新工科背景下創新實驗室管理方法的探索與研究

沈維燕 田美娟 高慶梅 （金陵科技學院軟件工程學院）

引言

為應對新形勢下科技產業革命所面臨的挑戰和機遇，教育部提出要培養大批量能夠引領新技術與新產業發展的卓越人才，為我國的科學技術產業發展和國際科技競爭提供人才保障和智力支持，從而提出了“新工科”理念[1]。與傳統工科相比，新工科更強調學科的實用性與創新性、交叉性與融合性，對計算機相關專業學生的工程實踐能力和創新創業能力提出了新的要求，培養學生的實踐創新創業能力成為高校實驗室尤其是創新實驗室建設與管理的重要目的[2]。

一、創新實驗室管理現狀

2018 年，教育部發布了《關于加快建設高水平本科教育全面提高人才培養能力的意見》，提出要“開展智慧課堂、智慧實驗室、智慧校園建設，推動互聯網、大數據等現代技術在教學和管理中的應用”[3]。高校創新實驗室是當代大學生進行創新創業、科學研究等實踐創造的主要場所，承擔著高校卓越人才培養、科研創新、企業服務等重要任務[4]。在當前“雙一流”建設過程中，更好地發揮創新實驗室作用已成為各個高校教學與科研建設的關鍵。

高校創新實驗室，是高校學生進行科學研究、創新創業和社會服務的重要場所，是學校培養高素質應用型人才的重要基地，一定程度上展現了一所高校的辦學水平和科研實力。近年來，應用型本科高校的不斷進步與發展，對學生的創新要求越來越高，對創新實驗室的建設與管理要求愈來愈高。創新實驗室的運行模式與管理是開展實驗室工作的基礎，其管理水平和運行模式，對高校發揮科教育人作用、輸送高水平的應用型人才更為重要。所以，為培養卓越工程人才提供有力支撐，需要高校改變創新實驗室的管理理念，完善創新實驗室的管理制度，以及改革創新實驗室的管理體制。

本文的研究目標是為更好地培養出“跨學科、多元化”三位一體的新工科人才，使創新實驗室真正服務于學生的成長、有效滿足產業需求。

二、新工科背景下大學生創新實驗室管理方法探索

（一）創新實驗室管理方法存在的問題

當前，大部分高校對實驗室管理采用的是傳統的“學校—二級學院—專業”三級管理模式[5]，認為實驗室在高校培養學生過程中起的作用主要是對課堂理論知識的驗證，把實驗室當成高校教學的輔助課堂，導致高校實驗室管理水平不夠。目前，主要存在以下三個問題。

1.創新實驗室管理理念陳舊

創新實驗室的功能有別于普通實驗室，既綜合又復雜，既涉及教學又與創新和科研息息相關，實驗室中的專業設備要求設備管理部門、專任教師等協同負責，但當前各個管理部門職責不清晰，缺乏統籌管理。隨著高校新工科的建設，社會越來越重視學生的工程實踐能力和創新創業能力，強調教學、實踐、科研并重，原有的高校實驗室管理理念與發展目標之間的矛盾越來越明顯。實驗室無法應對與時俱進的高科技發展狀況，導致很多學科交叉、跨專業實踐活動無法正常開展，創新實驗室的資源難以得到高效利用。

2.創新實驗室管理方法單一

創新實驗室創建之后，還是按照傳統的實驗室管理方法進行管理，且創新實驗室也是由實驗室專業技術管理人員管理，管理人員缺乏專業技能素養，管理創新文化氛圍不足，封閉、分散、低效的管理方法，導致實驗室管理人員的管理創新活力下降、創新實驗室資源和功能單一，制約了學生創新能力的培養。

3.創新實踐人才培養模式單一

許多高校的創新實驗室主要是以學科競賽為驅動進行創新能力的培養，在對學生的實踐能力培養方面沒有計劃性和延續性，同時缺乏對學生綜合能力系統性培養的模式。學生在創新實驗室的培養和發展關聯性較弱，缺乏深度融合。

（二）創新實驗室管理方法的探索

金陵科技學院軟件工程學院針對上述三個問題，對大學生創新實驗室管理新的組織模式、新的運行模式和新的工作體系進行了探索，具體主要從以下三個方面進行研究。

1.創新實驗室跨專業管理組織模式

新工科背景下，創新實驗室的發展首先需要改變只為本專業或本學科服務的思想。高校應采用多元化、跨專業的管理理念，對創新實驗室不僅在時間上要開放，還需要在觀念上要開放。時間上，需要打破傳統的實驗室開放方式，讓學生和指導老師能夠隨時到創新實驗室進行理論研究、實踐創新和指導等，充分利用實驗室的資源；觀念上，除了本學科、本專業的學生，應開放給全校各個專業的學生，讓學生可以組成多元化創新團隊，進行跨專業交流、學習、研究，提高學生的綜合能力，更好地培養具有數字化學習能力和跨學科跨專業的卓越人才。

2.校企融合的創新實驗室管理運行模式

當前，我國面臨著核心技術自主研發和創新、高端制造等方面轉型升級的迫切性，需要校企深度培養工程實踐創新人才，要求學校重新整合現有的實驗室資源和企業服務，改進創新實驗室資源管理制度，以校企合作的方式優化教學實踐內容，滿足企業工程實踐需求，鼓勵學生積極參加各類競賽，加強產學互動，搭建學生創新創業能力展示平臺。學校創新實驗室管理中加入企業資源，協同、高效地進行實驗室建設和管理，建立教研交流與互訪機制、資源建設共享機制、師資培訓與學科競賽機制。

3.“三位一體”的創新實驗室工作體系

該院創新團隊主要有三種：一是以學科競賽為驅動因素，二是以企業項目實踐為驅動因素，三是以老師科研項目研究為驅動因素。建立教師科研、企業項目、學科競賽“三位一體”的師生、校企深度融合的創新實驗室工作體系，有利于在掌握基本專業技能的基礎上，培養學生采用新的思維方式提升創新實踐能力。

三、創新實驗室管理方法的實施方案

（一）創新實驗室管理方法的實施過程

該院為更好地培養跨學科、跨專業的創新型、多元化卓越工程人才，學生的創新創業能力滿足企業對人才數量和質量的需求，采用以下的三個方法對創新實驗室進行管理。

1.搭建高性能跨學科、多元化創新實驗室管理方法

學院提供創新團隊與創新實驗室。創新實驗室作為大學生創新創業活動的基礎單位，是學生開展各類學科競賽、創新創業項目等活動的固定場所。創新團隊與創新實驗室是大學生創新創業的基層組織。結合學院的學科及科研優勢，在學校層面上進行政策宣傳，以便各個專業的學生能夠按照專業方向、興趣愛好組成創新團隊，在創新實驗室開展各項創新實踐活動。創新實驗室管理方法主要分為兩步：一是實驗室優先吸收相近學科或專業的學生，促進教師、學生、設備等資源的管理優先在相近學科或專業內進行改進和優化；二是從相近學科或專業層面擴展到全校的學科或專業，整合已有的相近學科或專業資源基礎，從校級方面調整教師、設備等資源，做好各方面的平衡、控制和管理。

2.開創校企合作的創新實驗室管理方法

持續開展校企合作模式，積極聯系相關企業拓展合作范圍和形式，加強師資隊伍建設以適應新工科的要求，為學生開展創新創業提供有力支持。學校可以通過校企合作共同建設和管理的方式，發揮學校和企業的資源匯聚作用，開展高效的協同研究，共同打造新的創新實驗室管理方法，開放教學資源，與企業共同探索注重能力和素質培養的教育教學新模式等，為社會發展貢獻力量。

3.打造“三位一體”的創新實驗室管理模式

創新實驗室管理模式的研究，要求不斷研究探索有效創新團隊管理方法，形成項目驅動的選拔方式和團隊教學方式。學生根據各自的興趣愛好和實踐能力組成不同的項目組，參加各類學科競賽，使得各類學生創新活動組織更加有序。學生創新培養主要有四個階段：大一通過程序類學科競賽夯實專業基礎知識；大二通過創意類和企業命題等學科競賽掌握專業知識，注重技術的靈活運用；大三通過逐步參與到教師科研、企業項目活動，掌握專業實戰技術和研發能力；大四通過參與企業實際項目開發，具有較強的實戰能力和解決問題的能力。針對四個階段，打造“三位一體”的分階段交叉管理模式，使學生能夠根據自己的實際情況和興趣進行創新實踐活動；融合教師科研、企業項目、學科競賽，使教師主動適應新工科教育導向；與企業深度合作，教師積極參加企業組織的培訓等，提高教師的工程實踐能力、掌握企業先進技術和設備，提升指導學生創新的能力；同時，與企業共同研究產教融合專業的培養計劃、方案、實驗室等，優化創新實驗室的師資力量。

（二）創新實驗室管理方法的實施效果

學院的創新團隊不局限于本學院兩個專業的學生，結合了全校計算機、動漫、物聯網、市場營銷、網絡通信等相關專業，形成了自己特有的綜合性創新團隊。因此，在全校選拔具有創新潛質、專業特長、綜合素質較高的優秀學生，并更好地進行跨專業管理，成為學院創新實驗室管理的一大特色。

同時，學院基于校企合作的多元化，集成學生的實踐學習環節，與多家企業聯合研制新課程、舉辦學科競賽，以企業研發項目驅動，集授課、實踐、在線學習、創新創業項目、學科競賽為一體，為培養學生實踐能力提供更好的資源。

目前，大學生創新創業項目的主持人和參與者大都出自創新實驗室；通過改進的創新實驗室管理方法，該校學生獲得的國家級獎項數量比往年有所提升，并且獎項層次也越來越高，在中國大學生計算機設計大賽、中國高校計算機大賽、中國大學生服務外包創新創業大賽等獲得較好的成績。

結論

本文主要圍繞新工科背景，對大學生創新實驗室的管理理念、管理方法和管理模式進行研究。創新實驗室有助于提高學生實踐創新能力的培養，為社會輸送跨學科、跨專業的創新型、多元化卓越工程人才。通過研究，在創新實驗室新管理方法下，大學生的創新創業能力不斷提升，可以滿足企業對人才數量和質量的需求。