井瑞潔，溫 璟，商 凱，于 輝，姚 雷，程媛媛，李慶凱

（山東農(nóng)業(yè)工程學(xué)院，山東濟(jì)南 250100）

關(guān)于創(chuàng)新素養(yǎng)， 國際上尚未形成公認(rèn)定義，而像創(chuàng)造性“4P”定義觀點(diǎn)、“4C”層次理論等都指出創(chuàng)新素養(yǎng)有其共同內(nèi)涵。例如創(chuàng)造性的“4P”觀點(diǎn)把創(chuàng)造性分為過程、產(chǎn)品、個(gè)人、環(huán)境四個(gè)方面，即創(chuàng)新素養(yǎng)不僅限于知識(shí)和能力，而是包含技能、態(tài)度、人格等多方面因素。師保國教授曾提出創(chuàng)新素養(yǎng)包括創(chuàng)新品格與創(chuàng)新能力兩大方面，將其定義為創(chuàng)新知識(shí)、創(chuàng)新思維、創(chuàng)新態(tài)度或品格等多方面的綜合外在表現(xiàn)。 遵循這一思路，創(chuàng)新素養(yǎng)應(yīng)涵蓋創(chuàng)新意識(shí)（創(chuàng)新思維）、創(chuàng)新人格、創(chuàng)新能力等多個(gè)方面[1，2]。

學(xué)生創(chuàng)新素養(yǎng)的培育是素質(zhì)教育的具體化和深入化， 必須通過創(chuàng)新教育方式方法來實(shí)現(xiàn)，以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力為基本價(jià)值取向，著力研究與解決如何培養(yǎng)與提升學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新思維、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的問題。習(xí)近平總書記指出，教育“要在增強(qiáng)綜合素質(zhì)上下功夫，教育引導(dǎo)學(xué)生培養(yǎng)綜合能力，培養(yǎng)創(chuàng)新思維”， 這對(duì)加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新素養(yǎng)培育及實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革工作具有重要的指導(dǎo)意義。

1 國內(nèi)外關(guān)于大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的研究

美國麻省理工學(xué)院（MIT）成立之初，就確立了理論與實(shí)踐相結(jié)合，且致力于研究以應(yīng)用為本的理念，并且于1969 年實(shí)施了“本科生研究機(jī)會(huì)計(jì)劃” 項(xiàng)目， 開創(chuàng)了本科生科研能力培養(yǎng)的先河[3，4]。 之后美國各大高校紛紛建立了本科生科研活動(dòng)指導(dǎo)機(jī)構(gòu)， 大力鼓勵(lì)支持本科生參加科研訓(xùn)練。 我國最早實(shí)施本科生科研能力培養(yǎng)的是清華大學(xué)的“大學(xué)生研究訓(xùn)練計(jì)劃”。 而后，國內(nèi)的研究型高校相繼開展了類似教學(xué)活動(dòng)。 2007 年，教育部實(shí)施了促進(jìn)大學(xué)生創(chuàng)新精神與科研能力培養(yǎng)的“國家大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃”，將大學(xué)生創(chuàng)新精神與科研能力培養(yǎng)上升到國家的高度，成為高校教育教學(xué)改革的一個(gè)重要方面。

目前國內(nèi)在大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)方面主要存在以下幾種形式：

一是通過鼓勵(lì)引導(dǎo)學(xué)生參與教師科研項(xiàng)目培養(yǎng)科研創(chuàng)新能力。

陳顯平（2022）提出引導(dǎo)學(xué)生參與科研項(xiàng)目來培養(yǎng)光電工程本科生的創(chuàng)新實(shí)踐能力[5]；廖小建等（2021）提出鼓勵(lì)學(xué)生參與課題研究等活動(dòng)提升學(xué)生綜合素質(zhì)和科研創(chuàng)新能力[6]。

二是依托學(xué)科競賽、科學(xué)創(chuàng)新類項(xiàng)目促進(jìn)創(chuàng)新能力提升。

錢偉龍等（2022）基于“大創(chuàng)項(xiàng)目”探討了大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)模式[7]；鐘美等（2022）提出通過學(xué)科競賽提升創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的策略[8]；趙永萍等（2022）提出依托科技創(chuàng)新活動(dòng)培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新能力的四級(jí)組織管理模式[9]；方趙嵩等（2022） 分析了學(xué)科競賽對(duì)建環(huán)專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的促進(jìn)作用[10]。

三是以團(tuán)隊(duì)培養(yǎng)、產(chǎn)教融合等方式進(jìn)行創(chuàng)新人才培養(yǎng)。

《“團(tuán)隊(duì)式”培養(yǎng)模式對(duì)食品類本科生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的研究》中提到，通過研究生帶隊(duì)對(duì)食品類本科生采用“團(tuán)隊(duì)式”培養(yǎng)，使本科生的創(chuàng)新能力得到提升（趙慧君，張振東等，2022）[11]；馬婷婷（2022） 提出以產(chǎn)教融合促進(jìn)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力[12]；王國虹（2022）結(jié)合《能力本位教育：地方農(nóng)業(yè)院校的探索與實(shí)踐》一書，探討產(chǎn)教融合與農(nóng)業(yè)院校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)的互動(dòng)聯(lián)系[13]。

四是高職教育階段、研究生教育階段的創(chuàng)新人才培養(yǎng)。

《基礎(chǔ)、提升、實(shí)現(xiàn):當(dāng)代大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式建構(gòu)》中提到，應(yīng)從創(chuàng)新教育的教學(xué)理念、教學(xué)范式、教學(xué)評(píng)價(jià)等環(huán)節(jié)構(gòu)建創(chuàng)新教育的教學(xué)體系， 通過實(shí)踐教學(xué)實(shí)現(xiàn)學(xué)生創(chuàng)新能力的養(yǎng)成（山東省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃課題“高職院校藝術(shù)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生‘三段式’創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式研究”（YC2019281））（王黎莉， 邱文偉，2022）[14]；易菲（2022）指出目前研究生課程教學(xué)與實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)脫節(jié)[15]。

2 國內(nèi)基于創(chuàng)新能力培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)課程體系建設(shè)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的研究

近年來，國內(nèi)在創(chuàng)新能力培養(yǎng)方面針對(duì)實(shí)驗(yàn)課程體系、實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式也作了系列研究。 楊平等（2013）提出了以生為本，課程的應(yīng)用性放在首位，建立開放、研究探索式的實(shí)驗(yàn)課程體系[16]；徐勝臻等（2013）構(gòu)建了立體化有機(jī)實(shí)驗(yàn)課程體系以促進(jìn)創(chuàng)新人才培養(yǎng)[17]；張玉等（2016）從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、教學(xué)評(píng)價(jià)以及實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件等方面探討教學(xué)與科研融合視角下的食品專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程體系改革[18]；于軍等（2016）從醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的角度提出綜合實(shí)驗(yàn)課程體系的構(gòu)建對(duì)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力的培養(yǎng)具有重大意義[19]；彭垠婷等（2017）對(duì)以培養(yǎng)大學(xué)生科學(xué)創(chuàng)新能力為導(dǎo)向的實(shí)驗(yàn)課程體系進(jìn)行了探索[20]；曹媛等（2017）以重大科研平臺(tái)為基礎(chǔ)構(gòu)建出系統(tǒng)層次化實(shí)驗(yàn)課程體系[21]；聶三安等（2018）結(jié)合生物科學(xué)專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)課程的特點(diǎn)探索構(gòu)建綜合性實(shí)驗(yàn)課程新體系[22]；康海燕等（2019）以創(chuàng)新能力培養(yǎng)為目標(biāo)對(duì)集成電路專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系進(jìn)行了探索[23]；王麗華等（2022） 以開設(shè)物流系統(tǒng)規(guī)劃與設(shè)計(jì)課程為例， 探討了將創(chuàng)新精神和科研能力元素融入到專業(yè)課程教學(xué)中[24]；肖付剛等（2022）通過對(duì)食品專業(yè)進(jìn)行一系列改革探索，提升了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力[25]。

3 現(xiàn)狀述評(píng)

可以看出，國內(nèi)高校對(duì)大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)非常重視，但仍有一定局限性：由于多數(shù)情況下依靠學(xué)生在實(shí)踐中自行摸索與領(lǐng)悟，導(dǎo)致出現(xiàn)諸如動(dòng)手操作興趣雖然濃厚但實(shí)驗(yàn)技能基礎(chǔ)非常薄弱，思維雖然活躍但創(chuàng)新、科研思維缺乏等問題。 比如在參與教師科研項(xiàng)目的過程中，由于大多數(shù)情況下學(xué)生只是承擔(dān)某項(xiàng)具體的實(shí)驗(yàn)工作，因此只能接觸到科研項(xiàng)目的局部，而對(duì)于科研項(xiàng)目的來源、選題依據(jù)、整體設(shè)計(jì)等缺乏全面了解，科研與創(chuàng)新思維沒有得到很好的鍛煉；在開展大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目的過程中，則受限于科研創(chuàng)新素養(yǎng)欠缺，例如缺乏扎實(shí)的實(shí)驗(yàn)功底、嚴(yán)密的科研創(chuàng)新思維等，因此難以產(chǎn)出優(yōu)秀的創(chuàng)新性科研成果。

雖然部分學(xué)者以提升創(chuàng)新能力培養(yǎng)為目標(biāo)對(duì)實(shí)驗(yàn)課程體系、 實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式進(jìn)行了系列研究，但多是針對(duì)某一專業(yè)、某一課程單獨(dú)進(jìn)行研究，且不夠系統(tǒng)。 目前將實(shí)驗(yàn)課程體系與實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式相融合進(jìn)行創(chuàng)新素養(yǎng)培育的研究鮮有報(bào)道，針對(duì)農(nóng)工專業(yè)大類的創(chuàng)新素養(yǎng)人才培養(yǎng)研究則更少。

基于此，為有效促進(jìn)大學(xué)生創(chuàng)新素養(yǎng)的培育與提升，必須依托于設(shè)計(jì)科學(xué)規(guī)范、教學(xué)目標(biāo)明確的系統(tǒng)化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。

本文在歸納總結(jié)前人相關(guān)研究成果的基礎(chǔ)上，關(guān)注實(shí)驗(yàn)課程體系與創(chuàng)新素養(yǎng)人才培育的深度融合，探索時(shí)間空間、實(shí)踐內(nèi)容、儀器設(shè)備“三開放”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。 實(shí)驗(yàn)課程體系作為人才培養(yǎng)方案的核心，直接關(guān)系到人才培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)與人才培養(yǎng)質(zhì)量的提升；并且在開放式教學(xué)培養(yǎng)模式下， 不僅可以促進(jìn)理論與實(shí)踐有機(jī)融合，提升學(xué)生的實(shí)踐操作能力，同時(shí)還可以培養(yǎng)學(xué)生的科研與創(chuàng)新思維，提升科研與創(chuàng)新能力。

4 建設(shè)思路

山東農(nóng)業(yè)工程學(xué)院根植農(nóng)業(yè)教育、服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，培養(yǎng)應(yīng)用型人才，初步形成了“農(nóng)工融合”的辦學(xué)特色，以開設(shè)實(shí)驗(yàn)課的農(nóng)工科專業(yè)為研究對(duì)象，對(duì)其實(shí)驗(yàn)課程體系及實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)模式進(jìn)行探究。 以創(chuàng)新素養(yǎng)為導(dǎo)向，以實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為基礎(chǔ)，按照人才培養(yǎng)方案要求，遵循學(xué)生認(rèn)知與能力培養(yǎng)的規(guī)律，循序漸進(jìn)，依托基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、科研創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)三個(gè)層次構(gòu)建實(shí)驗(yàn)課程體系； 依托實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理系統(tǒng)，通過優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)指導(dǎo)書、 建設(shè)完善實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目庫、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式等方式，提出優(yōu)化策略和具體的實(shí)施方法， 探索開放式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)模式。（見圖1）

圖1 建設(shè)框架Fig.1 The framework of construction

5 實(shí)驗(yàn)課程體系的構(gòu)建

5.1 以實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為基礎(chǔ)， 以培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用創(chuàng)新能力、科研素養(yǎng)為目標(biāo)，構(gòu)建實(shí)驗(yàn)課程體系

一是層次化實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目體系建設(shè)（實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目建設(shè)與設(shè)置）。

結(jié)合應(yīng)用型人才培養(yǎng)方案要求，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)大綱，科學(xué)合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，整合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目資源。注重設(shè)置綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，增加綜合性、設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目數(shù)量，在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容方面注重與教師的科研項(xiàng)目、學(xué)生的科技創(chuàng)新活動(dòng)、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）及企業(yè)社會(huì)需求相結(jié)合，同時(shí)結(jié)合人才自主培育的特點(diǎn)，設(shè)置部分選做實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，建立基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、科研創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的層次化實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目體系。

二是實(shí)驗(yàn)課程體系設(shè)計(jì)。

將大學(xué)生的創(chuàng)新素養(yǎng)培育分為3 個(gè)階段：分別為基本素養(yǎng)、創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力。低年級(jí)階段（大一、大二）：注重培育學(xué)生的基本素養(yǎng)，主要包含專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)、實(shí)驗(yàn)基本技能等，偏重激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)動(dòng)手能力；中高年級(jí)階段（大二、大三）：本階段學(xué)生已具備基本素養(yǎng)，重點(diǎn)培育學(xué)生的創(chuàng)新思維，以綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)為主，促進(jìn)創(chuàng)新思維的開發(fā)與提升；高年級(jí)階段（大三、大四）：本階段學(xué)生已經(jīng)初步具備設(shè)計(jì)能力，主要培育學(xué)生的綜合素質(zhì)與創(chuàng)新實(shí)踐能力，學(xué)生通過完成具備探索性的實(shí)驗(yàn)， 全面促進(jìn)其創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新思維及創(chuàng)新實(shí)踐能力的提升。

三是實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置。

以實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為基礎(chǔ)，在實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置方面分為3 個(gè)層次：

第1 層次：面向低年級(jí)階段學(xué)生開設(shè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程，夯實(shí)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能基礎(chǔ)。

打破傳統(tǒng)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)側(cè)重驗(yàn)證理論知識(shí)、實(shí)驗(yàn)技能單一的缺陷，對(duì)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改革，以夯實(shí)實(shí)驗(yàn)基本技能為目標(biāo)，提升規(guī)范化操作實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目比例，豐富基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目形式，為滿足學(xué)生在高年級(jí)科研創(chuàng)新活動(dòng)中的多樣化實(shí)驗(yàn)技能需求奠定基礎(chǔ)。

比如食品質(zhì)量與安全專業(yè)的實(shí)驗(yàn)課程《食品微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)》中共收錄了6 個(gè)實(shí)驗(yàn)，包括普通光學(xué)顯微鏡的使用技術(shù)、食品中常見微生物的觀察和識(shí)別技術(shù)、微生物的制片、染色、計(jì)數(shù)與鏡檢技術(shù)、培養(yǎng)基的制備和滅菌技術(shù)、微生物消長測定技術(shù)等方面的內(nèi)容， 通過本實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)習(xí)，可以使學(xué)生鞏固和加深食品微生物學(xué)的理論知識(shí)，熟練掌握研究微生物的基本實(shí)驗(yàn)技能、實(shí)驗(yàn)方法，規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目“基于培養(yǎng)介質(zhì)的微生物消長的測定”的引入，可拓寬實(shí)驗(yàn)操作技能的范圍， 初步鍛煉學(xué)生的科學(xué)研究及創(chuàng)新能力；學(xué)生通過觀察不同材料、進(jìn)行各項(xiàng)操作、分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果、完成實(shí)驗(yàn)作業(yè)等環(huán)節(jié)，進(jìn)一步加強(qiáng)獨(dú)立分析問題和解決問題的能力，并提高實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力。 同時(shí)注重培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，為今后的學(xué)習(xí)工作夯實(shí)基礎(chǔ)。

第2 層次：面向中高年級(jí)階段學(xué)生開設(shè)綜合設(shè)計(jì)類實(shí)驗(yàn)課程，強(qiáng)化培育學(xué)生創(chuàng)新思維。

創(chuàng)新思維是推動(dòng)科學(xué)研究的動(dòng)力，科學(xué)研究的過程就是科研創(chuàng)新的過程，而科學(xué)研究中的核心階段就是研究方案的設(shè)計(jì)，在方案設(shè)計(jì)過程中可以很好地鍛煉學(xué)生的聯(lián)想思維、 發(fā)散思維、綜合思維、批判思維、逆向思維等創(chuàng)新思維，因此針對(duì)有一定專業(yè)知識(shí)基礎(chǔ)的學(xué)生，以綜合性、設(shè)計(jì)性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為主要實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容方面適當(dāng)融入本專業(yè)的科研成果，加大科研成果轉(zhuǎn)化為實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐活動(dòng)的力度，可有效培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)創(chuàng)新思維。

比如食品科學(xué)與工程專業(yè)的《食品微生物檢驗(yàn)A》課程收錄了2 個(gè)實(shí)驗(yàn)，包括食品樣品的采集、處理及大腸菌群的檢驗(yàn)和食品中金黃色葡萄球菌的檢驗(yàn)， 兩個(gè)實(shí)驗(yàn)均為綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，通過該實(shí)驗(yàn)，學(xué)生能夠針對(duì)某一食品查找、解讀國標(biāo)， 選擇所需檢測的微生物指標(biāo)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，掌握相應(yīng)的樣品處理方法和檢驗(yàn)方法，能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行記錄、處理和結(jié)果報(bào)告，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度以及良好的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力及科研邏輯創(chuàng)新思維能力。

第3 層次：面向高年級(jí)階段學(xué)生開設(shè)科研創(chuàng)新性（綜合探索性）實(shí)驗(yàn)課程，促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)與創(chuàng)新實(shí)踐能力的提升。

針對(duì)具備一定專業(yè)素養(yǎng)及科研設(shè)計(jì)能力的高年級(jí)學(xué)生，開設(shè)由學(xué)生自主選題、自主設(shè)計(jì)、自主實(shí)施完成的科研創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的科研創(chuàng)新實(shí)踐能力。 科研元素貫穿于整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程，學(xué)生可以具備的科研基本素養(yǎng)、創(chuàng)新思維為基礎(chǔ)進(jìn)行科學(xué)創(chuàng)新實(shí)踐。

比如農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)中心開設(shè)的《設(shè)施蔬菜栽培學(xué)實(shí)驗(yàn)》——設(shè)施黃瓜品種比較實(shí)驗(yàn)計(jì)劃制定、實(shí)施、測產(chǎn)評(píng)價(jià)，《茶樹栽培技術(shù)》——茶樹短穗扦插穴盤工廠化育苗技術(shù)；基礎(chǔ)獸醫(yī)實(shí)驗(yàn)室開設(shè)的《基礎(chǔ)獸醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)》——未知抗菌藥物對(duì)大腸桿菌體外抗菌活性的測定；植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)室開設(shè)的《植物與植物生理實(shí)驗(yàn)》——鹽脅迫對(duì)種子發(fā)芽率的影響，《工廠化育苗原理與技術(shù)》——蔬菜嫁接育苗技術(shù)；植物病蟲害標(biāo)本館開設(shè)的《園林植物組織培養(yǎng)》——組培苗的增殖與生根培養(yǎng)；畜產(chǎn)加工實(shí)驗(yàn)室開設(shè)的《食品生物化學(xué)A 實(shí)驗(yàn)》——唾液淀粉酶活性的影響因素； 食品科學(xué)與工程專業(yè)的《食品營養(yǎng)學(xué)課程設(shè)計(jì)》——膳食營養(yǎng)素需要量的確定及膳食調(diào)查等實(shí)驗(yàn)課程，以研究設(shè)計(jì)為主要內(nèi)容，在實(shí)驗(yàn)開展過程中教師會(huì)給予學(xué)生足夠的發(fā)揮空間， 結(jié)合科研項(xiàng)目、科技前沿、社會(huì)需求等設(shè)定選題，讓學(xué)生圍繞選題查閱有關(guān)文獻(xiàn)資料，自擬實(shí)驗(yàn)題目，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，根?jù)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)藥品、耗材等的選擇，實(shí)驗(yàn)分組及任務(wù)分工、不同實(shí)驗(yàn)階段的安排等，對(duì)科研創(chuàng)新思維的提升起到很好的鍛煉作用。

以3 個(gè)層次實(shí)驗(yàn)課程為主體，構(gòu)建符合創(chuàng)新能力發(fā)展規(guī)律的實(shí)驗(yàn)課程體系，現(xiàn)以食品科學(xué)與工程專業(yè)的實(shí)驗(yàn)課程體系設(shè)置為例，具體見圖2。

圖2 基于創(chuàng)新能力發(fā)展規(guī)律的實(shí)驗(yàn)課程體系（食品科學(xué)與工程專業(yè)）Fig.2 The experimental curriculum system that conforms to the development law of innovative literacy of college students (Food science and engineering)

圖3 實(shí)驗(yàn)課程支撐資料Fig.3 The Supporting datas of experimental courses

圖4 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目支撐資料Fig.4 The Supporting datas of experimental projects

圖5 動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目基本庫Fig.5 Dynamic library of experiment projects

圖6 基于實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的多維度實(shí)驗(yàn)課表Fig.6 Multi-dimensional experimental class schedules based on experimental projects

圖7 實(shí)驗(yàn)運(yùn)行監(jiān)控——實(shí)驗(yàn)完成進(jìn)度Fig.7 Experiment operation monitoring - experiment completion progress

圖8 實(shí)驗(yàn)室與實(shí)驗(yàn)教學(xué)綜合服務(wù)平臺(tái)Fig.8 Integrated service platform of laboratory and experiment teaching

6 開放式教學(xué)模式的探索

6.1 創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式

一是在課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維與能力。

課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)是對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)性訓(xùn)練的中心環(huán)節(jié)，在實(shí)驗(yàn)課程體系的基礎(chǔ)上，通過教學(xué)活動(dòng)鍛煉學(xué)生的基本技能與創(chuàng)新實(shí)踐能力，讓學(xué)生學(xué)會(huì)各種創(chuàng)新實(shí)踐與研究方法，培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)。

（1）采用多種教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)造力。堅(jiān)持以學(xué)生為中心，以師生互動(dòng)、生生互動(dòng)為原則，針對(duì)不同類型的實(shí)驗(yàn)課程，分別采用講授、啟發(fā)研討、翻轉(zhuǎn)課堂、任務(wù)驅(qū)動(dòng)、演示參觀、虛擬仿真、線上線下混合教學(xué)等多種教學(xué)方法開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

（2）在實(shí)驗(yàn)教學(xué)開展中，注重突出學(xué)生的主體地位，教師主要是對(duì)實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行指導(dǎo)，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)課前、課中、課后三個(gè)階段學(xué)習(xí)過程的管理，以此提升學(xué)生的創(chuàng)新思維與實(shí)踐能力。

二是優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)模式，在評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)中突出創(chuàng)新。

教師對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)注重多元化，綜合課堂表現(xiàn)、專業(yè)素質(zhì)、實(shí)踐能力及實(shí)驗(yàn)操作的創(chuàng)新性等給予恰當(dāng)評(píng)價(jià)。尤其是針對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中表現(xiàn)出的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新思維，教師應(yīng)及時(shí)肯定，并引導(dǎo)協(xié)助其發(fā)展。

2022 年10 月，依據(jù)中共中央、國務(wù)院《深化新時(shí)代教育評(píng)價(jià)改革總體方案》 和山東省教育廳 《關(guān)于推動(dòng)課堂教學(xué)改革全面提高普通本科高校人才培養(yǎng)質(zhì)量的通知》（魯高教字〔2022〕4號(hào)）等文件精神，學(xué)校制定了《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)改革的實(shí)施方案》， 通過本方案實(shí)施，進(jìn)一步加強(qiáng)了學(xué)習(xí)過程管理， 提高了創(chuàng)新素養(yǎng)人才培養(yǎng)質(zhì)量。

在教學(xué)評(píng)價(jià)過程中， 進(jìn)一步強(qiáng)化過程管理，推行全過程學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)，優(yōu)化“非標(biāo)準(zhǔn)答案”考核方式，實(shí)現(xiàn)從“考核知識(shí)為主”向“能力和知識(shí)并重”轉(zhuǎn)變，科學(xué)合理測評(píng)學(xué)生學(xué)習(xí)效果。 評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)向引導(dǎo)獨(dú)立思考和創(chuàng)新轉(zhuǎn)變， 考核中加強(qiáng) “應(yīng)用型”、“開放型”、“創(chuàng)新型”命題比例，主觀題的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)有彈性，允許有不同見解的答案，考核時(shí)關(guān)注答題的思維過程。將獨(dú)立思考和創(chuàng)新因素作為重要的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)學(xué)生具有創(chuàng)新的、探討性的觀點(diǎn)給予充分肯定?，F(xiàn)以《食品微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)》課程考核方式為例，具體見表1。

表1 《食品微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)》課程考核實(shí)施方案Table 1 The implementation plan of "Food Microbiology Experiment" course assessment

三是開放實(shí)驗(yàn)教學(xué)場所。

學(xué)校正式建制的各類教學(xué)科研實(shí)驗(yàn)室，在完成正常教學(xué)與科研任務(wù)的前提下，充分利用現(xiàn)有師資、儀器設(shè)備、實(shí)驗(yàn)室環(huán)境條件等教學(xué)資源對(duì)學(xué)生開放。在課余時(shí)間有針對(duì)性地對(duì)學(xué)生進(jìn)行開放和指導(dǎo)，作為計(jì)劃內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一種有效的補(bǔ)充和延伸。

（1）學(xué)校有計(jì)劃地遴選開放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

（2）大創(chuàng)項(xiàng)目，學(xué)科競賽，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動(dòng)，畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）。

（3）支持本科生參與科研活動(dòng)，早進(jìn)團(tuán)隊(duì)，早進(jìn)課題組，早進(jìn)實(shí)驗(yàn)室。

突破課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)時(shí)的限制，以及學(xué)生能力間的差異，為學(xué)生提供實(shí)踐鍛煉和自主發(fā)展空間，提高學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力。

6.2 依托實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理系統(tǒng)， 探索開放式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)模式

實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理系統(tǒng)以實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為主線，以“教師—學(xué)生—實(shí)驗(yàn)室”為主體，緊密貫穿實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系、實(shí)驗(yàn)教學(xué)準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程、實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量等各教學(xué)環(huán)節(jié)， 體現(xiàn)出實(shí)驗(yàn)教學(xué)的動(dòng)態(tài)性、層遞性和系統(tǒng)性，形成一體化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理體系。

一是建設(shè)完善實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目庫，規(guī)范實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目管理。

（1）根據(jù)人才培養(yǎng)方案制定實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱，根據(jù)人才培養(yǎng)需要和實(shí)驗(yàn)室實(shí)際情況，科學(xué)合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，做到“十明確”：明確教學(xué)目標(biāo)，明確實(shí)驗(yàn)原理， 明確實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，明確方法步驟，明確實(shí)現(xiàn)條件，明確所需耗材，明確實(shí)驗(yàn)分組， 明確學(xué)生作業(yè)，明確考核要求，明確考核標(biāo)準(zhǔn)。

（2）規(guī)范實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目審核程序， 組織校外專家對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目合理性（重點(diǎn)對(duì)綜合性、設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性項(xiàng)目）進(jìn)行審核、論證。 按照課程負(fù)責(zé)人提出方案、編訂實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱、 組織專家對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目合理性進(jìn)行審核、論證、提交開課學(xué)院（教研室）審查批準(zhǔn)、報(bào)教務(wù)處備案的程序進(jìn)行實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目審核。

（3）以實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為基礎(chǔ)，認(rèn)真編制《實(shí)驗(yàn)（實(shí)訓(xùn)）指導(dǎo)書》。

（4）教學(xué)主管部門依托實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理系統(tǒng)，建設(shè)完善實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目庫，實(shí)施動(dòng)態(tài)管理。

依托實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理系統(tǒng)， 以實(shí)驗(yàn)課程為單位，建設(shè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱、實(shí)驗(yàn)（實(shí)訓(xùn)）指導(dǎo)書等學(xué)習(xí)資料。

依托實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理系統(tǒng)， 以實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為單位，建設(shè)該實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開出所需設(shè)備、耗材、房間等資料。

以實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為主線，形成動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目庫。

二是加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程建設(shè)， 規(guī)范過程管理， 規(guī)范實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開出， 切實(shí)保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。

（1）嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱， 開足實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

多維度實(shí)驗(yàn)課表中可體現(xiàn)出實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱、 授課教師、授課時(shí)間、授課地點(diǎn)、選課學(xué)生詳情等信息， 實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的精細(xì)化管理。

通過實(shí)驗(yàn)運(yùn)行監(jiān)控的實(shí)驗(yàn)完成進(jìn)度情況， 可顯示所有排課模式的實(shí)驗(yàn)任務(wù)完成情況： 排課比例的統(tǒng)計(jì)規(guī)則是任務(wù)下每個(gè)學(xué)生安排的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目與學(xué)生之和等于實(shí)驗(yàn)任務(wù)學(xué)時(shí)，此時(shí)為100%，一般不到100%的原因是有學(xué)生少安排或未安排實(shí)驗(yàn)， 或?qū)嶒?yàn)項(xiàng)目安排學(xué)時(shí)之和不足教學(xué)任務(wù)學(xué)時(shí)， 認(rèn)為實(shí)驗(yàn)開設(shè)不足。

（2）規(guī)范實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)考核各環(huán)節(jié)，保證實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目規(guī)范開出。

①做好實(shí)驗(yàn)教學(xué)準(zhǔn)備：教務(wù)處等教學(xué)主管部門設(shè)置教學(xué)任務(wù)，教師基于實(shí)驗(yàn)課程選擇教學(xué)大綱、 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書和實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目， 并基于實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行實(shí)驗(yàn)排課、實(shí)驗(yàn)分組等；

②規(guī)范實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程： 教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)管理、 學(xué)生簽到管理、實(shí)驗(yàn)過程指導(dǎo)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告批閱和實(shí)驗(yàn)成績管理等；

③保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量： 教學(xué)主管部門及二級(jí)學(xué)院教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心對(duì)實(shí)驗(yàn)完成進(jìn)度、選課完成情況、成績錄入情況進(jìn)行監(jiān)控， 管理系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)匯總項(xiàng)目開出率、 實(shí)驗(yàn)室使用率等實(shí)驗(yàn)教學(xué)有關(guān)數(shù)據(jù)。

（3）認(rèn)真及時(shí)做好實(shí)驗(yàn)教學(xué)資料歸檔。

三是與實(shí)驗(yàn)室開放管理系統(tǒng)、 大型儀器設(shè)備共享平臺(tái)結(jié)合，做到時(shí)間空間、實(shí)踐內(nèi)容、儀器設(shè)備“三開放”，形成開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)模式。

（1）依托實(shí)驗(yàn)室開放管理系統(tǒng)及實(shí)驗(yàn)室開放管理辦法，實(shí)行開放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目立項(xiàng)制—實(shí)驗(yàn)場所預(yù)約制—學(xué)生“第二課堂”積分制，激勵(lì)教師、學(xué)生積極參與實(shí)驗(yàn)室開放，形成開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效補(bǔ)充。

（2）依托大型儀器設(shè)備共享平臺(tái)及大型儀器設(shè)備開放共享管理辦法， 實(shí)行實(shí)驗(yàn)預(yù)約制-專人負(fù)責(zé)制-科研教學(xué)共享制， 既實(shí)現(xiàn)了大型儀器設(shè)備的正常運(yùn)行與高效利用，又鍛煉提升了學(xué)生應(yīng)用儀器設(shè)備開展實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新能力與操作能力。

7 實(shí)踐成效

通過多年的探索與實(shí)踐，學(xué)校農(nóng)工類專業(yè)初步形成了層次清晰的開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。目前全校有47 個(gè)實(shí)驗(yàn)室（建制實(shí)驗(yàn)室）對(duì)外開放，近2年教師、學(xué)生申報(bào)開放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目數(shù)、大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目數(shù)、自主預(yù)約開放實(shí)驗(yàn)室人次數(shù)、大型儀器設(shè)備共享率逐年遞增。2022 年、2023 年大學(xué)生申報(bào)校級(jí)創(chuàng)新項(xiàng)目累計(jì)134 項(xiàng)、創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目累計(jì)34 項(xiàng)，2023 年校級(jí)大學(xué)生科技創(chuàng)新重點(diǎn)項(xiàng)目立項(xiàng)37 項(xiàng)，舉辦2023 年第十屆山東省大學(xué)生科技創(chuàng)新大賽校賽并評(píng)選出102 項(xiàng)項(xiàng)目參加省賽；2023 年， 學(xué)校大型儀器設(shè)備校內(nèi)共享學(xué)時(shí)達(dá)6831.2h。

通過實(shí)驗(yàn)課程體系與實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的改革，學(xué)生的實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力得到明顯提升。通過調(diào)查，62.7%的學(xué)生表示通過該實(shí)驗(yàn)課程體系提升了學(xué)習(xí)興趣，68%的學(xué)生表示該教學(xué)模式提升了自主學(xué)習(xí)能力，83%的學(xué)生表示提升了實(shí)驗(yàn)操作技能，75%的學(xué)生表示提升了對(duì)所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力，72.4%的學(xué)生表示提升了創(chuàng)新思維與創(chuàng)新實(shí)踐能力，77%的學(xué)生表示提升了團(tuán)隊(duì)合作能力。

本文主要從實(shí)驗(yàn)課程體系、 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目體系、實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新形式、開放實(shí)驗(yàn)教學(xué)場所、實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化管理平臺(tái)五個(gè)方面，深入探索了創(chuàng)新素養(yǎng)培育為導(dǎo)向的實(shí)驗(yàn)課程體系及開放式教學(xué)模式。 通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，學(xué)生不僅能夠系統(tǒng)掌握專業(yè)知識(shí)與技能， 而且創(chuàng)新能力得到有效提升，可以更好地滿足國家、社會(huì)與企業(yè)需求。 我們將繼續(xù)探索并不斷完善實(shí)驗(yàn)課程體系與開放式教學(xué)模式，推動(dòng)應(yīng)用型創(chuàng)新人才的自主培育， 以期對(duì)其他地方院校的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)改革提供借鑒。