“新工科”背景下實(shí)驗(yàn)室多層次開放長(zhǎng)效機(jī)制的構(gòu)建

徐浮猛

（武昌首義學(xué)院經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院現(xiàn)代服務(wù)業(yè)與制造業(yè)虛擬實(shí)驗(yàn)室 湖北·武漢 430064）

0 引言

2020年，教育部為主動(dòng)應(yīng)對(duì)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的挑戰(zhàn)，服務(wù)國(guó)家戰(zhàn)略和區(qū)域發(fā)展需求，推動(dòng)新工科建設(shè)再深化、再拓展、再突破、再出發(fā)，探索形成中國(guó)特色、世界水平的工程教育體系，建設(shè)工程教育強(qiáng)國(guó)，開展了第二批“新工科”研究與實(shí)踐?！靶鹿た啤北尘跋碌膶?shí)踐教育、創(chuàng)新人才的培養(yǎng)和大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)持續(xù)有效開展均離不開實(shí)驗(yàn)室的開放。

而目前我國(guó)高校在實(shí)驗(yàn)室長(zhǎng)效開放方面面臨的突出問題為：

（1）實(shí)驗(yàn)室開放力度需強(qiáng)化，開放機(jī)制不健全，對(duì)大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)缺乏有力支持。管理制度不夠完善的和支持實(shí)驗(yàn)室開放的經(jīng)費(fèi)來源不充足，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)室不能從空間、時(shí)間、資源等方面全方位開放，導(dǎo)致高校大量的實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源無法得到有效利用。

（2）實(shí)驗(yàn)室的開放活動(dòng)與日常教學(xué)缺乏有效的銜接。實(shí)驗(yàn)室開放過程存在學(xué)生參與人數(shù)受限，學(xué)生自主選擇受限，制定的制度與實(shí)際執(zhí)行脫節(jié)，制定的制度多數(shù)為大而不當(dāng)，學(xué)生的實(shí)際受益率較低。

（3）實(shí)驗(yàn)室開放過程控制不能有效的把控和量化，不能制定切實(shí)有效的過程控制，導(dǎo)致開放效果不盡人意。針對(duì)以上問題，結(jié)合我院實(shí)際情況構(gòu)建了以大學(xué)生創(chuàng)新活動(dòng)為基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)室開放長(zhǎng)效機(jī)制的教學(xué)改革與實(shí)踐，實(shí)現(xiàn)了日常教學(xué)與大學(xué)生課外科技活動(dòng)的有效銜接，達(dá)到了以大學(xué)生創(chuàng)新活動(dòng)推動(dòng)實(shí)驗(yàn)室開放，促進(jìn)實(shí)驗(yàn)室開放的長(zhǎng)久健康循環(huán)機(jī)制。

1 多層次實(shí)驗(yàn)室開放長(zhǎng)效機(jī)制的構(gòu)建

針對(duì)實(shí)驗(yàn)室的類別，構(gòu)建了不同層次的實(shí)驗(yàn)室開放長(zhǎng)效機(jī)制，具體分為公共基礎(chǔ)課類教學(xué)實(shí)驗(yàn)室、專業(yè)基礎(chǔ)課類實(shí)驗(yàn)室、專業(yè)課實(shí)驗(yàn)室和重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室四個(gè)層次的開放模式。

1.1 公共基礎(chǔ)課類教學(xué)實(shí)驗(yàn)室

由于公共基礎(chǔ)課類教學(xué)實(shí)驗(yàn)室的服務(wù)對(duì)象通常為剛?cè)雽W(xué)的大學(xué)一年級(jí)學(xué)生，由高中剛邁進(jìn)大學(xué)校門，而且他們來自不同級(jí)別的高中學(xué)校，高中學(xué)校的實(shí)驗(yàn)條件參差不齊，高中期間通常為演示實(shí)驗(yàn)，較少同學(xué)真正的自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。因此，因考慮到學(xué)生的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)差和儀器設(shè)備的操作安全性，一年級(jí)的學(xué)生需任課教師的指導(dǎo)和幫助下，完成一些簡(jiǎn)單的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。此課程的設(shè)置是使學(xué)生加深對(duì)課堂所學(xué)理論知識(shí)的理解的同時(shí)，使學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)技能得到訓(xùn)練。任課教師指導(dǎo)學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)裝置的基本原理，學(xué)會(huì)準(zhǔn)確的紀(jì)錄和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，寫出完整、清晰、正確的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。公共基礎(chǔ)課類教學(xué)實(shí)驗(yàn)室的開放目的為培訓(xùn)和訓(xùn)練學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)技能。此類實(shí)驗(yàn)室因多為基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室，需求的學(xué)生較多，日常教學(xué)中的空余時(shí)間較少，實(shí)踐教學(xué)任務(wù)較重，又需抽出時(shí)間維護(hù)利用率高的儀器設(shè)備。針對(duì)這些問題此類實(shí)驗(yàn)室采取了三個(gè)形式進(jìn)行有效開放。

（1）單辟一室即單獨(dú)拿出一間實(shí)驗(yàn)室，放置公共基礎(chǔ)課中使用的常規(guī)儀器設(shè)備放置，并專人管理，由于沒有實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)，能夠全天開放，此種開放模式特點(diǎn)是實(shí)踐教學(xué)中掌握知識(shí)不牢的學(xué)生能夠根據(jù)自己課余時(shí)間隨時(shí)來復(fù)習(xí)鞏固，而學(xué)有余力的學(xué)生也可以根據(jù)自己的興趣愛好深入研究，與國(guó)家高等教育中號(hào)召的加強(qiáng)學(xué)生的個(gè)性化培養(yǎng)相一致，此種方式需專人負(fù)責(zé)管理。

（2）利用公共基礎(chǔ)課類教學(xué)實(shí)驗(yàn)室的課閑時(shí)間來開放，如晚上、節(jié)假日等。這種開放方式的增加了實(shí)驗(yàn)室值班人員的工作量，需要在考核上統(tǒng)籌考慮。

（3）例如較多計(jì)算機(jī)設(shè)備的公共基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室，在滿足實(shí)踐教學(xué)的基礎(chǔ)上，可以考慮承接社會(huì)上的一些考試培訓(xùn)，在提高了儀器設(shè)備的利用率同時(shí)，為學(xué)校增加創(chuàng)收。

1.2 專業(yè)基礎(chǔ)課類實(shí)驗(yàn)室

專業(yè)基礎(chǔ)課類實(shí)驗(yàn)室的服務(wù)對(duì)象不同于公共基礎(chǔ)課類教學(xué)實(shí)驗(yàn)室，是前期經(jīng)過課程鍛煉具有一定實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)的學(xué)生。實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容設(shè)置上不再僅僅是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，而是增加了設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和綜合性實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)有一定的專業(yè)性，同樣需要配備專業(yè)實(shí)驗(yàn)教師指導(dǎo)。為提升學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)能力，專業(yè)基礎(chǔ)課類實(shí)驗(yàn)室的開放時(shí)間采用定期開放，開放對(duì)象主要是本院學(xué)生，其它院系的學(xué)生需要考核，考核通過者方可預(yù)約進(jìn)入學(xué)習(xí)。

1.3 專業(yè)課實(shí)驗(yàn)室

專業(yè)課實(shí)驗(yàn)室主要是培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技能，此類實(shí)驗(yàn)室通常是由價(jià)格昂貴的大型儀器設(shè)備組成，而且儀器的臺(tái)套數(shù)量少。專業(yè)課實(shí)驗(yàn)室的服務(wù)對(duì)象主要是專業(yè)教師及高年級(jí)的學(xué)生，而且一般都帶著任務(wù)，如畢業(yè)設(shè)計(jì)、畢業(yè)論文、科研課題等?；诖宋以簩I(yè)課實(shí)驗(yàn)室開放制定了特色的規(guī)章制度、儀器設(shè)備的使用操作規(guī)程及耗材的使用管理辦法。并根據(jù)學(xué)生的實(shí)際需求做到按需開放，但在申請(qǐng)時(shí)嚴(yán)格把關(guān)，需要學(xué)生在申請(qǐng)時(shí)寫明充足的理由、要使用的儀器設(shè)備、實(shí)驗(yàn)所采用的方法、步驟、申請(qǐng)的時(shí)間、最后的實(shí)驗(yàn)報(bào)告等，經(jīng)實(shí)驗(yàn)教師審核后方可安排時(shí)間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

1.4 重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室

重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室是培養(yǎng)高層次人才和高水平科學(xué)研究的基地，對(duì)我國(guó)的基礎(chǔ)研究和人才培養(yǎng)發(fā)揮了重要的作用。重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)使用之處就著手實(shí)驗(yàn)室的開放，并在開放過程中查缺補(bǔ)漏，開放的同時(shí)進(jìn)一步建設(shè)完善，提高重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的層次。重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室與普通的實(shí)驗(yàn)室的開放是不同，重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的開放是較高水平的高效開放，我院針對(duì)此類實(shí)驗(yàn)室建立了一整套相應(yīng)的開放體制及管理辦法，設(shè)立了重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放基金。重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的服務(wù)對(duì)象主要為研究生、科研型教師、社會(huì)人員及國(guó)外研究人員，開放為預(yù)約審核開放，并配備專業(yè)實(shí)驗(yàn)教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前培訓(xùn)、實(shí)驗(yàn)中指導(dǎo)，經(jīng)審核培訓(xùn)后可以開放使用。

2 成效

2.1 實(shí)現(xiàn)了日常教學(xué)與課外開放活動(dòng)之間的環(huán)環(huán)相扣和教學(xué)相長(zhǎng)

實(shí)驗(yàn)室開放促進(jìn)了教師在課堂之外創(chuàng)造出開放、自由的教學(xué)環(huán)境，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性和自主學(xué)習(xí)性，鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用課堂所學(xué)知識(shí)去解決實(shí)際問題，促使學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)和實(shí)際問題產(chǎn)生積極主動(dòng)的探索欲望，降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)起點(diǎn)。學(xué)生在開放實(shí)驗(yàn)室學(xué)習(xí)的知識(shí)，能夠開發(fā)設(shè)計(jì)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，可用于本科生實(shí)驗(yàn)教學(xué)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)教學(xué)的反哺。

2.2 建立了實(shí)驗(yàn)室開放機(jī)制的可持續(xù)發(fā)展

實(shí)驗(yàn)室開放實(shí)現(xiàn)了學(xué)校大學(xué)生創(chuàng)新活動(dòng)各方力量的整合，使實(shí)驗(yàn)室開放有明確的服務(wù)對(duì)象，一定的經(jīng)費(fèi)支持和完善的制度保障，形成了有效的實(shí)驗(yàn)室開放機(jī)制并可持續(xù)發(fā)展，大大提升了實(shí)驗(yàn)室的開放效率和開放質(zhì)量。

2.3 構(gòu)建了多元化實(shí)踐育人教學(xué)模式

針對(duì)學(xué)生特點(diǎn)，采用不同層次的實(shí)驗(yàn)室開放，使學(xué)生在掌握扎實(shí)的課程知識(shí)同時(shí)，能夠進(jìn)行課堂補(bǔ)充、延續(xù)和提升，豐富學(xué)生的學(xué)習(xí)途徑，實(shí)踐的場(chǎng)所，展示的平臺(tái)，強(qiáng)化了學(xué)生的個(gè)性化培養(yǎng)，研究性教學(xué)模式能力培養(yǎng)和素質(zhì)提升的教育功能，有效解決了學(xué)生課堂與課外活動(dòng)脫節(jié)，惠及的學(xué)生覆蓋面廣且多層次，形成了一種夯實(shí)學(xué)科育人質(zhì)量，宜于推廣應(yīng)用的多元化實(shí)踐育人教學(xué)模式。

3 結(jié)語

結(jié)合我院實(shí)際情況，針對(duì)實(shí)驗(yàn)室的類別和學(xué)生實(shí)際情況，構(gòu)建了公共基礎(chǔ)課類教學(xué)實(shí)驗(yàn)室、專業(yè)基礎(chǔ)課類實(shí)驗(yàn)室和專業(yè)課實(shí)驗(yàn)室和重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室四個(gè)層次的實(shí)驗(yàn)室開放長(zhǎng)效機(jī)制，利于學(xué)生的個(gè)性化培養(yǎng)，使實(shí)驗(yàn)室在保障基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程的同時(shí)，能夠有效的開放，實(shí)現(xiàn)了學(xué)生在掌握基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)知識(shí)技能和專業(yè)實(shí)驗(yàn)知識(shí)技能同時(shí)，能夠利用課余時(shí)間利用實(shí)驗(yàn)室平臺(tái)提升學(xué)習(xí)，充分體現(xiàn)了我院實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特色，提高了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。