勘查技術(shù)與工程卓越人才培養(yǎng)中的實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放策略研究

李紅星 方根顯 鄧居智 徐哈寧

摘 要：隨著國(guó)家卓越工程師計(jì)劃的開(kāi)展，卓越工程師培養(yǎng)中實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放策略已經(jīng)成為教學(xué)領(lǐng)域的一個(gè)研究熱點(diǎn)。文章基于勘查技術(shù)與工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容復(fù)雜，實(shí)驗(yàn)儀器的精密、昂貴，野外實(shí)驗(yàn)突出等固有特色，以東華理工大學(xué)勘查技術(shù)與工程專業(yè)教育部卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃項(xiàng)目為依托，在一線教學(xué)實(shí)踐中逐步總結(jié)出“人本主義、多種途徑、基于項(xiàng)目、講究實(shí)效”的勘查技術(shù)與工程專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)中的實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放策略。

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)室；開(kāi)放機(jī)制；勘查技術(shù)與工程；卓越工程師

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2096-000X（2017）04-0051-02

Abstract： With the development of the national excellent engineer plan， the open strategy of the laboratory has become a research focus in the field of teaching. The content of exploration technology and engineering experimental apparatus based on complex， sophisticated and expensive， highlighting the inherent characteristics of the field experiment， the Polytechnic University of Donghua exploration technology and engineering of Ministry of education of outstanding engineers training plan based on the project， in the teaching practice gradually summed up the humanism， a variety of ways， based on the project， pay attention to the effectiveness of the exploration technology and Engineering Excellence Engineer Training in laboratory opening strategy.

Keywords： laboratory； open mechanism； exploration technology and engineering； excellent engineer

一、實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放發(fā)展與現(xiàn)狀

國(guó)外于20世紀(jì)50年代開(kāi)始實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放研究始，到70年代實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放理念逐漸被接受。明尼蘇達(dá)大學(xué)給學(xué)生留出足夠的空間體驗(yàn)開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)的過(guò)程。英國(guó)高校的學(xué)生只要刷卡就可隨時(shí)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)間沒(méi)有硬性規(guī)定。日本大學(xué)實(shí)驗(yàn)室面向全校開(kāi)放，學(xué)生可以隨時(shí)來(lái)實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)。在國(guó)內(nèi)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放是隨著改革開(kāi)放逐步提出的。1979年黃嘉豫教授首次在我國(guó)提出開(kāi)展“開(kāi)放實(shí)驗(yàn)”的倡議[1]。實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)不僅是指時(shí)間和空間上的開(kāi)放，還涉及理念的開(kāi)放、內(nèi)容的開(kāi)放、方法的開(kāi)放、評(píng)價(jià)的開(kāi)放、管理的開(kāi)放等[2，3]。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)高校進(jìn)行了大量開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，其中不乏一些好的做法[4，7]。但總體上，我國(guó)高校實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放機(jī)制還處于探索階段，具有重要的研究?jī)r(jià)值。2010年6月，教育部啟動(dòng)了“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”，著眼于培養(yǎng)創(chuàng)新能力強(qiáng)的應(yīng)用型工程技術(shù)人才?！白吭接?jì)劃”的實(shí)施對(duì)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放策略提出了新的要求，需要在實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放內(nèi)容、方法和手段等方面全面創(chuàng)新。

東華理工大學(xué)勘查技術(shù)與工程專業(yè)是第二批教育部“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”專業(yè)。勘查技術(shù)與工程專業(yè)的卓越工程師的人才培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)具有解決復(fù)雜工程技術(shù)問(wèn)題的創(chuàng)新、應(yīng)用型卓越工程師。該專業(yè)的實(shí)驗(yàn)具有內(nèi)容復(fù)雜、實(shí)驗(yàn)儀器精密昂貴、野外工作突出等獨(dú)有特點(diǎn)，在實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放策略上并無(wú)法采用簡(jiǎn)單的開(kāi)放辦法，需要根據(jù)專業(yè)特點(diǎn)摸索全面、有效、安全的實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放策略。本文以東華理工大學(xué)勘查技術(shù)與工程專業(yè)教育部卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃及江西省教學(xué)改革項(xiàng)目為依托，在一線教學(xué)實(shí)踐中逐步總結(jié)出“人本主義、多種途徑、基于項(xiàng)目、講究實(shí)效”的勘查技術(shù)與工程專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)中的實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放策略。

二、勘查技術(shù)與工程實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放策略

東華理工大學(xué)勘查技術(shù)與工程專業(yè)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期實(shí)踐，逐步形成了“人本主義、多種途徑、基于項(xiàng)目、講究實(shí)效”的勘查技術(shù)與工程專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)中的實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放策略。

（一）人本主義

東華理工大學(xué)勘查技術(shù)與工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放以人本主義教育理論為基礎(chǔ)。馬斯洛最先提出的人本主義心理學(xué)。羅杰斯將其應(yīng)用到教育領(lǐng)域，提出了以學(xué)生為中心的自由學(xué)習(xí)原則：安排學(xué)習(xí)活動(dòng)時(shí)，教師只提供學(xué)習(xí)活動(dòng)的范圍，讓學(xué)生自由選擇、決定他們的方向，老師是從旁協(xié)助，以減少阻力與挫折，提倡學(xué)生自我評(píng)價(jià)。結(jié)合勘查技術(shù)與工程專業(yè)特點(diǎn)，人本主義在該專業(yè)的實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放中有具體而獨(dú)特的體現(xiàn)：由于該專業(yè)實(shí)驗(yàn)的復(fù)雜性，學(xué)生自由實(shí)驗(yàn)需采用團(tuán)隊(duì)形式開(kāi)展，以增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐與團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力；由于該專業(yè)實(shí)驗(yàn)多以解決資源、工程、環(huán)境等領(lǐng)域的實(shí)際復(fù)雜工程問(wèn)題為目標(biāo)，學(xué)生自由實(shí)驗(yàn)需事先形成完善的實(shí)驗(yàn)方案，實(shí)驗(yàn)時(shí)間至少以周為單位計(jì)時(shí)；由于該專業(yè)設(shè)備多為精密與昂貴儀器，學(xué)生自由實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，需有專業(yè)教師現(xiàn)場(chǎng)輔助指導(dǎo)，防止儀器不必要損害，并為學(xué)生提供必要專業(yè)答疑。

（二）多種途徑

為了更有效的支撐學(xué)生的自由實(shí)驗(yàn)，開(kāi)展實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放，構(gòu)建了“課堂實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)、校企聯(lián)合、科技競(jìng)賽、科學(xué)研究”五合一的實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放支撐條件：課堂實(shí)驗(yàn)是依托學(xué)?；A(chǔ)的教學(xué)計(jì)劃開(kāi)展，學(xué)校配置專門實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)支撐實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展；激勵(lì)學(xué)生自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，自主開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)裝置與設(shè)備，該部分實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放將實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)裝置開(kāi)發(fā)等項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)開(kāi)展；聯(lián)合企業(yè)開(kāi)展開(kāi)放實(shí)驗(yàn)，有效整合企業(yè)場(chǎng)地、設(shè)備、師資等資源支撐實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放；積極組織學(xué)生參加各類國(guó)家、行業(yè)、地方組織的專業(yè)類科技競(jìng)賽，豐富實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放內(nèi)容；導(dǎo)鼓勵(lì)學(xué)生參加老師的科學(xué)項(xiàng)目，以科研反哺教學(xué)，即從經(jīng)費(fèi)上支撐了實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放，又從內(nèi)容上創(chuàng)新了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

（三）基于項(xiàng)目

為了保障實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放的安全性和學(xué)生能力培養(yǎng)的有效性，實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放應(yīng)基于項(xiàng)目開(kāi)展，學(xué)生需形成了完善的項(xiàng)目實(shí)施方案，項(xiàng)目選題可以由學(xué)生自由設(shè)置，也可以結(jié)合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)、科技競(jìng)賽、科研項(xiàng)目等設(shè)置，一般具有綜合性、創(chuàng)新性、應(yīng)用性等特點(diǎn)。

（四）講究實(shí)效

東華理工大學(xué)勘查技術(shù)與工程專業(yè)每屆的學(xué)生招生人數(shù)為90人左右，實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備總價(jià)值近3000萬(wàn)元。為了能全面服務(wù)所有學(xué)生，保障設(shè)備性能，必須建立配套的、有效的實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放管理辦法，使得實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放的實(shí)際功效最大化，切實(shí)提高人才培養(yǎng)的質(zhì)量。東華理工大學(xué)勘查技術(shù)與工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放的基本流程為“學(xué)生組建團(tuán)隊(duì)-設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案-申請(qǐng)實(shí)驗(yàn)室使用-實(shí)驗(yàn)中心批準(zhǔn)-實(shí)驗(yàn)中心配置輔導(dǎo)教師-學(xué)生自由使用”。

三、構(gòu)建與實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放策略匹配的實(shí)踐教學(xué)體系、方法

（一）實(shí)踐教學(xué)體系

根據(jù)勘查技術(shù)與工程卓越人才培養(yǎng)需求及實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放策略，構(gòu)建與之目標(biāo)相適應(yīng)的實(shí)踐教學(xué)體系：以“課程實(shí)踐”、“課間實(shí)訓(xùn)”、“課程設(shè)計(jì)或技能訓(xùn)練”與“集中實(shí)訓(xùn)”為實(shí)踐教學(xué)主線，以自主實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、專業(yè)競(jìng)賽、科學(xué)研究等為實(shí)踐教學(xué)輔線，構(gòu)建了分階段、分層次、漸次遞進(jìn)的實(shí)踐教學(xué)體系。

（二）實(shí)踐教學(xué)方法

為了適應(yīng)學(xué)生自由實(shí)驗(yàn)的需求，培養(yǎng)創(chuàng)新能力，需要進(jìn)一步研究相適應(yīng)的教學(xué)方法。綜合運(yùn)用案例教學(xué)、項(xiàng)目教學(xué)、信息化平臺(tái)實(shí)踐教學(xué)等多種教學(xué)方式，全方位提升實(shí)踐能力：通過(guò)案例教學(xué)，提高學(xué)生分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力；通過(guò)項(xiàng)目教學(xué)，實(shí)施競(jìng)爭(zhēng)與合作、教學(xué)與實(shí)訓(xùn)相結(jié)合的教學(xué)環(huán)境；通過(guò)信息化平臺(tái)實(shí)踐教學(xué)，找到“職業(yè)角色”形成與企業(yè)需求的無(wú)縫鏈，有助于提高教學(xué)效率與降低教學(xué)成本。

四、結(jié)束語(yǔ)

實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放機(jī)制研究是個(gè)永恒的教育研究課題，隨著時(shí)代對(duì)人才培養(yǎng)的需求的不同而發(fā)展。在當(dāng)今中國(guó)高校教育中，隨著對(duì)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的重視，卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃的開(kāi)展以及中國(guó)正式加入華盛頓協(xié)議，實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放的研究還將繼續(xù)深入。不同專業(yè)因?yàn)槠渥陨淼墓逃刑攸c(diǎn)，實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放的機(jī)制也必然有所不同。本文為華理工大學(xué)勘查技術(shù)與工程專業(yè)近10年的實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放探索的科學(xué)總結(jié)，對(duì)其他同類專業(yè)也有啟迪作用。

參考文獻(xiàn)

[1]黃嘉豫.對(duì)理工科大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課改革的建議[J].西安交通大學(xué)學(xué)報(bào)，1979，2：37-42.

[2]雷勵(lì)華.基于人本主義理論的實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放策略[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2013，32（9）：226-229.

[3]馮端.實(shí)驗(yàn)室是現(xiàn)代化大學(xué)的心臟[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2000，19（5）：1-4.

[4]杜文遼，李安生，王良文，等.面向”卓越工程師計(jì)劃”開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室建設(shè)探索，實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2014，31（11）：218-225.

[5]呂恒林，吳元周.加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放管理培養(yǎng)創(chuàng)新實(shí)踐型本科生[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2016，33（3）：5-7.

[6]鄧小青.普通高校實(shí)驗(yàn)室全面開(kāi)放需要解決的三大問(wèn)題[J]. 實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2015，32（9）：226-229.

[7]殷志明，徐永清.高校實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放工作的實(shí)踐與探索[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2010，27（8）：187-189.