高水平科研试验平台反哺教学的探索与实践_张弘钧_宗士增_庄众

一、引言
《国家中长期教育改革和发 展规划 纲 要》 提出， 加快创建世界一流大学和高水平大学的步伐，培养 一批拔尖创新人才，并要求促进科研与教学互动， 实现创新人才培养 。 ［１］ 教育部 《关于 全 面 提 高 高 等 教育质 量 的 若 干 意 见》 提 出， 要 创 新 人 才 培 养 模 式，实施 “卓越工程师 教 育 培 养 计 划” （以 下 简 称 “卓越计划”）， 促 进 科 研 与 教 学 互 动， 及 时 把 科 研 成果转化为教学内容。而 “卓越计划” 提出的目标 之一就是要推进研究性教学的实施，提高学生的实 践能力和创新能力，扭转目前高校人才培养过程实 践环节逐渐弱化的趋势 。 ［２］
二、大学科研与教学关系的内涵
从大学的发展历史及其承担的社会职能看，大 学的根本任务是培养人才，而人才培养的主渠道是 教学，搞好教学必须以科研为支撑。大学科研与教 学的辩证统一、相互促进关系早已成为学术界的共 识，但是，当前高校内部科研与教学 “两张皮” 的 问题一直没有得到根本性 的 解 决 。 ［４］ 人 才 培 养 是 大 学的核心功能和根本任务，促进科教融合和教学科 研相长是目前我国高校尤其是研究型大学首要解决 的重要理论和实践问题。
如何通过发挥高水平科研平台优势，将丰富的 科研资源有效地转化为优质教学资源，促进大学生 创新精神和实践能力的养成，进而提高高校人才培 养质量，是 推 动 高 校 科 学 研 究 发 挥 自 身 优 势 和 特 点、支撑教学的一项紧迫任务，也是提高科研对人 才培养 的 贡 献 度、 实 现 卓 越 工 程 师 培 养 目 标 的 关 键 。 ［６］ 当前亟待解决的问题 是，如 何 有 效 地 将 高 校 科研资 源 转 化 为 教 学 资 源， 让 大 学 生 直 接 从 中 受 益，这是科教融合培育人才的难点所在。
如何加强学生实践动手能力和创新能力培养， 解决大 规 模 学 生 实 践 创 新 问 题， 是 我 国 高 校 实 施 “卓越计划” 亟 待 解 决 的 问 题。 对 于 实 施 “卓 越 计 划”的研究型大学，拥有众多高水平科研平台，具 有高水 平 的 师 资 力 量、 科 研 成 果 和 丰 富 的 科 研 资
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人才培养 是 大 学 产 生 的 源 头 与 存 在 的 根 本 理 由，也是大学教学的研究 性 与 科 研 教 育 性 统 一 的 基 础。大学科 研 要 反 哺 教 学，彰 显 大 学 科 研 的 教 育 性。高校科研与科研院所、企业等科研不同，大学 的科学研究还承担着培育人才的重要功能 。 ［５］
第１期 ２０１５ 年 １ 月
现代教育科学·高教研究 Ｍｏｄｅｒｎ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ Ｓｃｉｅｎｃｅ：Ｈｉｇｈｅｒ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｅｄｉｔｉｏｎ
Ｎｏ．１ Ｊａｎ．２０１５
高水平科研试验平台反哺教学的探索与实践
张弘钧，宗士增Байду номын сангаас庄众 （南京理工大学，江苏 南京 ２１００９４）
［摘 要］ 面对高校人才培养 过 程 实 践 环 节 逐 渐 弱 化 的 现 状 ， 为 实 现 卓 越 工 程 师 教 育 培 养 计 划 目 标， 南京理工大学发挥汤山科研试验平台优势，促进科研与教学互动，将科研试验平台集聚的高端仪器设备和 师资等丰富的优势资源转化为教学资源，深化课程教学改革，将科研试验项目融入实践教学，提高学生创 新能力和实践能力，凸显大学科研的教育价值，提升教学水平，进而实现高素质创新型人才培养的目标。 ［关键词］ 科研试验平台 反哺教学 卓越工程师教育培养计划 ［中图分类号］Ｇ６４２．０ ［文献标识码］Ａ ［文章编号］１００５－５８４３ （２０１５）０１－０１０６－０４
２３ ０００㎡，各种 仪 器 设 备 共 计 １ ５００ 余 台 （套 ）， 总值达１．５ 亿 元， 其 中，８０ 多 套 大 型 设 备 的 性 能 达到国内领先或世界先进水平。科研试验平台不仅 提供硬件资源，集聚了兵器学科和相关领域高水平 科研人员，还组建了一支既有理论水平又有工程实 践经验的双师型教师队伍，为科研试验平台反哺教 学提供了有力保障，在培养学生的创新精神、创新 能力和实践能力方面所发挥的作用不言而喻，尤其 在拔尖创新人才的培养中将发挥极其重要的作用。
［收 稿 日 期 ］２０１４－１１－１７ ［基金项目］ 南京理工大学２０１３年高等教育教学改革研究立项课题 “军工专业实践教学改革与大学生创 新 能 力 培 养 的 研 究 ” （２０１３Ａ－
４２）；南京理工大学２０１４年度高教研究课题 “基于卓越工程师培养的科研反哺教学研究”（２０１４Ａ－８）。 ［作者简介］ 张弘钧 （１９７７－），男，吉林省东丰县人，南京理工大学汤山科研试验 中 心 副 主 任、 助 理 研 究 员、 硕 士； 研 究 方 向： 高 等
三、高水平科研平台反哺教学的优势和意义
科研平台一般指科 学 研 究 基 地 建 设，主 要 包 括 实验和试验场地、科研仪器设备以及人才资源、信 息、制度、环境等各种科技资源，也包括平台资源 的最佳配置和运作方式，是科学研究过程中各种支 撑条件的综合体现 。 ［７］ 高水平 科 研 平 台 主 要 指 拥 有 科研平台的架构，集聚了一批一流的研究人才，能 够站在科研前沿，承担一批高水平科研项目，在一 批先进仪器设备和设施基础上，以先进的实验手段 作保障，能够产生或创造高水平科研成果，在集聚 人才方面具有明显的优势。
（二） 科研试验平台反哺教学的优势 以科研试验平台为基础，开展实践教学具有先 天优势。科研试验平台具有综合性和先进性两大特 点：综合性体 现 在 建 设 内 容 涵 盖 枪 炮 弹 箭、 火 炸 药、高端测试、先进发射等领域，可实现武器类相 关专业在同一平台进行实践教学的综合共享；先进 性体现在拥有的 Ｘ 光机、超高速摄影、追踪系统 等仪器设备都是国际高端技术产品，已经达到国际 上先进实验室的试验仪器装备水平，为学生创新实 验的设计和完成提供了有力的硬件保障。同时，学 生可以较 早 接 触 到 日 常 很 少 接 触 到 的 高 端 仪 器 设 备，深入科研试验一线，了解科技前沿，搭建了本 科教学和高端军工试验相联系的平台，对培养大学 生实践能力、创新意识和研究潜能具有重要作用。 科研试验平台资源可以转化为工程教学资源； 科研试验内容与成果可以丰富工程教学内容；通过 开设综合性课程或合作项目课程等，将大量科研成 果转化为课程教学内容；依托科研试验项目，可以 开设综合性和创新性实验课，这些优势对促进工程 教育发展、实现卓越工程师人才培养目标将发挥重 要作用。 （三） 科研试验平台反哺教学的意义 科研试验平台与教学结合有利于培养创新型人 才。创新型人才的培养是高校育人的重要目标，是 社会进步发展的需要。科研平台对于开展创新性科 研活动、培养创新型人才具有不可替代的作用，从 这种意 义 上 讲，科 研 平 台 是 培 养 创 新 人 才 的 摇 篮 。 ［８］ 利用科研试验平台开展科研反哺教学活动，一 是有利于创新思维的训练以及科研方法和试验技术 的探索。二是借助大批先进仪器设备设施开展工程 实践教学，能有效 提 升 学 生 实 践 动 手 能 力。 同 时， 为本科生了解和运用高精尖前沿科研仪器设备提供 了良好条件，有助于学生把握最新的技术前沿。三 是利用科研试验平台学科交叉融合优势，培养学生
源，应在培养创新型人才中担当重任。培养学生实 践动手能力和创新能力最直接有效的方法就是将科 研教学融为一体，利用高端科研平台优势和科研活 动所具有的独特知识体验功能反哺教学活动，提高 人才培养质量 ； ［３］ 将科研平台 优 势 转 化 为 教 学 平 台 优势，体现科研的教育价值，实现科研平台反哺教 学，进而实现科教融合的目标。
南京理工大学 作 为 实 施 “卓 越 计 划 ” 的 高 校， 经过多年探索，结合学校兵器专业特色，以汤山科 研试验 中 心 为 基 础， 打 造 了 高 水 平 科 研 试 验 平 台 （以下简称科研试验平台）。因此， 如何发挥科研试 验平台优势，反哺教学，实现卓越工程人才培养目 标，是学校努力的方向。
为了适应卓越工程师的培养要求，学校从功能 定位、构建基础、特色优势、运行模式、安全保障 等方面审视校内工程教育实践平台的建设思路，搭 起高质 量 工 程 技 术 人 才 培 养 的 平 台， 以 弥 补 学 校 “卓越计划” 相 关 专 业 在 实 践 教 育 和 职 业 训 练 方 面 的不足，发挥科研试验平台的实践教学优势和师资 队伍的工程实践经历优势，通过工程实践教育平台 的建设和运行，满足了武器类相关专业实践教育的 要求，实现科研平台反哺教学。
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学科交叉意识。
四、科研试验平台反哺教学的实践探索
（一） 依托科 研 试 验 平 台 构 建 工 程 实 践 教 育 平 台
科研试验平台是依托众多科研基础条件建设项 目和研制保障条件建设项目建立的，主要应用在科 研和研究生培养上。为充分发挥和挖掘科研试验平 台资源的教学价值，汤山科研试验中心在建设过程 中，结合学校 “卓越计划” 综合试点改革专业中武 器系统与工程等专业培养方案的设置，实现了科研 试验平台资源转化为工程实践教育平台，高效地服 务于工程实践教育，并有所创新，这是实现科研试 验平台反哺教学功能的重要内容。
教育管理。宗士增 （１９７１－ ），男，山东济南人，南京理工大学汤山科 研 试 验 中 心 主 任 、 教 授、 博 士； 研 究 方 向： 机 械 工 程，高等教育管理。庄众 （１９８６－），女，江苏省泗阳县人，南京理工大学汤山科研试验中心安全员、助理研 究 员、 硕 士； 研究方向：试验安全管理。
在平台建设过程中，主要通过以下四个方面实 现对教学的支持和服务。（１） 在条件建设项目论证 和实施过程中，在满足科研需要的同时充分考虑未 来教学的需要，保障大型仪器设备在教学中发挥应 有的作用。如 ＸＸＸ 科 研 基 础 条 件 建 设 项 目 采 购 的 ３００吨压药机在建 设 过 程 中， 充 分 考 虑 了 未 来 教 学 的安全 可 靠 性， 采 用 惰 性 物 代 替 炸 药 进 行 模 拟 教 学，实现了既定教学目标。（２） 建设过程中， 将科 研平台建 设 内 容 设 为 研 究 项 目，实 现 资 源 转 化。 ＨＺＹ 科研基 础 条 件 建 设 过 程 中， 学 校 安 全 工 程 专 业教 师 将 “立 式 爆 轰 管 ” 建 设 内 容 设 为 研 究 项 目 ， ［９］ 以学生为主，指导学 生 参 与 初 步 设 计、安 装 调试、科研实测、设备验收等过程，培养了学生的 工程意识、创新意识和动手能力。（３） 已建成的科 研平台资源，通过补充部分辅助教学设备，与其他 教学资源整合，转化为工程教育教学资源，满足了 实践教学的需要。如，通过合理设计，将超高速摄 影机补充配置合理镜头、灯光设施等，转化为实践 教学设备，用于 “卓越计划” 兵器专业本科实践教 学课程，取得了良好的教学效果。（４） 平台构建了 与企业相同的工程教育环境，学生在这样的环境中
进行实 践， 体 验 与 企 业 一 样 的 工 作 流 程 和 管 理 内 容，达到培养学生的目的。如，学校武器系统与工 程专业学生在平台内进行实践教学，学习了安全和 保密知识；熟 悉 了 火 工 品、 弹 药 等 危 险 品 管 理 过 程，树立了安全意识；从具体发射试验项目开始， 熟悉试验项目内容，参与试验过程，培训使用仪器 设备和设施技能等。
（一） 科研试验平台反哺教学的基础 汤山科研试验中心，是以 “集中建设、 统一管 理、依托学科、资源共享”为宗旨建立起来的科研 试验平台，拥有雄厚的科研硬件条件和师资力量， 具有培养创新型人才的优势。 汤山科研试验中心占地６００ 余亩， 经过十年近 ４亿元投资建设，已成为学校国防科研试验、高层 次人才培养的重要场所，是学校专门打造的国内兵 器学科 高 水 平 科 研 试 验 平 台。 已 建 成 多 条 室 外 靶 道、水 下 试 验 井、 火 箭 推 力 试 验 台、 抛 撒 架 等 设 施；建有压药、装药工房，保温工房，机加、装配 工房以 及 相 关 实 验 研 究 楼 等，各 类 建 筑 面 积 约