基于創新實驗項目的實驗室開放機制研究

陳子輝, 王澤生

(1. 天津城建大學 教務處, 天津　300384； 2. 天津城建大學 能源與安全工程學院, 天津　300384)

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基于創新實驗項目的實驗室開放機制研究

陳子輝1, 王澤生2

(1. 天津城建大學 教務處, 天津300384； 2. 天津城建大學 能源與安全工程學院, 天津300384)

為適應國家大學生創新性實驗計劃的開展,根據實驗室的開放模式,分析了實驗室開放中存在的幾個誤區,指出實驗室開放要以創新實驗項目為主；提出了多種形式的高校創新實驗項目建立機制；在解決實驗室開放模式重點和創新實驗項目建立機制后,就如何能夠有效地保證資源全面開放和綜合利用,對創新實驗室的管理機制進行了研究。

實驗室開放； 實驗項目； 人才培養

實驗室是高等學校實施素質教育、培養學生創新精神與實踐能力的重要基地。教育部在《關于加強高等學校本科教學工作提高教學質量的若干意見》文件中明確提出,學校的各類實驗室要對本科生開放,加強統籌建設和科學管理,實現資源共享,提高使用效率。實驗室面向學生開放是高等學校培養適應社會發展需求、具有國際競爭能力的高素質創新型人才,以及教育教學改革的客觀要求。2012年教育部下發了《關于做好“本科教學工程”國家級大學生創新創業訓練計劃實施工作的通知》,提出在“十二五”期間實施國家級大學生創新創業訓練計劃,其中創新訓練項目需要學生自主完成創新性實驗方法的設計、實驗條件的準備、實驗的實施、數據處理與分析。實驗室開放的實質是通過不斷挖掘和充分利用現有教學資源,構建和完善學生自主學習環境,改革傳統的實驗教學模式,建立學生主動學習的新型實驗教學模式。2015年《國務院辦公廳關于發展眾創空間推進大眾創新創業的指導意見》提出將推動大學生創新、創業提高到國家層面的新高度。如何最大限度地發揮實驗教學資源效益,激發學生的創新熱情和興趣,為學生開展創業提供實踐條件,充分發揮實驗室在全面培養學生的科學作風、創新意識和實踐能力的重要作用，是高校需要解決的問題。

1　實驗室開放模式

實驗室面向學生開放從內容上看,包括2種模式:

(1) 教學實驗項目開放。包括滿足教學基本要求的必修實驗項目在時間上的開放,以及綜合性、設計性實驗項目的可選擇性開放。這類開放隨著高校實驗室硬件條件的不斷改善,可開設項目數的增加及臺套數的提升,管理制度及評價機制的逐步健全,相對容易實現,其開放歸根結底是滿足教學需求的實驗室運行模式的變革。

(2) 設立開放創新實驗項目。通過面向學生設計提高開發能力的創新性實驗項目,使實驗教學從傳統的“知識傳授” 轉變為“知識、能力、思維、素質”綜合素質培養,提高學生自主學習的興趣,充分發揮學生的積極性和創造性[1]。這種開放模式包括設立大學生科技創新基金項目、教師科研項目、科學競賽項目、實驗室立項開放項目等多種形式,是加強學生素質教育及能力培養的重要手段,也是高校實驗室進一步加強開放的工作重點。

2　實驗室開放存在的誤區

隨著實驗教學條件的不斷改善,推動實驗室開放得到了高校的普遍認可,但在實際開展過程中,存在著一些誤區。

(1) 注重開放形式,忽視開放目的。實驗室開放的形式包括教學計劃內及教學計劃外,為了完成學校制定的開放要求,一些實驗室將正常教學計劃安排轉為班級預約實驗形式作為實驗室開放,滿足了學校對開放量的要求,卻脫離了為促進學生學習能力、創新意識培養而開放實驗室的目的,并在一定程度上使實驗教學的監管出現漏洞。

(2) 注重開放范圍,忽視開放效果。實驗室開放的目的是希望吸引更多有興趣的學生參與其中,但在開放中存在追求范圍的現象。以考核為名要求學生必須參與到開放教學中,一方面學生有積極性，主動報名參加實驗室開放,另一方面,受實驗室人員及設備條件的限制,開放的效果得不到保證,開放演變為走過場與走形式,耗費了大量的資源,未能起到培養學生能力的預期效果。

(3) 過度依賴實驗室原有資源,缺乏引導。學校制定實驗室開放的管理制度及要求后,主要依靠各實驗室發掘自身可開放資源,確立開放形式。這種開放機制受到了實驗室人員能力、積極主動性及實驗室硬件條件的限制,學校缺少合理的引導及協調機制,開放的效果及可持續性都難以保證。

(4) 開放內容狹窄,脫離社會實踐。為了深化實驗室開放,部分高校設立了創新實驗項目,但這些實驗項目的設立主要依靠實驗教師及任課教師,來源于專業教學內容或教師科研項目，其內容和企業、社會的現實需求聯系不夠緊密,甚至與生產實踐的現狀無關,無法體現出對學生專業素能的訓練；同時,由于教師的主導地位,學生參與后還是處于一種協助式從屬的地位,缺乏自主性、主動性,難以激發其創新意識。

(5) 注重短期開展,忽視長期建設。實驗室開放離不開有效的激勵與保障措施,學校為鼓勵開放創新實驗的開設,或制定了對教師、學生的成果獎勵機制,或制定了立項資金支持制度,對短期內實驗室開放的進行起到了一定的推動效果,但隨著開放的范圍擴大、項目的增多,這些措施或因資金問題無法推廣,或因項目的完成無法持續開展,僅僅起到了一些“示范”的作用,無法廣泛推廣、長期開展。

實驗室的開放應該從追求形式的多樣化、參與的廣泛性、量化要求的嚴格性向開放手段的有效性、學生參與的主體性、開放質量的高度認可性轉變,除正常實驗教學開放外,應將實驗室開放工作的重心向構建創新實驗室、開設創新實驗項目傾斜。

3　創新實驗項目的建立機制

合適的實驗項目是創新實驗開展的重要基礎,項目的設立要考慮學生、教師、社會三方的認可程度,要吸引各方參與到創新實驗項目的設立中,以多種有效形式構成創新實驗項目的建立機制。

3.1建立大學生科技活動基金創新實驗項目專項

部分省市、高校為鼓勵本科學生科研,普遍設立了大學生科技活動基金,用于支持本科學生的科研立項。但學生科研立項資助并不與實驗教學相關,普遍存在項目內容空洞,研究沒有實際成果等現象,效果并不理想。因此,各高校應在每年的科技創新基金中劃出固定的比例,用于學生創新實驗項目申請。學生自己組建團隊提出研究題目與立項依據,申請的創新實驗室與指導教師、設備需求,經相應實驗室受理與專家審核同意后完成立項,并利用實驗室開放資源開展課題研究,最終通過提交研究成果、申請專利、發表高水平論文等方式,完成課題研究。這些研究成果也能夠有效地轉化為學生在各類競賽中的參賽項目,為學校爭取榮譽,對推動大學生參與科學研究、營造良好的學術氛圍、培養學生的創新精神具有深遠意義。大學生科技活動基金創新實驗項目專項，能夠為創新實驗項目的開設提供長期、可靠的資金來源,為學生的創意靈感提供生長的土壤,激發學生的參與熱情。

3.2鼓勵教師面向本科生開設創新實驗項目

除學生主動申請外,也需要創新實驗的科研項目面向學生進行開放申請,這些項目要有穩定的指導教師和持續開展的條件,因此要鼓勵教師參與到學生的創新實驗項目開設中。教師在科研過程中,有很多的實驗內容可以轉化為創新實驗項目,也有將實驗內容深入研究的需求。鼓勵教師轉化自身研究課題,面向本科學生開設創新實驗項目,選拔優秀的學生參與到科研活動中,既增加了教師科研中團隊人員的來源,引入了新鮮的血液,也為學生提供了研究項目。在運行過程中,學校應設立實驗室開放專項基金,用于支持教師設立創新實驗項目, 解決資金制約實驗室開放這一根本問題[2]。

3.3搭建校企合作企業立項平臺

實驗教學的開展脫離了社會和企業的需求,創新項目對人才的培養也缺乏實際意義,因此,將社會、企業的需求轉化為創新實驗項目, 是實現創新實驗教學的關鍵[3]。“產學研”合作的模式,已經得到了高校與企業界的普遍認可,很多企業與高校聯合建立實驗室,為創新型人才培養提供了基礎[4]。企業結合生產實際,在高校設立創新實驗項目,既能夠解決生產中存在的問題,也能夠給學生提供更多科研鍛煉機會,引導學生了解相關學科前沿信息,學習運用專業知識,為啟發學生創新思路和引導學生參與創新項目的設計提供豐富的資源和原動力,企業也能夠選拔出更多的優秀人才。校企合作開設實驗項目的模式,能夠解決高校創新實驗項目來源缺乏的問題,并能夠多種渠道擴展開放經費的來源,一舉多得。

4　創新實驗室管理機制

在解決實驗室開放模式的重點和建立創新實驗項目的機制后,如何能夠有效地保證資源全面開放和綜合利用,是實驗室的管理機制需要解決的問題,合理的創新管理機制和穩定的教師隊伍, 是創新實驗活動全面展開、持續發展的重要條件。

4.1建立創新實驗室申報建立制度

實驗室擁有大量的儀器設備,以滿足教學科研的需求,開放實驗室資源服務創新實驗項目,需要對實驗室的資源進行合理分配及有效的管理,在實驗室中設立創新實驗室,能夠在不影響正常教學運行及科研使用的前提下為項目的順利運行提供保障。學校的創新實驗室需要建立申報審批的模式,申報的信息包括:

(1) 房間情況:學校提供創新實驗室專用的房間,為創新實驗項目提供必要的工作環境；

(2) 設備情況:在創新實驗室內有必備的常用設備,并對建立實驗室儀器設備,尤其是大型儀器設備開放使用制度及借用制度；

(3) 安全保障:對實驗過程中涉及危險化學品、易燃易爆物品、劇毒藥品、放射性物品等的,要有實驗安全保障措施,指定責任人；

(4) 開放范圍:跟據實驗室的設備條件,確定能夠開設的創新實驗項目學科、面向的專業范圍。

學校根據實驗室的申報情況對創新實驗室進行審批,審批合格的實驗室進行掛牌,并提供經費支持,作為創新實驗室的啟動經費。

4.2組建創新實驗室管理及實驗教學團隊

人才培養的質量取決于教師的素質,教師首先要具備所需的知識能力和素質[5]。創新實驗教學需要組織素質高、能力強、工程經驗豐富的教師隊伍。要打破教師的所屬單位界限,教師可依托學校建立的創新實驗室進行項目申報,也可以根據全校實驗室的儀器設備條件,提出獨立的創新實驗室建設及實驗項目開設方案,給教師最大的發揮空間,調動教師的參與熱情和積極性。學校要開展教師培訓計劃,安排教師到企業進行掛職鍛煉,通過在合作企業中安排教師在實際生產一線進行為期半年到一年的掛職工作,讓教師走出學校,深入了解企業的生產實踐,為其今后結合生產實際開展教學和開設實驗項目創造條件。

創新實驗室的管理不同于日常教學管理,需要付出更多時間、精力,加之面向對象需求的不一致性,對管理人員也提出了更高的要求,因此,要從聘用制度、考核制度、獎勵制度、培訓制度多方面入手營造長期、穩定的實驗管理團隊,為創新實驗室的正常運行提高保障。

4.3突出學生在實驗室的主體地位

學生是實驗的主體,離開學生的積極參與,創新實驗教學就會失去了意義。在教學實踐中,要采取推動和吸引相結合的方法,一方面通過把社會和企業對創新能力的需求信息傳遞給學生,增加學生的危機感、壓力感；另一方面,要把成功的創新實踐活動展示給學生,提升學生的榮譽感和成就感,激發學生參與的熱情。學生申請參加創新實驗項目采取組建團隊的模式,要在實驗過程中培養他們的團隊意識。為了提高學生的參與積極性,完成實驗可以獲得相應的學分,實驗成果可以參加各類競賽,為自己贏得榮譽,更重要的是獲得了實踐的機會,了解學科專業及企業與社會的需求,明確了學習的方向,為今后的就業打下堅實的基礎。

創新實驗室的運行方式、制度管理要充分體現“以指導教師為依托,學生自主實驗、自我管理為主,管理教師監督”的原則,在創新實驗室開放管理制度中突出學生的主人翁地位,學生經過培訓后,在開放時間內可以安排學生值班,負責實驗室設備和儀器的使用及管理[6]；取得大型儀器設備使用證的學生可以對大型儀器設備進行操作。引入學生參與實驗室的日常運行管理,本身與人才培養目標相符,既有利于提高學生的綜合素質,又能減少設備維護管理人員經費投入,將更多經費的投入用于指導教師和學生的激勵中[7]。

4.4建立完善的激勵保障與評價體系

對創新實驗的開設過程及效果必須建立一套良好的激勵保障與評價體系,全面地反映出管理過程中存在的問題,實驗內容對學生的素質、能力提高狀況,以引導學校及各實驗室的工作方向。激勵保障機制的構建包括經費的投入保證、使用監督及多渠道的資金來源,要保證每年各類型立項的資金支持；要對實驗室管理教師付出的勞動給予相應的報酬,認可他們付出的勞動；在學校的績效考核指標中,要有對創新實驗指導教師及管理教師的獎勵措施[8-10],激勵他們參與到創新實驗室開放中。

評價工作是整個工作的重要監督措施,包括構建相應的評價指標[11-12],成立校創新實驗專家工作組,負責評審驗收開放實驗項目,并進行評分,對開設效果達到立項指標的給予結題,未達到的要進行改進乃至撤銷；要對取得的成果,如發明專利、核心論文、獲獎成果進行獎勵,有轉化或推廣價值的成果要給予扶持,促進學校、教師及學生的共同發展。

5　結語

在當前國家大力推進大眾創新創業的背景下,高校要積極為培養學生的創新意識、創業能力創造條件,開設創新實驗項目對高校培養學生創新能力、提高學生綜合素質具有重要的意義,創新項目成果的取得也是學生進一步開展創業的基礎,對引導學生從簡單勞動型創業向技術成果轉化型創業發展。實驗室開放、創新實驗項目的開展對豐富創新活動、營造創新創業氛圍、構建高校眾創空間具有積極的作用。

References)

[1] 許家瑞,周勤,陳步云,等.構建創新實驗教學體系的探索與實踐[J].實驗技術與管理,2009,26(5)：1-4.

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Research on laboratory opening mechanism based on innovative experiment projects

Chen Zihui1,Wang Zesheng2

(1. Teaching Affairs office,Tianjin Chengjian University,Tianjin 300384,China；2. School of Energy and Safety Engineering,Tianjin Chengjian University,Tianjin 300384,China)

According to the open mode of laboratory, several existing misunderstandings in the process of laboratory opening are analyzed. The laboratory opening should focus on the innovation laboratory project. Varieties of establishing system for high school innovation laboratory project are provided. In order to carry out the innovation laboratory project effectively, the management mechanism of innovation laboratory is studied.

laboratory opening; research laboratory; talent training

DOI：10.16791/j.cnki.sjg.2016.01.005

2015- 05- 28修改日期:2015- 07- 01

全國教育科學“十二五”規劃課題“卓越工程師人才培養校企合作教育機制及實踐教學體系構建研究”(EIA130422)

陳子輝(1980—),男,四川射洪,碩士,副研究員,研究方向為高等教育管理.

E-mail:hcall@sina.com

G482；G642.423

A

1002-4956(2016)1- 0017- 04