“7-11”式工程訓練開放實驗室探討及實踐

卿劍波， 陳松茂， 魯忠臣， 曹雪璐， 鄭志軍

(華南理工大學 機械與汽車工程學院工程訓練中心， 廣州 510641)

“7-11”式工程訓練開放實驗室探討及實踐

卿劍波， 陳松茂， 魯忠臣， 曹雪璐， 鄭志軍

(華南理工大學 機械與汽車工程學院工程訓練中心， 廣州 510641)

借鑒“7-11”連鎖便利店的營業模式及理念，提出一種“7-11”式工程訓練開放實驗室模式。詳細論述了“7-11”式工程訓練開放實驗室建設思路、運行保障措施、實驗室空間布局、以及學生進駐實驗室流程，并通過部分學生成果及統計數據表明“7-11”式工程訓練開放實驗室運行成效。通過對“7-11”式工程訓練實驗室的開放，提高了實驗室的利用效率，為學生提供更加靈活、穩定的課外創新創業場所，方便學生開展各類型創新發明，最大化實現資源共享。

工程訓練； 開放實驗室； 創新創業

0 引 言

實驗室是高校開展科學研究和實驗教學的重要場所，提高開放度是充分發揮實驗室教育功能、促進教學資源整合與共享的有效舉措[1-4]。工程訓練是高校大學生本科階段提高動手能力、培養工程意識的公共實踐課程，在高校實驗教學中具有不可替代的作用。借助工程訓練課程教學特色和優勢資源，通過有條件的開放工程訓練教學場地與軟硬件設施，可為大學生提供更多自主發展與創新實踐的空間與機會，激發學生創新熱情[5-6]。目前，絕大部分高校工程訓練中心都建設了形式多樣的開放實驗室，在大學生課外創新創業方面取得了成效[7-9]。工程訓練中心是國家級實驗教學示范中心之一，每年承擔了全校及兄弟院校約4 500名本科生工程訓練教學任務。近年來中心非常注重培養學生實踐能力，通過開放實驗室，實行以工種為單位的預約式開放教學模式，取得較好教學效果[10-13]。然而，在實施開放過程中也發現，預約模式存在開放效率偏低、創新訓練單一等問題，難以滿足學生開展更多綜合型創新實踐活動及課外科研的需求，限制了開放實驗室的功能發揮。針對以上問題，課題組借鑒世界最大連鎖便利店集團“ 7-11”的營業模式及理念，在原有開放基礎上，提出一種“7-11”式工程訓練開放實驗室，充實原有單一開放模式，進一步發揮工程訓練中心培養大學生“雙創”人才的作用[14]。

1 建設思路及運行模式

1.1 建設思路

“7-11”便利店以便民為目的，實行24 h全天候營業，以滿足人們忙碌的需要。在管理方面，“7-11”便利店有著嚴格要求，強調經營者嚴格遵守其經營管理原則，做到必需品齊全、店鋪保持整潔明亮、服務熱情周到、顧客消費舒心[15-16]。“7-11”便利店的運行管理模式非常適合應用在大學生開放實驗室建設，運行理念與當前國家十分重視的營造大學生創新創業、全民眾創氛圍和觀念高度吻合。通過建立一種“7-11”式工程訓練開放實驗室，為學生提供一個24 h全天候開放、自由舒適、軟硬件設施較為齊全的場所，在此學生可以開展各類課外創新設計與制作活動，發揮所長，符合培養工科創新人才需求。

為確保“7-11”式開放實驗室運行順暢，設置以下制度及措施：① 安排1名年輕教師及1名實踐經驗豐富的老工程師，分別承擔日常事務管理與學生實踐指導工作。② 邀請部分教師及實驗教學骨干教師擔任開放實驗室學生創新創業導師。③ 實行“以生管生”方式：每年選取1～2名責任心強、管理能力好的常駐實驗室學生作為學生團隊總管，協助老師24 h輪流值班管理實驗室具體事務。④ 制定嚴格規章制度，學生在使用相關設備前，必須進行安全教育與設備操作培訓，考核通過后方可獨立運行設備。此外，實驗室安裝24 h監控系統與門禁系統，確保實驗室的安全開放。

1.2 實驗室布局

“7-11”式工程訓練開放實驗室布局如圖1所示。

圖1 “7-11”式開放實驗室構成模塊圖

實驗室設置加工區、調試區、討論區、展覽區、資源庫區，各區域分工明確。其中，① 加工區。專門配2臺加工中心作為學生開展創新實踐的主要加工設備，另外還開放部分車、銑、鉗、鍛、焊等冷熱傳統機械加工設備，以及數車、數銑、3D打印、激光加工等現代加工設備。學生可以根據研究需求，按照相關程序申請使用。② 調試區。提供常用的工裝夾具和測試設備，學生可以對所設計產品進行測試、改進。③ 討論區。為適時了解項目進展，開放實驗室定期在討論區開展研討會，學生以PPT的形式對研究進展及存在的問題進行匯報總結。④ 展覽區。通過海報和實物相結合的方式，定期對部分優秀、獲獎或有創意和前沿性的作品進行布展。通過展示實驗室所取得的階段性成果激勵和啟發學生實現更高層次的創新突破。⑤ 資源庫區。配備完善的資源庫，包括工具庫、刀具庫、量具庫、夾具庫以及公共計算機、各類型設計軟件、網絡、圖書等，確保實驗有效展開。

1.3 學生進駐流程

開放實驗室建成后，面向全校學生開放，有興趣的學生可按照相關程序提出申請，經批準后可自帶研究課題進駐實驗室，或加入實驗室現有課題組進行課外創新研究。中心對每批次參加工程訓練課程實習的學生進行考察評估，邀請部分優秀學生進駐實驗室，參與課外創新課題研究。開放實驗室具體進駐流程如圖2所示，學生針對某一綜合性或創新性的實驗項目或發明制作向實驗室提出申請，獲得批準后可以根據自身時間安排進入實驗室進行實驗研究。創新研究以項目、創新制作兩種形式進行，其主導成果輸出有項目基金申請、論文發表、專利申請、競賽參與、企業合作。

圖2 “7-11”式開放實驗室實施流程圖

為更好管理學生信息，整合資源，輸出成果，實驗室建立了學員檔案庫，記錄學生的專業、聯系方式、創新內容與所獲成績，統計每個學生進入實驗室的次數和時間，調查發現學生進入實驗室的次數和時間越多，獲得的成果也越多。同時，開放實驗室設立會員制，學生創新實踐達到規定時長后，實驗室將頒發會員卡，會員今后可以長期自由出入實驗室，免費使用實驗室資源開展創新活動。此外，建立開放實驗室QQ群，為在校師生與已畢業學生搭建學術及業務交流的互動平臺，擴大人脈關系與資源共享，激勵更多對有志于創新創業大學生堅持進駐開放實驗室。

2 實施成效

自“7-11”式開放實驗室實施后，近1年里承擔了多項大學生課外科研、創新設計與制作活動，指導了100人次以上學生參加國內各種工程訓練及機械設計競賽，取得了顯著成績。表1為列舉了部分成果統計數據，其中：學生參與項目研究共18項，成功申請學校各類型教學類創新項目3項，發表論文4篇；參與大中型工程訓練競賽10項，其中獲獎6項，申請專利6項，企業合作10項。圖3列舉了部分學生成果，其中圖3(a)為學生參加第一屆同濟大學工業4.0-國際大學生3D打印機設計邀請賽獲一等獎，圖3(b)為學生參加2015-2016年大中華創新設計比賽獲一等獎，圖3(c)為學生設計制作的某款3D打印機實物作品。

表1 “7-11”式開放實驗室部分成果統計

(a) 3D打印機比賽一等獎

(b) 大中華比賽一等獎

(c) 學生設計3D打印機實物圖

3 結 語

實踐證明，“7-11”式工程訓練開放實驗室可彌補原來以工種為單位的預約式開放模式的弊端，提高開放實驗室的利用效率，可為學生提供更加靈活自由、舒適穩定、功能齊全的課外創新創業場所，方便學生開展各類型項目研究、創新發明及創業活動，最大化實現資源共享，更加有利于培養工科學生的創新思維、提高動手實踐能力。

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Exploration and Practice of “7-11” Type Open Laboratory for Engineering Training

QING Jianbo， CHEN Songmao， LU Zhongchen， CAO Xuelu， ZHENG Zhijun

(Engineering Training Center， School of Mechanical and Automotive Engineering， South China University of Technology，Guangzhou 510641，China)

Referring to the business model and concept of “7-11” convenience stores, a “7-11” type open laboratory model for engineering training is proposed. The construction ideas, operational security measures, laboratory space layout and the implementation process of “7-11” open laboratory are discussed in details. At last, the open laboratory is proved to be effective by listing some of the students’ successful works and the statistical achievements. With the help of opening the “7-11” type engineering training laboratory, the utilizing efficiency of the laboratory is improved. The opening of the laboratory provides more flexible and stable place of extracurricular innovation and entrepreneurship for students. It is also convenient for students in various types of innovation and maximize resource sharing.

engineering training； open laboratory； innovation and entrepreneurship

2016-11-20

2016年教育部本科深改工程項目(j2jw-Y9160070)；2015年華南理工大學本科教研教改項目青年專項項目(x2jq/Y1150950)

卿劍波(1987-)，女，瑤族，湖南永州人，助理實驗師，主要從事本科生工程訓練教學與金屬切削的研究。

Tel.：13580303608；E-mail：mejbqing@scut.edu.cn

G 642.0

A

1006-7167(2017)08-0166-03