高分子材料與工程專業教學—科研一體化綜合實驗室教學管理體系構建

付秀娟+劉玉蘭

摘要：傳統本科實驗教學內容和教學方法缺乏引導性，不能激發學生自主探索和創新意識的培養。本文以本校高分子材料與工程專業實驗教學為例，提出建立教學—科研一體化的綜合實驗室教學管理體系，將科研實驗室的科研項目成果濃縮提煉，設計成適合本科實驗教學的實驗項目納入到本科實驗教學中，以科研帶動教學，從而提高學生的實踐能力和創新精神。

關鍵詞：教學—科研一體化；實踐能力；創新精神

中圖分類號：G647 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）15-0008-02

一、引言

高校本科實驗教學是鞏固理論知識、培養創新意識和高素質工程技術人員的重要環節，然而傳統實驗項目多以基礎教學為主，即使是和專業知識最為緊密相關的專業綜合實驗等實踐內容也僅涉及到基礎的實驗操作、簡單合成方法和成形工藝實驗，學生完全不能觸及本專業發展的各個領域，更無法拓展對本專業深層次、系統地了解。實驗教學缺乏引導性，無法激發學生自主探索和創新意識。為了改變實驗教學現狀，各個高校開展了對實驗室教學模式的改革和探索，并取得了一定的成效[1-4]。

本校高分子材料與工程專業經過幾十年地發展，已形成了相對穩定的科研團隊，如生物醫用高分子材料、光電高分子材料、3D打印材料、凝膠高分子材料等，引領著本專業的不同發展領域。如何在公共實驗室資源有限的條件下，按照學校發展和人才培養的總體需求，將科研項目和科研室納入本科實驗教學環節中，建立教學—科研一體化的綜合實驗室教學管理體系，以科研帶動教學，使大學生都能涉及本專業發展的各個領域，了解本專業最新發展動態，從而激發潛能和創新精神的培養，是解決實驗教學最積極有效的途徑。

二、存在的問題分析

1.教學內容設置缺乏引導性、自主性和創新性。由于實驗室建設的滯后性，高校本科教學中設置的實驗多以基礎性和驗證性為主。傳統實驗項目的設置總是選取固定的幾個實踐操作項目讓學生進行實際操作，實驗內容局限且簡單[5-7]。傳統實驗教學內容缺乏引導性、自主性和創新性的培養，因此將本專業各科研實驗室研究項目納入到本科實驗教學，是目前迫在眉睫的事情。

2.實驗室設置缺乏系統規劃。由于缺乏統一規劃，目前大部分高校的公共實驗室和專業教師的科研室相對分散，科研室相對獨立，大部分本科生很少接觸到教師的科研項目和科研實驗室，無法觸及專業精密儀器和設備及專業發展的前沿領域。將科研實驗室納入到本科教學中，依據科研項目設計綜合性、設計性、探索性等可行的教學實驗項目，提高科研實驗室專業精密儀器和設備利用率，提高學生對本專業研究領域的認識，從而引導學生的創新意識。因此，系統規劃基礎教學實驗室和科研室的布局，起到了優勢互補和綜合利用的最佳效果[8]。

3.實驗教學缺乏有效的管理和考查機制。目前，實驗實踐教學以學分制作為對學生的考查機制，學生按照規定時間參加安排的實驗教學環節，并完成實驗指定的內容即可獲得學分。實驗教師往往在實驗前安排好所有的實驗細節，學生被動的按要求做完實驗，既沒有對實驗內容做相關了解，也沒有進行前期的查閱資料等準備工作，更無法談及探索和創新精神。無需思考和挑戰的實驗考查機制無法達到自主性和創新性的培養。

三、解決措施

1.建立教學—科研一體化的綜合實驗室。本著以科研帶動教學、教學和科研相互促進的理念，并結合本專業的研究領域采用統籌的思想規劃教學和科研實驗室的安排，形成教學和科研室的有利結合。學校正在籌劃整體搬遷事宜，新的實驗大樓已準備就緒，借搬遷的好時機系統籌建和規劃的教學—科研一體化的綜合實驗室如圖1所示。公共實驗室和科研室設置在同一區域，既方便教師科研實驗時高效利用公共實驗室資源，又利于學生對專業研究領域的認識和了解，也解決了科研室科研項目轉化為實驗教學項目提供的容納空間。

2.建立教學—科研一體化實踐項目計劃。科研項目納入本科實踐環節，應制訂完善的科研教學實踐項目計劃：（1）對科研項目納入教學環節的實踐教學內容要進行科學的論證和認定，重點考察實驗目的的明確性、實驗裝備的利用性、實驗效果的顯著性、能力培養的遞進性和激發創新意識的能動性，尤其要考察是否代表本領域最精簡、核心和是否具有完整系統性的引導項目。（2）科研教學實踐項目申請，鼓勵專業教師及其研究生對研究領域的科研項目進行提煉，制訂適合本科教學的實驗項目，對實驗目的、方案、可行性和創新性等進行充分論證，由院學術委員會審核通過后進行實施。（3）根據科研項目的變化積極更新實驗項目。國家級、省級等縱向和校企聯合的橫向科研項目代表當前該學科發展的最新方向和社會的最新需求，應根據在研的科研項目及時更新科研教學實驗項目。

3.完善實驗室實踐教學監督、管理和考核評價體系。一方面，對納入到教學實踐中的高校科研室進行考核和績效評估，促進實驗室管理體制及運行機制改革；另一方面，強化對學生能力的培養，必須整改對學生實驗環節的考查機制。完善教學—科研綜合實驗室實踐教學監督、管理和考核評價體系，應從以下三方面入手。（1）實驗室實踐教學監督、管理和考核體系的設計。①學校應建立合理、高效的激勵機制，鼓勵科研實力強的專業教師將科研項目成果濃縮為實驗項目，應用于本科教學；②教務管理人員制訂教學監督、管理措施，切實落實科研項目在實驗教學中的實施和運行；③制訂出合理的考核體系和獎勵措施，實施平時常規檢查與年終考核相結合的績效評估機制。（2）科研教師的考核與績效評估。①為了激勵科研教師向本科教學的傾斜力度，把實驗室建設與教師的科研方向結合起來，與實驗室績效評估結果結合起來，績效高的研究室加大投入力度；②為了鼓勵專業教師科研成果為本科實踐教學服務，學校除了在工作量上考慮專業教師本科實踐教學方面付出的勞動外，把此項工作作為職稱評審的重要方面。（3）學生實驗環節的考查機制。科研實驗項目對學生的綜合素質要求較高，需制訂合理的考查機制才能夠充分調動學生的積極性。學生實驗環節的考查包括前期準備、實驗進展和實驗完成情況三個部分。前期準備方面的考核包括對實驗目的的認知、實驗方案設計、實驗準備等；實驗進展情況方面的考核包括分析問題和解決問題的能力；實驗完成方面的考查包括對實驗結果的分析和處理、實驗報告的撰寫等。分別從實驗前期準備報告、實驗進展報告、實驗結果報告和實驗室制定的成績考核辦法四個方面進行成績考核。

四、結語

高校科研項目和科研實驗室納入本科實踐教學環節，在提升大學生實踐創新能力素質培養的同時，也給實驗室科學規劃和實驗室教學管理帶來了新的問題。專業教師、教務管理人員和實驗管理部門必須對教學—科研一體化綜合實驗室教學管理體系進行積極探索，充分整合教學、科研資源，加強科研成果向日常教學的滲透，實現實踐教學質量的提高。

參考文獻：

[1]賀建武，麻朋友，陳斌，等.地方高校教學型實驗室開放管理存在問題及對策[J].實驗室研究與探索，2014，33（4）：240-242.

[2]皮之軍，李建海，于敏，等.開放式實驗教學模式的研究與探索[J].實驗技術與管理，2010，5（27）.

[3]宋國利，蓋功琪，蘇冬妹.開放式實驗教學模式的研究與實踐[J].實驗室研究與探索，2010，2（29）：240-242.

[4]鄧小青.普通高校實驗室全面開放而要解決的三大問題[J].實驗技術與管理，2015，32（9）：226-229.

[5]武曉峰，高曉杰.高校實驗室建設發展報告[M].北京：清華大學出版社，2014.

[6]何晉漸，徐靜波.高校實驗室資源共享機制的探索與研究[J].實驗室科學，2010，13（6）：132-135.

[7]吳玉劍，焦宇，汪金輝，等.高校實驗室現狀分析及發展探討[J].實驗室研究與探索，2014，33（10）：239-241.

[8]李春杰.基于項目式教學的動畫實驗室實踐教學管理體系構建研究[J].研究與探討，2015，（8）：84-85.