创客教育模式下遗传育种实验室建设和开放服务途径探究

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　　摘要 在创客教育的背景下，高校引入创客教育模式改变传统教育模式，以学生为中心，注重培养学生的实践能力和创新创造能力。创客实验室为学生提供自主学习、自由发挥创造的实践平台及空间，是创客教育的最佳载体。阐述了遗传育种创客实验室建设中的不足和创客服务模式的创新，旨在为完善高校实验室创客平台的发展提供有益参考。
　　关键词 创客教育;创客;实验室;开放
　　中图分类号 S-01;G343文献标识码 A
　　文章編号 0517-6611（2019）10-0278-02
　　Abstract Under the background of maker education，colleges and universities take students as the center，which introduce maker education model to change the traditional education model and focus on cultivating students’ practical and innovation ability.Maker laboratory is the best carrier of maker education，which provides students with a practical platform and space for autonomous learning and free creation.The genetic breeding maker laboratory’s shortage of construction and innovation of service model were analyzed，so as to provide useful reference for improving the development of maker platform in university laboratories.
　　Key words Maker education;Maker;Laboratories;Opening
　　随着高等教育改革的不断深化，2015年教育部明确指出加强高等学校创客方面建设，推动创新教育的改革发展，全面培养创新创业人才，形成“创新引领创业，创业带动就业”的发展局面。创客教育的目的一方面是培养创客型人才，另一方面是利用创客的理念改造传统教育[1]。学生是高校中最具创意的主体，也是创客的最大可能者，因此要采取有效措施充分发挥和调动学生的积极创造性，培养学生的创新意识、创新思维和创新能力，调动学生的潜能;实验室是高校创客空间的主要场所之一，是培养创造者的摇篮，为富有创意的学生提供平台，开放式实验室教学可充分发挥实验教学的延伸性和长效性，充分发挥实验室的功用[2]。创客实验室的建设发展可以提供广阔的创客空间，是推动创客教育发展的有效举措。笔者结合工作实际，分析了遗传创客实验室现状，探讨了实验室建设和开放服务的有效途径，以期更好地服务和促进学校创客运动和创客教育的发展。
　　1 遗传育种创客实验室建设发展的不足
　　遗传育种实验室成立于2009年，主要服务学生的实验实习课程教学、教师试验研究和部分的社会服务。实验室始终坚持以培养学生的实践动手能力及创新能力为目的，强调“以人为本”的管理理念，多年以来已经形成一套较为成熟的教学管理体系，但在创客建设中仍有问题需要不断完善。
　　1.1 创客文化建设缺乏创新性、系统性和持续发展的原动力
　　实验室文化建设不仅能激发学生的创新探索精神，而且能提高学生实事求是的作风，同时也能更好地服务于教学质量的提高和科研水平的提升[3]。由于受传统思维的影响，实验室文化建设重视程度不够，未上升到文化管理层面，管理和教学方面大都运用以前的方法，缺乏创新元素。具体体现在实验课教学方法方式需要改革，实践精神需要继续发扬，制度文化需要进一步健全。
　　1.2 缺乏网络平台，信息化管理程度不高
　　在互联网+的环境下，与传统高校实验室教学管理相比，创客实验室是创建一种新型的管理、学习方式，提供自由、宽松和舒适的创造空间，更好地让大学生投入到实验和交流中，乐于分享其创意和作品，充分激发潜能和创造思维，调动与发挥其主观能动性[4]。遗传创客实验室缺乏专门的信息发布平台，同学的创客活动和创客技术不能及时有效地发布，创客作品只能在实验室内进行展示，极大限制了同学的创造热情和成果的分享。同时，实验室开放管理一直沿用传统的人工精细操作管理，一人较难独立完成日常信息管理工作，难以满足创客实验室从时间、空间全方位开放的需求。
　　1.3 整体创新观念淡薄，创客氛围不足
　　实验室开放只是教学计划之外的活动，学生平时课堂教学排得也比较满，加上大学期间要参加英语四六级考试、考研、求职就业，既使部分同学有兴趣从事创客活动，也因为各种事务中断或放弃实验室活动。传统教育中教师的教学任务主要是传授专业知识及操作技能，学生的创新能力得不到充分重视和培养，现今的教学计划中也会有一些创新创业指导课程，由于师资条件不足，授课形式大多为讲座形式，学生的创新理念和能力得不到系统锻炼和培养[5]。当代大学生参与创客活动的比例本来就小，再加上受传统教学模式的影响，校园创客氛围明显不足，虽然学校也开始着手创客实验室的建设，但还在筹划中，还没有更多实质性的行为支持创客活动。
　　1.4 过多依赖学生，教师角色被忽略
　　学校管理人员片面地认为创客实验是以学生的主动性为主，问题的解决也主要依靠学生，充分发挥学生的自主性和创新性，整个实验过程中不需要教师的指导。较多的创客实验因为学生的能力有限或知识储备不足，没能较好地进行系统设计，导致实验终止或达不到预期。创客实验虽然逐年被学校重视，但仍然是教学计划外活动，教师参与实验无疑增加了工作量和负担;另外，学校对教师的考核和职称的评聘重点是科研项目和论文数量，所以教师参与创客实验的积极性不高，指导学生大多是受同学之托或兴趣爱好，还有部分教师思想不能与时俱进，重理论、重实践、轻创新的观念严重。 　　2 遗传育种实验室创客服务模式创新
　　2.1 创客实验室总体规划设计
　　学生是高校群体中最具创意、最具活力创客的最大可能者，他们在创作的过程中要有团队、有创意、有作品，不仅需要资源，而且需要平台的支撑。创客实验室为学生提供了自由创造、自主学习、自由讨论的实践平台，也是创客教育的最佳载体[2]。遗传创客实验室根据需要按功能建立了开放型实验操作室、设计工作室和交流讨论室。开放型实验操作室用于创客们的具体试验操作，根据不同的试验内容选择不同的功能区域和设备;设计工作室主要是创客们的自修室，配有网络、空调和单人桌椅，创客们在舒适、安静的环境里可以自由发挥、自由创造;交流讨论室配有多媒体投影，主要用于开展各种各样的活动，如创意交流活动、教师指导活动、分享活动等，大家在交流讨论中碰撞智慧，激发更多的创造灵感。
　　2.2 实行以教师为主导、学生为主体的全时空开放管理模式
　　在高校教育中创客教育属于计划外课程，学生进行创客活动只能选择节假日或课外时间，这对于创客实验室开放提出了很大的挑战。针对这一现状，为了更好地服务创客活动，遗传创客实验室自2015年成立以来就采取师生共管的原则全时空开放实验室，使得学生进行创客活动时间上不受兴趣产生即时性的约束，空间上资源可以达到互补共享[6]。最初，指导教师和实验管理人员花费了较大的精力和时间指导刚入实验室第一批创客们学习相关实验流程、仪器设备操作使用方法、安全常识等;此后，有经验的同学指导后加入团队的同学，在“传帮带”的接力下，大大减少了教师和管理人员必要时间和精力的投入，学生也体会到自己管理自己、起主体作用的获得感和成就感。根据现有团队人数和课程情况，安排每日签到值班活动，既保证了实验室能时时开放，又保证了创客们在实验室的活动时间。
　　执行“教师为主导，学生为主体”开放的同时，针对不同创客对象还选取了相应的指导的方式。低年级学生进行创客实验时，由于其实验设计能力、仪器操作能力、实验结果写作能力等不强，选择的创客项目往往较为常规、简单，这类项目采取同时开放、同时指导的方式，主要培养学生严谨的科学作风、严肃的科学态度和良好的科学实验习惯等，为以后更好地创新奠定基础。高年级学生由于前期训练具备了一定的实验技能和操作能力，选择的创客项目往往具有较强的设计性、综合性内容，实验过程较为复杂，这类项目采取分散式计划性开放指导方式，学生自己设计实验的方法和步骤，教师审阅可行性后，有计划地让学生安排实施，学生充分占据主导性地位。采取不同开放模式有利于因材施教、有利于充分发挥学生的实验能动性、有利于学生分析思考问题、动手解决问题和创新能力的培养。
　　2.3 重塑教师角色，打造专业师资队伍
　　创客实验室是为学生和教师提供一个相对自由宽松的创新环境，鼓励师生培养科研意识和精神，培养其设计思维、创新能力、开拓意识和动手能力[4，7]。在创客教育时代，学生不再是单一的知识接受者，他们还是知识的创造者和挖掘者;传统教学中教师传授知识，学生获取知识很难满足现在课程教学要求，更难以满足对学生核心力提升的需求，教师角色要从“传道授业解惑者”转变为启发者、指导者和引导者，教师要摆正角色定位，调整心态，以引导者和学习者的身份发挥其作用[8];教师不仅要具备良好的专业知识素养，而且要具有新兴信息技术和多学科知识水平，创造出合理、成功的创客案例，更好地鼓励学生的创新合作精神。因此，教师除了参加学校举办的“培养专业型创客教师”专业培训外，每年还积极参加全国性具有创客理念精神的专题培训和教学研讨会，为创客发展提供足够的动力支持。
　　2.4 事先进行教学设计，以学生为主，转变学生学习方式
　　从事创客活动的学生在实验室通常是根据自己的兴趣和需求进行创作，内容选取相对较为随意，没有具体的教学设计和指导，难度往往高于学生储备知识和解决问题的能力，创意和想法往往难以实现。遗传育种创客实验室教育中，强调以学生为中心，以已掌握的知识和经验为基础，自主试验设计方案策略，构建知识体系，具体实施前师生双方基于平等的原则针对实验课题进行教学设计和探讨研究，解析实验全过程，对重点、难点问题提出可能的解决方案。在具体操作过程中，学生可以根据具体情况主动分析问题，修改试验设计，充分发挥学生的主观能动性，激发学生的兴趣和创造潜能，体会“做中学”的乐趣，吸引更多的学生参与到创新活动中来。学生由传统的机械地接受学习方式逐渐转变为发现学习和研究型学习方式，有利于学生自主学习能力和协作创新意识的培养。
　　3 结语
　　高校进行创客教育是落实“大众创业，万众创新”政策的体现，也是高校进行教育转型和改革的重要途径，各高校应探索创客教育发展模式，为创客活动创造良好的条件和氛围。创客活动中学生不仅是知識的消费者，而且是知识的创造者，创客内容可能涉及到多学科知识，这就要求他们要有足够的知识储备，针对实验内容做足功课，否则可能无法实现既定目标，积极性受到严重挫伤。高校创客教育应积极探索，转变学生的学习方法，有效保护学生的创新、创业想法，做好创客实验室、创客文化和创客课程的共同发展，形成完整的机制，真正达到培养创新型人才的目的。
　　参考文献
　　[1] 黄兆信，赵国靖，洪玉管.高校创客教育发展模式探析[J].高等工程教育研究，2015（4）：40-44.
　　[2] 苏佩尧.高校“创客”实验室开放的内涵与误区[J].实验技术与管理，2017，34（1）：250-253.
　　[3] 夏晖，孔晓李，李平.互联网+背景下经管实验室文化建设途径探究[J].实验室研究与探索，2017，36（8）：169-172.
　　[4] 任群.互联网+时代背景下大学生创客实验室服务创新研究[J].西安文理学院学报（自然科学版），2017，20（3）：68-72.
　　[5] 胡福文，徐宏海，张超英，等.基于创客文化的实验室开放平台建设研究与探索[J].实验技术与管理，2015，32（7）：244-248.
　　[6] 胡福文，徐宏海，张从鹏，等.大学生创客中心的内涵建设与探索[J].实验室研究与探索，2016，35（5）：217-220.
　　[7] 杨威，尚海茹，冯国奇，等.高校开放实验室建设与管理体制探究[J].实验技术与管理，2016，33（3）：255-257.
　　[8] 祝文峰.基于创客教育模式下的金融学实验室建设问题研究[J].安徽电子信息职业技术学院学报，2016，15（5）：95-97，104.
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