新工科背景下實驗室管理創新與發展

王勇

摘要：傳統課內實驗加課程設計的實驗課程教學模式，已經不能滿足高精尖、綜合應用能力的國家人才需求，新工科建設是工程教育改革的新目標與新要求。本文以新工科建設對創新實驗室管理的提升為重點，從明確服務于新工科的實驗室管理創新工作思路、基于學校特色和國家人才需求的實驗室管理創新目標及任務設定、創新面向“新工科”的實驗室管理制度、創新面向“新工科”的實驗教學改革四個方面進行了討論和分析，并提出相關意見和建議，以期為相關院校創新實驗室建設提供參考和借鑒。

關鍵詞：新工科；創新；實驗室管理

中圖分類號：G482 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2019）07-0236-02

一、引言

2017年4月8號，教育部明確新工科建設的行動路線，從而高校創新實驗室成為承擔創新創業重要任務的主戰場，面對建設新工科的目標與要求，必須在實驗室管理方面做出創新，為培養“新工科”人才目標服務。核心理念是提高工程人才培養質量，體現出“學科交叉，產學融合”的特征。面對工程學科實驗課與理論課嚴重脫節的問題，以及日益增長的創新創業實踐需求，大學必須革新現有的實驗室管理理念和方法。

二、明確服務于新工科的實驗室管理創新工作思路

1.扭轉實驗室管理理念。新工科是一次工科教育領域的觀念更新、教學內容及組織體系的再造過程，其中理念更新是前提。服務國家提出的一系列重大戰略是建設新工科的出發點，實驗室發展必須要摒棄服務于本專業或本學科的狹隘思路，轉變到服務于國家發展戰略的高度。通過政策宣傳，針對教學管理部門、一線教師和學生等不同群體，層層宣講，使得政策執行主體和政策對象精準把握國家新工科教育發展政策導向。

2.科學論證改革目標及步驟。重視收集來自學生、用人單位等社會方面的教學建議。重新統籌規劃，調整現有的實驗室資源，圍繞優先發展和國家戰略需要相關的專業創新實驗項目，從學校層面創新實驗室資源管理制度，優化實驗內容，引導學生積極參加國家級、省級、校級各類競賽，協調學生創新創業活動與課內實驗、課程設計等之間關系，協調推進過程中可能存在的潛在矛盾，建立和完善獨立第三方監控評價糾偏機制等。

三、基于學校特色和國家人才需求的實驗室管理創新目標及任務設定

1.以工程人才培養質量提升為主要目標。天津城建大學是一所具有明顯城建特色的高校，土木工程及其相關專業，在長期發展中，積累了豐富的實驗室資源和經驗，不僅符合國家戰略發展需求，也具備迎合發展趨勢的能力。因此，我校實驗室資源應以土木工程為核心，結合建筑學、城市規劃、建筑環境與設備工程、熱能與動力工程、材料科學與工程等學科共同建設。

2.科學合理劃分各階段任務兼顧銜接性。高校整體層面的實驗室改革是龐雜的工程，為實現最終目標，應科學合理劃分各個階段任務，并兼顧其相互銜接性，穩步有序推進。一是，相近專業或學科的實驗資源整合。目前校內很多實驗室資源重復配置現象較為普遍，課內實驗和課程設計的碎片化現象比較明顯，由工程人才培養的高年級階段或者用人單位的反饋來看，其綜合素養較為欠缺，這要求我們應客觀認識到自身實驗室發展存在的問題，以過程監控和評價機制，促進實驗室資源首先在相近專業和學科內優化。二是，在學校層面進行實驗室資源優化。在前一階段的基礎上，現有專業或學科資源的整合結果，已經基本體現出其在實驗室發展方面的優勢和欠缺，在這個基礎上，學校管理部門可以根據已經設定的重點發展目標，進行宏觀調整，從資源的增加和資金人員引進投放方面，做好平衡和控制。

四、創新面向“新工科”的實驗室管理制度

1.建立校方導引的開放共享實驗室管理制度。實驗室管理創新必須要有完善的制度給予保障和推進。為此，必須打破專業和學科界限，從高校的層面，出臺管理辦法，作為二級學院行動導引。校方導引主要做以下兩點：一是從校內專家組和組建校外專家組，對于二級學院之間或二級學院內部做出的專業間或學科間實驗室資源整合方案，結合現場答辯，做出評定，并以四年為一個周期，以實際運行后的多主體評價效果，以方案所涉及的團隊納入人事績效考評。二是對于資源梳理過程中，使用率較低或多主體評價效果較差的實驗室軟件等資源，做好資源單列，論證其后期管理措施，并同時對其引入方做出績效扣減，并納入下一輪實驗室資源配置負面清單。

2.基于正負強化促進二級學院實驗室改革方案設計與優化。由于實驗室資源涉及到多主體利益，二級學院的推進是整個改革的深水區，必須有嚴格的制度和全過程透明的校內信息公開系統給予支撐，尤其是正負強化的激勵制度作為動力保障。二級學院的實驗室改革方案，必須摒棄以往大而空、形式化的弊病，對接當地經濟發展需求和企業技術創新需求。對于通過評審的方案，四年后執行效果不合格的，扣減相關人員績效，具體扣減辦法及實際事例扣減應經過全校教代會，并實現相關信息校內網過程公開。對于成效優異的實驗室整合方案，在下輪實驗室資源投放中，應給予資金和人員績效獎勵。

3.建立全校師生公開的實驗室資源使用動態管理制度。由于新工科背景下工科人才的質量考量是綜合性的，因此，學生應具備使用實驗室資源的資格。實驗室資源應學習圖書館資源管理，實行在線管理，對于在籍學生，通過學號可以查閱到相關資源的使用和冗余情況，根據自己的實際需要，合理選擇實驗室資源，整個在校期間的實驗室使用狀況，應做過程記錄，而不是僅僅通過課堂點名、書面作業、課程考試、課程設計及其答辯作為學生培養質量的判據，從而鼓勵學生形成主動設計實驗方案，提高其自主學習和思考的能力。同時，實行有償使用制度，促進實驗室主動開放，改變爭經費的局面。

五、創新面向“新工科”的實驗教學改革

1.根據實際兼顧教師意愿基礎上的實驗課師資力量優化。工程人才質量的提升離不開一線教師大量精力的投入。以往的任課教師指導，實驗室管理人員配合實驗室維護的模式已經不能適應新工科實驗課程教學方案的實施。表現為單一課程的授課教師跨學科、專業的指導能力欠缺，普遍缺乏工程實踐經驗積累，解決現場的專業能力欠缺。可以根據實際兼顧教師意愿基礎上，通過新實驗教學方案的培訓，使教師主動適應新工科教育導向，積極開展基于工程項目、案例等多種實驗教學方法，調動師生積極性。通過參加培訓、企業內掛職等方式，在工程實踐中提高實驗教師工程素養，幫助教師及時跟進和實際運用業界先進工程技術，具備以自身視野與學識基本預見評估學生新實驗課程方案的困難和方向，全過程的指導與答疑的能力。同時，通過于企業建立合作關系，從企業引進具有豐富工程實踐能力經驗的行業領軍人才擔任新實驗方案的兼職指導教師，優化師資力量。

2.基于考核方式革新促進學生實驗課程學習方式轉變。考核方式在學生學習過程中發揮重要動力作用，也是保障教學效果評定客觀真實的重要因素。新工科背景下，應增加綜合性和設計性實驗內容。綜合評定學生設計的實驗方案、操作技能、過程、結果等。學生可以綜合自身的興趣和能力，在指導教師的指導下開展實驗教學相關的科技創新項目，培養學生思考和解決問題的能力、動手實踐能力、創新能力和團隊協作能力。

3.新工科課程、教材、軟件支持、聯盟合作上的探索和實踐。綜合實驗方案的論證實施，必然帶來支撐方案的相關課程內容、教材、軟件、聯盟合作方面一系列的革新。體現培養方案調整中，就是課程之間的體系會根據綜合實驗方案的方向，內在邏輯聯系進行調整。鼓勵教師打破固有學科專業壁壘，跨專業、學科、學院開設本科交叉課程，文理工滲透。表現在具體的課程上，教學內容會進行統籌調整，學時分配和知識點在不同課程之間的合理調配，避免知識體系的不完整同時避免重復講授。表現在聯盟合作方面，需要加深建立與產業鏈對接的開放式綜合實驗教學創新平臺。

參考文獻：

[1]鐘登華.新工科建設的內涵與行動[J].高等工程教育研究，2017，（3）：1-6.

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