实验教学示范中心的建设与思考
罗正祥
作者简介:罗正祥(1946-),男,教授,博士生导师,副校长,高等学校工程教育专业认证专家委员会成员,全国高校实验室工作研究会副理事长。研究方向:物理电子学,高温超导微波电子技术应用。
摘要:回顾了我国高等学校实验室发展的历史过程,分析了进行实验教学和实验室建设改革的必要性,阐述了实验教学示范中心建设的3个关键问题,对工程教育专业认证对实验教学改革的促进作用进行了初步探索。文章对实验教学示范中心的建设与发展有一定的启迪与引导作用。
Construction and Thought on Model Experiment Teaching Center
LUO Zheng xiang
(University of Electronic Science and Technology of China, Chengdu610054,China)
Abstract:This paper is composed of three parts. The first is a retrospect of the development history of laboratories in China's higher enducational institutes with special insight in experiment teaching and laboratory construction. The second is an exposition on three key issues in model laboratory construction, namely, mastering the essentials in building experiment teaching lab, keeping fully aware of the latest development at home and abroad through exchange with the counterparts. Finally, the article makes a further exploration into the promotive role of engineering education authentification on the experiment teaching reform, in the hope of bringing forth certain revelation in the construction and expansion of model laboratories in future.
Key words:model experiment teaching center;construction through evaluation, evaluation and construction go synergistically;practical engineeringability;model radiancy;engineering education authentification
1 引言
从2005年教育部启动实验教学示范中心的申报和评审工作以来,各级各类实验教学示范中心的建设已经开展了几个年头,一批国家级实验教学示范中心,一大批省级实验教学示范中心相继成立,极大地促进了高等学校实验教学的快速发展和深化改革。本文结合在建设和评审示范中心中的一些体会,谈谈个人的一些看法,供大家参考。
2 高等学校教学实验室发展过程回顾
解放初期,我国高等教育规模很小。20世纪50年代因袭苏联大学模式,实验室按课程设置,依附于以课程为主的教研室,实验项目以验证性实验为主。由于受到几千年“劳心者治人,劳力者治于人”封建意识的影响,实验室人员的地位在大学中相对较低,统统称之为教辅人员;他们的学历相对于教师偏低,其职称只能纳入实验技术或工程技术系列,致使理论课教学教师不愿意到实验室工作,甚至连指导学生实验也不参加。当时总体办学经费缺乏,对实验室的投入很少,仪器设备严重老化。20世纪80年代,高等教育开始发展,但步伐缓慢,传统教育思想和教学观念尚未根本改变,实验室和实验队伍建设以及实验项目改革都无显著变化。
随着改革开放不断深入,国家经济形势日益好转,社会主义建设事业蓬勃发展,使大家深深地认识到:要实现四个现代化的目标必须走“科教兴国”之路,走“人才强国”之路。党中央根据科教兴国的战略决策,颁布了“中国教育改革与发展纲要”和“中华人民共和国高等教育法”,启动了面向21世纪的教育、教学改革计划,召开了全国第三次教育工作会议,使“大力发展教育事业,全面提高大学生综合素质”成为大家的共识。针对社会主义建设事业对人才的迫切需求,大学生的实践能力和创新能力培养越来越受到高等学校,特别是理工科学校的重视。20世纪90年代中期教育部开始推行基础课和专业基础课实验室评估工作,极大地促进了高等学校本科教学实验室建设和实验教学改革。高校本科教学实验室投入明显增加,学校也开始强化实验教学环节建设。20世纪90年代后期,教育部开始推行本科教学评估工作,实验室建设和实践教学环节作为重要指标被列入评估指标体系中,并且逐步对其中一些指标具体化、数字化,进一步促进了本科实践教学的建设和发展。
进入21世纪,国家对创新人才培养提出了更高的要求,为了实现建设创新型国家的战略目标,高等教育肩负着培养数以千万计的高素质人才和一大批拔尖创新人才的重要使命。针对高等教育规模扩大带来的一些问题,教育部实施了教学质量工程,并于2003年全面开展了本科教学评估工作。为了进一步提升实践教学的水平,教育部提出建立一批国家级实验教学示范中心,并于2005年开始了这项工作。
随着全球经济的快速发展,科技和创新成为时代的象征。学科交叉发展,现代化仪器设备、测试手段、自动化程度的飞跃发展,使实验设备的通用性更为显著,依附于课程的实验体系已经跟不上形势的发展,束缚了人才培养的需要。尽管20世纪90年代部分高校开始建立一些综合性的校级实验中心,但一般规模偏小,实验教学内容的改革力度不大,实验室建设改革势在必行。
实验教学示范中心在这样的发展过程中应运而生。2007年教育部和财政部在关于实施“高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见”的文件中明确提出:大力加强实验、实践教学改革,重点建设500个左右实验教学示范中心。推进高等学校实验内容、方法、手段、队伍、管理及实验教学模式的改革与创新,进一步确立了实践教学的重要地位。
3 建设实验教学示范中心的一些关键问题
实验教学示范中心的建设是一项系统工程,不仅仅是实验用房扩大,仪器设备经费增加,实验教学队伍扩大,更重要的是要把握住他的内涵和实质。
3.1 把握实验教学示范中心基本特征
教育部关于开展高等学校实验教学示范中心建设和评审工作的通知中,对建设目标、建设内容作了详细阐述,制订了一套国家级实验教学示范中心的评审指标体系,并对其内涵及相关主要观测点作了详尽的说明,这实质上就是国家级实验教学示范中心建设的指南和纲领。认真学习评审指标体系,深刻领会其内涵是建设实验示范中心的关键。我们应该抓住以下几个实验教学示范中心的基本特征:实验教学示范中心是实验教学的大型公共平台;对相同学科或相近学科课程覆盖面大;实验室仪器设备、实验手段先进,具有足够的规模;实验教学理念先进,实验教学项目改革成效显著;具有示范辐射作用。在评审指标体系中,专门列出了特色项目,“要求实验教学示范中心在实验教学、实验队伍、管理模式、设备与环境等方面的改革与建设中做出独特的、富有成效的、有积极示范推广意义的成果。”这是一条很重要的指标,在实际评审过程中,一些学校总结出了几条特色,有些特色完全是所有实验教学示范中心所共有的,如分层次实验教学体系,综合性、设计性、创新型实验项目等。其实特色是指结合学校的办学理念、指导思想和办学特色,总结出适合自身的实验教学的独有亮点,是凝练、总结和开拓的过程,也是对今后发展方向的思考。因此,要组织实验教学示范中心教职工认真学习评审指标体系的内涵,总结发展历史,找出自身的特色,真正做到以评促建,评建结合。
3.2 加强相互交流学习,了解国内外动态
实验教学示范中心建设的过程是一个总结的过程,是一个学习的过程,也是一个不断提高的过程。学校之间要加强交流学习,派教师多参加一些与实验教学相关的学术研讨会议,鼓励示范中心教师积极撰写实验教学改革、实验室管理方面的论文。在实验教学示范中心评审中,有些学校罗列了一批示范中心主任以及其他人员的科研论文及成果,但是与实验教学相关的文章很少,形成了鲜明对比,至少可以说明中心的学术交流不够,对实验教学改革的重视不够,中心领导的带头作用不够。另外,相互交流学习中还有一个学校内部的交流问题,就是从事理论教学的教师与从事实验教学教师的交融问题。在国家级实验教学示范中心申报过程中,有些学校为了使实验教学示范中心教师队伍职称、年龄结构好看,作了一些处理,名单中增加了一些兼职人员,大多数都是高学历、高职称,并对示范中心主任也作了相应调整。这至少说明学校意识到原有实验教学队伍的不足,但是不能只做文章,不作实际意义的整合。理论教学和实验教学整合是提高教学质量、人才培养质量的必由之路。科学技术的发展,离不开科学实验,人类的创新发展,更离不开实践活动。在高等学校教学活动中,教学实践环节所占比重也愈来愈大,对实践教学要求也愈来愈高,因此指导学生实践的师资水平必须提高。从事理论教学的教师,特别是理工科专业课程教师,更应该从事科学研究,从事实践,因此参加实验教学,加强交流与融合是理所当然的。
3.3 科研与实验教学的相互促进
实验教学的发展,无论是设备、实验方法和实验内容,都打破了传统实验的模式。现在大家都在提分层次实验教学体系,综合设计型实验,研究创新型实验等,但是有些学校的教学实验室,特别是基础课和专业基础课实验室,实验项目水平不高,近年来一些企业生产的各种实验设备,其基本特点是大众化、通用化和规范化。一套设备能开不少实验项目,而每个项目的实验步骤,包括数据测试,只要按说明书依样画葫芦就行了。当然一些最基础的验证性实验项目还是必要的,但是要进一步培养学生工程实践能力、创新能力,这样的实验设备就不合适了,反而会束缚学生的思维。实验教学示范中心教师应该结合专业特色,结合自身从事科学研究的实践活动,开发实验项目,更新实验内容,以科研促进教学。
要作到这一点,首先要求教师的教学科研能力强,而且要热爱实验教学,积极参加实验教学改革。另一方面,学校主管部门不能把实验教学经费只用来购置设备,而要用一部分经费进行实验项目的研究和改进,做到每年都有新的实验项目。我认为这是评价实验教学示范中心工作的一个很重要的观察点。这项工作抓好了,改进、自制仪器设备,实验教学论文和成果就出来了。有的实验教学示范中心拿不出成果,实质上就是不重视实验教学改革。因此实验示范中心主任不仅要学术水平高,教学科研实验经验丰富,而且要热爱实验教学,既要管理好,更要带好头。
4. 工程教育专业论证对实验教学示范中心提出了更高要求
教育部、财政部关于实施“高等学校本科教学质量与教学改革工程”的意见中,建设内容的第一条是专业结构调整与专业认证,提出了积极探索,专业评估制度改革,重点推进工程技术、医学等领域的专业认证试点工作,逐步建立适应职业制度需要的专业认证体系。2006年已经开始试点这项工作,两年来对机械工程及自动化、计算机科学与技术、化学工程与工艺、电气工程及自动化、水文与水资源、食品科学与工程、交通运输专业、采矿工程专业和环境工程专业等9个专业、20多所学校进行了工程教育专业认证试点。认证标准中有一个显著的特点,就是更加重视培养学生综合运用所学的科学理论和技术手段来分析并解决工程问题的基本能力。要求学生掌握必要的工程基础知识,接受专业的实验技能、工程实践、计算机应用、科学研究与工程设计方法的基本训练,具有创新意识和对新产品、新工艺、新技术和新设备进行研究、开发和设计的初步能力。现在理工科学生普遍脱离工程实际,这反映了学校的人才培养方案、课程体系、实践教学环节同企业界对人才的要求有差距,致使课程内容陈旧,脱离工程实践,知识更新跟不上科学技术发展。
在本科生四年的学习过程中,尽管也有到工矿企业进行生产实习的环节,但是由于种种原因,实施的难度大,往往是走马观花,放任自流,达不到应有的效果。实验教学示范中心承担了培养学生工程实践能力的主要任务,因此中心更应主动同企业界联系、合作,了解企业界的需求,深化实验教学内容、方法和手段的改革。教师应具有工程实践经历,也可以聘请企业界技术人员作为专(兼)职教师,改变教师队伍结构。改革和发展的过程,就是实验教学示范中心办出特色、凝聚特色的过程,因此要抓住工程教育专业认证的契机,以评促建、以评促改、以评促管、评建结合、重在建设,真正发挥其示范辐射作用。
实验教学示范中心的建设过程是永无止境的,即使已经成为国家级实验教学示范中心,也不能说明各项工作都做得很好,应该感到责任更大,目标更高。只有切实加强对实验教学的领导、围绕人才培养这个中心工作,牢牢树立质量是学校的生命线的思想,才能进一步加大人力、财力和物力的投入,强化管理,深化教学改革,把提高实验教学质量工作落到实处。
参 考 文 献
[1]教育部.教育部关于开展高等学校实验教学示范中心建设和评审工作的通知[G].教高[2005]8号,2005,5.
[2]教育部,财政部.教育部财政部关于实施高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见[G]教高[2007]1号,2007.1.