材料類專業本科實驗教學質量保障體系的構建與實踐

摘 要：針對材料類專業實驗教學工作中存在的問題，結合工程應用型人才培養目標，通過構建材料類專業實驗教學質量保障體系，探討影響實驗教學質量的主要因素和提高實驗教學效果的方法。

關鍵詞：材料類專業 實驗教學 質量保障體系

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A

高校作為人才培養的主要基地，其重要職能是培養適應我國現代化建設和發展所需要的、具有創新意識、實踐動手能力和開拓精神的高素質人才。實驗教學作為高校教學工作的重要組成部分，對培養學生理論聯系實際的能力、科學思維方法、實踐動手能力以及嚴謹的工作作風等均具有十分重要的意義[1]。重視實驗教學、加強學生動手能力的訓練和創新意識的培養，已成為廣大工科院校的共識。蘭州理工大學材料科學與工程學院作為一所地方性工科院校所屬二級學院，承擔著甘肅省乃至西部地區材料工程人才的重要培養基地及科學研究基地，幾十年來，緊密結合西部與甘肅省區域經濟和地方資源優勢，把握現代高等教育基礎性、應用性、實踐性和綜合性高度結合的時代發展特征，結合“卓越工程師培養計劃”，在人才培養過程中堅持理論教學與實踐教學并重與融合，強化基礎，注重實踐，把實踐教育放在人才培養的突出地位，努力培養“基礎理論實、專業口徑寬、工程能力強、綜合素質高”的高級專門人才。本文以材料學院實驗教學質量保障體系的構建為例，通過科學、系統地構建材料類專業實驗教學質量保障體系，努力提高人才培養質量，促進學院教學特色的形成和教學改革的深入與發展。

1.當前材料學院實驗教學存在問題分析

材料學科是一個實踐性很強的學科，實驗教學是材料學科創新型人才培養不可缺少的重要環節。長期以來高等院校均普遍存在的“重理論、輕實驗”的現象，目前國內大多數高等院校中已普遍建立了一套相對完整的理論教學質量保障機制，而實驗教學質量保障體系的建設還處于一種相對比較滯后的局面。作為一所普通地方工科院校，受地理位置、辦學條件、經費投入等諸方面的制約，實驗教學的整體狀況不能滿足學校對高素質工程技術人員培養的要求，主要體現在以下幾方面：

1.1 實驗教學投入仍相對不足

自教育部“本科教學工作水平評估”及 “高等學校教學質量與教學改革工程”這兩項工作啟動以來，極大的推動了本科實驗教學，尤其是實驗教學的硬件條件明顯得以改觀。但從整體來看，受投入經費的限制對實驗教學的整體投入依然相對不足，建設資金缺乏長效投入機制，實驗設備陳舊落后、臺套數不足、運行資金困難，導致大多數實驗教學還停留在滿足較低水平的演示性、驗證性實驗，而對于綜合性、設計性以及創新性等實驗教學項目缺乏經費保障，難以順利開展，嚴重影響和制約了高水平實驗室的建設和實驗教學改革深入發展[2]。

1.2 實驗室建設缺乏長期性、整體性規劃

目前工科院校的實驗教學投入逐步加大，教學條件大大改善，但受客觀條件的影響，各院系的實驗室建設缺乏整體、合理規劃，建設目標不明確，投入較為盲目，教學資源不能充分發揮其效能，造成資源的浪費。

1.3 實驗教學內容陳舊，改革力度緩慢

相對于實驗室基礎環境建設、管理體制、運行資金等方面的變革，實驗教學內容的更新相對滯后，更新緩慢。實驗教學大綱與學科發展脫節，未能體現現代科學技術的新成果、新發展、新要求。實驗教學課程體系和實驗內容缺乏系統性，未能體現出對學生獨立工作能力、創新能力和綜合素質的全面規劃和側重。學生在整個實驗教學活動中被動居多，主動思維較少，不能體現新時期人才培養目標的質量觀[2]。

1.4 實驗師資隊伍建設亟待加強

實驗師資隊伍是保障實驗教學的重要力量，實驗教學能否開創新局面，在很大程度上取決于實驗師資隊伍的數量和質量。但目前多數地方高校實驗師資隊伍狀況不盡理想，較為普遍地存在學歷偏低、年齡老化、中堅力量缺乏、青年技術人員流失嚴重、后繼乏人等現象，在很大程度上影響和制約了實驗室的整體水平。

2.材料類專業實驗教學質量保障體系的構建

構建材料類專業的實驗教學質量保障體系，有利于優化實驗教學管理、提高實驗教學質量、深化實驗教學改革。本科實驗教學質量的影響因素很多，比如實驗教學場地、實驗儀器設備、實驗教學師資、學生、教學方法、教學內容、教學管理等不同方面的因素都在不同程度上影響著實驗教學的質量。

材料類專業實驗教學質量保障體系由實驗教學制度保障體系、實驗教學資源保障體系、實驗教學質量管理體系、實驗教學質量監控與評價體系四個部分構成。

2.1 實驗教學管理制度保障體系

健全完善的管理規章制度是實驗教學改革的重要組成部分，也是保障實驗教學質量的必要條件。因此，構建一套切實可行的實驗教學管理規章制度及相應的實施細則，才能做到有章可循、有章可依[3]。為此學校出臺了一系列關于實驗室管理、實驗室建設等方面規章制度，在此基礎上，材料學院依據學校文件精神，結合自身特點，制定了《材料工程實驗教學示范中心管理辦法》、《材料學院實驗教學管理細則》等十幾項規章制度，確保實驗教學經費的投入，促進了實驗教學改革和實驗室的建設，形成了有利于培養學生實踐能力和創新能力的實驗教學體系和實驗室管理體系。如在《材料學院實驗教學管理細則》中明確規定在每學期開學2周內，實驗課程必須做到“五定”原則，即定指導教師、定實驗地點、定實驗時間、定實驗分組數、定每組學生人數，實驗計劃確定后由實驗指導教師報各系主任審核，審核通過后由教學秘書匯總上報教務處。從制度上保證實驗教學順利開展及實驗課程質量。

2.2 實驗教學資源保障體系

實驗教學資源是實驗教學質量保障的具體內容，是質量保障體系框架中的主體建設部分，實驗教學資源建設包括實驗教學師資隊伍建設、實驗教學經費投入、實驗儀器設備建設等方面。教學條件、教學投入、教師隊伍是提高高等教育質量的關鍵[4]。

（1）師資保障

學院積極引進高層次人才或技術骨干充實實驗教學隊伍。要求新引進的年輕教師第一年進入本科實驗室，利用實驗教學中心平臺對其進行崗前培訓，使其盡早熟悉、掌握所在學科實驗教學崗位職責。同時安排其承擔一定量的實驗教學任務，促使其盡快學習和把握本科生實驗教學的基本規律、基本方法，幫助其學習設備管理、學生管理等基本方法和技巧。學院要求理論課任課教師參與到實驗教學工作中，解決理論課與實驗課脫節現象，更新實驗內容，提高實驗教學質量。

此外，通過制定相關政策，切實提高一線實驗教師的職稱、生活待遇。加強對實驗教師的在職或脫崗培訓，鼓勵吸收實驗室教師參與大型的科研課題，使其有機會了解所在學科發展動態，不斷更新其知識儲備，提高其業務水平。

（2）經費保障

通過中央與地方財政支持地方高校特色學科建設專項、實驗室建設專項、高校重點發展專項、日元貸款、社會捐贈、科研項目設備固化以及本校實驗室建設經費在實驗室建設上投入上千萬元，每年學校還投入儀器維護運行經費，充分保障了儀器的更新和正常運行。同時，學院創造條件，加強溝通、積極爭取與知名企事業在合作共建實驗室，互惠互利，逐步形成和完善校企雙向推動，產學密切合作的運行機制，實現產學雙方的深層次合作。

（3）實驗儀器設備保障

借助于材料工程國家級實驗教學示范中心的建設合理統籌規劃實驗室，以實驗室的功能安排實驗課，徹底打破課程之間的條條框框，設備儀器統管共用，避免了重復購置，實現了資源共享、優勢互補。

2.3 實驗教學質量管理體系

結合新一輪人才培養方案的修訂，依據卓越工程師人才培養計劃及專業工程認證相關要求，建立以能力培養為核心，分層次、多模塊、相互銜接的實驗教學體系，包括基本型實驗、綜合型、創新型實驗等。按各專業的實驗教學內容全面組織教學，最大限度利用實驗室建設所具備的實驗裝備及技術條件，通過對實驗課程內容的調整與整合，設置綜合型、創新型實驗以及工程訓練，使有綜合型、創新型實驗的課程占有實驗課程總數的60%以上。

在實驗教學方法方面，建立了以學生為中心的實驗教學模式。形成以自主式、合作式、研究式為主的學習方式。構建了“基礎型、綜合應用型、研究創新型” 金字塔結構的實驗課程體系，體現實驗的“觀察認知性”、“設計綜合性”和“研究創新性”。同時充分利用信息教育技術和網絡資源，使用計算機輔助實驗教學軟件和多媒體實驗教學課件等多種教學手段，推廣運用虛擬、仿真等實驗技術手段，拓展實驗的時間和空間，構建了立體式實驗教學平臺。

2.4 實驗教學質量監控與評價體系

學校成立了由具有豐富教學經驗或教學管理經驗的教授及退休教授組成的教學督導團，每學期對本科生實驗教學進行監督和指導，督導專家依據實驗進程計劃隨時到實驗教學課堂進行聽課，將相關信息及時反饋給實驗授課教師，指出其授課的優點和不足之處，并提出富有建設性的意見和建議，這對實驗教師發揚自己的授課優點、改進教學方法以及豐富教學手段，提高實驗教學質量發揮了巨大的作用。此外學院還成立了由學院院長、書記、各系主任、教學秘書組成的學院教學督導組對實驗教學進行不定期抽查，切實保障實驗教學順利進行。

實驗教學質量評價體系需要對學院的實驗教學條件、實驗師資、學生狀況、實驗教學管理等質量進行持續監控，是一個多要素、多形式、多層次的綜合體系。

針對實驗教學質量受多要素、多形式、多層次綜合作用影響的特點，根據《蘭州理工大學實驗教學質量評估體系》中關于實驗教學質量標準及評價體系的相關規定，學院制定了“材料工程實驗中心實驗質量評價體系”。該評估體系包括教學質量督導組評價以及學生評教二部分。通過召開學生座談會、學生信息員定期不定期反饋、學生評教等途徑，了解學生對實驗教學各環節的意見和建議。督導組評價由學校、學院督導組通過對測評項目量化、打分、統計、排序，最終分析測評結果。重點對實驗過程中的實驗準備情況、指導教師的工作情況、實驗過程情況及實驗效果等方面進行測評和打分。兩部分合并形成受評人員學期教學質量評估結果，作為其評聘、工作考核和獎懲的參照。該評價體系對教師綜合素質和教學能力進行綜合性、全面而客觀地評價，有利于保護和調動廣大實驗教師的積極性、主動性和創造性，對實驗教學工作起到積極的促進作用。

3.實驗教學質量保障體系的實踐與收獲

3.1學生創新能力得到提升，在各類競賽中取得優異成績

以2013年為例，材料學院本科生參加全國各類專業比賽均取得優異成績，充分展現材料學院本科生人才培養質量。冶金工程專業學生在2013年全國轉爐模擬煉鋼比賽（中國金屬學會主辦）獲得全國優勝獎2項；金屬材料工程專業學生在2013年全國大學生金相技能大賽（高等學校實驗室工作研究會、東南大學主辦）獲得特等獎1項、一等獎1項、二等獎1項；材料成型及控制工程專業學生在第四屆中國大學生鑄造工藝設計大賽（中國機械工程學會、中國機械工程學會鑄造分會、教育部高等學校機械學科教學指導委員會、中國機械工業教育協會、鑄造行業生產力促進中心主辦）獲得一等獎1項、三等獎4項、優秀獎4項；焊接技術與工程專業學生在“焊研杯”第一屆蘭州理工大學學生焊接創新大賽暨“第二屆全國大學生焊接創新大賽”（蘭州理工大學舉辦）獲得一等獎2項，二等獎4項，三等獎3項。

3.2實驗中心建設取得突破性成果

2013年，材料工程實驗教學示范中心榮獲 “十二五”國家級實驗教學示范中心。已形成了涵蓋金屬材料、無機非金屬材料和高分子材料的學科群及相應的教學科研平臺。

參考文獻：

[1] 王曉紅. 實驗教學質量監控體系的探討.江蘇大學學報：高教研究版，2002（3）：47-50.

[2] 張景華，劉一飛，劉愛玲等.地方“211工程”院校實驗教學質量保障體系的構建與實踐[J].實驗技術與管理，2013，30（4）：147-150.

[3] 張景華，劉一飛，俞海洋等. 建設高水平大學背景下的實驗教學質量保障體系實踐與探索[J]. 高等理科教育，2011，100（6）：44-51.

[4] 包秋燕，姜哲. 應用型本科院校實驗教學質量保障體系的構建與實踐[J]. 實驗室科學，2010，13（5）：53-55.