創新人才培養視角下的開放實驗室管理模式探究

葉婉星

（金陵科技學院，江蘇 南京 210038）

在中共中央、國務院印發的《中國教育現代化2035》文件中，明確提出了要強化建設各類高等院校的創新體系，促進應用型、技能型人才的培養，尤其強調了對拔尖創新型人才的培養。在此背景下，隨著實驗教學改革的深入，很多高校都加大了對開放實驗室的建設投入，開放實驗室作為高校創新人才培養的主要平臺，對大學生的創新意識的形成與自主學習能力的提升有著極其重大意義。而如何構建科學的開放實驗室管理模式推動創新人才培養是當前高校實驗教學改革面臨的重大挑戰。

1 開放實驗室內涵及建設意義

1.1 開放實驗室內涵

開放實驗室通常是指高校內部各類實驗室在常規教學工作結束后對外開放，實驗者經過申請進入實驗室，利用其內部實驗空間、儀器設備等相關實驗室資源開展實驗學習或者科學研究，實驗室開放主要包括實驗時間、空間的開放、實驗內容及對象的開放。

1.2 開放實驗室建設意義

（1）改變傳統教學模式，促進實驗教學改革。傳統的實驗教學模式主要是由任課教師針對某一實驗項目原理講解后進行教學示范，學生依照教師實驗講解內容，重復其實驗步驟完成相應的實驗項目，學生在該種教學模式下很少進行主動思考探索，這在一定程度上阻礙了學生進行自主創新。而實驗室開放是實驗教學方式的一種創新，通過利用現有閑置的實驗室資源，引導學生開展多專業、甚至多學科融合的創新性實驗項目研究。該種方式在提升實驗室利用率的同時，有利于改變傳統教學模式，促進實驗教學改革。

（2）強化創新型人才培養體系，推動高等院校的高質量發展。實驗室開放的主要目標就是培養學生的自主學習能力，讓學生在鍛煉和學習中不斷挖掘自身潛力，從而提高實踐能力和創新能力。開放實驗室為學生課后進行科學實驗提供了良好的環境與先進的儀器設備，學生可以根據自己的能力和興趣進行不同開放實驗項目研究，為學生科研素養的提升打下良好的基礎，有助于強化創新型人才培養體系，推動高等院校的高質量發展。

2 高校開放實驗室管理存在的問題

2.1 管理機制不健全，大量實驗室資源閑置

目前，雖然大多高校都設置有開放實驗室，但是缺乏健全的管理機制，導致實驗室開放流于形式。由于實驗室對外開放后涉及諸多復雜問題，如晚上及節假日值班，學生課后使用安全責任等，在傳統的管理方式下，多數實驗室只在有實驗課程的時候開放，學生很少有機會在課后進入實驗室，導致實驗室內大量資源閑置。

2.2 實驗室技術隊伍力量薄弱，教學方法陳舊，無法對學生進行有效指導

實驗室技術隊伍力量薄弱是阻礙開放實驗室發展的一個重要因素。專職實驗技術人員數量較少但需要管理的事務繁雜，專業任課教師在承擔大量的教學任務之余還需要完成科研考核，而開放實驗項目的指導需要耗費大量的時間與精力，這些都直接導致了學生在進行開放實驗遇到問題時無法及時得到解決。另外，實驗員對外交流機會少，缺乏長期系統化的培訓，實驗教學方法無法與時俱進，這也影響了學生創新能力的培養。

2.3 學生缺乏自主學習能力，對開放實驗室的參與度不高

隨著高校不斷擴招，大學生素質卻日漸降低，很多學生習慣于高中被動學習的教學模式，過于依賴老師的課堂教學內容，缺乏自主學習的能力，對課后參與實驗室開放項目的積極性不高，科研能力與創新能力亟待提高。除此之外，當前部分學生功利心比較強，心態浮躁，而開放實驗項目研究是一項需要恒心與毅力的工作，很多時候，短期內難以獲得理想的實驗結果，這也直接降低了學生參與的積極性。

3 創新人才培養視角下開放實驗室管理模式探究

基于以上高校開放實驗室在管理中面臨的諸多問題，本文基于創新人才培養視角，從開放實驗室管理制度的健全、多元化開放實驗項目的導入、現代信息技術的融合以及激勵機制的完善4個層面探索開放實驗室管理新模式（如圖1）。

圖1 創新人才培養視角下的實驗室開放管理模式

3.1 開放實驗室管理制度的健全

高校應結合自身的發展情況，制定健全的管理制度保證開放實驗項目的有序開展。開放實驗室首先要建立嚴格的準入制度，有意愿進行開放實驗的師生按規定流程先進行實驗項目申報，申報通過后進行統一的基礎技能及安全知識培訓，考核合格后，方能進入開展實驗研究工作。在實驗過程中，實驗者需要遵守開放實驗室安全管理、儀器設備管理、藥品耗材管理等相關制度，做好大型儀器使用及藥品領用登記，做到一切有據可查。實驗管理人員需要遵守開放實驗室人員管理制度，牢記崗位職責，為實驗者提供良好的服務。除此之外，開放實驗室還應充分發揮學生的主體地位，可以選拔品學兼優的高年級學生在帶領低年級學生進行開放實驗項目研究同時參與實驗室管理，進行實驗室打掃，儀器設備使用維護等常規工作，這樣不僅能減輕實驗教師管理壓力，還培養了學生的責任感。

3.2 多元化開放實驗項目的導入

多元化的開放實驗項目能夠充分鍛煉學生的實踐創新能力，可以從以下幾類實驗項目入手讓學生找到參與實驗的樂趣，激發了專業熱情。

（1）學科競賽。學科競賽能夠有效檢驗學生實驗學習成果。可以組織跨專業，跨年級甚至跨學校的學生共同建立協同創新小組參與相關學科競賽，不僅能夠提高學生的團隊協作能力，還能拓寬專業視野。

（2）研究型項目。結合教師申請的國家級、省級科研項目或各種基金項目，鼓勵學生加入相關課題組，在教師的指導下進入實驗室進行科研實驗。研究型實驗項目還包括學生自擬的研究課題、畢業論文等，這些都能培養學生的科研素養及創新思維，為學生以后考研深造奠定良好的基礎。

（3）創新創業項目。創新創業項目一般是高校常規開展的開放實驗項目，在專任教師或者企業導師的指導下，學生進行自主選題，完成實驗流程設計、項目操作、成果撰寫等一系列工作。依托開放實驗平臺參與該類項目，不僅能夠強化學生的創新創業意識，還能推動高校創新創業教育教學改革。

（4）校企合作項目。通過校企合作，建立企業實訓基地，定期邀請企業名師進行講座交流，聘請企業導師對學生進行專業引導。同時，調動優秀校友資源引進校企合作開放項目，為學生提供參與實際項目的機會，讓學生在參與中獲得成就感，實現校企協同創新育人。

3.3 現代信息技術的融合

（1）信息化管理系統。通過引入信息化的管理系統，可以實現實驗室開放預約、儀器設備與藥品耗材管理、遠程安防監控，實驗環境控制等多項功能，實驗人員可以通過電腦、手機、儀器終端等多種方式掌握開放實驗室內部的各項數據，這不僅規范了實驗室開放管理，還讓實驗管理者從繁雜的工作中得到了適當的解放，切實提高了開放實驗室的服務水平。

（2）虛擬開放實驗室建設。疫情時代的來臨嚴重影響了開放實驗室的使用，虛擬實驗教學系統實現了開放實驗室的虛擬化，該系統利用Web技術、VR虛擬現實技術模擬實驗環境，使得學生即使在家也能通過網絡進行開放實驗項目，教師可以遠程指導，實時監測學生的研究進展。通過打造后疫情時代的“虛擬開放實驗室”，不僅打破了實驗時間空間的限制，還節約了實驗室資源，降低了開放實驗成本。

（3）開放實驗室資源共享“云平臺”。近年來，計算機云技術日益成熟，結合VPN、遠程桌面、服務器虛擬化等技術，突破學科限制，集中共享資源，建設開放實驗室資源共享“云平臺”，能幫助實驗者更好地進行科學研究。當實驗者設計開放實驗方案時，可以申請相應的權限進行遠程訪問云平臺上的開放實驗資源庫，拓寬實驗項目設計思路。在實驗者嘗試進行某個實驗項目時，可以利用云平臺數據庫檢索到類似實驗得到的數據結果，節省了實驗者的時間和資源投入，提高實驗效率。

3.4 開放實驗室激勵體系的完善

為了鼓勵師生參與到開放式實驗室的建設與管理中，構建“1+2+3”開放實驗室激勵體系（圖2）。“1”是一個完善的開放實驗室激勵機制，“2”是兩大參與主體——教師與學生，“3”是三種激勵手段（學生層面——創新積分+創新獎學金+創新基金，教師層面——工作津貼+職稱晉升通道+訪學交流機會），通過該種開放實驗室激勵體系，激發師生參與熱情，對學生進行正向引導。

圖2 開放實驗室創新激勵體系

（1）學生層面。設立大學生科創中心等學生組織，鼓勵學生進行開放實驗項目自主申報，學生利用開放實驗室平臺獲得競賽獎項，發表學術論文、專利等相關創新成果可以獲得創新學分，高校應把創新學分列入學生的必修學分，作為考核學生創新實踐能力與評獎評優的重要指標。另外，專門設立創新獎學金獎勵每學年創新成果突出的學生，創新項目基金則是扶持學生重點創新項目，以此提高學生參與開放實驗項目的積極性。

（2）教師層面。拓寬實驗教師職業晉升通道，將指導學生開放實驗項目獲得的成果納入職稱評定工作。實驗教師利用業余時間進行開放實驗項目指導的計入當年教學工作量，年終考核給予一定的津貼獎勵。為成果突出的優秀實驗教師提供更高層次的專業培訓，增加其進修訪學的機會，不僅充分調動了實驗教師的積極性，也提高了實驗教師的教學水平。

4 結語

開放實驗室的建設是高校進行教育教學改革的一種方式，是高校培養創新型人才的重要保障，通過這種方式可以提升學生學習的積極性和主動性，增強他們的實踐創新能力。高校應根據自身情況制定完善的開放實驗室管理制度與激勵機制，以多元化開放實驗項目為驅動，加強科教融合，實現多學科交叉融合，同時，引入現代信息技術，推動開放實驗室管理的現代化、智能化。開放實驗室的建設是一項長期而又復雜的工作，我們需要在不斷實踐的過程中總結經驗，從而摸索出適合高校自身發展的管理模式，這樣才能深化實驗教學改革，真正推動創新人才的培養。