打造地方特色实验项目推动应用型创新能力培养

朱宗强，曾鸿鹄，朱义年

(桂林理工大学环境科学与工程学院，广西桂林541004)

《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》明确提出要“促进高校办出特色”、“优化结构办出特色”、“重点扩大应用型、复合型、技能型人才培养规模”。［1］为地方高校发展指明了方向。地方高校的实验教学承担着高校人才应用型创新能力培育的重要任务，但是受资金投入、区域性强等局限，实验教学方向、内容、方式等实验教学要素难以照搬传统重点院校的相关模式，地方高校如何打造特色实验项目，服务于应用型创新人才培养体系，促进地方高校又好又快发展是目前的热门课题。

桂林理工大学为地方普通高校，现已有61个本科专业，立足地方，服务地方，以人才培养、科学研究为己任，建校以来共培养了10万多名各类应用型、复合型以及技能型人才，毕业生深受用人单位欢迎。水污染控制实验教学中心建设经历了56年的建设历史，一直以来以人才培养为核心，特别是1998年12月以后(学校再次下放到地方，实行中央与地方共管)，教学中心更加紧密结合地方特色，在日常教学中不断积累，有机整合实验教学的各要素，构建并实践了相对独立、又有机衔接的“基础型-提高型-创新型”三层次实验教学单元，从而打造了一批颇具地方特色的实验教学项目，获得了本科学生创新能力培养良好效果。2008年教学中心被评为国家级实验教学示范中心。

一 特色实验项目建设原则

(一)坚持学生应用型创新能力培养目标

人才培养是高校生存之根本。实验教学是培养学生专业知识应用能力、综合判断能力、创造能力和独立工作能力的主要途径之一［2］。而实验项目是开展实验教学过程不可缺少的软件载体。人才培养目标不能盲目追求“高精尖”而脱离实际，对地方高校而言，培养具有地方特色的应用型创新人才做法是经过实践检验并取得良好成效的［3-5］。特色实验项目的建设更是承担着学生科学思维、科研素质以及创新精神培养的重任，实验项目特别是特色实验项目的建设也应秉承学生应用型创新能力的培养目标，方可为地方高等教育人才培养过程中实践性培育环节做出应有的贡献。

(二)坚持与地方经济挂钩常态化

地方高校的科研项目数量、深度及其水平均难以与传统名牌高校相提并论，但是地方高校的科研工程、项目与地方经济发展联系更为紧密，地方高校紧抓此优势，开展特色教学，方可保证人才培养的质量。深入落实特色实验项目建设工作是地方高校高等学校深化实验教学改革、走特色发展之路的重要任务。加强与地方经济发展挂钩，将为地方经济发展服务而开展的科学研究、工程项目研究成果以及先进的实验技术方法引入实验教学课堂，补充并丰富传统的基础型、专业型实验项目等都是实现特色实验项目建设的有效途径。

(三)坚持实验内涵动态化

实验课的知识涉及理论课的重点知识，但又不局限于理论课内容［2，6］，专业知识的应用需要坚实的科学文化基础，创新也需要厚实专业知识积累，但是创新往往是专业知识应用过程中不经意的发现。因此，创新实验教学要求教师由点到面将相关知识有机融合在一起，而不能局限于基础知识的验证、专业知识的探讨，而应该根据专业研究的前沿发展，地方经济特色设计并构架出有利于全方位提高学生应用型创新能力的特色实验项目，在有条件的基础上，特色实验项目应根据地方经济发展特色不断更新内容，以重大科研项目带动实验教学环节内涵优化，鼓励在生产单位开展实验教学，更多地激励学生在动手实践过程中不断向前探索、研究，将特色实验项目的完成与学生个性发展相接轨，完成自身掌握的专业知识的合理延伸。

(四)坚持实验教学的开放化

实验教学不能局限于学校教室或者实验室，为学生创设良好的专业问题情境，可以更好地激发学生探究未知的兴趣和创新潜能。零散的实验项目难以形成有机一体人才培养实验教学体系。设置综合性特色实验项目，在教学过程中，实行预约管理模式，自主选择实验实践，教师只给予设备仪器、实验场所以及必要辅导保证实验的顺利完成，留出学生充分的想象力和自由发挥空间，使学生培育自主科学思维、形成良好的方案设计、团队合作职业氛围，开展应用能力拓展和创新能力培育。

二 特色创新实验项目建设实践

(一)政策倾斜，创设特色创新实验项目建设良好氛围

实验教学是学生创新能力培养的重要环节，实验教学平台则是学生开展探究式学习的神圣殿堂。我校按照“统筹规划、分类建设、重点支持”的实验平台建设思路，构建了实验教学中心、重点实验室、教学实习实践基地等一批环境类实践教学平台，经费支持上给予重点政策倾斜，2008年以来，在有限的建设经费背景下，通过中央与地方共建、博士点建设、优势学科建设等方面筹措环境类实验教学平台建设经费2 000余万元，新建了环境实验教学大楼，建筑面积达5 000平方米，创设了给予学生自主学习、自我体验、自由创造的优秀实验教学硬件平台。鼓励实验教学教师深造培训，有计划地从出教师到美国加州大学富尔顿分校、清华大学等国内外知名院所访问学习，优化实验教学师资软件力量。设立特色创新实验项目立项基金，支持创新实验项目立项建设，并建立较为完善的项目管理制度，对实验项目的开设情况，对学生认知、实践技能、生产体验、综合应用、科研训练等各方面能力培养效果开展评估。2009年以来，共支持立项30余项，并集成了《高盐度工业废水处理优势菌种的包埋固定实验》、《序批式活性污泥法处理米粉工业废水实验》等14个效果明显、地方特色明显的特色实验项目汇编出版教材1部。优化了一向坚持的“基础型(验证型)-提高型(综合型、设计型)-创新型”的三个层次实验教学体系。实验教学所占课时为整个课程的50%，创新型实验项目开设占课时20%。

(二)地方经济发展特色带动实验项目内容更新

实验教学内容的创新离不开教师科学研究工作的积累［2］。广西的有色金属、制糖、造纸和淀粉产业发达，是著名的有色金属之乡。广西是国家实施西部大开发战略的省份，正值北部湾大开发时期，环境问题日益严重。桂林理工大学水污染控制国家级实验教学示范中心紧密结合地方经济发展特色，成立了广西“有色金属矿区的环境污染与植物地球化学及修复”自然科学基金创新研究团队、广西高校人才小高地-环境工程创新团队、广西“环境科学与工程“八桂学者研究团队等多个科研团队，主动承担地方环保重任，将成熟的科研、工程项目成果引入实验教学课堂，以此为地方经济结合点，开展实验项目开设理念和特色选题研究，在实验项目、教学方法等内容上改革并建设了区域特色的实验教学系统。开设了《PCR-DGGE法检测含重金属废水净化过程中微生物群落变化实验》、《蔗渣吸附剂的制各及其对氨氮的吸附实验》等一批前沿实验项目，带动实验教学内容的更新，用学科前沿知识优化实验教学知识体系。

(三)开展预约式实验教学探索，拓展育人时空

创新型实验教学具有开放性。一方面是实验内容涉及面较广，测试项目、实验方案均具有一定的主观选择性，学生可以根据自身发展和兴趣需要，自主选择实验内容，组成联合实验研究小组开展研究训练，利于调动学生学习积极性，满足多元化人才培养需求;另一方面是教学时间和地点具有不固定性，由于特色创新型实验内容较新，实验教学过程不能给予固定的参考模式，且研究需要长时间尝试研究，实验安排难以统一，因此，桂林理工大学水污染控制实验教学中心在下属42个功能实验室均安装了门禁系统，经过安全培训、使用培训的学生可以申请门卡，给予一定时间、功能权限，在时间上、地点上给予充裕支持。另外，中心官方网站建设了实验室管理系统，学生可根据自己的学号和教师分配的密码上网进行大型仪器、常规分析仪器以及功能实验室使用预约，通过预约的学生可以在审批同意的时间地点开展实验研究，学生可以随时随地上网查询教学中心可开设的实验项目、开放的大型仪器及相应时间，大大提高了实验教学创新能力培养效果，拓展了实践育人时空。

(四)改革教学方法，提高实验教学队伍素质

传统的实验教学方式是以教师为主体的填鸭式、灌输式教学［6］，学生按照教师给出的详细实验步骤进行程序化操作，实验教学过程只是“水过鸭背”式的被动实践，实际取得的培养效果甚小。严重制约了学生独立思考和自主探究，不利于学生创新能力培养。桂林理工大学水污染控制实验教学中心鼓励教师开展多方位的实验教学研究，承担各类教改项目20余项，推进研究性教学和探究式学习改革，促进学生知识、能力、素质协调发展。在实验教学中，结合自身发展实际，与教育部启动的“卓越工程师教育培养计划”要求接轨，和地方生产单位构建了产学研战略联盟，建立了26个实习实验基地，采取校企联合培养的方式加强学生创新能力培养。鼓励实验课程开设在生产单位，聘请资深工程师参加实验教学大纲的修订，教学研究探讨，并与高校教师联合承担部分实践教学任务。以一线的生产经验讲解实验教学内容，更直观地阐释学科专业知识，学生在生产单位学习过程中，主动参与实际生产，变被动学习为主动学习。在不规定具体内容的背景下，锻炼学生团队合作精神、联合攻关能力。高校教师在联合教学过程中，掌握生产单位一线信息，与生产单位联合承担难题攻关项目，在项目研究中实现自我工程实践水平升值，在教学过程中积累实践教学经验，优化业务素质，利于自身学历提高和职称晋升，目前教学中心50名专职人员中正高级、副高级、中级及以下比例为13:19:18:0，博士、硕士、学士及以下比例为23:26:1:0。另外，教学中心将教师承担设计的桂林市雁山污水净化厂、桂林市荔浦电镀废水处理厂、桂林市屠宰场废水处理站、桂林市瓦窑米粉厂废水处理站等实际工程、承担项目建成的“中日膜技术研究中心”中试基地建设成为综合型实习、实训场所。以科研团队带动教学团队教学水平的提高，已获得水污染控制国家级教学团队1个，给水排水工程自治区级教学团队1个，校级教学团队多个。

三 结语

桂林理工大学水污染控制国家级实验教学示范中心结合地方经济发展特色，打造了一批特色实验项目，带动了教学方式、教学内容的更新、提高了实验教学队伍素质，较大提升了学生创新能力培养效果。近5年，特色实验项目的创建为中心教师承担的各类教学改革立项18项奠定基础，为获得的各类教学成果奖提供良好支持。学生获得与特色实验项目研究方向相关的各类课外学术竞赛获奖62项;以特色实验项目开课为契机，150多人次学生直接参与到教师的科研项目，并与特色实验项目相关毕业设计50余份。特色实验项目的开设带动了各类本科生科研创新能力培养环节效果剧增，培养相关毕业生深受用人单位好评，就业率均超过94%，升研率、保研率得到较大幅度提升。

［1］教育部.国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)［S］.

［2］朱玉华，杨正宏.建设精品实验项目 促进创新能力培养［J］.实验室研究与探索，2008，27(1):7-9，25.

［3］张学洪.创建实践教学平台 提升学生创新能力［J］.中国高等教育，2012(6):25-27.

［4］张学洪，曾鸿鹄，朱宗强.地方高校实验教学中心特色发展之路——以桂林理工大学为例［J］.高教探索，2012(3):82-85.

［5］张学洪.地方高校特色发展的探索与实践［J］.黑龙江高教研究，2012(6):59-62.

［6］王士芬，施鼎方，唐贤春.建立精品实验项目，丰富实验教学形式［J］.实验技术与管理，2008(6):146-148.