模塊化、層次化實驗教學資源優(yōu)化配置與嘗試

劉復玉, 李 林, 陳 璨, 郝憲鋒

(中國石油大學(華東) 控制科學與工程學院，山東 青島 266580)

0 引言

實驗教學資源包括實驗室、資產(chǎn)設備、實驗人員、指導教師、耗材等，是高校為學生提供實踐平臺、學科建設、科學研究、服務社會的物質基礎，因歷史的原因，我校在搬遷新校區(qū)之前，實驗室和實習場地位置分散，同時分屬于不同的院系，實驗室之間條塊分割、小而全、爭資源、重占用、輕利用，實驗教學資源缺少統(tǒng)一規(guī)劃和調配,極大地制約了實驗室的建設和發(fā)展, 影響了實驗教學質量的提高[1～4]。2011年后我校整體搬遷到青島校區(qū)后，按照學校整體規(guī)劃，全校的實驗室和實驗教學資源統(tǒng)一安排到基礎實驗樓，這為實驗教學資源的優(yōu)化配置和整合帶來極好的機遇。

為了逐步建成完整的實驗教學體系，實現(xiàn)實驗教學資源的有機整合以及合理化利用，避免重復建設帶來的資源浪費， 2013年學院打破課程之間、專業(yè)之間的局限,把相近或相關的教學實驗室、實驗教師、經(jīng)費、儀器設備等進行集中，組建了實驗教學中心。實驗教學中心不是把原有的資源簡單的拼湊，而是按照學生的認知規(guī)律和階段性的培養(yǎng)目標，把現(xiàn)有的實驗教學資源分為基礎教學模塊、實訓教學模塊、創(chuàng)新教學模塊、科研教學模塊四個模塊，按照四個模塊的分工和特點進行“人、財、物”等實驗教學資源的統(tǒng)一管理、統(tǒng)一調配，將分散的實驗教學資源整合為物盡其用、人盡其才、規(guī)模較大、功能更強的綜合性實驗教學平臺[5]，下面結合圖1對四個模塊分別作一介紹。

圖1 模塊化、層次化結構示意圖

1 基礎教學模塊

實驗教學中心擁有30多個實驗室，其中用于基礎實驗教學的占大多數(shù)，每年承擔全校的電類基礎課程的教學任務共計一萬多學時，因此基礎實驗教學既是實驗中心工作的重點，也是投入各種教學資源的最多的地方：

(一)“人”：教師配置以老教師為主、新教師為輔。實驗教學中心共有30多個專職實驗教師，有工作多年、工作經(jīng)驗豐富、但學歷層次不高的老教師，有年富力強、有學歷有經(jīng)驗的中年教師，也有剛從國外留學回來的年輕教師，還有一些工作后又讀博的，總之各個年齡層、各個學歷層、各個職稱層的教師都有。為了更好地服務基礎實驗教學，我們根據(jù)每個教師的實際情況，結合個人志愿，有針對性的安排工作，例如：①年級較大、從事多年實驗教學工作的老教師，他們長期從事一線實驗教學工作，教學經(jīng)驗豐富、維修設備能力強、對學生要求嚴謹、工作一絲不茍，是年輕教師的學習榜樣，但因為年齡和精力的原因，知識結構老化、接受新技術新知識能力有限，所以更適合從事基礎實驗教學工作。同時負責對剛參加工作的年輕教師的“傳、幫、帶”，使年輕教師更快的成長和適應教學工作。②剛從國外留學回來的年輕教師，近幾年實驗中心為了適應留學生的培養(yǎng)，引進了幾名有留學經(jīng)歷的年輕教師從事留學生的實驗教學，這些年輕的教師外語好、有國外生活學習經(jīng)歷、易于與留學生溝通，但實踐經(jīng)驗不足，在從事基礎實驗教學的過程中可以經(jīng)常接受老教師的指導，學習老教師的寶貴實踐經(jīng)驗，更好地為留學生服務。③剛畢業(yè)參加工作的博士，我們要求新入職的教師，無論學歷多高、將來的工作崗位是教學型還是科研型，都必須從基礎實驗教學開始、從給老同志做助教開始，只有這樣才能真正了解基礎實驗教學、才能真正成長起來?？傊A實驗教學不但對學生的綜合實踐能力培養(yǎng)很重要，需要為之配備最好的教師資源，同時基礎實驗教學又是一個大課堂，對老教師的技能、優(yōu)良傳統(tǒng)的繼承，對年輕教師的成長都有不可替代的作用。

(二)“財、物”： 近些年來，學校對實驗室的建設一直很重視，因為電子技術更新?lián)Q代很快，為了使學生能夠及時接觸到最新的技術和設備，每年實驗室建設和設備經(jīng)費中的大多數(shù)都投向了基礎實驗教學，用于基礎實驗室的設備更新和維護。例如每年除了正常的實驗教學運行經(jīng)費外，都有專項資金進行實驗室儀器升級改造和更新?lián)Q代，保證基礎實驗教學儀器設備完好率和先進性。

2 實訓教學模塊

實訓教學模塊是為了滿足學生的認識實習、課程設計、專業(yè)實習、畢業(yè)設計等逐漸建立起來的，是實驗教學的重要組成部分，也是投入各種教學資源較多的地方：

(一)“財、物”：無論是認識實習、專業(yè)實習、還是專業(yè)實習、畢業(yè)設計都有專項經(jīng)費，但是平均到每個學生的經(jīng)費都是有限的，電子器件又比較貴重，所以只能進行一些簡單的、所需器件較少的題目進行實習和操作，稍微復雜些的題目和設計只能進行計算機仿真，嚴重阻礙了學生動手能力的培養(yǎng)，影響了學生學習的興趣?；诖宋覀儚亩喾矫鎸ふ覍嵙曎Y源，例如：基礎實驗室因超過使用年限、技術過時需要更新的報廢實驗設備，我們廢物利用轉為學生的實習硬件平臺，因為每臺儀器設備都是一個完整的電子系統(tǒng)，里面的電路設計、生產(chǎn)工藝、器件布局等都有值得學習的地方，對于大一新生的認識實習來說，通過觀察設備的內(nèi)部，可以了解所用器件的實物，而不是書本上的一個個符號，學生更感興趣、印象更深。對于二、三年級學生的課程設計、專業(yè)實習等，這些報廢的儀器設備更是彌補了學生因缺乏硬件條件、沒有動手機會的遺憾，例如可以要求學生按照實物進行電路的繪制、寫出每部分的功能和設計要點，動手能力強的學生可以進行簡單故障的維修，因為都是報廢淘汰下的設備，屬于廢物利用，既節(jié)約了成本，又給學生提供了豐富的實習和實際操作的平臺。

(二)“人”：教師配置以年青教師為主、老教師為輔。與基礎實驗教學相比，實訓教學模塊包括認識實習、課程設計等多種環(huán)節(jié)，涉及實踐教學的方方面面，例如有電路設計、電路仿真、電路焊接、電路調試等諸多環(huán)節(jié)，年青教師學歷高、理論水平強，但缺乏系統(tǒng)的實踐教學經(jīng)歷，經(jīng)驗不足，學生遇到問題時不知道怎么解答或需要花費較長的時間。而老教師雖然理論水平或者知識深度和寬度不如新教師，但長期從事實踐教學、實踐經(jīng)驗豐富，學生在實踐學習中遇到的各種千奇百怪的問題和現(xiàn)象都經(jīng)歷過，指導和解答學生時講解透徹、教學效果好。在這一過程中，通過老教師的言傳身教，新教師成長迅速、很快就能獨當一面。

3 創(chuàng)新教學模塊

各種形式的學科競賽和大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計劃十分活躍。近幾年學生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)越來越受重視，學校在這方面投入了大量的人力物力進行支持。

(一)“財、物”：在成立創(chuàng)新實驗室、整合相關資源前，雖然有專門的經(jīng)費，但因為沒有專門的創(chuàng)新實驗室，學科競賽很多都是臨時組隊、臨時培訓的，所用的實驗設備都是臨時借用的，學生不能隨時使用，很不方便，同時創(chuàng)新所用的耗材因為沒有專人管理浪費嚴重，學生的作品因沒有地方存放而沒法保存。為了保證“實踐學習不斷線、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)日日練”，學院專門騰出多間實驗室用作創(chuàng)新實驗室，實驗室全天開放，保證參與的學生隨時可以進入。同時根據(jù)實際需要購買了精度較高、配置較好的儀器設備和常用的器件和工具，為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)和學科競賽的“培訓經(jīng)?；?、操作日?；碧峁┝擞布ＷC，更重要的是，因為有了獨立的空間，理順了管理體系，實現(xiàn)了優(yōu)秀學生的設計方案、設計電路和程序的整理和歸檔，從而保證了以后的競賽和學生的培養(yǎng)的傳承和延續(xù)。同時通過展示學生獲獎的作品(圖2所示)，可以吸引更多的學生積極參加創(chuàng)新學習和各種學科競賽。

圖2 科技創(chuàng)新學生作品實物展示

(二)“人”：在成立創(chuàng)新實驗室前，無論是培訓教師還是主管教師，主要是臨時指派，缺乏創(chuàng)新教學的長期規(guī)劃。為了更好的搞好創(chuàng)新教學，創(chuàng)新實驗室成立后我們以擅長創(chuàng)新教學、富有實踐經(jīng)驗的教師為負責教師，負責創(chuàng)新實驗室的日常管理、平時培訓和賽前強化訓練，實現(xiàn)專人負責、長期負責。同時年輕教師和部分高年教學生輔助相關的工作，實現(xiàn)創(chuàng)新教學和培訓的長期化和制度化。

4 科研教學模塊

近幾年，學校實驗室引進了不少高學歷的青年人才，與老教師相比，這些年青教師顯得更有熱情和活力。針對這種新情況，學校實驗室的編制也相應分為教學型和科研型?？蒲行徒處熞钥蒲袨橹鳌⑷粘＝虒W為輔。

(一)“財、物”：學校在保證科研實驗室面積的基礎上，科研儀器和資金也給予專項支持。除此之外還給予政策上的傾斜，鼓勵專職科研實驗教師參與各種科研項目和教學改革項目、參與研制開發(fā)新型教學實驗儀器、鼓勵積極參與社會服務工作。通過這些活動,不但實驗技術人員的業(yè)務能力得到顯著提高，而且可以反哺基礎實驗教學。

(二) “人”： 科研教學模塊以專職科研教師為主，研究生和新教師為輔。近些年學校鼓勵成立教學團隊和科研團隊，我們以科研教師為核心，研究生和年輕教師為骨干，根據(jù)不同的研究方向組成相應的科研團隊，實踐證明這種團隊合作的方式有助于發(fā)揮每個人的長處、從而形成合力。

5 結語

高校實驗教學中心的管理重要的是對“人、財、物”等實驗教學資源的管理和配置。其中最重要的是“人”，我們根據(jù)實驗室的現(xiàn)狀，按照“發(fā)揮個人長項、老中青優(yōu)化組合”的原則，合理配置在實踐教學的各個環(huán)節(jié)。對于“財、物”，采用確?；A教學需要、多角度多渠道拓展實訓資源(例如廢舊設備再利用)、大力支持創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)和學科競賽等原則合理分配，提高實驗教學資源的利用率和使用效益，建立適合學生認知規(guī)律和階段培養(yǎng)目標的模塊化、層次化的實驗教學資源優(yōu)化配置體系。