新工科背景下实验室管理创新与发展

王勇

摘要：传统课内实验加课程设计的实验课程教学模式，已经不能满足高精尖、综合应用能力的国家人才需求，新工科建设是工程教育改革的新目标与新要求。本文以新工科建设对创新实验室管理的提升为重点，从明确服务于新工科的实验室管理创新工作思路、基于学校特色和国家人才需求的实验室管理创新目标及任务设定、创新面向“新工科”的实验室管理制度、创新面向“新工科”的实验教学改革四个方面进行了讨论和分析，并提出相关意见和建议，以期为相关院校创新实验室建设提供参考和借鉴。

关键词：新工科；创新；实验室管理

中图分类号：G482 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2019）07-0236-02

一、引言

2017年4月8号，教育部明确新工科建设的行动路线，从而高校创新实验室成为承担创新创业重要任务的主战场，面对建设新工科的目标与要求，必须在实验室管理方面做出创新，为培养“新工科”人才目标服务。核心理念是提高工程人才培养质量，体现出“学科交叉，产学融合”的特征。面对工程学科实验课与理论课严重脱节的问题，以及日益增长的创新创业实践需求，大学必须革新现有的实验室管理理念和方法。

二、明确服务于新工科的实验室管理创新工作思路

1.扭转实验室管理理念。新工科是一次工科教育领域的观念更新、教学内容及组织体系的再造过程，其中理念更新是前提。服务国家提出的一系列重大战略是建设新工科的出发点，实验室发展必须要摒弃服务于本专业或本学科的狭隘思路，转变到服务于国家发展战略的高度。通过政策宣传，针对教学管理部门、一线教师和学生等不同群体，层层宣讲，使得政策执行主体和政策对象精准把握国家新工科教育发展政策导向。

2.科学论证改革目标及步骤。重视收集来自学生、用人单位等社会方面的教学建议。重新统筹规划，调整现有的实验室资源，围绕优先发展和国家战略需要相关的专业创新实验项目，从学校层面创新实验室资源管理制度，优化实验内容，引导学生积极参加国家级、省级、校级各类竞赛，协调学生创新创业活动与课内实验、课程设计等之间关系，协调推进过程中可能存在的潜在矛盾，建立和完善独立第三方监控评价纠偏机制等。

三、基于学校特色和国家人才需求的实验室管理创新目标及任务设定

1.以工程人才培养质量提升为主要目标。天津城建大学是一所具有明显城建特色的高校，土木工程及其相关专业，在长期发展中，积累了丰富的实验室资源和经验，不仅符合国家战略发展需求，也具备迎合发展趋势的能力。因此，我校实验室资源应以土木工程为核心，结合建筑学、城市规划、建筑环境与设备工程、热能与动力工程、材料科学与工程等学科共同建设。

2.科学合理划分各阶段任务兼顾衔接性。高校整体层面的实验室改革是庞杂的工程，为实现最终目标，应科学合理划分各个阶段任务，并兼顾其相互衔接性，稳步有序推进。一是，相近专业或学科的实验资源整合。目前校内很多实验室资源重复配置现象较为普遍，课内实验和课程设计的碎片化现象比较明显，由工程人才培养的高年级阶段或者用人单位的反馈来看，其综合素养较为欠缺，这要求我们应客观认识到自身实验室发展存在的问题，以过程监控和评价机制，促进实验室资源首先在相近专业和学科内优化。二是，在学校层面进行实验室资源优化。在前一阶段的基础上，现有专业或学科资源的整合结果，已经基本体现出其在实验室发展方面的优势和欠缺，在这个基础上，学校管理部门可以根据已经设定的重点发展目标，进行宏观调整，从资源的增加和资金人员引进投放方面，做好平衡和控制。

四、创新面向“新工科”的实验室管理制度

1.建立校方导引的开放共享实验室管理制度。实验室管理创新必须要有完善的制度给予保障和推进。为此，必须打破专业和学科界限，从高校的层面，出台管理办法，作为二级学院行动导引。校方导引主要做以下两点：一是从校内专家组和组建校外专家组，对于二级学院之间或二级学院内部做出的专业间或学科间实验室资源整合方案，结合现场答辩，做出评定，并以四年为一个周期，以实际运行后的多主体评价效果，以方案所涉及的团队纳入人事绩效考评。二是对于资源梳理过程中，使用率较低或多主体评价效果较差的实验室软件等资源，做好资源单列，论证其后期管理措施，并同时对其引入方做出绩效扣减，并纳入下一轮实验室资源配置负面清单。

2.基于正负强化促进二级学院实验室改革方案设计与优化。由于实验室资源涉及到多主体利益，二级学院的推进是整个改革的深水区，必须有严格的制度和全过程透明的校内信息公开系统给予支撑，尤其是正负强化的激励制度作为动力保障。二级学院的实验室改革方案，必须摒弃以往大而空、形式化的弊病，对接当地经济发展需求和企业技术创新需求。对于通过评审的方案，四年后执行效果不合格的，扣减相关人员绩效，具体扣减办法及实际事例扣减应经过全校教代会，并实现相关信息校内网过程公开。对于成效优异的实验室整合方案，在下轮实验室资源投放中，应给予资金和人员绩效奖励。

3.建立全校师生公开的实验室资源使用动态管理制度。由于新工科背景下工科人才的质量考量是综合性的，因此，學生应具备使用实验室资源的资格。实验室资源应学习图书馆资源管理，实行在线管理，对于在籍学生，通过学号可以查阅到相关资源的使用和冗余情况，根据自己的实际需要，合理选择实验室资源，整个在校期间的实验室使用状况，应做过程记录，而不是仅仅通过课堂点名、书面作业、课程考试、课程设计及其答辩作为学生培养质量的判据，从而鼓励学生形成主动设计实验方案，提高其自主学习和思考的能力。同时，实行有偿使用制度，促进实验室主动开放，改变争经费的局面。

五、创新面向“新工科”的实验教学改革

1.根据实际兼顾教师意愿基础上的实验课师资力量优化。工程人才质量的提升离不开一线教师大量精力的投入。以往的任课教师指导，实验室管理人员配合实验室维护的模式已经不能适应新工科实验课程教学方案的实施。表现为单一课程的授课教师跨学科、专业的指导能力欠缺，普遍缺乏工程实践经验积累，解决现场的专业能力欠缺。可以根据实际兼顾教师意愿基础上，通过新实验教学方案的培训，使教师主动适应新工科教育导向，积极开展基于工程项目、案例等多种实验教学方法，调动师生积极性。通过参加培训、企业内挂职等方式，在工程实践中提高实验教师工程素养，帮助教师及时跟进和实际运用业界先进工程技术，具备以自身视野与学识基本预见评估学生新实验课程方案的困难和方向，全过程的指导与答疑的能力。同时，通过于企业建立合作关系，从企业引进具有丰富工程实践能力经验的行业领军人才担任新实验方案的兼职指导教师，优化师资力量。

2.基于考核方式革新促进学生实验课程学习方式转变。考核方式在学生学习过程中发挥重要动力作用，也是保障教学效果评定客观真实的重要因素。新工科背景下，应增加综合性和设计性实验内容。综合评定学生设计的实验方案、操作技能、过程、结果等。学生可以综合自身的兴趣和能力，在指导教师的指导下开展实验教学相关的科技创新项目，培养学生思考和解决问题的能力、动手实践能力、创新能力和团队协作能力。

3.新工科课程、教材、软件支持、联盟合作上的探索和实践。综合实验方案的论证实施，必然带来支撑方案的相关课程内容、教材、软件、联盟合作方面一系列的革新。体现培养方案调整中，就是课程之间的体系会根据综合实验方案的方向，内在逻辑联系进行调整。鼓励教师打破固有学科专业壁垒，跨专业、学科、学院开设本科交叉课程，文理工渗透。表现在具体的课程上，教学内容会进行统筹调整，学时分配和知识点在不同课程之间的合理调配，避免知识体系的不完整同时避免重复讲授。表现在联盟合作方面，需要加深建立与产业链对接的开放式综合实验教学创新平台。

参考文献：

[1]钟登华.新工科建设的内涵与行动[J].高等工程教育研究，2017，（3）：1-6.

[2]张凤宝.新工科建设的路径与方法刍论——天津大学的探索与实践[J].中国大学教学，2017，（7）：8-12.