开放实验室中交叉组合培养方法探索

罗 超， 叶唐进， 杨 光， 白彩娟

(1. 西藏大学 a. 医学院; b. 工学院， 拉萨 850000； 2. 西南交通大学 医学院， 成都 610031)

0 引 言

由于大学本科专业设置过细，学生专业面较窄，导致学生学习兴趣淡薄，实践能力欠缺，创新能力不足等，尤其是工科专业更为突出[1-4]。大学开展交叉培养教育教学越来越受到重视[5]。交叉组合式培养是指在开放实验室中，基于学生的学习兴趣爱好，将不同专业、不同年级和不同学历层次的学生有机组合在一起，结合某一研究目标或专业竞技进行的交叉组合培养。胡岳华等[6]从课程设置上，探讨了强化基础、专业知识的拓宽，强化多学科知识的融合、强化实践能力和个性化培养。胡瑞等[7]以麻省理工学院为例，分析学科交叉融合的内涵，提出了学科交叉在促进科学进步、知识传承和人才培养方面的意义。尹辉等[8]结合计算机与信息大类招生，研究多学科交叉创新人才培养改革。俞跃等[9]基于移动互联网构建混合式学习，具有较好的效果。虽然有学者提出实验室跨学科轮训体系[10]，但执行较为困难。可以看出大学本科进行交叉组合培养已经成为一种必然趋势。然而针对开放实验室不同专业学生进行交叉组合培养处于起步阶段，不够完善，创新培养模式有待深入探索。因此，本文主要以工科和医学为例，并依据其专业特点，对跨学科交叉组合培养方法进行了探索研究，分析其培养方法的可行性及培养效果。

1 交叉组合培养的核心条件

不同专业学生在开放实验室进行交叉组合培养涉及到很多方面，其中主要是教师团队、学生团队以及相应的实验平台3个方面。

1.1 专业交叉组合的教师团队

跨专业交叉组合培养的核心和前提是有一个跨学科交叉组合的教师团队。教师团队的专业范围、能力、组合方式、规模大小、指导模式等都直接影响到学生跨专业交叉组合培养的效果[11]。因此，一个科学交叉、合理组合、年富力强、学科互补的教师团队是专业交叉组合培养成败的关键。教师团队交叉组合的必备条件：① 不同院系、不同专业的教师交叉搭配，分工明确，相互协作。② 老中青不同的年龄搭配、高中低不同的学历和职称组合。③ 校内指导教师和校外兼职教授交叉组合。④ 结合学校的实际情况进行民族、性别、特长等交叉组合，扬长避短，使教师团队得到科学合理的交叉组合。

1.2 专业组合的学生团队

除了强大的教师团队，还必须有一支可塑造的学生团队。合理搭配、专业交叉是学生交叉组合培养的中心和基础[12]。因此要求学生跨学科交叉组合必须做到以下几点：① 不同专业、不同年级的学生自由合理交叉搭配，使其专业搭配合理、年级搭配科学，且有机结合团队类型和培养方案。② 不同兴趣爱好的学生科学交叉组合。③ 不同民族交叉组合、男女生交叉搭配、不同特长相互组合。④ 不同学历层次的学生交叉搭配，即硕士、本科采用混合培养。

1.3 交叉组合的综合平台

跨学科交叉组合培养的综合平台，是开放实验室有效实施交叉组合培养的重要手段和方法[13]。因此，交叉组合的综合实施平台必须具备以下条件：① 硬件平台，开放实验室交叉组合培养必须具备较好的实验硬件设施和场地[14]。② 软件平台，以一定的目标交叉组合训练团队，如以学生兴趣爱好为基础的兴趣团队，以课题为背景的学术团队，以参赛项目为目标的竞赛团队，以创新实验自由组合的创新团队，以创新创业为目标的创业团队。

2 实施方法及效果

通过4年多的实践，不断改进和完善开放实验室跨专业学生交叉组合培养实施方法，取得了可喜的成果，并为今后的推广应用打下了坚实的基础。

2.1 交叉组合模式

通过4年的探索，建立了以学生交叉组合培养为核心的培养模式，见图1。交叉主要体现在学生的不同专业、不同年级和不同学历层次，组合主要体现在兴趣爱好、研究目的和专业竞技团队方面。而教师的交叉组合则结合学生的交叉组合直接展开。

图1 交叉组合模式图

2.2 实施方法

通过探索，开放实验室跨专业学生交叉组合培养的方法主要由以下5步组成：① 由项目或开放实验室负责人提出简要的实施方案，然后积极号召和动员相关的教师参与。② 确定项目教师人选后，通过集体讨论，细化交叉组合培养的具体方案，学生人数及要求等。③ 招纳学生，结合学生兴趣爱好、年级、专业、能力，竞赛项目或者研究课题等建立团队。④ 根据学生团队制定相应的训练目标或任务。⑤ 结合学生专业、兴趣以及团队训练目标分配指导教师。

在执行过程中，所有教师结合对应的团队及时做好指导并提出建设性的意见。同时必须要求教师和学生组成的大团队分工明确，相互协作。当团队完成训练目标或有成员毕业，其团队可以另行组合新的团队，也可以结合新的训练目标或任务补充相关的成员。如有指导教师退出，则需要及时补充专业相近的教师及时熟悉相应的方法、做好指导。

2.3 实施过程

从2013年8月至今，研究团队联合8名教师，招纳了17名学生，涉及到4个专业，交叉组建了4个团队，其中1个大学生实验创新团队，1个大数据分析的智联团队，1个专业竞赛团队，1个兴趣爱好团队。具体状况见表1。

结合指导教师和参与学生的专业方向、能力兴趣以及学历层次等建立相应的交叉组合团队，然后指导教师和学生共同修订相应的培养训练目标和任务。

表1 跨专业学生交叉组合培养团队成员一览表

2.4 实施效果

通过实验室负责人制定简要方案、联合指导教师协作、招纳学生建立团队、实施训练等几个环节实践，历时4年的共同努力，开放实验室跨专业学生交叉组合培养获得较为理想的成果，见表2。

表2 交叉组合团队训练目标及成果一览表

交叉组合团队除了获得上列奖励之外，参与学生的知识面得到了有效拓展，实践动手能力也得到了明显增强，综合素质和创新能力不断提高。而且毕业学生就业十分看好。通过统计，2017年，毕业了5人，其中2人在本专业就业，1人保送读研深造， 2人不在所学专业就业，而是选择了交叉组合的兴趣专业就业，且年薪不菲，发展前景乐观。同时，待毕业的4人中，3人已经与用人单位签约，1人成功申报了保送读研深造。

从学生的创新能力、训练成果、获奖数量以及就业状况等可以得出开放实验室跨专业学生交叉组合培养的方法可行，成果显著，适用面广，可扩大培养规模。

3 存在不足及今后的优化方向

通过4年的实践，虽然取得了初步的成功，但是还有一些问题有待解决和进一步提高。一是目前参与的实验专业较少，全面实施有待进一步展开。还有很多专业可以实施，如理工农医与文史政法艺术的大交叉大组合有待进一步探索。二是相关的规章制度、激励机制以及经费的投入等有待建立和完善[15]。

4 结 语

随着社会的需要，教育部门的不断重视，针对学生能力提高的教育教学方法会不断改革创新，各学科专业融合肯定是大势所趋，而开放实验的交叉组合培养也将会成为创新人才培养的必然[16]。因此，结合社会发展对创新人才的要求，不断探索开放实验室中学生交叉组合培养的融合技巧，不断创新跨专业、跨年级和跨学历层次的交叉组合培养方法，以期培养出更多优秀的创新人才。