民族院校实验室开放策略研究与实践

马　彪，李厚杰，刘忠富，吴宝春，李春杰

(大连民族大学 信息与通信工程学院，辽宁 大连 116605)



民族院校实验室开放策略研究与实践

马彪，李厚杰，刘忠富，吴宝春，李春杰

(大连民族大学 信息与通信工程学院，辽宁 大连 116605)

摘要：分析了实验室开放面临的主要问题，结合少数民族学生特殊性，从实验室资源、管理机制、师资队伍以及学生引导等方面提出了实验室开放实施策略。教学实践表明，所提出的开放策略激发了学生学习兴趣和自信心，切实提升了学生的工程实践能力和创新意识，教学效果显著。

关键词：民族院校；实验室开放；实施策略

高等学校实验室是高校从事实验教学、进行科学研究、实施素质教育、培养学生工程实践能力和创新能力的主要场所和重要基地[1-2]。实验室开放是充分利用教学资源、建立学生自主学习环境和培养自主学习能力的新型实验教学模式[3-4]，是深入推进素质教育、培养应用型创新人才的有效途径，反映了实验教学深化改革的方向。教育部《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的的若干意见》明确指出：“学校的各类实验室、图书馆要对本科生开放，打破学科壁垒，加强统筹建设和科学管理，实现资源共享，提高使用效率”。教育部颁布的《普通高等学校本科教学工作水平评估方案(试行)》中，将实验室开放列为一个重要的观测点。《教育部关于将高等学校实验教学示范中心建设和评审工作的通知》中明确要求要“建立实验教学开放运行的政策、经费、人事等保障机制”。

民族院校肩负着为少数民族地区培养人才的重要历史使命[5]，因此，少数民族学生成为学校的主要生源，而少数民族学生的生源地多为边远民族地区，地域教育文化差异大、基础相对薄弱等特殊性[6-7]，为民族院校的人才培养特别是创新性人才培养带来了挑战。如何在民族院校开展实验室开放，有效培养学生的主动学习和自主学习意识、提升工程实践能力和创新意识，对提高教学质量、提升少数民族大学生的就业竞争力，进而有效解决少数民族大学生的就业问题有着重要的现实意义。本文以大连民族大学信息与通信工程学院实验室开放建设为例，立足于民族学生特殊性，深入分析了实验室开放面临的主要问题，提出了实验室开放实施策略，取得了良好的教学效果。

1实验室开放面临的主要问题

实验室开放教学模式是一种突出学生自主学习、有效提升学生工程实践和应用能力为特征的新的实验教学模式，是一种实践教学改革，相对于传统固定式教学模式，对实验室资源一体化平台建设以及管理机制、教学经费额外投入、教师工作强度和施教能力以及学生投入度等方面提出了更高的要求，面临更多挑战。面临问题主要体现在以下几点：

(1)实验室资源相对分散，管理机制不健全。实验室资源普遍狭义地理解为教学实验室，对类似教师学术研究室、大学生(教师)工作室以及校内外实习基地等其他实验室资源往往未能全面纳入统一的实验室资源框架。即使有些高校纳入了统一架构，但也往往缺乏各类实验室资源的内在有机联系，架构往往相对松散，缺乏整体性，导致资源共享不畅，管理机制难于形成和健全，严重阻遏了实验室开放的有效开展。

(2) 开放式实验教学投入压力倍增。实验室开放式教学环境下，实验仪器设备、元器件等耗材投入会大大增加。一方面是实验项目数增加，仪器使用率提高，必然带来耗材的增加和仪器设备的使用周期缩短；另一方面，学生的自由度增加，操作的不严谨性等因素都会增加仪器设备和元器件的损害。耗材的增加和仪器设备维修、更新需要大量额外的教学经费投入。同时，元器件等耗材购买和更新、实验平台的故障排查、仪器设备维护和维修等会大大增加实验教师的工作强度。另外，实验室开放需要教师和实验人员进行值班管理和现场指导，而开放时间不仅包括上班时间，而且还包括晚上和周末等非上班时间，显然会大大增加教师的工作量。

(3)教师缺乏工作积极性，施教能力有待提升。与固定时间实验教学方式相比，实验室开放模式将会大大增加任课教师和实验人员工作强度和工作量，如果不能妥善处理，将会挫伤教师的工作热情。同时，在评优、各类项目申报以及职称评定等现有评价体系下，教师的大量投入很难体现。如果不能很好地保障教师的利益，就很难激发教师的工作积极性，实验室开放就往往会流于形式，教学效果和教学质量也就无法保障。而且，实验室开放模式往往针对设计性、综合性、研究性、创新性等实验项目，而这些项目的设计和指导都对教师施教能力以及师资队伍整体水平提出了更高的要求。

(4)学生兴趣不高、精力投入不够。实验室开放教学其根本目的是为了更好地提高学生的工程实践和创新能力，增强学生的自主学习和主动学习，进而提升学生就业竞争力。所以，实验室开放效果的评判标准就是学生是否真正全面投入和真正受益。然而，部分民族学生存在基础相对薄弱、生源地域文化差异所体现的知识接受能力差异性大、主动学习以及自制能力偏低等因素，对自我能力培养要求相对不高，对设计性、综合性、研究性、创新性等更高要求的实验项目深入实施存在畏难情绪，对正常基础实验教学之外的开放式教学所占用了更多的时间可能存在一定的抵触情绪，表现为提不起兴趣和积极性不高，从而严重影响实践教学的效果提升。

2实验室开放实施策略探索

2.1整合实验室资源，搭建一体化开放实验教学资源平台

全面整合校内外实践资源、搭建一体化实验室开放教学资源平台，是实验室开放模式有效开展的首要前提和保障。全面梳理校内外资源，实现分类划分、功能明确、资源共享、统一框架，形成层次性、多元化、多模式、一体化的实验室开放资源平台，为实验室有效开放教学提供有效支撑。

图1　层层递进五位一体的实验室开放资源平台

我校信息与通信工程学院十分重视一体化平台建设，不断整合校内外优质资源和完善工程实践条件，拓展工程训练内涵，依托“基础实验室、专业技术平台、学生研究创新实践平台、产教深度融合平台以及民族信息化校企协同创新平台”，建立了层层递进五位一体的实验室开放资源平台如图1。对实验室开放提供了有效支撑，实现“工程认知、工程实践和管理、工程应用、工程开发”工程实践训练四年不断线的应用型创新人才培养。

2.2建立完善的实验室开放管理机制

实验室开放资源平台是实验室开放教学的基础，而完善的管理机制则是实验室开放有效实施的根本保障，主要涉及实验室开放的运行机制、经费管理和保障机制以及管理信息平台建设等多个方面。

(1)建立完善的运行机制。为了使实验室开放能够顺利开展，应围绕一体化实验室开放资源平台构建综合实验中心。依托综合实验中心，建立和完善实验室开放运行机制。首先，中心应成立实验室开放指导委员会，可由学院院长或教学院长或优秀教学带头人任委员会主任，负责实验室开放顶层设计、实验室开放制度性文件和管理办法制(修)订、开放实施指导以及与学校相关职能部门开展协调等工作。设立中心主任1人，负责实验室开放全面管理工作；副主任若干，分别负责1-2个实验室子平台管理工作，并彼此通力协作，保障各类实验室平台间资源全面共享、开放实施通畅。再次，教师依托实验课程、教师科研项目、工作室课题、竞赛项目、创新创业计划训练等载体，进行实验项目化设计，设置设计性、综合性、研究性、创新性实验项目，向专业学生开放。学生根据自身需求申请相关实验项目，并在教师的指导下完成实验方案设计。然后填写实验预约申请表。实验室管理教师对实验预约进行审批，审批通过则向学生开放实验室，并对实验过程进行如实记录以及现场实验指导。最后，实验室管理教师以及学生管理团队采用“定期+实时反馈”方式对实验设备、实验耗材、仪器设备等进行检查、维护、维修、更新，确保实验室开放的良好运行。

(2)构建经费保障和管理机制。实验室开放将大大增加实验设备的使用频率以及实验耗材的消耗，同时，实验管理教师以及实验指导教师的额外工作量以及工作强度也大大增加。因此，充足的经费投入和有效管理是实验室开放的重要保障。可从学校层面、学院层面以及教师学生层面三个方面提出经费保障和管理措施。学校层面相关职能部门要充分认识到实验室开放模式下经费投入大的客观需要，应建立专项基金、与学院协调制定经费使用和管理办法、设定教师工作量、学生管理助手补贴认定和发放办法等，保障管理者和指导教师的合法利益；学院层面，依托综合实验中心，向学校申请实验室开放专项维修基金，建立设备更新机制，确保设备使用良好；在教师学生层面，大学生创新创业训练项目、“太阳鸟”科研项目、教师科研项目等，都有充足的经费资助，可以以学院名义，建立项目研发专项基金，统筹管理，全面用于实验项目开发，保障了项目的顺利开展。

(3)实验室开放管理信息平台建设。为了提升实验室开放的管理时效性，实现实验室开放的数字化管理，建立基于网络信息技术的管理信息管理系统非常必要。实验室开放管理信息系统可以独立设置，也可以嵌入到实验室信息管理大平台下，可由专人负责维护和管理。在管理信息系统中，实验任课教师、实验室管理教师、学生可随时访问，设置或查看各个实验室使用状态、开放时段、设备信息、教师在岗信息、实验项目信息以及实验预约等，并实现网上预约和审批。实验室管理信息平台将为实验室开放实施和管理提供了有效的信息支撑和运行保障。

2.3加强高素质实验室开放师资队伍建设

建设一支工程背景深厚、工程实践施教能力水平高、有着浓厚工作热情的实验师资队伍是保障实验室开放教学效果的重要条件。为了有效推进实验师资队伍建设，采用“优秀实践教学带头人+实验课程群教师+实验管理教师+企业导师”的人才队伍组织模式，强化实践教学团队建设，加强实验教师提升机制以及激励机制建设。在实验教师施教水平提升方面，以横向课题、企业项目等为纽带，强化专业教师的工程经历、工程背景和实践能力提升，并引导和规范部分实验教师到企业兼职或从事博士后工作。同时，选聘实践经验丰富的企业高级专家以及高级技术工程师到实验中心任教或兼职，提升实验师资队伍的整体工程业务水平。

为了激发实验教师的工作积极性，提升工作热情，可以从三个方面落实教师激励措施。首先，通过学校下拨的专项补贴基金，保障实验教师额外工作量报酬。再次，设立一定校级实验专项教学研究和改革项目以及实验科研成果相关的科研项目，鼓励实验教师积极申报，不仅增强实验教师教学研究和科研能力，而且研究成果将会很好地为年终评优、孵化省部级更高水平的项目、职称评定等方面提供支撑。最后，可在评优、职称评定等评价体系中增加实验室开放中的贡献项，对实验室开放中的工作给予肯定和重视，从而激发教师工作投入的积极性。

2.4建立学生引导机制，有效激发学生兴趣和主动性

立足学生民族特殊性，针对学生对实验室开放教学的畏难情绪和缺乏热情，可一方面建立阶段化渐进式层次性实验开放教学实施模式，一方面构建多元化兴趣激励机制。所谓阶段化渐进式层次性实施模式，就是以大一学期和大二上半学期作为实验室开放教学的初级阶段，通过基础课程实验逐步渗透实验室开放教学的思想，并以验证性实验项目和较低层次的设计性实验项目进行模拟实施，且以培养学生实验基本技能、自主设计实验方案能力、自我学习基本能力以及培养学习兴趣为主要目的。以大二下半学期以及大三上半学期作为中级阶段，通过专业基础实验课、部分专业实验课、课程设计、一些竞赛项目、太阳鸟科研项目等衍生的设计性、综合性实验项目为主进行现实环境的实验开放教学实训。以大三下半学期以及大四学年作为高级阶段，将以研究性、创新性项目作为主要开放教学项目，全面放开实验室开放教学。这种循序渐进式教学模式符合了学生的认知规律，可较好地解决学生的畏难情绪。

另外，为了更好地激发学生的兴趣，提出多元化激励机制。(1)学分替代驱动机制。把大学生创新创业训练计划项目、“太阳鸟”科研项目、电子设计大赛项目、微机化产品设计项目、教师科研形成的研究性项目以及创新性项目、各类实验课程精选的设计性实验项目、综合性项目等全面纳入大学生创新实践平台中，面向全体学生以申报方式实施实验室开放教学。然后制定学分替代管理办法，实施学分替代，从而激励学生通过申报多样化实验项目逐步进入实验室开放教学模式；(2)主人翁驱动机制。为了一方面减轻教师的工作强度，一方面培养学生的管理能力、工程应用能力，以实验助手的形式成立实验室开放学生管理团队，参与实验室维护、设备维修、器件更新、问题排查、实验室管理以及协助实验老师进行实验指导等工作；(3)多元化考核驱动机制。实验考核不再局限于实验报告单一考核方式，而是过程性动态表现评价、随机抽取实验项目现场考核以及实验报告等多元化考核模式。这种进程式考核和随机抽查时考核将会驱动学生在开放实验室里真正投入。

3人才培养效果

信息与通信工程学院实验室开放教学经过多年的实践和持续改进，学生的工程实践能力和创新能力得到了有效培养和提升，激发了学生的学习兴趣和自信心，人才培养效果显著。近四年来，该院学生在校期间参与教师国家基金项目、省部级科研项目、横向课题、大学生创新创业训练计划等各类科研项目200余项，在各类国际级比赛中获奖40余项，各类国家级竞赛获奖200余项，各类省级竞赛奖励400余项。其中少数民族学生获奖人数占总获奖人数的近60 %，民族学生就业竞争力得到了有效提升，应届毕业生初次就业率均超过90 %，就业质量和起薪处于较高水平，学生培养质量得到用人单位的充分认可。

4结论

高校实验室开放是强化培养高素质应用型创新人才、提升学生工程实践能力进而提升就业竞争力的重要举措。针对民族学生特殊性，对实验室开放面临的问题进行了研究和分析，对开放实施策略进行了有益地探索，取得了良好的教学效果。实验室开放是一个系统工程，还会涉及到实验室开放体系下的教学方法改革、实验项目内容优化、学生学习效果评价机制的研究等方面，将作为下一步研究方向。

参考文献：

[1] 陈子辉，王泽生. 基于创新实验项目的实验室开放机制研究[J]. 实验技术与管理，2016，33(1): 17-20.

[2] 郭庆启，张娜，包怡红. 高等学校实验室开放研究与探索[J]. 沈阳农业大学学报(社会科学版)，2015，17(4)：465-468.

[3] 李坤，史永宏. 创新型人才培养实验室开放体系探索与实践[J]. 实验室研究与探索，2015，34(1)：258-261.

[4] 尹立苹. 以实践创新能力培养为核心，全面推进实验室开放共享[J]. 实验科学与技术，2015，13(5)：229-231，251.

[5] 李厚杰，宋海玉，肖瑛，等.民族院校通信工程专业实践教学模式的探索[J]. 实验室研究与探索，2013，32(6)：131-134.

[6] 江远. 析民族院校大学生思想政治教育工作的特殊性与普遍性[J]. 大连民族学院学报，2014，16(4)：471-474.

[7] 张利国，赵铸，江远. 民族院校大学生思想政治教育中的群众路线问题[J]. 大连民族学院学报，2014，16(2)：236-240.

(责任编辑王楠楠)

Research and Practice of Laboratory Open Strategies in Nationalities Universities

MA Biao, LI Hou-jie, LIU Zhong-fu, WU Bao-chun , LI Chun-jie

(School of Information and Communication Engineering, Dalian Minzu University, Dalian Liaoning 116605, China)

Abstract:In this paper, the major issues that laboratory open faced are analyzed. In view of these problems combined with national characteristics of our university, laboratory open strategies in terms of laboratory resources, management mechanism, teaching staff, and teacher conducting are explored. The teaching practice of the strategies shows that these strategies have effectively aroused students’ interests, improved engineering practice ability and innovation consciousness, and achieved significant teaching effect.

Key words:nationalities universities; laboratory open; implementation strategy

收稿日期：2016-03-28

基金项目：辽宁省教育评价协会教学改革与教育质量评价研究立项课题(PJHYYB15059，PJHYYB15044)；辽宁经济社会发展立项课题(2011lslktjyx-09)；大连民族大学2015年本科教学工程重点建设项目。

作者简介：马彪(1962-)，男，满族，辽宁本溪人，工程师，主要从事实验室管理及实验室建设研究。通讯作者：李厚杰(1977-)，男，山东菏泽人，副教授，主要从事电子信息工程专业实践教学、计算机视觉研究，

文章编号：2096-1383(2016)03-0278-04

中图分类号：G642

文献标志码：A

E-mail: lhj@dlnu.edu.cn。