1、高校实验室开放的内涵式发展研究摘要以理论与实践研究为基础,构建以提高质量、推动内涵式发展实验模式;构建学生创新、创业实训实验平台。高校本科实验室面向本科基础教育,同时,承担培养大学生独立分析问题和解决问题能力,培养具有创新意识和创造性人才任务。定位高校本科实验室在高等本科基础教育中的作用。提出了根据本科课程体系构建开放研究型实验教学模式和管理体系模式。 关键词内涵式发展 办学质量 基础实验室 专业实验室 提高质量是高等教育的生命线,是高等教育改革发展最核心最紧迫的任务,必须以改革推动高等教育质量的提升,坚定不移地走内涵式发展道路。习近平主席强调“坚持内涵式发展、全面提高办学质量、加强自身建设的
2、实践中创先争优,并使创先争优活动常态化。 ”国内各高校在实验教学中心开放模式的研究与实践课题上已研究多年,作为传统的教改课题如何走出困境,适应十八大提出的内涵式发展要求,避免长期以来的制度化、形式化的老路,使高校实验室成为高等教育内涵式发展的源动力。实施开放研究型实验教学是培养具有创新意识和创造性人才的需要;是培养大学生独立分析问题和解决问题能力的需要;是激发学生学习动力、调动学生自身参与知识建构的自觉性和积极性的需要;是提高和增强大学生社会核心竞争力的需要。 一、研究任务和目标 国内大学多年来也一直致力于开放实验室的建设,各高校课题研究围绕有利于培养学生实践动手能力和创新精神;有利于学生巩固
3、所学知识,培养独立工作能力及养成严肃认真的科学作风;有利于完成教学目标,培养出适应社会需要的具有创新素质的应用型人才为出发点。积累了许多宝贵的经验。主要从时间上和空间上开放,建设网络实验项目公开,实验资料和设备信息可网上查阅和资料下载,实验项目预约制度等。同时,制定了各项开放实验室管理的各项规章制度。实施以来,效果甚微,学生参与的积极性不高,教师的积极性长期调动不起来。总结其原因: (1)学生自主能力培养缺少老师的引导,学生对专业方向及课程体系不了解,学生对社会应用中的需求不清楚。 (2)现行高校实验室管理体制不适应新时期的教学、科研要求,实验室管理权限分散,实验室的定位和方向没有很好的与专业
4、、学科紧密联系起来,专业和学科不参与实验室基础建设。 (3)导师制实施方案没有与实验实习基地建设相结合。 (4)整体实验室开放制度不科学、不合理,虽然形式上开放,但是内涵没有。 解决上述问题,就不能落入传统的研究模式,应以改革创新的思维,不能只制定一些制度,准备一些文档资料,等着学生主动登门。应重新定位高校实验室的地位和作用。 开放实验室是一个系统工程,应以导师制为主导,实验教师为辅助,引导学生提高自主探索、自主学习能力。开放实验研究改革的着重点和角度应面向全体教师和全体学生,单纯强调开放学生只会形式上开放,质量得不到提升。 二、具体研究内容和关键问题 1、具体研究内容 “高校实验室是现代化大
5、学的心脏” ,是科研项目研发、教学实验、综合实习实训的基础,是提升教师教学质量、教学效能感的平台;是培养学生具有独立思考、分析能力;具有创新、创业能力高水平人才的重要基地。具体改革内容: (1)探讨实验室管理体制改革 基础实验中心:基础实验教学面向全校基础公共课程实验教学和专业基础课实验教学,适合采取传统开放实验研究的统一管理(采购设备、维修设备、课程安排等)模式。有利于整合教学资源,提高设备仪器利用率,课程开放可分固定学时和开放学时。调研结果显示,基础实验室管理采用学生实验实习 IC 卡制度,灵活上机时间,有效保证实验的连贯性。预约制度根据实验内容自行设计实验方案,提高实验质量模式。 专业实
6、验室:专业实验室面向各自专业老师和对应专业优秀学生,专业性强。雅斯贝尔斯曾经说过:“大学教师首先应该是研究者最好的研究者才是最优良的教师。只有这样的研究者才能带领学生接触真正的求知过程乃至于科学精神。 ”没有科研指导的教学最终还是为知识而知识,教师只有在实践中逐步提高自己的教学和科研能力,才会更加热爱教育教学工作,更积极主动地根据学生和社会的实际开展教学活动,教师的教学效能感才能在获取成就的过程中得以逐步确立、发展和提高。专业实验室既是高校教师科研项目的孵化场所,也是高水平人才培养的基地。既是高校教师提升教学质量、科研水平基础,也是教师与学生教学效能交流的场地。 (2)专业实验室建设管理改革
7、专业实验室建设由专业教研室根据本专业社会实际工程应用发展方向和培养学生未来适应社会工程技术需求为目标,制定专业实验室建设规划,制定设备采购规划和日常设备维护计划。没有高质量的实验设备仪器,难以孵化出高质量的科研项目,难以培养高质量的技术人才。专业实验室开放模式有别与基础实验中心,应以导师制为主导,实验教师为辅助,引导学生提高自主探索、自主学习能力。专业实验室由对应专业教研室垂直管理。根据本专业发展规划,制定专业实验室发展规划和设备采购、人员搭配和专业应用建设长期规划。 (3)实验室开放模式的改革 实验室开放模式着重改革传统开放模式中的不区分实验类型,不区分学生学习能力和学生对知识的掌握能力的差
8、别,根据各年级学生不同的特点和教学知识结构体系要求,按实验类型实施不同的开放实验室模式。 2、改革目标和关键问题 借鉴传统开放实验室改革模式,完善基础实验中心的开放模式。着重制定自动化专业教师和专业学生开放专业实验教学平台管理体系,建立了较为完善的学生进入开放专业实验室的申请和管理办法以及实施细则。从抓竞赛、促成果入手,在注重开放实效上下功夫,进一步发挥优质教学资源在创新人才培养过程中的作用。具体解决的关键问题如下: (1)制定开放专业实验室准入机制 开放实验室建立完善的实验项目申报机制。每学期组织一次项目申报,学生可选择各教学团队的教师结合科研实际设计切实可行、具有创新意义的命题实验项目,或
9、根据申报的各类大学生竞赛项目提出进入开放实验室的申请。由指导教师定期检查项目进展,并随时了解学生实验情况,项目完成后,指导学生及时做好结题工作并评定实验成绩。 (2)制定专业实验室预约登记制度 使用实验室前要填写“开放实验室预约登记表” ,开放实验室根据申请的学生人数、时间、指导教师、实验技术及管理人员的情况做出合理的时间安排,并要求学生填写相应实验室或仪器设备使用记录。 (3)制定专业实验室项目管理制度 对进入开放实验室的开放实验实行项目管理,定期检查进展情况。进展缓慢的要督促其加快进度;没有开展的项目要查明原因,找出问题,帮助解决。实验项目完成后,项目负责人要向实验室提交实验报告、论文或其
10、他形式的实验结果。 (4)制定实验指导教师和实验技术人员管理制度 进入开放平台的实验项目本身对实验技术人员提出了更新知识结构、掌握实验新技术的更高要求。实验室水平的高低,不仅需要看实验室拥有的先进的仪器设备和优越的环境条件,更重要的是要看实验室是否有一支思想作风好、业务水平高、具有创新能力的实验人员队伍在实验过程中,要求指导教师加强对学生实验素质、创新精神、科学思维方法和治学态度的培养;要求实验技术人员保证实验设备的良好运行,做好实验室开放记录。在学校实验室与设备管理处的大力支持下,对于指导开放实验项目的教师和实验技术人员,给予开放工作量补贴。 (5)制定激励措施 为了保证开放实验平台持续良好
11、发展,激发学生参与课外实践、提高动手能力的热情和兴趣,使越来越多的学生加人到这种开放式的实验创新活动中,制定多项激励措施:将开放实验纳入实验教学环节,将“开放性综合实验”作为实验课程编入培养计划,推荐学生的开放实验项目申报各种评奖和比赛;对于利用开放实验平台完成并在科技竞赛、科技创新活动中获奖的实验项目。 三、实施方案、研究方法、可行性分析 1、实施方案、研究方法 因实验教学中心开放模式的研究与实践项目涉及管理部门多,教学实验范围广等因素,实施方案以自动化专业教师和专业学生为实施对象,实施基础实验中心开放实验教学模式和专业实验室开放实验教学模式。各高校的自动化专业实验室具有“电路” 、 “电机
12、” 、 “模电” 、 “数电” “电力电子” 、 “发电厂” 、 “继电保护” 、 “单片机” 、 “过程控制” 、 “可编程序控制” 、 “DSP”和“EDA”等实验室,这种实验方法、实验仪器、实验原理采用基础实验中心开放实验管理模式,主要采用传统的开放实验中心模式,即固定的实验教学模式和灵活实验教学模式。不仅使学生在整个实验过程中适应了实验指导书的要求,起到一个“装配”实验的作用,而且使公共基础、专业基础和专业实验教学对学生基本实验技能得到培养和训练。基础实验中心是完成学生的大众教学任务。专业实验室根据本专业的发展方向,培养本专业实际应用高端技术人才的基地。具有本专业技术应用方向的实际应用
13、高端设备,和实际应用工程中所需的各种先进的仪器和设备。专业实验室应制定本专业长期的设备采购计划,制定本专业实验室的发展计划。 2、可行性分析 实验室开放模式改革传统开放模式中的不区分实验类型,不区分学生学习能力和学生对知识的掌握能力的差别,根据各年级学生不同的特点和教学知识结构体系要求,按实验类型实施不同的开放实验室模式,具体方案如下: (1)技能训练型:基础实验中心定期发布教学计划以外的综合性、设计性实验项目,学生根据自己的特长、爱好等选做实验,同时,鼓励学生自选实验项目进行创新设计实验。也可以是实验教学计划中,学生在实验教学时间内没有完成的实验教学内容。 (2)科学研究型:结合教师科学研究
14、内容,吸收部分优秀本科生进入专业实验室参与教师的科学研究活动。鼓励和支持广大教师将科研成果中有利于培养学生创新能力的部分转化为实验教学内容,并在指导过程中将先进的教学手段和教学思想引入实验教学。 以科研项目为先导,带动实验室开放通过吸收学生参与教师的科研项目,带动开放实验室。该模式弥补了以往实验室开放中存在的重复性、单纯性以及和生产生活实际联系不紧密等不足。该模式具有较强的可操作性和实效性。通过上述的实施方案,会大大激发学生主动学习和积极探索的兴趣,挖掘了学生内在潜力,提高了动手能力,锻炼了协作能力,培养了其团队精神。这种实验室开放模式深受同学们的认可和欢迎,为进一步搞好实验室开放工作积累了经
15、验,奠定了基础。 四、特色与创新 1、选题和研究内容具有前瞻性 为响应国家教育提升质量,提升内涵。实验教学中心开放模式实验教学中起到引领和示范作用。通过多层次、全方位的实验室开放的改革与实践,不断改进实验教学在培养学生实践创新能力方面的缺陷和不足,使教师重视实验教学,学生积极参与科技创新活动,达到了提高实验教学质量、增强学生科研能力和创新意识的目的。在培养学生的实践能力和创新能力方面有着深远的现实意义和广泛的应用前景。 以提高教学质量为核心,推动高等教育内涵式发展为目标,以培养具有创新意识和创造性人才为需要。在分析传统研究方法的基础上,提出新思路,解决新问题,使本课题研究具有前瞻性。 2、研究
16、方案创新点 以实验类型和课程系统进行系统分析为基础,提出了以课程类型改革实验室管理体制,提出了以基础实验中心和专业实验室管理体系。采用不同的、可行的、可实施的开放实验教学管理模式。 五、结束语 采用科研项目为先导,带动实验室开放通过吸收学生参与教师的科研项目,带动开放实验室。该模式弥补了以往实验室开放中存在的重复性、单纯性以及和生产生活实际联系不紧密等不足,该模式具有较强的可操作性和实效性,通过上述的实施方案,会大大激发学生主动学习和积极探索的兴趣,挖掘了学生内在潜力,提高了动手能力,锻炼了协作能力,培养了其团队精神。这种实验室开放模式深受同学们的认可和欢迎,为进一步搞好实验室开放工作积累了经验,奠定了基础。 参考文献: 1邵士权.我国高等学校教学方法创新研究J.高等教育研究,2013, (1). 2熊志翔.本科院校内部质量保障机制研究J.高等教育研究,2012, (2). 3胡弼成.高等教育评议与提升路向J.高等教育研究,2010, (2). 基金项目:辽宁省教育厅人文社会科学研究一般项目:“提升大学生自主创业实践能力的路径研究” (W2013039) ;辽宁省沈阳市沈阳理工大学大学教学改项目“实验教学中心开放模式的研究与实践” (2013-48) 。