高校地质类实验室建设内涵与改革创新研究

闫俊 张敏

摘要：在新时期开放创新背景下，作为自然科学类传统实验室——地质类实验室，我们应重新审视其精细化、全局化、定量化的学科特点，努力将高校创新创业的主要载体——实验室，建设成具有地质类专业特色的数字型、实践型、开放型的信息化新型实验室，并以此为依据，探索出能够促进地质学科发展、大学生创新创业及设备资源共享开放的实验室建设体系。

关键词：地质类;实验室建设;创新型;资源共享

中图分类号：G642.0     文献标志码：A     文章编号：1674-9324（2019）40-0277-02

在当前国家推行创新驱动发展战略和“大众创新，万众创业”政策的背景下，国家对人才创新素质的要求不断提高，越来越多的鼓励措施相继落地，集中在人才创新的培养上。高校教育作为学生进入社会的关键阶段，其发挥着极其重要的作用，因此应将本阶段作为培养创新人才的重点来抓[1-2]。高等教育的目标是要培养创新型人才，而高校实验室是实施创新教育的基础，是培养创新思维和提高创新能力的重要场所。传统实验室并不能物尽其用，发挥其应有的作用，现阶段多是根据单一的教学需要安排既定的课程，设备配置老旧，运行管理模式单一，并不能提高大学生的创新思维能力。因此，建设创新型实验室迫在眉睫[3]。

一、地质类创新实验室现状

1.创新实验室建设现状。创新实验室的研究可追溯至人类文明出现之际，所有的科技进步都需要实验平台支持，人们可以在实验室内设计、模拟、创作，进而将成熟的成果应用于产业链中。因此，各行各业的科技实践从业人员需要不断进行創新实验室的研究，以期培养创新型人才，做出可促进社会发展的成果。但目前的创新型实验室或原创型实验室主要集中在一些高层次人才集中的场所，如科研院所，主要由这些人员完成创新思维的建立与早期转化，高校虽然具有一定的人才储备，但未将其真正转化为学生的创新思维培养，主要停留在理论知识的讲授。究其主要原因，主要是缺少创新型实验场所的辅助，所以纵观全国高校实验室，体现创新思维、学生自主操作能力的实验室数量存在极大缺口的[4-5]。

2.地质类实验室现状。全国及国际上有关创新型实验室的研究，大多集中在一些基础学科的实验室建设研究，如基础化学、基础物理等一系列的基础实验室，而对于精细化的专业实验室如何创新建设，则没有过多研究。特别是地质类创新型实验室研究少之又少，高校的地质类实验室大多停留在手标本观察以及简单镜下观察阶段，模式单一，资源稀少，是其当前的主要问题（见表1）。首先是模式问题，一方面体现在教学模式上，多是教师引导讲授，学生聆听，这样的模式下，学生的积极性以及自主操作能力大大降低;另一方面体现在管理模式上，高校的地质类实验室多是供本专业学生在一些安排好的课程时使用，并没有将其开放，没有一套完整的开放管理模式，不利于学生或教职工进行创造性研究。

二、推进地质类创新实验室建设的措施

1.转型提升专业优势。在推进地质类创新实验室的道路上，首当其冲的是本学科相关专业的转型升级，只有从源头上确定发展方向，才能形成正确的前进道路。通过对近年来我国矿业及地质工程项目等的研究，地质类学科专业的转型升级主要体现在以下两个方面。

一是创建校企合作的教学模式。据自然资源部人力中心资源研究室研究表明，我国国土资源系统人才队伍存在地勘行业人员与技术人员“双减少”情况，人才缺口大，且随着地质学科的整体发展，对相关从业者的整体素质又提出新的要求。

二是调整专业课程结构。要建设地质类创新实验室，应以基础地质课程及实验资源为依托，瞄准地质资源与地质工程创新人才培养这一目标来构建实验教学体系[8]。目前，地质行业及相关专业的总体收入呈下降趋势，但是城市建设项目、环境治理等方面却越来越受到全民的重视，这些行业也与地质专业有很大的相关性，因此我们应调整专业课程结构，一方面减少矿产地质的相关课程，另一方面适当增加城市地质、农业地质、地质灾害、地质环境等与民生相关的课程[6]。

2.实验教学与理论教学配套。实验教学内容的设置是一项系统工程，除了对原有课程的整体优化外，还应结合理论教学进行定期性的检查更新，确保实验教学体系的完整性。实验教学与理论教学的配套性主要体现在三个方面：（1）课程配套。学科在不断发展，地质类学科也不例外，在新的时代有新的要求，对于人才培养方案的制订也发生着日新月异的变化，这就意味着课程结构的转变与调整。如上所述，地质类课程结构今后应向多层次多方面发展，而不局限于基础地质学科，据此进行实验课程设置时，也应与理论课程相配套，确保实践能力的提升，不能将理论内容落在空中，没有得以实践的场所。（2）内容配套。依据培养方案等指导目标，修订实验课程的教学大纲、实验内容等，探索有利于提升学生创新实践能力培养的组织方式。首先，设置不同层次的实验内容，循序渐进，在有演示型、验证型实验的同时设置设计型、综合型、创新型的实验内容，并针对高年级的学生，后两种的比例应逐步提高。其次，实验教学大纲、实验教材等要定期修订与更新，地质行业在不断发展，我们应在内容设置上充分体现发展中的地质资源与地质工程教学指导思想，做一定的实验教材的改革、创新，使内容更有利于提升学生的动手能力和创新能力。（3）人才配套。必须加强高水平实验教学队伍建设，应该成为教师的有利助手，保障实验教学。实验教学队伍的建设是一个长期性的工作，应结合学院、学校及依托城市的实际情况制订人才培养或引进规划，积极创造各种有利条件，一方面培养后备储蓄力量，重视实验系列人员的培训与考核;另一方面，吸引更多优秀的实验人员，特别是年轻教师。

3.优化仪器设备配置。创新型实验室的建设，离不开硬件的合理配置[10]。因此，我们不应固守标本、模型、显微镜、放大镜、小刀等的原始实验器材，而应拓宽范围，以数据处理、挖掘、知识化、数据融合与集成、云处理、三维展示、四维显示、可视化、虚拟技术为基础[6]，建设集肉眼标本模型、镜下微观观察、物质分析测试、虚拟仿真可视、信息共享平台为一体的现代化创新实验室，以此才能驱动学科发展、专业发展、行业发展以及师生发展。

三、本阶段地质类创新实验室成果及评价

目前，我国地质类创新实验室高速发展，随着经济全球化、高等教育大众化的发展以及就业方式的变革，特别是党的十八大以来取得了异常突出的成效，这与国家政策以及政府导向是不可分的。地质学科各专业模拟实验室的建立及完善，是地质学科实践教学发展的必要阶段，地质有几亿年甚至几十亿年的发展历史，时间限制是我们研究的最大瓶颈，因此将其进行一定的模拟重现，对于本学科理论的掌握特别是本科阶段的学习，有很大的益处。

参考文献：

[1]黄晓园，王红成，徐永利.创新实验室管理模式和培养机制改革与探索[J].实验室研究与探索，2017，36（6）：267-270.

[2]周屹峰.高校创新创业实验室协同建设研究[J].实验技术与管理，2018，35（3）：25-28.

[3]周作元，李景奇，王兴邦，等.处于世纪之交的高等学校实验室工作的在思考[J].实验技术与管理，1999，16（6）：4-10.

[4]李明玲，高晓宝，李雷，等.地方高校创新实验室建设与管理探索与实践[J].广州华工，2017，45（9）：221-223.