基于培养创新型人才的开放实验室管理与建设

巩宪伟, 陈亚敏， 巩天骄

(天津师范大学 电子与通信工程学院, 天津 300387)



基于培养创新型人才的开放实验室管理与建设

巩宪伟, 陈亚敏， 巩天骄

(天津师范大学 电子与通信工程学院, 天津 300387)

高校实验室是实验教学领域的新突破,通过师资、实验设备等的资源共享,致力于培养创新型的人才。结合天津师范大学电子与通信工程学院开放实验室的现有管理模式,介绍了高校开放实验室的建设和发展对于创新人才培养的重要意义,并对开放实验室的现存问题进行分析,对于如何建设与管理高校开放实验室提出建议和策略。

创新型人才培养； 开放实验室； 管理与建设

开放实验室是培养创新型人才的重要基地。2015年国务院办公厅在《关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见》中明确提出了关于创新人才培养的8大任务[1],足以见得创新对于社会发展的重要作用。随着我国对人才培养可持续发展的要求,高校应将培养创新型人才放在首要位置,为服务经济和社会发展提供人才支撑[2]。高校实验室具有教学、科研及对外开放的功能,是培养学生创新和实践能力的重要基地,也是教师科研、教学的重要场所。开放实验室的实行是实验教学的创新体现[3],为教师完成教学计划的同时,更为学生提供了自由灵活的实验基地,对提升学生的自主创新能力和实践能力有着非常重要的意义[4]。高校开放实验室不仅为学生提供一个开放、宽松的实验环境,更可实现资源共享,更好地培养学生的自主设计思维、自主开拓意识,使学生在开放实验室中得到锻炼,为毕业后参与社会实践打下坚实的基础[5]。大学生是增强综合国力和国际竞争力的重要支撑力量,开放实验室的应用对其专业素质、实践能力和创新能力的培养都会起到全面的推动作用,因此开放实验室的建设势在必行[6]。

1 高校开放实验室现存的问题

目前高校开放实验室存在的主要问题有:

(1) 学生参与度不高。目前高校开放实验室主要是综合能力较强的学生与有课题的教师做实验,而全面针对学生进行基础技能训练或研究学生感兴趣的实验则有较大难度。同时,对于培养学生自主性思维及创新能力达不到期望的标准[7]。

(2) 管理制度不完善。高校实验室管理部门各式各样,有学院教研室直接管理,有教务处管理,有资产管理处管理等,学校没有一个明确的管理中心对其进行综合管理,因此不能对有限的资源进行有效地融合,导致教学资源的利用率降低。而且,最重要的一点是分散管理容易导致实验设备和仪器的重复购置,造成资源的浪费[8-9]。

(3) 资源利用率低。很多高校实验室都存在设备使用率低的状况,主要由于高校实验室设计与建设没有考虑学科的系统性和整体性,致使出现实验室的重复建设及设备的重复购置。最重要的是仪器资源得不到充分使用。同时,学校缺乏对实验室的统一管理,实验课程的不合理设置等问题都降低了实验室资源利用率,阻碍开放实验室的建设和发展[10]。

(4) 实验教学内容体系陈旧。中国的传统教育理念是注重理论教学，轻视实验与理论结合,导致实验教学成为理论课程的附属物[11]。实验教学内容基本按照理论课程需要而设置,教学内容不能与时俱进,学生仅可在规定的时间进出实验室,内容和时间的局限性导致学生并不能真正的理解实验,也很少有机会做自己感兴趣的实验。而且在实验过程中,学生过分依赖指导教师和实验课本,仅仅完成规定的实验内容,学生的创新能力的培养被限制。

(5) 缺少独立的经费支持。由于实验室没有专项的经费支持,导致目前的实验室缺少统一、长远的规划和全面的培训体制,而且维持设备维护与低耗品购置等必需开支也很困难。这样不仅影响教师的积极性,也会影响学生参与实验的积极性[12]。

2 建立并管理高校开放实验室的对策

建设高校开放实验室，为学生和教师提供更好的学习与交流平台,需要注意以下几个方面的问题：

(1) 注重培养学生实验的积极性。培养学生的实验与创新能力是开放实验室建设的重要目标,因此要鼓励学生积极参与。实验室教师在规定的教学任务之外需组织学生参与更多有趣的实验项目,或自己参与到实验中,激发学生的创新意识[7]。在这个过程中,学生自己设计实验方案,实验室教师进行辅导,有利于学生充分挖掘自己的潜力。开放实验室可以设立一定的专项奖学金来吸引更多的学生加入,使开放实验室的研究有效地开展。

(2) 制定明确的管理制度。学校应对所有开放实验室设立相应的统一管理部门,使其担负起实验室建设与管理的双重任务。明确开放实验室规章制度,规定实验室指导教师,保证开放实验室工作的有序开展。实验室教师应由高学历教师或者有经验的专家担任,对于现有的教师要支持他们继续深造,不断提升他们的实验实践能力。而对于实验技术管理人员,学校应保证一定比例的人员编制,制定合理的职称评定规则,同时为实验室教师提供进修的机会,不断提升管理人员的素质,严格把控制度的底线。

(3) 提高资源利用率。为提高实验室资源的利用效率,学校应设立相关部门统一管理。实验室的硬件设施除了那些专业性较强的,大部分都是可以重复使用的,为了避免重复购买,学校应根据课程时间交叉安排公共实验室的使用。对于器件要严格管理,借出和借入明确到人,避免丢失和损坏。

(4) 选定恰当的实验内容。转变传统的实验观念,学校和教师要有全新的实验教学理念与人才培养理念。实验内容最重要的就是要把握因材施教、适时发展的原则,不能停留在陈旧的内容上[11]。在此基础上,教师应鼓励学生参与到自己的科研项目中,将更多的科研成果引入实验,使实验内容体现多样性；学生也应根据自己的研究兴趣进行课题研究,提高个人科研素养,使实验内容趋于科学化。

(5) 独立的经费支持。基于加入开放实验室的学生各方面能力较强,因此实验室应争取足够的经费满足学生实验的需求。要使开放实验室可以顺利、持久的发展,学校应投入足够的资金用于实验室的各种设施建设与设备维护。

3 开放实验室的建设与管理

我院开放实验室从以下4个层面进行管理与建设：

(1) 学院层面。学院划分了专门区域,共有4个独立实验室作为学生开放实验室,并由专业指导教师进行管理。每学期初,指导教师根据本实验室学生学习的情况,制定培养计划,向教务处提交经费申请,经审核后划拨资金。而且开放实验室为学生提供专用的仪器设备,既包括示波器及信号源等常见设备,也包括网络分析仪等高端设备。这些仪器设备为培养创新型人才提供物质保障。

(2) 教师层面。教师指导学生参加各个层次的学科竞赛,包括全国大学生电子设计竞赛及天津市的竞赛,针对比赛在假期专门培训,试做往届的典型试题并完成实物的制作。指导教师一般与企业之间有合作的横向项目,使能力较强的学生参与课题研究,充分提高学生的实践能力。针对不同年级有不同的培养方案:低年级学生注重基础,例如模电数电；高年级学生注重实际应用,要求独立完成某些电路或系统设计。教师和学生可以实时交流,对于学生不懂的问题积极回复,使学生对于学习更积极、更主动。

(3) 实验室层面。实验室的开放方式包括空间开放和时间开放。空间上允许学生使用实验室的电脑、网络、书籍、仪器设备、焊接工具和元器件等；延长实验室开放时间,并在教师指导下实现学生自主管理实验室。对于常用的廉价元器件,如电阻电容接插件等,建立元器件库,学生自由取用,每隔一段时间补充缺少的元器件；对于价格较贵的芯片,如单片机运放等,由教师管理,学生使用时向教师申请。

(4) 学生层面。学院通过考核挑选参与实验研究的学生,综合能力较强的学生可以在大一时提出申请进入实验室学习,经过1到2个学期的学习后,由指导教师考核学生的焊接、模电数电、C语言等的学习情况,选拔合格的学生。在实验室中充分发挥学生的主动性,学生制作的作品或参与的横向课题在完成后向实验室学生和教师做学术汇报并征求意见。在实验室长时间学习的学生,学院同意以一定的学分来替代选修课的学分。在学科竞赛中取得较好成绩的学生,在推荐免试研究生时量化为相应的分数加到总成绩中,以鼓励学生积极学习、认真参赛。

4 结语

培养创新型人才是高校教学的重要目标。通过开放实验室,为学生提供更多独立发现问题并解决问题的机会；通过开放实验室,不断提高学生实验的积极性,培养学生的创新精神和独立实践能力。所以,充分利用现有资源，努力推进开放实验室的全面建设和发展,从而提高学校办学的整体水平,实现开放实验室的可持续发展。

References)

[1] 国务院办公厅. 关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见: 国办发[2015]36号[Z].2015.

[2] 卢艳军.大学生创新实验室运行管理模式的研究[J].实验科学与技术,2014,12(12):17-19.

[3] 林卉,胡召玲,赵长胜,等.高校开放实验室的建设与管理[J].实验技术与管理,2010,27(3):153-155.

[4] 苟如虎,王亚玲.“三线并进”实验室开放模式的探索与实践[J].实验室研究与探索,2015,34(1):238-241.

[5] 马宏图.开放实验室促进创新人才培养[J].实验科学与技术,2012,10(5):135-137.

[6] 王斌.实验室开放式教学改革与创新人才培养[J].实验技术与管理,2011,28(8):286-287.

[7] 伍扬.高校实验室管理部门机构设置及其职能探究[J].实验室研究与探索,2012,31(11):92-94.

[8] 吕恒林,吴元周.加强实验室开放管理培养创新实践型本科生[J].实验技术与管理,2016,33(3):5-7.

[9] 王宁章,贾历程.发挥高校实验室管理机构设置优势加强实验室工作[J].实验技术与管理,2016,33(3):1-4.

[10] 岑岗.构建学生自主管理的开放型项目教学新环境[J].实验室研究与探索,2011,30(2):158-160.

[11] 邓华锋,李建林,王乐华,等.提高土木工程专业课程实验教学水平的思考[J].高等建筑教育,2015,24(1):119-122.

[12] 梁迎春.省级实验教学示范中心的建设模式探索[J].实验室研究与探索,2011,30(2):88-90.

Management and construction of open laboratory based on cultivating innovative talents

Gong Xianwei, Chen Yamin， Gong Tianjiao

(College of Electronics and Communication Engineering, Tianjin Normal University, Tianjin 300387, China)

The university laboratory is a new breakthrough in the field of experimental teaching, which focuses on training innovative talents through the sharing of the resources such as teachers, experimental equipment, etc. Based on the current management mode of Electronics and Communication Engineering Laboratory at Tianjin Normal University, this paper introduces the significance of the construction and development of the university open laboratory for innovative personnel training, analyzes the existing problems about the open laboratory and puts forward the suggestions and strategies for how to construct and manage the university open laboratory well.

cultivation of innovative talents; open laboratory; management and construction

10.16791/j.cnki.sjg.2016.11.070

2016-05-19 修改日期：2016-06-28

天津市应用基础计划项目(青年项目12JCQNJC00400)

巩宪伟(1987—),女,山东济南,硕士,实习研究员,主要从事实验室管理、研究生管理工作

E-mail：xwg0927@163.com

巩天骄(1985—)，女，山东济南，硕士，主要从事不动产登记管理、行政管理工作.

E-mail：gontianjiao@163.com

G482；G646

A

1002-4956(2016)11-0271-03