喬占俊，李學(xué)哲，徐 斌

(華北科技學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院，北京東燕郊 101601)

0 引言

應(yīng)用型本科院校以“厚基礎(chǔ)、強(qiáng)能力”為教育理念，以學(xué)生工程實(shí)踐及綜合應(yīng)用能力培養(yǎng)為目標(biāo)，而應(yīng)用型本科院校的實(shí)踐教學(xué)體系則承載著對學(xué)生工程實(shí)踐技能、應(yīng)用能力以及創(chuàng)新精神培養(yǎng)的重任。因此，結(jié)合學(xué)校特色，淡出傳統(tǒng)封閉式實(shí)驗(yàn)教學(xué)，構(gòu)建適宜應(yīng)用型人才培養(yǎng)需求的實(shí)踐教學(xué)體系，探索實(shí)施“開放式”實(shí)踐教學(xué)已成為當(dāng)前高校實(shí)踐教學(xué)改革的必然選擇［1－3］。

適應(yīng)“開放式”實(shí)踐教學(xué)改革需要，從實(shí)驗(yàn)及工程實(shí)訓(xùn)出發(fā)，通過推進(jìn)“三層次兩結(jié)合”實(shí)驗(yàn)室規(guī)范化建設(shè)和實(shí)踐教學(xué)體系完善，制定科學(xué)合理的實(shí)驗(yàn)室管理制度和實(shí)踐教學(xué)激勵機(jī)制，設(shè)立實(shí)驗(yàn)室開放專項(xiàng)基金和實(shí)踐學(xué)時學(xué)分，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)師資隊伍建設(shè)等措施，探索實(shí)施以學(xué)生為中心的“開放式”實(shí)踐教學(xué)，即解決了實(shí)驗(yàn)室開放過程中成本增加、工作量增加等問題，又使學(xué)院相關(guān)專業(yè)學(xué)生的工程實(shí)踐技能和綜合應(yīng)用能力得以提高，創(chuàng)新能力、科學(xué)探索精神及團(tuán)隊合作意識得到加強(qiáng)［4－6］，同時也使學(xué)院“電氣工程實(shí)驗(yàn)中心”的實(shí)踐教學(xué)和管理水平提高到一個新水平。

1 “開放式”實(shí)踐教學(xué)理念

應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)注重實(shí)踐性、應(yīng)用性和技術(shù)性，注重工程實(shí)踐能力和綜合素質(zhì)及發(fā)展?jié)撃艿呐囵B(yǎng)［7］;強(qiáng)調(diào)相對寬泛、深厚、扎實(shí)的理論基礎(chǔ)教育，以及自主學(xué)習(xí)、知識更新等后續(xù)發(fā)展能力的培養(yǎng)?；诖?，學(xué)院“電氣工程實(shí)驗(yàn)中心”嘗試創(chuàng)建以“開放”為主題，以“三層次兩結(jié)合”為抓手的“開放式”實(shí)踐教學(xué)理念。

1)“開放”的主題:實(shí)踐時間開放、實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容開放、實(shí)踐教學(xué)方式開放、實(shí)踐教學(xué)管理手段開放、實(shí)踐教學(xué)評價機(jī)制開放。

2)“三層次兩結(jié)合”的抓手:實(shí)踐教學(xué)與理論教學(xué)結(jié)合、實(shí)踐教學(xué)與工程實(shí)際結(jié)合，逐步形成“基礎(chǔ)層、實(shí)踐層、綜合應(yīng)用層”的人才培養(yǎng)機(jī)制。首先，依據(jù)應(yīng)用型本科院校教學(xué)要求，結(jié)合電氣工程學(xué)科特點(diǎn)，修訂教學(xué)大綱，以加強(qiáng)基礎(chǔ)理論與基本實(shí)踐能力培養(yǎng);其次，在基礎(chǔ)層的基礎(chǔ)上，增加實(shí)踐選修學(xué)時與學(xué)分，鼓勵學(xué)生多進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，深入電氣設(shè)備等生產(chǎn)企業(yè)，通過各類實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)切實(shí)提高基本實(shí)踐技能;此外，在實(shí)踐層的基礎(chǔ)上，鼓勵學(xué)生結(jié)合工程實(shí)際，嘗試各類電氣小器件、小設(shè)備的創(chuàng)新設(shè)計，鼓勵學(xué)生積極參與各類電氣設(shè)備制造與試驗(yàn)、電力系統(tǒng)運(yùn)行與維護(hù)等應(yīng)用性實(shí)踐過程，為其畢業(yè)后順利從事相關(guān)工作打下必要的基礎(chǔ)。

2 優(yōu)化整合資源，構(gòu)建“開放式”實(shí)踐教學(xué)資源平臺

2.1 整合校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)資源

為搭建“開放式”實(shí)踐教學(xué)資源平臺，學(xué)院將“電力系統(tǒng)及自動化實(shí)驗(yàn)室”、“繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)室”、“電氣控制實(shí)驗(yàn)室”、“機(jī)電一體化實(shí)驗(yàn)室”、“電工技能實(shí)訓(xùn)室”、“高低壓電氣設(shè)備實(shí)驗(yàn)室”、“電工室外操作技能訓(xùn)練基地”等整合為“電氣工程實(shí)驗(yàn)中心”，實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化配置與集中管理，以為“開放式”實(shí)踐教學(xué)提供便利。

1)提升實(shí)驗(yàn)室的教學(xué)服務(wù)功能，調(diào)整實(shí)驗(yàn)室結(jié)構(gòu)布局，更新儀器設(shè)備，配備電化教學(xué)設(shè)施，嘗試將“電器學(xué)”、“電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理”等理論課程的教學(xué)遷移至相應(yīng)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，探索實(shí)施理論與實(shí)踐“并行”的“開放式”教學(xué)［8］。

2)補(bǔ)充購置能滿足開放性實(shí)驗(yàn)要求及教師科研需要的儀器和設(shè)備，既為學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行綜合性、設(shè)計性等實(shí)驗(yàn)創(chuàng)造條件，也為學(xué)生參與教師科研項(xiàng)目創(chuàng)造條件。如實(shí)驗(yàn)中心新購置的“電力系統(tǒng)及自動化綜合試驗(yàn)系統(tǒng)”、“電力系統(tǒng)動態(tài)模擬試驗(yàn)系統(tǒng)”等科研實(shí)驗(yàn)設(shè)備。

3)優(yōu)化配置實(shí)踐教學(xué)人員構(gòu)成，從相關(guān)企業(yè)引進(jìn)曾從事多年電氣工程工作的高級工程師承擔(dān)實(shí)踐教學(xué)指導(dǎo)等任務(wù)，解答學(xué)生在開放性實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)、實(shí)習(xí)等過程中遇到諸多工程實(shí)際問題。

4)開放實(shí)驗(yàn)室，設(shè)立實(shí)驗(yàn)室開放基金，規(guī)定選修實(shí)驗(yàn)學(xué)時、學(xué)分，鼓勵興趣濃、能力強(qiáng)、肯鉆研的學(xué)生選修實(shí)驗(yàn)學(xué)分或參與教師的科研項(xiàng)目，在教師指導(dǎo)下查閱文獻(xiàn)、擬訂實(shí)驗(yàn)方案，探究各類電氣工程專業(yè)難題。

2.2 加強(qiáng)校企合作，拓展校外實(shí)踐教學(xué)資源

學(xué)習(xí)借鑒河南工程學(xué)院應(yīng)用型人才培養(yǎng)方面的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，“實(shí)驗(yàn)中心”與相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)簽訂合作協(xié)議，開展校企產(chǎn)學(xué)研合作，拓展“開放式”實(shí)踐教學(xué)新資源，提高實(shí)驗(yàn)室開放水平，為我校應(yīng)用型人才的培養(yǎng)做出了有益、必要的補(bǔ)充。

1)實(shí)驗(yàn)條件所限，諸如“電氣設(shè)備過電壓沖擊試驗(yàn)”、“交流耐壓試驗(yàn)”、“沖擊合閘試驗(yàn)”等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目學(xué)院內(nèi)尚無法完成。通過校企產(chǎn)學(xué)研合作，鼓勵學(xué)習(xí)優(yōu)秀、肯鉆研的學(xué)生申請到相關(guān)企業(yè)進(jìn)行類似貼近工程實(shí)際的實(shí)驗(yàn)，并獲得雙倍學(xué)時、學(xué)分。實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生可獲得企業(yè)工程技術(shù)人員的現(xiàn)場指導(dǎo)與幫助。

2)學(xué)院多位專業(yè)老師參與相關(guān)企業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)，為其提供技術(shù)支持，基于此，多年來諸多學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計、畢業(yè)實(shí)習(xí)等均在相關(guān)企業(yè)內(nèi)完成;企業(yè)設(shè)立定向獎學(xué)金，獎勵電氣工程一線的學(xué)生，并優(yōu)先接收基礎(chǔ)扎實(shí)、實(shí)踐能力強(qiáng)的畢業(yè)生就業(yè)。

2.3 挖掘資源潛能，開發(fā)“綜合性、設(shè)計性”實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

經(jīng)過多年扶植建設(shè)及探討實(shí)踐，結(jié)合校內(nèi)實(shí)驗(yàn)設(shè)備及實(shí)驗(yàn)資源，“實(shí)驗(yàn)中心”開發(fā)出有一定深度的綜合應(yīng)用性、創(chuàng)新設(shè)計性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，并建立了相應(yīng)的開放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目選項(xiàng)庫，配備“雙師型”教師對學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行指導(dǎo)。例如，結(jié)合“DJZ－ⅢC型電氣控制及繼電保護(hù)綜合實(shí)驗(yàn)臺”等設(shè)備，開發(fā)“三段式電流微機(jī)保護(hù)”、“電流電壓聯(lián)鎖微機(jī)保護(hù)”等綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目;結(jié)合“WDT－ⅢC型電力系統(tǒng)綜合自動化試驗(yàn)裝置”，開發(fā)“同步發(fā)電機(jī)準(zhǔn)同期并列”、“電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定”等設(shè)計性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目;結(jié)合校企產(chǎn)學(xué)研合作項(xiàng)目及校外實(shí)踐資源，開發(fā)“電氣設(shè)備過電壓沖擊試驗(yàn)”、“交流耐壓試驗(yàn)”、“校正三相變壓器組別或單相變壓器極性”等與工程實(shí)際緊密相關(guān)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

在“綜合性、設(shè)計性”等應(yīng)用性實(shí)驗(yàn)過程中，要求學(xué)生理論與工程實(shí)踐相結(jié)合，查閱資料、制定方案、調(diào)試實(shí)驗(yàn)、分析結(jié)果，對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析、處理、儲存并創(chuàng)造性地加以應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)“感性→理性”，再由“理性→感性”的認(rèn)知過程;同時，在實(shí)驗(yàn)過程中，使學(xué)生真正體會到一個科技工作者進(jìn)行科學(xué)探究的艱辛歷程，其嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬎季S以及綜合實(shí)踐能力進(jìn)一步得到培養(yǎng)。

2.4 “開放式”實(shí)踐教學(xué)的師資構(gòu)建

“開放式”實(shí)踐教學(xué)對實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師和實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員的素質(zhì)提出了更高的要求。為此，“實(shí)驗(yàn)中心”通過多年建設(shè)與完善，從三個方面逐步完成了“開放式”實(shí)踐教學(xué)師資平臺的搭建。

首先，學(xué)院從師資培養(yǎng)機(jī)制、教師授課學(xué)時分配等方面，積極引導(dǎo)理論授課教師參與實(shí)踐教學(xué)、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)，避免理論與實(shí)踐脫節(jié);激勵理論授課教師根據(jù)自己的科研項(xiàng)目及參與企業(yè)應(yīng)用技術(shù)研發(fā)等項(xiàng)目，結(jié)合工程實(shí)際需要開發(fā)新的開放性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)和電氣工程實(shí)際的聯(lián)系，加強(qiáng)學(xué)生實(shí)際應(yīng)用能力的培養(yǎng)。

其次，基于應(yīng)用型本科院校的定位，“實(shí)驗(yàn)中心”借鑒部分高職院校的做法，先后引進(jìn)多名曾在發(fā)電廠、變電所等電力部門從事過多年電氣運(yùn)行及維護(hù)工作，既有較深厚的專業(yè)理論知識，又具備豐富的電力系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的“雙師”型教師參與校內(nèi)“開放式”實(shí)踐教學(xué)，發(fā)揮其工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富等優(yōu)勢，承擔(dān)部分理論教學(xué)任務(wù)和校內(nèi)外實(shí)踐教學(xué)指導(dǎo)。

再次，在校企合作中，聘請企業(yè)工程技術(shù)人員擔(dān)任學(xué)生的校外實(shí)踐指導(dǎo)教師和畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)教師，形成一套互惠互利的合作機(jī)制，切實(shí)加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)和工程實(shí)際的聯(lián)系，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)和學(xué)生需要的聯(lián)系，逐步形成開放的、特色鮮明的實(shí)踐教學(xué)體系和應(yīng)用型人才培養(yǎng)的機(jī)制。

3 “開放式”實(shí)踐教學(xué)的管理、實(shí)施及考核

在成功搭建“開放式”實(shí)踐教學(xué)資源平臺后，依據(jù)修訂后的“開放式”實(shí)踐教學(xué)大綱，逐步完善“開放式”實(shí)踐教學(xué)的管理、實(shí)施及考核辦法，切實(shí)保證“基礎(chǔ)層、實(shí)踐層、綜合應(yīng)用層”的人才培養(yǎng)機(jī)制的落實(shí)。

3.1 “開放式”實(shí)踐教學(xué)的管理

1)實(shí)踐教學(xué)的師資管理。一方面，在實(shí)踐教學(xué)指導(dǎo)學(xué)時及課酬分配、實(shí)驗(yàn)室開放基金申請等方面，鼓勵教師積極參與“開放式”實(shí)踐教學(xué)，開發(fā)開放性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目;另一方面，在實(shí)踐教學(xué)指導(dǎo)過程的管理上，要求教師結(jié)合應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)，不斷學(xué)習(xí)，增加知識儲備，以保證實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量。同時，建立學(xué)生對教師的實(shí)踐教學(xué)測評等考核機(jī)制，落實(shí)責(zé)任制，杜絕走過場，切實(shí)保證應(yīng)用性的實(shí)踐教學(xué)指導(dǎo)。

2)實(shí)踐教學(xué)資源的管理與維護(hù)。對于校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)資源，落實(shí)責(zé)任制，嘗試“師生共管”模式，杜絕粗放式實(shí)踐教學(xué)，嚴(yán)格實(shí)驗(yàn)操作規(guī)程，形成規(guī)范、良好的實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐習(xí)慣，防止“開放式”實(shí)踐教學(xué)引起的設(shè)備損壞率上升等問題。對于校外實(shí)踐資源，主要是加強(qiáng)與合作企業(yè)的溝通與聯(lián)系，為學(xué)生的應(yīng)用性實(shí)踐教學(xué)提供便利條件，一方面鼓勵學(xué)院教師參與企業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)與技術(shù)指導(dǎo)，另一方面聘請企業(yè)工程技術(shù)人員為校外實(shí)踐教學(xué)指導(dǎo)教師，并依據(jù)學(xué)院外聘專家課酬標(biāo)準(zhǔn)支付課酬，以保證“開放式”校外實(shí)踐教學(xué)的順利實(shí)施。

3)規(guī)范“開放式”實(shí)踐教學(xué)流程?！皩?shí)驗(yàn)中心”公布開放性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、實(shí)驗(yàn)學(xué)分及實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師，學(xué)生填寫“開放性實(shí)驗(yàn)申請表”并提前預(yù)約，指導(dǎo)教師審查申請表中關(guān)于實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)準(zhǔn)備情況等內(nèi)容，并按照約定時間準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)設(shè)備;需要在校外企業(yè)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐項(xiàng)目，指導(dǎo)教師做好赴外實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐的溝通、聯(lián)系及準(zhǔn)備工作。

3.2 “開放式”實(shí)踐教學(xué)的實(shí)施

在“開放式”實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的安排上，破除以單個理論課程為基礎(chǔ)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的傳統(tǒng)模式，構(gòu)建體現(xiàn)多目標(biāo)(基本實(shí)踐能力、綜合設(shè)計能力、工程應(yīng)用能力)和多層次(基礎(chǔ)層、實(shí)踐層、綜合應(yīng)用層)的實(shí)踐教學(xué)體系，既包括專業(yè)課程驗(yàn)證性、綜合性、設(shè)計性實(shí)驗(yàn)，也包括各類訓(xùn)練、設(shè)計實(shí)習(xí)等。突出“綜合”與“應(yīng)用”，力求系統(tǒng)鏈接各類實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐，強(qiáng)化學(xué)生工程實(shí)踐及綜合應(yīng)用能力的培養(yǎng)。

為保證“開放式”實(shí)踐教學(xué)的實(shí)施效果，在獲得開放性實(shí)踐、實(shí)驗(yàn)等項(xiàng)目審批后，學(xué)生須查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料，做好實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的預(yù)習(xí)，掌握實(shí)驗(yàn)原理和方法，制訂科學(xué)合理的實(shí)驗(yàn)方案;指導(dǎo)教師與實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員須做好開放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目各種儀器設(shè)備的準(zhǔn)備工作。在實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐期間，要求指導(dǎo)教師認(rèn)真負(fù)責(zé)、全程監(jiān)護(hù)，幫助學(xué)生解答自主實(shí)驗(yàn)過程中遇到各種問題，以保證實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的安全、順利完成，降低儀器設(shè)備損壞率。實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐教學(xué)完成后，要求學(xué)生對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄、實(shí)驗(yàn)操作過程、實(shí)驗(yàn)結(jié)果、收獲與體會等進(jìn)行認(rèn)真總結(jié)，撰寫并提交實(shí)驗(yàn)報告、研究論文;指導(dǎo)教師對學(xué)生開放性實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果進(jìn)行評估，包括實(shí)驗(yàn)報告的批改、成績與學(xué)分的評定等。同時，學(xué)生在學(xué)院教師評價系統(tǒng)對指導(dǎo)教師及技術(shù)人員的工作進(jìn)行評價，以作為教師工作量核定的依據(jù)之一。

3.3 “開放式”實(shí)踐教學(xué)的考核與激勵

“實(shí)驗(yàn)中心”根據(jù)“開放式”實(shí)踐教學(xué)的不同環(huán)節(jié)建立激勵與考核機(jī)制，以多種形式、從多個角度全面客觀地考察學(xué)生對基礎(chǔ)理論、基本技能的掌握，引導(dǎo)和鼓勵學(xué)生通過多種形式的實(shí)踐，努力提升其綜合應(yīng)用能力和專業(yè)素質(zhì)。

1)將“開放式”實(shí)踐教學(xué)納入學(xué)生實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，規(guī)定最低開放性實(shí)驗(yàn)選修學(xué)分?jǐn)?shù)，鼓勵和引導(dǎo)學(xué)生主動參加開放性實(shí)驗(yàn);指導(dǎo)教師根據(jù)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中完成實(shí)驗(yàn)的情況，包括實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計、實(shí)驗(yàn)操作技能、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理，以及學(xué)生撰寫的綜合性、設(shè)計性實(shí)驗(yàn)報告、研究論文等，綜合考核評估學(xué)生應(yīng)用能力水平，給出實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐成績及選修學(xué)分。

2)引導(dǎo)和激勵學(xué)生完成“綜合應(yīng)用性”和“創(chuàng)新設(shè)計性”試驗(yàn)并取得相關(guān)成果，諸如發(fā)表論文、參加各類應(yīng)用技能競賽等，并以此作為優(yōu)先推薦評審獎學(xué)金、優(yōu)秀畢業(yè)生等的條件。

4 結(jié)語

以應(yīng)用型人才培養(yǎng)為目標(biāo)，樹立“開放式”實(shí)踐教學(xué)理念，整合校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)資源，加強(qiáng)校企產(chǎn)學(xué)研合作，拓展校外實(shí)踐教學(xué)資源，開發(fā)應(yīng)用性實(shí)踐、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，完善“開放式”實(shí)踐教學(xué)師資構(gòu)成，構(gòu)建“開放式”實(shí)踐教學(xué)體系，改進(jìn)實(shí)踐教學(xué)管理手法，切實(shí)保證“基礎(chǔ)層、實(shí)踐層、綜合應(yīng)用層”的人才培養(yǎng)機(jī)制的落實(shí)。多年來，學(xué)院相關(guān)專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)單位反饋信息顯示，畢業(yè)學(xué)生能夠較快地接受專業(yè)新知識、新信息，培訓(xùn)周期短，上手快，綜合應(yīng)用能力較強(qiáng);也顯示出我院“電氣工程實(shí)驗(yàn)中心”應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式下的“開放式”實(shí)踐教學(xué)改革成效顯著。

［1］ 楊珩.開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)對創(chuàng)新型復(fù)合人才培養(yǎng)的探索［J］.實(shí)驗(yàn)室研究與探索 ，2008，27(3):129.

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