實驗室建設與管理機制分析

時間:2022-05-31 08:50:26

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實驗室建設與管理機制分析

杭州電子科技大學是一所以數(shù)字信息技術(shù)為專長的特色發(fā)展型高校,為了使人文藝術(shù)更好地與數(shù)字媒體技術(shù)相融合,突出學校的辦學特色,通過全校范圍內(nèi)的專業(yè)調(diào)整,于2019年組建了人文藝術(shù)與數(shù)字媒體學院。學院開設的藝術(shù)專業(yè)有產(chǎn)品設計、數(shù)字媒體藝術(shù),工科專業(yè)有工業(yè)設計、數(shù)字媒體技術(shù),文科專業(yè)有傳播學(網(wǎng)絡與新媒體方向和數(shù)字出版方向),分屬于不同學科的專業(yè)各有特色,同時又相互交叉融合。為滿足藝工文融合的專業(yè)特色發(fā)展需要,學院對原有各專業(yè)分散的實驗條件進行大幅度的重構(gòu)和升級,體現(xiàn)在實驗室硬件建設方面,有更多先進的實驗設備應用于設計、新媒體及數(shù)字媒體技術(shù);在實驗教學和科研方面,積極開展藝術(shù)設計與數(shù)字媒體技術(shù)、新媒體傳播相融合的實驗課程和創(chuàng)新研究。因此,在基于藝工文融合辦學特色的實驗中心的建設和管理方面,積累了一定的經(jīng)驗并取得了良好的效果,希望也能為其他相關(guān)院校的實驗室建設和管理提供參考。

一、實驗室建設

1.根據(jù)專業(yè)融合需要,重構(gòu)現(xiàn)有實驗室體系學院開設的產(chǎn)品設計專業(yè)、新媒體傳播專業(yè)、工業(yè)設計專業(yè)、數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)原來分別屬于新聞出版學院、機械工程學院和計算機學院,各自根據(jù)專業(yè)教學需要建設了相關(guān)配套實驗室,這幾個專業(yè)既有自己的側(cè)重又有各自交叉的知識點,因此,部分實驗室存在重復建設現(xiàn)象。幾個專業(yè)調(diào)整到同一個學院后,又新增了數(shù)字媒體藝術(shù)專業(yè),學院整合優(yōu)化既有實驗室資源,對部分專業(yè)實驗室進行了改造升級,重新構(gòu)建了由學院實驗中心統(tǒng)一管理,各專業(yè)共建共享的實驗室體系,如圖1所示。根據(jù)各實驗室承擔的主要任務不同,大體可分為以本科教學為主的基礎訓練實驗室和以科研訓練與研究生培養(yǎng)為主的創(chuàng)新研究實驗室。(1)基礎訓練實驗室?;A訓練實驗室主要包括畫室、數(shù)字采集實驗室、數(shù)字全媒體實驗室(機房)、數(shù)字影視編創(chuàng)實驗室、印藝工坊、陶藝&模型制作實驗室和工業(yè)產(chǎn)品設計實驗教學中心等,面對學院各個專業(yè)開放,每學期初,任課教師根據(jù)教學計劃向?qū)嶒炛行纳暾埵褂脮r間、地點,由實驗中心統(tǒng)一協(xié)調(diào)安排。學院實驗中心根據(jù)專業(yè)整合的需要,對部分實驗室和設備進行了重新組合及補充建設。如工業(yè)設計、產(chǎn)品設計和數(shù)字媒體藝術(shù)專業(yè)均開設有《設計素描》、《設計色彩》及《繪畫基礎課程設計》等課程,數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)開設了《繪畫基礎》、《繪畫基礎綜合實踐》等課程。各專業(yè)原本有各自的畫室,條件相對簡陋,在優(yōu)化整合實驗室時,將一樓光線較差的畫室調(diào)整到明亮的六樓,共建設了四個畫室,面積擴展三分之一,并配置了一批質(zhì)量較好的畫架。數(shù)字采集實驗室是在各專業(yè)配建的“攝影實驗室”的基礎上,整合了原印刷包裝、產(chǎn)品設計、數(shù)字媒體技術(shù)、新媒體傳播以及工業(yè)設計專業(yè)相關(guān)攝影器材建設而成,實驗條件有了很大改善,可以完成各種平面或立體原稿的數(shù)字化。而且各專業(yè)均開設了攝影相關(guān)課程,加上學科競賽和畢業(yè)設計等活動,該實驗室課余開放共享率居學院所有開放實驗室首位。整合優(yōu)化建設完成的實驗室還有印藝工坊和工業(yè)產(chǎn)品設計實驗教學中心。印藝工坊由印刷數(shù)字化實驗室升級改造而成,分設為印前、印刷、材料及印后四個模塊,新購置了印前處理設備、熱轉(zhuǎn)印設備和UV上光設備。印刷包裝專業(yè)停辦以來,該實驗室主要為設計類專業(yè)開設的《印刷工藝與設計》和《圖形設計與印刷工藝》課程、學科競賽及畢業(yè)設計等服務,將藝術(shù)的創(chuàng)意設計與印刷包裝技術(shù)的實現(xiàn)相結(jié)合。工業(yè)產(chǎn)品設計實驗教學中心是浙江省級實驗教學示范中心,原設置在機械工程學院,整體搬遷至新組建學院后進行了擴建,主要面向工業(yè)設計、產(chǎn)品設計和數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè),開展油泥模型設計與制作、皮具設計制作、包裝產(chǎn)品制作、竹木產(chǎn)品加工等實驗,以該實驗平臺為依托,學生在科技創(chuàng)新與學科競賽等方面收獲頗豐。(2)創(chuàng)新研究實驗室。創(chuàng)新研究實驗室主要包括數(shù)字媒體體驗中心、人機交互設計實驗室、高仿真復制實驗室、計算機視覺與圖像智能處理實驗室等。在完成本實驗室教學、科研計劃的前提下,實驗室面向校內(nèi)師生、校外參觀及社會服務開放,為師生創(chuàng)造更多的機會進入實驗室進行科技創(chuàng)新,成為學院對外宣傳展示的窗口。數(shù)字媒體體驗中心擁有供多人同時體驗的虛擬現(xiàn)實設備,這些硬件環(huán)境使實驗室具備良好的開放展示環(huán)境。依托該實驗室平臺,現(xiàn)有家裝交互設計體驗、虛擬工廠規(guī)劃體驗、虛擬展品立體體驗、“密室逃脫”游戲體驗、虛擬展館體驗等多項實驗項目成果,并與多家企業(yè)進行合作開發(fā),為家裝行業(yè)、軍工、舞臺藝術(shù)表演等提供技術(shù)服務。人機交互設計實驗室分為虛擬現(xiàn)實環(huán)境交互平臺與產(chǎn)品可用性評估平臺兩部分,旨在幫助師生進行不同類型產(chǎn)品設計課程作品的可用性測試與用戶體驗評估,拓寬學生的知識面,促進設計與科技的結(jié)合。高仿真復制實驗室擁有各種先進的光學和顏色檢測與分析設備,主要開展顏色科學研究、藝術(shù)品復制、印刷紡織等行業(yè)高保真圖像復制等技術(shù)研究。計算機視覺與圖像智能處理實驗室主要開展計算機視覺和數(shù)字圖像處理技術(shù)的研究。創(chuàng)新研究實驗室的一大亮點是實現(xiàn)科研反哺教學。數(shù)字媒體體驗中心團隊的《企業(yè)形象廣告空間體驗與傳播策劃VR實驗》入選2018年國家級虛擬仿真實驗教學項目。人機交互設計實驗室團隊開發(fā)的“折紙交互機器人”,是將傳統(tǒng)折紙藝術(shù)與現(xiàn)代機器人編程技術(shù)深度融合的創(chuàng)造力教育項目,獲得“浙江教育報”“中國科技網(wǎng)”等行業(yè)內(nèi)外媒體報道。2.學院統(tǒng)一規(guī)劃建設新實驗室前期實驗室的建設一般根據(jù)各專業(yè)需求的緊迫程度,授權(quán)某一專業(yè)負責建設,這種方式在實際運行中存在一些問題:由于各專業(yè)老師專長不同,例如藝術(shù)設計專業(yè)的老師雖然熟悉一些本領(lǐng)域所涉及軟件的應用,但對于數(shù)字技術(shù)掌握的深度和廣度遠不及數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)的老師,對于各種日新月異的數(shù)字設備,很難做出最優(yōu)選購;對于一些技術(shù)含量較高的軟硬件設備,藝術(shù)專業(yè)的老師即便采購后,也較難充分掌握其用法,致使一些先進的設備不能充分發(fā)揮其應有的效用,甚至有些新購的設備一直無人使用,造成很大的浪費。此外,由某一專業(yè)負責新實驗室建設,一般以滿足本專業(yè)教學和科研需要為主要目標進行建設,統(tǒng)籌考慮全院的需要有所欠缺,有的相似設備重復購買,有的利用率不高。因此,學院調(diào)整為由實驗中心統(tǒng)一規(guī)劃、建設機制,以實驗中心教師為新實驗室建設的組織者,抽調(diào)相關(guān)專業(yè)負責人和擬建實驗室相關(guān)專長的老師組成項目組,根據(jù)各專業(yè)培養(yǎng)方案要求和專業(yè)教師對實驗設備的調(diào)研情況,集中設計方向和技術(shù)方向的專業(yè)老師進行論證,擬定所需購買的軟硬件設備列表,科學地配置新設備。再分派給具備相應專長的老師編寫實驗指導書,使實驗教學始終擁有較為先進的設備和教學內(nèi)容。3.實驗室特色文化建設為了體現(xiàn)學院的藝術(shù)創(chuàng)新特色,美化環(huán)境,為師生搭建優(yōu)良的藝術(shù)氛圍,達到相互交流學習的目的,實驗中心開展了實驗室特色文化建設。藝術(shù)設計專業(yè)老師發(fā)揮設計專長,新媒體傳播和數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)老師參與實施的方式,共同完成了實驗室內(nèi)外環(huán)境的規(guī)劃設計及美化改造。室外環(huán)境建設主要利用走廊空間,通過電視、櫥窗和展臺相結(jié)合,用于展示師生的設計作品,激發(fā)學生的創(chuàng)作熱情;同時增設休閑桌椅,用于課余的交流、休憩;實驗室門牌統(tǒng)一設計制作,包含實驗室名稱、地點及負責人聯(lián)系方式。室內(nèi)環(huán)境建設主要圍繞各自實驗室的功能特點展開,合理布局儀器設備、桌椅展柜位置,對墻體文化進行整體設計,制度規(guī)范、操作規(guī)程、安全標識張貼到位,有需要的實驗室配備大屏幕彩電。實驗室的內(nèi)在表現(xiàn)和外在形象有了很大提升,不僅讓師生身心愉悅,也展現(xiàn)了學院實驗室的文化風采。

二、實驗室管理

1.數(shù)字化管理的應用學院實驗中心使用面積1200余m2,由于歷史的原因分散在兩幢教學樓的多個樓層,目前配備3名實驗教師負責實驗室建設與日常管理工作,實行坐班制。學院現(xiàn)有專業(yè)教師80余人,本科生1200余人/年,研究生70余人/年,在優(yōu)先保證課程實驗教學任務的前提下,學院要求各實驗室在課余時間全面開放,管理的工作量較大,為此實驗中心采用門禁、監(jiān)控和釘釘相結(jié)合的數(shù)字化管理方式。目前學院各實驗室均已配備門禁系統(tǒng),門禁系統(tǒng)授權(quán)老師在上課時間用校園一卡通進入實驗室;課余時間,當師生在釘釘上提出使用實驗室申請,經(jīng)實驗室管理員批準后,遠程及時開放給其使用,不僅避免了師生借用鑰匙的麻煩,也避免有人私自加配鑰匙帶來的混亂。并且使用門禁卡出入實驗室,進出記錄在后臺系統(tǒng)中,便于查詢統(tǒng)計和出現(xiàn)問題的事后追責。實驗中心還為部分利用率較高的實驗室安裝了監(jiān)控,方便實時或事后在線監(jiān)督檢查實驗室的使用情況,以及檢查水電和部分門窗情況,避免有學生私自留宿在實驗室?guī)淼陌踩[患。數(shù)字化的管理可以做到在線審批、在線控制門禁,在線查看實驗室實時狀況,不僅減輕實驗室老師的工作量,而且可以遠程管控實驗室,為師生提供更及時的服務,此外,數(shù)字化的管理提高了實驗室的安全保障。2.專業(yè)教師專管機制實驗室配置的各種軟硬件設備,涉及多個學科,為了能更好地利用實驗設備,學院制定了《教師專管實驗室管理辦法》,專業(yè)教師可根據(jù)所負責實踐教學課程和科研方向自愿申請專管一個實驗室,經(jīng)學院審批同意后,由實驗中心與專管教師簽訂管理責任書,專管教師負責相應實驗室使用審批、技術(shù)指導和安全管理。教師專管機制益處良多,學院選定的專管教師具有所管理實驗室相關(guān)的專長,并且一般是研究生導師,精通實驗設備的原理和應用,可為需要使用的師生,提供更好的技術(shù)指導服務;專管老師或者所指導的研究生,利用實驗室開展科學研究和社會服務,減少了實驗教師崗位配備有限的壓力,為實驗室的開放共享提供技術(shù)保障。3.實驗室開放共享設計類專業(yè)的實踐教學需要在時間上給予學生更大的自由度,需要學生課余時間借助實驗設備和場所繼續(xù)工作;老師布置的課外作業(yè)有的也需要在實驗室才能完成,譬如工業(yè)設計專業(yè)模型制作需要的空間比較大,學生需要開闊的教室進行專業(yè)創(chuàng)作;產(chǎn)品設計和數(shù)字媒體藝術(shù)專業(yè)的學生需要設計產(chǎn)品,部分作品通過絲網(wǎng)印刷制作;數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)的學生則需要把動畫設計、3D模型制作、影視剪輯和集群渲染等需要耗費大量時間的工作安排在實驗室進行;傳播學專業(yè)的學生利用課內(nèi)外時間選擇實驗室進行采訪、編輯、播音、攝影、攝像等專業(yè)技能的訓練,親身體驗完整的影視節(jié)目制作過程。此外,學生的畢業(yè)設計、參與的競賽和科研活動,也都需要利用實驗室的場地和設備,因此實驗室的課余開放必不可缺。學院實驗室在教學計劃時段外對全院師生開放共享,教師和學生可通過釘釘提交實驗室使用申請進行預約,專管教師和實驗中心在線二級審批,一般來說,只要不與實踐課程教學發(fā)生沖突,預約都能得到及時批準。

三、實驗室融合建設成效

1.學科融合,促進復合型、創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)學院重視學生的創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng),在項目申報和學科競賽中,跨專業(yè)學生組成的團隊能夠發(fā)揮不同專業(yè)的特長,譬如設計專業(yè)同學負責創(chuàng)意表達,技術(shù)類專業(yè)同學負責技術(shù)實現(xiàn),項目計劃或參賽作品往往更受評委青睞,因此學生自愿跨專業(yè)組隊;而在跨專業(yè)合作的過程中,互相學習,拓寬了專業(yè)視野,提高了綜合創(chuàng)新能力,學院也樂見其成。近年來,學生在科技創(chuàng)新與學科競賽等方面收獲頗豐,并且成績逐年提高,獲得“中國包裝創(chuàng)意設計大賽”“浙江省大學生廣告藝術(shù)設計競賽”“浙江省多媒體設計競賽”“全國高校數(shù)字藝術(shù)設計大賽”“浙江省挑戰(zhàn)杯”“浙江省大學生攝影競賽”等多個競賽獎項。2.整合資源,提高實驗室利用率資源整合后,各專業(yè)的師生可以申請使用原本為其他專業(yè)配備的實驗資源,有機會開設更多的實驗課程,提高了實驗設備的利用率,拓寬了眼界和技能。如設計專業(yè)的學生也開設了數(shù)字化影視內(nèi)容制作實驗,基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的設計實驗等。學院鼓勵教師將科研與教學結(jié)合起來,指導學生積極參與企業(yè)的合作項目,開展產(chǎn)教融合人才培養(yǎng),既回報了社會,又有利于應用型人才的培養(yǎng)。設計類專業(yè)的許多畢業(yè)設計來源于企業(yè)的項目,每年畢業(yè)季,設計類專業(yè)都會在學校的學生活動中心舉行畢業(yè)設計展,選出優(yōu)秀的學生作品布展,吸引了眾多師生及企業(yè)的關(guān)注,成為學院對外宣傳展示的特色亮點。依托實驗中心的開放平臺,還建立了10余個校級、院級實踐教學基地,聘請多名在國內(nèi)外行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)具有豐富實踐經(jīng)驗和社會聲譽的專家為企業(yè)導師,開展產(chǎn)學研合作、專業(yè)講座、網(wǎng)絡教學、實習實訓等多種形式的協(xié)同育人項目。

四、結(jié)語

經(jīng)過幾年的專業(yè)融合與建設,初步建成了以藝術(shù)設計、數(shù)字媒體技術(shù)和傳播學為支撐的跨學科、跨專業(yè)的實踐教學平臺,形成了多學科共享的實踐教學資源,通過學院實驗中心的統(tǒng)一規(guī)劃和管理,專業(yè)教師專管和實驗室開放共享等方式,促進學科交叉融合與知識結(jié)構(gòu)優(yōu)化,促進復合型、創(chuàng)新型人才的培養(yǎng),提高學生的綜合素質(zhì)。

作者:田培娟 丁建浩 余節(jié)約