開放實驗室對學生實踐創新能力的培養

杜章永，李志瑞

（安陽工學院a.教務處；b.電子信息與電氣工程學院，河南安陽455000）

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開放實驗室對學生實踐創新能力的培養

杜章永a，李志瑞b

（安陽工學院a.教務處；b.電子信息與電氣工程學院，河南安陽455000）

摘要：為增強學生的實踐創新能力，安陽工學院探索建立了以學生實踐能力培養為核心的實踐創新實驗室、以校企合作項目為核心的項目開發設計實驗室、以教師科研項目為核心的科研創新實驗室三種不同形式的開放實驗室。課題組分別對三種開放實驗室中學生的實踐創新成果進行了統計分析，對三種不同形式開放實驗室對學生實踐創新能力的培養方式和作用進行了比較分析，并就開放實驗室對學生實踐創新能力的培養作用進行了總結，提出了塔形學生實踐創新能力的梯度化培養體系。

關鍵詞：開放實驗室；實踐創新；能力培養

0引言

隨著高等教育大眾化的逐步推進，大學畢業生的數量越來越多，但是畢業生和用人單位供需矛盾卻越來越突出，其根本原因是大學生核心競爭力（即實踐能力和創新能力）不足［1-2］。如何加強學生實踐創新能力的培養是對高等學校、特別是新建地方高等學校的極大考驗。突出教學特色、提高學生能力是新建地方高校立足高等教育的根本，提高學生的專業技能、綜合能力、創新能力是新建地方高校突出重圍的主要方法，向“應用型”教學模式轉變是新建地方高校的唯一出路，因此，促進學生實踐創新能力培養是新建地方高校賴以生存的根本。

實驗室作為高等學校實踐教學的主要載體之一，是教師從事實驗教學和科學研究、生產實驗和科技開發的教學科研實體，是學生提高實踐能力和創新能力的主要場所［3-7］。促進實驗室開放和加強開放實驗室建設是促進新建地方高校由傳統教學模式向“應用型”教學模式轉變的有效手段和強力抓手，是提高學生實踐創新能力和就業競爭力的主要方法［8］。但是，開放實驗室在學生實踐創新能力培養中的作用機理尚不明確，研究這種作用機理和建立最適合學生實踐創新能力培養的開放實驗室是實驗室建設和管理工作的重中之重。

1 實驗室開放和開放實驗室的內涵

所謂實驗室的開放是指以“開放”和“共享”為目的的實驗室管理模式。這種管理模式具有實驗室的開放性、實驗研究的合作性、實驗設備和資源的共享性、實驗信息的公開性和服務性等特點。

所謂開放實驗室是指以開放為手段，以能力培養和科技創新為目的，以科學研究為依托而建立的資源共享的實驗室。開放實驗室應具有時間和空間上的開放性、資源的共享性、研究的科學性、管理的周密性等特點。

可見實驗室開放是實驗室建設和發展的手段，開放實驗室是實驗室發展的必然結果。理順兩者的內涵和邏輯關系有利于研究開放實驗室對學生實踐創新能力培養的作用機理。

2 開放實驗室建設模式的比較和探索

作為新建地方本科院校，安陽工學院的實驗室延續了傳統的以學科分類、以課程管理的模式，實驗設備的針對性比較強，共用性較差。這一情況約束了實驗室的建設和發展，導致了實驗室和實驗設備利用率低，實驗資源浪費，進而影響到學生實踐創新能力的培養。近年來，為了改變這種現狀，促進實驗室轉型發展，安陽工學院建立了以學生實踐能力培養為核心的實踐創新實驗室、以校企合作項目為核心的項目開發設計實驗室、以教師科研項目為核心的科研創新實驗室三種不同形式的開放實驗室，取得了一定成效。為了進一步總結經驗、開展理論探索，筆者等人成功申報了河南省教育科學“十二五”規劃課題——新建本科院校學生實踐創新能力培養的研究與探索，課題組成員通過對這三種開放實驗室實際運行情況的研究，展開了開放實驗室對學生實踐創新能力培養作用機理的分析研究，取得了一定成果。

2.1 不同模式開放實驗室的組織與建立

2.1.1 以學生實踐能力培養為核心的實踐創新實驗室

課題組發現，大學生科技類社團在培養學生實踐能力方面具有一定的優勢。比如，成立于2002年的安陽工學院電子協會，由學生中的電子愛好者自發組建，其初衷是方便共同探討感興趣的話題，兼顧“宣傳科普知識，服務廣大師生”。在學校和電子信息與電氣工程學院的關心支持下，10多年來電子協會有了長足的進步，不僅增加了指導教師對學生的課余指導，還在電子信息與電氣學院辦公樓設立了辦公地點，購置了辦公電腦、回流焊機、電路板熱轉印機、電路板雕刻機等設備。2009年學校整合了電子協會相關資源，成立了電子科技創新開放實驗室。實驗室采取電子協會自行管理模式，以資源完全開放為手段，以學生科技創新項目為依托，以學生實踐能力培養為核心目的，實現了快速發展。現在電子科技創新開放實驗室不僅有了完整的管理制度，而且還有了完善的學生會員培訓機制，規范的課題申報、設計、制作流程管理體制，擁有500多名會員、兩間開放實驗室，多次在各類大賽中獲獎，成為了明星實驗室。

2.1.2 以校企合作項目為核心的項目開發設計實驗室

為了促進產學研一體化的發展，增強學生社會實踐能力，安陽工學院開展了與企業深入聯系、深度合作的一系列活動。課題組成員和安陽神方康復機器人有限公司聯合成立了新項目開發設計實驗室。先后有100余名學生參與到了項目的開發和設計當中，并有5名學生留在了公司成為技術骨干。實驗室設計的上肢康復機器人獲得了第二屆中國創新創業大賽河南賽區暨第五屆“國家大學科技園杯”科技創新大賽河南賽區一等獎，學生的實踐創新能力在項目的跟進中獲得了極大提高。

2.1.3 以教師科研項目為核心的科研創新實驗室

安陽工學院作為新建地方高校，科研基礎較為薄弱，教師科研存在項目少、資金少、科研設備少、科研管理體系不完善等問題。課題組成員克服重重困難，籌建了兩個專業開放實驗室。這兩個實驗室不僅對課題組成員開放，也對相關學院專任教師開放，也對部分通過項目審核的學生開放。5年來該實驗室從無到有，科研團隊從4名專業教師到近80人的教師學生混合小組，科研項目從自主科研到省級重點項目支持，這兩個實驗室不僅使課題組成員科研能力獲得了發展，也在學生實踐創新能力的培養上起到了重要作用。

2.2 三種開放實驗室對學生實踐創新能力培養作用的分析

2.2.1 取得的成績

經過幾年的努力，三種開放實驗室在學生實踐創新能力的培養上都取得了一定成績。2011年以來學生共榮獲國家級獎項6項、省級獎項4項，國家專利8項，發表學術論文3篇，具體如表1、表2和表3所示。

表1 近三年電子協會成員參與學科競賽、科技競賽一覽表

表2 項目開發設計實驗室學生參與項目成果一覽表

表3 科研創新實驗室學生完成（參與）項目成果一覽表

2.2.2 對學生實踐創新能力培養的作用分析

電子協會是以學生興趣為基礎的松散組織，強調主動學習、動手實踐。會員平時的實踐活動以一些基礎的技能練習和開發為主，基本上都是簡單的單科知識實踐訓練（比如單片機的一些基本應用）。指導教師主要擔負引導會員實踐方向和調動會員學習熱情的責任，會員基本能力培養模式以高年級生帶低年級生為主，這種學生實踐能力梯度化培養模式以較少的投入，保證了學生對基本實踐能力的掌握，學生創新作品的連續涌現，也能更好地激發學生學習動力。

項目開發實驗室是以新項目開發為基礎的團隊合作形式，以新項目開發為主要工作內容，重視團隊合作和技術創新。強調的是對一個系統的設計、對所學知識的綜合運用、對現有技術的升級和改造，指導教師在團隊中承擔指導技術方向和系統統籌的責任。在項目開發實驗室中，學生在接觸工程實際的同時培養了自己的團隊精神，理順了學科知識的構架和關系，為之后的技術和思維創新奠定了基礎。

科研創新實驗室主要進行科學研究，培養的是科學的研究方法和能力，強調的是科學知識和研究方法的創新。科研創新實驗室的工作可以培養學生嚴謹的工作態度和大膽的創新思維，不僅鍛煉學生的動手能力，也鍛煉學生的思想素質，對學生的整體素質培養具有重要作用。

由上可見，三種不同形式的開放實驗室對學生實踐創新能力培養的側重點不同，三種不同形式的開放實驗室有機結合在一起，形成了一個梯度化的塔形學生實踐創新能力培養體系雛形，若能形成完善的體系將會對地方院校學生實踐創新能力培養產生極大影響。

參考文獻：

［1］陳理才.大學生核心競爭力研究［D］.桂林：廣西師范大學，2011.

［2］徐生林，薛艷.論大學生實踐能力和創新能力的培養［J］.繼續教育研究，2013（9）：132-134.

［3］紀靜.地方工科高校實驗室開放共享平臺的構筑［D］.上海：華東師范大學，2010.

［4］李英俊，孫淑琴，于世鈞，等.多種模式開放實驗室培養創新人才的探索與實踐［J］.實驗室研究與探索，2007，26 （3）：121-124.

［5］夏雪，張煒.探索建立具有生命力的高校實驗室開放體系［J］.中國輕工教育，2011（4）：61-63.

［6］宋大雷，彭利軍，王明泉，等.教學開放實驗室建設的探索與實踐［J］.實驗室研究與探索，2011，30（3）：338-341.

［7］聞邵飛，孟麗君，李寧.開放實驗室提高學生專業實踐能力的探索［J］.實驗室科學，2014，17（1）：110-111+116.

［8］廖慶敏，秦鋼年.建立開放實驗室提高學生的實踐能力和創新能力［J］.實驗室研究與探索，2010，29（4）：162-165.

（責任編輯：王彥永）

The Effect of Opening Laboratory on the Students'Practical and Innovation Ability Training

DU Zhangyonga，LI Zhiruib
（Anyang Institute of Technology a.Dean's Office；b.School of Electronic Information&Electrical Engineering，Anyang 455000，China）

Abstract:Anyang Institute of Technology has built three different forms of opening laboratory to enhance stu?dents'practical and innovation ability，they are practice and innovation laboratory for training the students'prac?tical ability，project development laboratory for school-enterprise cooperation project and research and creative laboratory for the teachers'research projects.The research group has taken a statistics the students'of achieve?ments in these laboratories，and analyzed the training mode and effect of the laboratories.The group proposes a tower gradient training system for the students'practical and innovation ability training.

Key words:opening laboratory；practice and innovation；ability training

中圖分類號：G482

文獻標志碼：A

文章編號：1673-2928（2016）02-0116-03

收稿日期：2015-08-16

基金項目：河南省教育科學“十二五”規劃課題“新建本科院校學生實踐創新能力培養的研究與探索”（〔2014〕-JKGHC-0134）；安陽工學院高等教育教學改革研究項目“工科類院校學生實踐創新能力培養模式的研究與探索”（AGJ-2014-062）。

作者簡介：杜章永（1983-），男，河南湯陰人，安陽工學院講師，主要研究方向：光纖技術及應用、實踐教學管理。