以應用型人才培養(yǎng)為目標的實驗室開放模式探索王占領

王軍利

摘 要 對實驗室開放進行探索性研究，對陜西理工大學實驗室開放現(xiàn)狀進行分析，提出問題驅動型、項目驅動型、教師主導型、學生自主型等實驗室開放辦法，在實驗教學中心進行試運行，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐動手能力，滿足個性化和分層次教學要求，取得一定的效果。

關鍵詞 應用型人才；實驗室開放；實驗教學

中圖分類號：G482 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2017）24-0020-03

Exploration of Laboratory Opening Mode based on Cultivation of Applied Talents//WANG Zhanling， WANG Junli

Abstract The laboratory opening was exploratory researched and the

laboratory opening present situation of our university was analyzed in this paper. Problem driven， project driven， teacher led， student autonomy and other laboratory opening methods have been put for-

ward. The laboratory opening methods proposed was testing carried

out in the experimental teaching center. This test run of the laboratory

opening methods is fully mobilize the students innovative spirit and practical ability. The laboratory opening methods testing run is also achieve certain results to meet the requirements of personalized and different levels teaching.

Key words applied talents； laboratory opening； experimental teaching

1 前言

高等學校實驗室是在大學生中進行綜合素質教育，開展科學研究、實踐教學、科技活動第二課堂的重要場所，是培養(yǎng)大學生創(chuàng)新思維能力與動手實踐能力的重要基地[1]。隨著陜西理工大學定位目標的成功轉型，為了更好地發(fā)揮學校在區(qū)域經(jīng)濟中的作用，2011年啟動學院升大學工程以來，逐年加大實驗教學設備的硬件投資力度，改善本科實驗教學環(huán)境，但如何有效利用實驗室資源培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力，以適應“大眾創(chuàng)業(yè)，萬眾創(chuàng)新”的國家戰(zhàn)略，充分發(fā)揮實驗室的作用，仍是需要不斷探索的問題。

目前工程教育中普遍存在“先理論后實踐、重單項輕綜合”的現(xiàn)象，造成學生在學理論的時候對企業(yè)沒有感性認識，有理解上的困難，進行實踐時又發(fā)現(xiàn)某些理論知識沒有學到；在實踐環(huán)節(jié)方面，注重單項訓練，沒有進行綜合實踐。針對這種現(xiàn)象，經(jīng)過長期實踐，構建“始業(yè)認識、技能訓練、項目設計、綜合實踐”四年不斷線的四層次多模塊實踐教學體系，創(chuàng)建“理論授課—虛擬實驗—實驗室教學”相融合的高校實驗教學新模式。本文僅對實驗室教學中的實驗室開放教學模式進行探索。

2 陜西理工大學實驗室開放現(xiàn)狀

為了提升學生的實踐動手能力，充分發(fā)揮應用型人才培養(yǎng)優(yōu)勢，增強畢業(yè)生就業(yè)競爭力，從2010年開始，陜西理工大學從實驗項目改革、實驗設備更新、實驗型教師充實培養(yǎng)以及實驗室改革等多方面進行全面探索，逐步形成一套形之有效的實驗教學手段，切實加強了學生特別是工科類本科生實踐動手能力的提高。作為從事實驗教學近20年的一線實驗教師，筆者認為本校實驗教學在實驗室開放方面還存在幾個薄弱環(huán)節(jié)。

開放機制不健全 陜西理工大學是以本科教學為主、研究生教育協(xié)調發(fā)展、特色鮮明的應用型大學，實踐環(huán)節(jié)特別是實驗教學是培養(yǎng)應用型人才的重要一環(huán)，由于實驗教學人員不足、實驗教學管理隊伍專業(yè)水平不高、對實驗教學的重要性認識不足等問題[2]，導致實驗室開放方面力度較小，表現(xiàn)為政策導向不明、績效分配沒有體現(xiàn)、對學生沒有制度性約束、沒有形成實驗室開放方面的系列制度等。這個問題將直接導致實驗教師對實驗室開放積極性不高，學生對大綱規(guī)定之外的實驗沒有足夠興趣。

理論課教師不重視 實驗課是一門實踐性很強的技能課，它不僅要求有堅實的實踐基礎，更要求有深厚的理論知識，在進行實驗教學過程中需要理論課教師提供強有力的理論支撐。而現(xiàn)在高校教師迫于教學、科研、項目、職稱評定等外在壓力，沒有過多精力投入實驗室教學，對于項目或者文章中必須進行實驗的內容，也僅是滿足于完成課題任務，沒有過多心思和精力投入實驗室開放教學，也間接導致實驗室開放與學生進入實驗室的需求不相匹配的問題。

學生不重視 高校實驗室作為誘導創(chuàng)造力和培養(yǎng)實踐動手能力的主要場所，在培養(yǎng)大學生動手操作能力、獨立思維和探索能力、對大學生科技活動與第二課堂興趣以及科學研究能力等諸多方面具有十分明顯的優(yōu)勢和功效。不過在現(xiàn)有高校實驗教學管理模式下，由于利益導向，缺少必要制約，學生只要象征性地完成實驗指導書規(guī)定的內容就可拿到相應的學分。因此，出現(xiàn)學生實驗興趣不濃、主動參與實驗熱情不高、實驗過程缺乏自主創(chuàng)新意識，無法適應創(chuàng)新型人才培養(yǎng)需要等問題[3]。

自制設備不足 企業(yè)化的實驗教學設備具有做工精致、外觀漂亮、功能齊全、價格低廉等優(yōu)點。在我國高校中，實驗教學設備絕大部分是從市場購置，在具體使用過程中，筆者發(fā)現(xiàn)購置的設備存在更新率低、故障率高、功能不能全部利用等問題。為了更好地提高設備利用率，激發(fā)大學生進入實驗室進行實驗的興趣，可以采用以實驗教師為主導、本科生參與試制的方式進行實驗設備的自制改造，從而對實驗室開放提供人力與財力上的支持。但目前存在自制設備不足的問題。endprint

3 實驗室開放建設與管理

基于以上分析，筆者對實驗室開放進行探索性研究，并在機械工程學院實驗教學中心進行試運行，取得一定的效果。采取每學期開學初由分管實驗教學副院長根據(jù)各專業(yè)對本專業(yè)學生的培養(yǎng)目標，制定實驗教學具體目標，由實驗教學中心主任落實到本室開設的實驗項目應達到的個體目標，由各實驗分室具體負責人根據(jù)實驗教學具體目標實施實驗教學的各個環(huán)節(jié)；要求實驗分室平均每月開放不少于10天，每天開放時間不少于四小時，并把這一方案作為硬性指標來完成，由具體實驗分室制定實驗室開放辦法，具體開放形式則由各室根據(jù)實際情況靈活處理。主要有圖1所示幾種模式。

問題驅動型 以傳統(tǒng)實驗方法為基礎，相關章節(jié)授課完成后，按照課程目標和專業(yè)目標要求，由教師對學生提出某個具體問題，限期完成解答，并提交實驗報告，學生根據(jù)具體問題進行實驗方案的擬定，并與實驗室預約時間進行實驗，實驗結束后由實驗教師簽字后上繳。如在進行電氣控制課程講授時，由教師要求學生對自己家某一位置的具體電氣線路（如廚房）進行測量，繪制電氣原理圖，并通過實驗進行實現(xiàn)[4]。

項目驅動型 以現(xiàn)有的各級各類競賽為依托，以學生為主體，由專業(yè)教師進行指導，學生以具體的競賽項目申請進入實驗室。實驗室對具有項目的學生優(yōu)先進行安排，并提供材料與工具。由于該類型的實驗室開放具有目標性強、利益顯著等特點，因此，學生的興趣很高，在以前的實驗室開放過程中，此類開放占到所有開放實驗室的60%左右。如在第七屆機械創(chuàng)新設計大賽中，陜西理工大學機械工程學院有94名本科生參加了21個小項比賽，利用實驗室進行作品設計與制作的學生達到85名，參與率達到91%。另外，西門子PLC設計大賽，參加學生全部在實驗室內進行了賽前學習準備。

教師主導實驗型 該方法類似于問題驅動型，區(qū)別是問題驅動型是由理論課教師對學生提出問題，由學生負責完成。而該方法是由教師根據(jù)自己的項目要求、課題要求或者競賽項目等要求，提出具體問題，由實驗室負責定期在機械工程學院實驗室開放網(wǎng)上發(fā)布一些實驗開放項目，面向全院學生進行方案征詢。有興趣的學生自由報名，由教師進行具體指導，并與學生一起進行實驗方案的設計與驗證。如對電子設計大賽，該類比賽對理論知識的要求很高，需要進行大量的理論分析與實驗，特別是對陜西理工大學機械工程學院學生而言難度較大。因此，以理論課教師為主，對報名學生進行具體時間安排與學習、制作指導。

另外，以車輛工程系為試點，由實驗室負責制定相關的規(guī)章制度、考勤辦法、成績評定方案等內容，由專業(yè)教師負責召集學生、安排任務，完成規(guī)定內容。如配備有小車部件，由學生在教師的指導下進行組裝、調試，并完成控制方案的設計等內容，最后由理論課教師與實驗室教師一起進行評分[5]。

學生自主實驗型 該方法主要是在學生完成基本實踐動手訓練并掌握基本儀器、設備及工具等使用方法后，由大學生結合自己的興趣愛好、特長和發(fā)展前景等主客觀因素，自行組成合作團隊并擬定實驗方案，自主設計實驗內容、技術路線，獨立操作完成實驗過程，并在實驗結束后完成實驗結果的審查、實驗報告的撰寫等。該方法一改傳統(tǒng)實驗教學手段和實驗管理模式，充分體現(xiàn)以培養(yǎng)學生綜合素質為核心的教學理念，充分調動學生的創(chuàng)新思維能力和培養(yǎng)學生的動手實踐能力，滿足分層次和個性化教學要求，因此，近年來成為學院實驗教學中心強力推進和探究的新型實驗教學與管理方式。

4 結束語

實驗室開放是加強學生實踐動手能力、培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的必要途徑。通過在陜西理工大學機械工程學院實驗教學示范中心的探索與研究，取得一定的成績，在實驗室開放運行過程中也暴露了一些問題。這些問題需要從學校、學院等層面進行協(xié)調，為探索提升大學生創(chuàng)新能力提供新思路，為人才培養(yǎng)提供良好的基礎支撐。

參考文獻

[1]劉興華，王方艷.以創(chuàng)新人才培養(yǎng)為核心的實驗室開放模式探索[J].實驗技術與管理，2016（1）：9-12.

[2]江敏，王麗萍，吳剛，等.開放性創(chuàng)新實驗室建設與探索[J].中國儲運，2015（2）：122-124.

[3]王文和，李海霞，周博，等.應用技術型高校實驗室開放現(xiàn)狀及對策探討[J].價值工程，2016（3）：199-201.

[4]呂恒林，吳元周.加強實驗室開放管理 培養(yǎng)創(chuàng)新實踐型本科生[J].實驗技術與管理，2016（3）：5-7.

[5]劉萍，武文穎.文科實驗室開放共享模式改革探索[J].實驗室科學，2016（4）：188-191.endprint