利用開放實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)創(chuàng)新型人才探索與實(shí)踐

宋瑞 劉在今 朱娜

摘? 要：各種創(chuàng)新性人才培養(yǎng)是我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展的需要，開放實(shí)驗(yàn)室是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要場(chǎng)所。本文首先討論了開放實(shí)驗(yàn)室的作用，并分析現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室的一些局限性。結(jié)合教學(xué)和科研工作實(shí)際，根據(jù)其各自特點(diǎn)，提出了開放實(shí)驗(yàn)室的三種模式，并對(duì)其特點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)，分析三種模式的應(yīng)用場(chǎng)景。結(jié)合自身經(jīng)驗(yàn)闡述了開放實(shí)驗(yàn)室對(duì)培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要性，最后提出了開放實(shí)驗(yàn)室取得成功的重要因素。

關(guān)鍵詞：開放實(shí)驗(yàn)室? 創(chuàng)新性人才? 開放模式? 保障條件

中圖分類號(hào)：G642.0? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-098X（2021）02（b）-0180-03

Exploration and Practice of Cultivating Innovative Talents with Open Laboratory

SONG Rui? LIU Zaijin? ZHU Na

（College of Civil and Architectural Engineering， Nanchang Institute of Technology， Nanchang， Jiangxi Province， 330029 China）

Abstract： The cultivation of all kinds of innovative talents is the need of the continuous development of China's economy and society， and the open laboratory is an important place to cultivate innovative talents. This paper first discusses the role of open laboratory， and analyzes some limitations of the current laboratory. Combined with the practice of teaching and scientific research， according to their respective characteristics， this paper puts forward three modes of open laboratory， and summarizes their characteristics. The application scenarios of the three modes are analyzed. Based on our own experience， this paper expounds the importance of open laboratory to cultivate innovative talents， and finally puts forward the important factors for the success of open laboratory.

Key Words： Open laboratory; Innovative talents; Open mode; Guarantee conditions

隨著我們經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展，科學(xué)事業(yè)也取得了很大的成就，我國的國際論文發(fā)表數(shù)、專利申請(qǐng)數(shù)均居世界前列，這得益于我國對(duì)創(chuàng)新性人才的不斷培養(yǎng)。我國《高等教育法》第五條明確說明：高等教育的任務(wù)是培養(yǎng)具有社會(huì)責(zé)任感、創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高級(jí)專門人才，發(fā)展科學(xué)技術(shù)文化，促進(jìn)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)。培育具有創(chuàng)新能力的高素質(zhì)應(yīng)用型和科研型人才是目前和今后很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)我國高等教育的重要工作。

1? 高校實(shí)驗(yàn)室在培養(yǎng)創(chuàng)新性人才的作用及現(xiàn)有不足

1.1 高校實(shí)驗(yàn)室在培養(yǎng)創(chuàng)新型人才地位

高校實(shí)驗(yàn)室學(xué)校在學(xué)校具有比較明顯獨(dú)特的地位。首先，高校實(shí)驗(yàn)室是集中高校的儀器設(shè)備的重要場(chǎng)所，集中了學(xué)校的大部分高精尖的設(shè)備，是學(xué)校的固定資產(chǎn)的重要組成部分，在實(shí)驗(yàn)室里也匯集了各類尖端人才，能夠?qū)虒W(xué)、科研和對(duì)外服務(wù)提供強(qiáng)力支撐，是學(xué)校開展教學(xué)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)研究和對(duì)外服務(wù)的重要基地[1]。實(shí)驗(yàn)室的最基本功能就是教學(xué)作用，它是架起教師和學(xué)生關(guān)系的重要橋梁，通過理論學(xué)習(xí)，學(xué)生們?cè)谡n堂上能夠掌握一些理論知識(shí)，可以通過理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)踐，通過在實(shí)驗(yàn)室的學(xué)習(xí)和操作，學(xué)生能夠熟練地使用各種儀器設(shè)備，對(duì)儀器設(shè)備的基本原理能夠掌握，從而加深對(duì)理論知識(shí)的理論，為后面的創(chuàng)造性學(xué)習(xí)和工作打下基礎(chǔ)。

1.2 現(xiàn)有的不足

現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式基本上采用教師講解，演示，學(xué)生根據(jù)老師的講解演示再重新重復(fù)教師的實(shí)驗(yàn)過程，這種教學(xué)模式可以驗(yàn)證和更深刻地理解理論知識(shí)，但其本身也有一定缺陷，不利于創(chuàng)新性人才的培養(yǎng)，其主要弊端是：學(xué)生按照老師的講解重復(fù)實(shí)驗(yàn)，缺乏自主思考的機(jī)會(huì)，不利于學(xué)生的發(fā)散思維的培養(yǎng)。同時(shí)教師上課的實(shí)驗(yàn)主要以演示驗(yàn)證為主，不利于培養(yǎng)學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。另外，?duì)于實(shí)驗(yàn)設(shè)備，不能提出設(shè)備的改進(jìn)等二層開發(fā)的能力[2-3]。另外，不能充分地利用設(shè)備，設(shè)備閑置率較高。各大高校采購的設(shè)備，少則幾萬，多則上百萬甚至上千萬，如果不能高效地利用，必然造成設(shè)備的閑置，對(duì)國家是非常大的損失。因此如能對(duì)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行開發(fā)，加強(qiáng)開放實(shí)驗(yàn)室的管理，提高實(shí)驗(yàn)設(shè)備的利用率，必能大幅度提高高校對(duì)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的能力。

2? 多種模式開放實(shí)驗(yàn)室

2.1 基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)開放實(shí)驗(yàn)室

由于部分同學(xué)的積極性較高，他們希望在實(shí)驗(yàn)之前能提前操作使用儀器，另外由于實(shí)踐的內(nèi)容較多，實(shí)驗(yàn)時(shí)間又有限，部分同學(xué)在實(shí)驗(yàn)后反饋沒有掌握實(shí)驗(yàn)的基本操作要領(lǐng)，希望能重新再做一遍，或者有部分同學(xué)由于生病或其他原因請(qǐng)假錯(cuò)過了實(shí)驗(yàn)課程，與理論課程不一樣的是，實(shí)驗(yàn)課程脫離實(shí)驗(yàn)室無法補(bǔ)課程，因此他們亦希望能夠補(bǔ)做實(shí)驗(yàn)課程[4-6]?；谝陨细鞣N原因，非常有必要開放實(shí)驗(yàn)室，便于學(xué)生們查漏補(bǔ)缺，進(jìn)而提高學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的積極性。

2.2 綜合技能培訓(xùn)及選修課程開放實(shí)驗(yàn)室

一部分學(xué)有余力的同學(xué)有進(jìn)一步熟練掌握操作儀器的動(dòng)機(jī)，或者非本轉(zhuǎn)專業(yè)的學(xué)生對(duì)某些實(shí)驗(yàn)亦有較強(qiáng)烈的想法，可以對(duì)這兩類的同學(xué)開放實(shí)驗(yàn)室，對(duì)他們的綜合技能進(jìn)行培訓(xùn)，在其熟練掌握儀器設(shè)備使用情況下可組織他們參加全國各種技能大賽，為個(gè)人及學(xué)校爭(zhēng)光。這一類的實(shí)驗(yàn)主要是在老師的指導(dǎo)下自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、實(shí)驗(yàn)步驟及數(shù)據(jù)分析及整理，有利于發(fā)揮學(xué)生們的主觀能動(dòng)性，為其創(chuàng)新能力打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

2.3 大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型開放實(shí)驗(yàn)室

目前，全國各大高校正在全面開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽項(xiàng)目。該類項(xiàng)目主要由經(jīng)驗(yàn)豐富的教師擔(dān)任指導(dǎo)老師，初步擬定項(xiàng)目的研究?jī)?nèi)容，由學(xué)習(xí)優(yōu)秀和組織能力強(qiáng)的學(xué)生擔(dān)任組長(zhǎng)，組織組員開展文獻(xiàn)調(diào)研、方案設(shè)計(jì)、實(shí)施步驟、分析實(shí)施的關(guān)鍵點(diǎn)和難點(diǎn)，并研究確定解決方法。由于創(chuàng)新大賽大部分以實(shí)物的展示為主，需要大量的實(shí)驗(yàn)操作，因此開放實(shí)驗(yàn)室為他們提供了一個(gè)廣闊的舞臺(tái)[7-8]。以筆者所帶一個(gè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目《橋梁檢測(cè)全套測(cè)試系統(tǒng)》為例，本項(xiàng)目的主要工作是開放一個(gè)橋梁檢測(cè)的平臺(tái)。首先，要求學(xué)生了解現(xiàn)有的主要橋梁的種類，根據(jù)這些種類選擇了一種造型比較優(yōu)美的橋型—雙飛燕拱橋。第二步就是對(duì)拱橋模型進(jìn)行設(shè)計(jì)，確定拱橋的相關(guān)尺寸，結(jié)構(gòu)構(gòu)造，采用CAD軟件繪制拱橋模型的施工圖紙。第三步就是制作模型，由于主要采用鋼材、混凝土等建筑材料，通過在實(shí)驗(yàn)室和室外使用各種工具，對(duì)一座橋梁的施工過程有了非常深刻的認(rèn)識(shí)。最后就是橋梁檢測(cè)平臺(tái)的搭建，首先小組成員要理解橋梁檢測(cè)常做的實(shí)驗(yàn)有哪些，每個(gè)實(shí)驗(yàn)需要哪些設(shè)備，每個(gè)設(shè)備是怎么操作的都要非常熟悉。在此基礎(chǔ)上，確定儀器設(shè)備的布置位置，熟練地安置儀器，調(diào)試儀器設(shè)備使其正常運(yùn)行，進(jìn)而開展各項(xiàng)試驗(yàn)工作。通過本次創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽和學(xué)院開放實(shí)驗(yàn)室的利用，學(xué)生們從了解橋型、比較橋型特點(diǎn)，CAD圖紙的繪制、儀器的操作等方面有了飛速的進(jìn)步，這一切的工作都離不開學(xué)院開放式實(shí)驗(yàn)室的幫助。圖1為利用開放實(shí)驗(yàn)室搭建的試驗(yàn)檢測(cè)平臺(tái)。

3? 開放實(shí)驗(yàn)室成功的條件

3.1 規(guī)章制度保障

沒有規(guī)矩，不成方圓。一個(gè)良好開放實(shí)驗(yàn)室的正常使用，離不開各項(xiàng)規(guī)章制度的建立和實(shí)施。首先需要建立的就是安全規(guī)章制度，安全規(guī)章制度包含人員安全和設(shè)備安全規(guī)章制度。實(shí)驗(yàn)室是一個(gè)具有多電、氣等各種危險(xiǎn)源比較集中的地方，因此首先要建立開放實(shí)驗(yàn)室的安全規(guī)章制度，不同于其他的實(shí)驗(yàn)室，開放實(shí)驗(yàn)室所面對(duì)的人員更加復(fù)雜，不僅包括本學(xué)院的師生，也含有其他學(xué)院的師生，甚至校外的師生，因此對(duì)人員的進(jìn)出有嚴(yán)格的考核，設(shè)置簽名打卡制度，進(jìn)實(shí)驗(yàn)室要求正確的衣著，在墻上醒目張貼安全管理制度，進(jìn)開放實(shí)驗(yàn)室之前要求熟悉安全細(xì)則。其次要建立的規(guī)章制度是設(shè)備安全規(guī)章制度，這要求儀器設(shè)備做好編號(hào)，要求學(xué)生操作儀器前認(rèn)真學(xué)習(xí)操作手冊(cè)，實(shí)驗(yàn)完成后簽字，待實(shí)驗(yàn)老師檢查設(shè)備完好后方能離開。

3.2 實(shí)驗(yàn)教師及學(xué)生積極性的激勵(lì)

開放實(shí)驗(yàn)室建設(shè)是一個(gè)系統(tǒng)的工程，需要學(xué)校、學(xué)院、實(shí)驗(yàn)教師、學(xué)生的共同努力才能把實(shí)驗(yàn)室建好，才能取得好成績(jī)。而要把開放實(shí)驗(yàn)室建好的有幾個(gè)關(guān)鍵因素：首先，要有一定的資金投入，開放實(shí)驗(yàn)室需要耗費(fèi)較多的易耗品：其次，由于實(shí)驗(yàn)設(shè)備的經(jīng)常使用，設(shè)備的損耗率較高，需要對(duì)儀器設(shè)備定期維護(hù)和檢修;最后由于開放實(shí)驗(yàn)室的管理主體是實(shí)驗(yàn)老師，從儀器的采購，維修保養(yǎng)到實(shí)驗(yàn)室的開放，需要耗費(fèi)實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員大量精力，為保證實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員的積極性，需要給與實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員一定的津貼，根據(jù)其工作量的多少確定津貼金額，工作量的計(jì)算可以按照指導(dǎo)一個(gè)學(xué)生，給與1～2個(gè)工作量的方法來確定。再次，開放實(shí)驗(yàn)室也需要調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，可以根據(jù)學(xué)生開放實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)的數(shù)量，通過考核合格后給與績(jī)點(diǎn)分，充分的調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。

4? 結(jié)語

我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展對(duì)創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)提出了更高的要求，高校實(shí)驗(yàn)室作為培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要基地，這也對(duì)高校實(shí)驗(yàn)室發(fā)展帶來了機(jī)遇和挑戰(zhàn)。本文主要探討了現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室的地位和不足，研究了三種實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的模式，分享了一些自身帶創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競(jìng)賽利用開放實(shí)驗(yàn)室的經(jīng)驗(yàn)，最后對(duì)保證開放實(shí)驗(yàn)室的良性發(fā)展提供了一些建議。

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