科研与实验融合，提高理工科学生创新能力

包丽，张洪军，吴志东，刘萌



科研与实验融合，提高理工科学生创新能力

包丽，张洪军，吴志东，刘萌

对于理工科专业本科生来说，其动手能力、实践能力和创新能力的培养非常重要．而实验教学作为大学人才培养的一个重要环节，对实现以上培养目标有着理论教学不可替代的重要作用[1]．传统实验多以验证确定结果的性质为主，内容陈旧，学生操作起来没有热情．如何更好地提高学生的实验兴趣和操作能力，成为实验教学领域研究的热点．

1 实验项目的问题

目前，很多理工类高校开设的实验项目中，除一些基本操作训练的传统实验项目外，有很大一部分实验项目从内容到操作及装置仪器的使用都十分陈旧[2]，而另一方面，现有的科技发展促使很多的实验项目内容已经更新换代．由于资金和教师精力等问题导致传统的实验项目一直保持不变，学生机械性的照搬操作步骤，进行的都是验证性质的实验，对结果出现的可能也明确．学生的实习报告差别微小，有的学生的实习报告有照搬照抄现象．由此，将教师科研项目的成果选取合适的内容，进行修改并二次开发，探索出适合本科生进行的实验项目．

2 科研成果转化为实验项目

如何将教师的科研项目中的成果转化可操作的实验项目，是摆在现在实验教育领域的难点．根据教师科研工作的内容，结合教学实际，开发出了基于ANSYS的机床静刚度的测试这个新型的验证性实验．通过实验，帮助学生理解机床——工件——刀具组成的弹性系统．由于外力作用产生的位移及相应的测试方法，更好地理解机械制造工艺中的机床设备对零件加工质量的影响．这个项目中需要学生对ANSYS分析类软件进行掌握，并对相关机床几何精度的内容进行仿真分析，分析结果对实验结果进行对比验证．经过学生的实际操作和分析，该实验取得了较理想的效果．

将科研型创新实验和大学生创业创新计划、本科毕业设计和研究生培养等环节连接起来，鼓励学生根据创新性实验提出项目设想，申请大学生创新计划（SRIT计划）项目，再和指导教师建立良好互动关系的基础上在其实验室完成毕业设计及论文，如有机会可攻读研究生学位．通过这种模式，学生通过实验——本科毕业设计——攻读研究生可以达到更高的水平．

3 加强实验室开放管理，培养学生创新能力

实验室进行开放式管理体制，根据教师的授课任务进行灵活调整．每个月安排不同的教师对实验室进行管理，制定严格的系统条例以便教师和学生遵守．对教师在开放实验室的工作量进行量化统计，并进行鼓励．如教师利用自己的时间对学生进行指导的应按照加班来进行年底建设津贴的补偿．同时，建立健全开放实验室预约体制，学生可以通过网络和电话对开放实验室进行预约来节约做实验的时间．通过将科研成果转化为实验项目，培养了学生的科研能力和实践动手能力，提升了学生的创新能力．开放性实验的实施过程以学生为主导，教师指导为辅助，营造出了学生独立进行科研实验的求知氛围，提高了学生学习知识的主动性和积极性，锻炼了学生各方面的实际操作能力，为将来进一步求学和找到满意的工作打下了良好的基础．

4 结语

现有传统实验模式出现的问题需要新的实验项目来进行填补，教师的科研项目成果转化是一个特别好的方向．利用实验室的现有资源，建立新型实验室的相关管理体制，选取相应的科研内容，将二者有机且良好地进行融合，建立一套切实可行的培养理工科大学生实践创新能力的方案，培养出高素质的理工类人才．

[1] 赵钢．面向工程应用创新专业综合性实验设计[J]．实验室研究与探索，2011，30（9）：136-138

[2] 扈旻，邓北星，马晓红，等．科研成果转化为实验教学内容的探索与实践[J]．实验技术与管理，2012，29（10）：21-23

（齐齐哈尔大学 机电工程学院，黑龙江 齐齐哈尔 161006）

齐齐哈尔大学青年重点教育研究项目（2015051）