聶 海，吳風(fēng)松，陳愛(ài)萍，陳 祝

(成都信息工程學(xué)院 通信工程學(xué)院，成都 610225)

1 引言

CDIO工程教育模式是近年來(lái)國(guó)際工程教育改革的最新成果。麻省理工學(xué)院和瑞典皇家工學(xué)院等4所大學(xué)組成的跨國(guó)研究組織，經(jīng)過(guò)幾年的探索研究，創(chuàng)立了CDIO工程教育理念，并成立了以CDIO命名的國(guó)際合作組織。CDIO代表構(gòu)思(Conceive)、設(shè)計(jì)(Design)、實(shí)現(xiàn)(Implement)和運(yùn)作(Operate)，它以產(chǎn)品研發(fā)到運(yùn)行的生命周期為載體，讓學(xué)生以主動(dòng)的、實(shí)踐的、課程之間有機(jī)聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)工程的理論、技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)。CDIO是一種全新的高等工科教育創(chuàng)新模式［1－4］。實(shí)驗(yàn)室建設(shè)對(duì)培養(yǎng)符合CDIO標(biāo)準(zhǔn)的復(fù)合型工程技術(shù)人員具有非常重要的作用。在CDIO的12條標(biāo)準(zhǔn)中以CDIO作為基本環(huán)境，即把產(chǎn)品、過(guò)程或系統(tǒng)的構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施和運(yùn)行作為工程教育的環(huán)境，提供實(shí)踐場(chǎng)所并把學(xué)生進(jìn)行綜合性學(xué)習(xí)提到了非常重要的地位。在大部分高校中，CDIO的實(shí)踐場(chǎng)所主要是實(shí)驗(yàn)室，而目前我國(guó)高校的實(shí)驗(yàn)室普遍存在著設(shè)備利用率低、經(jīng)費(fèi)不足、實(shí)驗(yàn)室管理教師配備不足等問(wèn)題，使得實(shí)驗(yàn)室作為培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新和科研能力的角色大大削弱。成都信息工程學(xué)院通信工程學(xué)院微電子實(shí)驗(yàn)室的老師們通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放運(yùn)行，有效地提高了設(shè)備利用率和實(shí)驗(yàn)室管理效率。

2 高校實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放管理存在的主要問(wèn)題

2.1 教師不能輔導(dǎo)每個(gè)學(xué)生操作

學(xué)生上實(shí)驗(yàn)課一般都比較集中，實(shí)驗(yàn)室環(huán)境小、設(shè)備少，出現(xiàn)一名學(xué)生操作、幾名學(xué)生看、教師也無(wú)法輔導(dǎo)每個(gè)學(xué)生操作的現(xiàn)象。

2.2 實(shí)驗(yàn)室設(shè)備閑置現(xiàn)象較嚴(yán)重

有的實(shí)驗(yàn)室沒(méi)有專人管理，基本上都是兼管教師代理，而兼管教師課時(shí)多，也無(wú)力顧及開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室的管理，即使開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，設(shè)備也未必開(kāi)放。一方面，設(shè)備價(jià)格昂貴不宜完全開(kāi)放，出現(xiàn)設(shè)備損壞或丟失，責(zé)任無(wú)法鑒定;另一方面，尚未有健全的上崗培訓(xùn)制度。

2.3 實(shí)驗(yàn)室經(jīng)費(fèi)限制

實(shí)驗(yàn)室隊(duì)伍建設(shè)是開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室管理的瓶頸，目前高校實(shí)驗(yàn)技術(shù)隊(duì)伍的現(xiàn)狀不利于實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員能力的提高和潛力的發(fā)揮，成為亟待解決的問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放后，教師和實(shí)驗(yàn)室工作人員都是利用課余時(shí)間乃至于休息日開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)的輔導(dǎo)工作。教師和實(shí)驗(yàn)室工作人員的工作量增加了，這些超額的工作量如何付酬、經(jīng)費(fèi)從何而來(lái)，也就成為實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放所帶來(lái)的新問(wèn)題［5］。

3 通過(guò)學(xué)生管理團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室有效管理

對(duì)于基本的實(shí)驗(yàn)設(shè)備、儀器儀表、桌椅、水電暖和場(chǎng)地等均由學(xué)校提供，其他較昂貴的專業(yè)儀器等則是通過(guò)自籌和申請(qǐng)專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)購(gòu)買。實(shí)驗(yàn)室教師需要制定符合實(shí)際的實(shí)驗(yàn)室相關(guān)的規(guī)章制度，如《實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放管理辦法》《實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放基金管理辦法》《實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放項(xiàng)目》和《實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放學(xué)生管理辦法》等，以確保實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放的順利進(jìn)行。提供相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)室初始運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)費(fèi)，如儀器設(shè)備維護(hù)費(fèi)、消耗性材料費(fèi)用、測(cè)試費(fèi)用、提高學(xué)生積極性的學(xué)生活動(dòng)補(bǔ)貼等，并適時(shí)地指導(dǎo)和監(jiān)督學(xué)生管理。

通過(guò)學(xué)生自薦、推薦和教師選拔等途徑選擇有精力、有能力的學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，并負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)室的日常管理(由于剛剛開(kāi)始試點(diǎn)，所以實(shí)驗(yàn)室的第一批學(xué)生管理團(tuán)隊(duì)由實(shí)驗(yàn)室老師所帶的CDIO學(xué)生團(tuán)隊(duì)擔(dān)任)。當(dāng)然，這其中也有淘汰和激勵(lì)機(jī)制。確定人員以后，以2～3人為一小組，指定小組長(zhǎng)，由教師指定大組長(zhǎng)且兼任實(shí)驗(yàn)室的責(zé)任聯(lián)系人。由實(shí)驗(yàn)室管理人員與大組長(zhǎng)直接聯(lián)系，明確大組長(zhǎng)的管理責(zé)任。大組長(zhǎng)負(fù)責(zé)對(duì)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室學(xué)生的日常管理，以及防火、防盜等方面的安全管理。由于學(xué)生的活動(dòng)是有組織的，所以可以放手讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行管理。學(xué)生可以利用課余時(shí)間到實(shí)驗(yàn)室從事電子制作。必須制定學(xué)生管理團(tuán)隊(duì)之間的交接班制度，對(duì)學(xué)生強(qiáng)調(diào)防火、防盜的重要事項(xiàng)，才可以給學(xué)生充分的自主空間。在空余的時(shí)間，學(xué)生有充分的自主權(quán)，不受場(chǎng)地、時(shí)間與人員的限制，學(xué)生可以在室內(nèi)將自己的設(shè)想與創(chuàng)意付諸實(shí)施，潛心其中，專注于創(chuàng)新制作［6］。

4 學(xué)生自主管理的三個(gè)階段

一般來(lái)說(shuō)，學(xué)校探討的開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室的學(xué)生自我管理與運(yùn)行有以下3個(gè)階段。

4.1 實(shí)驗(yàn)室日常管理和設(shè)備日常維護(hù)

在此階段，主要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)是學(xué)生自主管理能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)驗(yàn)室的正常運(yùn)行，包括實(shí)驗(yàn)室安全、實(shí)驗(yàn)室衛(wèi)生、實(shí)驗(yàn)室設(shè)備維護(hù)、實(shí)驗(yàn)室管理人員的連貫性(師徒制“傳幫帶”結(jié)構(gòu)，即通過(guò)管理團(tuán)隊(duì)內(nèi)的高年級(jí)學(xué)生培訓(xùn)低年級(jí)相關(guān)實(shí)驗(yàn)室管理方面的注意事項(xiàng)等，使低年級(jí)學(xué)生能夠在高年級(jí)學(xué)生離開(kāi)后維持實(shí)驗(yàn)室的日常管理秩序，詳細(xì)可參看《大學(xué)生自主管理的開(kāi)放創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室模式》)等。

由于實(shí)驗(yàn)室是個(gè)相對(duì)開(kāi)放的環(huán)境，學(xué)生進(jìn)進(jìn)出出，儀器設(shè)備又多有些也比較貴重，管理教師可能不會(huì)時(shí)時(shí)在場(chǎng)，安全教育顯得特別重要，所有進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的學(xué)生都要進(jìn)行安全教育，遵守實(shí)驗(yàn)室的安全制度。

實(shí)驗(yàn)室設(shè)有電子門禁系統(tǒng)，持卡學(xué)生可以隨時(shí)刷卡進(jìn)出創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室。實(shí)驗(yàn)室原則上對(duì)管理團(tuán)隊(duì)的學(xué)生24小時(shí)開(kāi)放，由于受大樓門衛(wèi)管理的限制，23:30～7:00學(xué)生不能進(jìn)出大樓。平時(shí)不允許學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室通宵學(xué)習(xí)(但在暑假期間和競(jìng)賽期間可除外)，以保障實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備的安全［7］。

為了提高實(shí)驗(yàn)室學(xué)生管理團(tuán)隊(duì)成員的積極性，可以申請(qǐng)實(shí)踐學(xué)分或者從實(shí)驗(yàn)室經(jīng)費(fèi)中拿出一部分資金作為獎(jiǎng)勵(lì)，并經(jīng)常組織一些集體活動(dòng)，如春游、野餐、球賽等，來(lái)促進(jìn)學(xué)生之間的了解，增進(jìn)友誼，加強(qiáng)交流，增強(qiáng)積極性，打造一個(gè)團(tuán)結(jié)戰(zhàn)斗的集體。

4.2 學(xué)生擔(dān)任基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程指導(dǎo)

由于進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的學(xué)生管理團(tuán)隊(duì)成員必須熟悉實(shí)驗(yàn)室內(nèi)至少一種設(shè)備的用途、性能和維護(hù)，每個(gè)設(shè)備都有編號(hào)，且與所負(fù)責(zé)的學(xué)生一一對(duì)應(yīng)，所以他們對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器的了解可能比任課教師還多。因此可以在某些實(shí)驗(yàn)課中通過(guò)聘請(qǐng)或其他方式讓這些學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課上指導(dǎo)其他同學(xué)。由于同學(xué)之間相處較易，交流相對(duì)輕松，不會(huì)出現(xiàn)教師說(shuō)什么，學(xué)生不經(jīng)過(guò)思考就應(yīng)承著說(shuō)什么的現(xiàn)象，從而大大提高實(shí)驗(yàn)課的上課質(zhì)量，學(xué)生得到最優(yōu)的學(xué)習(xí)效果。同時(shí)，由于有了指導(dǎo)學(xué)生的幫助，任課教師不僅任務(wù)量大大降低，同時(shí)實(shí)驗(yàn)課的效率也大大提高了。

4.3 對(duì)外提供服務(wù)

由于微電子學(xué)科的特殊性，其實(shí)驗(yàn)室中用的許多儀器都是相當(dāng)昂貴的，為了更有效地利用這些儀器，提高利用率，可以成立對(duì)外有償服務(wù)的公司。公司提供的服務(wù)具體可按照實(shí)驗(yàn)室擁有的設(shè)備來(lái)定，如我校微電子實(shí)驗(yàn)室擁有進(jìn)口LPKF(樂(lè)普科光電)ProtoMat電路板刻制機(jī)、T40V貼片機(jī)、超聲波金絲球焊機(jī)、半自動(dòng)金絲球/鋁線熱超聲焊機(jī)、貼片機(jī)等設(shè)備，可以進(jìn)行0.1 mm線寬、間距適合包括射頻、微波等的單、雙面板的電路板的加工制作，提供裸芯片綁定與封裝等服務(wù)。所成立的公司模仿真實(shí)公司的編制，設(shè)立相應(yīng)崗位，并由實(shí)驗(yàn)室管理團(tuán)隊(duì)的學(xué)生兼任。該公司對(duì)于本校學(xué)生提供服務(wù)只收取消耗性材料費(fèi)用。提供服務(wù)具體由管理團(tuán)隊(duì)的學(xué)生負(fù)責(zé)，對(duì)外提供服務(wù)所收取的費(fèi)用，一部分作為學(xué)生管理團(tuán)隊(duì)的獎(jiǎng)勵(lì)，由他們自由支配。另一部分則擴(kuò)充到實(shí)驗(yàn)室經(jīng)費(fèi)中，作為實(shí)驗(yàn)室的維護(hù)費(fèi)用。為了達(dá)到較好的效果，可以對(duì)實(shí)驗(yàn)室建立一個(gè)專門的網(wǎng)站，將實(shí)驗(yàn)室可提供的服務(wù)展示在網(wǎng)站上，如我校微電子實(shí)驗(yàn)室就由本團(tuán)隊(duì)低年級(jí)的學(xué)生制作了一個(gè)網(wǎng)站即將上線。

5 結(jié)束語(yǔ)

在CDIO工程教育理念下，通過(guò)教師指導(dǎo)監(jiān)督下的實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放運(yùn)行于學(xué)生自我管理的實(shí)踐，突破了按傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室管理模式所造成的實(shí)驗(yàn)管理人員不足、實(shí)驗(yàn)室設(shè)備利用率低等問(wèn)題，變封閉式為開(kāi)放式，充分發(fā)揮了高校實(shí)驗(yàn)室的作用。更重要的是使參加實(shí)驗(yàn)室管理的學(xué)生及小組成員具有更好的交流能力、合作精神以及一定的商業(yè)和行政領(lǐng)導(dǎo)能力，有多種訓(xùn)練的綜合能力，有效地表達(dá)與交流的能力，有應(yīng)用各種技術(shù)和現(xiàn)代工程工具去解決實(shí)際問(wèn)題的能力，能夠了解并熟練完成組織管理、會(huì)議議程、會(huì)議記錄、決策過(guò)程和方法、報(bào)表、文字和圖像處理、撰寫(xiě)報(bào)告、查詢和閱讀資料、口頭交流、口頭報(bào)告、電腦和軟件的使用等任務(wù)。

［1］楊榮華，陳紹文，陳慶強(qiáng).基于CDIO的應(yīng)用型本科計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)研究與實(shí)踐［J］.實(shí)驗(yàn)室科學(xué)，2011，14(6):273－275.

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［4］查建中，何永汕.中國(guó)工程教育改革三大戰(zhàn)略［M］.北京:北京理工大學(xué)出版社，2009.

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［6］元澤懷，陳英俊，李廷洪.大學(xué)生電子科技創(chuàng)新實(shí)踐中心的建設(shè)與運(yùn)行機(jī)制探索［J］.實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2011，28(3):120－122.

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