗教學(xué)內(nèi)容的個性化，為學(xué)生個性發(fā)展提供自主空間，培養(yǎng)學(xué)生自主創(chuàng)新能力。

2)構(gòu)建了多類型、多平臺的實驗教學(xué)環(huán)境。為提高學(xué)生的實踐動手能力，創(chuàng)新能力，培養(yǎng)具有個性特色的創(chuàng)新型人才[9]，創(chuàng)造了良好的教學(xué)環(huán)境。

7不足之處及改進措施

1)大型實驗設(shè)備利用率偏低，未能充分發(fā)揮對應(yīng)用型人才培養(yǎng)的促進作用。從思想上重視應(yīng)用型人才的目標(biāo)要求，從觀念上改變重理論、輕實踐的教學(xué)意識，從政策上鼓勵教師，尤其是年輕教師積極投身到實驗教學(xué)和科學(xué)研究之中，進一步落實大型設(shè)備管理責(zé)任制和及相關(guān)激勵政策。

2)部分年輕教師缺乏生產(chǎn)實踐經(jīng)驗，一定程

度上制約了高水平實驗項目的開展。加強年輕教師的培養(yǎng)，尤其是實踐能力的培養(yǎng)，積極鼓勵年輕教師去企業(yè)蹲點和開展合作。力爭打造一支高水平的雙師型實驗教學(xué)隊伍。

3)高水平的標(biāo)志性教學(xué)成果不多。針對以上問題，將采取鼓勵高級職稱或具有博士學(xué)位的教師積極申報省級以上的教研、教改項目。加大項目培育力度，開展院系合作，從學(xué)校層面上加大對申報立項的獎勵政策。

4)自制設(shè)備偏少。擬與相關(guān)部門溝通，希望能從政策上獲得支持，并積極尋求和開展校企合作，解決自制設(shè)備的經(jīng)費問題。

8結(jié)語

實驗教學(xué)省級示范中心是高校持續(xù)發(fā)展的重要引擎，在人才培養(yǎng)和科學(xué)研究方面具有獨特的功能和作用。因此，建設(shè)和利用好實驗教學(xué)示范中心，是提高教師科研能力和技能的重要途徑，也是推動人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要舉措。

經(jīng)過1年多的建設(shè)，各方面工作雖然取得了一些成績，但尚有許多不足之處。例如，在高水平實驗室建設(shè)、軟件平臺建設(shè)、網(wǎng)絡(luò)化管理、服務(wù)意識等諸多方面，還有待今后加以完善和提高。

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責(zé)任編輯：陳亮

ExplorationandPracticeonConstructingtheProvincialDemonstrationCenterforPhotovoltaicTechnologyExperimentalTeaching

GEWeimin

(SchoolofElectricalandPhotoelectronicEngineering,ChangzhouInstituteofTechnology,Changzhou213002)

Abstract：The paper discusses some effective reforms and practices by a provincial demonstration center for photovoltaic technology experimental teaching in management mode,teaching implementation,teaching staff,laboratory conditions and environment,which has explored an effective way for colleges and universities to construct demonstration centers for experimental teaching.

Key words：photoelectric technology;experimental teaching;demonstration center

中圖分類號：G642

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B

文章編號：1671-0436(2015)04-0075-04

作者簡介：葛為民(1966—)，男，副教授。

收稿日期：2015-04-25