應用型本科院校的開放性實驗教學實踐與思考

摘要：開放性實驗教學模式是對傳統實驗教學的改革和補充，對于以培養高素質創新人才為主的應用型本科院校尤為重要。從電氣工程及其自動化專業開放性實驗教學出發，對目前普遍存在的問題進行分析，并提出對策性改進建議。通過開放性實驗教學可以提高大學生的實踐創新能力，進一步加深其理論知識學習的興趣。

關鍵詞：開放性實驗；教學模式；應用型本科；創新能力

作者簡介：趙鳳賢（1980-），女，遼寧遼陽人，遼寧工業大學電氣工程學院，講師。（遼寧 錦州 121000）

中圖分類號：G642.423 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）15-0108-01

為適應社會對創新人才的需求，提高應用型本科院校的人才培養質量，探索“產-學-研”結合的培養模式，就必須注重培養大學生解決實際工程能力和創新意識。然而，傳統實驗教學一直是理論教學的附屬品，教學任務、方法、環節千篇一律，缺乏個性，把學生限定在“教與學”這種封閉式的教育體系中，嚴重束縛了學生的主動性、靈活性和創新性，使得實驗教學內容與理論教學和實際工程脫節，往往導致學生不重視實驗課。因此，實驗教學體制的改革與創新對應用型本科教育尤為重要且迫在眉睫。[1]

開放性實驗教學是一種新興教學方式，現已被納入教育部本科教學評估測評內容之一。[2]它以學生為主導，教師為輔導，[3]打破了傳統封閉式實驗教學時間上和空間上的束縛，培養學生觀察、思考、發現并解決新問題的能力。在實際操作過程中，學生根據所選實驗項目查閱相關資料、設計可行方案以及選定實驗器材，讓學生自主完成開放性實驗任務，逐步培養學生的創新能力和團隊協作能力。因此，開放性實驗教學是實驗教學改革的一個方向。

一、針對專業特點合理設置開放性實驗項目

隨著現代電力工業已經全面進入微機化、網絡化和智能化時代，應用型本科院校的電氣工程及其自動化專業應能順應目前電力行業對創新型人才的需求。為培養學生的工程實踐能力和開拓創新能力，遼寧工業大學（以下簡稱“我校”）電氣工程學院電氣工程及其自動化專業開放性實驗的開設本著因材施教、講究實效的原則，依據學生自身特點開設符合專業發展的開放性實驗項目，優化資源配置，對傳統實驗平臺進行改造，充分發揮實驗教學、科研和“產-學-研”合作功能，對培養學生理論知識的綜合應用能力和開拓創新思路有較大的促進作用。[4]

二、開放性實驗作為實戰平臺，進一步強化學生專業技能的培養

我校電氣工程及其自動化專業的“電力系統綜合實訓”系列開放性實驗屬于綜合性專業設計實踐訓練，側重于高年級的大學生。一般采用4-6人為一組，從實際工程出發，通過“PS-5G型電力系統微機監控實驗臺”將多臺“WDT-Ⅲ型電力系統綜合自動化試驗臺”聯網構成一個可變的多機環型電力網絡，要求學生完成多臺發電機和調相機的啟動、建壓和聯網、解裂控制，電力系統檢測與控制方法，在不同負荷與發電機、調相機的不同工況，實現電力系統調度自動化及潮流控制。在實驗過程中，教師起輔助引導作用，不斷調動學生的積極性，引導學生進行問題分析、把握住解決問題的切入點，整個實驗只提要求和目標，具體實驗方案設計、分析及數據處理應由學生獨立完成。“電力系統綜合實訓”技能型開放性實驗，對指導教師來說，是一個專業的團隊，需要發揮各自所長，對學生進行專業化的指導；對學生來說，可以把以前分散的專業知識點有機地聯系起來，解決具體的實際問題，為今后的職業生涯打下良好的基礎。

三、建立開放性實驗教學激勵機制，提高參與者的主動性

開放性實驗教學作為一種獨特的實驗教學模式，打破了傳統實驗教學模式的束縛，給學生以更多的學習主動權，為學生創造了更有利的學習氛圍，也為增加師生之間的互動提供了一個良好的平臺，具有非常積極的現實意義。[5]因此，我校有必要建立有效的激勵機制，從物質獎勵與精神獎勵并重的原則出發調動師生參與開放性實驗積極性，加大實驗經費投入，加強對開放項目的定期檢查、期終考核、創新學分認可與成果總結，同時加大開放性實驗重要性的宣傳力度。經過幾年的實踐，我校電氣工程及其自動化專業參加開放性實驗的學生達到學生總數的85%以上，并且為“校創新性實驗”、“省挑戰杯”及“省電子競賽”等輸送了更多的優秀學生。

四、依據專業特點提出的幾點改進建議

當前我校電氣工程及其自動化專業的開放性實驗教學實踐中存在一定的問題，如實驗基礎設施建設滯后且功能單一、管理不到位以及缺乏專職指導教師等等。為了更好地發揮開放性實驗教學的作用，應從以下幾個方面予以完善。

1.加強實驗平臺改造，避免實驗平臺設施滯后

一般地方性應用型本科院校由于辦學經費緊張，實驗平臺設施嚴重滯后，與電力系統的實際情況差別較大，根本達不到開放性實驗的設計要求。[6]針對實際情況，我校電氣工程及其自動化專業通過向上申請“國家級自然基金”、“省級自然基金”等縱向科研項目或與“許繼電氣股份有限公司”、“營口華瑞電氣設備制造安裝有限公司”等建立校企合作科研項目來解決經費緊張問題，必須盡快對當前的實驗平臺進行全面的升級改造，建立與當前電力系統的實際發展水平相適應的實驗平臺，如我校與許繼電氣股份有限公司聯合共建微電網光伏研發實驗平臺，先進且完善的實驗設施為人才培養提供了良好的硬件基礎和研究環境。

2.加強實驗室師資隊伍建設，提高實驗教師的專業指導水平

在大規模擴招后，一般地方性應用型本科院校的大學生素質普遍較低，如果沒有專職教師的指導，大學生做的開放性實驗很難突破前人、有所建樹。我校十分重視實驗室隊伍建設，欲引進年輕的博士擔任電氣工程學院實驗教學中心的負責人，鼓勵支持中青年實驗人員學習進修提高學歷，招聘具有碩士以上學歷的有能力、有事業心的畢業生充實實驗中心師資隊伍。定期召開教學研討會議，就培養模式、培養方法多方探討，轉變實驗教師教學模式，提高實驗教師的教學水平，使大學生的成長發展符合時代的需要。[7]

3.加強開放性實驗教學的管理與考核，杜絕學生“渾水摸魚”

開放性實驗往往是4～6人一組進行實驗的，由于學生參差不齊，會導致一大批學生在參與項目的過程中無法真正達到訓練其獨立設計、動手能力和創新能力的要求，而只是“走馬觀花”，僅僅是為了拿到創新學分而參加；由于實驗室也相對開放，指導教師也就無法在實驗的全過程中進行監督管理，致使實驗質量難以得到保證。因此，要加強指導教師對學生管理與考核，杜絕“渾水摸魚”這種現象。要看到，開放絕不是完全放開，在整個開放性實驗的實施過程中，指導教師仍然要起主導作用，要有目的地引導學生，對他們嚴格要求，從源頭和過程中嚴格把關，確保開放的質量。與此同時，作為學校的教務部門、各實驗室的負責人也要強化自身的責任感，對實驗過程與結果嚴加管理，對教師加強考核，確保教學質量。

五、結束語

目前，我校電氣工程及其自動化的開放性實驗室建設工作尚屬探索階段，很多學生對其認知不足，開放性實驗項目也在培養和發展過程中，大膽探索實踐動手能力培養的新途徑和新方法，如“大學生創新創業訓練計劃項目”，改進過去那種過于固定的實驗教學思維模式，給學生以更多的發揮空間，不斷提升學生的創新能力，從理論教學、工程實際出發對開放性實驗教學內容進行了改造和完善，務求讓開放實驗室及開放性實驗真正促進和融入實踐教學改革以及學生實踐能力的發展中。通過“產—學—研”合作形式，依靠行業和企業辦學，形成了相互支持、相互依托的互動式產學研結合基地，為培養造就適應現代電力工業發展的復合型工程技術人才奠定了堅實的基礎。

參考文獻：

[1]丁紅星，戴麗莉，鄧睿，等.有關有限開放性實驗教學模式的探討[J].實驗室科學，2008，（3）：11-14.

[2]俞遠志，張立慶，傅曉航.開放性實驗教學模式的實踐與思考[J].實驗室研究與探索，2012，（3）：153-155.

[3]陳天虹，王登科，王德棟.以開放性實驗為平臺培養學生的綜合應用能力——以土木工程專業為例[J].浙江科技學院學報，2010，（22）：62-64.

[4]耿新，陳心浩，姜臣臨.開放性實驗室建設的實踐與探索[J].實驗室研究與探索，2011，（12）：150-152.

[5]張波，貫會明.開放性實驗在實驗教學體系構建中的作用[J].實驗室研究與探索，2010，（9）：135-137.

[6]周文真.大學開放性實驗教學的改革與探索[J].中國電力教育，

2010，（36）：124-125.

[7]甘輝霞.電氣工程實驗教學模式探索與實踐[J].中國電力教育，

2012，（33）：65-66.

（責任編輯：劉輝）