地方院校創(chuàng)新實驗室建設(shè)與實踐*

張鵬超

陜西理工學院 陜西漢中 723003

地方院校創(chuàng)新實驗室建設(shè)與實踐*

張鵬超

陜西理工學院 陜西漢中 723003

文章以我校創(chuàng)新實驗室為研究平臺，論述了開放式創(chuàng)新實驗室的意義，給出了近年來實驗室建設(shè)及運行上的一些具體做法及取得的一些成果。從近年的運行效果來看，這些做法值得鞏固和推廣。

開放實驗；創(chuàng)新；管理模式

近年來許多高校都在建立“大學生創(chuàng)新實驗基地”，有的已初見成效。但由于地域教育發(fā)展的狀況不同、建設(shè)工作起步的早晚、師資與經(jīng)費投入的差別，各高校所建的大學生創(chuàng)新實驗基地在運行模式和管理模式上都存在很大的差異。關(guān)于“大學生創(chuàng)新基地” 建設(shè)與實踐方面的經(jīng)驗和方法雖有一些，但能真正提高學生實踐和創(chuàng)新能力，而且又適合我校實際情況的了了無幾，本文作為學校教改項目成果之一，旨在探索建立一個適合我校校情的大學生創(chuàng)新實驗基地實踐教學系統(tǒng)模式。培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力、協(xié)作精神和理論聯(lián)系實際的學風，加強學生工程實踐能力，提高學生針對實際問題進行科技創(chuàng)作的能力。

因此，本文的主要目的是圍繞我校“以本科教育為主，積極發(fā)展研究生教育，培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的高級應(yīng)用型人才”這一辦學定位及培養(yǎng)目標，從實踐教學環(huán)節(jié)和工程實踐能力培養(yǎng)過程入手，探索和研究我校大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的思路和方法。并希望以此為鑒，對其它同類院校的實驗室建設(shè)能夠提供一些參考。

一、主要內(nèi)容及要解決的關(guān)鍵問題

本文基于我校電工電子實驗中心下屬的創(chuàng)新實驗室運行現(xiàn)狀，旨在通過廣泛地調(diào)研、深入地研究和不斷地實踐，著力探索“大學生創(chuàng)新實驗基地”建設(shè)與實踐的途徑、運行和管理模式，建設(shè)能真正培養(yǎng)學生創(chuàng)新實踐能力、符合我院實際的大學生創(chuàng)新實驗基地。

目前存在的問題主要有以下3點：第一，大學生創(chuàng)新實驗基地屬于群眾性的開放場所，為學生的課外科技活動創(chuàng)造條件，因而在紀律和考核方面的管理很難把握，既不能是“無政府主義”，又不能門檻太高，同時還要考慮個體間的差異；第二，實驗器材的保證是進行科技制作的首要條件，但由于各課題需要的器材種類五花八門而又數(shù)量較少、領(lǐng)用時間隨機性大，而且不能挫傷學生的積極性，這給實驗器材的購買和管理帶來了很大的難度；第三，教師的有力指導是樹立學生創(chuàng)新的信心和引導學生解決實際問題的堅強后盾，而每個學生所研究的課題不可能只屬于某一個學科方向，這就需要一支相對穩(wěn)定、能全面指導的教師隊伍，及時地幫助學生解決問題。

所以要解決的關(guān)鍵問題是：實驗室運行、管理模式的探索，包括參與學生的管理、指導教師管理、實驗室運行的模式。

二、實驗室管理與運行

以我校電工電子實驗中心的“創(chuàng)新實驗室”為平臺，探索大學生創(chuàng)新基地的管理及運行模式，并希望以此為突破口，逐年逐步在全校范圍推廣。實驗室建設(shè)主要進行了下面幾方面的工作：創(chuàng)新實驗室制度建設(shè)、創(chuàng)新實驗室的運行、師資隊伍建設(shè)、管理模式探索。

1.創(chuàng)新實驗室環(huán)境建設(shè)

“創(chuàng)新實驗室”這個研究平臺是面向全校電子類學生開放的一個實驗室。通過近年來的建設(shè)，實驗室的條件大大改善。學校向創(chuàng)新實驗室配置了計算機及相關(guān)的軟件系統(tǒng)。如：Protel、Protus、Workbench、51IDE、Matlab等軟件。數(shù)字示波器、高性能電源、數(shù)字信號源等創(chuàng)新實驗室必備的儀器設(shè)備。還配置了萬用表、烙鐵等常用工具。

本實驗室的特色在于實驗室元器件向?qū)W生免費提供：可插接面包板、可編程芯片、51系列芯片、數(shù)碼管、全系列的TTL(CMOS)電路、全系列電阻、多系列晶振、多系列電容、電感器等完全可以滿足學生日常實踐活動的需求。在實驗室，學生可以全天候自由出入和任意使用元器件，隨時找老師解答問題，這些是創(chuàng)新精神和實踐能力培養(yǎng)的有力保障。對創(chuàng)新實驗室設(shè)備儀器的使用原則是“用壞無過、維護有功、創(chuàng)新有為”。

除了加強實驗室硬件建設(shè)外，我們更加重視軟環(huán)境建設(shè)。軟環(huán)境就是要給學生創(chuàng)造一個歡樂、寬松、和諧的環(huán)境。輕松、愉快的環(huán)境非常有利于創(chuàng)新精神和實踐能力的培養(yǎng)。愛護和培養(yǎng)學生的好奇心、求知欲，幫助學生自主學習，獨立思考，保護學生的探索精神，創(chuàng)新思維，營造崇尚真知，追求真理的氛圍，為學生的稟賦和潛能的充分開發(fā)創(chuàng)造一種寬松的環(huán)境。

為了確保創(chuàng)新實驗室步入良性運行軌道，我們制定了以下相關(guān)規(guī)章制度：學生進實驗室程序；指導教師職責；元器件領(lǐng)用制度；工具儀器借用制度；創(chuàng)新實驗室人員值班規(guī)定；學生承諾書等。

2.創(chuàng)新實驗室的運行

實驗室管理與運行指導原則“人員統(tǒng)一安排、設(shè)備統(tǒng)一調(diào)配、經(jīng)費統(tǒng)一使用，運行統(tǒng)一管理”。建立了實驗室作為工程實踐訓練基地與科研實驗基地的兩個重要職能。全天候開放實驗室、免費提供元器件，使學生由被動的按部就班的學習者轉(zhuǎn)變?yōu)樘幱谥黧w地位的積極參與者。

實驗室的運行主要完成常規(guī)科技活動和各類競賽活動。在常規(guī)運行中，由于實驗室是面向全校學生開放的，為了保證實驗室的工作環(huán)境和氛圍，制定了學生進入實驗室的流程（如圖1所示）。

圖1 創(chuàng)新實驗室日常運行圖

常規(guī)運行中，由學生提出申請，然后對自己選定的題目進行詳細地設(shè)計，利用計算機做仿真分析、繪制電路原理圖、列出元器件清單及儀器設(shè)備清單、提出階段性研究目標，經(jīng)指導老師同意并簽字后，學生領(lǐng)取所需器件，在實驗室完成設(shè)計任務(wù)。在此期間，由指導教師進行答疑或指導，有時我們加班到晚上12點，仍然有學生來答疑，部分學生干脆搬到實驗室來住，學習熱情之高，可見一斑。

除了常規(guī)運行外，實驗室作為大學生課外科技活動平臺，還肩負著培訓和組織學生參加全國相關(guān)競賽的重任，在操作層面上分為以下幾個階段進行：

第一，組隊：根據(jù)國家一般競賽的組織形式，要求學生自由組隊，每隊3人。這種方案可培養(yǎng)學生的協(xié)作精神和組織能力。

第二，選拔：選拔一般分為兩個層次，首先進行筆試，筆試通過后，學生組隊進行特定題目的方案論證及完成工作，根據(jù)筆試情況及動手實踐能力選拔準參賽隊員。

第三，培訓：通過選拔的同學，即可參加實驗室組織的培訓，培訓一般是以往年的競賽題目的形式進行，然后針對不同的賽事再進行專項訓練。在臨近競賽的一段時間，通過學校組織的競賽，在原有學生的基礎(chǔ)上再次選拔優(yōu)秀的學生作為最終參加全國或全省競賽的同學，然后再針對這些學生進行特別訓練。其操作過程如圖2所示。

圖2 競賽選拔流程圖

3.指導教師隊伍

創(chuàng)新精神和實踐能力的培養(yǎng)首先需要一支能力強、敬業(yè)的科研師資隊伍。

實驗室對指導教師的要求是：樹立“一切為了學生，為了學生一切”的意識；對學生要“愛”字當頭，在此基礎(chǔ)上嚴格要求，不斷用自己的言傳身教影響學生、感召學生。

從大環(huán)境上看，我校出臺了相關(guān)的政策及規(guī)定，鼓勵有科研項目的教師加入到創(chuàng)新實驗室的建設(shè)中。從小環(huán)境看，創(chuàng)新實驗室為了指導教師提供了良好的科研平臺、工作環(huán)境，工作氛圍和諧、寬松，尤其是對年輕人的成長極為有利，這幾年，吸引了越來越多的年輕教師加入到實驗室來。

4.管理模式探索

實驗室管理指導原則是“人員統(tǒng)一安排、設(shè)備統(tǒng)一調(diào)配、經(jīng)費統(tǒng)一使用，運行統(tǒng)一管理”。

在具體操作上，由于是開放式管理，目前的具體做法是學生自我管理為主，教師管理為輔，學生代表掌管實驗室的鑰匙，管理實驗室的環(huán)境衛(wèi)生，設(shè)備使用及學生日?；顒庸芾恚蛔≡趯嶒炇业膶W生負責實驗室設(shè)備安全。

實驗室不定期召開座談會，學生相互討論各自的題目進展及存在問題，指導教師除了給學生輔導答疑外，也跟學生相互討論自己在科研方面及管理方面的一些建議及見解，針對實驗室的運行情況，不斷總結(jié)與改進。

三、取得的成果

通過近幾年的運行，我們在實驗室建設(shè)方面積累了大量行之有效的方法和經(jīng)驗。實驗室取得的建設(shè)成果主要如下：

1.獲獎方面

創(chuàng)新實驗室分別于2006、2007兩年度被學校授予大學生課外科技活動“特別貢獻獎”。

學生近年參加各類競賽獲獎情況：2005年全國電子設(shè)計大賽陜西賽區(qū)二等獎2項、三等獎2項；2006年全國智能機器人大賽1個一等獎、2個二等獎（參賽4隊）；2007年我校第二屆“挑戰(zhàn)杯”特等獎2個、一等獎3個、二等獎3個（參賽8隊）；2007年陜西省第六屆“挑戰(zhàn)杯”一等獎1個、二等獎3個（參賽4隊）；2008年全國飛思卡爾杯智能汽車競賽華北賽區(qū)二等獎2個、三等獎2個（參賽4隊）。此外，該基地的學生完成了校級科研基金項目100余項，獲學校各類競賽獎勵多項，提高了我校工科類畢業(yè)生的質(zhì)量和競爭力，得到了廣大學生的喜愛和廣泛好評。

2.“評估亮點”

創(chuàng)新實驗室作為2007年學校迎評促建工作中的重要環(huán)節(jié)，發(fā)揮了應(yīng)有的作用，在“省評”“國評”中得到了教育部評估專家的一致好評，尤其是原國家高教司司長劉鳳泰對實驗室的建設(shè)作了高度肯定，為學校贏得了榮譽。

3.學生畢業(yè)去向及反響

在就業(yè)形勢日益嚴峻的情況下，從實驗室走出去的學生帶著自己在實驗室完成的作品，在人才市場上游刃有余，全部都找到了理想的工作，好多學生進入了“華為”“中興”“愛默生”等國際知名公司，在學生中產(chǎn)生了強烈的反響，越來越多的學生要求進入創(chuàng)新實驗室。

四、結(jié)束語

創(chuàng)新實驗室建設(shè)是一項重要而復雜的工程，該項目以“創(chuàng)新實驗室”為對象，對實驗室的建設(shè)、管理及運行模式進行了一定的探索與研究，取得了一定的成效。隨著教育改革的進一步深入，基地建設(shè)將面臨更多的問題，亟待我們?nèi)ニ伎己徒鉀Q。例如：進入實驗室的學生越來越多，“開放式管理”如何既不打擊學生的積極性，又能對學生實施有效“管理”將是一個需要逐步完善解決的問題；如何進一步激發(fā)指導老師的工作熱情。除了講奉獻以外，如何在實驗室乃至學校的激勵政策有所改善。免費向?qū)W生提供元器件及儀器設(shè)備。隨著學生人數(shù)的增多、規(guī)模的擴大，如何在元器件發(fā)放和設(shè)備管理上進行優(yōu)化；進一步修訂和完善實驗室規(guī)章制度。

隨著這些問題的逐步解決，創(chuàng)新基地在學生數(shù)量和規(guī)模上的逐步擴大，在學校領(lǐng)導的關(guān)懷和各級部門的配合下，有效地將電、機、文、理等基地進行組建和整合，走出適合我校實際情況的大學生創(chuàng)新基地建設(shè)新路子。

[1]羅佐杰.教育創(chuàng)新理論與實踐[M].北京：中國大地出版社，2007

[2]李娟.在高等工科院校中全面推廣開放實驗和大學生創(chuàng)新訓練[J].實驗技術(shù)與管理， 2007，24（8）：22～25

[3]馬寒，曹靈芝.開放式電子實驗室的運行管理模式初探[J].實驗室科學，2006，2（1）：99～101

Practice and construction of the innovation experiment in local universities & colleges

Zhang Pengchao
Shaanxi university of technology, Hanzhong, 723003, China

The principal of the opening experiment is discussed in this paper. The experiment running mode and some achievements based on our school innovation experiment are shown in details. From the results, we can see that these methods and modes are worth of expanding.

opening experiment; innovation; management mode

book=113,ebook=651

2009-12-07

張鵬超，講師。

*本文系陜西理工學院教學改革資助項目(編號：YJG0607)。