李紅星 方根顯 鄧居智 徐哈寧

摘 要：隨著國家卓越工程師計劃的開展，卓越工程師培養(yǎng)中實驗室開放策略已經(jīng)成為教學(xué)領(lǐng)域的一個研究熱點。文章基于勘查技術(shù)與工程專業(yè)實驗內(nèi)容復(fù)雜，實驗儀器的精密、昂貴，野外實驗突出等固有特色，以東華理工大學(xué)勘查技術(shù)與工程專業(yè)教育部卓越工程師培養(yǎng)計劃項目為依托，在一線教學(xué)實踐中逐步總結(jié)出“人本主義、多種途徑、基于項目、講究實效”的勘查技術(shù)與工程專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)中的實驗室開放策略。

關(guān)鍵詞：實驗室；開放機(jī)制；勘查技術(shù)與工程；卓越工程師

中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：2096-000X（2017）04-0051-02

Abstract： With the development of the national excellent engineer plan， the open strategy of the laboratory has become a research focus in the field of teaching. The content of exploration technology and engineering experimental apparatus based on complex， sophisticated and expensive， highlighting the inherent characteristics of the field experiment， the Polytechnic University of Donghua exploration technology and engineering of Ministry of education of outstanding engineers training plan based on the project， in the teaching practice gradually summed up the humanism， a variety of ways， based on the project， pay attention to the effectiveness of the exploration technology and Engineering Excellence Engineer Training in laboratory opening strategy.

Keywords： laboratory； open mechanism； exploration technology and engineering； excellent engineer

一、實驗室開放發(fā)展與現(xiàn)狀

國外于20世紀(jì)50年代開始實驗室開放研究始，到70年代實驗室開放理念逐漸被接受。明尼蘇達(dá)大學(xué)給學(xué)生留出足夠的空間體驗開放式實驗的過程。英國高校的學(xué)生只要刷卡就可隨時進(jìn)入實驗室開展實驗，實驗時間沒有硬性規(guī)定。日本大學(xué)實驗室面向全校開放，學(xué)生可以隨時來實驗室做實驗。在國內(nèi)實驗室開放是隨著改革開放逐步提出的。1979年黃嘉豫教授首次在我國提出開展“開放實驗”的倡議[1]。實驗室開發(fā)不僅是指時間和空間上的開放，還涉及理念的開放、內(nèi)容的開放、方法的開放、評價的開放、管理的開放等[2，3]。近年來，國內(nèi)高校進(jìn)行了大量開放式實驗教學(xué)改革，其中不乏一些好的做法[4，7]。但總體上，我國高校實驗室開放機(jī)制還處于探索階段，具有重要的研究價值。2010年6月，教育部啟動了“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”，著眼于培養(yǎng)創(chuàng)新能力強(qiáng)的應(yīng)用型工程技術(shù)人才。“卓越計劃”的實施對實驗室開放策略提出了新的要求，需要在實驗室開放內(nèi)容、方法和手段等方面全面創(chuàng)新。

東華理工大學(xué)勘查技術(shù)與工程專業(yè)是第二批教育部“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”專業(yè)。勘查技術(shù)與工程專業(yè)的卓越工程師的人才培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)具有解決復(fù)雜工程技術(shù)問題的創(chuàng)新、應(yīng)用型卓越工程師。該專業(yè)的實驗具有內(nèi)容復(fù)雜、實驗儀器精密昂貴、野外工作突出等獨有特點，在實驗室開放策略上并無法采用簡單的開放辦法，需要根據(jù)專業(yè)特點摸索全面、有效、安全的實驗室開放策略。本文以東華理工大學(xué)勘查技術(shù)與工程專業(yè)教育部卓越工程師培養(yǎng)計劃及江西省教學(xué)改革項目為依托，在一線教學(xué)實踐中逐步總結(jié)出“人本主義、多種途徑、基于項目、講究實效”的勘查技術(shù)與工程專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)中的實驗室開放策略。

二、勘查技術(shù)與工程實驗室開放策略

東華理工大學(xué)勘查技術(shù)與工程專業(yè)經(jīng)過長期實踐，逐步形成了“人本主義、多種途徑、基于項目、講究實效”的勘查技術(shù)與工程專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)中的實驗室開放策略。

（一）人本主義

東華理工大學(xué)勘查技術(shù)與工程專業(yè)實驗室開放以人本主義教育理論為基礎(chǔ)。馬斯洛最先提出的人本主義心理學(xué)。羅杰斯將其應(yīng)用到教育領(lǐng)域，提出了以學(xué)生為中心的自由學(xué)習(xí)原則：安排學(xué)習(xí)活動時，教師只提供學(xué)習(xí)活動的范圍，讓學(xué)生自由選擇、決定他們的方向，老師是從旁協(xié)助，以減少阻力與挫折，提倡學(xué)生自我評價。結(jié)合勘查技術(shù)與工程專業(yè)特點，人本主義在該專業(yè)的實驗室開放中有具體而獨特的體現(xiàn)：由于該專業(yè)實驗的復(fù)雜性，學(xué)生自由實驗需采用團(tuán)隊形式開展，以增強(qiáng)學(xué)生的實踐與團(tuán)隊協(xié)作能力；由于該專業(yè)實驗多以解決資源、工程、環(huán)境等領(lǐng)域的實際復(fù)雜工程問題為目標(biāo)，學(xué)生自由實驗需事先形成完善的實驗方案，實驗時間至少以周為單位計時；由于該專業(yè)設(shè)備多為精密與昂貴儀器，學(xué)生自由實驗過程中，需有專業(yè)教師現(xiàn)場輔助指導(dǎo)，防止儀器不必要損害，并為學(xué)生提供必要專業(yè)答疑。

（二）多種途徑

為了更有效的支撐學(xué)生的自由實驗，開展實驗室開放，構(gòu)建了“課堂實驗、創(chuàng)新實驗、校企聯(lián)合、科技競賽、科學(xué)研究”五合一的實驗室開放支撐條件：課堂實驗是依托學(xué)校基礎(chǔ)的教學(xué)計劃開展，學(xué)校配置專門實驗經(jīng)費支撐實驗的開展；激勵學(xué)生自主創(chuàng)新實驗，自主開發(fā)實驗裝置與設(shè)備，該部分實驗室開放將實驗室實驗裝置開發(fā)等項目經(jīng)費開展；聯(lián)合企業(yè)開展開放實驗，有效整合企業(yè)場地、設(shè)備、師資等資源支撐實驗室開放；積極組織學(xué)生參加各類國家、行業(yè)、地方組織的專業(yè)類科技競賽，豐富實驗室開放內(nèi)容；導(dǎo)鼓勵學(xué)生參加老師的科學(xué)項目，以科研反哺教學(xué)，即從經(jīng)費上支撐了實驗室開放，又從內(nèi)容上創(chuàng)新了實驗內(nèi)容。

（三）基于項目

為了保障實驗室開放的安全性和學(xué)生能力培養(yǎng)的有效性，實驗室開放應(yīng)基于項目開展，學(xué)生需形成了完善的項目實施方案，項目選題可以由學(xué)生自由設(shè)置，也可以結(jié)合創(chuàng)新實驗、科技競賽、科研項目等設(shè)置，一般具有綜合性、創(chuàng)新性、應(yīng)用性等特點。

（四）講究實效

東華理工大學(xué)勘查技術(shù)與工程專業(yè)每屆的學(xué)生招生人數(shù)為90人左右，實驗儀器設(shè)備總價值近3000萬元。為了能全面服務(wù)所有學(xué)生，保障設(shè)備性能，必須建立配套的、有效的實驗室開放管理辦法，使得實驗室開放的實際功效最大化，切實提高人才培養(yǎng)的質(zhì)量。東華理工大學(xué)勘查技術(shù)與工程專業(yè)實驗室開放的基本流程為“學(xué)生組建團(tuán)隊-設(shè)計實驗方案-申請實驗室使用-實驗中心批準(zhǔn)-實驗中心配置輔導(dǎo)教師-學(xué)生自由使用”。

三、構(gòu)建與實驗室開放策略匹配的實踐教學(xué)體系、方法

（一）實踐教學(xué)體系

根據(jù)勘查技術(shù)與工程卓越人才培養(yǎng)需求及實驗室開放策略，構(gòu)建與之目標(biāo)相適應(yīng)的實踐教學(xué)體系：以“課程實踐”、“課間實訓(xùn)”、“課程設(shè)計或技能訓(xùn)練”與“集中實訓(xùn)”為實踐教學(xué)主線，以自主實驗、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、專業(yè)競賽、科學(xué)研究等為實踐教學(xué)輔線，構(gòu)建了分階段、分層次、漸次遞進(jìn)的實踐教學(xué)體系。

（二）實踐教學(xué)方法

為了適應(yīng)學(xué)生自由實驗的需求，培養(yǎng)創(chuàng)新能力，需要進(jìn)一步研究相適應(yīng)的教學(xué)方法。綜合運用案例教學(xué)、項目教學(xué)、信息化平臺實踐教學(xué)等多種教學(xué)方式，全方位提升實踐能力：通過案例教學(xué)，提高學(xué)生分析問題解決問題的能力；通過項目教學(xué)，實施競爭與合作、教學(xué)與實訓(xùn)相結(jié)合的教學(xué)環(huán)境；通過信息化平臺實踐教學(xué)，找到“職業(yè)角色”形成與企業(yè)需求的無縫鏈，有助于提高教學(xué)效率與降低教學(xué)成本。

四、結(jié)束語

實驗室開放機(jī)制研究是個永恒的教育研究課題，隨著時代對人才培養(yǎng)的需求的不同而發(fā)展。在當(dāng)今中國高校教育中，隨著對創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的重視，卓越工程師培養(yǎng)計劃的開展以及中國正式加入華盛頓協(xié)議，實驗室開放的研究還將繼續(xù)深入。不同專業(yè)因為其自身的固有特點，實驗室開放的機(jī)制也必然有所不同。本文為華理工大學(xué)勘查技術(shù)與工程專業(yè)近10年的實驗室開放探索的科學(xué)總結(jié)，對其他同類專業(yè)也有啟迪作用。

參考文獻(xiàn)

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