模块化、层次化实验教学资源优化配置与尝试

刘复玉, 李 林, 陈 璨, 郝宪锋

(中国石油大学(华东) 控制科学与工程学院，山东 青岛 266580)

0 引言

实验教学资源包括实验室、资产设备、实验人员、指导教师、耗材等，是高校为学生提供实践平台、学科建设、科学研究、服务社会的物质基础，因历史的原因，我校在搬迁新校区之前，实验室和实习场地位置分散，同时分属于不同的院系，实验室之间条块分割、小而全、争资源、重占用、轻利用，实验教学资源缺少统一规划和调配,极大地制约了实验室的建设和发展, 影响了实验教学质量的提高[1～4]。2011年后我校整体搬迁到青岛校区后，按照学校整体规划，全校的实验室和实验教学资源统一安排到基础实验楼，这为实验教学资源的优化配置和整合带来极好的机遇。

为了逐步建成完整的实验教学体系，实现实验教学资源的有机整合以及合理化利用，避免重复建设带来的资源浪费， 2013年学院打破课程之间、专业之间的局限,把相近或相关的教学实验室、实验教师、经费、仪器设备等进行集中，组建了实验教学中心。实验教学中心不是把原有的资源简单的拼凑，而是按照学生的认知规律和阶段性的培养目标，把现有的实验教学资源分为基础教学模块、实训教学模块、创新教学模块、科研教学模块四个模块，按照四个模块的分工和特点进行“人、财、物”等实验教学资源的统一管理、统一调配，将分散的实验教学资源整合为物尽其用、人尽其才、规模较大、功能更强的综合性实验教学平台[5]，下面结合图1对四个模块分别作一介绍。

图1 模块化、层次化结构示意图

1 基础教学模块

实验教学中心拥有30多个实验室，其中用于基础实验教学的占大多数，每年承担全校的电类基础课程的教学任务共计一万多学时，因此基础实验教学既是实验中心工作的重点，也是投入各种教学资源的最多的地方：

(一)“人”：教师配置以老教师为主、新教师为辅。实验教学中心共有30多个专职实验教师，有工作多年、工作经验丰富、但学历层次不高的老教师，有年富力强、有学历有经验的中年教师，也有刚从国外留学回来的年轻教师，还有一些工作后又读博的，总之各个年龄层、各个学历层、各个职称层的教师都有。为了更好地服务基础实验教学，我们根据每个教师的实际情况，结合个人志愿，有针对性的安排工作，例如：①年级较大、从事多年实验教学工作的老教师，他们长期从事一线实验教学工作，教学经验丰富、维修设备能力强、对学生要求严谨、工作一丝不苟，是年轻教师的学习榜样，但因为年龄和精力的原因，知识结构老化、接受新技术新知识能力有限，所以更适合从事基础实验教学工作。同时负责对刚参加工作的年轻教师的“传、帮、带”，使年轻教师更快的成长和适应教学工作。②刚从国外留学回来的年轻教师，近几年实验中心为了适应留学生的培养，引进了几名有留学经历的年轻教师从事留学生的实验教学，这些年轻的教师外语好、有国外生活学习经历、易于与留学生沟通，但实践经验不足，在从事基础实验教学的过程中可以经常接受老教师的指导，学习老教师的宝贵实践经验，更好地为留学生服务。③刚毕业参加工作的博士，我们要求新入职的教师，无论学历多高、将来的工作岗位是教学型还是科研型，都必须从基础实验教学开始、从给老同志做助教开始，只有这样才能真正了解基础实验教学、才能真正成长起来。总之基础实验教学不但对学生的综合实践能力培养很重要，需要为之配备最好的教师资源，同时基础实验教学又是一个大课堂，对老教师的技能、优良传统的继承，对年轻教师的成长都有不可替代的作用。

(二)“财、物”： 近些年来，学校对实验室的建设一直很重视，因为电子技术更新换代很快，为了使学生能够及时接触到最新的技术和设备，每年实验室建设和设备经费中的大多数都投向了基础实验教学，用于基础实验室的设备更新和维护。例如每年除了正常的实验教学运行经费外，都有专项资金进行实验室仪器升级改造和更新换代，保证基础实验教学仪器设备完好率和先进性。

2 实训教学模块

实训教学模块是为了满足学生的认识实习、课程设计、专业实习、毕业设计等逐渐建立起来的，是实验教学的重要组成部分，也是投入各种教学资源较多的地方：

(一)“财、物”：无论是认识实习、专业实习、还是专业实习、毕业设计都有专项经费，但是平均到每个学生的经费都是有限的，电子器件又比较贵重，所以只能进行一些简单的、所需器件较少的题目进行实习和操作，稍微复杂些的题目和设计只能进行计算机仿真，严重阻碍了学生动手能力的培养，影响了学生学习的兴趣。基于此我们从多方面寻找实习资源，例如：基础实验室因超过使用年限、技术过时需要更新的报废实验设备，我们废物利用转为学生的实习硬件平台，因为每台仪器设备都是一个完整的电子系统，里面的电路设计、生产工艺、器件布局等都有值得学习的地方，对于大一新生的认识实习来说，通过观察设备的内部，可以了解所用器件的实物，而不是书本上的一个个符号，学生更感兴趣、印象更深。对于二、三年级学生的课程设计、专业实习等，这些报废的仪器设备更是弥补了学生因缺乏硬件条件、没有动手机会的遗憾，例如可以要求学生按照实物进行电路的绘制、写出每部分的功能和设计要点，动手能力强的学生可以进行简单故障的维修，因为都是报废淘汰下的设备，属于废物利用，既节约了成本，又给学生提供了丰富的实习和实际操作的平台。

(二)“人”：教师配置以年青教师为主、老教师为辅。与基础实验教学相比，实训教学模块包括认识实习、课程设计等多种环节，涉及实践教学的方方面面，例如有电路设计、电路仿真、电路焊接、电路调试等诸多环节，年青教师学历高、理论水平强，但缺乏系统的实践教学经历，经验不足，学生遇到问题时不知道怎么解答或需要花费较长的时间。而老教师虽然理论水平或者知识深度和宽度不如新教师，但长期从事实践教学、实践经验丰富，学生在实践学习中遇到的各种千奇百怪的问题和现象都经历过，指导和解答学生时讲解透彻、教学效果好。在这一过程中，通过老教师的言传身教，新教师成长迅速、很快就能独当一面。

3 创新教学模块

各种形式的学科竞赛和大学生创新创业计划十分活跃。近几年学生的创新能力培养越来越受重视，学校在这方面投入了大量的人力物力进行支持。

(一)“财、物”：在成立创新实验室、整合相关资源前，虽然有专门的经费，但因为没有专门的创新实验室，学科竞赛很多都是临时组队、临时培训的，所用的实验设备都是临时借用的，学生不能随时使用，很不方便，同时创新所用的耗材因为没有专人管理浪费严重，学生的作品因没有地方存放而没法保存。为了保证“实践学习不断线、创新创业日日练”，学院专门腾出多间实验室用作创新实验室，实验室全天开放，保证参与的学生随时可以进入。同时根据实际需要购买了精度较高、配置较好的仪器设备和常用的器件和工具，为创新创业和学科竞赛的“培训经常化、操作日常化”提供了硬件保证，更重要的是，因为有了独立的空间，理顺了管理体系，实现了优秀学生的设计方案、设计电路和程序的整理和归档，从而保证了以后的竞赛和学生的培养的传承和延续。同时通过展示学生获奖的作品(图2所示)，可以吸引更多的学生积极参加创新学习和各种学科竞赛。

图2 科技创新学生作品实物展示

(二)“人”：在成立创新实验室前，无论是培训教师还是主管教师，主要是临时指派，缺乏创新教学的长期规划。为了更好的搞好创新教学，创新实验室成立后我们以擅长创新教学、富有实践经验的教师为负责教师，负责创新实验室的日常管理、平时培训和赛前强化训练，实现专人负责、长期负责。同时年轻教师和部分高年教学生辅助相关的工作，实现创新教学和培训的长期化和制度化。

4 科研教学模块

近几年，学校实验室引进了不少高学历的青年人才，与老教师相比，这些年青教师显得更有热情和活力。针对这种新情况，学校实验室的编制也相应分为教学型和科研型。科研型教师以科研为主、日常教学为辅。

(一)“财、物”：学校在保证科研实验室面积的基础上，科研仪器和资金也给予专项支持。除此之外还给予政策上的倾斜，鼓励专职科研实验教师参与各种科研项目和教学改革项目、参与研制开发新型教学实验仪器、鼓励积极参与社会服务工作。通过这些活动,不但实验技术人员的业务能力得到显著提高，而且可以反哺基础实验教学。

(二) “人”： 科研教学模块以专职科研教师为主，研究生和新教师为辅。近些年学校鼓励成立教学团队和科研团队，我们以科研教师为核心，研究生和年轻教师为骨干，根据不同的研究方向组成相应的科研团队，实践证明这种团队合作的方式有助于发挥每个人的长处、从而形成合力。

5 结语

高校实验教学中心的管理重要的是对“人、财、物”等实验教学资源的管理和配置。其中最重要的是“人”，我们根据实验室的现状，按照“发挥个人长项、老中青优化组合”的原则，合理配置在实践教学的各个环节。对于“财、物”，采用确保基础教学需要、多角度多渠道拓展实训资源(例如废旧设备再利用)、大力支持创新创业和学科竞赛等原则合理分配，提高实验教学资源的利用率和使用效益，建立适合学生认知规律和阶段培养目标的模块化、层次化的实验教学资源优化配置体系。