基于“随身实验室”的人才培养实践教学改革与探究
卫昱含
（吉林建筑科技学院，吉林 长春）
摘 要： 作为民办高校，其建设的基本任务之一是培养适应生产一线、专业技能扎实、善于实践创新的应用型人才。实验室作为培养学生动手实践能力和独立思考能力的主要场所，有着十分重要的地位和作用。
关键词： 实验室；人才培养；教学改革
改革开放40 年来，在国家有关政策的支持下，民办高校如雨后春笋般成长。其办学规模不断扩大，教育教学质量不断提升，为社会发展培养了数以万计的优秀人才，满足了人民群众多样化的教育需求。
一 实验教学现状
（一） 实验模式单一，实践教学比重较小
目前，高校实验室建制一般包括基础类实验室、专业类实验室及综合实习实训类实验室（中心）等，一般以教学计划内（课内）的实验、课程设计、实习实训等教学工作为主，且其中对定理、定律等现象的验证的比重较大，或者只是对其中某一个参数进行测量，加上内容相对抽象和枯燥，导致学生对实际动手操作不够重视，使得学生对实践操作的积极性不高，对培养学生主动思考问题的能力方面显得相对不足[1]。
（二） 理论与实际脱节
实验室所使用的仪器设备大多数为教学仪器厂家为了一类课程定制的实验台，学生只需参照实验指导书的操作步骤进行实验连线，得出实验结果即可，或者只能进行数据的模拟仿真。这就导致学生虽然对理论掌握很好，但拿到实物后，却不知道应如何连接，甚至不知道所拿的元器件是什么；即使理论掌握得不会，只要根据操作步骤进行操作，也能得到正确的结果，这就导致学生养成不求甚解、懒惰的学习习惯，使得学生在找工作时不占优势，进入社会后，要从头学起。
（三） 实验与实际脱节
目前，部分实验教学在很长一段时间内采用同一个或几个实验项目，使得学生所学的知识及掌握的技能跟不上科学技术的发展，甚至于企业的需求产生脱节，导致学生走出校门后，出现所学的知识已经落后于当前发展水平的现象，使学生觉得所做的实验对实际的用处并不大，对实验产生消极的学习态度。
（四） 学科竞赛缺乏平台支持
实验室虽然建立了开放机制，鼓励学生利用课余时间进入实验室，积极参与学科竞赛，但受实验室实际条件限制，很多活动只能局限于模拟仿真，学生的动手能力无法得到提高，同时由于缺乏制作实物的资源，学生的参赛作品要么是自己动手制作，不仅美观性差，而且精度不高，作品运行不稳定；要么是在网上购买现成配件，自己进行拼装调试，缺失了设计、制造等环节，其比赛的意义也被削弱[2]。
1.将学科竞赛内容根据学生掌握知识的多少划分出不同难度的实训题目，学生利用所学的知识，利用随身实验室包含的元器件，按照要求自行设计电路，搭建实物，实现对应功能。这样学生在实践过程中明确学习目标，有目的有计划的主动接受新知识，巩固旧知识，将理论与实际有效结合，即锻炼了学生的动手能力，又培养了学生主动思考的能力。
从某一专业大一学生入手，将其作为试点，从实践教学目标、实践教学内容与实施、实践教学评价、实践教学监控管理、实践教学保障五个方面入手，进行为期四年的跟踪调研。
二 改革措施
从学生角度看，在引入“随身实验室”概念后，学生兴趣高涨，学习的主动性大幅度提高，面对老师布置的任务，能够主动积极地完成，遇到问题，能够主动思考、解决问题，增强了团队协作的社会能力。
18日上午，这群小记者“全副武装”，早早地来到了大会签到处，没来得及休息，就分散开来采访已经到场的代表们。别看他们年纪不大，采访起来却有模有样，颇具大将之风。代表们也不因他们年纪小便随意作答，而是经过深思熟虑后认真地给出答案。你瞧小记者们满脸喜悦地回放自己的采访录音，就知道他们对采访结果有多满意啦！
（一） 建立随身实验室
3.搭建实习实训平台，将随身实验室变成实际场所。为了增加学生学习兴趣，提高动手能力，学院建立电子创新实验室及电气工程实训中心，为学生提供更多的实际操作场地；搭建模拟生产线，使学生了解从单一元器件到集成电路板的实际工作流程，学生在搭建电路过程中，可实现从运用随身实验室验证理论，到设计实际电路，到自己动手生产电路板的过程。大大提高了学生学习的兴趣，让学生从被动来实验室到主动来实验室做实验，从被动学习转变到主动学习，从被动操作到主动思考，使得理论与实际紧密结合，同时，促使教师不断提升自己，形成师生良性互动[3]。
图1 随身实验室实验进度安排
（二） 将学科竞赛、教科研项目与随身实验室结合
随着“互联网+”时代的到来，信息技术与教育的深度融合成为教学改革的主导方向，翻转课堂(Flipped Classroom)成为教学改革中确实可行的新型教学模式。翻转课堂颠覆传统的教学流程，学习者在课前自主学习网络教学教育资源，实现知识传递；课堂则主要进行师生协作式答疑讨论，获得知识内化的优化，实现对传统教学中师生角色的翻转。
(三)目前我国经济发展速率已经出现了一定的下滑，且随着人民币贬值、国内经济转型等客观压力。经济发展中的不稳定因素得到进一步凸显。而形成有效的国际财经合作体系则是共同抵抗风险的有效路径。通过建立稳步的国际财经合作体系扩大有效的基本盘，综合提升各个地区的经济稳定程度是保障我国经济持续发展的根本。
从学生大一入学开始，学院就为学生们提供了一个包含基本电子元器件的小实验箱，学生可以用这个实验箱，自己搭建基本的电路，验证所学的理论知识，随着所学知识的不断深入，实验箱包含的元器件也逐渐增多，其可做的实验内容，从较简单的模拟电子电路设计、数字电路设计，到单片机最小系统的设计、ARM 应用设计，最后到竞赛环节及综合性的毕业设计，内容和难度随着掌握知识的多少以及结合社会发展和需求不断更新和加深，灵活性高，其实验内容的安排如图1 所示。
三 改革效果
因此，上述现象限制了学生动手操作的能力培养，制约了学生自主创新的能力的提高，不利于学生综合素质的培养。
为了满足学生学习自主性和学生个性化的发展，结合我校以强化学生实践能力和职业素质为人才培养主线，培养适应生产一线、专业技能扎实、善于实践创新的应用型人才的培养模式，提出“随身实验室”概念，即“让实验室随身而行”。
2.鼓励教师把教科研项目融入到随身实验室中，将项目分解成若干个综合设计型实验，使更多的学生得到实际的工程训练。学生在实际操作过程中，可以接触到目前教科研发展的方向与前沿技术，跟上现代社会科技发展的步伐，开拓了学生的视野，激发了学生的学习兴趣，培养了学生自主创新能力，提高了学生的综合能力。
从教师角度看，引入“随身实验室”概念后，教师将自身的项目引入实验后，改变了千篇一律的人才培养模式，强调了学生的主体能动性，促进了教学方法、教学内容和教学形式的改革，实验内容从单一的验证性实验变成了综合性、设计性的多元化实验，激发学生的求知欲，同时也促进了实践教学的改革，形成良性互动[4]。
全面提高议案、建议办理质量。常委会把议案、建议办理工作作为回应群众关切、建设同人民群众保持密切联系的代表机关的总抓手，通过健全完善代表议案、建议督办机制，压实承办单位责任、强化跟踪督办，增强代表议案、建议办理实效，确保件件有着落、事事有回音，努力将代表议案、建议转化为推进科学发展的成果。10月中旬，县人大常委会主任会议成员带领县人大常委会机关干部和县直有关部门负责人分组走访全体县人大代表，在各镇（街道）召开人大代表座谈会，面对面、实打实向人大代表答复议案、建议办理情况，认真征求代表的意见建议，收到了明显成效。
从企业角度看，引入“随身实验室”概念后，学生对先进的前沿技术有所了解，对实物的原理与特性掌握扎实，进入工作岗位后，能迅速进入工作状态，得到了企业一致的肯定。
据临床病原学研究资料发现，双主动脉弓畸形是一种较为严重的先天性疾病，临床可单独发生，也可与心脏畸形同时存在[10]。有数据[11-12]显示，超过20%双主动脉弓畸形患儿伴有先天性心脏病，室间隔缺损、完全性大动脉转位、房间隔缺损、法洛氏四联症。根据双主动脉弓畸形的临床表现，医生建议尽早采用手术进行治疗，以改善疾病预后。同时，临床建议针对存在先天性心脏病高危因素的孕妇，应加强遗传咨询及产前诊断，提倡优生优育，以防止严重缺陷儿出生[13]。
四 结语
实验教学是培养大学生创新能力、培养应用型人才的重要环节，“随身实验室”的引入，激发了学生学习新知识的兴趣，提高了学生动手能力，培养了学生分析问题、解决问题的能力，提升了学生对综合知识的运用能力和团队协作能力；实验项目从单一化向多元化转变，实验内容紧跟科技前沿，通过多途径多维度的实践教学，促进了教学方法、教学模式等方面的改革，提升了实践教学的总体水平，使实验室在应用型人才的培养方面发挥实质性的促进和保障作用[5-6]。
参考文献
[1] 卢孔宝.基于创新能力培养为核心的实践教学改革探索与研究[J].浙江水利水电学院学报,2019,31(1)：87-90.
[2] 高云鹏,滕召胜,黎福海,等.开放实验室与学科竞赛平台相结合的创新人才培养模式[J].实验技术与管理,2014(4)：360-362.
[3] 顾庆水,贾聪智,陈伟.结合科研项目开发滤波器设计综合性实验[J].实验科学与技术,2016,14(5)：31-33.
[4] 廖可兵, 刘爱群, 易灿南, 等. 基于工程实践能力培养的安全工程专业创新人才培养模式研究与实践[J]. 高教学刊,2019(8)：35-37.
[5] 耿龙龙,李荣春,王福明,等.基于应用型人才培养的地方高校化工专业实践教学改革与探索[J].山东化工,2019(48)：149-150.
[6] 贺立静,周述波,林伟,等.高校转型下海洋生物人才培养实践教学体系模式探究[J].教育现代化,2017,4(33)：6-8+23.
本文引用格式： 卫昱含.基于“随身实验室”的人才培养实践教学改革与探究[J].教育现代化,2019,6(76)：9-10.
基金项目： 本文系吉林省高等教育学会2018 年度高教科研课题（项目编号：JGJX2018D474）
作者简介： 卫昱含（1982-），汉族，女，吉林松原人，硕士，实验师，研究方向：实验教学。
DOI： 10.16541/j.cnki.2095-8420.2019.76.005
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