周玉松, 曹 慧

(安徽新聞出版職業(yè)技術(shù)學院 實驗實訓中心, 安徽 合肥 230601)

0 引 言

近年來，隨著國家對高校實驗室建設(shè)經(jīng)費的大量投入，許多高校都申報了省級或國家級示范實驗實訓中心項目的建設(shè)。這些高校應該以這些示范實驗實訓中心建設(shè)為平臺，重新優(yōu)化整合實驗實訓中心相關(guān)構(gòu)成要素，培養(yǎng)技能創(chuàng)新兼顧型人才。實驗實訓中心構(gòu)成要素很多，本文主要論述“管理職能”、“實驗項目開發(fā)”、“實驗教學模式創(chuàng)新”三個構(gòu)成要素。

1 實驗室管理職能資源優(yōu)化整合

隨著示范實驗實訓中心建設(shè)的推進，管理職能部門的資源整合已成必然。按照示范中心大平臺構(gòu)建的理念，實驗教學中心功能應該面向?qū)I(yè)群或跨專業(yè)服務。實驗室建設(shè)與管理涉及到的環(huán)節(jié)較多，主要包括實驗室建設(shè)規(guī)劃與制度的建設(shè)、設(shè)備的維護與更新、實驗項目的設(shè)計與開發(fā)、績效考核、安全保障、資源共享等。規(guī)范化的實驗室管理是實驗室教學能夠達到理想目標的保證。高效的實驗室管理建設(shè)工作可以從“組織結(jié)構(gòu)”、“運行機制”、“技術(shù)規(guī)范”、“績效考核”四個方面入手進行優(yōu)化整合[1-3]。

1.1 組織機構(gòu)

通過成立各級實驗教學組織機構(gòu)，合理安排分工，實行院系二級管理，是當前最合理的實驗室管理組織機構(gòu)(見圖1)。學院配置各實驗教學的領(lǐng)導，全面負責各實驗室教學工作，各院系通過建立內(nèi)部組織，合理分工，在具體實施過程中可以采用專管共用，聯(lián)合共建，通過實驗室內(nèi)部連通，分層次構(gòu)建平臺，達到資源共享。在組織結(jié)構(gòu)建設(shè)當中，我們最終的任務就是要做到實驗室的開放、多元、聯(lián)合、協(xié)調(diào)。

圖1 實驗室工作流程示意圖

1.2 運行機制

良好的組織組織機構(gòu)需要科學的運行機制來執(zhí)行。實驗室的管理首先應該要有健全的實驗教學規(guī)章制度，這些制度包括教學環(huán)節(jié)的組織方法、實驗教學規(guī)則、實驗教學各種規(guī)章以及績效考核標準等[4]。根據(jù)教學計劃和大綱要求，做出科學的規(guī)劃，根據(jù)規(guī)劃落實實驗教材的開發(fā)，指導教師的選聘等工作。

(1) 技術(shù)規(guī)范。要利用現(xiàn)階段的科技手段，建立實驗教學及管理平臺，實現(xiàn)開放和自主實驗兼顧的智能化教學平臺。鼓勵實驗實訓指導教師運用互聯(lián)網(wǎng)進行虛擬教學及相關(guān)技術(shù)指導，學生通過虛擬仿真平臺進行模擬組裝和工藝技術(shù)探索。為了實驗室的規(guī)范管理，各個院?？梢宰约涸O(shè)計教學管理平臺，也可以采用現(xiàn)有技術(shù)比較成熟的實驗室教學管理平臺，這些平臺由專門的網(wǎng)絡(luò)公司來設(shè)計，我們直接采購就行了。實驗室教學管理平臺一般由教學管理、項目管理、實驗室物資管理、實驗室材料管理四個部分組成。如圖2是百奧利盟實驗室管理系統(tǒng)，它是基于網(wǎng)頁式設(shè)計，運行穩(wěn)定、統(tǒng)計便捷[5-6]。管理系統(tǒng)可以輕松達到以下幾點：① 樣本管理輕松解決丟樣、混樣、難查找、難盤點、有效失效混存等問題。② 實驗管理實現(xiàn)大量各種數(shù)據(jù)的自動計算，自動生成，自動SOP預設(shè)線路執(zhí)行、自動待 處理工作提醒、未審核、未處理結(jié)果鎖定，實現(xiàn)實驗成功范圍內(nèi)共享，實驗儀器空閑提示等。③ 質(zhì)量控制，QA/QC問題自動提示，問題處理流轉(zhuǎn)跟蹤，問題整改記錄。④ 實現(xiàn)生產(chǎn)及實驗各時間段的數(shù)據(jù)實時統(tǒng)計，QA/QC問題設(shè)計及待處理工作提醒。⑤ 檢測生產(chǎn)、科研實驗、科研項目等各種進展的實時更新，及時掌握企業(yè)運轉(zhuǎn)情況、系統(tǒng)自動提取各類統(tǒng)計報表，圖文并茂的一手資料準確輔助決策支持。

圖2 實驗室教學管理平臺操作界面

(2) 績效考核。完善的考核制度可以激發(fā)教師和學生的工作和學習熱情，各個環(huán)節(jié)的教學必須實行嚴格的科學考核制度。對于開放式的實驗實訓課程一定要分類把關(guān)，對專業(yè)技能的考核如果條件允許可與國家或行業(yè)職業(yè)鑒定掛鉤。對在實驗實訓教學過程中有所創(chuàng)新和發(fā)明的教師應有相應的激勵措施，在職稱晉升方面應該有所傾斜。

2 實驗項目開發(fā)

實驗室工作的重點是開展實驗教學和科學研究,實驗項目是實訓各環(huán)節(jié)教學的核心。2012年教育部對全國高校實驗項目做了一個統(tǒng)計，結(jié)果見圖3。

圖3 2010/2011學年開設(shè)實驗項目類型比例圖(數(shù)據(jù)源于教育部2012度實驗室建設(shè)報告)

從圖3可以看出，高校開設(shè)的實驗項目中驗證類實驗項目比例最大，占整個開設(shè)項目的47.03%，綜合類占32.06%，這兩項總和占整個實驗項目八成，是高校實驗項目開設(shè)的主體。隨著科技發(fā)展的需要，近年來設(shè)計研究及演示類實驗項目也在各大高校陸續(xù)開展，特別是設(shè)計研究類項目比例逐年提高比例已經(jīng)達到10.20%。近年來，除了在實驗項目類型上有所變化外，實驗項目服務范圍也有所改變，見表1。

從表1可以看出，實驗項目開設(shè)服務領(lǐng)域中教研項目雖然還占一定比例，但5年來已開始下滑，呈負增長狀態(tài)，而服務于科技研究方面增加較快，同時高校實驗項目開始服務于社會領(lǐng)域。圖3和表1分析了我國近階段實驗項目開發(fā)具體情況，各高校應該按照現(xiàn)階段實驗項目開設(shè)特點，組織好相關(guān)部門和教師設(shè)計和開發(fā)適合專業(yè)群長遠發(fā)展的實驗項目。

表1 實驗項目服務領(lǐng)域統(tǒng)計表(數(shù)據(jù)源于教育部2012度實驗室建設(shè)報告)

實驗項目的開發(fā)設(shè)計主要由實驗室管理部門組織各教學中心，專業(yè)及課程負責人，根據(jù)專業(yè)人才培養(yǎng)的目標，依托現(xiàn)有的實驗教學資源，開發(fā)設(shè)計實驗項目。需組織各中心負責維護和改革完善實驗項目，為項目的實施提供有效的條件和保障。為了保證開發(fā)出來的實驗項目能夠培養(yǎng)學生的實踐技能，啟發(fā)學生的創(chuàng)新思維，構(gòu)建學生的“構(gòu)思、設(shè)計、運行”的能力[7-8]。

鼓勵學生按照自身的興趣選題，充分調(diào)動學生參與實驗項目的積極性和主動性，在選題過程中，教師要把握實驗項目課題的大方向和實用性。具體做法是：先由學生提出研討題目，然后由指導教師篩選并進行歸納輔助性的指導，最終確定每個學生的研討題目。

指導教師可以將已經(jīng)立項的科研項目進行分解，組建各個子項目，以工程項目需求為牽引，提高學生的技能水平。學生在參與科研項目過程中，經(jīng)常會遇到一些需要探索課題，這對學生創(chuàng)新思維的啟發(fā)有一個很好的推動作用。自主研究實驗項目，要堅持以工作崗位實際需求為基準點，讓每個學生學有所得、學有所成。學生的研討實驗項目要與現(xiàn)實緊密聯(lián)系，要與每個學生的知識和閱歷相適應，通過項目研究讓學生熟悉技術(shù)裝配和需求，為今后的崗位打下扎實基礎(chǔ)[9-10]。

實驗項目的開發(fā)要具有可執(zhí)行性，對一些探索和驗證性的項目，可通過現(xiàn)有三維軟件進行模擬研究，不但可以節(jié)約實訓成本，而且還大大增強了實驗項目的可操作性[11]。如印刷機拆裝采用的就是基于UG軟件平臺下模擬組裝。教師繪制印刷設(shè)備三維零部件圖后，建立印刷設(shè)備三維零部件組裝圖資源庫(2 000多個UG圖)，學生按照印刷設(shè)備某個機構(gòu)圖紙要求調(diào)用UG三維資源庫中的模擬結(jié)構(gòu)圖進行模擬組裝，在模擬組裝過程中培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，通過UG軟件虛擬組裝大大提高學生的學習興趣。如圖4、5為印刷機拆裝實訓項目中的一個案例——收紙滾筒模擬組裝。學生在實訓教師的指導下分析收紙滾筒二維圖紙，找出收紙滾筒中各零部件間的裝配關(guān)系，然后從UG虛擬資源庫中調(diào)出這些零部件進行虛擬組裝后得出如圖所示的虛擬裝配圖。

3 教學模式創(chuàng)新

在實驗室建設(shè)過程中，要結(jié)合示范實驗實訓教學中心這個大平臺手，開展實驗實訓教學改革，創(chuàng)新實驗教學模式是推進實驗實訓教學，加強學生運用基本知識和技能創(chuàng)造性地解決實際問題培養(yǎng)的關(guān)鍵。傳統(tǒng)的實驗實訓教學內(nèi)容及方法如果不去不創(chuàng)新、不開展校本化的實驗實訓教材建設(shè)，實驗實訓教學就不能真正的在技能型人才培養(yǎng)中發(fā)揮其關(guān)鍵的作用[12]。

目前，在高職教學中開放式實驗教學最多，然而這種教學模式只能在實驗室開放的時間內(nèi)進行實驗和研究并且實驗項目較為傳統(tǒng)，學生的參與熱情不高；開放式教學模式上學生的自主性得不到充分的發(fā)揮。現(xiàn)介紹一種新的實驗教學模式即自主研究實驗實訓教學模式。自主研究實驗實訓教學模式是在開放式實驗模式的基礎(chǔ)上，將更多的自主權(quán)交給學生，讓學生根據(jù)自己的興趣和專業(yè)基礎(chǔ)在教師的指導下自主選題，自主研究，提倡自主創(chuàng)新[13-14]。通過一線實驗實訓教學實踐的分析和總結(jié)，自主研究實驗實訓教學模式逐漸形成了以創(chuàng)新人才培養(yǎng)為目標的發(fā)展新思路。

在自主研究實驗教學模式中實驗室為他們提供的僅是軟硬件科研平臺，教師只進行啟發(fā)式、探索式、研討式指導[15-16]。在自主研究實驗教學模式教學過程中通過組建課題研究小組，實行實驗實訓導師制。通過學生自愿報名的方式，組建若干個課題研究興趣小組，每個課題小組由2～5名學員組成，指定1或2名教師負責指導。導師制最大偶的優(yōu)點是尊重學生的個性差異和多樣性，因此符合因材施教的教育理念，有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神，并建立了學生與導師之間的交互機制，通過定期的相互交流和探討，引導學生自行解決在實驗實訓過程中遇到的問題和技術(shù)難點。通過啟發(fā)式實驗實訓教材，引導關(guān)鍵環(huán)節(jié)的研究。自主研究教學模式實驗實訓教材不像理論教材那樣過多地強調(diào)理論知識，也不要提供實驗步驟，而是多設(shè)置一些啟發(fā)性的問題，使學生通過對知識的探索和學習，設(shè)計出更加合理的實驗實訓方案和實驗步驟，讓每個學生在尋找問題答案的探索過程中掌握知識，與此同時，他們的創(chuàng)新能力也得到鍛煉和提升。

4 結(jié) 語

“管理職能”、“實驗項目開發(fā)”、“實驗教學模式創(chuàng)新”是現(xiàn)階段我國高校實驗實訓中心三個重要的構(gòu)成要素，各高校要以行業(yè)專業(yè)群為依托，根據(jù)自己內(nèi)部機構(gòu)分布情況，優(yōu)化整合實驗實訓中心管理職能，實行院系二級管理機制，引進先進技術(shù)手段，建設(shè)實驗室管理綜合平臺，注重對教師或?qū)嶒炄藛T的績效考核，推動實驗室建設(shè)和管理可持續(xù)發(fā)展?？茖W設(shè)計實驗項目，拓寬高校實驗室服務領(lǐng)域，引進虛擬實驗仿真平臺，節(jié)約實訓成本，提高學生學習興趣是當前高校實驗室發(fā)展的趨勢。教學模式的創(chuàng)新，自主研究型實驗教學模式是培養(yǎng)技能創(chuàng)新兼顧型人才的有效手段。

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