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打造地方特色實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目推動(dòng)應(yīng)用型創(chuàng)新能力培養(yǎng)

2012-04-02 04:56朱宗強(qiáng)曾鴻鵠朱義年
關(guān)鍵詞:創(chuàng)新能力實(shí)驗(yàn)教學(xué)特色

朱宗強(qiáng),曾鴻鵠,朱義年

(桂林理工大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院,廣西桂林541004)

《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010—2020年)》明確提出要“促進(jìn)高校辦出特色”、“優(yōu)化結(jié)構(gòu)辦出特色”、“重點(diǎn)擴(kuò)大應(yīng)用型、復(fù)合型、技能型人才培養(yǎng)規(guī)模”。[1]為地方高校發(fā)展指明了方向。地方高校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)承擔(dān)著高校人才應(yīng)用型創(chuàng)新能力培育的重要任務(wù),但是受資金投入、區(qū)域性強(qiáng)等局限,實(shí)驗(yàn)教學(xué)方向、內(nèi)容、方式等實(shí)驗(yàn)教學(xué)要素難以照搬傳統(tǒng)重點(diǎn)院校的相關(guān)模式,地方高校如何打造特色實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,服務(wù)于應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系,促進(jìn)地方高校又好又快發(fā)展是目前的熱門(mén)課題。

桂林理工大學(xué)為地方普通高校,現(xiàn)已有61個(gè)本科專(zhuān)業(yè),立足地方,服務(wù)地方,以人才培養(yǎng)、科學(xué)研究為己任,建校以來(lái)共培養(yǎng)了10萬(wàn)多名各類(lèi)應(yīng)用型、復(fù)合型以及技能型人才,畢業(yè)生深受用人單位歡迎。水污染控制實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)經(jīng)歷了56年的建設(shè)歷史,一直以來(lái)以人才培養(yǎng)為核心,特別是1998年12月以后(學(xué)校再次下放到地方,實(shí)行中央與地方共管),教學(xué)中心更加緊密結(jié)合地方特色,在日常教學(xué)中不斷積累,有機(jī)整合實(shí)驗(yàn)教學(xué)的各要素,構(gòu)建并實(shí)踐了相對(duì)獨(dú)立、又有機(jī)銜接的“基礎(chǔ)型-提高型-創(chuàng)新型”三層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)單元,從而打造了一批頗具地方特色的實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目,獲得了本科學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)良好效果。2008年教學(xué)中心被評(píng)為國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心。

一 特色實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目建設(shè)原則

(一)堅(jiān)持學(xué)生應(yīng)用型創(chuàng)新能力培養(yǎng)目標(biāo)

人才培養(yǎng)是高校生存之根本。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生專(zhuān)業(yè)知識(shí)應(yīng)用能力、綜合判斷能力、創(chuàng)造能力和獨(dú)立工作能力的主要途徑之一[2]。而實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目是開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程不可缺少的軟件載體。人才培養(yǎng)目標(biāo)不能盲目追求“高精尖”而脫離實(shí)際,對(duì)地方高校而言,培養(yǎng)具有地方特色的應(yīng)用型創(chuàng)新人才做法是經(jīng)過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn)并取得良好成效的[3-5]。特色實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的建設(shè)更是承擔(dān)著學(xué)生科學(xué)思維、科研素質(zhì)以及創(chuàng)新精神培養(yǎng)的重任,實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目特別是特色實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的建設(shè)也應(yīng)秉承學(xué)生應(yīng)用型創(chuàng)新能力的培養(yǎng)目標(biāo),方可為地方高等教育人才培養(yǎng)過(guò)程中實(shí)踐性培育環(huán)節(jié)做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

(二)堅(jiān)持與地方經(jīng)濟(jì)掛鉤常態(tài)化

地方高校的科研項(xiàng)目數(shù)量、深度及其水平均難以與傳統(tǒng)名牌高校相提并論,但是地方高校的科研工程、項(xiàng)目與地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展聯(lián)系更為緊密,地方高校緊抓此優(yōu)勢(shì),開(kāi)展特色教學(xué),方可保證人才培養(yǎng)的質(zhì)量。深入落實(shí)特色實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目建設(shè)工作是地方高校高等學(xué)校深化實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革、走特色發(fā)展之路的重要任務(wù)。加強(qiáng)與地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展掛鉤,將為地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展服務(wù)而開(kāi)展的科學(xué)研究、工程項(xiàng)目研究成果以及先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)方法引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂,補(bǔ)充并豐富傳統(tǒng)的基礎(chǔ)型、專(zhuān)業(yè)型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目等都是實(shí)現(xiàn)特色實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目建設(shè)的有效途徑。

(三)堅(jiān)持實(shí)驗(yàn)內(nèi)涵動(dòng)態(tài)化

實(shí)驗(yàn)課的知識(shí)涉及理論課的重點(diǎn)知識(shí),但又不局限于理論課內(nèi)容[2,6],專(zhuān)業(yè)知識(shí)的應(yīng)用需要堅(jiān)實(shí)的科學(xué)文化基礎(chǔ),創(chuàng)新也需要厚實(shí)專(zhuān)業(yè)知識(shí)積累,但是創(chuàng)新往往是專(zhuān)業(yè)知識(shí)應(yīng)用過(guò)程中不經(jīng)意的發(fā)現(xiàn)。因此,創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求教師由點(diǎn)到面將相關(guān)知識(shí)有機(jī)融合在一起,而不能局限于基礎(chǔ)知識(shí)的驗(yàn)證、專(zhuān)業(yè)知識(shí)的探討,而應(yīng)該根據(jù)專(zhuān)業(yè)研究的前沿發(fā)展,地方經(jīng)濟(jì)特色設(shè)計(jì)并構(gòu)架出有利于全方位提高學(xué)生應(yīng)用型創(chuàng)新能力的特色實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,在有條件的基礎(chǔ)上,特色實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)根據(jù)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展特色不斷更新內(nèi)容,以重大科研項(xiàng)目帶動(dòng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)內(nèi)涵優(yōu)化,鼓勵(lì)在生產(chǎn)單位開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué),更多地激勵(lì)學(xué)生在動(dòng)手實(shí)踐過(guò)程中不斷向前探索、研究,將特色實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的完成與學(xué)生個(gè)性發(fā)展相接軌,完成自身掌握的專(zhuān)業(yè)知識(shí)的合理延伸。

(四)堅(jiān)持實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開(kāi)放化

實(shí)驗(yàn)教學(xué)不能局限于學(xué)校教室或者實(shí)驗(yàn)室,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)良好的專(zhuān)業(yè)問(wèn)題情境,可以更好地激發(fā)學(xué)生探究未知的興趣和創(chuàng)新潛能。零散的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目難以形成有機(jī)一體人才培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。設(shè)置綜合性特色實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,在教學(xué)過(guò)程中,實(shí)行預(yù)約管理模式,自主選擇實(shí)驗(yàn)實(shí)踐,教師只給予設(shè)備儀器、實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所以及必要輔導(dǎo)保證實(shí)驗(yàn)的順利完成,留出學(xué)生充分的想象力和自由發(fā)揮空間,使學(xué)生培育自主科學(xué)思維、形成良好的方案設(shè)計(jì)、團(tuán)隊(duì)合作職業(yè)氛圍,開(kāi)展應(yīng)用能力拓展和創(chuàng)新能力培育。

二 特色創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目建設(shè)實(shí)踐

(一)政策傾斜,創(chuàng)設(shè)特色創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目建設(shè)良好氛圍

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié),實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)則是學(xué)生開(kāi)展探究式學(xué)習(xí)的神圣殿堂。我校按照“統(tǒng)籌規(guī)劃、分類(lèi)建設(shè)、重點(diǎn)支持”的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)思路,構(gòu)建了實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心、重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、教學(xué)實(shí)習(xí)實(shí)踐基地等一批環(huán)境類(lèi)實(shí)踐教學(xué)平臺(tái),經(jīng)費(fèi)支持上給予重點(diǎn)政策傾斜,2008年以來(lái),在有限的建設(shè)經(jīng)費(fèi)背景下,通過(guò)中央與地方共建、博士點(diǎn)建設(shè)、優(yōu)勢(shì)學(xué)科建設(shè)等方面籌措環(huán)境類(lèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)建設(shè)經(jīng)費(fèi)2 000余萬(wàn)元,新建了環(huán)境實(shí)驗(yàn)教學(xué)大樓,建筑面積達(dá)5 000平方米,創(chuàng)設(shè)了給予學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自我體驗(yàn)、自由創(chuàng)造的優(yōu)秀實(shí)驗(yàn)教學(xué)硬件平臺(tái)。鼓勵(lì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)教師深造培訓(xùn),有計(jì)劃地從出教師到美國(guó)加州大學(xué)富爾頓分校、清華大學(xué)等國(guó)內(nèi)外知名院所訪問(wèn)學(xué)習(xí),優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)師資軟件力量。設(shè)立特色創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目立項(xiàng)基金,支持創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目立項(xiàng)建設(shè),并建立較為完善的項(xiàng)目管理制度,對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的開(kāi)設(shè)情況,對(duì)學(xué)生認(rèn)知、實(shí)踐技能、生產(chǎn)體驗(yàn)、綜合應(yīng)用、科研訓(xùn)練等各方面能力培養(yǎng)效果開(kāi)展評(píng)估。2009年以來(lái),共支持立項(xiàng)30余項(xiàng),并集成了《高鹽度工業(yè)廢水處理優(yōu)勢(shì)菌種的包埋固定實(shí)驗(yàn)》、《序批式活性污泥法處理米粉工業(yè)廢水實(shí)驗(yàn)》等14個(gè)效果明顯、地方特色明顯的特色實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目匯編出版教材1部。優(yōu)化了一向堅(jiān)持的“基礎(chǔ)型(驗(yàn)證型)-提高型(綜合型、設(shè)計(jì)型)-創(chuàng)新型”的三個(gè)層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。實(shí)驗(yàn)教學(xué)所占課時(shí)為整個(gè)課程的50%,創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開(kāi)設(shè)占課時(shí)20%。

(二)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展特色帶動(dòng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目?jī)?nèi)容更新

實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的創(chuàng)新離不開(kāi)教師科學(xué)研究工作的積累[2]。廣西的有色金屬、制糖、造紙和淀粉產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá),是著名的有色金屬之鄉(xiāng)。廣西是國(guó)家實(shí)施西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略的省份,正值北部灣大開(kāi)發(fā)時(shí)期,環(huán)境問(wèn)題日益嚴(yán)重。桂林理工大學(xué)水污染控制國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心緊密結(jié)合地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展特色,成立了廣西“有色金屬礦區(qū)的環(huán)境污染與植物地球化學(xué)及修復(fù)”自然科學(xué)基金創(chuàng)新研究團(tuán)隊(duì)、廣西高校人才小高地-環(huán)境工程創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)、廣西“環(huán)境科學(xué)與工程“八桂學(xué)者研究團(tuán)隊(duì)等多個(gè)科研團(tuán)隊(duì),主動(dòng)承擔(dān)地方環(huán)保重任,將成熟的科研、工程項(xiàng)目成果引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂,以此為地方經(jīng)濟(jì)結(jié)合點(diǎn),開(kāi)展實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開(kāi)設(shè)理念和特色選題研究,在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、教學(xué)方法等內(nèi)容上改革并建設(shè)了區(qū)域特色的實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)。開(kāi)設(shè)了《PCR-DGGE法檢測(cè)含重金屬?gòu)U水凈化過(guò)程中微生物群落變化實(shí)驗(yàn)》、《蔗渣吸附劑的制各及其對(duì)氨氮的吸附實(shí)驗(yàn)》等一批前沿實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,帶動(dòng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的更新,用學(xué)科前沿知識(shí)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)知識(shí)體系。

(三)開(kāi)展預(yù)約式實(shí)驗(yàn)教學(xué)探索,拓展育人時(shí)空

創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)具有開(kāi)放性。一方面是實(shí)驗(yàn)內(nèi)容涉及面較廣,測(cè)試項(xiàng)目、實(shí)驗(yàn)方案均具有一定的主觀選擇性,學(xué)生可以根據(jù)自身發(fā)展和興趣需要,自主選擇實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,組成聯(lián)合實(shí)驗(yàn)研究小組開(kāi)展研究訓(xùn)練,利于調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,滿足多元化人才培養(yǎng)需求;另一方面是教學(xué)時(shí)間和地點(diǎn)具有不固定性,由于特色創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)內(nèi)容較新,實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程不能給予固定的參考模式,且研究需要長(zhǎng)時(shí)間嘗試研究,實(shí)驗(yàn)安排難以統(tǒng)一,因此,桂林理工大學(xué)水污染控制實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心在下屬42個(gè)功能實(shí)驗(yàn)室均安裝了門(mén)禁系統(tǒng),經(jīng)過(guò)安全培訓(xùn)、使用培訓(xùn)的學(xué)生可以申請(qǐng)門(mén)卡,給予一定時(shí)間、功能權(quán)限,在時(shí)間上、地點(diǎn)上給予充裕支持。另外,中心官方網(wǎng)站建設(shè)了實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng),學(xué)生可根據(jù)自己的學(xué)號(hào)和教師分配的密碼上網(wǎng)進(jìn)行大型儀器、常規(guī)分析儀器以及功能實(shí)驗(yàn)室使用預(yù)約,通過(guò)預(yù)約的學(xué)生可以在審批同意的時(shí)間地點(diǎn)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)研究,學(xué)生可以隨時(shí)隨地上網(wǎng)查詢(xún)教學(xué)中心可開(kāi)設(shè)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、開(kāi)放的大型儀器及相應(yīng)時(shí)間,大大提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新能力培養(yǎng)效果,拓展了實(shí)踐育人時(shí)空。

(四)改革教學(xué)方法,提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)隊(duì)伍素質(zhì)

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式是以教師為主體的填鴨式、灌輸式教學(xué)[6],學(xué)生按照教師給出的詳細(xì)實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行程序化操作,實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程只是“水過(guò)鴨背”式的被動(dòng)實(shí)踐,實(shí)際取得的培養(yǎng)效果甚小。嚴(yán)重制約了學(xué)生獨(dú)立思考和自主探究,不利于學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)。桂林理工大學(xué)水污染控制實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心鼓勵(lì)教師開(kāi)展多方位的實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究,承擔(dān)各類(lèi)教改項(xiàng)目20余項(xiàng),推進(jìn)研究性教學(xué)和探究式學(xué)習(xí)改革,促進(jìn)學(xué)生知識(shí)、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,結(jié)合自身發(fā)展實(shí)際,與教育部啟動(dòng)的“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”要求接軌,和地方生產(chǎn)單位構(gòu)建了產(chǎn)學(xué)研戰(zhàn)略聯(lián)盟,建立了26個(gè)實(shí)習(xí)實(shí)驗(yàn)基地,采取校企聯(lián)合培養(yǎng)的方式加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)。鼓勵(lì)實(shí)驗(yàn)課程開(kāi)設(shè)在生產(chǎn)單位,聘請(qǐng)資深工程師參加實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱的修訂,教學(xué)研究探討,并與高校教師聯(lián)合承擔(dān)部分實(shí)踐教學(xué)任務(wù)。以一線的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)講解實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,更直觀地闡釋學(xué)科專(zhuān)業(yè)知識(shí),學(xué)生在生產(chǎn)單位學(xué)習(xí)過(guò)程中,主動(dòng)參與實(shí)際生產(chǎn),變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)。在不規(guī)定具體內(nèi)容的背景下,鍛煉學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作精神、聯(lián)合攻關(guān)能力。高校教師在聯(lián)合教學(xué)過(guò)程中,掌握生產(chǎn)單位一線信息,與生產(chǎn)單位聯(lián)合承擔(dān)難題攻關(guān)項(xiàng)目,在項(xiàng)目研究中實(shí)現(xiàn)自我工程實(shí)踐水平升值,在教學(xué)過(guò)程中積累實(shí)踐教學(xué)經(jīng)驗(yàn),優(yōu)化業(yè)務(wù)素質(zhì),利于自身學(xué)歷提高和職稱(chēng)晉升,目前教學(xué)中心50名專(zhuān)職人員中正高級(jí)、副高級(jí)、中級(jí)及以下比例為13:19:18:0,博士、碩士、學(xué)士及以下比例為23:26:1:0。另外,教學(xué)中心將教師承擔(dān)設(shè)計(jì)的桂林市雁山污水凈化廠、桂林市荔浦電鍍廢水處理廠、桂林市屠宰場(chǎng)廢水處理站、桂林市瓦窯米粉廠廢水處理站等實(shí)際工程、承擔(dān)項(xiàng)目建成的“中日膜技術(shù)研究中心”中試基地建設(shè)成為綜合型實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)場(chǎng)所。以科研團(tuán)隊(duì)帶動(dòng)教學(xué)團(tuán)隊(duì)教學(xué)水平的提高,已獲得水污染控制國(guó)家級(jí)教學(xué)團(tuán)隊(duì)1個(gè),給水排水工程自治區(qū)級(jí)教學(xué)團(tuán)隊(duì)1個(gè),校級(jí)教學(xué)團(tuán)隊(duì)多個(gè)。

三 結(jié)語(yǔ)

桂林理工大學(xué)水污染控制國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心結(jié)合地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展特色,打造了一批特色實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,帶動(dòng)了教學(xué)方式、教學(xué)內(nèi)容的更新、提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)隊(duì)伍素質(zhì),較大提升了學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)效果。近5年,特色實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的創(chuàng)建為中心教師承擔(dān)的各類(lèi)教學(xué)改革立項(xiàng)18項(xiàng)奠定基礎(chǔ),為獲得的各類(lèi)教學(xué)成果獎(jiǎng)提供良好支持。學(xué)生獲得與特色實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目研究方向相關(guān)的各類(lèi)課外學(xué)術(shù)競(jìng)賽獲獎(jiǎng)62項(xiàng);以特色實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開(kāi)課為契機(jī),150多人次學(xué)生直接參與到教師的科研項(xiàng)目,并與特色實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目相關(guān)畢業(yè)設(shè)計(jì)50余份。特色實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的開(kāi)設(shè)帶動(dòng)了各類(lèi)本科生科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)環(huán)節(jié)效果劇增,培養(yǎng)相關(guān)畢業(yè)生深受用人單位好評(píng),就業(yè)率均超過(guò)94%,升研率、保研率得到較大幅度提升。

[1]教育部.國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)[S].

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