雒 鋒，徐少南，夏茂盛

(吉林大學(xué) 材料科學(xué)與工程學(xué)院，吉林 長(zhǎng)春 130022)

0 引言

吉林大學(xué)無(wú)機(jī)非金屬材料工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心是吉林大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院無(wú)機(jī)非金屬材料工程專業(yè)配套的專業(yè)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室，承擔(dān)學(xué)科基礎(chǔ)課和專業(yè)課實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、畢業(yè)論文工作。2011年，吉林省教育廳確定吉林大學(xué)無(wú)機(jī)非金屬材料工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心為省實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心建設(shè)單位。三年間，實(shí)驗(yàn)室全體成員進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心平臺(tái)建設(shè)、教學(xué)體系與教學(xué)內(nèi)容改革、教學(xué)方法與教學(xué)手段創(chuàng)新等工作，同時(shí)在實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍、管理模式、設(shè)備與環(huán)境方面也進(jìn)行了大量的工作并取得了明顯的成效。該實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心在示范中心建設(shè)過(guò)程中得到了極大的發(fā)展，2014年，該示范中心順利通過(guò)吉林省教育廳的驗(yàn)收，成為吉林省無(wú)機(jī)非金屬材料工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心。

1 實(shí)驗(yàn)教學(xué)

1.1 實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)的建立

根據(jù)無(wú)機(jī)非金屬材料工程專業(yè)的特點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)中心利用多方投入進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，搭建了材料制備平臺(tái)、材料測(cè)試平臺(tái)、基礎(chǔ)教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，構(gòu)建了無(wú)機(jī)非金屬材料工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心完整的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)如圖1所示。

1.2 教學(xué)體系與教學(xué)內(nèi)容

實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心按照無(wú)機(jī)非金屬材料工程專業(yè)培養(yǎng)方案設(shè)置相應(yīng)的課程及其他實(shí)踐環(huán)節(jié)，學(xué)生通過(guò)課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)課、課程設(shè)計(jì)、實(shí)習(xí)和畢業(yè)論文，達(dá)到學(xué)習(xí)、訓(xùn)練、提高的目的。在教學(xué)內(nèi)容和方式上進(jìn)行了建設(shè)，完成的主要任務(wù)包括以下四個(gè)方面：

(1)逐年提升綜合型、設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)比例，從課程時(shí)間和內(nèi)容安排上，將實(shí)驗(yàn)課程與理論教學(xué)統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，令實(shí)驗(yàn)教學(xué)與理論教學(xué)相輔相成，同時(shí)根據(jù)人才培養(yǎng)需求，合理調(diào)整基本型、設(shè)計(jì)型和綜合型實(shí)驗(yàn)比例。在實(shí)驗(yàn)總學(xué)時(shí)不變的前提下，增加了綜合型、設(shè)計(jì)型和創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)的比例。更新后，這三種類型的實(shí)驗(yàn)總數(shù)由原有的53.4%提高到66.7%。(2)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容不斷更新。實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的更新，不斷用科學(xué)研究的新理論、新方法、新技術(shù)充實(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。根據(jù)課程教學(xué)內(nèi)容對(duì)原部分實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及設(shè)備進(jìn)行了更新，共涉及29個(gè)實(shí)驗(yàn)，占原實(shí)驗(yàn)總數(shù)的43.1%。(3)在高年級(jí)的專業(yè)課和選修課中增設(shè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。近些年，由于受到就業(yè)壓力和考研影響，在大學(xué)四年級(jí)第一學(xué)期經(jīng)常出現(xiàn)學(xué)生逃課、上課開小差、學(xué)習(xí)效率低下、教學(xué)效果差的現(xiàn)象。針對(duì)這種情況，考慮到學(xué)生一直對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)充滿熱情，本專業(yè)嘗試了在第七學(xué)期的兩門專業(yè)選修課程中增設(shè)實(shí)驗(yàn)。實(shí)踐證實(shí)，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課熱情高，上課主動(dòng)認(rèn)真，很好地調(diào)動(dòng)了其學(xué)習(xí)積極性。(4)修編配套實(shí)驗(yàn)教材。根據(jù)無(wú)機(jī)非金屬材料工程專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)安排，自編實(shí)驗(yàn)教材兩部，即《材料測(cè)試方法綜合實(shí)驗(yàn)》和《無(wú)機(jī)非金屬材料綜合實(shí)驗(yàn)》，涵蓋了所有實(shí)驗(yàn)課程。隨著實(shí)驗(yàn)內(nèi)容調(diào)整，實(shí)驗(yàn)教材及時(shí)更新，以滿足教學(xué)要求。該兩部教材均為自編校內(nèi)出版。

圖1 實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)示意圖Fig.1 Schematic diagram of experimental teaching platform

1.3 教學(xué)方法與教學(xué)手段

材料學(xué)科是實(shí)踐性極強(qiáng)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)教學(xué)目的是培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的實(shí)踐能力，因此，實(shí)驗(yàn)課遵循的原則是，所有學(xué)生必須親自動(dòng)手，實(shí)驗(yàn)前預(yù)習(xí)，實(shí)驗(yàn)中認(rèn)真、動(dòng)腦、動(dòng)手，實(shí)驗(yàn)結(jié)束及時(shí)總結(jié)并提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告。除實(shí)驗(yàn)課程外，實(shí)驗(yàn)中心還承擔(dān)了無(wú)機(jī)非金屬材料工程專業(yè)的課程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)論文等相關(guān)的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。建設(shè)期內(nèi)主要在以下方面開展工作。

(1) 實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)注重對(duì)學(xué)生獨(dú)立自主創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。無(wú)機(jī)非金屬材料工程專業(yè)培養(yǎng)方案中的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)除實(shí)驗(yàn)課外，還包括認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)論文設(shè)計(jì)，所有學(xué)生需在教師指導(dǎo)下，分小組合作完成課程設(shè)計(jì)，并獨(dú)立完成生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)論文。一直以來(lái)，實(shí)踐環(huán)節(jié)題目的選擇、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)均要求盡量貼合本專業(yè)科學(xué)技術(shù)發(fā)展新動(dòng)向，通過(guò)各種實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)與實(shí)踐創(chuàng)新能力。(2)創(chuàng)造條件支持學(xué)生進(jìn)行開放性實(shí)驗(yàn)。為了激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)與科研能力，實(shí)驗(yàn)中心面向全校學(xué)生開設(shè)了12個(gè)開放性創(chuàng)新項(xiàng)目，鼓勵(lì)本專業(yè)以及全校學(xué)生自愿報(bào)名，結(jié)成小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。(3)鼓勵(lì)和支持學(xué)生自主開展創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃。無(wú)機(jī)非金屬材料工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心全力支持學(xué)生參加大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃。

2 實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍建設(shè)

無(wú)機(jī)非金屬材料工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心成員由專業(yè)教師和實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員共17人組成，其中，專職工程技術(shù)人員4人，教師13人。全體成員共同規(guī)劃、建設(shè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心，專職人員負(fù)責(zé)管理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心。實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心一貫重視人才培養(yǎng)，充分利用各種條件提升在職人員的工作實(shí)踐能力，鼓勵(lì)青年教師參加各種培訓(xùn)和進(jìn)修活動(dòng)，以提高其教學(xué)水平和科研能力。近三年來(lái)，先后九人次參加教育部高等教育司培訓(xùn)。

3 管理模式

實(shí)驗(yàn)中心建制以材料科學(xué)與工程學(xué)院無(wú)機(jī)非金屬材料系結(jié)為一體，在學(xué)院統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)下運(yùn)行。中心實(shí)行校、學(xué)院、中心三級(jí)管理模式，由主管校領(lǐng)導(dǎo)和學(xué)院主管直接領(lǐng)導(dǎo)，實(shí)驗(yàn)中心主任具體負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)室工作。中心主任統(tǒng)一組織安排實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作，統(tǒng)一規(guī)劃和開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的整體改革、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、調(diào)配實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源，人、財(cái)、物統(tǒng)一管理與調(diào)配，資源共享。管理方面，實(shí)驗(yàn)中心實(shí)施全面開放。實(shí)驗(yàn)中心為滿足學(xué)生各類課外實(shí)踐活動(dòng)需求，在學(xué)校規(guī)章制度基礎(chǔ)上，制定了相應(yīng)的開放管理規(guī)章制度。開放范圍為中心所有實(shí)驗(yàn)室，在時(shí)間和空間上全天候開放。包括大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、開放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、科研型開放實(shí)驗(yàn)和精密儀器開放等。規(guī)章制度方面，實(shí)驗(yàn)中心嚴(yán)格遵守學(xué)校關(guān)于實(shí)驗(yàn)室管理的各項(xiàng)規(guī)章制度，為了便于實(shí)施，又制定了相應(yīng)的細(xì)則，包括《無(wú)機(jī)非金屬材料工程實(shí)驗(yàn)室開放管理制度》和《無(wú)機(jī)非金屬材料工程實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)學(xué)生基本要求》。

4 設(shè)備與環(huán)境

為保證教學(xué)及人才培養(yǎng)質(zhì)量，實(shí)驗(yàn)室一貫秉承將所有經(jīng)費(fèi)(實(shí)驗(yàn)室教學(xué)、985、211、科研經(jīng)費(fèi)及其他)購(gòu)置的設(shè)備交由實(shí)驗(yàn)室統(tǒng)一管理，實(shí)驗(yàn)儀器的購(gòu)置首先滿足教學(xué)需求。實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)期的3年中，新增設(shè)備總計(jì)111臺(tái)件，投入經(jīng)費(fèi)共計(jì)1 934 745元，設(shè)備總更新率39.72 %。實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心在設(shè)備、耗材、賬務(wù)等方面實(shí)行統(tǒng)籌管理，在使用儀器時(shí)首先保證教學(xué)，即先教學(xué)后科研的順序，充分提高設(shè)備的使用率和效益。同時(shí)，嚴(yán)格按照所制定的規(guī)章制度，各儀器由專職人員負(fù)責(zé)管理，做到所有設(shè)備操作規(guī)程齊全、清楚，賬、物、卡相符。其次，損壞設(shè)備及時(shí)維修，以保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)正常運(yùn)行。近三年來(lái)報(bào)修設(shè)備59臺(tái)件次，維修費(fèi)用計(jì)59 220.00元，完好率可達(dá)到95 %以上。另外，自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置用于教學(xué)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心近幾年來(lái)，自主設(shè)計(jì)組裝了四種不同類型共六臺(tái)件實(shí)驗(yàn)裝置，用于本科生生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)，拓展了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和思路，豐富了實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

5 建設(shè)成效

實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心在建設(shè)期內(nèi)，中心全體成員積極參加教學(xué)改革，并取得了部分教學(xué)成果。參加了材料科學(xué)與工程學(xué)院省級(jí)精品課程“材料科學(xué)基礎(chǔ)”課程建設(shè)，承擔(dān)了各類教改項(xiàng)目4項(xiàng)，其中1項(xiàng)獲省級(jí)教學(xué)成果二等獎(jiǎng)，2項(xiàng)吉林大學(xué)校級(jí)課題在研。實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心在建設(shè)期內(nèi)，公開發(fā)表教改論文4篇。

學(xué)生們?cè)诮ㄔO(shè)期內(nèi)所參加的各類競(jìng)賽中，取得的成果有：近3年，已獲批17項(xiàng)課題(其中國(guó)家級(jí)3項(xiàng)，校一級(jí)3項(xiàng)，校二級(jí)11項(xiàng))，“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽資助項(xiàng)目2項(xiàng)。2014年申報(bào)了6項(xiàng)，其中國(guó)家優(yōu)選項(xiàng)目5項(xiàng)，校優(yōu)選項(xiàng)目1項(xiàng)。建設(shè)期內(nèi)，本專業(yè)學(xué)生綜合素質(zhì)明顯提高，獲得校級(jí)以上獎(jiǎng)勵(lì)共計(jì)45項(xiàng)(不完全統(tǒng)計(jì))。