李 星 星

(重慶交通大學(xué) 信息科學(xué)與工程學(xué)院，重慶 400074)

0 引 言

高校實驗室承擔(dān)了實驗教學(xué)、科學(xué)研究、社會服務(wù)、技術(shù)開發(fā)和儀器設(shè)備的管理、維護等工作，是開展課內(nèi)實驗教學(xué)和課外實踐的主要場所，在人才培養(yǎng)中具有重要地位。高等教育的教學(xué)過程主要由理論教學(xué)和實驗實踐教學(xué)兩大環(huán)節(jié)組成，理論教學(xué)是基礎(chǔ)，實驗實踐教學(xué)是手段，二者相互依存，相互促進，缺一不可[1]。在當(dāng)前國家推進創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略和“大眾創(chuàng)業(yè)，萬眾創(chuàng)新”政策的背景下，國家對人才創(chuàng)新素質(zhì)的要求不斷提高，越來越多的鼓勵措施落實在人才創(chuàng)新培養(yǎng)上[2]。以往我國高等教育中普遍存在的“重理論，輕實踐，實驗教學(xué)從屬于理論教學(xué)”的觀念逐漸被人們所摒棄，培養(yǎng)并提高學(xué)生的實踐和創(chuàng)新能力成為了教育工作者的共識[3-6]。

在物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等新興信息技術(shù)飛速發(fā)展的時代背景下，高校學(xué)生不再滿足于走進機房敲擊鍵盤，編寫功能單一的程序，或是在實驗箱上按部就班完成每項驗證性實驗。如何保證學(xué)生對信息技術(shù)的學(xué)習(xí)能夠與時俱進，保證實驗儀器設(shè)備得到及時更新，這是高校實驗室所面臨的一些問題。隨著我國物質(zhì)發(fā)展水平的顯著提高，個人電腦、智能手機、智能手表等智能終端在高校學(xué)生當(dāng)中已經(jīng)非常普及，他們每天都在與電子產(chǎn)品和移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用打交道，可以實時獲取科技前沿信息。如何引導(dǎo)學(xué)生在實驗室環(huán)境中利用好這些先進科技并且運用在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐中，成為了高校實驗室在建設(shè)和發(fā)展過程中面臨的新挑戰(zhàn)。

信息技術(shù)實踐教學(xué)中心針對信息類專業(yè)實驗室所存在和面臨的問題與挑戰(zhàn)，從實驗室管理運行機制改革入手，整合實驗教學(xué)資源，圍繞創(chuàng)新型人才培養(yǎng)構(gòu)建開放式的實驗教學(xué)與管理機制，為師生開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐活動提供特色實驗室、創(chuàng)新實踐平臺、開放實驗項目基金、以及實驗室管理運行制度等硬、軟件支持。在參與了中心的前期建設(shè)、組建和管理工作，結(jié)合實驗室工作實踐體驗，論述實驗室管理運行機制的改革與實踐以及對創(chuàng)新型人才培養(yǎng)所起到的積極作用。

1 問題與挑戰(zhàn)

1.1 實驗室管理理念落后、機制陳舊

管理運行機制陳舊，管理理念落后是高校實驗室建設(shè)與管理中存在的共性問題，體現(xiàn)在實驗室設(shè)置、管理制度制定與執(zhí)行、儀器設(shè)備共享與維護、實驗項目開發(fā)與更新、人力資源分配與管理等方面，特別是對實驗室管理在學(xué)生實踐能力、創(chuàng)新能力培養(yǎng)和創(chuàng)新體系中的地位和作用認(rèn)識不足，影響著實驗室建設(shè)和管理的協(xié)調(diào)發(fā)展。教育主管部門已經(jīng)意識到高校實驗室的改革對于高等教育的發(fā)展和學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)意義深遠(yuǎn)。在全面深化改革的背景下，實驗室管理理念在逐步轉(zhuǎn)變，實驗室管理模式的改革勢在必行[7-12]。

一直以來，我校實行校、院、系(教研室)三級實驗室管理模式，各系(教研室)直接負(fù)責(zé)實驗室的建設(shè)和管理工作，各實驗室相對獨立，根據(jù)實驗室規(guī)模設(shè)有主任(副主任)、專(兼)職實驗教師、實驗技術(shù)人員和臨時工作人員等崗位，并配備相應(yīng)儀器設(shè)備滿足專業(yè)課實驗需要。這種管理運行機制使儀器設(shè)備重復(fù)采購，各實驗室利用率不高，實驗室工作人員協(xié)作困難，已經(jīng)不能滿足目前跨學(xué)科交叉下對實驗室的要求，更不能滿足學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，嚴(yán)重制約著學(xué)校實驗室的發(fā)展。

1.2 缺乏特色實驗室和創(chuàng)新實踐平臺

“以特色求發(fā)展”應(yīng)成為普通高校實驗室改革創(chuàng)新的共識。高校實驗室的建設(shè)和發(fā)展，需要結(jié)合學(xué)校的優(yōu)勢學(xué)科和辦學(xué)特色，并對建設(shè)特色學(xué)科和專業(yè)起到支撐作用[13-16]。一味地搞“小而全”的專業(yè)實驗室，只會退到原有的建設(shè)和管理運行模式上去。一個高校，只要在區(qū)域范圍內(nèi)，在某學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)建設(shè)一個行業(yè)特色鮮明的品牌實驗室，并發(fā)揮其面向師生和社會提供優(yōu)質(zhì)教學(xué)和科技服務(wù)的功能，就能在學(xué)科和專業(yè)建設(shè)中脫穎而出。此外，缺乏創(chuàng)新實踐平臺，同樣制約學(xué)院對人才的培養(yǎng)。師生進行課外自主實踐，需要實驗室提供必要的場地、儀器設(shè)備等硬件條件支持?！扒蓩D難為無米之炊”，即使師生有很好的設(shè)計作品、創(chuàng)業(yè)計劃，沒有相應(yīng)條件支撐其去實踐，最終都只能變?yōu)椤凹埳险劚薄?/p>

1.3 實踐項目開展缺乏管理和激勵機制

對所有學(xué)生而言，完成每門專業(yè)課所設(shè)置的實驗項目，參加課程設(shè)計、工程實訓(xùn)等，是修滿畢業(yè)所需學(xué)分的“規(guī)定動作”。很顯然這些實驗實踐環(huán)節(jié)必不可少，但遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能達到對創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的要求。

完成一項課外實踐項目，教師和學(xué)生必須在項目的開發(fā)、立項、實施、驗收等各個階段通力合作，在這過程中師生需要付出更多的時間和精力。高校實驗室普遍缺乏有效的激勵機制來調(diào)動師生的積極性，因此,難以吸引他們在課余時間走進實驗室，參與到各類課外實踐項目中去。

2 改革措施及制度保障

2.1 整合實驗室資源，改革運行機制

實驗室的改革需要依托現(xiàn)有師資力量和資源設(shè)備，合理配置資源，完善功能結(jié)構(gòu)，從而建立起高效的管理運行機制。近5年來，在我校實驗室改革的總體要求下，學(xué)院圍繞創(chuàng)新型人才培養(yǎng)這一核心任務(wù)，明確了改革的方向和目標(biāo)，推進各項前期工作有序開展。2015年6月，在整合各專業(yè)實驗室、實驗教學(xué)內(nèi)容、規(guī)章制度、專(兼)職人員、儀器設(shè)備的基礎(chǔ)上，成立了信息技術(shù)實踐教學(xué)中心。打破以往按專業(yè)設(shè)置實驗室的模式，以信息學(xué)科大類設(shè)置實驗室，以大類人才培養(yǎng)方案為基礎(chǔ)制定實驗教學(xué)內(nèi)容；在考察國內(nèi)多所高校，邀請校內(nèi)外專家指導(dǎo)的基礎(chǔ)上，經(jīng)過反復(fù)研討修改，建立了一套較為完善的規(guī)章制度。健全的規(guī)章制度使中心在創(chuàng)建之初，各項建設(shè)和管理工作都有據(jù)可依，對中心正常運行起到了重要作用；同時，由中心所在學(xué)院統(tǒng)一聘用實驗室主任、副主任，以及專、兼職實驗教師。其中，專職實驗教師除了負(fù)責(zé)對應(yīng)實驗室的運行管理和儀器維護以外，也參與中心日常的運行管理工作；儀器設(shè)備實行集中化管理，所有儀器設(shè)備統(tǒng)一采購、保管、借用、維護，中心每學(xué)年制定儀器、耗材的購置計劃，避免了儀器的重復(fù)采購，保障學(xué)生實踐環(huán)節(jié)順利開展，提高了儀器設(shè)備的使用率。

2.2 多方籌措資金，推動實驗室建設(shè)

中心堅持以信息技術(shù)在交通行業(yè)的應(yīng)用為特色，探尋新的發(fā)展點，積極建設(shè)信息學(xué)科領(lǐng)域新平臺，創(chuàng)造物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等高新技術(shù)工程實訓(xùn)條件，為學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)營造先進的實驗室環(huán)境。

2015年至今，學(xué)院多方籌措資金用于實踐中心建設(shè)，爭取“中地共建專項資金”等近900萬元建設(shè)經(jīng)費，在實驗室硬、軟件改造的基礎(chǔ)上，規(guī)劃建設(shè)了特色實驗室、工程技術(shù)研究中心、智慧感知創(chuàng)客空間等，構(gòu)建起高水平的科研與實踐創(chuàng)新平臺。其中，“交通物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)實驗平臺”服務(wù)于物聯(lián)網(wǎng)核心課程的150多個基礎(chǔ)實驗的開展，學(xué)生可以基于“智能交通設(shè)計套件”“智能安防設(shè)計套件”等自主設(shè)計各種物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用項目；“交通綜合信息處理與指揮調(diào)度控制創(chuàng)新云平臺”具備完整的云計算數(shù)據(jù)中心，通過數(shù)據(jù)中心云、大數(shù)據(jù)平臺、桌面云、指揮調(diào)度控制大屏系統(tǒng)等模塊，實現(xiàn)交通綜合信息處理與指揮調(diào)度控制；“軌道交通運管與信控實驗室”能夠演繹行車規(guī)則，模擬演示信號故障，實現(xiàn)列車行駛過程中指揮系統(tǒng)和調(diào)度系統(tǒng)的模擬訓(xùn)練；智慧感知創(chuàng)客空間專注于激發(fā)、扶持師生在互聯(lián)網(wǎng)+交通、智慧交通等領(lǐng)域的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練，通過校企合作，協(xié)助創(chuàng)客產(chǎn)品的市場孵化。

2.3 激勵與管理并存，保障創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐

實驗室管理運行機制的改革，實驗室硬、軟件環(huán)境的改善，不僅讓師生在實驗教學(xué)過程中與先進科技保持同步，更重要的是保障師生擁有一個“智慧交流，能力施展”的平臺，積極加入到創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的實踐中去。為此，提供適當(dāng)?shù)募畲胧┎⑶覐娀瘜嵺`項目的過程管理顯得尤為重要。

在績效工資改革中將教師指導(dǎo)學(xué)生課外創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐納入考核獎勵范疇，將考核評價的標(biāo)準(zhǔn)細(xì)化到實踐項目開展的規(guī)模及成效。用活實驗室開放基金，改變了以往按項目申請金額“一刀切”的分配方式，將每年劃撥給中心的經(jīng)費，按照過程管理考核結(jié)果，主要包括項目實際開展規(guī)模和學(xué)生參與面，給予項目支助經(jīng)費。對于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐中取得顯著成果的項目，推薦項目團隊或教師申報各級各類獎項。并且,在學(xué)生培養(yǎng)計劃中設(shè)置1個創(chuàng)新學(xué)分，鼓勵學(xué)生通過參加各級各類課外實踐活動取得，如參加開放實驗項目、創(chuàng)新訓(xùn)練項目等。

強化項目過程管理和考核。例如，在實驗教學(xué)以外，每學(xué)期由中心公布開放實驗項目、創(chuàng)新訓(xùn)練項目、指導(dǎo)教師等信息，并實行全過程管理。從項目選題、實施到結(jié)題，學(xué)生在實踐過程中充分得到鍛煉，每位指導(dǎo)教師都必須和學(xué)生共同參與，嚴(yán)格完成項目申報內(nèi)容。

3 改革與實踐成效

中心經(jīng)過幾年的發(fā)展，在管理運行機制改革、特色實驗室和創(chuàng)新實踐平臺建設(shè)、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐等方面取得了明顯的成效。

由于中心較早實行“校、院兩級管理模式”，在校內(nèi)各二級學(xué)院實驗室建設(shè)和管理工作中起到了引領(lǐng)示范作用。中心創(chuàng)建的智慧感知創(chuàng)客空間和智慧交通眾創(chuàng)空間已成為我校師生重要的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基地，為我校進入教育部首批遴選的“50所全國創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)典型經(jīng)驗高校名單”，獲批重慶市級“眾創(chuàng)空間”做出了重要貢獻。依托現(xiàn)有的實驗平臺和工程技術(shù)中心，中心已獲批兩個省部級科研平臺，在高鐵客運大數(shù)據(jù)客流分析、預(yù)測技術(shù)與運營輔助決策，橋梁結(jié)構(gòu)狀態(tài)評估與損傷識別技術(shù)等研究領(lǐng)域取得了豐富的研究成果。

2015～2016年，我校計算機和通信工程2個信息類專業(yè)被列為重慶市本科高?！叭匦袆佑媱潯碧厣珜I(yè)，學(xué)生在國內(nèi)外學(xué)科競賽中獲獎數(shù)量和質(zhì)量大步提高，獲得更高學(xué)歷深造資格的學(xué)生比例名列全校前茅，被國內(nèi)知名IT企業(yè)錄用的學(xué)生人數(shù)連創(chuàng)新高，連續(xù)兩年學(xué)生就業(yè)率位居全校第一。

4 結(jié) 語

以物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算和人工智能為代表的科學(xué)技術(shù)日益發(fā)展成熟，高校實驗室的建設(shè)和管理必須跟上時代的進步，才能滿足對創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的要求。信息技術(shù)實踐教學(xué)中心圍繞創(chuàng)新型人才培養(yǎng)這一核心任務(wù)，在實驗室管理運行機制改革方面進行了有益的探索與實踐，實驗室條件明顯改善，實驗室規(guī)章制度更加健全，對實驗室的科學(xué)發(fā)展起到了積極的促進作用。

實驗室建設(shè)和管理是一項長期的、復(fù)雜的、動態(tài)的系統(tǒng)工程。在實驗室建設(shè)和管理工作中，只有堅持以學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)為中心，提高管理工作的效率，提升為教學(xué)、科研、社會服務(wù)的能力，探索與高校實驗室發(fā)展相適應(yīng)的體制機制，在改革中不斷完善各項制度，才能推動新時期高校實驗室管理工作邁向更高水平。