面向创新创业能力培养的物联网实验室建设

摘要：高校实验室在大学生创新创业（“双创”）人才培养中具有极其重要的作用，是“双创”精神的着力点和落脚点。早期实验室建设思路已无法适应创新教育的需求。依托学校通信行业特色，紧密跟踪物联网产业发展前沿，学院确立了“以创新驱动为核心、培养体系为根本、科研训练为抓手、社会需求为导向”的创新型人才培养机制。基于此战略，学院实验室也从创新顶层制度设计、开放与协同的“双创”实验室平台、多层次的专业化富有激情的“双创”实验室团队构建、智能化及精细化服务提升等方面进行改革。经过不断实践，激发出师生的潜能，取得一定的創新创业成果。

关键词：实验室建设；创新创业；顶层制度设计；开放与协同；智能化及精细化管理

★基金项目：中央与地方共建实验室建设项目“基于物联网的多媒体技术与应用平台”（项目编号：SYS2016GJ04）；南京邮电大学教改项目（JG01618JX24）。

引言

在新形势下，国家指出高等学校应通过建设学生创新创业服务平台，完善创新创业教育课程体系和管理制度，鼓励学生积极参与创新活动和创业实践[1]。随着“双创”理念深入，各高校正从多维度全方位推进创新创业教育改革。这些举措包括创新文化培育、创新模式完善以及创新平台强化等[2]。创新文化营造一种“乐于，敢于，持续”创新的氛围，为大学培育一种勇于进取的文化乐土，激发潜能。创新模式为“双创教育”提供可行的方法；创新平台提供“双创”孵化基地，为大学生、教师、学校、企业之间协同合作提供支撑。

实验室在大学生“双创”人才培养和教师科研创新方面具有极其重要作用，是“双创”精神的着力点和落脚点。它不仅是高校教师科研创新的实践基地，也是“双创”人才培养过程中理论知识与学生综合实践动手能力培养的关键平台[3]。高校“双创”实验室应该融入“双创”教育的核心要素和主要过程，不断激活“双创”思维，助力优秀创新成果转化[4]。具有先进科学实验装置，合理师资力量和良好管理机制的实验室对于“双创”教育的成功具有重大意义。

通过建立学院层面的符合“双创”精神的物联网综合实验室建设，以积极响应国家和学校政策要求，为大学生、教师创新创业提供根本保障。

1、实验室建设存在问题及分析

物联网技术是这几年研究和发展的热点之一。物联网学院随着物联网技术的发展而应运而生。但是自从成立之初（2011年），学院在实验室建设方面沿用其它学院的建设思路、理念及目标，因此，存在着多种问题，例如[5]：缺乏有效的“双创”顶层设计和生动热烈的“双创”文化氛围，无法适应国家发展战略需要；管理体制僵硬老化；实验室人员配置不科学，无法满足“双创”要求；实验内容模块相互独立，存在冗余，缺乏协同，无法有效支撑“双创”活动。

1.1“双创”顶层设计以及文化氛围不足

早期实验室建设主要围绕教学以及不同教师科研方向进行，着力点在于学生的课堂实践训练与教师的科学研究，缺乏高屋建瓴的统一目标，导致实验室各自为政，盲目建设，从而导致碎片化，重复化等现象。这使得实验室设置的合理性、管理制度的先进性、实验设备的开放性与共享性、实验项目设计与开发的合理性、人力资源优化管理等方面都受到影响。缺乏“双创”顶层设计，实验室无法真正发挥其在学生实践、“双创”能力培养方面的重要作用。文化氛围的不足，无法在“双创”导师、学生、管理人员之间产生良好的化学反应。这种落后管理理念是高校实验室建设与管理中存在的共性问题[6]。

1.2 实验室管理制度缺乏适应性与灵活性

现有的实验室的管理体系无法适应“双创”发展形式以及驱动模式[7]。现有实验室建设缺乏统一规划，实验室的功能主要强调实验教学，主要完成理论教学所要求的实践功能。实验室管理亦局限于有限的专职实验室教师对于实验室的简单管理维护。一方面，本学院学生分布于两个校区，另一方面，实验室师资不足。这使得实验室虽然功能较多，但无法满足学生对于实验室资源使用的多样化要求。因而传统实验室管理机制无法为新形势下，国家所需的创新创业人才培养提供有效的平台支持。如何合理优化以及协调实验室资源配置，更好的协同师生与实验室资源之间的关系，进一步从单一管理职能向综合性，深度化的服务角色转变，成为实验室建设及管理的发展的重要课题。

1.3 实验室专业性强，缺乏协同能力

实验室在建设时，未能从全局考虑建设目标。实验室本身建设渐进式进行，因此，使得实验室局限于一定时期内的技术发展需求。在设计实验室时，强调专业需要，立足于当前需求，缺乏前瞻性以及跨专业，跨学科之间的深入交流协调，使得实验室建设方案不成体系，缺乏灵活性和协同性。例如，为满足《嵌入式系统与应用》与《物联网综合实验》的教学，购买了部分功能重复的实验平台。这些平台本身又相对封闭，无法进行扩展。这不仅导致了资源浪费，导致管理成本的提高，而且也无法为学生的“双创”活动提供有效支撑。

1.4 实验室队伍建设亟需加强

实验室管理人员要承担繁杂实验室管理和实验教学任务。同时他们在高校中的教辅管理角色的定位，使得其发展和薪资空间受到限制，无法吸引高水平师资人员。存在实验室管理队伍结构不合理，工作人员缺乏工作积极性、管理人员缺乏系统性以及高层次培训等现象。高校引进高水平师资，但其定位于科学研究及教学方面，缺乏对实验室队伍中“双创”型人才的充实。因此，优化配置实验室智力资源成为“双创”教育重要一环。

2、面向创新创业能力的物联网实验室建设探索

物联网学院围绕国家信息发展战略，依托学校通信行业特色，紧密跟踪物联网产业发展前沿。学院确立了“创新驱动立足、培养体系科学、科研训练扎实、社会需求满足”的人才培养机制，培养学生“双创”意识，提高学生“双创”能力。学院实验室管理从创新顶层设计、开放与协同的“双创”实验平台、多层次的专业化富有激情的“双创”实验室团队构建、智能化及精细化服务提升等方面改革。

2.1 建立健全顶层制度设计

顶层制度是从传统教育向“双创”教育转变成功的关键，它涉及到全方位的改革，包括教学理念、模式和方法，教学体系，教学资源分配，管理体系，“双创”文化营造，“双创”环境建设等。图1给出了学院面向“双创”的顶层制度设计。“双创”教育顶层制度以“创新创业”两个核心为驱动，实践教育为支撑，文化氛围为动力，促进创新教育与创业实践的开花与结果。

“创新创业”指导委员会作为最高层“双创”教育核心，制定学院发展定位及总体規划并进行可行性分析。通过全局整合，协同调度各种资源，例如教学资源，科研资源，管理资源，智力资源以及外部资源等，为“双创”教育提供保障。制定了科学合理可执行的管理以及激励制度，并进行持续改进与优化。建立一支多层次，充满活力的实验室队伍，激活教师动力，激发学生兴趣，为政策的落实打下良好基础。

2.2 协同开放的“双创”实验室平台建设

从自身行业背景以及鲜明特色出发，建设符合“双创”理念的实践教学模式以及实验平台。基于南京邮电大学“大信息”这一鲜明学科特色及“互联网+”行业背景，物联网学院建立并不断完善面向“双创”的实验室平台。

（1） 开放、共享与协同的实验室平台

开放性的实验室才能满足更多的师生需求，资源得到更加充分利用，发挥更大的影响力。同时，可实现与外部资源协同整合，包括院级资源、校级资源以及社会资源等。通过共享共建、合作互利，争取有比较广泛的辐射和示范作用。搭建学校和企业深度融合的平台，构建一套完整的校内外实验课程体系，针对大学生科研创新能力培养，与行业专家和企业专家详细论证和规划，建设专业的大学生物联网科技创新实践平台，物联网前沿技术研究和行业应用技术研发的创新实践平台。

（2） 多层次，全覆盖的物联网实验平台建设

建成南京邮电大学物联网教学、实训、科研以及物联网体系架构要求的物联网技术平台。建立基础物联网教学实验室。进一步建设完善物联网综合实验平台和具有鲜明特色的物联网应用示范平台。

在此基础上，建立科研创新项目小组、学科竞赛小组、“3S”物联网应用大赛小组以及“双创”大赛小组等。科研创新小组通过科研以及实验平台作为教师与优秀学生沟通桥梁，实现科研资源与学生智力资源的有机结合。学科竞赛小组负责动员与组织学生参与各类基础学科竞赛。“双创”大赛小组协调组织各种资源参与高级别赛事。这种多层次立体化实验教学平台，集物联网专业人才培养、学生创新创业、科学研究于一体。

2.3 多层次的富有激情的“双创”团队构建

（1） 多层次智力资源整合

加强实验队伍体系培养和实验队伍的素质教育，建立稳定的、高水平的实验教师队伍。由具有高学术水平教授和具有丰富行业经验的企业负责人或者高级工程师一起担任实践教育中心指导委员会负责人，负责中心的规划、建设、发展与管理。指导委员会包括了学术水平高的教授，年富力强的博士，丰富经验的行业精英，扎实能干的教师，具有合理结构，各司其职，协同培养创新创业型人才。

（2） 科学合理的激励机制

鼓励管理人员参加进修和培训，提高专业技能与素养。加强实验技术队伍的工作作风建设，建成教风优良，治学严谨，勇于探索和创新的实验教学队伍。建立合理的工作量考核制度，激活教师和学生动力。为管理人员提供良好发展空间，鼓励他们攻读博士学位或者参与科研团队。

2.4 智能化及精细化服务持续优化与提升

（1） 管理制度的规范化、人性化

制定了详细完备、规范化、人性化的实验中心管理机制，围绕创新创业教学运行，以学生为本，保障措施落实得力。为了能够更加灵活满足学生的实验室使用要求，建立了灵活的“管理教师”+“经验丰富的高年级学生”+“勤工俭学”的机制实现实验室的更加弹性的开放，提高实验室的效率。

（2） 实验环境的智能化以及精细化管理

建成实验室面积、空间、结构布局科学合理，满足教学需要，实验室设计、设施、环境体现以人为本，安全、环保符合国家标准，应急设施和措施完备。积极申请各类实验室建设经费，注重经费投入，加强基础设施和配套建设。

3、改革实践

通过近年来的改革，建立了“普遍创新、重点创新、协同创新”多层次的培养体系，在创新型人才培育，创业型应用实践等方面取得一定进步。

（1） 普遍创新强调教师和学生参与项目的覆盖面。所有教师至少指导一个项目，大部分学生能够参与一个项目。当前“双创”实验室支持了大学生科技创新训练计划项目、实验室开放项目、各类学科竞赛等，大部分学生都可找到感兴趣的项目参与。

（2） 重点创新强调重要竞赛的突破。学院成立了“物联网学院创新实验中心”进行全面协调与调度资源，建立科技竞赛教师团队，负责组织各级创新竞赛，选拔优秀学生。

（3） 多方位的协同创新。基于“双创”实验平台，整合企业、学校教师、工程师以及学生依托工程项目进行研发、设计、实现等，锻炼和提升学生实践能力和工程创新能力。

4、结束语

随着面向“双创”教育的实验室改革的不断深入，实验室教学培养方式逐渐进行新旧动能转换，传统被动型教育转变为更有针对性、富有活力，更能激发创造力的“双创”实验室模式。通过不断深化“双创”理念，构建了师生融洽和谐的“教、学、做、创”一体的实验环境与平台，不断培育出新的科研成果与科技作品，为培养符合国家战略发展需求的“双创”人才提供基础。

参考文献：

[1] 国务院办公厅关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见[J].中国大学生就业，2015（18）：4-5.

[2] 国务院印发《国家教育事业发展“十三五”规划》[J].教育现代化，2017，4（38）：8.

[3] 北京理工大学党委书记赵长禄. 构建高水平大学生创新创业新生态[N].中国教育报，2018-12-17.

[4] 朱榕.高水平大学建设背景下的高校实验室建设与管理[J].实验室研究与探索，2018，37（03）：278-282.

[5] 蔺伟.高校创新创业实验室建设路径探讨[J].实验技术与管理，2017，34（02）：238-241+249.

[6] 齐书宇，方瑶瑶.工科大学生创新创业能力评价指标体系构建与设计[J].科技管理研究，2017，37（24）：68-74.

[7] 刘佳琦，王旭.“大众创业、万众创新”驱动下实验室建设管理对策[J].实验技术与管理，2017，34（07）：24-27.

作者简介：

周梅，硕士，助理研究员，南京邮电大学物联网学院教学与实验秘书，研究方向：实验室管理。