自主研發(fā)改善高職院校校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)條件*

◆樊開(kāi)青 邰燕 蔡善亞 朱曉彥

作者：樊開(kāi)青，江蘇農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院副教授，在讀博士，主要從事實(shí)驗(yàn)室管理及水污染控制方面的研究；邰燕、蔡善亞、朱曉彥，江蘇農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院（212400）。

高等職業(yè)教育作為我國(guó)高等教育的重要組成部分，其根本任務(wù)就是培養(yǎng)高等技術(shù)應(yīng)用性專(zhuān)門(mén)人才，要求畢業(yè)生具有基礎(chǔ)理論知識(shí)適度、技術(shù)應(yīng)用能力強(qiáng)、知識(shí)面較寬、素質(zhì)高等特點(diǎn)，以適應(yīng)社會(huì)需要，因此，高等職業(yè)教育更注重實(shí)踐能力的培養(yǎng)。實(shí)踐教學(xué)條件是完成實(shí)踐教學(xué)工作，培養(yǎng)高等技術(shù)應(yīng)用性人才的重要保障，對(duì)高等職業(yè)教育來(lái)講比普通高等教育更為重要。目前，我國(guó)高等職業(yè)教育的實(shí)踐教學(xué)主要還是在校內(nèi)完成，校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)條件對(duì)高職教育的實(shí)踐教學(xué)任務(wù)的完成起著舉足輕重的作用。

1 高等職業(yè)院校校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)條件存在的問(wèn)題

高職院校校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)條件包括“雙師型”教師隊(duì)伍、實(shí)踐教學(xué)教材、實(shí)踐教學(xué)設(shè)施、實(shí)踐教學(xué)經(jīng)費(fèi)等[1]。目前高等職業(yè)院校校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)條件存在的突出問(wèn)題有：一是校內(nèi)專(zhuān)業(yè)課教師缺乏實(shí)踐經(jīng)歷；二是隨著學(xué)生規(guī)模不斷擴(kuò)大，現(xiàn)有實(shí)訓(xùn)設(shè)備不能滿足教學(xué)需要。

針對(duì)這些問(wèn)題做了大量而有益的探索與實(shí)踐，自主研發(fā)教學(xué)儀器設(shè)備是打造具有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的“雙師型”教師隊(duì)伍、降低辦學(xué)成本、改善校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)條件較好的途徑之一。

2 自主研發(fā)實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備的必要性

科技和社會(huì)發(fā)展的需要隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和變化，新的技術(shù)和新的方法層出不窮，這就要求專(zhuān)業(yè)知識(shí)的不斷更新，培養(yǎng)新技術(shù)應(yīng)用型人才的教學(xué)儀器設(shè)備需要不斷更新，以適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展。在實(shí)踐教學(xué)條件有限的傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，由于儀器陳舊、技術(shù)手段落后，使得實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容嚴(yán)重脫離生產(chǎn)實(shí)際，與高職院校高等技術(shù)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)要求矛盾日益突出。因此，實(shí)驗(yàn)室教學(xué)儀器設(shè)備研制與建設(shè)必須緊隨社會(huì)發(fā)展和高職教育改革的深入，做出相應(yīng)改革。專(zhuān)業(yè)教師根據(jù)科技的發(fā)展和專(zhuān)業(yè)知識(shí)更新，自主研發(fā)實(shí)驗(yàn)教學(xué)儀器設(shè)備具有很強(qiáng)的靈活性，能與時(shí)代的發(fā)展有機(jī)融合，從而很好地滿足專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求[2-3]。

打造具有豐富實(shí)踐教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的“雙師”隊(duì)伍的需要高職教育專(zhuān)業(yè)需要既能講授專(zhuān)業(yè)理論，又能指導(dǎo)技能訓(xùn)練，既具有必要理論知識(shí)，又具有較強(qiáng)實(shí)踐能力的“雙師型”教師。“雙師型”師資隊(duì)伍建設(shè)是提升實(shí)踐教學(xué)水平的重要人力資源條件，是高職教育實(shí)踐教學(xué)水平發(fā)展關(guān)鍵因素之一，有效培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)能力的直接保證，對(duì)于實(shí)訓(xùn)室建設(shè)與實(shí)踐教學(xué)的成果影響很大[1]。但目前一些高職院校中真正有雙師素質(zhì)的校內(nèi)專(zhuān)業(yè)教師數(shù)量偏少，專(zhuān)業(yè)實(shí)踐能力較弱，為有效培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)能力聘請(qǐng)企業(yè)兼職教師進(jìn)校承擔(dān)主要的實(shí)踐課，由于企業(yè)兼職教師指導(dǎo)學(xué)生頂崗實(shí)習(xí)的機(jī)制尚未真正建立，很難達(dá)到師傅帶徒弟的效果。

自主研發(fā)實(shí)驗(yàn)教學(xué)儀器設(shè)備在原有教師隊(duì)伍基礎(chǔ)上，著力培養(yǎng)教師的專(zhuān)業(yè)實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，是打造具有豐富實(shí)踐教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的雙師隊(duì)伍的較好途徑。不僅促使專(zhuān)業(yè)教師及時(shí)地了解本學(xué)科的發(fā)展動(dòng)態(tài)和趨勢(shì)，充分利用現(xiàn)有的先進(jìn)的科研成果進(jìn)行開(kāi)發(fā)，促進(jìn)科研成果向現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化和“產(chǎn)學(xué)研”一體化，而且教師自主研發(fā)實(shí)驗(yàn)教學(xué)儀器設(shè)備過(guò)程中要在深刻理解涉及的理論知識(shí)，掌握儀器的結(jié)構(gòu)、性能和特點(diǎn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行安裝調(diào)試。這既能鍛煉培養(yǎng)師資團(tuán)隊(duì)實(shí)踐技能水平和運(yùn)用專(zhuān)業(yè)知識(shí)解決新問(wèn)題的創(chuàng)新能力，大大提高教學(xué)團(tuán)隊(duì)的“雙師”水平，也有利于對(duì)儀器設(shè)備的操作、維修和實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)管理[4-6]。自主研發(fā)教學(xué)儀器設(shè)備，促使師資隊(duì)伍不斷處于要繼續(xù)提高水平、增長(zhǎng)新的技能和挖掘解決新問(wèn)題的狀態(tài)，保證和實(shí)現(xiàn)師資團(tuán)隊(duì)水平、技能層次和創(chuàng)新能力快速可持續(xù)發(fā)展[4-6]。

降低辦學(xué)成本，改善實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)施的需要校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)設(shè)施是高等職教育的最基本硬件設(shè)施，是實(shí)施職業(yè)技能訓(xùn)練的保證。近年來(lái)，隨著招生規(guī)模的擴(kuò)大，經(jīng)費(fèi)緊張使得目前一些高職院校將有限的資金用于蓋教學(xué)樓和學(xué)生公寓等基本建設(shè)，使得校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)設(shè)施的投入跟不上，實(shí)踐教學(xué)條件不能滿足實(shí)踐教學(xué)的需要。具體表現(xiàn)為：一是實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所有限，設(shè)備臺(tái)套數(shù)少、種類(lèi)少，制約了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開(kāi)展；二是隨著新技術(shù)的不斷發(fā)展，一些儀器設(shè)備由于設(shè)備陳舊、本身的設(shè)計(jì)缺陷，造成利用率不高；三是由于受實(shí)驗(yàn)條件的限制，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容簡(jiǎn)單，多為驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)。

自主研發(fā)實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備可充分利用現(xiàn)有條件自行設(shè)計(jì)、自購(gòu)材料、自行加工、自行調(diào)試安裝，可節(jié)約大量的建設(shè)資金，在降低辦學(xué)成本的基礎(chǔ)上加快實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)施的建設(shè)。

3 自主研發(fā)儀器設(shè)備在改善實(shí)踐教學(xué)條件中的作用和效果

以江蘇農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院環(huán)境污染控制實(shí)訓(xùn)中心為例，2009年以前，該中心實(shí)驗(yàn)設(shè)備在實(shí)踐教學(xué)中顯露出許多不足，由于受實(shí)驗(yàn)室客觀條件的限制，老設(shè)備不能滿足新技術(shù)的要求，實(shí)踐教學(xué)仍以滿足課程的基本要求為目的，內(nèi)容單調(diào)，更新不夠快。要達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生專(zhuān)業(yè)技能的作用，實(shí)訓(xùn)中心要購(gòu)置多臺(tái)不同工藝的污染物處理模擬裝置，通常一種工藝就要一種模擬設(shè)備。目前，國(guó)內(nèi)有很多教學(xué)儀器或環(huán)保設(shè)備模型制造企業(yè)所研制的這些實(shí)驗(yàn)設(shè)備價(jià)格較昂貴，設(shè)備占地面積也較大。因此，實(shí)驗(yàn)室建設(shè)不僅要投入大量的資金購(gòu)置實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ脱b置，也要提供大面積的實(shí)驗(yàn)室場(chǎng)地。

顯然，無(wú)法完全靠購(gòu)置的途徑來(lái)解決實(shí)驗(yàn)設(shè)備的配套建設(shè)任務(wù)，環(huán)境新技術(shù)的發(fā)展和市場(chǎng)對(duì)環(huán)保人才的需求決定了實(shí)驗(yàn)設(shè)備的改造必然是一項(xiàng)長(zhǎng)期的任務(wù)[7]。近年來(lái)，在環(huán)境監(jiān)測(cè)與治理技術(shù)重點(diǎn)專(zhuān)業(yè)建設(shè)資金的支持下，并充分利用教師的科研成果，在自主研發(fā)實(shí)驗(yàn)設(shè)備方面進(jìn)行了積極的探索，取得很好的效果。2010—2013年以自主研發(fā)設(shè)備為主，建立新的環(huán)境污染控制實(shí)訓(xùn)中心，使實(shí)訓(xùn)中心實(shí)驗(yàn)設(shè)備得到全面更新，為環(huán)境類(lèi)專(zhuān)業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的更新和方法的改革提供了必要的硬件條件，極大豐富了環(huán)境類(lèi)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。本行業(yè)的專(zhuān)家對(duì)學(xué)院環(huán)境類(lèi)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室自主研發(fā)設(shè)備給予高度評(píng)價(jià)，其中已獲國(guó)家授權(quán)專(zhuān)利的多工藝綜合于一體的污水處理實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備現(xiàn)已推廣到其他兄弟院校。近幾年的教學(xué)實(shí)踐證明，本設(shè)備在環(huán)境類(lèi)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的應(yīng)用中效果明顯，具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

改善硬件設(shè)施多工藝綜合于一體的污水處理實(shí)驗(yàn)設(shè)備以目前國(guó)內(nèi)污水處理領(lǐng)域大多數(shù)污水處理廠均采用的A/A/O 技術(shù)為核心而開(kāi)發(fā)，將水處理工藝中五種常見(jiàn)工藝集于一體，實(shí)現(xiàn)一器多用，為實(shí)驗(yàn)教學(xué)添置了多項(xiàng)硬件條件；而且投資少，操作簡(jiǎn)單，又減小了實(shí)驗(yàn)室的占地面積，在改善實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)施、促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革、提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量方面起到不可忽視的作用。

拓寬實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容本設(shè)備將多種工藝系統(tǒng)集于一體，擁有一種裝置就可開(kāi)出多種實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。可開(kāi)出的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目包括[8]活性污泥生物相觀察、活性污泥法模型實(shí)驗(yàn)、生物接觸氧化法模型實(shí)驗(yàn)、A/A/O 工藝的運(yùn)行及控制實(shí)驗(yàn)、A1/O工藝的運(yùn)行及控制實(shí)驗(yàn)、A2/O 工藝的運(yùn)行及控制實(shí)驗(yàn)、單獨(dú)進(jìn)行厭氧處理單元實(shí)驗(yàn)、好氧處理單元實(shí)驗(yàn)、活性污泥濃度和污泥體積指數(shù)等性質(zhì)的測(cè)定、廢水可生化性的測(cè)定以及實(shí)驗(yàn)過(guò)程水質(zhì)監(jiān)測(cè)等多項(xiàng)基礎(chǔ)型、驗(yàn)證型和綜合型實(shí)驗(yàn)。通過(guò)這些實(shí)驗(yàn)可使學(xué)生全面了解各種污水處理系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)方法、工作原理和工藝流程運(yùn)行與調(diào)試等，也可用于學(xué)生的畢業(yè)環(huán)節(jié)，為學(xué)生在教師的指導(dǎo)下完成畢業(yè)論文工作提供了條件，有效地鍛煉了學(xué)生污水處理實(shí)驗(yàn)技能。

促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研一體化自主開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)設(shè)備不僅改善了實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件，拓寬了實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，而且可為教師的科研提供多種處理工藝，完善了科研條件。例如：利用所研發(fā)的多工藝綜合于一體的污水處理設(shè)備，可根據(jù)污水水質(zhì)特性選擇不同的生物處理工藝，在模型試驗(yàn)設(shè)備上完成培菌、馴化等工作。曾利用此設(shè)備包含的改進(jìn)A/A/O 工藝對(duì)南京郁金香花園生活污水進(jìn)行二級(jí)處理實(shí)驗(yàn)，包括活性污泥的培養(yǎng)與馴化、系統(tǒng)的調(diào)試與運(yùn)行。此設(shè)備在學(xué)院還被用于環(huán)保設(shè)備運(yùn)營(yíng)管理師的行業(yè)培訓(xùn)中，為產(chǎn)學(xué)研提供了實(shí)驗(yàn)條件，促進(jìn)了產(chǎn)學(xué)研一體化。

[1]霍躍紅.高職教育實(shí)踐教學(xué)條件建設(shè)問(wèn)題研究[D].天津:天津大學(xué)，2004.

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[3]王長(zhǎng)遠(yuǎn)，霍曉奎，等.自制儀器對(duì)促進(jìn)教學(xué)改革的作用[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2012，31(1):117-118.

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[5]郭翠梨，胡瑞杰，等.自主研發(fā)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，創(chuàng)建高水平的示范實(shí)驗(yàn)室[J].化工高等教育，2010(5):47-49.

[6]周童，曲占慶，等.走自制設(shè)備之路 提高師生實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2010，29(2):168-169.

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[8]樊開(kāi)青，王平會(huì).多功能污水生物處理實(shí)驗(yàn)裝置的研制及應(yīng)用[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，2008，6(5):154-156.