侯云海++彭忠利++姜玉蓮
摘 要:國家級實驗教學示范中心建設是國家為了更大程度上促進高校優質教育資源整合和共享,加強大學生實踐能力和創新能力的培養;同時更好地發揮國家級實驗教學示范中心的示范輻射作用,促進實驗教學改革與實驗室建設,進而提升學校的辦學水平和教育教學質量的一項基本措施。文章介紹了該單位在國家級實驗教學示范中心建設過程中的一些基本舉措及所取得的成效,對于促進高校的實驗室建設,提高人才培養質量具有一定的借鑒意義。
關鍵詞:實驗教學 示范中心 電工電子 實踐教學
中圖分類號:G64 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)06(b)-0186-02
1 國家級實驗教學示范中心建設的背景
國家級實驗教學示范中心代表了我國高等學校實驗教學的最高水平,是示范中的示范。示范中心的建設過程中要加強自身建設,把握方向,多做貢獻[1-2]。要做好三方面的工作:一是堅持以學生為本,以激勵學習興趣、開發學習潛能、培養實踐能力和創新能力為核心,深化實驗教學改革,積極探索培養學生實踐能力和創新能力的模式和方法。二是提高實驗課質量,處理好實驗教學質與量的關系,注重培養學生創新的激情,引導學生走上創新之路。三是提高實驗教學信息化水平,大力開發虛擬實驗課件,加強實驗教學優質資源建設,通過信息網絡共享實驗教學優秀成果,發揮示范輻射作用[3]。
長春工業大學電氣與電子工程學院所屬的電工電子基礎實驗教學中心于2013年6月經省級基礎課實驗室(中心)評估合格,成為省級實驗教學師范中心,在實驗教學條件、實驗隊伍、管理與運行模式及設備與環境等方面具備了較高的標準,目前正為進一步成為國家級實驗教學示范中心而努力。
2 建設國家級實驗教學示范中心的基本舉措
2.1 改革實驗教學方法與思路
(1)加強實驗課程建設的目標管理和過程管理。根據相關實驗課程特點,將其進行分類、分層管理,分別確立具體建設目標和實施進度;遵照課程教學規律對課程的建設實行分類指導,特別注重培植課程特色與優勢;在課程評估中,根據指標體系進行全面評估,重視評規范、評改革、評效果,充分發揮課程建設的導向示范和帶動作用。
(2)重視課程師資梯隊建設,加大經費投入力度,加強條件建設。一是學校根據實際情況設立專項資金用以改善實驗教學條件,改革教學手段和方法,重點加強教學文件、教材、多媒體等“軟件”建設。二是學校每年拿出一定的專項經費支持與立項課程相關的實驗室、師資隊伍、實踐教學基地等“硬件”建設。三是加強校園網、電子圖書館、多媒體教室等數字化教學環境建設,為廣大教師和學生應用信息技術創造條件,提升教學水平。
(3)開展質量工程建設項目,發揮硬件平臺的支撐作用。學校多次下發文件,強調加大教學質量工程項目建設的力度和參與面,并明確了把“吉林省工業節能科技創新中心”、“大學生智能測控中心”兩個省級中心和“電工電子基礎實驗教學中心”、“電氣系統工程師培訓基地”也建設成為課程實踐的硬件平臺和大學生科技活動以及專業實踐的輔助基地。
2.2 建立完善的運行機制
(1)開放運行情況。根據中心建設和師資隊伍情況,學校已經開始實行多功能實驗室開放,實行實驗內容(項目)、實驗時間、實驗空間的全面開放,為學生提供了一個開放的自主學習平臺。為確保實驗中心開放的順利進行,制定了《實驗中心開放管理辦法》等規章制度。有完整的實驗教學管理文件,如“實驗教學大綱”,每學期開學初制定“實驗教學計劃”,并按周編制“實驗周課表”等,教學管理運行機制健全。
嚴格履行實驗人員坐班制。專職人員同樣需要坐班,每學期初中心要排出課程總表,實驗人員進行相關實驗的準備工作。部分實驗室全天(早上8:00~20:00)對教師和學生開放,為預約實驗的學生和參加各類大賽的學生開放,并建立了相關的實驗室開放管理制度。
實驗中心還為校內各相關專業的研究生、本科生、專科學生以及部分兄弟院校相關專業學生提供實驗環境,并向社會開放,為社會提供服務,資源共享。
(2)管理制度。實驗中心建立了完整的實驗教學質量保障制度體系,主要有《實驗室工作規程》、《實驗室人員崗位職責》、《儀器設備管理辦法》、《儀器設備維修管理辦法》、《物品丟失、損壞賠償管理辦法》等,管理制度競分體現了以學生為本,既具有人性化又具有規范化。
(3)質量保證體系。學校和學院分別建立本科教學主要環節的質量監控體系,包括:監控機構、監控內容和評價標準、監控辦法、檢查信息反饋與處理、資料存檔。
為保證質量監控體系的實施,制定了辦法,如《實驗教學工作規程》、《實驗室工作檔案管理制度》、《實驗室基本信息統計工作管理辦法》等;建立了評優機制和獎勵機制,調動教師的積極性,如《實驗室考核評比條例》、《實驗室工作人員考核辦法》等。
2.3 大力加強隊伍建設
中心一貫重視師資隊伍的建設和培養,進一步優化隊伍結構。除了根據需要有針對性地將已經具有碩士和博士學位的教師充實到中心的教師隊伍中來,還不定期地將實驗教師送往清華大學、浙江天煌科技實業有限公司等學校和設備廠家進行培訓和學習,使師資隊伍的綜合素質得到了提高,結構更為合理。目前在中心的18人教師隊伍中,教授4人,副教授3人,高級實驗師1人,中級職稱9人,初級職稱1人,高、中、初級職稱比例分別為:44%、50%和6%。平均年齡37歲,具有較合理的職稱、學歷層次和年齡結構。
2.4 完善實驗教學體系與內容建設
經過多年教學改革和建設,建立了層次化的實驗教學課程體系,采取了“基礎型實驗,應用型實驗—統一式管理、細致式教學;綜合型實驗,設計型實驗—集中式管理、引導式教學;創新型實驗—開放式管理,啟發式教學”等不同的管理模式。充分把學生所學基礎知識、專業知識、專業特長和興趣愛好有機結合起來,借助課程實驗平臺,集中實踐平臺,科技創新實踐平臺等,培養了學生綜合分析、解決問題的能力和創新意識[4]。
2.5 鼓勵開展探索創新性實驗培養
學生的創新精神和能力,必須有讓學生展示才能的“舞臺”。然而這種正規的課堂講授教學活動,能提供給學生的機會有限,因此應鼓勵學生積極參加各種形式的課外實踐活動。為此,中心建立了課程實驗平臺、集中實踐平臺、科技創新實踐平臺三大平臺,為學生塔建了技能訓練的硬件環境。另外,積極支持并鼓勵學生組織課外活動小組、舉辦小型學術討論、創辦學生刊物、參加社會實踐等課外活動,從而激發學生的求知興趣,以達到人人參與、提高學生創新能力與實踐能力的目的。
2.6 拓展營造良好的實踐教學環境
隨著學校博士點立項建設、重點學科、重點實驗室、人才培養試驗區以及大學生科技創新基地等多項省部級建設項目的落實和開展,學院在實踐環境上有了質的飛躍。先后建立了具有先進設施的“風光電新能源”等實驗室,極大地提高了學生綜合能力的培養。隨著教師科研項目的增多和產學研的有機結合,校內又建立了省級的科技研發平臺、大學生科技創新基地以及校企聯合的實踐基地,在生產實習、畢業設計、科技創新大賽等環節,為學生又提供了一個理論與實踐、學習與運用、教學與自主、互動與創新相結合的硬件環境,在學生綜合能力和素質得到鍛煉的同時,對實踐教學效果的深入提高起到了必要的保證。
3 國家級實驗教學示范中心建設所取得的成效
(1)師德師風建設卓有成效。中心利用多種形式對教職工進行師德師風教育,要求教職工做到愛崗敬業,嚴謹教學,教書育人。并成立了教學督導小組,負責對中心實踐教學的日常檢查和指導,制訂了教師相互聽課與學生評價反饋制度,定期對教師的教學情況進行分析與研討。中心教師師德高尚,忠誠黨的教育事業,愛崗敬業,教書育人,涌現一批先進個人,先后獲得“三育人先進個人”、學校講課比賽的一、二等獎等榮譽。近三年來,在督導組和學生測評中,所有實驗課教師得分都在良好以上。
(2)教學科研方面取得了豐碩的成果。教學方面,近五年,“中心”共承擔了國家級、省級等教改項目20余項,公開發表教學研究論文40余篇,建設精品課程4門。中心非常重視科研工作,近三年來承擔了省部級以上及重大橫向科研項目20余項,科研經費1500多萬元,獲授權專利10項,發表學術論文180余篇。
(3)信息平臺建設卓有成效。中心成立后,非常重視網絡實驗教學和多媒體教學系統的建設,建立了實驗中心專用信息與管理網絡平臺。運用計算機管理,實現了運行管理信息化,運用現代化信息技術及先進的實驗教學手段,充分利用網絡,使用了計算機輔助教學實驗軟件和多媒體課件教學。結合儀器設備情況并吸收兄弟院校多媒體制作的經驗和素材,進一步完善多媒體教學系統,提高學生對實驗的學習興趣,便于對理論知識的理解。
(4)儀器設備配置及中心環境有很大改觀。近年來,配合重點學科建設,學校對本實驗室的建設加大了投入力度,集中體現在購置大型儀器設備等方面,儀器設備價值總額達1500萬以上。同時,借助產、學、研相結合的辦法,引入了西門子公司100萬元的PLC設備,結合科研和學科的優勢,進行實驗技術立項并積極把科研成果充實到實驗教學中。
(5)學生培養效果明顯提高。中心主要負責組織參加了全國大學生電子設計大賽、全國大學生數學建模競賽、全國機器人足球競賽(仿真組)、全國機器人足球競賽(實物組)、全國大學生智能汽車邀請賽、“挑戰杯”大學生課外科技學術作品競賽、機械創新設計競賽等7項國內重要大學生科技競賽,并每年承辦一次長春工業大學校內電子大賽和長春工業大學校內足球機器人大賽。近三年來,在中心培訓的同學達300人,獲得科技獎賽獎勵的同學近200人,其中獲省級以上獎勵近100人,創新性成果獲得國家專利3項,創新性科研成果獲吉林省科技進步一等獎,發表相關學術論文幾十篇,并向社會輸出大量優秀的創新型人才。
4 創新與特色
(1)建立了開放式科技創新實踐平臺,實現了實踐教學和課外科技活動相結合的運行機制和管理制度。中心建立了課程實驗平臺,集中實踐平臺,科技創新實踐平臺三大平臺,為學生塔建了技能訓練的硬件環境。積極支持、鼓勵學生組織課外活動小組、舉辦小型學術討論、創辦學生刊物、參加社會實踐等課外活動,從而激發學生的求知興趣,以達到人人參與、提高學生創新能力與實踐能力的目的。
(2)訓練項目齊全,綜合性強。一是實驗教學內容的綜合性,打破課程、專業、學科界限,將相關知識進行整合設計實驗項目,開出一系列綜合同一課程的不同知識點、綜合同一專業的不同課程、綜合同一學科的不同專業的實驗項目,并組織學生進行綜合面更廣、綜合程度更高的校內模擬實習與創新創業設計活動。二是實驗教學技術平臺的綜合性,將信息技術、網絡技術、多媒體技術、微機技術有機結合,構建現代實驗教學技術平臺。
(3)實驗教學的多元性。
①教學手段的多元性。中心現已形成了一套手工與電子手段相匹配、模擬與實際操作手段相并存、傳統手段與現代手段相結合的相對完善的實驗教學手段體系。
②教學工具的多元性。中心管理實驗室現擁有實物沙盤、電子沙盤、計算機、網絡、多媒體、數據庫、實驗教學軟件等相對完善的實驗教學工具體系。
③教學方法的多元性。在實驗教學過程中,靈活運用了情景式教學、啟發式教學、探究式教學、互動式教學、激勵式教學、角色扮演式教學等多種方法。
(4)實驗教學開放,教學資源共享。中心的各種實驗訓練項目面向校內及校外進行開放,做到資源共享。中心網站上擁有豐富的實驗教學資源,使實驗中心成為創新實驗基地,大學生的科研活動場地,教師及研究生科研項目的孵化基地。
該實驗教學中心的人員、儀器設備及現有的實驗教學條件等對我校多個學科的教學和科研工作起著十分重要的支撐作用。中心的最終目標是樹立以學生為本,以能力培養為核心的實驗教學觀念,建立有利于培養學生實踐能力和創新能力的實驗教學體系,建設滿足現代實驗教學需要的高素質實驗教學隊伍,建設儀器設備先進、資源共享、開放服務的實驗教學環境,建立現代化的高效運行管理機制,全面提高實驗教學水平,把實驗中心建設成為規模合理、設備先進、管理科學、教學領先、有輻射特色的現代化基礎課實驗教學示范基地,并爭取早日進入國家級實驗教學中心的行列,為學校培養符合社會需求的優質人才做貢獻。
參考文獻
[1] 賈文超.電氣工程導論[M].西安:西安電子科技大學出版社,2007.
[2] 高等學校國家級實驗教學示范中心聯席會,國家級實驗教學示范中心[M].北京:電子工業出版社,2008(11).
[3] 教高函[2009]28號.教育部、財政部關于批準2009年度國家級實驗教學示范中心建設單位的通知[J].2009(12).
[4] 侯云海,姜長泓,盧秀和.電氣工程及其自動化特色專業建設的研究與實踐. 實驗室研究與探索,2011(10):334-337.