飛行器制造工程專業(yè)實驗室建設模式探索——以貴州理工學院為例

賈 赟，陳 堅，陳霖周廷

（貴州理工學院航空航天工程學院，貴州 貴陽 550000）

高校實驗室是高校實驗實踐教學環(huán)節(jié)中不可缺少的重要場所，是培養(yǎng)符合經(jīng)濟社會發(fā)展需求的應用型、綜合型、創(chuàng)新型人才的重要基地[1]。飛行器制造工程專業(yè)理論性和實踐性要求都比較高，急需通過建立專業(yè)實驗室，培養(yǎng)和鍛煉學生的動手實踐能力和學生的創(chuàng)新意識，基于客觀需求，我校對飛行器制造工程專業(yè)實驗室的建設模式進行了探索和實踐，該實驗室的建設為飛行器制造工程專業(yè)的人才培養(yǎng)、師資建設、學科建設、實踐創(chuàng)新等方面起到了重要作用。

1.飛行器制造工程專業(yè)實驗室建設面臨的問題

1.1 建設周期短、地方高?；I集資金困難

貴州理工學院2015年獲批飛行器制造工程本科專業(yè)并于同年開始招生，實驗室建設要在學生在開展專業(yè)實驗前完成建設工作，所以建設周期極短，但是由于實驗室建設過程中涉及選址、水電和基礎改造、設備采購招標等必要環(huán)節(jié)，客觀上建設周期長，需要投入的資金很大。作為地方性應用型新建高校，地處西部經(jīng)濟社會較不發(fā)達地區(qū)，地方能給予學校的財政支持較少，因此實驗室建設所需經(jīng)費主要依靠上級財政撥款，與國內(nèi)開辦同專業(yè)的重點院校而言，實驗室的建設首先面臨著資金和建設周期的大問題。

1.2 實驗室發(fā)展定位的問題

由于地方院校財力有限，在實驗室建設上，不能像國內(nèi)開辦同專業(yè)的重點院校那樣做到面面俱到而又重點特色突出，那么就不可避免的存在這實驗室發(fā)展定位的問題，將有限的實驗室建設資金投入到大而全但無特色的以滿足本科教學為主的實驗室建設中？還是在滿足教學的基礎上建設發(fā)展特色的實驗室？在建設初期也是面臨抉擇的大問題。

1.3 實驗管理及指導教師隊伍缺乏經(jīng)驗

學校作為新建院校，實驗管理人員和指導教師隊伍的建設缺乏相關建設和管理經(jīng)驗。為了充實和加強師資隊伍，學校通過社會招聘和人才引進等方式招聘了大量的博士、碩士，部分教師進入到實驗管理及指導教師隊伍中，一方面大部分教師系院校應屆畢業(yè)生或社會人員，沒有從事過實驗室運行、管理、儀器設備操作維護等方面的工作，嚴重缺乏相關經(jīng)驗，不能夠快速有效地從事實驗室的相關工作，另一方面從事實驗室運行、管理的技術人員存在著人數(shù)不足的問題，對實驗室的建設影響不利。

2.飛行器制造工程專業(yè)實驗室建設的探索

盡管面臨建設周期短、地方高?；I集資金困難、師資較薄弱、經(jīng)驗不足等多種不利因素，但是針對以上不利因素及相關問題，圍繞著如何建設與專業(yè)人才培養(yǎng)相適應的實驗室這個中心問題，學校及二級學院統(tǒng)籌規(guī)劃，采取了以下措施促進實驗室的建設工作。

2.1 制定科學務實可行的實驗室發(fā)展規(guī)劃來指導實驗室的發(fā)展

實驗室發(fā)展建設之初，邀請外校和行業(yè)專家研究并制定了實驗室建設項目庫、建設發(fā)展規(guī)劃，對要建設的實驗室的數(shù)量、功能、服務對象、可開展的實驗項目進行了規(guī)劃和論證，對主要采購儀器設備做了前期充分的市場調(diào)研，按照已經(jīng)論證的實驗項目庫和規(guī)劃有序建設，最大程度上避免了在經(jīng)驗不足的情況下出現(xiàn)重復建設、低水平建設、無序建設的可能性，不僅保障了基本的本科實驗教學工作，并且建設了特色鮮明的創(chuàng)新實踐平臺。

2.2 以本科教學合格評估為契機，加大建設投入

在我國，高校教學評估被普遍認為是改進教學工作、提高教學質(zhì)量和人才培養(yǎng)水平的重要手段。有數(shù)據(jù)顯示，通過教學評估，高校教學投入 明顯增加、教學條件明顯改善[2]，貴州理工學院以2019年的本科教學合格評估為契機，多方面多渠道籌集資金加大實驗室建設力度進行專業(yè)教學實驗室建設，先后購買了激光跟蹤儀、低速無人機、飛機裝配調(diào)試虛擬仿真系統(tǒng)、航空發(fā)動機虛擬仿真系統(tǒng)、激光切割機、壓力機、數(shù)控剪板機、數(shù)控折彎機、彎管機、碳纖板雕刻機等大型儀器設備（系統(tǒng)），近三年來各年度的新增儀器設備值均在20%以上，不僅滿足了本科合格評估要求，隨著實驗室建設進程的不斷推進，生均儀器設備價值還將進一步提高。

2.3 建設保障基本、發(fā)展特色的飛行器制造工程專業(yè)實驗室

實驗室建設以學生為本，一方面凸顯學生在教學中的主體地位，使學生將寶貴的時間和精力投入實驗與實踐學習中；另一方面增強實驗室的示范輻射力，開展面向中小學生的航空科普活動，為服務社會基礎教育做貢獻[3-5]。飛行器制造工程專業(yè)實驗室為保障基本的本科實驗教學工作，建設了鈑金成形實驗室、飛機裝配調(diào)試虛擬仿真實驗室、航空發(fā)動機虛擬仿真實驗室、風洞實驗室、自動鉆鉚飛機裝配工藝實驗室，此外，為發(fā)展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，建設了無人機創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實驗室，作為校級開放實踐教學平臺，不僅面向飛行器制造工程專業(yè)學生，也向全校學生乃至區(qū)域內(nèi)的中小學生開放，踐行了服務地方社會經(jīng)濟的使命。

2.4 校企合作，共建校內(nèi)實踐基地

實踐教學是培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神，實踐能力和綜合素質(zhì)必不可少的環(huán)節(jié)，是將理論知識與生產(chǎn)實際緊密結(jié)合的橋梁［6］。在實驗室建設過程中，與貴州省內(nèi)的著名航空航天企業(yè)合作共建實踐基地，聘請國家級技能大師擔任生產(chǎn)實習、課程設計等實踐環(huán)節(jié)的指導教師，讓學生在動手完成實操生產(chǎn)，分析典型航空零件的加工過程，在校內(nèi)實踐基地內(nèi)完成學生動手能力的培養(yǎng)，避免了校外實習基地存在的企業(yè)考慮自身生產(chǎn)進度、安全性等因素，對學生實際操作較為保守的問題［7］。

2.5 優(yōu)化實驗師資隊伍，提高應用技術型人才的培養(yǎng)質(zhì)量

實驗室建設、實驗教學質(zhì)量與實驗師資隊伍質(zhì)量有著直接關聯(lián)［8］。學生的工程實踐能力很大程度上取決于實驗指導老師。高質(zhì)量的實驗師資隊伍能更好地培養(yǎng)大學生實踐能力和創(chuàng)新意識。在當前為培養(yǎng)應用技術型人才而實行的地方高校轉(zhuǎn)型背景下，高校迫切需要大量能在新時期下順利開展工程實驗實踐教學的教師［9］。飛行器制造工程專業(yè)實驗室為建設一支責任心強、專業(yè)技術扎實的實驗管理及指導教師隊伍，采取繼續(xù)完善人才引進、人才培養(yǎng)機制，建立教師培訓、交流和深造的常規(guī)機制，支持教師不斷提高業(yè)務水平，加大“雙師型”教師的培養(yǎng)力度。注重整體結(jié)構(gòu)和梯隊建設，保證長期穩(wěn)定和能力水平的不斷提升。同時加大校企合作力度，聘請航空航天企業(yè)技術專家作為兼職教師到實驗室進行實驗指導，擴大與周邊大企業(yè)合作建設實踐基地的實踐，加強與同行的合作，不斷提高實驗教學水平，提高應用技術型人才的培養(yǎng)質(zhì)量。

3.取得的成效

飛行器制造工程專業(yè)實驗室的建設，在以上措施的作用下，不僅在較短時間內(nèi)建設了頗具規(guī)模的專業(yè)實驗室和創(chuàng)新實踐平臺，保障了本科實驗教學需要，保證了順利通過本科教學合格評估，在一定程度上還能滿足教師的科研需求。飛行器制造工程專業(yè)師生依托實驗室平臺資源，共培養(yǎng)本科生六百余人，立項建設教育部產(chǎn)學合作協(xié)同育人實踐條件建設項目2項，普通高等學校工程研究中心1個、重大創(chuàng)新群體項目1項，學生依托創(chuàng)新實踐平臺， 創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目參與率達到100%，在第六屆中國國際“互聯(lián)網(wǎng)+”大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽斬獲高教主賽道省級金獎、最佳創(chuàng)意獎和優(yōu)秀指導教師獎等獎項并挺進國賽，在中國國際飛行器設計挑戰(zhàn)賽、全國大學生數(shù)學競賽、全國高等學校航空航天類專業(yè)本科畢業(yè)設計大賽、全國大學生工程訓練綜合能力競賽、全國青少年無人機大賽、中國高校智能機器人創(chuàng)意大賽、貴州省“互聯(lián)網(wǎng)+”大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽等多個國家級、省級重要賽事獲國家級獎勵10項，省部級20余項，學生共發(fā)表論文6篇、授權各類專利20余件，國家級大創(chuàng)項目優(yōu)秀等次結(jié)題1項。

4.結(jié)語

飛行器制造工程專業(yè)實驗室的建設，堅持科學的規(guī)劃指導、詳細的調(diào)研、嚴密的論證原則，以本科教學合格評估和發(fā)展特色學科為契機，爭取資金投入，以學生為本，著重培養(yǎng)學生的動手能力和創(chuàng)新實踐能力，在建設過程中克服了種種不利條件，在實驗條件建設、人才培養(yǎng)、發(fā)展特色、校企合作、培養(yǎng)師資方面進行了積極和有效的探索，取得了較好的效果。