依托學科競賽探索實驗室開放運行新機制

李敬輝 蔡志利 張翠英 張寧

摘要：本文概述了計算機實驗教學中心的開放實驗室和以學科競賽為基礎的創新中心的建設情況，從實驗室網上開放預約系統、學生自主循環培養和雙創人才供給模式等方面論述了天津大學仁愛學院計算機科學與技術系多年來依托學科競賽探索出的一條實驗室開放運行管理模式。

關鍵詞：學科競賽；開放實驗室；自主培養

中圖分類號：G642.41 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）19-0126-02

培養學生綜合素質、創新實踐能力是高等教育的主要目的，大學生學科競賽又是培養創新精神和動手實踐能力的有效載體，對創新意識、思維和團隊協作能力的培養都具有很強的推動作用[1]。獨立學院學生存在著綜合素質差、動手能力弱、自覺自律性不強、集體觀念薄弱等問題，但創新思維敏銳是他們的特點。天津大學仁愛學院是經國家教育部批準，由天津大學和天津市仁愛集團有限公司合作創辦的一所獨立學院，2006年建校以來，仁愛學院充分發揮天津大學的優質教育資源，創新辦學機制，實行開放式辦學、多樣化培養，辦學水平和人才培養質量位居同類院校前列[2]。2010年學校被評為全國先進獨立學院，2013年順利通過教育部對獨立學院的規范驗收。

一、開放實驗室和創新中心的建設

1.開放實驗室。計算機科學與技術系作為學院的排頭兵不斷嘗試和改革實踐教學模式，以應用型人才培養目標為定位，在校企深度合作、協同育人的基礎上，改進創新實踐模式，提供培養創新意識、能力的教學環節和工程實踐環境，為計算機系師生集中實踐、實習實訓環節提供了保障[3]。

計算機系開放實驗室是指除了實驗教學平臺中專業實驗室外的其他有正式建制的各級各類實驗室，在完成正常教學、科研任務的前提下，利用現有儀器設備、環境條件等資源對學生進行開放[4]。根據實驗室自己的開放機制，學生可以根據自身的學習類別、項目計劃、比賽進度，自主選擇時間和方式進行所謂的“工作”，從而達到理論聯系實際，完成競賽項目和成果的目的。與傳統實驗室相比，開放實驗室不受時間的限制，實驗或實踐內容不受約束，學生對問題的思考更能深入，更能透徹，更容易調動其學習的主觀能動性[5]。

2.夢之翼創新創意實驗室。夢之翼創新團隊由開始的5位2008級學生組成了仁愛學院代表隊，第一次代表學校參加了第二屆中國大學生服務外包創新創業大賽并獲得全國三等獎，從此開始有了通過學生參加創新創業學科競賽來提高創新實踐能力的想法和理念。2014年通過學校的蜂巢創新創業孵化基地，首次將團隊創新成果引入基地，隨后團隊更名為夢之翼創新創意實驗室。

實驗室宗旨是培養學生的創新和創意意識，讓學生形成自我學習、自我管理的意識，突出個性、超越自我。實驗室為學生提供學習和研發的工位，配有實驗臺和項目討論桌。在環境方面特別營造出創新的氛圍，特別的工位造型、舒適溫馨的仿企業環境，每個工位都有學生自己的個性化裝飾。學生通過報名、篩選在開放實驗室中做項目，研發產品，產出若干創新成果，并在學科競賽中獲獎，參與了多個教改立項、橫向課題。

二、創新開放實驗室模式

1.實驗室自動化預約系統。開放實驗室模式運行以來，越來越多的學生通過申請擁有了自己開放的研發空間[6]。為了充分發揮開放實驗室的價值，將整合的資源充分利用，合理分配，學生自行研發了創新實踐實驗室預約系統，將實驗室利用率最大化。該系統能夠實現網絡預約、網絡報名、網絡申請實驗室，查看實驗室使用情況，實現實驗中心管理申請/預約周期化、網絡化。

2.形成由學生自主循環培養的新模式。大一上學期先由學長進行計算機文化教育、意識培養、接受行業信息、進行品性沉淀，使學生對計算機產生興趣。下學期首先保證成績不掉隊，然后進行技術能力培訓，學生可自愿參賽，沒有成績要求。大二上學期自然養成了好習慣，自覺自學，從而找到學習方向，以賽促練，技術得到了顯著提高。下學期開始安排正式比賽任務，由于技術已經逐漸成熟，實際上是在磨合團隊，同時進行項目演練；大三上學期各團隊基本磨合成熟且開始有了創新意識，指導教師開始進行創新思維的培養，實現新老交替。學生進入大三下學期實際上已經能夠根據自己的技術方向實踐真實項目，能更早地預定企業職位，更早地被企業所認可。目前已有三屆畢業生走向社會，就職單位不僅有中軟國際、軟通動力等軟件公司，還有知乎、愛奇藝、美團等科技互聯網公司，經跟蹤調查，各用人單位反饋良好。

三、以學科競賽促進開放、創新、自主的實驗室運營模式

1.大學生自主培養引領雙創人才供給新模式。截至目前，開放實驗室共十屆學生參與并共同管理，團隊采用“以賽代練，以老帶新，以實踐促創新”的管理模式，每屆學生骨干約30人，共培養本科生超過350人，先后超過200人在藍橋杯全國軟件和信息技術專業人才大賽、中國互聯網+大學生創業大賽、挑戰杯、數學建模大賽等十多個全國性質學科競賽中獲得50多項國賽和市賽的一等獎、二等獎，是天津市乃至全國同類院校中學科競賽獲獎學生較多、成績較好的學校。2017年申報“天津市大學生創新創業訓練計劃項目”，最終十名不同年級的學生負責的兩個項目，被評為國家級“大創項目”。

學生自主培養的“雙創”人才供給模式采用“XP.XZ”創新培養模式，也就是選—培—訓—資四步模式，大一開始篩選創新團隊成員，同時進行“老帶新 高教低”學長就是老師的模式進行自行培養，大二已經能夠開始參與科技競賽、學科創新大賽等系列創新創業賽，開拓眼界訓練技能。大三開始成果轉化，嘗試創業，在技術上和市場上尋求合作企業資助。

2.提高了學生團隊協作、項目管理能力。團隊組建至今，一直以每個年級技術水平最好的學生作為團隊骨干，分別以“同級互幫，低級幫帶”的自我管理模式進行“滾動、循環”人才培養。學生將團隊技術分為移動互聯網開發、web開發和UI設計三個方向，團隊管理分為技術部、設計部和公關部三個管理團隊。2014年根據行業發展和升級，技術上增加了前端開發和微信開發。學生從大一開始就能鍛煉自己的協作能力，所謂協作能力就是從屬能力和管理能力。學生們通過參加比賽、參與科研、完成項目、協同辦公四個主要任務進行團隊協作和創新能力的培養，不懂的事情先想到自己解決、解決不了的事情再協同解決、解決不了再去求助學長，指導教師需要負責的是定期監管和經驗總結。經過了5年的實踐探索，團隊完成了創新項目和成果41個，多年來積極參與多位老師的若干教研立項、課題，2017年申報獲批了兩個軟件著作權。

四、結論

實踐能力和創新思維是高等學校應用型人才培養的重要手段，也是培養學生解決復雜工程問題能力的重要途徑。依托優質的學科競賽環境，通過實驗室開放運行機制，實行全新的創新人才培養機制，采用“X.P.X.Z”大學生自主培養的雙創人才供給模式，能夠提高學生的創新思維、創新精神，尤其加強了其團隊協作意識、大局觀和團體精神。激發學生的創新意識，使其更好地適應社會需求，具有一定的導向和示范作用。

參考文獻：

[1]張姿炎.大學生學科競賽與創新人才培養途徑[J].現代教育管理，2014，（3）：61-65.

[2]天津大學仁愛學院介紹.http：//www.tjrac.edu.cn/shownav.aspx？navid=1&itemname;=學院概況&subid;=3&subitemname;=學校簡介.

[3]高云鵬，滕召勝，黎福海，周朝霞.開放實驗室與學科競賽平臺相結合的創新人才培養模式[J].實驗室技術與管理2014，（4）：360-362.

[4]金潤浩，張學武，于海玲，許東元，蘭艷.以學科競賽、大創計劃為導向的基礎醫學實踐教學體系的研究與實踐[J].時珍國醫國藥，2017，（28）：2775-2776.

[5]金開軍，尚厚玉，楊秋萍.學科競賽助推實驗室的全面開放[J].貴陽學院學報自然版，2017，（3）：82-85.

[6]張艷芬，劉中成，耿強，劉慧君，孫學軍.新形勢下高校實驗室開放管理與運行機制的研究[J].實驗技術與管理，2013，（3）：180-182.