车辆工程专业工程人才培养模式改革之实验室开放探讨
陈克+祁立新+张宏远
[摘 要]随着教育体制改革的进一步深化，高校实验室的全面开放也越来越受到人们的关注。实验室开放工作是实验室教学改革的重要内容。现行的实验室开放模式中存在着不足之处，可以从实践平台、指导教师、学生、设备这几个方面进行改革。这些改革措施取得了一定成效，对更好地开展实验室开放工作具有实践意义。
[关键词]车辆工程；人才培养；实验室开放
[中图分类号] G64 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2016）12-0144-02
传统的实验教学模式，是将固定班级的学生安排在固定的时间段到固定的实验室做固定的实验项目，这种实验教学模式封闭特性显著，很难体现“以学生为本”的教学理念，为此，多数高校纷纷进行了开放式实验教学的改革。[1]我校汽车与交通学院在不断深化实验教学改革的过程中，将实验室开放作为一个重要手段和实施策略。实践证明，深入并有效地推进实验室开放，对于逐步提高大学生科技创新精神和动手实践能力，乃至促进大学生就业，都具有十分重要的意义。
一、工程应用型人才培养模式改革
（一）车辆工程专业“卓越工程师”培养目标
车辆工程专业以卓越工程师教育培训训练计划为平台，构建以车辆现代设计为主线，以工程实践能力和创新能力培养为核心的工程应用型人才培养模式；建立了“能力培养+知识结构+人格养成”三位一体的人才培养体系。
（二）人才培养质量保障体系
随着汽车工业的发展及科技进步，越来越多先进技术应用到汽车上，学生在课堂上接受的是现代汽车技术，而现行实验内容多为验证性实验，使理论教学与实践性教学严重脱节。学生对实验课的学习兴趣不浓，做实验时主观能动性、参与性不高，不利于培养学生的创新精神，更谈不上发展学生的潜能。[2]为此，车辆工程专业结合“卓越计划”的指导思想，深度开展校企合作，实施以企业实际应用和产品研发为主导的产学研联合培养工程应用型人才的“双导师”制，强化学生的企业学习过程，使学生在校企联合培养过程中能够更多地接触企业的新产品和新技术，强化工程实践能力和创新能力培养，激发了学生自主学习的积极性。
（三）实验室开放
为进一步提高学校教学设备利用率，2011年3月，学校决定将汽车与交通学院汽车实验中心面向全校师生开放。学生在实验中心除了正常实验，还能进行车辆修理、车辆保养及其他工作。另外，学生还自发成立了各种志愿者小组。
实验室现有用于测量汽车驱动轮输出功率、扭矩和转速的汽车底盘测功机，发动机试验台，汽车拆装试验台，各种汽车零部件总成拆装实验台，汽车电子实验台及汽车电脑检测仪等设备和仪器。这些设备及仪器都应用在实验教学中，并部分对学生开放。目前汽车实验室承担汽车学院汽车理论、汽车设计、汽车构造、汽车实验学、发动机测试技术等多门主干课程的实验教学任务。
根据实际的教学情况，在学校领导和教务处的支持下，汽车实验中心实验室对教学实验设备仪器进行创新性改进，制作了如下实验设备：奔驰车整车解剖实验台、奔驰车V8发动机解剖实验台、奔驰车自动变速箱解剖实验台、奔驰车驱动桥解剖实验台、桑塔纳发动机及变速箱解剖实验台、桑塔纳转向机解剖实验台、汽车ABS原理实验台、汽车点火系实验台、汽车起动系实验台、汽车充电系实验台、汽车照明系实验台。这些设备仪器的制作，丰富了汽车试验室开设实验课的能力，不但解决了本学院的实验课开设问题，同时也为实验室面向全校师生开放奠定了基础。
实验室开放既不限制实验内容，也不限制实验次数，满足了不同程度、不同层次学生的要求，它消除了传统实验教学让学生按规定的内容，在限定的时间内“齐步走”带来的弊端，让学生有所收获。[3]
二、实验室开放存在的问题
汽车与交通学院实验室是一个新建的实验室，我们深刻知道我们与其他实验室的差距很大，经验少、底子薄、人员知识结构偏低，且现行的实验室开放模式中仍存在着一些不足之处：
1.急需建立和健全实验室各种规章制度，使实验室在运行过程中有法可依、有据可查，使实验室始终处于规范化、合理化之中。完善各种登记制度，认真填写相应的实验记录和设备保养维护情况，确保设备处于完好的状态，并将记录存档。
2.开放实验室一般都按照设计好的模式步骤去进行实验，极大地限制了学生创新精神能力的提高。
3.开放实验内容单一，缺乏多学科的综合性和交叉性，实验室按课程设置依附于课堂教学，缺乏创新性。
4.新设备严重缺乏，限制了学生对新知识的探索。
三、实验室建设改革措施
（一）未来实验室开放发展方向
实验室开放要科学地优化实验课程体系，统筹安排实验内容，精选实验项目，采取切实可行的开放实验形式，充分发挥学生的自主性。要增设综合性实验以培养学生创新精神和初步的科研意识。同时要注意课程前后联系，循序渐进，构成一个由浅入深，螺旋上升，具有内在联系的有机整体，建立完整的和一体化多层次的实验教学体系。
1.创新实验教学内容。合理搭配验证性、综合性、设计性及创新性实验内容，理顺它们之间的关系；实验内容体现基础性、先进性和趣味性。
2.改进实验教学方法。实验教学应以学生为学习主体，充分发挥学生的主观能动性，引导学生积极主动探索实验过程；使学生在实践自己的想法时有一定的主动权，提高学生的实践能力。
3.将开放实验纳入学生实验教学环节，鼓励学生利用课余时间参加实验室开放活动。
（二）改革措施
1.建立大学生创新实践平台
建立大学生课外科技活动和创新创业实践平台，给大学生提供工程实践和创新基地。在教学计划中设立创新创业学分，并将学生参与挑战杯、机械创新大赛获奖和申请国家级、省级和校级创新训练获得的项目折算成相应的学分，学生参加创新训练和工程实践的成绩经考核及格后可取得学分。
2.配备创新创业指导教师
为鼓励和帮助学生参与课外科技活动和创新创业训练，要将指导大学生课外科技活动获奖和申请大学生创新创业项目作为教师科研考核的指标之一，吸引和鼓励教师积极参与到学生的创新创业指导环节中。鼓励和支持实验教师积极开展开放实验工作。
3.学生培养
实验室开放要有明确的目的和内容，学生进实验室要根据实验室开放的内容和要求进行实验活动，每次开放都要做好学生进入开放实验室的记载。实验室开放要强调效果，每期实验室开放尽可能做到要有多种形式的物化开放成果。
4.设备更新
提高设备利用率，增加新型整车及主要总成用于实践教学，更换替代淘汰车型，使学生掌握各总成在整车中的具体布局位置及与其他总成之间的相互关系，提高学生分析问题、解决问题的能力，增强实践动手能力。
四、实验室开放取得的成果
从形式上来讲，这种开放型的教学模式是指实验时间、实验教室、实验设备的开放。从深层次来讲，是指提供给学生选择实验题目和实验方案的空间。实验内容一般有必做和选做两部分。必做部分主要是一些基础性的实验内容；选做部分是对于能力较强、学有余力的学生，其可利用实验室开放时间，做一些相关的、感兴趣的其他实验；课堂实验完成质量不好的学生也可利用课余时间来实验室温故知新。这样，既提高了实验技能，又保证了实验教学的质量。
实验室的开放，使学生对实验所使用的仪器设备和实验内容有了一定的了解和掌握，上课时学生把主要精力放在实验的重点上，思路明确，授课效果也得以提高。这样学生就成了主体，能自主进行学习。汽车学院三个专业实验课成绩通过率平均达到97%以上。特别是在本科生毕业设计阶段，实验室的开放使学生根据课题进行了必要的测绘、验证及相关实验，提高了毕业设计的质量。同时，还增强了毕业生的就业竞争力。
实验室的开放，不但提高了学生的实际动手能力，而且在汽车与交通学院教师的精心指导下，汽车学院学生出色完成了2011年东北地区首届大学生工程训练综合能力竞赛“无碳小车”的设计与制造，取得了东北地区总分第二的成绩，荣获一等奖。这次竞赛反映了我学院在学生工程训练综合能力的培养上取得了长足的发展，为我学院今后在提高学生实践能力、创新精神的工作中提供了新的发展思路。
五、总结
实验室开放四年多来，对培养学生的技能训练、创新意识、创新精神和开拓能力方面都具有实际的促进作用。今后我们将继续充分发挥实验室的资源优势，促进实验教学改革，逐步形成高素质应用型人才培养的新机制，规范有序地做好实验室开放工作。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 王志军.也谈开放式实验教学[J].实验室研究与探索， 2010（3）：98-100.
[2] 王峰，鱼静.高校开放实验室与学生创新能力培养[J].实验室研究与探索，2011（3）：320-323.
[3] 殷志明，徐永清.高校实验室开放工作的实践与探索[J]. 实验技术与管理，2010（8）：188-189.
[4] 应乐安.美国高等汽车工程人才培养模式及其启示[J]. 高等工程教育研究，2004（5）：85-88.
[责任编辑：刘凤华]
[摘 要]随着教育体制改革的进一步深化，高校实验室的全面开放也越来越受到人们的关注。实验室开放工作是实验室教学改革的重要内容。现行的实验室开放模式中存在着不足之处，可以从实践平台、指导教师、学生、设备这几个方面进行改革。这些改革措施取得了一定成效，对更好地开展实验室开放工作具有实践意义。
[关键词]车辆工程；人才培养；实验室开放
[中图分类号] G64 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2016）12-0144-02
传统的实验教学模式，是将固定班级的学生安排在固定的时间段到固定的实验室做固定的实验项目，这种实验教学模式封闭特性显著，很难体现“以学生为本”的教学理念，为此，多数高校纷纷进行了开放式实验教学的改革。[1]我校汽车与交通学院在不断深化实验教学改革的过程中，将实验室开放作为一个重要手段和实施策略。实践证明，深入并有效地推进实验室开放，对于逐步提高大学生科技创新精神和动手实践能力，乃至促进大学生就业，都具有十分重要的意义。
一、工程应用型人才培养模式改革
（一）车辆工程专业“卓越工程师”培养目标
车辆工程专业以卓越工程师教育培训训练计划为平台，构建以车辆现代设计为主线，以工程实践能力和创新能力培养为核心的工程应用型人才培养模式；建立了“能力培养+知识结构+人格养成”三位一体的人才培养体系。
（二）人才培养质量保障体系
随着汽车工业的发展及科技进步，越来越多先进技术应用到汽车上，学生在课堂上接受的是现代汽车技术，而现行实验内容多为验证性实验，使理论教学与实践性教学严重脱节。学生对实验课的学习兴趣不浓，做实验时主观能动性、参与性不高，不利于培养学生的创新精神，更谈不上发展学生的潜能。[2]为此，车辆工程专业结合“卓越计划”的指导思想，深度开展校企合作，实施以企业实际应用和产品研发为主导的产学研联合培养工程应用型人才的“双导师”制，强化学生的企业学习过程，使学生在校企联合培养过程中能够更多地接触企业的新产品和新技术，强化工程实践能力和创新能力培养，激发了学生自主学习的积极性。
（三）实验室开放
为进一步提高学校教学设备利用率，2011年3月，学校决定将汽车与交通学院汽车实验中心面向全校师生开放。学生在实验中心除了正常实验，还能进行车辆修理、车辆保养及其他工作。另外，学生还自发成立了各种志愿者小组。
实验室现有用于测量汽车驱动轮输出功率、扭矩和转速的汽车底盘测功机，发动机试验台，汽车拆装试验台，各种汽车零部件总成拆装实验台，汽车电子实验台及汽车电脑检测仪等设备和仪器。这些设备及仪器都应用在实验教学中，并部分对学生开放。目前汽车实验室承担汽车学院汽车理论、汽车设计、汽车构造、汽车实验学、发动机测试技术等多门主干课程的实验教学任务。
根据实际的教学情况，在学校领导和教务处的支持下，汽车实验中心实验室对教学实验设备仪器进行创新性改进，制作了如下实验设备：奔驰车整车解剖实验台、奔驰车V8发动机解剖实验台、奔驰车自动变速箱解剖实验台、奔驰车驱动桥解剖实验台、桑塔纳发动机及变速箱解剖实验台、桑塔纳转向机解剖实验台、汽车ABS原理实验台、汽车点火系实验台、汽车起动系实验台、汽车充电系实验台、汽车照明系实验台。这些设备仪器的制作，丰富了汽车试验室开设实验课的能力，不但解决了本学院的实验课开设问题，同时也为实验室面向全校师生开放奠定了基础。
实验室开放既不限制实验内容，也不限制实验次数，满足了不同程度、不同层次学生的要求，它消除了传统实验教学让学生按规定的内容，在限定的时间内“齐步走”带来的弊端，让学生有所收获。[3]
二、实验室开放存在的问题
汽车与交通学院实验室是一个新建的实验室，我们深刻知道我们与其他实验室的差距很大，经验少、底子薄、人员知识结构偏低，且现行的实验室开放模式中仍存在着一些不足之处：
1.急需建立和健全实验室各种规章制度，使实验室在运行过程中有法可依、有据可查，使实验室始终处于规范化、合理化之中。完善各种登记制度，认真填写相应的实验记录和设备保养维护情况，确保设备处于完好的状态，并将记录存档。
2.开放实验室一般都按照设计好的模式步骤去进行实验，极大地限制了学生创新精神能力的提高。
3.开放实验内容单一，缺乏多学科的综合性和交叉性，实验室按课程设置依附于课堂教学，缺乏创新性。
4.新设备严重缺乏，限制了学生对新知识的探索。
三、实验室建设改革措施
（一）未来实验室开放发展方向
实验室开放要科学地优化实验课程体系，统筹安排实验内容，精选实验项目，采取切实可行的开放实验形式，充分发挥学生的自主性。要增设综合性实验以培养学生创新精神和初步的科研意识。同时要注意课程前后联系，循序渐进，构成一个由浅入深，螺旋上升，具有内在联系的有机整体，建立完整的和一体化多层次的实验教学体系。
1.创新实验教学内容。合理搭配验证性、综合性、设计性及创新性实验内容，理顺它们之间的关系；实验内容体现基础性、先进性和趣味性。
2.改进实验教学方法。实验教学应以学生为学习主体，充分发挥学生的主观能动性，引导学生积极主动探索实验过程；使学生在实践自己的想法时有一定的主动权，提高学生的实践能力。
3.将开放实验纳入学生实验教学环节，鼓励学生利用课余时间参加实验室开放活动。
（二）改革措施
1.建立大学生创新实践平台
建立大学生课外科技活动和创新创业实践平台，给大学生提供工程实践和创新基地。在教学计划中设立创新创业学分，并将学生参与挑战杯、机械创新大赛获奖和申请国家级、省级和校级创新训练获得的项目折算成相应的学分，学生参加创新训练和工程实践的成绩经考核及格后可取得学分。
2.配备创新创业指导教师
为鼓励和帮助学生参与课外科技活动和创新创业训练，要将指导大学生课外科技活动获奖和申请大学生创新创业项目作为教师科研考核的指标之一，吸引和鼓励教师积极参与到学生的创新创业指导环节中。鼓励和支持实验教师积极开展开放实验工作。
3.学生培养
实验室开放要有明确的目的和内容，学生进实验室要根据实验室开放的内容和要求进行实验活动，每次开放都要做好学生进入开放实验室的记载。实验室开放要强调效果，每期实验室开放尽可能做到要有多种形式的物化开放成果。
4.设备更新
提高设备利用率，增加新型整车及主要总成用于实践教学，更换替代淘汰车型，使学生掌握各总成在整车中的具体布局位置及与其他总成之间的相互关系，提高学生分析问题、解决问题的能力，增强实践动手能力。
四、实验室开放取得的成果
从形式上来讲，这种开放型的教学模式是指实验时间、实验教室、实验设备的开放。从深层次来讲，是指提供给学生选择实验题目和实验方案的空间。实验内容一般有必做和选做两部分。必做部分主要是一些基础性的实验内容；选做部分是对于能力较强、学有余力的学生，其可利用实验室开放时间，做一些相关的、感兴趣的其他实验；课堂实验完成质量不好的学生也可利用课余时间来实验室温故知新。这样，既提高了实验技能，又保证了实验教学的质量。
实验室的开放，使学生对实验所使用的仪器设备和实验内容有了一定的了解和掌握，上课时学生把主要精力放在实验的重点上，思路明确，授课效果也得以提高。这样学生就成了主体，能自主进行学习。汽车学院三个专业实验课成绩通过率平均达到97%以上。特别是在本科生毕业设计阶段，实验室的开放使学生根据课题进行了必要的测绘、验证及相关实验，提高了毕业设计的质量。同时，还增强了毕业生的就业竞争力。
实验室的开放，不但提高了学生的实际动手能力，而且在汽车与交通学院教师的精心指导下，汽车学院学生出色完成了2011年东北地区首届大学生工程训练综合能力竞赛“无碳小车”的设计与制造，取得了东北地区总分第二的成绩，荣获一等奖。这次竞赛反映了我学院在学生工程训练综合能力的培养上取得了长足的发展，为我学院今后在提高学生实践能力、创新精神的工作中提供了新的发展思路。
五、总结
实验室开放四年多来，对培养学生的技能训练、创新意识、创新精神和开拓能力方面都具有实际的促进作用。今后我们将继续充分发挥实验室的资源优势，促进实验教学改革，逐步形成高素质应用型人才培养的新机制，规范有序地做好实验室开放工作。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 王志军.也谈开放式实验教学[J].实验室研究与探索， 2010（3）：98-100.
[2] 王峰，鱼静.高校开放实验室与学生创新能力培养[J].实验室研究与探索，2011（3）：320-323.
[3] 殷志明，徐永清.高校实验室开放工作的实践与探索[J]. 实验技术与管理，2010（8）：188-189.
[4] 应乐安.美国高等汽车工程人才培养模式及其启示[J]. 高等工程教育研究，2004（5）：85-88.
[责任编辑：刘凤华]
