地方应用型高校机电类专业实验教学改革与探索*

（平顶山学院电气与机械工程学院，河南 平顶山 467000）

为加快实验教学改革和实验室建设，教育部在高等学校实验教学中心建设的基础上，于2005 年首次提出建设一批国家级实验教学示范中心（教高[2005]8 号），宗旨是在提高教学质量的基础上培养学生的实践创新能力。2018 年为深化信息技术与教育教学深度融合，教育部决定开展国家虚拟仿真实验教学项目建设工作，突出以学生为中心的实验教学理念、持续改进的实验评价体系和显著示范的实验教学效果（教高函[2018]5 号）。由此可见，国家对实验教学越来越重视。

随着国家一系列有关实验教学政策的出台，作为河南省转型发展试点高校的平顶山学院坚持立足地方服务行业，逐步形成以工科等应用学科为主、多学科协调发展的学科专业布局。作为正处于转型发展的地方应用型高校，实践教学是课程教学体系中的重要环节，也是人才培养的主要途径，对实验教学进行改革已经迫在眉睫。

1 实验教学概况

2002 年平顶山学院电气与电子实验教学中心通过河南省基础教学实验室合格评估，2016 年入选第九批河南省高校实验教学示范中心。历经30 多年的建设与完善，当初设备简单、功能单一的物理实验室已经发展成多学科、多功能的综合性实验教学和科研中心。

该中心目前有自动检测技术、电工技术、大学物理、电力电子技术等10 多个实验室，总面积约为1.2 万平方米，设备总值达2 300 多万元。面向电气与机械工程学院、信息工程学院、化学与化工学院等多个二级院系，能够同时满足电气工程及其自动化、机械电子工程、测控技术与仪器、物理学、电子信息工程等10 多个本科专业和专科专业的实验、实训、课程设计和毕业设计等教学需要。

随着学科类别的多样化、面向对象的多元化、信息技术的广泛化，传统实验教学面临的问题日趋显现。

2 实验教学存在的问题

2.1 教学体系不够合理

实验教学大多数都是依附理论教学进行实施，极少有独立实验课程，且实验学时在整个课程学时的占比通常不到15%。针对实验教学，缺乏与理论教学对应的考核、监管模式，松散的实验教学体系导致学生及教师缺乏对实验教学应有的态度[1]。

2.2 教学模式过于陈旧

实验教学大部分还是采用“填鸭式”传统教学模式，整个教学过程以教师为主学生为辅、面对面进行口头传授，教学形式过于单一，缺乏教师与学生、学生与学生之间的师生互动和生生互动，不利于学生综合素质的培养[2]。实验课程结束后，基本上没有其他实验项目开展。

2.3 实验技术人员短缺

实验技术管理水平的高低不仅体现在教学设备先进程度上，还能反应出是否拥有一支组织结构合理、技术管理水平高的实验研究人员队伍[3]。专业实验技术人员缺乏是影响该院实验教学发展的一个重要因素。实验技术人员既要肩负实验室的安全卫生日常管理与维护[4]，又要做好实验仪器设备的保管、维修、上报及实验准备实验教学等工作。实验人员所学专业较杂，学历不一，实验开展时容易出现责任与能力不匹配问题。实验技术人员平时事务比较繁杂，很少进行进修、培训等学习。

2.4 管理体系不健全

实验中心采取“一把手”负责制，相关责任人分配权限过大，尤其对于地方高校容易出现“一言堂”现象[5]。对于实验技术人员的管理缺乏明确的规章制度，实验技术人员和实验管理人员界限模糊，考核标准不清晰。对于大型仪器设备，一方面缺乏相应的仪器共享平台，另一方面由于其过于贵重、使用较为复杂、面向较为专业从而导致使用率很低[6]；对于危险设备，缺乏相关的安全操作规范容易造成不必要的伤害[7]。对于实验耗材管理，耗材分类十分模糊，管理办法时常更换，往往是刚熟悉一套办理流程，又出现另一套办理流程，很容易造成不必要的麻烦，从而影响实验教学[8]。

3 实验教学改革与探索

3.1 完善教学体系

1）修订并完善人才培养方案和教学大纲。通过行业专家对该院2019 版人才培养标准进行制定，全院教师对该院2012 版人才培养方案和教学大纲进行修订并完善。在修订过程中加大实验学时的占比，以综合性、设计性实验为重点，确保综合性、设计性、创新性项目占实验项目总数的38%或以上，对部分实验增加考核环节。另外，增添课程实训、课程设计、毕业实习等环节，培养学生综合素质和创新能力。

2）开展实验教学研究。积极开展实验教学方法和教学手段的改革研究，成立实验教学研究团队，在实验课程体系、实验内容、实验方法和手段、考核方法、实验讲义和教材建设、多媒体实验教学软件的开发与应用等方面寻求突破点。

3）成立实验教学指导委员会，对实验教学中心进行日常监管和发展规划。实验教学指导委员通过值班安排和定期检查对实验中心人员进行日常监督与管理。通过与优质企业如平高集团有限公司、中国平煤神马集团等建立校企同盟，大力支持和鼓励学生到合作企业顶岗实习，实现校内实验与企业工作对接，从而全面提高学生的应用实践能力和创新能力。与兄弟示范院校建立同行合作，加强特色应用专业实验室建设，加强创新性实验教学的资源建设，从而能够对实验教学中心发展进行长期规划。

3.2 采用多种教学模式

1）线上、线下结合，合理开展实验教学。随着“互联网+”的推出，线上教学愈演愈烈，尤其在2020 年新冠肺炎疫情期间，线上实验教学已成为不二选择的教学模式。该院部分教师借助超星平台，提前发布实验相关信息，引导学生提前预习，并提前对学生进行线上实验分组。线上实验的进行有助于线下实验教学的开展，极大提高了学生学习的积极性。

2）采用外聘教师授课。随着院系规模扩大，师资力量逐渐短缺，为了更好满足教学要求，促进学生进一步发展，聘请经验丰富的外校教师或者企业工程师对部分实践性很强的课程进行授课。丰富的实践经验有利于激发学生兴趣，提高学生自主能动性。

3）开展第二课堂以及开放实验室。第二课堂和开放式实验教学已成为课内实践教学的有力补充，能够帮助学生充分消化所学知识，最大程度提高学生的实践能力。该院继续完善实验教学中心的开放管理机制，进一步争取学校的指导力度、支持力度及配套奖励机制，为学生提供个性化创新实验环境，提高学生动手实践能力。

3.3 加强实验队伍建设

1）建立人才引进与派出双向培养机制。为了实验教学中心更好地发展，该院根据专业特点先后引进物理学、电气工程、机械工程等4 名专业对口的实验技术人才，并建设实验课程梯队。为满足机械专业的加工和生产需要，引进企业高级工程师1 名，确保机械专业实验教学的有效开展。为了加快产学研的推进，院系定期派遣丰富经验的教师到企业调研并提供技术支持，从而快速提升校内专职教师的双师素质。

2）鼓励教师参加培训、进修、学术交流、企业实践等学习。院系和学校派遣教师参加大型仪器设备共享培训、智能机器人应用培训等。同时，为了加强实验教学水平，鼓励教师利用寒暑假进行企业实践，从而使其所研究技术与实际生产进一步接轨。

3）实行青年教师导师制。以老带新对年轻教师的教学方法、教学技能进行指导，并鼓励年轻教师加入科研团队，从而提高年轻教师的教学水平和学术水平。

3.4 健全实验管理体系

1）完善实验管理体系。采用教学院长为主、实验中心主任为辅共同监管实验教学。针对下面的实验人员又具体分为实验技术、安全卫生、后勤管理三种职责类型，分管实验教学各项任务。为进一步开展实验教学，电气与电子实验教学中心先后制订了《实验中心实验教师岗位职责》《实验中心学生实验守则》《实验中心仪器设备管理制度》等有关实验教学的相关文件，对实验室的人员职责、设备管理、开放办法、学生管理等方面进行了具体的规范。

2）建立实验设备共享平台。为提高大型仪器的使用，学校新增大型精密仪器共享平台，平台能够对各大型仪器的使用情况进行详细记录，有助于实验教学中心对大型仪器的管理，并提高其利用率。对于危险设备，相关安全操作规范全部装订上墙，时刻提示操作人员注意安全。

3）修订实验用耗材实施方案。实验管理中心制定并完善《实验用材料、低值耐用品、低值易耗品管理实施办法》，实行统一管理，有效避免重复购置，减少实验耗材的浪费，提高实验仪器设备的利用率和完好率。

4 结语

对于地方应用型高校来说，实验教学改革的同时要紧扣立足地方服务行业的宗旨。近年来，该院在实验教学做了很多改革工作，在实验教学体系、管理体系、教学模式等也有了新的突破，取得了大量成果，尤其在校企合作方面，成立了平煤神马学院、平高学院等行业学院，增强服务地方经济社会的能力，为当地高校和其他地方高校进行实验教学改革提供了参考。