飛行器制造工程專業實驗室建設模式探索——以貴州理工學院為例

賈 赟，陳 堅，陳霖周廷

（貴州理工學院航空航天工程學院，貴州 貴陽 550000）

高校實驗室是高校實驗實踐教學環節中不可缺少的重要場所，是培養符合經濟社會發展需求的應用型、綜合型、創新型人才的重要基地[1]。飛行器制造工程專業理論性和實踐性要求都比較高，急需通過建立專業實驗室，培養和鍛煉學生的動手實踐能力和學生的創新意識，基于客觀需求，我校對飛行器制造工程專業實驗室的建設模式進行了探索和實踐，該實驗室的建設為飛行器制造工程專業的人才培養、師資建設、學科建設、實踐創新等方面起到了重要作用。

1.飛行器制造工程專業實驗室建設面臨的問題

1.1 建設周期短、地方高校籌集資金困難

貴州理工學院2015年獲批飛行器制造工程本科專業并于同年開始招生，實驗室建設要在學生在開展專業實驗前完成建設工作，所以建設周期極短，但是由于實驗室建設過程中涉及選址、水電和基礎改造、設備采購招標等必要環節，客觀上建設周期長，需要投入的資金很大。作為地方性應用型新建高校，地處西部經濟社會較不發達地區，地方能給予學校的財政支持較少，因此實驗室建設所需經費主要依靠上級財政撥款，與國內開辦同專業的重點院校而言，實驗室的建設首先面臨著資金和建設周期的大問題。

1.2 實驗室發展定位的問題

由于地方院校財力有限，在實驗室建設上，不能像國內開辦同專業的重點院校那樣做到面面俱到而又重點特色突出，那么就不可避免的存在這實驗室發展定位的問題，將有限的實驗室建設資金投入到大而全但無特色的以滿足本科教學為主的實驗室建設中？還是在滿足教學的基礎上建設發展特色的實驗室？在建設初期也是面臨抉擇的大問題。

1.3 實驗管理及指導教師隊伍缺乏經驗

學校作為新建院校，實驗管理人員和指導教師隊伍的建設缺乏相關建設和管理經驗。為了充實和加強師資隊伍，學校通過社會招聘和人才引進等方式招聘了大量的博士、碩士，部分教師進入到實驗管理及指導教師隊伍中，一方面大部分教師系院校應屆畢業生或社會人員，沒有從事過實驗室運行、管理、儀器設備操作維護等方面的工作，嚴重缺乏相關經驗，不能夠快速有效地從事實驗室的相關工作，另一方面從事實驗室運行、管理的技術人員存在著人數不足的問題，對實驗室的建設影響不利。

2.飛行器制造工程專業實驗室建設的探索

盡管面臨建設周期短、地方高校籌集資金困難、師資較薄弱、經驗不足等多種不利因素，但是針對以上不利因素及相關問題，圍繞著如何建設與專業人才培養相適應的實驗室這個中心問題，學校及二級學院統籌規劃，采取了以下措施促進實驗室的建設工作。

2.1 制定科學務實可行的實驗室發展規劃來指導實驗室的發展

實驗室發展建設之初，邀請外校和行業專家研究并制定了實驗室建設項目庫、建設發展規劃，對要建設的實驗室的數量、功能、服務對象、可開展的實驗項目進行了規劃和論證，對主要采購儀器設備做了前期充分的市場調研，按照已經論證的實驗項目庫和規劃有序建設，最大程度上避免了在經驗不足的情況下出現重復建設、低水平建設、無序建設的可能性，不僅保障了基本的本科實驗教學工作，并且建設了特色鮮明的創新實踐平臺。

2.2 以本科教學合格評估為契機，加大建設投入

在我國，高校教學評估被普遍認為是改進教學工作、提高教學質量和人才培養水平的重要手段。有數據顯示，通過教學評估，高校教學投入 明顯增加、教學條件明顯改善[2]，貴州理工學院以2019年的本科教學合格評估為契機，多方面多渠道籌集資金加大實驗室建設力度進行專業教學實驗室建設，先后購買了激光跟蹤儀、低速無人機、飛機裝配調試虛擬仿真系統、航空發動機虛擬仿真系統、激光切割機、壓力機、數控剪板機、數控折彎機、彎管機、碳纖板雕刻機等大型儀器設備（系統），近三年來各年度的新增儀器設備值均在20%以上，不僅滿足了本科合格評估要求，隨著實驗室建設進程的不斷推進，生均儀器設備價值還將進一步提高。

2.3 建設保障基本、發展特色的飛行器制造工程專業實驗室

實驗室建設以學生為本，一方面凸顯學生在教學中的主體地位，使學生將寶貴的時間和精力投入實驗與實踐學習中；另一方面增強實驗室的示范輻射力，開展面向中小學生的航空科普活動，為服務社會基礎教育做貢獻[3-5]。飛行器制造工程專業實驗室為保障基本的本科實驗教學工作，建設了鈑金成形實驗室、飛機裝配調試虛擬仿真實驗室、航空發動機虛擬仿真實驗室、風洞實驗室、自動鉆鉚飛機裝配工藝實驗室，此外，為發展創新創業教育，建設了無人機創新創業實驗室，作為校級開放實踐教學平臺，不僅面向飛行器制造工程專業學生，也向全校學生乃至區域內的中小學生開放，踐行了服務地方社會經濟的使命。

2.4 校企合作，共建校內實踐基地

實踐教學是培養學生創新精神，實踐能力和綜合素質必不可少的環節，是將理論知識與生產實際緊密結合的橋梁［6］。在實驗室建設過程中，與貴州省內的著名航空航天企業合作共建實踐基地，聘請國家級技能大師擔任生產實習、課程設計等實踐環節的指導教師，讓學生在動手完成實操生產，分析典型航空零件的加工過程，在校內實踐基地內完成學生動手能力的培養，避免了校外實習基地存在的企業考慮自身生產進度、安全性等因素，對學生實際操作較為保守的問題［7］。

2.5 優化實驗師資隊伍，提高應用技術型人才的培養質量

實驗室建設、實驗教學質量與實驗師資隊伍質量有著直接關聯［8］。學生的工程實踐能力很大程度上取決于實驗指導老師。高質量的實驗師資隊伍能更好地培養大學生實踐能力和創新意識。在當前為培養應用技術型人才而實行的地方高校轉型背景下，高校迫切需要大量能在新時期下順利開展工程實驗實踐教學的教師［9］。飛行器制造工程專業實驗室為建設一支責任心強、專業技術扎實的實驗管理及指導教師隊伍，采取繼續完善人才引進、人才培養機制，建立教師培訓、交流和深造的常規機制，支持教師不斷提高業務水平，加大“雙師型”教師的培養力度。注重整體結構和梯隊建設，保證長期穩定和能力水平的不斷提升。同時加大校企合作力度，聘請航空航天企業技術專家作為兼職教師到實驗室進行實驗指導，擴大與周邊大企業合作建設實踐基地的實踐，加強與同行的合作，不斷提高實驗教學水平，提高應用技術型人才的培養質量。

3.取得的成效

飛行器制造工程專業實驗室的建設，在以上措施的作用下，不僅在較短時間內建設了頗具規模的專業實驗室和創新實踐平臺，保障了本科實驗教學需要，保證了順利通過本科教學合格評估，在一定程度上還能滿足教師的科研需求。飛行器制造工程專業師生依托實驗室平臺資源，共培養本科生六百余人，立項建設教育部產學合作協同育人實踐條件建設項目2項，普通高等學校工程研究中心1個、重大創新群體項目1項，學生依托創新實踐平臺， 創新創業項目參與率達到100%，在第六屆中國國際“互聯網+”大學生創新創業大賽斬獲高教主賽道省級金獎、最佳創意獎和優秀指導教師獎等獎項并挺進國賽，在中國國際飛行器設計挑戰賽、全國大學生數學競賽、全國高等學校航空航天類專業本科畢業設計大賽、全國大學生工程訓練綜合能力競賽、全國青少年無人機大賽、中國高校智能機器人創意大賽、貴州省“互聯網+”大學生創新創業大賽等多個國家級、省級重要賽事獲國家級獎勵10項，省部級20余項，學生共發表論文6篇、授權各類專利20余件，國家級大創項目優秀等次結題1項。

4.結語

飛行器制造工程專業實驗室的建設，堅持科學的規劃指導、詳細的調研、嚴密的論證原則，以本科教學合格評估和發展特色學科為契機，爭取資金投入，以學生為本，著重培養學生的動手能力和創新實踐能力，在建設過程中克服了種種不利條件，在實驗條件建設、人才培養、發展特色、校企合作、培養師資方面進行了積極和有效的探索，取得了較好的效果。