基于產教融合的專業實驗室設置探析

劉清+周璇+呂敬祥+肖曉朋

摘要：產教融合是生產與教育一體化的系統工程，而實驗室的有效設置可以保障工程實踐能力的培養。本文探討了信息類專業的云-管-端的總體物理架構和“123+N”的總體建設方案，為其他高校產教融合的實驗室建設提供參考。

關鍵詞：產教融合；應用技術轉型；實驗室建設

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）12-0277-02

產教融合概念是在黨的十八屆三中全會文件《中共中央關于全面深化改革若干重大問題的決定》提出來的，主要目標是完善產教融合、協同育人機制，創新人才培養模式。所以，產教融合通常是生產與教育一體化的系統工程。產教融合背景下本科教育的人才培養定位發生了變化，各專業的人才培養目標考核轉變為“學生的工程實踐能力”，其中，實驗室的建設是學生工程實踐能力培養的基礎條件與關鍵保障。各個院校需要根據專業培養目標、區域產業特點及各院校自身的實際情況來探索自己的產教結合與實驗室建設之路。本文針對產教融合過程中專業實驗室的構建問題進行深入探討，為其他高校的專業實驗室建設提供借鑒。

一、實驗室體系核心功能的確立原則

首要考慮的問題是，實驗室的建設要與產教融合的目標相適應，即實驗室的功能要滿足應用型工程技術人才的培養。依據“虛實結合、任務驅動、產教融合、校企合作”思想，專業實驗室必須具備提供面向行業綜合應用創新的專業實訓結構與核心功能。面向應用性人才培養，最終構建校內與校外的從基礎到綜合的專業實踐與實訓基地，以及專業或行業應用推廣中心。本文以智慧農業方向的實驗室體系為案例進行探究。實驗室功能與專業實踐教學內容相匹配，所以需要改革信息類專業的實驗課程體系和實驗教學內容。構建由基礎層、專業層與綜合、創新層和工程實訓層的多層次、立體化的實驗與實踐教學體系。其中基礎層實踐教學的主要任務是研究如何使學生在學習專業基礎課程之后，通過實驗加深對所理論知識的理解，研究如何提高學生獨立分析和解決實際問題的能力，學習科學的實驗方法，養成良好的科研作風；專業與綜合層實踐教學是研究專業知識課程內容的應用與實踐，探討如何利用先進的實驗設備和教學手段培養學生的專業興趣、提高學生專業知識的理解和專業實踐技能；創新層實踐教學是研究如何讓學生能夠較系統地掌握選題、方案論證、電路設計、實現以及總結報告等各個環節，探索如何組織學生參加創新實踐活動、參與實驗室建設、參與教師科研項目和學生課外科研立項、參與學科競賽等；工程實訓層是研究如何依據卓越計劃培養方案，遵循工程的集成與創新特征，構建以工程實踐能力、工程設計能力與工程創新能力為核心的實踐教學體系。依據專業實踐教學體系的層次內容，建設專業所需的實驗室架構，下一節將詳細探討。

二、實驗室總體構架與建設

產教融合的實驗室建設思路主要是基于智慧產業在農業領域的行業技術解決方案，從“云、管、端”三個層次上進行基本的總體物理架構。其中，“端”：包括智慧農業應用系統和智慧農業生產信息化綜合業務系統，負責農業信息的采集、前端設備的管理和控制。由生產信息化綜合業務系統、大棚工況感知綜合應用系統、大棚工況控制及管理綜合應用系統和農產品生產流通追溯綜合應用等系統構成。“管”：包括有線網絡和無線網絡，有線網絡由光接入網、光傳輸網、數據承載網互聯和分層建設的網絡，無線網絡可由wifi或4G LTE移動通信網絡組建，負責網絡覆蓋和終端設備的連接。“云”：包括云計算基礎設施平臺、數據統一集成共享平臺和數據采集及分析開發系統。實驗室建設的具體方案與江西省智慧農業發展路徑“123+N”有效對接，采取“123+N”的總體架構，即建立1個中心（智慧農業云計算中心）、2個農業基地（校內苗圃基地+井岡山國家農業科技園）、3個沙盤展示系統（環境感知與控制管理系統展示沙盤、產品溯源平臺實訓展示沙盤、智慧農業生產管理系統展示沙盤）、N個實訓室（包括物聯網實訓室、射頻實訓室、嵌入式實訓室、移動通信實訓室、有線通信數據承載系統實訓室、有線通信光傳輸系統實訓室、無線通信WIFI網絡系統實訓室等），具體的建設方案如圖1所示。

三、結論

產教融合目前已經成為我國高等教育分類發展、內涵發展、轉型發展、合作發展的基本方式，是辦成產業的大學、城市的大學、社區的大學的有效路徑，更是當下我國高等教育教學改革的新常態。而實驗室的建設是促進校企深度融合，實現產教融合協同發展的基礎與保障。然而，本文僅在實驗室總體構架上的對產教融合進行初步探討，如何在具體專業實踐能力與相應專業實踐課程和實踐環節的關聯上開展產教融合的研究，將是我們下一步的研究工作。

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