應用型本科轉型背景下機械電子工程專業實驗室建設探究

毛春昱 周廣文 孫喜瑞

摘 要：本課題以應用型本科轉型為背景，從一個全新的視角對機械電子工程專業應用型人才的培養進行研究，論證實驗室的建設對應用型本科轉型的重要性和必要性，提出循序漸進、以點帶面、校企結合等一系列實驗室建設方案，推進應用型本科教育教學，完善機械電子工程專業實驗室的建設與管理，為提升應用型人才培養的教學環境尋找合理對策。

關鍵詞：應用型本科；轉型；機械電子工程；實驗室建設

一、引言

當前我國經濟處于轉型階段，產業結構調整和升級也在同步進行。國務院在2014年2月召開的常務會議中提出，“引導一批普通本科高校向應用技術型高校轉型”，為本科院校的發展指明了新的發展方向。因此對本科院校從研究型向應用型的轉變進行研究，對本科院校的發展具有重要的現實意義。通過探究機械電子專業應用型人才的特點，提出應用型本科院校機械電子工程專業實驗室的建設和管理方案，使其能夠適應和促進轉型后教學的發展；同時探索實驗室建設，為成功轉型提供良好的硬件基礎，對提高應用型本科高校的教學質量具有重要意義。

二、研究現狀

首先，實驗室基本建設方面。陳達銀提出了創新實驗室的概念。他指出，要徹底改變傳統的實驗室建設觀念，采取“重點投入，集中建設，建設一個，到位一個”的方針，重點開展探索性、研究性實驗，針對某一方面與某個領域的未知數或全新問題，采用科學的方法，進行大膽設計、研究、探討。

其次，實驗室基本管理方面。對于實驗室管理人員、管理體制及人才培養等進行了研究。朱健平指出，應該重視提高實驗技術隊伍的整體素質。張淑玲指出，應該建立管理體制，重視人員建設，加強實驗室管理。陳六平提出，實驗室管理的目標是獲得教學科研成果和人才培養效益。

再次，實驗室信息化建設方面。伴隨著互聯網、大數據和信息化時代的到來，互聯網信息化建設應用于實驗室管理中。何曾穎指出，應加強實驗室信息化建設，進一步開放實驗室，同時研究了建設內容和措施。曹龍奎指出，信息化實驗室建設應該逐步推進。喻漢平提出，信息化互聯網建設可依據先易后難、逐步實施的原則進行，其觀點與曹龍奎一致。

最后，實驗室開放共享方面。王澤生指出，在實驗室開放過程中，根據需要可設立專項基金，鼓勵教師開放實驗室，提高實驗指導教師的地位，提高教師的素質和水平。鄭春龍認為，可以運用激勵理論，采取激勵法、目標激勵法、成就激勵法、約束法等主要激勵方式促進實驗室開放。

文獻分析表明，對建設實驗室的研究取得了一定成果。這些成果為實驗室的建設提供了良好的思路與方法。但一些研究僅側重對高校的普通實驗室研究，很少有針對應用型轉型及機械電子工程專業的系統研究。

三、轉型中可能遇到的問題研究

1.師資隊伍的轉型發展問題

目前，地方應用型院校引進的教師大多是碩士畢業生或博士畢業生。這部分教師從高校畢業后直接進入學校任教，其理論水平可以滿足日常理論教學的要求，但因其缺乏企業工作經驗，不能引領學生對理論知識進行實踐性的認知和體驗，難以有效提高學生的動手操作能力和創新實踐能力。教師隊伍的轉型發展決定地方高校轉型發展的層次，因此我們要加快教師隊伍的轉型。首先，改變教師的思想觀念，讓教師去企業實踐，向一線工人、工程師請教實際問題，豐富實踐經驗；其次，必須根據區域經濟的發展形勢，結合自身的特點，找準自身定位，把所學知識盡快應用到教學中；最后，應用型本科高校應完善師資隊伍素質建設培訓機制，加大對教師思想、素質的培訓力度，以全面提升教師隊伍的素質與能力。

2.課題體系改革研究

課程設置作為轉型中的具體表現形式，在人才培養中起到了舉足輕重的作用。我們要轉變思想，對課程的培養計劃進行修改，根據自身特點增加實踐課程的課時，降低理論課時。同時我們要大力開發理實一體化教學模式，讓學生在學中做、做中學，做到理論聯系實際，培養創新能力和合作精神。不但讓學生很快地掌握了理論知識，同時提升了學生的整體素質。

四、應用型本科轉型背景下機械電子工程專業實驗室建設和管理研究

應用型本科培養人才提倡理論與實踐相結合，加大技能培訓力度，培養的是社會需要的實用型、應用型操作技術人才和管理人才。企業需要大量能在現場處理設備故障，既懂機械又懂電氣的機械電子工程專業技術型人才。

1.建立智能實驗室管理系統，加大實驗室開放力度

智能實驗室能夠實現實驗課信息的維護、排課、選課、統計分析等管理工作的信息化、系統化和規范化。由此可以制訂實驗室的建設計劃，有利于實驗室的綜合利用和資源共享。

2.制訂實驗室管理制度

實驗室的各種規章制度要健全，如《實驗安全操作規程》《實驗室消防安全管理制度》等，同時要督促教師和學生嚴格執行，這樣才能形成良性循環，保障實驗室的順暢運行。另外，還要制訂實驗室人才管理制度。鼓勵實驗室教師進修學習，促進實驗室隊伍水平的提高，激勵實驗室開展研究工作并給予相應的獎勵。

3.加快理實一體化實驗室建設

首先，理實一體化實驗室的建設需要有相應規模的實驗室和配套的實驗設備保障實驗教學環境。由于理實一體化教學是將空間與時間有機結合，也就是說在同一時間、地點完成理論教學和實驗教學。因此，我們必須建設既能滿足理論教學，又能滿足實訓教學的一體化場所。其次，要循序漸進、以點帶面，即要根據機械電子工程專業特點以及實驗室現有設備的實際情況逐漸完成理實一體化建設，以保證實驗室資源的合理配備以及理實一體化實驗室建設的順利進行。最后，理實一體化實驗室建設改建或新建工作要避免單一性。實驗室不能只作為理實一體化實驗室，同時也要滿足其他課程實驗的要求，使實驗室具有多樣性，避免資源浪費。

4.結合人才培養的需要建立實驗室

我們不但要培養學生的技能，同時還要培養學生的師能。根據師能和技能的特點將實驗室分為理論師能實驗室和實踐師能實驗室。理論師能實驗室以理論講解完成的實驗項目為主，主要以演示為主，由機械零件設計、電工電子技術、機械原理及力學原理等基礎實驗室組成。實踐師能實驗室主要以設計類、綜合類實驗為主，完成單片機原理及應用、可編程序控制器、傳感器原理及應用、數控加工等實驗課程。教師可以選擇不同類型的實驗室培養學生不同的技能。

5.結合地方實際，校企結合、產教融合、資源共享，校企合作共建實驗室

學校實驗大多為驗證性實驗，學生在實驗室中只是對所學知識進行驗證。將企業工程師請到學校來，現場了解開發公司的產品及設計加工過程，為學生展示完整的工程設計和加工流程，讓學生有機會真正體驗實際設計加工，提高學生的綜合素質，解決了長期以來在校所學與畢業所用脫節的問題。為了更好地利用企業的資源和學校的人力資源，我們可以把部分專業實驗室設立在企業的生產車間，由學校實驗教師同企業相關人員共同管理，進行實驗操作。在保證學校實驗環節的基礎上，企業可以利用學生的生產能力開發和生產產品。通過校企合作提升了學生的動手能力，在增強實踐教學效果的同時，也為企業帶來了效益。既改善了實驗教學條件，也加快了應用型本科轉型過程中實驗室的建設與發展。

五、總結

本文通過探究機械電子專業應用型人才的特點，提出地方高校轉型為應用型本科院校機械電子工程專業實驗室的建設和管理方案，使其能夠適應和促進轉型后教學的發展。同時，探索實驗室建設為成功轉型提供了良好的硬件基礎，對提高應用型本科高校教學質量具有重要意義。

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注：本文系吉林省教育科學“十三五”規劃2017年度課題“應用型本科轉型背景下機械電子工程專業實驗室建設探究”（課題編號：GH170630）。