民族院校實驗室開放策略研究與實踐

馬　彪，李厚杰，劉忠富，吳寶春，李春杰

(大連民族大學 信息與通信工程學院，遼寧 大連 116605)

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民族院校實驗室開放策略研究與實踐

馬彪，李厚杰，劉忠富，吳寶春，李春杰

(大連民族大學 信息與通信工程學院，遼寧 大連 116605)

摘要：分析了實驗室開放面臨的主要問題，結合少數民族學生特殊性，從實驗室資源、管理機制、師資隊伍以及學生引導等方面提出了實驗室開放實施策略。教學實踐表明，所提出的開放策略激發了學生學習興趣和自信心，切實提升了學生的工程實踐能力和創新意識，教學效果顯著。

關鍵詞：民族院校；實驗室開放；實施策略

高等學校實驗室是高校從事實驗教學、進行科學研究、實施素質教育、培養學生工程實踐能力和創新能力的主要場所和重要基地[1-2]。實驗室開放是充分利用教學資源、建立學生自主學習環境和培養自主學習能力的新型實驗教學模式[3-4]，是深入推進素質教育、培養應用型創新人才的有效途徑，反映了實驗教學深化改革的方向。教育部《關于加強高等學校本科教學工作提高教學質量的的若干意見》明確指出：“學校的各類實驗室、圖書館要對本科生開放，打破學科壁壘，加強統籌建設和科學管理，實現資源共享，提高使用效率”。教育部頒布的《普通高等學校本科教學工作水平評估方案(試行)》中，將實驗室開放列為一個重要的觀測點?！督逃筷P于將高等學校實驗教學示范中心建設和評審工作的通知》中明確要求要“建立實驗教學開放運行的政策、經費、人事等保障機制”。

民族院校肩負著為少數民族地區培養人才的重要歷史使命[5]，因此，少數民族學生成為學校的主要生源，而少數民族學生的生源地多為邊遠民族地區，地域教育文化差異大、基礎相對薄弱等特殊性[6-7]，為民族院校的人才培養特別是創新性人才培養帶來了挑戰。如何在民族院校開展實驗室開放，有效培養學生的主動學習和自主學習意識、提升工程實踐能力和創新意識，對提高教學質量、提升少數民族大學生的就業競爭力，進而有效解決少數民族大學生的就業問題有著重要的現實意義。本文以大連民族大學信息與通信工程學院實驗室開放建設為例，立足于民族學生特殊性，深入分析了實驗室開放面臨的主要問題，提出了實驗室開放實施策略，取得了良好的教學效果。

1實驗室開放面臨的主要問題

實驗室開放教學模式是一種突出學生自主學習、有效提升學生工程實踐和應用能力為特征的新的實驗教學模式，是一種實踐教學改革，相對于傳統固定式教學模式，對實驗室資源一體化平臺建設以及管理機制、教學經費額外投入、教師工作強度和施教能力以及學生投入度等方面提出了更高的要求，面臨更多挑戰。面臨問題主要體現在以下幾點：

(1)實驗室資源相對分散，管理機制不健全。實驗室資源普遍狹義地理解為教學實驗室，對類似教師學術研究室、大學生(教師)工作室以及校內外實習基地等其他實驗室資源往往未能全面納入統一的實驗室資源框架。即使有些高校納入了統一架構，但也往往缺乏各類實驗室資源的內在有機聯系，架構往往相對松散，缺乏整體性，導致資源共享不暢，管理機制難于形成和健全，嚴重阻遏了實驗室開放的有效開展。

(2) 開放式實驗教學投入壓力倍增。實驗室開放式教學環境下，實驗儀器設備、元器件等耗材投入會大大增加。一方面是實驗項目數增加，儀器使用率提高，必然帶來耗材的增加和儀器設備的使用周期縮短；另一方面，學生的自由度增加，操作的不嚴謹性等因素都會增加儀器設備和元器件的損害。耗材的增加和儀器設備維修、更新需要大量額外的教學經費投入。同時，元器件等耗材購買和更新、實驗平臺的故障排查、儀器設備維護和維修等會大大增加實驗教師的工作強度。另外，實驗室開放需要教師和實驗人員進行值班管理和現場指導，而開放時間不僅包括上班時間，而且還包括晚上和周末等非上班時間，顯然會大大增加教師的工作量。

(3)教師缺乏工作積極性，施教能力有待提升。與固定時間實驗教學方式相比，實驗室開放模式將會大大增加任課教師和實驗人員工作強度和工作量，如果不能妥善處理，將會挫傷教師的工作熱情。同時，在評優、各類項目申報以及職稱評定等現有評價體系下，教師的大量投入很難體現。如果不能很好地保障教師的利益，就很難激發教師的工作積極性，實驗室開放就往往會流于形式，教學效果和教學質量也就無法保障。而且，實驗室開放模式往往針對設計性、綜合性、研究性、創新性等實驗項目，而這些項目的設計和指導都對教師施教能力以及師資隊伍整體水平提出了更高的要求。

(4)學生興趣不高、精力投入不夠。實驗室開放教學其根本目的是為了更好地提高學生的工程實踐和創新能力，增強學生的自主學習和主動學習，進而提升學生就業競爭力。所以，實驗室開放效果的評判標準就是學生是否真正全面投入和真正受益。然而，部分民族學生存在基礎相對薄弱、生源地域文化差異所體現的知識接受能力差異性大、主動學習以及自制能力偏低等因素，對自我能力培養要求相對不高，對設計性、綜合性、研究性、創新性等更高要求的實驗項目深入實施存在畏難情緒，對正?；A實驗教學之外的開放式教學所占用了更多的時間可能存在一定的抵觸情緒，表現為提不起興趣和積極性不高，從而嚴重影響實踐教學的效果提升。

2實驗室開放實施策略探索

2.1整合實驗室資源，搭建一體化開放實驗教學資源平臺

全面整合校內外實踐資源、搭建一體化實驗室開放教學資源平臺，是實驗室開放模式有效開展的首要前提和保障。全面梳理校內外資源，實現分類劃分、功能明確、資源共享、統一框架，形成層次性、多元化、多模式、一體化的實驗室開放資源平臺，為實驗室有效開放教學提供有效支撐。

圖1　層層遞進五位一體的實驗室開放資源平臺

我校信息與通信工程學院十分重視一體化平臺建設，不斷整合校內外優質資源和完善工程實踐條件，拓展工程訓練內涵，依托“基礎實驗室、專業技術平臺、學生研究創新實踐平臺、產教深度融合平臺以及民族信息化校企協同創新平臺”，建立了層層遞進五位一體的實驗室開放資源平臺如圖1。對實驗室開放提供了有效支撐，實現“工程認知、工程實踐和管理、工程應用、工程開發”工程實踐訓練四年不斷線的應用型創新人才培養。

2.2建立完善的實驗室開放管理機制

實驗室開放資源平臺是實驗室開放教學的基礎，而完善的管理機制則是實驗室開放有效實施的根本保障，主要涉及實驗室開放的運行機制、經費管理和保障機制以及管理信息平臺建設等多個方面。

(1)建立完善的運行機制。為了使實驗室開放能夠順利開展，應圍繞一體化實驗室開放資源平臺構建綜合實驗中心。依托綜合實驗中心，建立和完善實驗室開放運行機制。首先，中心應成立實驗室開放指導委員會，可由學院院長或教學院長或優秀教學帶頭人任委員會主任，負責實驗室開放頂層設計、實驗室開放制度性文件和管理辦法制(修)訂、開放實施指導以及與學校相關職能部門開展協調等工作。設立中心主任1人，負責實驗室開放全面管理工作；副主任若干，分別負責1-2個實驗室子平臺管理工作，并彼此通力協作，保障各類實驗室平臺間資源全面共享、開放實施通暢。再次，教師依托實驗課程、教師科研項目、工作室課題、競賽項目、創新創業計劃訓練等載體，進行實驗項目化設計，設置設計性、綜合性、研究性、創新性實驗項目，向專業學生開放。學生根據自身需求申請相關實驗項目，并在教師的指導下完成實驗方案設計。然后填寫實驗預約申請表。實驗室管理教師對實驗預約進行審批，審批通過則向學生開放實驗室，并對實驗過程進行如實記錄以及現場實驗指導。最后，實驗室管理教師以及學生管理團隊采用“定期+實時反饋”方式對實驗設備、實驗耗材、儀器設備等進行檢查、維護、維修、更新，確保實驗室開放的良好運行。

(2)構建經費保障和管理機制。實驗室開放將大大增加實驗設備的使用頻率以及實驗耗材的消耗，同時，實驗管理教師以及實驗指導教師的額外工作量以及工作強度也大大增加。因此，充足的經費投入和有效管理是實驗室開放的重要保障?？蓮膶W校層面、學院層面以及教師學生層面三個方面提出經費保障和管理措施。學校層面相關職能部門要充分認識到實驗室開放模式下經費投入大的客觀需要，應建立專項基金、與學院協調制定經費使用和管理辦法、設定教師工作量、學生管理助手補貼認定和發放辦法等，保障管理者和指導教師的合法利益；學院層面，依托綜合實驗中心，向學校申請實驗室開放專項維修基金，建立設備更新機制，確保設備使用良好；在教師學生層面，大學生創新創業訓練項目、“太陽鳥”科研項目、教師科研項目等，都有充足的經費資助，可以以學院名義，建立項目研發專項基金，統籌管理，全面用于實驗項目開發，保障了項目的順利開展。

(3)實驗室開放管理信息平臺建設。為了提升實驗室開放的管理時效性，實現實驗室開放的數字化管理，建立基于網絡信息技術的管理信息管理系統非常必要。實驗室開放管理信息系統可以獨立設置，也可以嵌入到實驗室信息管理大平臺下，可由專人負責維護和管理。在管理信息系統中，實驗任課教師、實驗室管理教師、學生可隨時訪問，設置或查看各個實驗室使用狀態、開放時段、設備信息、教師在崗信息、實驗項目信息以及實驗預約等，并實現網上預約和審批。實驗室管理信息平臺將為實驗室開放實施和管理提供了有效的信息支撐和運行保障。

2.3加強高素質實驗室開放師資隊伍建設

建設一支工程背景深厚、工程實踐施教能力水平高、有著濃厚工作熱情的實驗師資隊伍是保障實驗室開放教學效果的重要條件。為了有效推進實驗師資隊伍建設，采用“優秀實踐教學帶頭人+實驗課程群教師+實驗管理教師+企業導師”的人才隊伍組織模式，強化實踐教學團隊建設，加強實驗教師提升機制以及激勵機制建設。在實驗教師施教水平提升方面，以橫向課題、企業項目等為紐帶，強化專業教師的工程經歷、工程背景和實踐能力提升，并引導和規范部分實驗教師到企業兼職或從事博士后工作。同時，選聘實踐經驗豐富的企業高級專家以及高級技術工程師到實驗中心任教或兼職，提升實驗師資隊伍的整體工程業務水平。

為了激發實驗教師的工作積極性，提升工作熱情，可以從三個方面落實教師激勵措施。首先，通過學校下撥的專項補貼基金，保障實驗教師額外工作量報酬。再次，設立一定校級實驗專項教學研究和改革項目以及實驗科研成果相關的科研項目，鼓勵實驗教師積極申報，不僅增強實驗教師教學研究和科研能力，而且研究成果將會很好地為年終評優、孵化省部級更高水平的項目、職稱評定等方面提供支撐。最后，可在評優、職稱評定等評價體系中增加實驗室開放中的貢獻項，對實驗室開放中的工作給予肯定和重視，從而激發教師工作投入的積極性。

2.4建立學生引導機制，有效激發學生興趣和主動性

立足學生民族特殊性，針對學生對實驗室開放教學的畏難情緒和缺乏熱情，可一方面建立階段化漸進式層次性實驗開放教學實施模式，一方面構建多元化興趣激勵機制。所謂階段化漸進式層次性實施模式，就是以大一學期和大二上半學期作為實驗室開放教學的初級階段，通過基礎課程實驗逐步滲透實驗室開放教學的思想，并以驗證性實驗項目和較低層次的設計性實驗項目進行模擬實施，且以培養學生實驗基本技能、自主設計實驗方案能力、自我學習基本能力以及培養學習興趣為主要目的。以大二下半學期以及大三上半學期作為中級階段，通過專業基礎實驗課、部分專業實驗課、課程設計、一些競賽項目、太陽鳥科研項目等衍生的設計性、綜合性實驗項目為主進行現實環境的實驗開放教學實訓。以大三下半學期以及大四學年作為高級階段，將以研究性、創新性項目作為主要開放教學項目，全面放開實驗室開放教學。這種循序漸進式教學模式符合了學生的認知規律，可較好地解決學生的畏難情緒。

另外，為了更好地激發學生的興趣，提出多元化激勵機制。(1)學分替代驅動機制。把大學生創新創業訓練計劃項目、“太陽鳥”科研項目、電子設計大賽項目、微機化產品設計項目、教師科研形成的研究性項目以及創新性項目、各類實驗課程精選的設計性實驗項目、綜合性項目等全面納入大學生創新實踐平臺中，面向全體學生以申報方式實施實驗室開放教學。然后制定學分替代管理辦法，實施學分替代，從而激勵學生通過申報多樣化實驗項目逐步進入實驗室開放教學模式；(2)主人翁驅動機制。為了一方面減輕教師的工作強度，一方面培養學生的管理能力、工程應用能力，以實驗助手的形式成立實驗室開放學生管理團隊，參與實驗室維護、設備維修、器件更新、問題排查、實驗室管理以及協助實驗老師進行實驗指導等工作；(3)多元化考核驅動機制。實驗考核不再局限于實驗報告單一考核方式，而是過程性動態表現評價、隨機抽取實驗項目現場考核以及實驗報告等多元化考核模式。這種進程式考核和隨機抽查時考核將會驅動學生在開放實驗室里真正投入。

3人才培養效果

信息與通信工程學院實驗室開放教學經過多年的實踐和持續改進，學生的工程實踐能力和創新能力得到了有效培養和提升，激發了學生的學習興趣和自信心，人才培養效果顯著。近四年來，該院學生在校期間參與教師國家基金項目、省部級科研項目、橫向課題、大學生創新創業訓練計劃等各類科研項目200余項，在各類國際級比賽中獲獎40余項，各類國家級競賽獲獎200余項，各類省級競賽獎勵400余項。其中少數民族學生獲獎人數占總獲獎人數的近60 %，民族學生就業競爭力得到了有效提升，應屆畢業生初次就業率均超過90 %，就業質量和起薪處于較高水平，學生培養質量得到用人單位的充分認可。

4結論

高校實驗室開放是強化培養高素質應用型創新人才、提升學生工程實踐能力進而提升就業競爭力的重要舉措。針對民族學生特殊性，對實驗室開放面臨的問題進行了研究和分析，對開放實施策略進行了有益地探索，取得了良好的教學效果。實驗室開放是一個系統工程，還會涉及到實驗室開放體系下的教學方法改革、實驗項目內容優化、學生學習效果評價機制的研究等方面，將作為下一步研究方向。

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(責任編輯王楠楠)

Research and Practice of Laboratory Open Strategies in Nationalities Universities

MA Biao, LI Hou-jie, LIU Zhong-fu, WU Bao-chun , LI Chun-jie

(School of Information and Communication Engineering, Dalian Minzu University, Dalian Liaoning 116605, China)

Abstract:In this paper, the major issues that laboratory open faced are analyzed. In view of these problems combined with national characteristics of our university, laboratory open strategies in terms of laboratory resources, management mechanism, teaching staff, and teacher conducting are explored. The teaching practice of the strategies shows that these strategies have effectively aroused students’ interests, improved engineering practice ability and innovation consciousness, and achieved significant teaching effect.

Key words:nationalities universities; laboratory open; implementation strategy

收稿日期：2016-03-28

基金項目：遼寧省教育評價協會教學改革與教育質量評價研究立項課題(PJHYYB15059，PJHYYB15044)；遼寧經濟社會發展立項課題(2011lslktjyx-09)；大連民族大學2015年本科教學工程重點建設項目。

作者簡介：馬彪(1962-)，男，滿族，遼寧本溪人，工程師，主要從事實驗室管理及實驗室建設研究。通訊作者：李厚杰(1977-)，男，山東菏澤人，副教授，主要從事電子信息工程專業實踐教學、計算機視覺研究，

文章編號：2096-1383(2016)03-0278-04

中圖分類號：G642

文獻標志碼：A

E-mail: lhj@dlnu.edu.cn。