開放實驗室對學(xué)生實踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

杜章永，李志瑞

（安陽工學(xué)院a.教務(wù)處；b.電子信息與電氣工程學(xué)院，河南安陽455000）

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開放實驗室對學(xué)生實踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

杜章永a，李志瑞b

（安陽工學(xué)院a.教務(wù)處；b.電子信息與電氣工程學(xué)院，河南安陽455000）

摘要：為增強學(xué)生的實踐創(chuàng)新能力，安陽工學(xué)院探索建立了以學(xué)生實踐能力培養(yǎng)為核心的實踐創(chuàng)新實驗室、以校企合作項目為核心的項目開發(fā)設(shè)計實驗室、以教師科研項目為核心的科研創(chuàng)新實驗室三種不同形式的開放實驗室。課題組分別對三種開放實驗室中學(xué)生的實踐創(chuàng)新成果進(jìn)行了統(tǒng)計分析，對三種不同形式開放實驗室對學(xué)生實踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)方式和作用進(jìn)行了比較分析，并就開放實驗室對學(xué)生實踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)作用進(jìn)行了總結(jié)，提出了塔形學(xué)生實踐創(chuàng)新能力的梯度化培養(yǎng)體系。

關(guān)鍵詞：開放實驗室；實踐創(chuàng)新；能力培養(yǎng)

0引言

隨著高等教育大眾化的逐步推進(jìn)，大學(xué)畢業(yè)生的數(shù)量越來越多，但是畢業(yè)生和用人單位供需矛盾卻越來越突出，其根本原因是大學(xué)生核心競爭力（即實踐能力和創(chuàng)新能力）不足［1-2］。如何加強學(xué)生實踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是對高等學(xué)校、特別是新建地方高等學(xué)校的極大考驗。突出教學(xué)特色、提高學(xué)生能力是新建地方高校立足高等教育的根本，提高學(xué)生的專業(yè)技能、綜合能力、創(chuàng)新能力是新建地方高校突出重圍的主要方法，向“應(yīng)用型”教學(xué)模式轉(zhuǎn)變是新建地方高校的唯一出路，因此，促進(jìn)學(xué)生實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)是新建地方高校賴以生存的根本。

實驗室作為高等學(xué)校實踐教學(xué)的主要載體之一，是教師從事實驗教學(xué)和科學(xué)研究、生產(chǎn)實驗和科技開發(fā)的教學(xué)科研實體，是學(xué)生提高實踐能力和創(chuàng)新能力的主要場所［3-7］。促進(jìn)實驗室開放和加強開放實驗室建設(shè)是促進(jìn)新建地方高校由傳統(tǒng)教學(xué)模式向“應(yīng)用型”教學(xué)模式轉(zhuǎn)變的有效手段和強力抓手，是提高學(xué)生實踐創(chuàng)新能力和就業(yè)競爭力的主要方法［8］。但是，開放實驗室在學(xué)生實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)中的作用機理尚不明確，研究這種作用機理和建立最適合學(xué)生實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)的開放實驗室是實驗室建設(shè)和管理工作的重中之重。

1 實驗室開放和開放實驗室的內(nèi)涵

所謂實驗室的開放是指以“開放”和“共享”為目的的實驗室管理模式。這種管理模式具有實驗室的開放性、實驗研究的合作性、實驗設(shè)備和資源的共享性、實驗信息的公開性和服務(wù)性等特點。

所謂開放實驗室是指以開放為手段，以能力培養(yǎng)和科技創(chuàng)新為目的，以科學(xué)研究為依托而建立的資源共享的實驗室。開放實驗室應(yīng)具有時間和空間上的開放性、資源的共享性、研究的科學(xué)性、管理的周密性等特點。

可見實驗室開放是實驗室建設(shè)和發(fā)展的手段，開放實驗室是實驗室發(fā)展的必然結(jié)果。理順兩者的內(nèi)涵和邏輯關(guān)系有利于研究開放實驗室對學(xué)生實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)的作用機理。

2 開放實驗室建設(shè)模式的比較和探索

作為新建地方本科院校，安陽工學(xué)院的實驗室延續(xù)了傳統(tǒng)的以學(xué)科分類、以課程管理的模式，實驗設(shè)備的針對性比較強，共用性較差。這一情況約束了實驗室的建設(shè)和發(fā)展，導(dǎo)致了實驗室和實驗設(shè)備利用率低，實驗資源浪費，進(jìn)而影響到學(xué)生實踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。近年來，為了改變這種現(xiàn)狀，促進(jìn)實驗室轉(zhuǎn)型發(fā)展，安陽工學(xué)院建立了以學(xué)生實踐能力培養(yǎng)為核心的實踐創(chuàng)新實驗室、以校企合作項目為核心的項目開發(fā)設(shè)計實驗室、以教師科研項目為核心的科研創(chuàng)新實驗室三種不同形式的開放實驗室，取得了一定成效。為了進(jìn)一步總結(jié)經(jīng)驗、開展理論探索，筆者等人成功申報了河南省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃課題——新建本科院校學(xué)生實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)的研究與探索，課題組成員通過對這三種開放實驗室實際運行情況的研究，展開了開放實驗室對學(xué)生實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)作用機理的分析研究，取得了一定成果。

2.1 不同模式開放實驗室的組織與建立

2.1.1 以學(xué)生實踐能力培養(yǎng)為核心的實踐創(chuàng)新實驗室

課題組發(fā)現(xiàn)，大學(xué)生科技類社團(tuán)在培養(yǎng)學(xué)生實踐能力方面具有一定的優(yōu)勢。比如，成立于2002年的安陽工學(xué)院電子協(xié)會，由學(xué)生中的電子愛好者自發(fā)組建，其初衷是方便共同探討感興趣的話題，兼顧“宣傳科普知識，服務(wù)廣大師生”。在學(xué)校和電子信息與電氣工程學(xué)院的關(guān)心支持下，10多年來電子協(xié)會有了長足的進(jìn)步，不僅增加了指導(dǎo)教師對學(xué)生的課余指導(dǎo)，還在電子信息與電氣學(xué)院辦公樓設(shè)立了辦公地點，購置了辦公電腦、回流焊機、電路板熱轉(zhuǎn)印機、電路板雕刻機等設(shè)備。2009年學(xué)校整合了電子協(xié)會相關(guān)資源，成立了電子科技創(chuàng)新開放實驗室。實驗室采取電子協(xié)會自行管理模式，以資源完全開放為手段，以學(xué)生科技創(chuàng)新項目為依托，以學(xué)生實踐能力培養(yǎng)為核心目的，實現(xiàn)了快速發(fā)展。現(xiàn)在電子科技創(chuàng)新開放實驗室不僅有了完整的管理制度，而且還有了完善的學(xué)生會員培訓(xùn)機制，規(guī)范的課題申報、設(shè)計、制作流程管理體制，擁有500多名會員、兩間開放實驗室，多次在各類大賽中獲獎，成為了明星實驗室。

2.1.2 以校企合作項目為核心的項目開發(fā)設(shè)計實驗室

為了促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研一體化的發(fā)展，增強學(xué)生社會實踐能力，安陽工學(xué)院開展了與企業(yè)深入聯(lián)系、深度合作的一系列活動。課題組成員和安陽神方康復(fù)機器人有限公司聯(lián)合成立了新項目開發(fā)設(shè)計實驗室。先后有100余名學(xué)生參與到了項目的開發(fā)和設(shè)計當(dāng)中，并有5名學(xué)生留在了公司成為技術(shù)骨干。實驗室設(shè)計的上肢康復(fù)機器人獲得了第二屆中國創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽河南賽區(qū)暨第五屆“國家大學(xué)科技園杯”科技創(chuàng)新大賽河南賽區(qū)一等獎，學(xué)生的實踐創(chuàng)新能力在項目的跟進(jìn)中獲得了極大提高。

2.1.3 以教師科研項目為核心的科研創(chuàng)新實驗室

安陽工學(xué)院作為新建地方高校，科研基礎(chǔ)較為薄弱，教師科研存在項目少、資金少、科研設(shè)備少、科研管理體系不完善等問題。課題組成員克服重重困難，籌建了兩個專業(yè)開放實驗室。這兩個實驗室不僅對課題組成員開放，也對相關(guān)學(xué)院專任教師開放，也對部分通過項目審核的學(xué)生開放。5年來該實驗室從無到有，科研團(tuán)隊從4名專業(yè)教師到近80人的教師學(xué)生混合小組，科研項目從自主科研到省級重點項目支持，這兩個實驗室不僅使課題組成員科研能力獲得了發(fā)展，也在學(xué)生實踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)上起到了重要作用。

2.2 三種開放實驗室對學(xué)生實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)作用的分析

2.2.1 取得的成績

經(jīng)過幾年的努力，三種開放實驗室在學(xué)生實踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)上都取得了一定成績。2011年以來學(xué)生共榮獲國家級獎項6項、省級獎項4項，國家專利8項，發(fā)表學(xué)術(shù)論文3篇，具體如表1、表2和表3所示。

表1 近三年電子協(xié)會成員參與學(xué)科競賽、科技競賽一覽表

表2 項目開發(fā)設(shè)計實驗室學(xué)生參與項目成果一覽表

表3 科研創(chuàng)新實驗室學(xué)生完成（參與）項目成果一覽表

2.2.2 對學(xué)生實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)的作用分析

電子協(xié)會是以學(xué)生興趣為基礎(chǔ)的松散組織，強調(diào)主動學(xué)習(xí)、動手實踐。會員平時的實踐活動以一些基礎(chǔ)的技能練習(xí)和開發(fā)為主，基本上都是簡單的單科知識實踐訓(xùn)練（比如單片機的一些基本應(yīng)用）。指導(dǎo)教師主要擔(dān)負(fù)引導(dǎo)會員實踐方向和調(diào)動會員學(xué)習(xí)熱情的責(zé)任，會員基本能力培養(yǎng)模式以高年級生帶低年級生為主，這種學(xué)生實踐能力梯度化培養(yǎng)模式以較少的投入，保證了學(xué)生對基本實踐能力的掌握，學(xué)生創(chuàng)新作品的連續(xù)涌現(xiàn)，也能更好地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動力。

項目開發(fā)實驗室是以新項目開發(fā)為基礎(chǔ)的團(tuán)隊合作形式，以新項目開發(fā)為主要工作內(nèi)容，重視團(tuán)隊合作和技術(shù)創(chuàng)新。強調(diào)的是對一個系統(tǒng)的設(shè)計、對所學(xué)知識的綜合運用、對現(xiàn)有技術(shù)的升級和改造，指導(dǎo)教師在團(tuán)隊中承擔(dān)指導(dǎo)技術(shù)方向和系統(tǒng)統(tǒng)籌的責(zé)任。在項目開發(fā)實驗室中，學(xué)生在接觸工程實際的同時培養(yǎng)了自己的團(tuán)隊精神，理順了學(xué)科知識的構(gòu)架和關(guān)系，為之后的技術(shù)和思維創(chuàng)新奠定了基礎(chǔ)。

科研創(chuàng)新實驗室主要進(jìn)行科學(xué)研究，培養(yǎng)的是科學(xué)的研究方法和能力，強調(diào)的是科學(xué)知識和研究方法的創(chuàng)新。科研創(chuàng)新實驗室的工作可以培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度和大膽的創(chuàng)新思維，不僅鍛煉學(xué)生的動手能力，也鍛煉學(xué)生的思想素質(zhì)，對學(xué)生的整體素質(zhì)培養(yǎng)具有重要作用。

由上可見，三種不同形式的開放實驗室對學(xué)生實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)的側(cè)重點不同，三種不同形式的開放實驗室有機結(jié)合在一起，形成了一個梯度化的塔形學(xué)生實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系雛形，若能形成完善的體系將會對地方院校學(xué)生實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)產(chǎn)生極大影響。

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（責(zé)任編輯：王彥永）

The Effect of Opening Laboratory on the Students'Practical and Innovation Ability Training

DU Zhangyonga，LI Zhiruib
（Anyang Institute of Technology a.Dean's Office；b.School of Electronic Information&Electrical Engineering，Anyang 455000，China）

Abstract:Anyang Institute of Technology has built three different forms of opening laboratory to enhance stu?dents'practical and innovation ability，they are practice and innovation laboratory for training the students'prac?tical ability，project development laboratory for school-enterprise cooperation project and research and creative laboratory for the teachers'research projects.The research group has taken a statistics the students'of achieve?ments in these laboratories，and analyzed the training mode and effect of the laboratories.The group proposes a tower gradient training system for the students'practical and innovation ability training.

Key words:opening laboratory；practice and innovation；ability training

中圖分類號：G482

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號：1673-2928（2016）02-0116-03

收稿日期：2015-08-16

基金項目：河南省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃課題“新建本科院校學(xué)生實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)的研究與探索”（〔2014〕-JKGHC-0134）；安陽工學(xué)院高等教育教學(xué)改革研究項目“工科類院校學(xué)生實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式的研究與探索”（AGJ-2014-062）。

作者簡介：杜章永（1983-），男，河南湯陰人，安陽工學(xué)院講師，主要研究方向：光纖技術(shù)及應(yīng)用、實踐教學(xué)管理。