农林院校开放实验项目现状调查与对策

何 涛 ，沈晓婷

(浙江农林大学 a.信息工程学院；b.智慧农林业研究中心；c.风景园林与建筑学院，浙江 临安 311300)

农林院校开放实验项目现状调查与对策

何 涛a,b，沈晓婷c

(浙江农林大学 a.信息工程学院；b.智慧农林业研究中心；c.风景园林与建筑学院，浙江 临安 311300)

开放实验项目在农林院校里设置有一段时间了，但目前开放实验项目却与当时开设时的初衷设想和预期效果有较大的出入。究其原因，特别是农林高校，势必需要结合农林专业特色，开设出一些具有专业特色且对锻炼学生动手科研能力很有帮助的实验项目。基于开放项目寥寥无几，文中尝试以浙江农林大学为例，调查分析了近些年来开设的实验项目的情况，并对存在的一些问题提出了相应的解决对策方法。

开放实验；农林院校；对策方法；改革

为了加强学生的动手能力，提高仪器设备的使用率，越来越多的高校开始设置开放实验项目。开放实验项目一般都是由学校教务部门或实验室设备管理部门调拨专款经费支持广大教师和实验人员开展常规教学计划外的实验项目。浙江农林大学是一所省属农林院校，自2008年起开始设置开放实验项目，经过这些年来的探索与实践，取得了一定的成果。由于受高校科研管理体制的影响，在开放实验项目的具体实施过程中还存在一些问题，其中最主要的问题是开放实验项目整体质量不高、创新性不够，导致学生参与项目的积极性不足，部分开放实验项目要么变相成为教师带领下的科研活动，成为教师的日常科研打杂助手，要么演变成为教师的教学活动。显然这些情况的出现都是有悖于最初开设开放实验项目的初衷和目标[1]。

为了切实有效地提高开放实验项目的教学管理质量，本文以浙江农林大学为例，深入调查分析了开放实验项目的开展情况和项目实施情况，并对出现的问题提出了相应的措施或改进意见。

1 浙江农林大学开放实验实施情况调查

1.1 调查方法

本次调查所有原始数据均来自浙江农林大学教务处网站，首先主要收集历年来的开设实验项目数和各学院的项目开设情况、下拨经费和参与项目学生数量；然后对这些搜集到的数据进行统计处理和分析得出相应结论。

1.2 结果与分析

从表1可以得出，我校在2008-2014年间，每学年开设的开放实验项目和参与开放项目的学生数基本保持在一个稳定的水平(注：其中2012-2013学年和2013-2014学年的第一学期因没有相关学生参与数)，但与学校的总在校学生数相比，每年开设的开放实验项目数量比值还是较小的。我校现有全日制本科在校学生18 000多名，由于学校将实验室开放项目列为全校性实验类的公选课程，作为培养学生创新精神与实践能力的第二课堂活动，因此，学生参与选修开放实验的整体积极性还比较高。

表1 2008-2012年浙江农林大学开放实验项目情况表

从表1还可以得出：除了2008-2009学年、2012-2013学年和2013-2014学年，几乎每学年的第二学期的项目立项数都是第一学期的项目立项数两倍，甚至更多。究其原因：(1)2008年初次开始开放项目，所以第一次开设的时候学生积极性特别高。因此，2008-2009学年的第一个学期比第二个学期的项目数多。(2)因为每个项目开设的最少学生报名数不得低于20人，虽然教师们每个学期申报开设的项目数差不多，但第一学期由于部分项目学生报名数没有达到学校的最低学生数，所以最终没有立项的数目比较多，还有就是因为第一学期大一新生是没有参与开放实验项目的申请。(3)第二学期的时候，大一新生也开始选择参与开放项目，因选课人数不够而未开设的项目就大为减少了。所以综合以上原因导致每个学年第二个学期的立项数目远大于第一个学期的立项数目。另外刚开始设置开放项目的时候开设项目数很多，投入经费很多，但参与学生数却很少。这是因为刚开始开放项目的政策还不是很明确，很难调动学生的积极性。但是，教师申报开设开放项目的积极性却是很高涨，因为开设开放项目确实也能给一些教师带来一些额外的收入。从2011-2012学年第一学期开始，学校教务部门开始对每个开放项目的资金和整体管理有了新的规定，从此之后，开放实验项目进入另外一个阶段的状况。

总体上，农林类、理工类学院的开放实验数量和学生选修人数要多于人文、经管学院，如表2和表3(2011年上半年学院院系调整，表2和表3中的院系也有些不同)所示，这不仅说明农林类院校里农林学科占主导地位，也说明农林、理工学科的教师和学生在创新能力和科研兴趣方面要优于人文学科的教师和学生。当然也有例外，比如园林和艺术设计学院的开设情况也比较理想，相反环境与资源学院和工程学院的开设开放项目的情况却不是特别突出。这是由于园林学院是我校一个比较强的学院，每年的科研项目也是很多，很多教师需要找一些学生一起参与部分科研活动。而环境与资源学院和工程学院也是我校的强势学院，但申报项目却不是很理想，有可能是开放实验在这些学院的教师没有得到应有重视的原因。首先，可能因为教师平时的教学、科研任务比较重，没有时间和精力投入开放实验中去；其次，学科水平较高学院的大学生独立或参与科研的机会比较多，没有多余的时间和兴趣进行开放实验；最后，学科建设较好的理工类学院的学生创新学分取得的途径较多，参加开放实验的动力不足[1]。

2 开放实验项目现状分析

浙江农林大学各实验室除在完成教学计划安排的时间进行实验教学外，均以多种形式向学生开放，主要采取定时开放、阶段开放和预约开放等三种开放方式[2]。定时开放主要是在周一到周五的每个没有课程安排的公共基础计算机机房和语音室提供给学生们自由上机和学习；阶段开放主要是一些专业实验室集中两到三周时间面向本专业的学生提供集中实习之用，如等级考试之前阶段和课程实习阶段的开放等；预约开放主要是一些学生团队或班级需要特定时间进行实验的时候可以申请预约机房等服务，如暑期期间的ACM和大学程序设计大赛等。自2008年到2014年为止，先后开设了1 212项开放实验，支出开放实验项目资金123.98万元。通过开放实验项目的锻炼，不仅巩固了课堂上所学的理论知识，培养学以致用能力；还锻炼了学生独立思考科学问题、综合运用所学知识的实践动手能力，培养了学生的创新创作精神，更进一步激发了学生对所学专业的钻研、对科学知识的深入研究兴趣和爱校之情[3-5]。

表2 2008-2011年开放实验项目在各个学院开设的情况表

表3 2011-2014年开放实验项目在各个学院开设的情况表

2.1 开放实验项目类型组成

我校开放实验类型先后经历了三种类型：

(1)2008-2010年主要分为操作性、设计性、验证性、创新性和综合性等五大类(见表4)。从表4可以明显地看出，各个学期中综合性项目占主导地位，创新性项目占比偏少。说明学生自主创新能力和科研能力还比较欠缺，习惯于在教师的指导下，对既定的项目或者研究思路相对成熟的项目展开研究，而不愿意、 不懂得或者不敢对未知领域或未知研究结果的项目进行探索，缺少独立性思考和独立科研能力。很多学生不知道该研究什么，或者根本不知道自己对哪一方面感兴趣。这种好奇心的缺失和自我的迷失是我国多年应试教育的酿成的苦果。当然也和当前大学生就业形势严峻和当下的市场环境有着密切的关系，大部分大三、大四学生都把很大一部分精力花在报考公务员、研究生或找工作中，还有就是当今信息社会，大家都把目光聚焦在短、平、快的项目产出，从而导致学生们也不愿花更多的时间和精力去深入思考探索未知科学领域、未知基础理论和未知学科知识[6]。

表4 2008-2010年开放实验项目类型统计表

(2)2010-2013年采用的开放项目类型统计主要分为科技素质类、生物环境类、经济管理类、文学艺术类和哲学社科类等五大类(见表5)。从表5中得出：经济管理类和哲学社科类明显偏少，这和我国高校目前的科研体制重理工轻人文社科的大环境有关，再者学校人文社科类教师开设开放项目的积极性也不是很高，这可能与社科类需要出去调查才能获得原始数据有关，而开放项目一般都是在校进行的，开展起来有一些实际上的难度。

表5 2010-2012年开放实验项目类型统计表

(3)2013-2014年采用的开放项目类型统计主要分为科技素质类、生物环境类、生态环境类、人文艺术与社会科学类、创新创业类、文学艺术类和科学技术类等七大类(表6)。从2013年开始，浙江农林大学开始把学校定位定在创业型生态大学，特设了生态环境类和创新创业类开放项目。从表6可以得出：创新创业类还是深受广大师生的宠爱，该项目开设的情况比较理想，由于生态环境类从原先的生物环境类单独出来，因此生物环境类的开设数目减少了，但两者合在一起的总是与往年开设数量基本持平。因此农林院校里的强势学科的开设项目没有随项目类别的调整有大的变化。

表6 2010-2012年开放实验项目类型统计表

3 农林院校开放实验项目对策

根据以上开放项目数据的调查、统计和分析，主要存在的问题是：项目中创新项目比重较低，项目管理不规范和实验指导教师水平参差不齐等问题。针对以上这些问题可以采取以下四个方面的对策来解决。

(1)着力引导、培养学生以学生团队的形式自立项目进实验室，提高开放项目中的创新项目数量。农林类院校普遍缺少学生自立项目，浙江农林大学在大学生自带项目中也是出于缺失状况。学生团队自立项目是学生根据自己所掌握的知识和学习的兴趣点，在自主独立或者团队协作的基础上把科研过程中的设想、概念、试验、操作聚合在一起，实际动手操作去更深刻地领悟各个环节，认识或发现以前自己没有能认识到的新事物或事物之间的联系，进而极有可能完成创新创作。学生团队自立项目另一特点在于其原创性，无论在整个实验技术和实验方法上都是一种全新的实践活动，避免了雷同性，进一步激发了学生的创作和创新能力。由于项目是学生出于自己的兴趣爱好申请设立，主要依靠学生自身的努力和探索独立完成。因此进入实验室后也无须教师督促进行实验，最多就是教师有时候帮忙解决一些关键问题，其他小问题都可以让学生自己去查阅资料进行解决。学生团队自立项目进实验室是通过项目“驱动”学生创新的一条重要的途径，以团队的形式组织又可以增强学生间的友谊和团队协作能力，还可以提升创新项目在开放项目中的比例[7]。随着学校层面开始着重开始设立创新创业类项目的开设，说明学校已经意识到培养学生创新和创业能力的培养。通过创新、创业，不仅可以激发同学们对创新知识的追求，也为同学们毕业后进行自主创业提供一些入门实际操作的经验，也为严峻的毕业生就业市场开辟出条新的道路。

(2)规范开放实验项目和实验室管理。目前各个学校的实验室人员都不是特别宽裕，并且日常的教学实践就已经排得比较满。特别是一些公共基础类实验机房面临的人员短缺，设备使用率过高等问题。加上开放项目后，留给实验技术人员进行仪器设备维修保养的时间就更少了，导致很多实验室的实验人员只能自己安排业余空闲时间进行维护。其次，开放项目操作仪器设备的人主要是学生，他们仅仅懂得如何操作仪器进行简单操作，当仪器设备出现一些小故障时容易被忽略，导致设备的使用状态不能及时被记录，故障不能及时被排除，当发现的时候往往已经不能正常运行了，维修通常比较复杂，从而有可能会影响实验室的日常教学科研运作。因此需要建立一整套的开放式实验室管理制度，其中包括实验室开放项目实施细则、实验室开放项目管理制度和仪器设备管理制度等[8-9]。我校设备管理处也开始抓此项工作，对全校的实验人员开始进行工作业绩考核和大型仪器设备的使用率统计，规范仪器操作和人员的管理。

(3)加强实验教学队伍建设。由于开放性实验的内容广而活，教师指导实验不同于平时上实验课，它的随机性很强，这就要求实验指导教师不但要有广泛的学科知识和科学研究的方法，还要有丰富的实验指导经验。大多数农林类院校实验教师队伍参差不齐，不少实验老师学历低、年龄偏大、知识面窄, 很难胜任开放性实验。对于实验室管理人员来说不仅要熟练使用仪器设备, 而且要精通实验原理、熟练地完成实验、处理学生实验中出现的仪器问题并能简单维修。还要跟踪学科前沿, 不断更新实验, 推动实验教学水平的稳步提高。这就要求实验人员的业务水平要高。考虑到此项工作的实际情况，学校也从政策上保证了指导教师的工作积极性，定期对负责指导教师进行专业培训、选派年轻优秀教师到一线单位进行交流学习等措施，加速教师队伍的知识更新，提高教师的创新能力和实践能力[10-11]。

(4)增加资金投入。随着实验室开放、实验内容的增加，除了实验操作人员不专业等问题陆续出现之外，开放实验室的经费问题也随之暴露出来。仪器使用率提高，仪器设备的损坏率、各种材料的消耗率也随之增加，包括各种培训费也会增加实验经费，因此经费不足将直接影响实验室开放的力度与成效。因此如果想要在开放实验项目上取得更大的成绩，还是需要学校层面投入更多的专项经费。

4 结束语

利用课余时间 ，农林院校各实验室对学生实行实验项目的开放，这种以生为本、以项目驱动的启发式实验教学模式，是对传统的实验教学思想、教学体系、教学内容、教学方法的大胆探索和实践创新。激发了学生的追求真理的科研兴趣，培养了学生的自主创新、创作、创业意识，提高了学生的相互协作的团队合作精神[12]，也提高了学校大型仪器设备的利用率。

2014年，中国对科技研发的总投入将达到2 040亿美元，而美国是6 860亿美元。虽然科研的投入已经位居世界第二，但是还需要进一步扩大资金投入。另一方面在科研经费的大量投入下，我国原始性创新严重不足。例如在产业技术领域，我国的发明专利只有日本和美国的1/30。创新型人才培养缺失是导致原始创新成果缺乏的主要原因[13]。开展开放实验正是培养大学生独立研究和解决问题的能力的重要途径，特别是其中的大学生自带项目可以充分调动大学生创新活动的主体性和积极性，保护和发展学生的个性，激发学生的创新思维和创新意识。

只有充分认识实验项目开放的重要性，并制定和完善实验项目开放的规章制度，提高教师的业务水平，优化开放实验项目的内容，开放实验项目实行学分制，设立开放基金以及实行项目科学管理等，才能提高开放式实验教学质量，开放实验项目开放才更具现实意义。

[1]丁爱侠. 高校开放实验项目实施及现状调查与分析[J].实验技术与管理,2012,29(2):156-161.

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Investigation and Countermeasure on Open Experimental Projects in Agricultural and Forestry Colleges

HE Taoa,b, SHENG Xiaotingc

(a.School of Information and Engineering;b.Intelligerke Agricultur Research Center;
c.School of Landscape and Architecfure,Zhejiang A&F University,Lin’an 311300,China)

Currently, green computing technology is one of research hotspots. The energy saving, environmental protection and conservation are the goal of the green computing. As the construction of low carbon living environment is important one annulus, green computing has become a new computing model of promoting the progress of science and technology and social sustainable development. As the focus of international competition and the commanding heights, green computing far-reaching influence on a country's political，economic and social security and other aspects. However, there is relatively rare work on the construction of College Green computing environment. Therefore, the problems of laboratory computer specialty in our college are analyzed with this objective and the possibility of constructing green computing environments is presented in this paper. Thus, our school building green computing environment of the scheme and the corresponding measures were introduced in the technical background of cloud computing.

open experimental projects; agricultural and forestry colleges; countermeasure; reform

2014-05-06；修改日期: 2014-12-06

何 涛(1981-)，男，在读博士研究生，实验师，研究方向：图形图像处理，GIS系统应用，森林资源监测与评价。

G642.423

A

10.3969/j.issn.1672-4550.2015.03.062