鄧知輝+朱運航

摘 要 實驗室是高等職業(yè)院校培養(yǎng)學生技術與技能的關鍵載體，實驗室的建設及其運作模式關系到教學的效果與成敗。借鑒德國代根多夫應用技術大學實驗室的建設思路、運作模式及學生參與項目研究等經驗，我國高職院校需要轉變實驗室建設與運作觀念，彰顯實驗室及師資地位，強調實驗項目與生產的相關性，同時重視學生參與項目研究，接受或招聘學生直接參與項目和產品的研究與生產。

關鍵詞 實驗室建設；德國；高職院校；運作模式

中圖分類號 G715 文獻標識碼 A 文章編號 1008-3219（2014）05-0093-04

實驗室是培養(yǎng)學生實踐能力的關鍵載體，實驗室的建設及其運作模式關系著學校實踐教學的成敗。如何建設與改革實驗室，充分發(fā)揮實驗室的功能，讓學生更有效地參與研究，是目前高等職業(yè)院校提升教學質量的重中之重。德國職業(yè)教育的發(fā)展是其經濟騰飛的根本動力，其職業(yè)教育定位為：關系民族生存、經濟發(fā)展、國家振興的根本大計。學生在應用技術大學畢業(yè)后就可以獲得企業(yè)、社會和國家工程師能力認可或能力認證，其中一個關鍵因素在于實驗室的建設及運作模式。結合筆者赴德國代根多夫應用技術大學進修所得，對實驗室的建設與運作進行分析，并提出一些思考。

一、代根多夫應用技術大學實驗室的建設思路

代根多夫應用技術大學教學計劃中的實驗課通常單獨進行，實驗內容均為設計性實驗，很少有驗證性實驗。實驗時一般只給出實驗的目的、條件和要求，實驗的過程、方法和最后結果全部由學生自行得出，一般情況下實驗項目在企業(yè)中要具有實際的應用價值。其實驗室大致可以分為三類：

第一類為集中實驗室，這是設備臺套數(shù)較多的學生實踐場所，但在學校此類實驗室數(shù)量較少，學校基礎性的技能訓練一般都到企業(yè)完成。第二類為專業(yè)實驗室，該類實驗室都配備了比較高端的儀器設備，一般每種設備只有一套，除工作人員外，平時還能同時容納3～5名學生，主要針對科研與項目開展。第三類是分布在學校方圓50公里內的多個分校區(qū)，校本部主要負責技術在工業(yè)應用前的研究，分校區(qū)主要負責將技術轉化為工業(yè)應用，并且從事商業(yè)生產，為工業(yè)、企業(yè)或社會提供服務等。

二、代根多夫應用技術大學實驗室的運作模式

（一）以服務地方為基礎

代根多夫應用技術大學的專業(yè)實驗室和分校區(qū)，主要是圍繞當?shù)亟洕l(fā)展與社會服務中實際需求的相關技術和成果轉化而建立的。

汽車制造業(yè)是代根多夫應用技術大學所處的巴伐利亞州的核心產業(yè)之一，寶馬、奧迪、西門子、左納等世界知名的汽車與電子公司的總部都設在該區(qū)，Cham和Freyung分校區(qū)就是為該方面服務的。Cham分校區(qū)針對機械電子和自動化控制技術類項目， Freyung分校區(qū)針對計算機科學與應用和仿生學等。分校區(qū)主要從事汽車電子、集成控制、更加安全和互動的機器人研究與生產等。

目前，德國已進入老齡化社會，面向老年人的服務是當前和未來社會發(fā)展的關鍵問題之一，Mariakirchen分校區(qū)就是為應對人口老齡化而設立的，主要研究老年人的健康與護理等方向。Badk?- tztingyg分校區(qū)則主要進行醫(yī)學護理教育方向的研究。

還有Grafenau分校區(qū)專門研究超級市場如何降低食品的浪費、優(yōu)化采購和物流等；Spiegelau分校區(qū)從事玻璃技術與生產工藝研究（當?shù)赜泻芏嗖ＡЧS）；Teisnach分校區(qū)主要針對精密光學技術和高頻技術等開展研究。

（二）以科研項目為手段

代根多夫應用技術大學和當?shù)氐墓I(yè)、企業(yè)聯(lián)系緊密，除基礎的集中性實驗室外，專業(yè)實驗室和分校區(qū)都承擔有很多應用型的研究項目。應用項目的開展為所有學校及項目參與者帶來很多好處：

一是提高了師資隊伍素質。通過實驗室真實項目的開展，教師可以直接參與實際應用項目研究和技術開發(fā)，能夠更有效地接近企業(yè)核心技術，發(fā)現(xiàn)和學習新技術、新方法，總結和提升理論知識，適應和引領社會發(fā)展需求，使學校師資隊伍保持尖端的研究水平和實際應用能力。

二是引進了更多企業(yè)資金。實驗室可以把研究成果轉化成產品，能與當?shù)仄髽I(yè)界建立一種高效的聯(lián)系和相互信任的合作關系，通過項目合作，引進企業(yè)更多資金。代根多夫應用技術大學每年有1200萬歐元用于研究項目，其中800萬歐元來自企業(yè)，400萬歐元來自政府。

三是取得大量成果并獲得了更多資金。通過實驗室的研究，創(chuàng)造出許多具有應用價值的產品及技術成果，并通過出售產品或轉讓技術成果，獲得了更多的資金用于科研。如光學實驗室可生產直徑1米、精度達到12NM的天文望遠鏡鏡片，其市場售價高達每片10萬歐元。

四是保持了設備的先進性和延續(xù)性。通過項目開展，學校有了更多的資金用于維護現(xiàn)有設備和添置更多的新設備，合作企業(yè)也贊助相關的大型設備，使實驗室的設備保持在尖端水平。如電磁耐受力實驗設備、數(shù)控加工設備、建筑應力測試機、光學實驗室的打磨與拋光設備等都保持了行業(yè)領先。

（三）以教授和工程師為主體

代根多夫應用技術大學的專業(yè)實驗室和分校區(qū)相關設備都是以教授及工程師的研究與生產為主體。實驗室是教授負責制，每一個實驗室會根據(jù)任務量安排有10～50名工作人員，包括教授、項目負責人、工程師和技師等，同時還會招收一部分在校學生充當工程師或技術人員，他們針對不同項目或產品進行研究和生產。如光學實驗室，由四個研究方向構成，分別是研磨、拋光、測量和熱壓成型。該實驗室工作人員30人，其中教授3名，主要負責項目指導，項目負責人6名，主持項目的具體工作，還有工程技術人員21名，包括工程師和技師，以及多名在校學生。

（四）注重學生直接參與項目

項目的研究是以教授及工程師為主體，同時也對學生開放，接受或招聘學生直接參與項目或產品的研究與生產。

1.學生加入項目的條件

學生加入項目有以下幾種情況：第一，在入學后可以申請進入實驗室工作；第二，在第五學期（企業(yè)實習學期）申請進入實驗室工作，可以被認定為實習，實驗室同樣開具實習證明；第三，在學生進入碩士階段，借助實驗室設備進行項目開展，完成畢業(yè)論文；第四，學生本身已申請項目，在相應的實驗室進行研究。

2.學生在項目中的任務

學生在學校實驗室一般分兩個階段：第一，實習階段；第二，理論階段（提高階段）。在學校實驗室參與項目研究或產品生產，同樣可以獲得報酬。工程師類專業(yè)要求學生必須有一個學期到企業(yè)實踐（一般為第五個學期），因實驗室是按生產環(huán)境建設，所以學生也可以申請參與學校實驗室的某個項目。在實習期間，除工作外，學生還得完成一篇論文（或畢業(yè)論文），論文可以是研究的某個項目或子項目。

3.學生在項目中的角色

學生在項目中分小組工作，每個項目小組一般是3～5名學生，最底層的子項目一般由單個學生完成。教授將根據(jù)學生的申請和項目需求進行合理安排角色：實習、助理、工程師或技術員等，有些學生可以獨立完成一個任務，還有些學生在項目中有新的想法，也可以依托實驗室自主完成，建立自己的新項目。每個學生每周要完成一份工作報告，教師根據(jù)工作報告給學生評分，并有技術人員察看學生操作，進行現(xiàn)場評分。學生實習完成后需要提交一份工作總結報告，教師給出評價，表明是否通過。

三、高職實驗室建設及運作思考

目前，我國高職院校都是以基礎驗證性的集中式實驗室為主，很少有科技創(chuàng)新和實際應用開發(fā)類的實驗室。個別院校成立了校辦工廠，但基本上只限于“廠房出租”、“設備出租”等形式，教師普遍缺乏生產實踐背景，學生對企業(yè)的實際運營缺乏了解，學校的科研也難以有成果，更無法轉換成產品或生產力[1]。因此，必須對實驗室建設思路與運行模式等方面進行改革，使其形成良性循環(huán)。

（一）要加快觀念的轉變及建設力度

實驗室是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的基地，是實施科技創(chuàng)新的搖籃和踐行社會服務的窗口。實驗室不僅用于教學，更應具有科技創(chuàng)新與成果轉化能力，其成果與技術要能代表科技創(chuàng)新發(fā)展方向，因此需從以下幾方面加強建設力度。

一是加強實驗室研究隊伍建設。目前國內還把從事實驗室工作和實驗教學的教師列為教輔人員[2]。沒有把實驗室工作像教學、科研工作一樣作為重要內容來進行規(guī)劃發(fā)展，實驗室工作人員在職稱、學歷、學位、待遇等方面均低于理論課教師。這直接影響了實驗室的發(fā)展與建設水平。實驗不是“輔”，而是一個重要的教學環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)人才的主要組成部分，特別是在高等職業(yè)教育中，更應該以實驗為“主”。

二是加大科技創(chuàng)新力度。將企業(yè)需求及時加入到研究項目中，通過應用技術的研究與發(fā)展，將知識與技術轉化相結合，通過周邊的創(chuàng)業(yè)園，使實驗室成為科技發(fā)展的領頭羊。對于中小企業(yè)而言，很難承擔一個實驗室的建設和項目開發(fā)任務，而學校則可以很好地成為這些企業(yè)的實驗室，為企業(yè)提供研究條件；教師團隊可以承擔企業(yè)項目，幫助企業(yè)解決技術問題，為企業(yè)員工提供深化理論的學習機會。

三是爭取更多的項目資金與資助。先進的設備成本昂貴，后續(xù)維護費用高，要想形成良性循環(huán)，資金投入的同時必須要考慮產出。現(xiàn)在科技發(fā)展日新月異，特別是電子信息技術隨時都在更新。實驗室的投入僅僅依靠學校單方面及政府少量的建設資金，是無法使其處于領先地位的。企業(yè)第三方資金的引進，有利于實驗室的建設、師資隊伍的提升、學校聲望的提高。所以學校要爭取更多的科研、社會服務等項目，通過多種渠道獲得更多的資金與資助。

（二）加強項目的運作與學生參與

首先，參與項目前，讓學生充分了解項目背景、項目申請、項目的資金，以及完成該項目所需成本，包含工具、材料、人工和機器損耗等，讓學生明白成本的控制，了解在項目研究中可能存在的風險，加強對實驗項目的感性認識。

其次，要讓學生學會進行項目式實驗。很多學生經常什么都不做就想找答案，這既不可能也不科學。過程遠重于結果，要重視實驗過程的分析和記錄。通過查找資料、相互交流及分析，尋求答案，實驗后進行詳細的總結。

第三，要讓學生學會撰寫研究報告。項目開展后，學生需要完成項目任務描述、流程分析、試驗模式、過程說明、結果總結、結果分析與評價、總結與展望，以及附上使用說明和數(shù)據(jù)來源等，了解項目報告的結構，掌握撰寫研究報告的方法。

第四，讓學生學會團隊合作。要爭取在短時間內完成一個項目或實驗，每個人都有獨立的分工，并通過項目的分工協(xié)作，使學生從中學會尊重他人，如不能隨意修改別人的結果，拿走工具或設備等，設備如有損壞要及時報告，有新的問題及時溝通。合作能力是項目研究或實驗開展的基本要求，也是企業(yè)需要的重要能力之一。

第五，讓學生學會從失敗中成長。失敗是無法避免的，關鍵是從失敗中不斷總結，獲得經驗。通過項目式實驗，學生要學會深刻分析產生錯誤的原因，從錯誤中獲得更多的理論和實踐經驗，在不斷的思考和總結中成長。

參考文獻：

[1]殷輝，李德才，江玉榮.應用型工商管理類專業(yè)實踐教學體系的構建與改進——德國應用科技大學模式的借鑒與啟示[J].現(xiàn)代教育科學，2010（11）：63-66.

[2]左鐵鏞.高等學校實驗室建設的作用與思考[J].實驗室研究與探索，2011（4）：1-5.