以學(xué)科競(jìng)賽為抓手的開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)施探討

江昆 朱澤民 夏亮 席智文 黃岡師范學(xué)院 計(jì)算機(jī)學(xué)院

隨著國(guó)家越來(lái)越注重大學(xué)生知識(shí)能力創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)，越來(lái)越多的高校將學(xué)科競(jìng)賽作為人才培養(yǎng)體系的重要組成部分。每年由教育部和各省教育主管部門(mén)、各級(jí)專(zhuān)業(yè)（行業(yè)）協(xié)會(huì)（學(xué)會(huì)）組織的學(xué)科競(jìng)賽，吸引了全國(guó)各類(lèi)高校的積極參與。學(xué)科競(jìng)賽已成為高校之間教學(xué)質(zhì)量最直接的交流平臺(tái)和評(píng)價(jià)工具。學(xué)科競(jìng)賽的成績(jī)不僅反映出高校在某個(gè)學(xué)科的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)也成為評(píng)估高校辦學(xué)水平的重要指標(biāo)。為了推動(dòng)和發(fā)揮學(xué)科競(jìng)賽類(lèi)活動(dòng)在教育教學(xué)、創(chuàng)新人才培養(yǎng)等方面的重要作用，提供學(xué)科競(jìng)賽的規(guī)范和引導(dǎo)，中國(guó)高等教育學(xué)會(huì)發(fā)布了我國(guó)首部“全國(guó)大學(xué)生競(jìng)賽白皮書(shū)（2012-2017）”，推出了2014-2018 年高校競(jìng)賽排行榜。

高校要在學(xué)科競(jìng)賽中取得好成績(jī)，不僅需要選拔優(yōu)秀的專(zhuān)業(yè)指導(dǎo)老師、專(zhuān)業(yè)知識(shí)扎實(shí)的參賽學(xué)生，組織有效的后勤保障措施，還需要通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，來(lái)進(jìn)行創(chuàng)新訓(xùn)練、模擬競(jìng)賽過(guò)程、仿真競(jìng)賽項(xiàng)目結(jié)果。通過(guò)反復(fù)的分析和探究，才能對(duì)賽事進(jìn)行充分的準(zhǔn)備，從而取得更優(yōu)秀的成績(jī)。因此加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)的組織，更有利于學(xué)科競(jìng)賽的良性開(kāi)展。但目前許多高校的實(shí)驗(yàn)室仍是受教學(xué)計(jì)劃約束的，無(wú)法讓學(xué)生在課余時(shí)間自由進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室。這樣不僅影響了學(xué)生參于競(jìng)賽的演練機(jī)會(huì)，而且是對(duì)學(xué)校實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的一種浪費(fèi)。因此，開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)學(xué)科競(jìng)賽和實(shí)驗(yàn)資源的利用來(lái)說(shuō)，是雙贏的結(jié)果。

1 實(shí)施開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意義

開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新型人才的有效途徑之一，對(duì)深化學(xué)校實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革有著重要的意義。

1.1 有利于提高大學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力

相比傳統(tǒng)實(shí)習(xí)教學(xué)，開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式更能讓同學(xué)參與到實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中來(lái)，充分發(fā)揮學(xué)生的自主性、創(chuàng)新性來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題，在這個(gè)過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，讓學(xué)生在問(wèn)題解決的過(guò)程中享受到學(xué)習(xí)的樂(lè)趣與成就感。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)有利于讓學(xué)生對(duì)問(wèn)題進(jìn)行深入研究，實(shí)驗(yàn)成果如果具有較強(qiáng)創(chuàng)新性和實(shí)用價(jià)值，還可以申請(qǐng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)，作為后續(xù)創(chuàng)業(yè)的基礎(chǔ)。

1.2 有利于提升實(shí)驗(yàn)教師的綜合素質(zhì)

開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師、實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員、學(xué)校的實(shí)驗(yàn)管理等都提出了更高要求。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)是以學(xué)生為中心的教學(xué)模式，學(xué)生在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，會(huì)提出各種各樣不可預(yù)知的問(wèn)題，提出許多新的方法或技術(shù)，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所遇到許多問(wèn)題，可能教師是之前沒(méi)有遇到過(guò)或短期難以解決的，這就需要實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師和實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員不斷學(xué)習(xí)和更新專(zhuān)業(yè)知識(shí)，拓展自己的知識(shí)面，掌握最新的實(shí)驗(yàn)方法與技能。從這個(gè)角度來(lái)說(shuō)，開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以促進(jìn)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師、實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員、實(shí)驗(yàn)管理等方面進(jìn)行較大程度的改善，從而提升學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量。

1.3 有利于整合利用學(xué)校實(shí)驗(yàn)資源

開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)，特別是綜合性、創(chuàng)新性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)，需要用到各類(lèi)實(shí)驗(yàn)資源。傳統(tǒng)高校實(shí)驗(yàn)室一般都是根據(jù)功能按管理單位進(jìn)行劃分并進(jìn)行管理，這種模式有點(diǎn)不太適應(yīng)開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)更需要一個(gè)具有開(kāi)放性質(zhì)的、允許學(xué)生自由使用實(shí)驗(yàn)資源進(jìn)行探索研究，從而培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神、提高學(xué)生實(shí)踐技能的場(chǎng)所。整合學(xué)校實(shí)驗(yàn)資源也可以極大地提高實(shí)驗(yàn)資源的利用率，擴(kuò)大學(xué)生的受益范圍。

2 以學(xué)科競(jìng)賽為抓手實(shí)施開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的措施與成效

2.1 重視開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)，建立校院兩級(jí)管理組織方案

開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一項(xiàng)系統(tǒng)性工程，涉及的人、財(cái)、物、管理部門(mén)較多，因此建立垂直管理機(jī)制相當(dāng)重要，這樣既避免了管理單位的責(zé)權(quán)劃分不清，又避免了被管理單位受到過(guò)多干擾指令。根據(jù)我校的經(jīng)驗(yàn)：由教務(wù)處負(fù)責(zé)宏觀管理和協(xié)調(diào)，各二級(jí)學(xué)院（實(shí)驗(yàn)中心）負(fù)責(zé)具體事務(wù)的管理，二級(jí)學(xué)院（實(shí)驗(yàn)中心）只對(duì)教務(wù)處負(fù)責(zé)，各開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室只對(duì)二級(jí)學(xué)院（實(shí)驗(yàn)中心）負(fù)責(zé)。對(duì)于開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室的教學(xué)項(xiàng)目安排、指導(dǎo)教師的配備、實(shí)驗(yàn)儀器及耗材的準(zhǔn)備，都由各二級(jí)學(xué)院負(fù)責(zé)安排，最終交教務(wù)處審核、備案。教務(wù)處應(yīng)采取不定期抽查和專(zhuān)項(xiàng)檢查的方式，每年年底，對(duì)各二級(jí)學(xué)院的開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的管理制度、開(kāi)放記錄等資料進(jìn)行檢查。

2.2 加大實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)投入，教學(xué)運(yùn)行經(jīng)費(fèi)向開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)傾斜

我校一貫堅(jiān)持實(shí)驗(yàn)教學(xué)相對(duì)獨(dú)立的管理模式，因此對(duì)于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的經(jīng)費(fèi)投入相對(duì)較充足，近三年我校的實(shí)驗(yàn)設(shè)備更新保持在年均2000 萬(wàn)左右；實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)費(fèi)年均投入300 萬(wàn)，學(xué)科競(jìng)賽及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動(dòng)經(jīng)費(fèi)年均195 萬(wàn)。我校每年在“教學(xué)質(zhì)量獎(jiǎng)”評(píng)選中專(zhuān)門(mén)獨(dú)立出一項(xiàng)“優(yōu)秀指導(dǎo)教師獎(jiǎng)”，獎(jiǎng)勵(lì)額度根據(jù)競(jìng)賽獲獎(jiǎng)的級(jí)別和等次的不同，金額從800 元每項(xiàng)到5000 元每項(xiàng)不等。學(xué)校專(zhuān)門(mén)設(shè)定了對(duì)二級(jí)學(xué)院開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室的考核，考核分?jǐn)?shù)與學(xué)院的年終分配相關(guān)相關(guān)。以上措施，不同程度的保障了經(jīng)費(fèi)向?qū)嶒?yàn)環(huán)節(jié)的傾斜。同時(shí)，在實(shí)驗(yàn)人員保障制度上也下了大力氣。我校是以師范類(lèi)專(zhuān)業(yè)為基礎(chǔ)的院校，為了向開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室傾斜，師范專(zhuān)業(yè)的實(shí)驗(yàn)人員往往是兼職崗位，理工科專(zhuān)業(yè)的實(shí)驗(yàn)室管理人員配備確是專(zhuān)職崗位。這說(shuō)明我校更注重實(shí)驗(yàn)室的內(nèi)涵式建設(shè)。

2.3 跟蹤學(xué)科競(jìng)賽動(dòng)態(tài)，建立以競(jìng)賽為導(dǎo)向的開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)

以往開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)流于形式的主要原因是無(wú)明確目標(biāo)，不論學(xué)生還是教師、管理者都認(rèn)為對(duì)自身影響不大，有的只是為了應(yīng)付檢查而虛開(kāi)了一些開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)。一旦建立了以競(jìng)賽為目標(biāo)的導(dǎo)向，使得開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)有的放矢，學(xué)生參與競(jìng)賽的熱情會(huì)高漲，教師的積極性被調(diào)動(dòng)起來(lái)了，學(xué)院的管理者有了目標(biāo)考核的抓手，一舉三得。

2.4 突出面向競(jìng)賽的開(kāi)放效果，客觀評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放的績(jī)效

對(duì)于有開(kāi)放條件的實(shí)驗(yàn)室，特別是理工科專(zhuān)業(yè)的實(shí)驗(yàn)室，學(xué)校要求一律對(duì)學(xué)科競(jìng)賽的輔助活動(dòng)開(kāi)放。每年年終，將組織檢查各學(xué)院的實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放情況的原始資料，包括：開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室名稱、開(kāi)放時(shí)間、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)施與結(jié)題要求、學(xué)生與教師情況、使用設(shè)備及耗材情況記載。原始資料的記載情況只是體現(xiàn)了該實(shí)驗(yàn)室的開(kāi)放程度。我校還通過(guò)學(xué)科競(jìng)賽成績(jī)來(lái)評(píng)定各學(xué)院的開(kāi)放效果。對(duì)學(xué)科競(jìng)賽有貢獻(xiàn)的實(shí)驗(yàn)室，將獎(jiǎng)勵(lì)實(shí)驗(yàn)管理人員一定工作量，并在第二年的實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)費(fèi)分配中向該實(shí)驗(yàn)室所在學(xué)院傾斜。對(duì)于開(kāi)放流于形式，出工不出力的實(shí)驗(yàn)室，對(duì)學(xué)院在來(lái)年的實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)費(fèi)給予一定的扣減，倒逼學(xué)院管理好實(shí)驗(yàn)室的開(kāi)放工作。

2.5 取得的成效

黃岡師范學(xué)院自2013 年提倡開(kāi)展開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念以來(lái)，學(xué)校積極引導(dǎo)學(xué)生參與學(xué)科競(jìng)賽和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐，制定了國(guó)家級(jí)、省級(jí)、廳級(jí)賽事參賽獲獎(jiǎng)的標(biāo)準(zhǔn)。近四年來(lái)，大學(xué)生學(xué)科競(jìng)賽和科技創(chuàng)新成果豐碩，先后有1000 余項(xiàng)成果，獲得了包括美國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽二等獎(jiǎng)、中國(guó)“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽銀獎(jiǎng)、全國(guó)大學(xué)生“挑戰(zhàn)杯”創(chuàng)業(yè)計(jì)劃大賽銅獎(jiǎng)等在內(nèi)的國(guó)外、國(guó)家級(jí)和省級(jí)重要獎(jiǎng)項(xiàng)。大學(xué)生完成科技論文80 余篇，申請(qǐng)發(fā)明專(zhuān)利20 項(xiàng)，其中授權(quán)3 項(xiàng)，學(xué)校的創(chuàng)新人才培養(yǎng)工作曾被《光明日?qǐng)?bào)》、《經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)》、《湖北日?qǐng)?bào)》等多家媒體報(bào)道。

3 學(xué)科競(jìng)賽推動(dòng)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放教學(xué)的努力方向

3.1 打造跨學(xué)科的學(xué)科競(jìng)賽師資隊(duì)伍

越來(lái)越多的學(xué)科競(jìng)賽都是跨學(xué)科的，對(duì)競(jìng)賽指導(dǎo)老師提出了越來(lái)越高的要求。比如，中國(guó)“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽，對(duì)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域知識(shí)、互聯(lián)網(wǎng)知識(shí)、市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)知識(shí)等都提出了較高的要求，這也就要求各專(zhuān)業(yè)的競(jìng)賽老師成立指導(dǎo)團(tuán)隊(duì)，發(fā)揮群體智慧，帶領(lǐng)學(xué)生攻堅(jiān)克難。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境可以成為學(xué)科競(jìng)賽的平臺(tái)與場(chǎng)所。

3.2 推進(jìn)開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的統(tǒng)籌管理

推進(jìn)適合學(xué)科競(jìng)賽的開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，完善的教學(xué)管理制度與運(yùn)行機(jī)制是基礎(chǔ)和保證。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的統(tǒng)籌管理是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，涉及學(xué)校教學(xué)管理和學(xué)生管理的各個(gè)層面。在制定制度時(shí)，需要明確開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)運(yùn)行機(jī)制，滿足教學(xué)和科研需求，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、方法和實(shí)驗(yàn)管理上的創(chuàng)新；需要制定保障開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的條件、運(yùn)行經(jīng)費(fèi)，提供實(shí)驗(yàn)室運(yùn)營(yíng)必須的信息化環(huán)境。

4 結(jié)束語(yǔ)

開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)是幫助學(xué)生熟練掌握專(zhuān)業(yè)技能，提高學(xué)生實(shí)踐能力，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神的有效途徑。黃岡師范學(xué)院的開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革已經(jīng)推進(jìn)多年，尤其在通過(guò)學(xué)科競(jìng)賽為抓手采取了一些措施，取得一些成效，得到了全校師生的支持，產(chǎn)生了良好的教學(xué)效果。但也存在一些問(wèn)題，需要從打造跨學(xué)科的學(xué)科競(jìng)賽師資隊(duì)伍、推進(jìn)開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的統(tǒng)籌管理等方面進(jìn)一步加大改革力度，以期使得開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)在大學(xué)創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系中發(fā)揮更大的作用。