“7-11”式工程訓(xùn)練開放實驗室探討及實踐

卿劍波， 陳松茂， 魯忠臣， 曹雪璐， 鄭志軍

(華南理工大學(xué) 機械與汽車工程學(xué)院工程訓(xùn)練中心， 廣州 510641)

“7-11”式工程訓(xùn)練開放實驗室探討及實踐

卿劍波， 陳松茂， 魯忠臣， 曹雪璐， 鄭志軍

(華南理工大學(xué) 機械與汽車工程學(xué)院工程訓(xùn)練中心， 廣州 510641)

借鑒“7-11”連鎖便利店的營業(yè)模式及理念，提出一種“7-11”式工程訓(xùn)練開放實驗室模式。詳細(xì)論述了“7-11”式工程訓(xùn)練開放實驗室建設(shè)思路、運行保障措施、實驗室空間布局、以及學(xué)生進(jìn)駐實驗室流程，并通過部分學(xué)生成果及統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明“7-11”式工程訓(xùn)練開放實驗室運行成效。通過對“7-11”式工程訓(xùn)練實驗室的開放，提高了實驗室的利用效率，為學(xué)生提供更加靈活、穩(wěn)定的課外創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)場所，方便學(xué)生開展各類型創(chuàng)新發(fā)明，最大化實現(xiàn)資源共享。

工程訓(xùn)練； 開放實驗室； 創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)

0 引 言

實驗室是高校開展科學(xué)研究和實驗教學(xué)的重要場所，提高開放度是充分發(fā)揮實驗室教育功能、促進(jìn)教學(xué)資源整合與共享的有效舉措[1-4]。工程訓(xùn)練是高校大學(xué)生本科階段提高動手能力、培養(yǎng)工程意識的公共實踐課程，在高校實驗教學(xué)中具有不可替代的作用。借助工程訓(xùn)練課程教學(xué)特色和優(yōu)勢資源，通過有條件的開放工程訓(xùn)練教學(xué)場地與軟硬件設(shè)施，可為大學(xué)生提供更多自主發(fā)展與創(chuàng)新實踐的空間與機會，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新熱情[5-6]。目前，絕大部分高校工程訓(xùn)練中心都建設(shè)了形式多樣的開放實驗室，在大學(xué)生課外創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)方面取得了成效[7-9]。工程訓(xùn)練中心是國家級實驗教學(xué)示范中心之一，每年承擔(dān)了全校及兄弟院校約4 500名本科生工程訓(xùn)練教學(xué)任務(wù)。近年來中心非常注重培養(yǎng)學(xué)生實踐能力，通過開放實驗室，實行以工種為單位的預(yù)約式開放教學(xué)模式，取得較好教學(xué)效果[10-13]。然而，在實施開放過程中也發(fā)現(xiàn)，預(yù)約模式存在開放效率偏低、創(chuàng)新訓(xùn)練單一等問題，難以滿足學(xué)生開展更多綜合型創(chuàng)新實踐活動及課外科研的需求，限制了開放實驗室的功能發(fā)揮。針對以上問題，課題組借鑒世界最大連鎖便利店集團(tuán)“ 7-11”的營業(yè)模式及理念，在原有開放基礎(chǔ)上，提出一種“7-11”式工程訓(xùn)練開放實驗室，充實原有單一開放模式，進(jìn)一步發(fā)揮工程訓(xùn)練中心培養(yǎng)大學(xué)生“雙創(chuàng)”人才的作用[14]。

1 建設(shè)思路及運行模式

1.1 建設(shè)思路

“7-11”便利店以便民為目的，實行24 h全天候營業(yè)，以滿足人們忙碌的需要。在管理方面，“7-11”便利店有著嚴(yán)格要求，強調(diào)經(jīng)營者嚴(yán)格遵守其經(jīng)營管理原則，做到必需品齊全、店鋪保持整潔明亮、服務(wù)熱情周到、顧客消費舒心[15-16]?！?-11”便利店的運行管理模式非常適合應(yīng)用在大學(xué)生開放實驗室建設(shè)，運行理念與當(dāng)前國家十分重視的營造大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、全民眾創(chuàng)氛圍和觀念高度吻合。通過建立一種“7-11”式工程訓(xùn)練開放實驗室，為學(xué)生提供一個24 h全天候開放、自由舒適、軟硬件設(shè)施較為齊全的場所，在此學(xué)生可以開展各類課外創(chuàng)新設(shè)計與制作活動，發(fā)揮所長，符合培養(yǎng)工科創(chuàng)新人才需求。

為確?！?-11”式開放實驗室運行順暢，設(shè)置以下制度及措施：① 安排1名年輕教師及1名實踐經(jīng)驗豐富的老工程師，分別承擔(dān)日常事務(wù)管理與學(xué)生實踐指導(dǎo)工作。② 邀請部分教師及實驗教學(xué)骨干教師擔(dān)任開放實驗室學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)導(dǎo)師。③ 實行“以生管生”方式：每年選取1～2名責(zé)任心強、管理能力好的常駐實驗室學(xué)生作為學(xué)生團(tuán)隊總管，協(xié)助老師24 h輪流值班管理實驗室具體事務(wù)。④ 制定嚴(yán)格規(guī)章制度，學(xué)生在使用相關(guān)設(shè)備前，必須進(jìn)行安全教育與設(shè)備操作培訓(xùn)，考核通過后方可獨立運行設(shè)備。此外，實驗室安裝24 h監(jiān)控系統(tǒng)與門禁系統(tǒng)，確保實驗室的安全開放。

1.2 實驗室布局

“7-11”式工程訓(xùn)練開放實驗室布局如圖1所示。

圖1 “7-11”式開放實驗室構(gòu)成模塊圖

實驗室設(shè)置加工區(qū)、調(diào)試區(qū)、討論區(qū)、展覽區(qū)、資源庫區(qū)，各區(qū)域分工明確。其中，① 加工區(qū)。專門配2臺加工中心作為學(xué)生開展創(chuàng)新實踐的主要加工設(shè)備，另外還開放部分車、銑、鉗、鍛、焊等冷熱傳統(tǒng)機械加工設(shè)備，以及數(shù)車、數(shù)銑、3D打印、激光加工等現(xiàn)代加工設(shè)備。學(xué)生可以根據(jù)研究需求，按照相關(guān)程序申請使用。② 調(diào)試區(qū)。提供常用的工裝夾具和測試設(shè)備，學(xué)生可以對所設(shè)計產(chǎn)品進(jìn)行測試、改進(jìn)。③ 討論區(qū)。為適時了解項目進(jìn)展，開放實驗室定期在討論區(qū)開展研討會，學(xué)生以PPT的形式對研究進(jìn)展及存在的問題進(jìn)行匯報總結(jié)。④ 展覽區(qū)。通過海報和實物相結(jié)合的方式，定期對部分優(yōu)秀、獲獎或有創(chuàng)意和前沿性的作品進(jìn)行布展。通過展示實驗室所取得的階段性成果激勵和啟發(fā)學(xué)生實現(xiàn)更高層次的創(chuàng)新突破。⑤ 資源庫區(qū)。配備完善的資源庫，包括工具庫、刀具庫、量具庫、夾具庫以及公共計算機、各類型設(shè)計軟件、網(wǎng)絡(luò)、圖書等，確保實驗有效展開。

1.3 學(xué)生進(jìn)駐流程

開放實驗室建成后，面向全校學(xué)生開放，有興趣的學(xué)生可按照相關(guān)程序提出申請，經(jīng)批準(zhǔn)后可自帶研究課題進(jìn)駐實驗室，或加入實驗室現(xiàn)有課題組進(jìn)行課外創(chuàng)新研究。中心對每批次參加工程訓(xùn)練課程實習(xí)的學(xué)生進(jìn)行考察評估，邀請部分優(yōu)秀學(xué)生進(jìn)駐實驗室，參與課外創(chuàng)新課題研究。開放實驗室具體進(jìn)駐流程如圖2所示，學(xué)生針對某一綜合性或創(chuàng)新性的實驗項目或發(fā)明制作向?qū)嶒炇姨岢錾暾?，獲得批準(zhǔn)后可以根據(jù)自身時間安排進(jìn)入實驗室進(jìn)行實驗研究。創(chuàng)新研究以項目、創(chuàng)新制作兩種形式進(jìn)行，其主導(dǎo)成果輸出有項目基金申請、論文發(fā)表、專利申請、競賽參與、企業(yè)合作。

圖2 “7-11”式開放實驗室實施流程圖

為更好管理學(xué)生信息，整合資源，輸出成果，實驗室建立了學(xué)員檔案庫，記錄學(xué)生的專業(yè)、聯(lián)系方式、創(chuàng)新內(nèi)容與所獲成績，統(tǒng)計每個學(xué)生進(jìn)入實驗室的次數(shù)和時間，調(diào)查發(fā)現(xiàn)學(xué)生進(jìn)入實驗室的次數(shù)和時間越多，獲得的成果也越多。同時，開放實驗室設(shè)立會員制，學(xué)生創(chuàng)新實踐達(dá)到規(guī)定時長后，實驗室將頒發(fā)會員卡，會員今后可以長期自由出入實驗室，免費使用實驗室資源開展創(chuàng)新活動。此外，建立開放實驗室QQ群，為在校師生與已畢業(yè)學(xué)生搭建學(xué)術(shù)及業(yè)務(wù)交流的互動平臺，擴大人脈關(guān)系與資源共享，激勵更多對有志于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大學(xué)生堅持進(jìn)駐開放實驗室。

2 實施成效

自“7-11”式開放實驗室實施后，近1年里承擔(dān)了多項大學(xué)生課外科研、創(chuàng)新設(shè)計與制作活動，指導(dǎo)了100人次以上學(xué)生參加國內(nèi)各種工程訓(xùn)練及機械設(shè)計競賽，取得了顯著成績。表1為列舉了部分成果統(tǒng)計數(shù)據(jù)，其中：學(xué)生參與項目研究共18項，成功申請學(xué)校各類型教學(xué)類創(chuàng)新項目3項，發(fā)表論文4篇；參與大中型工程訓(xùn)練競賽10項，其中獲獎6項，申請專利6項，企業(yè)合作10項。圖3列舉了部分學(xué)生成果，其中圖3(a)為學(xué)生參加第一屆同濟大學(xué)工業(yè)4.0-國際大學(xué)生3D打印機設(shè)計邀請賽獲一等獎，圖3(b)為學(xué)生參加2015-2016年大中華創(chuàng)新設(shè)計比賽獲一等獎，圖3(c)為學(xué)生設(shè)計制作的某款3D打印機實物作品。

表1 “7-11”式開放實驗室部分成果統(tǒng)計

(a) 3D打印機比賽一等獎

(b) 大中華比賽一等獎

(c) 學(xué)生設(shè)計3D打印機實物圖

3 結(jié) 語

實踐證明，“7-11”式工程訓(xùn)練開放實驗室可彌補原來以工種為單位的預(yù)約式開放模式的弊端，提高開放實驗室的利用效率，可為學(xué)生提供更加靈活自由、舒適穩(wěn)定、功能齊全的課外創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)場所，方便學(xué)生開展各類型項目研究、創(chuàng)新發(fā)明及創(chuàng)業(yè)活動，最大化實現(xiàn)資源共享，更加有利于培養(yǎng)工科學(xué)生的創(chuàng)新思維、提高動手實踐能力。

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Exploration and Practice of “7-11” Type Open Laboratory for Engineering Training

QING Jianbo， CHEN Songmao， LU Zhongchen， CAO Xuelu， ZHENG Zhijun

(Engineering Training Center， School of Mechanical and Automotive Engineering， South China University of Technology，Guangzhou 510641，China)

Referring to the business model and concept of “7-11” convenience stores, a “7-11” type open laboratory model for engineering training is proposed. The construction ideas, operational security measures, laboratory space layout and the implementation process of “7-11” open laboratory are discussed in details. At last, the open laboratory is proved to be effective by listing some of the students’ successful works and the statistical achievements. With the help of opening the “7-11” type engineering training laboratory, the utilizing efficiency of the laboratory is improved. The opening of the laboratory provides more flexible and stable place of extracurricular innovation and entrepreneurship for students. It is also convenient for students in various types of innovation and maximize resource sharing.

engineering training； open laboratory； innovation and entrepreneurship

2016-11-20

2016年教育部本科深改工程項目(j2jw-Y9160070)；2015年華南理工大學(xué)本科教研教改項目青年專項項目(x2jq/Y1150950)

卿劍波(1987-)，女，瑤族，湖南永州人，助理實驗師，主要從事本科生工程訓(xùn)練教學(xué)與金屬切削的研究。

Tel.：13580303608；E-mail：mejbqing@scut.edu.cn

G 642.0

A

1006-7167(2017)08-0166-03