大学生创新实验室运行管理模式的研究

卢艳军

（沈阳航空航天大学 自动化学院，辽宁 沈阳 110136）

随着社会对人才创新素质要求的不断提高，高校越来越重视大学生创新意识和创新能力的培养，并围绕着创新型人才培养这一目标，在人才培养模式、教学内容、课程体系、教学方法和实验室建设等方面做了大量的改革和实践工作。其中，实验室作为实施创新教育的重要基地，在大学生创新能力培养方面占有十分重要的地位。因此，近年来，各高校都在积极探索各种适应创新型人才培养的实验室建设模式，也建立和涌现出一批创新实验室，如以综合性、设计性实验为主的开放式实验室，以项目为载体、以“导师制”为主要培养形式的创新实验室，以创新设计、科技实践和研究探索为主题的创新实验室等［1－3］。本文从提高学生创新能力的角度，阐述了建立和完善大学生创新实验室并使之正常运行的重要性，并以沈阳航空航天大学自动化学院大学生创新实验室为例阐述了创新实验室的运行管理模式。

1 创新实验室在创新型人才培养中的角色和定位

高等教育的目标是要培养创新型人才，而高校创新的源头在实验室。实验室是创新教育实施的基本条件，是培养创新思维和创新能力的重要场所，也是学生的潜在能力得以发挥的最好场所［4－7］。传统的实验室大多是因为实验教学的需要而建设的，主要的任务是完成人才培养中的实验环节，其无论从实验室的设备配置，还是从实验室的运行管理模式上，都无法与培养学生创新能力的目标相匹配［8－9］，因此，建设创新实验室在高等教育中是非常重要的。

创新源于实践，创新能力的培养不但取决于个人的基本素质因素，而且还与人所处的环境因素有直接关系。事实证明，良好的环境有利于创新活动的开展和创新能力的开发。因此，实验室建设是关系到高等学校实现创新型人才培养目标的关键。创新实验室的建设有力地改变了传统实验室建设的理念，有利于实现多学科交叉和融合，有利于激发学生创新性思维和培养学生动手能力［5］。创新实验室应具有良好硬件教学设施和科学文化氛围，开放式的教学和管理模式，以提高学生创新能力为宗旨，实现实验室的实验教学、科技创新、技能培训和科学研究4个功能。

2 创新实验室的运行管理模式

创新实验室主要是以课外科技活动为主，提供一个不受专业、年级和层次等局限的宽容环境。实验室的主体是参与创新活动的各年级学生，实验内容以学生的自主创新设计和科技竞赛项目等为主。实验室强调学生的主体地位，尊重学生的个性和想法。因此，在实验室的运行管理上需要有与之相适应的运行管理模式［10］。

2.1 创新实验室的显著特点

（1）时间不定性。创新实验室面向所有对创新感兴趣和参加各类科技竞赛的学生，只要有想法有兴趣的学生都可以通过合理的渠道进入创新实验室实验，而学生实现其自身创新想法的时间基本上都是课余时间。另外就是参加科技竞赛的学生，因为不同的竞赛项目时间各不相同，学生需要根据比赛的时间安排，来自行安排自己设计和完成作品的时间。由此，创新实验室没有固定的实验时间和严格的作息时间规定，所以对进入到实验室的学生只能采用相对宽松的管理体制和运行机制。

（2）内容不定性。创新实验室没有固定的实验课程，更没有规定的实验内容，所有实施的项目都是取决于学生自身的创新想法。学生的想法可谓奇思妙想，内容也千差万别，而且科技竞赛项目也各不相同，这就决定了创新实验室的实验内容的不定性。

（3）人员不定性。创新实验室面向所有对创新感兴趣和参加各种科技竞赛的学生，这个群体没有固定的年级、班级和固定的专业等，人员具有较大的流动性。

（4）仪器设备多样性。创新实验室承担的实验项目多为开创性和探索性的，使用的仪器设备、工具和各种辅助材料等比较多而杂。例如：简单的机加工设备如普通车床、普通钻床、砂轮机等；各种组合装配工具、pcb制版机、电子元件焊接设备、示波器、信号源等；各种常用的电子元器件、耗材等。

2.2 创新实验室的运行管理模式

根据创新实验室的定位和特点，为更好地体现学生的主导地位，创新实验室可采取以学生为主、以教师为辅、开放的自主管理模式［11－12］。

（1）以学生为主。创新实验室的日常管理，包括实验室使用、仪器设备使用、基本耗材的使用等，都由学生自主管理。学生成立管理小组，分工负责，建立一套合理顺畅的管理规章制度。

（2）以教师为辅。教师只对管理小组进行必要的指导，或者当实验室运行中出现一些问题需要解决时，创新实验室的负责教师将对事情进行必要的处理，包括协调解决问题，或者上报学院等。

（3）开放式。实验室的开放主要体现在时间上和内容上的开放。学生只要有需要就可以随时带着自己有创意的想法申请进入实验室实验，已经拥有创新项目的学生可随时申请进入实验室开展研究。实验室对项目的内容没有任何要求和限制，学生只要有好的创意、好的思路，有可行的计划，就可以充分利用实验室进行实验。

2.3 创新实验室的运行管理模式具体实施

以沈阳航空航天大学自动化学院创新实验室运行管理模式为例，该创新实验室建立于2009年，最初是为了方便学生参加各种科技竞赛而建设的，主要是对参赛的学生进行培训。随着创新实践活动的不断深入开展和学校对创新能力培养的越来越重视，创新实验室不断完善，并逐渐形成自己的特色。目前，创新实验室面积为210m2，拥有计算机、各种仪器设备及工具价值共计260余万元（不含共享设备），实验室拥有独立的局域网络。实验室的建设充分考虑到了多学科的交叉和融合，在仪器配置方面，根据创新实验室的特殊要求，以满足基本需求为最低目标，配置了适合学生自己动手操作、本学科及相关学科必需的常规仪器设备；在参与人员形式上，除接待科技竞赛小组和创新训练计划项目团队外，也接待个人开展探索性和研究性实验的学生；在管理上，实施以学生为主的开放式管理模式。

（1）实验室区域划分与管理。为了方便管理和安全的需要，创新实验室按照功能划分为讨论区、作品展示区、软硬件调试区、竞赛调试区、元件耗材保管区、焊接工作区和机加装配工作区等，如图1所示。仪器设备工具等分类保管、使用和维护，同时，也避免了杂乱无章的使用引发安全问题。在不同的功能区，配备有相应不同类别的仪器设备和工具等，且有该区仪器设备操作使用规范和注意事项，提醒学生时刻注意安全。

图1 创新实验室布局分区示意图

（2）实验室的管理思路和流程。学院实验中心对创新实验室指派一名教师，负责协调处理创新实验室的相关事宜，并辅助学生对创新实验室进行管理。成立学生管理小组，该小组成员均为有志于创新实践的学生和学社科技社团成员组成，分工负责实验室的各项职责。整个实验室的管理充分体现学生的主体性，可以自主设计、主动发挥创造力，享有充分的自主权。具体的管理流程框图如图2所示。其中，对于实验室项目、实验室人员和元器件耗材等的管理，要细分为竞赛类项目、各级大学生创新训练计划项目和自研项目，因为不同的项目有不同的资金支持和项目时间规划，所以进行分类管理可以更合理有效地利用创新实验室的资源。

图2 实验室管理流程框图

（3）规范的管理制度。为了使创新实验室能够保持良性的运行，通过学院、实验中心和学生管理小组的共同讨论，建立并逐渐完善实验室的相关管理制度，诸如实验室管理人员的职责、实验室使用申请、设备使用和借用、元器件领用和实验室值班等制度。对实验室运行的全过程都能实行相应的规范管理。因为有了规范的值班制度，所以充分地保证了实验室全天候的开放和使用。

（4）实验室负责教师的基本职责。创新实验室采用以学生为主、教师为辅的管理模式，要求实验室的负责教师要承担起辅助学生管理小组的工作，协调处理一些学生小组无法解决的问题，或者需要与学院及其他部门协调等。同时，负责教师还要在学期初和学期末与学生管理小组共同总结和商讨创新实验室各项工作落实情况，以便逐渐完善实验室的规范管理。

（5）实验室对项目实行分类管理。创新实验室的项目分成计划项目、竞赛项目和自研项目3类，每类项目的管理各有不同。①计划类项目是指每年申报的校级、省级和国家级等大学生创新训练计划项目，该类项目有相应的资金支持，实验室只提供设备、环境和时间的全开放，不提供元器件等耗材的支持，经费由项目负责人和项目指导教师管理和审核。该类项目在项目审批后，项目负责人提出申请，审批后进入实验室开展研究工作。②竞赛类项目是指每年学生参加的竞赛项目，如电子设计大赛、“飞思卡尔”智能车比赛、机器人擂台赛等校级、省市级和国家级的各类竞赛项目。该类项目学校和学院会有部分支持，获奖后有相应的奖励，或者是成功参赛后可以报销项目的元器件费用等，因此，对该类项目，创新实验室除了提供设备、环境和实践的开放外，还将提供部分元器件及部分耗材的支持。该类项目的元器件的使用需要由负责竞赛的教师签字确认，才可以在创新实验室领用，并进行登记备案。实验室和实验设备仪器的使用同计划类项目一样。该类项目会根据每年竞赛的时间提前进行安排。③自研项目是指由学生自发提出的创新项目，该类项目没有任何的资金支持，所以创新实验室将在有限的条件内，尽可能多的提供支持，但需要学生提前提出项目申请，对项目的可行性和资金预算进行详细说明，并有学院创新指导委员会的审批通过，方可进入实验室开展项目研究工作。

2.4 创新实验室取得的成绩

实践证明，创新实验室在创新教育中起着非常重要的作用，它是培养创新型人才的重要课堂［4］。创新实验室的建立激发了学生的学习兴趣和学习主动性，增强了学生的创新意识，提高了学生综合素质。在创新实验室里，学生的操作技能受到全面训练，动手能力大为加强，使学生的科研能力得到了提高。

从2011年开始，自动化学院创新实验室开始面向学院全体学生开放之后，学院在大学生创新活动中取得了较好的成绩。2012年学院获批辽宁省级大学生创新训练计划项目15项，校级12项；2013年获批国家级大学生创新训练计划项目4项，省级大学生创新训练计划项目8项，校级27项。目前，在自动化学院参与大学生创新训练计划的学生达到了学院学生人数的45%。

自动化学院创新实验室从2012年开始主办沈阳航空航天大学“翔远杯”智能车拉力赛，该比赛每年吸引多个学院和兄弟院校近200名学生参加。同时，自动化学院学生在科技竞赛中也表现得非常踊跃，并相继在 “飞思卡尔”智能车东北区赛区比赛、国家级和辽宁省大学生电子设计大赛、辽宁省智能车擂台赛等竞赛中取得优异的成绩，2012和2013两年间学院获得省级以上竞赛奖项的学生占学院总人数的15%。如今，创新在学院已经成为了一种风尚，并且参与创新实验取得好成绩的学生在就业中的竞争力明显强于其他的学生。也可以说，创新实验室的建立，对学生动手能力的培养、综合素质的提高和就业率的上升都起到了相当大的作用。

3 结束语

创新实验室在对高校学生的创新培养中扮演着重要的角色。它不仅为学生的创新实践活动提供了必要的物质条件，而且也为学生实现其创新理念创造了一个宽松的环境。因此，建立和完善大学生创新实验室并使之正常运行，是高校提高学生创新能力的一次有益的尝试，也是提高学生的创新意识和创新能力的一种有效途径。从我院创新实践活动取得的成绩来看，无论是项目的数量还是质量上，均逐年提高，且参与过创新实践活动的学生在发现、分析与解决问题的能力上都有明显的提高，因此，我们还要不断完善创新实验室，在实践中探索出更佳的创新途径。

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