以学生能力培养为目标的实验教学中心持续发展模式探索
高迪 申林山 武俊鹏 刘书勇 付小晶 张立国
摘? 要：高校实验教学中心建设，是高校提高学校整体实力、培养学生实践应用能力、契合国家双创发展战略的重要举措。认识高校实验教学发展中存在的问题，并积极的寻求解决这些问题的方法与措施，以促进高校实验教学中心的可持续发展，是当前高校在新工科复合型人才培养要求下，深化教学改革的重要任务。
关键词：能力培养;实验教学中心;持续发展模式;新工科
中图分类号：G642 文献标志码：A? ? ? ? ?文章编号：2096-000X（2021）06-0148-04
Abstract： The construction of experimental teaching centers in colleges and universities is an important measure for colleges and universities to improve the overall strength of the school， cultivate students' practical application ability， and fit the national dual-creation development strategy. Understanding the problems existing in the development of experimental teaching in colleges and universities， and actively seeking methods and measures to solve these problems， in order to promote the sustainable development of experimental teaching centers in colleges and universities， is an important task to deepen the teaching reform under the requirements of the cultivation of compound talents of new engineering.
Keywords： ability training; experimental teaching center; sustainable development model; new engineering
实验教学中心建设，是高校在新工科发展背景下，基于复合型人才培养目标要求，而积极实施的高等教育教学改革的重要组成部分。通过实验教学中心建设，可以提高学校的教学水平，同时也能够有效的培养学生的实践能力和创新意识，从而提高学生的综合素质。但是，在具体的实验教学过程中，还存在着一些问题，高校各相关机构和相关人员要解放思想，开拓眼界，积极探索解决这些问题的路径与方法，从而实现高校实验教学中心的可持续发展。
一、高校实验教学中心建设的作用
高校的实验教学中心建设，是高校适应时代发展而进行的高校教学改革的重要组成部分。其注重实践研究、积极拓展学生实践学习路径的教学方法，对于培养学生的实践应用能力、提高高校的教学质量、促进素质教育改革的深化发挥着积极的作用。
（一）组织高水平实验教学
各高校的实验教学中心建设，是促进中国高等教育现代化的重要举措。同时，也是高校教育发挥自身优势、整合校内外优势资源、发掘学校实验教学资源的有效路径。更是高校在现代教育理念指导下，应用现代教学理论和现代教学手段、结合新时代背景下新课程改革对学生能力培养要求，培养学生创新意识和创新能力的积极措施。一般来说，高校的实验教学中心大都建立在传统的实验教学基础之上，实验教学中心的建立，改变了传统的管理模式，应用现代网络技术和现代管理理念，构建现代化先进管理模式基础上的信息网络化中心实验平台，从而实现了实验教学资源的优化 。进一步为高校的各职能部门、学科建设、学校的各项管理、教师的教科研、学生的专业化发展提供高效而优质的服务。在这一过程中，应用现代化的教学理念和教学技术，可以优化传统的教学形式、升级现有的教学设备，建立多功能的、多元化的实验教学网经，从而提高学校的教学水平，提高高校的教学效能。同时，实验室的优化升级，使高校有条件也有能力组织高水平的实验教学，如国家课题研究、高新技术项目研究、企业技术攻关等。通过这些高水平的实验教学，既可以提高学生的实践应用能力，又可以通过科研成果转化为学校带来经济效益。同时，也可以促进高校的学科建设，增强高校学科建设的专业特色，提高高校的社會影响力。
（二）培养学生实践能力和创新精神
高校现代化的实验教学中心开放管理制度，可以使高校实验教学中心在完成各专业实验教学任务和学校各项科学研究的前提下，将一些精密仪器向社会以及合作组织开放，这样有利于高校和社会各方的合作，从而拓展校企合作的路径，为校企合作创造更好的条件，进而促进高校学科建设的发展，提高高校的综合效能。而且，还提高了高校实验教学资源的利用率，盘活了学校资源，实现了更加宽泛的社会多元化合作，为学校创造了更好的经济效益和社会效益。更重要的是，通过这种实验室开放管理制度，可以使一些实验设备向学生开放，为学生学习科研提供便利。可以帮助学生进行毕业设计，完成毕业论文。还可以积极倡导学生走进实验室，开展各种形式的实验学习，了解学科建设的前沿课题、解决专业课程的技术问题、开展同学间的合作探究等，从而培养学生动手动脑的学习习惯，改变他们的生活方式和学习方式，提高他们的认知能力和实践应用能力，并且进一步培养他们的创新意识和创造精神。而且，实验教学中心的开放管理制度，有力的支持了学校的设计比赛、职业技能竞赛、学生科研项目的开展、科技竞赛等教科研活动，激发了学生的实验兴趣，调动了他们参与各项实验活动的自主探究能动性。这样，在提高他们职业技能的同时，也点燃了他们的创业激情，帮助这些学生改变思维习惯和知识结构，积极投身于大众创新万众创业的时代发展潮流中，进一步拓展他们的人生发展路径，更好的规划自己的职业发展。
（三）聚焦国家人才战略和社会发展需求
在各高校过去传统的实验教学过程中，就连本科基础的高校学生，都很难接触到现代化的教学设备和高精尖的实验器材。高校实验室对学生所开展的实验教学，也仅仅局限于课程设置的教学任务和学科建设中的一些示范性课题研究。学生没有条件自主开展各项课程问题研究以及在知识拓展方向上的学习研究和科技探索。在知识创新和学科技术突破方面，由于课程设置、实验室安排和学生时间的冲突，使学生失去了自主能力，各项学习研究活动不能够顺利开展，因此也就难以产生实验研究的成果。这在很大程度上制约了学生自主学习能动性，阻碍了他们通过实践研究，提高职业能力、培养创新意识和创造精神的路径。高校实验教学中心平台的建设及其开放性的管理制度，为学生的学习与研究提供了便利条件，学生可以结合自己的课程专业和职业发展方向，积极的进行实践探索，从而提高实际应用技能和职业技能，并且在职业发展方向有所突破、有所成就，这对于他们未来的就业具有重要意义。实验教学中心的建立，可以使学生的学习，能够结合社会对人才培养的具体需求，并且针对国家的人才培养战略，积极的做好自己的人生规划和职业发展规划，有目的在这些方面进行积极的探索研究。并且有选择地参加各种基于这一实验平台的合作学习、科研创新活动，而且在设备、时间安排方面实现自主调适。这样，就使这些学生能够更早的接受职业训练，从而提高自己的职业能力，提高自己这方面的职业素养，增强学生的就业实力。
二、当前高校实验教学现状分析
当前，全国各地高校都在加紧实验教学中心建设。高校的实验教学中心在高校的学科建设、培养学生实践能力方面发挥着重要的作用，取得了一定的成绩。但是分析当前的实验教学现状，我们不难发现，其中还存在着一些问题。正视这些问题，并且积极地探索解决这些问题的方法与路径，是当前高校教育改革的重要任务。
（一）师生对实验教学重要意义认识不够
长期以来，受传统的教学机制影响，一些高校的师生对实验教学的重要意义还是没有形成深刻的认识，还没有能够真正理解高校实验教学中心建设对于学生实践能力以及应用能力培养、高校整合教育资源拓展教学路径、带动校企合作的重要性。师生的创新创业教育理念还没有跟上时代的发展，没有能够将实验教学和专业教育紧密的结合在一起。在具体的教学实践中，还体现出注重理论知识传授，轻视实践应用能力培养的教学现状。就是所开展的一些实验教学活动，也与社会实践和就业需求相脱节。教师在开展创新创业教育的过程中，其教学理念和实践教学水平也相对欠缺，并且在教学方法上也显得单一，缺乏教学路径的拓展和教学方法的创新。仅仅是基于完成教学任务所开展的实验教学活动，也缺乏针对性，不能够体现时代特征满足学科建设需求，因此也就难以激发学生的创新意识，不能够调动他们自主探究能动性。
（二）各高校实验教学师资力量有待提高
高校实验中心的持续发展，在很大程度上依赖于高校实验教师队伍建设。相对于当前科学技术的发展，许多高校的实验室教师队伍，不论知识结构还是实践应用能力都滞后于时代的发展。信息时代背景下，由于受旧有的知识结构制约，再加上自身的学习能力的局限性，导致他们在应用信息技术方面的能力明显欠缺，使得他们的综合素质和教学水平难以在短期内得到提高。而且，大部分高校的实验教学中心，都是建立在原有的实验室基础之上，原来的教学体制使得现有的高校实验室教师队伍在学历结构、年龄结构、专兼职比例方面都表现出诸多的不合理。而且一些高校还缺乏相应的培训深造机会，一些考评机制和激励制度也不健全，导致这些教师缺乏积极进取内驱力，表现出人心涣散、得过且过、教学方法僵化等教学现状。这样很难实现高校新时期人才培养目标，与高等教育教学改革培养学生实际应用能力的教学要求更是相差甚远。
（三）實验教学中心条件落后
高校的实验教学中心承担着高校的学科建设、高校的教科研活动、国家和地区的重点研究项目、学科专业的技术研究等重要的教学科研任务。这些任务的落实与实施，需要实验教学中心具备现代化的教学设施，高、精、尖的实验设备以及现代化的管理理念和管理制度。但是，从目前的教学状况来看，许多高校在这些方面远远达不到上述要求。具体表现为，高校在实验教学中心方面的投资严重不足，相关的设施没有配置到位。特别是在高校实验教学中心信息化建设方面明显滞后，在网络实验教学设施方面，硬件和软件都明显不足。这就导致实验教学中心对于一些项目不能够积极地开展，一些项目既使开展，也由于条件所限，达不到预期的教学目标。又由于教学设施的相对不足，使得实验室在对学生开放方面，不能够做到科学而合理的调适，这样就制约了学生通过积极开展实验学习，培养实践应用能力的自主学习能动性。同时，也使学生失去了更多的创新性学习研究的机会，不利于学生创新意识和创造精神的培养。而且，一些高、精、尖实验设备的缺乏，使得学科建设的一些重点项目难以开展，导致学生的专业化发展受到了明显的制约。也使得学校的教学水平和教学质量难以有效的提高。
（四）实验教学中存在着一些问题
在当前的实验教学过程中，还存在的一些具体的问题：
首先，教师的职业素质较低，责任意识淡薄。由于一直以来高校注重理论教学而忽略实验教学，并且在教学实践中将实验教学和课堂理论教学割裂开来，使得实验教学的相关人员呈现出边缘化态势，导致这些教师渐渐的弱化了学习意识，职业素质在时代发展背景下不但没有提高反而逐渐下降。而且，这些教师在教学实践中也表现出只是完成实验任务，缺乏对学生、对教育的责任意识。许多高校实验教学中心的教师，在现有的教学体制影响下，还是沿用原来的教师队伍，这些教师由于长期缺乏激励机制的督促，在知识结构、学习内驱力、实验操作能力方面明显欠缺，使得实验教学难以体现实效性。
其次，学生的自主实验能动性明显不够。由于长期以来，高校对学生学业考核都偏重在理论知识的掌握上，忽略了对学生实验学习能力的考查，再加上当前的教学环境复杂化，学生受多元思想的影响，学习动力明显不足，还有中国高等教育的严禁宽出设计，这些都使得学生的实验学习仅仅体现于毕业设计，只是为了完成毕业论文，对实验教学的重视明显不够。学生不能够积极参加各种实验教学活动，严重影响了他们的实际应用能力和动手操作能力的培养，这将会严重影响到他们将来的职业发展。
三、高校实验教学中心持续发展措施研究
高校的实验教学中心建设，是一个浩繁而巨大的、循序渐进的工程，在这一工程建设中，必然会不断出现新的问题，这就需要相关机构和相关人员努力学习，积极探究，以寻求解决这些问题的方法与路径，从而实现高校实验教学中心的可持续发展。
（一）健全完善管理机构
首先，设立高校实验教学中心管理委员会，要由高校主管实验室建设和主管教学的两位副校长分别担任主任和副主任，并且由国资管理处、财务处、设备管理处、双一流建设办公室、人事处、实验室等相关机构积极参与，协同建设。相关机构要分工明确，具体落实实验教学中心建设的有关试验场地、运行经费、构建实验教学体系、师资队伍建设的各有关事项，并且搭建协同管理平台，形成积极沟通、交流互动的机制。从而整合各方优势资源，协调各方关系，积极解决在实验教学中心建设过程中出现的问题，以形成合力效应，产生共建效果。
其次，学校还要聘请校外的专家学者，对学校的实验教学中心建设进行具体的指导，在教学改革、实验资源拓展、实验室专业队伍建设、实验中心信息化建设、资源整合共享、构建科学的管理机制、拓展校企合作路径等方面提供科学合理的教学建议。以促进实验教学中心建设的顺利实施，发挥其在学科建设、提升高校教学水平、提高学生实践能力、培养大学创新意识和创造精神等方面的积极作用。
（二）拓展思路、创新教学理念
各高校要加大实验教学中心实验技术立项方面的投资。还要大力支持实验教学中心技术人员和相关专业的教师参加各种形式的学习活动，积极为他们创设学习条件和学习机会，为他们积极的拓展学习路径，而且要特别注重这些从业人员在信息技术应用方面的提高。以使他们改变思维方式，优化知识结构，从而积极创新实验教学理念，并且使他们在创新教学理念指导下，积极拓展各种实验教学路径和教学方法，以此更好的培养学生的实验能力和创新意识。特别是要支持各学科的交叉融合，大力促成各学科、各专业多元交叉融合实验平台建设的规划与实施，从而发挥各高等院校综合教学的优势，提高学校的教学水平，提升学校的教学效能。以形成各高校各具特色的实验教学体系以及丰富多样的教学内容和具有明显优势的学科专业。各高校还要积极推动实验教学中的实践教学和理论教学的有机结合，在各项教学实践活动中充分体现理论联系实际的教学原则。并积极为学生创设创新实践研究项目，通过各种切实可行的、能适应学生专业发展的、能够有效调动学生学习兴趣的、以实践为主的创新活动，让学生掌握实践学习过程中“理论-实践-理论升华-实践探究”的实践学习方法，从而帮助他们独立完成某一项实验研究活动，以培养他们的实验技能，培养他们的创新意识和创造精神。
（三）拓展实验教学内涵
各高校在实验教学过程中，要体现培养学生创新能力、培养学生丰富的想象力、发掘学生主动探究的潜质、提高学生动手动脑学习能力的原则，把高校的实验教学中心和大学生的双创学平台有机地结合在一起，从而拓展高校实验教学的内容，促进高校实验教学中心的可持续发展。在具体的实验教学实践中，要秉承创新性、先进性、课程化、专业化等综合发展的建设理念，在学科专业多元积极融合的建设模式基础上，应用现代化、信息化的管理手段，构建一个学科交叉、多元融合的实验教学智能平台，并且在这一平台积极拓展实验教学的路径和实验教学的内涵。
首先，要做到优先考虑，突出重点。在选择实验教学中心发展方向过程中，各高校要结合大学生的双创活动，优先考虑将学生的双创实验平台和实验教学中心建设有机的结合在一起，这样既契合了国家大众创新万众创业的发展战略，为实验教学中心的可持续发展拓展了更加丰富的内涵，拓宽了更广阔的发展路径，为实验教学注入了更新颖的教学理念，使实验教学中心建设更能够适应时代的发展，更能够体现时代的特征。而且又在高等教育领域起到积极的示范作用，从而提高了学校的社会效应，进一步吸引更多的社会合作意向，以形成更多的合作研究项目，为高校带来经济效益，促进高校的进一步发展。
其次，要凭借学科特色优势，打造一流实验教学中心。高校的实验教学中心建设，还要充分发挥学科建设的学科优势，凭借这些优势，打造具有鲜明特色的实验教学中心。在这一过程中，高校要对自身优势有充分的了解，并且还要深刻的认识到自己的短板，从而积极应用信息新技术和各学科专业前沿技术，从而形成一個科技、技术一流的、又具有现代化管理理念的创新创意实验教学平台。通过这一平台，进一步整合校内外优势实验教学资源，从而提高高校的整体实力。
（四）加强实验师资力量建设
高校实验教学中心的可持续发展，需要一只高水平的实验教师队伍和管理团队。因此，各高校要重视实验教师队伍和管理队伍的建设，要积极制定一系列有关教师聘用、教师培训、职称评定的考核政策，以引导实验教师和相关管理人员，积极参与到实验教学中心建设从规划、到运行、再到改革提升的全过程，从而丰富他们的实践经验，使他们在实验教学方面形成系统化的知识结构。
首先，利用职称评聘加强教师队伍建设。高校要设立高级职务，鼓励那些优秀的教师，特别是那些具有突出贡献的技术管理人员，积极参与职务晋升评聘活动。并给予相应的优厚待遇，以此激发相关人员在实验教学中心建设方面的积极性，充分发挥他们在实验教学中的示范作用和引领作用。
其次，要发掘培养拔尖人才。在实验教学中心建设过程中，高校要积极发掘本校优秀的专业技术人才，通过创设、评聘更高的技术职称，帮助这些人才实现从教学辅助、科学辅助角色向实验教学中心建设专业设计技师方向的转变。并设置相应的门槛，提高相应的待遇，通过这种激励形式激发这些专业技术人员的工作积极性，使他们在工作实践中充分发挥他们的技术特长，为高校实验教学中心的建设发挥更加积极的作用。同时，高校更要注重对这些拔尖人才培养，通过鼓励他们参与智能实验室建设、规划科研流程、参与技术攻关、制定实验方案等科研实践活动，帮助他们提高职业素养，实现更好的职业发展。
四、结束语
高校的实验教学中心，是高校培养学生实践应用能力，组织各种教科研活动的重要场所，促进其建设与发展，对于高校的进一步发展、学生综合素质的培养具有重要意义。因此，各高校要解放思想，开拓思路，积极探索有效的措施，以实现高校实验教学的可持续发展。
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