应用型本科院校实验室开放的探索与实践

白 玉 桑 楠

常州工学院机械与车辆工程学院 江苏常州 213002

应用型本科院校实验室开放的探索与实践

白 玉 桑 楠

常州工学院机械与车辆工程学院 江苏常州 213002

高等工科院校结合工程实践，培养创新应用型人才是当前社会的客观要求，建立开放实验室是高校创新应用型人才培养的关键环节。分析了目前高等学校实验室实践教学的现状和存在的问题，阐述了实验室开放的必要性，提出实验室开放工作的具体措施，总结了应用型本科院校实验室开放的形式和内容，对如何有效开展开放实验室工作进行了探索，其中部分措施已在我校汽车工程实验室实施并取得较好的效果。

实验室开放；实践创新；应用型人才培养

我国经济经过几十年的快速发展，目前正处于经济转型阶段，对需求的人才提出了更高的要求，特别是工程技术人才要求其具有较强的工程实践能力。因此，国内众多高等院校提出建设应用型本科院校，培养应用型人才的理念，其实质改变以往以理论教学为主的教学模式，加大实践教学所占的比例，在学生的培养过程中注重理论与生产实践相结合，培养学生的工程实践能力。因此，实验实践教学是应用型人才培养目标达成的关键之一。

对应用型人才的培养国内高校提出了各自的人才培养模式［1-3］，对实验实践教学进行了深入的研究。［4-6］一个好的实验实践教学平台是学生实践能力提升和创新能力培养的基础，高校实验室开放是保证学生实践教学效果的重要措施之一。［7-9］

1 国内高等学校实验室的现状分析

1.1 实验教学模式僵化

目前高等学校实验教学中采取的方式：教师示范操作，学生看；或者一人做，多人看，实验教学一般是示范性教学。实验教学效果差，往往在实验教学结束后，真正掌握实验内容，对实验过程进行认真总结，对实验结果进行认真分析的学生不多；部分学生的实验报告仅仅抄袭实验指导书了事，对于实验课后的问题不能准确全面回答，不能达到实验教学的预期目的。

1.2 实验实践教学不被重视

长期以来，实践教学的基本模式是在规定的时间内，按规定的教学计划完成项目内容。在培养方案的制定时安排的实验实践学时就少，并且实验大多是一些传统项目，多年不变。另外，在规定的实验内容中，较少涉及以学生为主的综合设计性实验项目。按照培养方案规定的有限时间内和有限的实验实践内容中，学生的实践动手能力根本得不到充分的锻炼，更无从谈起对学生创新能力的培养。

1.3 实验室和仪器设备的利用率低

近年来，中央财政加大对地方普通高等院校实验室的支持，每年均投入大笔资金作为地方普通高等院校购买实验仪器设备的专项资金，实验仪器设备无论是数量还是质量均得到较大的改善。但高校实验室仪器设备的使用与生产企业设备使用有显著的区别，如果仅仅按照学生培养方案的要求用于完成教学任务，那么在规定实验实践课外的大量空余时间，实验室仪器设备资源都处于闲置状态，发挥不了其应有的作用。

2 实验室开放的必要性

高校实验室开放是指高校实验室在保证正常的实验教学、教师科研任务的前提下，实验室的各种资源对学生进行开放，供学生进行实验学习、完成综合设计性实验、进行创新活动、实践动手能力训练等，为学生提供充足的实验时间、实验场地和丰富的实验内容。开放实验室能够有效解决上述问题，通过实验室的开放，合理安排学生实验时间，可以有效避免实验设备台套数不足的问题。通过实验室开放可以给予学生更多时间完成实验，有利于激发学生学习的主动性。通过实验室开放可以极大地提高高校实验室和仪器设备的利用效率。开放实验室以学生为主，教师主要起监督与管理作用，培养学生主动学习、主动思考、积极动手的能力，可以有效保证实验教学质量。因此，高校重视实践教学不应停留在口头上，实验室开放是具体而有效的措施。

实际上，目前国内高校实验室是相对独立的，为各自的专业服务，主要完成专业实验实践教学任务，能够做到各实验室资源共享的极少。而实验室开放可以改变这种状态，使得在一定条件下可以做到校内各实验室资源共享、各高校间实验室资源共享，如国内众多大学城中的学生实验实训中心就是如此。开放实验室使实验室的仪器设备、技术及其他资源得到充分利用，提高了社会经济效益。

我校作为地方普通高等院校以培养高质量应用型人才为建设目标，在建设开放实验室方面进行了有益的探索与实践。实验室开放不仅涉及实验室场地、实验仪器设备和时间上的开放，而且涉及实验教学及管理的各方面，如实验教学的内容及教学方式的开放、实验资源及仪器设备的开放、实验室开放的管理、实验活动过程的监控、实验活动的最终效果评价等。如何有效推进实验室开放、高效利用开放实验室资源培养高质量应用型人才是高校实验实践教学改革研究的重要内容。

3 实验室开放的主要措施和保障

开放实验室教学与传统实验教学有较大的区别，不是简单地把实验室的门打开，为学生提供实验的场地和实验的时间就变成了开放实验室，其涉及的面比较广，是一项系统工程。它涉及培养目标的确立，实验内容的改革、实验活动过程的监控、实验队伍建设和实验管理制度建设等方面。

3.1 明确培养目标 重视实践教学

目前国内高等学校理论教学仍然多于实践教学，不能进行充足的动手能力训练，且由于受客观条件限制，学生的实践动手能力培养计划不能完全落到实处，学生毕业时实践动手能力往往不能达到企业对学生能力的要求。而对于地方普通本科高校而言，培养满足社会需求的应用型人才是其主要的任务。因此，紧密结合社会需求，明确培养满足社会需求的应用型人才为专业培养目标，在制定培养计划时，应适当调整理论与实践学时的比例，增加实践学时，充分体现应用型的导向，如我校各工科类专业实验实践学时比例必须达40%以上。此外，在培养方案中明确提出对创新思维和实践能力培养的目标要求，例如设置创新学分、实验选修课等，引导和鼓励学生积极参与实验实践活动，形成良好的实验创新氛围，提高学生的实验参与度，有利于开放实验室开展各项工作。

3.2 改革实验实践内容 提高仪器设备利用率

开放实验室主要用于学生分析问题能力、解决问题能力、创新能力、动手能力的培养。其内容应紧跟社会经济的发展，适应企业的实际需求，还要学生对其有足够的兴趣。开放实验室活动内容有教学大纲规定的综合设计性实验项目、教师的科研项目、大学生实践创新项目、学科竞赛项目等，也可以是企业的实际需求；其内容可以由教师提出，亦可以根据自己的兴趣爱好提出，一切有利于学生能力培养的实验活动，只要实验室能够提供足够资源支持都可以进行。因此，推进实验室开放，必须改革现有的实验实践内容，当然，也要保留必要的传统实验项目，对学生进行训练以掌握基本实验方法和技能。随着实践内容的丰富，实验室开放能充分发挥高校实验室及其实验设备的作用，提高实验室及其实验设备的利用率。

3.3 完善规章制度 加强开放管理

俗话说：“不以规矩，不能成方圆”，完善的规章制度是实验室开放顺利推行的有力保障。制定科学合理的实验室开放管理办法，对开放实验室的实验活动进行整体规划，保证开放实验室的各项活动正常有序进行；对开放实验室实验活动中可能出现的问题，制定处理预案。建立开放实验室先从学校层面上应给予政策上的支持、物质上的保证，具体到实验室要制定相应的管理制度。

开放实验室的正常有效运行靠制度保证，对各项活动的进行通过制度规范。例如，制定《实验室开放管理办法》对开放实验室的工作流程进行规范；制定《开放实验室实验项目评审管理办法》科学合理确定开放实验室的实验活动内容；制定《仪器设备开放使用管理办法》加强实验设备的管理，使之得到合理有效的利用；制定《实验室安全卫生管理制度》保证开放实验活动的安全运行，有效预防安全事故的发生；制定《开放实验室实验项目验收管理办法》评价实验活动的有效性，并为开放实验室运行的持续改进提供决策的依据。

3.4 注重实验队伍建设 实行学生实验助理员制度

21世纪的竞争是人才的竞争，同样建设开放实验室的核心工作就是实验师资队伍的建设，是开放实验室有效运作的保证。

开放实验内容涉及本专业的各方面，实验内容知识面较广；实验活动主要是本专业学生参加，亦有其他专业学生参加，这对实验指导教师的专业能力、学术水平及其他方面的能力提出了更高的要求。因此，要像抓教师队伍建设一样抓实验技术队伍建设，在工资、晋升、待遇等政策方面进行倾斜。另外，学校积极创造条件给予他们业务培训的机会，充实知识和内容，提升业务水平；鼓励实验教师积极参加学校、企业的科研活动，紧密联系社会生产实际，提高专业能力、学术水平、管理水平等综合素质；积极参与实验教学改革研究及实践，促进实验教学内容的更新、教学模式的完善、教学手段和方法的多样化，为建设高水平开放实验室服务。

在实验室开放中，我校逐步实行学生实验助理员制度，根据实验项目及内容，选拔一些能力强、有责任心的高年级优秀学生担任实验助理员，做教师的实验助手。对学生实验助理员进行仪器设备操作、安全教育与实验室管理培训后，协助实验教师管理开放实验室、对开放实验室实验活动进行指导；从实验的准备、设备调试、实验操作到实验结束后设备的整理等各个环节实验助理员全程参与。例如，在每年新生入学后，实验室对新生开放，实验室接待新生参观的工作量特别大，但由实验室助理员担任义务讲解员后，实验室的开放工作压力得到缓解，既锻炼了学生的表达能力也减轻了实验人员的工作负担。学生实验助理员在实验室工作中取得突出成绩的，可作为学生评定奖学金的优先条件，这种做法也激发了学生的积极性。

4 实验室开放的模式

近几年，随着中央财政对地方高校实验室建设的支持，实验室硬件条件得到较大的改善，建设开放实验室，提高实验实践的教学质量，培养学生的团队精神和创新能力，同时提高实验设备的利用率，使实验设备能产生最大的效益。开放实验项目的开发要结合社会的需求、专业的发展、学生能力的培养，其内容的确定应按照相关管理规定执行，其形式多种多样，目前我校实验室主要对以下实验项目开放。

4.1 全校性开放项目

全校性开放实验项目面向全校学生，不受专业限制，由实验室向学校提出申请，学校以立项形式开设。由各实验室根据自身条件，开发适合大学生感兴趣的实验项目，例如：我校汽车工程实验室的全校性开放实验项目有汽车结构认识，汽车拆装与调试，汽车日常维护与保养等。

4.2 专业课程综合性项目

课程实验教学大纲所规定的验证性实验和演示性实验可在实验课时内完成，用以训练学生掌握本专业基本实验方法和技能；而综合设计性实验是学生所学专业课程知识的综合运用，即使在大纲规定课时内能完成，也可能达不到期望的教学效果。因此，可以把综合设计性实验作为开放性实验项目，给予学生充分的时间完成，给予学生充分的自主性，达到最佳的教学效果。

4.3 教师科研项目

教师在科研工作时，学生根据自己的学习兴趣，选择一位教师作为自己的指导教师，在不影响正常课程学习的基础上，参与导师的科研项目，使所学理论知识与实践紧密结合；通过参与科学研究活动，学生得到了进行科学研究的基本训练，学到了教师进行科学研究的严谨态度，使学生的专业能力、学术水平、团队合作意识、创新意识与解决实际问题的能力得到提高。

4.4 大学生创新项目

参与大学生创新性实验项目是培养学生的创新能力重要途径。大学生创新实验项目以学生自主实验为主，开放实验室提供必要实验设备、实验材料等条件，由专门的指导教师负责，开展训练项目。教师鼓励学生根据兴趣自主申报创新课题。近年来，我校学生申报校级、省级、国家级大学生创新创业训练项目数量明显增加，开放实验室为学生的创新活动提供实践平台。学生还可以结合毕业设计或课程设计，进行自主设计实验项目，并完成实验与创新。

4.5 学科技能竞赛项目

学生利用开放实验室的设施开展学习研究，参加各级各类的学科竞赛活动。大学生的学科竞赛为开放实验项目提供了项目的来源和创新机制，激发了学生参与开放实验项目的动力，同时，学科竞赛为学生提供了一个自主学习、自我管理、发挥潜能的平台，开放实验项目则是其实现的有效途径。

4.6 第二课堂

开展第二课堂实践活动作为学校教学活动的有力补充，学生学到了知识，丰富了生活。开放实验室为学生开展第二课堂实践活动提供了良好的平台，以大学生社团为主的，利用实验室进行的大学生社团活动，如利用汽车工程实验室组织的汽车应急救援大赛，汽车发动机拆装比赛，汽车变速器拆装比赛等吸引了全校范围内的同学参加，取得了良好的效果。

近年来，我校逐步加大实验室开放力度，注重应用型人才实践能力的培养，取得了一定的成效。例如，我校对2013届汽车服务工程专业毕业生就业情况进行了调研，调查结果表明，绝大多数毕业生从事的都是和所学专业密切相关的专业技术工作，用人单位对毕业生在专业水平、适应能力、敬业精神、动手能力等方面比较满意和认同，分别占企业总数的93%，88%，88%，94%，其中用人单位对毕业生动手能力满意度较高。此外，我校申报并完成的国家级大学生创新训练项目逐年倍增，参加学科竞赛学生人数大幅提高，参加各级大学生创新大赛获奖人数也大大增加，我校全方位的实验室开放模式结出了丰硕的果实。

5 结束语

实验室开放以学生为主体，结合工程实践、结合科学研究、结合学校人才培养工程，培养学生实践动手能力、分析问题解决问题的能力，培养学生的团队合作精神、创新思维，在创新应用型人才培养中发挥关键作用。在建设开放实验室的过程中，结合社会需求，以应用型人才培养为导向，不断探索并有效推行实验室开放工作，形成有效管理模式及长效机制，为学校人才培养工程提供有力支撑。

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Exploration and Practice of Opening Laboratory for Application-Oriented Universities

Bai Yu， Sang Nan
School of Mechanical and Automobile Engineering， Changzhou Institute of Technology， Changzhou， 213002， China

The creative applied talents trained to combined with engineering practice by the high engineering college is the objective requirement of the current society. To establish opening-Lab is the key points that the engineering college cultivates creative applied talents. This paper analyzes the present situation of practice teaching in college laboratory and the existing problems， expounded the necessity，proposed the specifc measures and summarized the form and content of laboratory opening. To explore how to effectively carry out opening-Lab work， some of these measures have been implemented in vehicle engineering laboratory of our college and achieved good results.

laboratory opening； practice creative； application-oriented talents training

2015-07-30

白玉，硕士，实验师。桑楠，在读博士研究生，副教授。

江苏省“六大人才高峰”项目（编号：2012-ZBZZ-011）