摘要:綜合型實驗室是高校培養學生創新能力和提高學生綜合素質的重要場地。本文從綜合型實驗室的建設出發,結合實際教學情況,提出從思路、硬件的角度完善實驗室建設工作,通過開放和合作來促進教學發展。只有輔以完善的建設體系,采用合理有效的教學方式,才能最終增強教學能效性,培養出具有競爭力的創新型人才。
關鍵詞:綜合型;優化硬件;開放管理;團隊合作
文章編號:1672-5913(2010)08-0137-03
中圖分類號:G642
文獻標識碼:B
綜合型實驗室是指那些具有較強專業性的實驗室,主要是用來進行實驗教學、綜合性實驗、課程設計、畢業設計以及各類競賽、科研等。旨在提供科學研究平臺,形成適應專業特點的實驗體系;培養學生的創新思維、實驗技能以及綜合分析、發現和解決問題的能力,全面提高學生素質。
21世紀高校的培養目標和教學內容日趨綜合化,更加注重素質教育,注重創新能力的培養。在競爭愈加激烈的大環境下,讓學生尤其是工科學生熟練掌握專業知識和專業技能,是提高其競爭力的有效手段。綜合型實驗室是高校進行實驗教學、培養學生創新能力和提高學生綜合素質的重要場地,也是開展科學研究的重要基地,以其特有的優勢在現代化實驗教學中發揮著重要的作用。因此,對綜合型實驗室建設及教學問題的探討研究顯得尤為重要。
1 完善實驗室建設
“工欲善其事,必先利其器”。在實驗室中,教學科研成果的創造離不開實驗室儀器設備的硬件支持,硬件平臺的合理性程度決定著研究成果水平的高低。
1,1集思廣益,理清建設思路
綜合型實驗室在教學和科研上的占據著重要的地位,其使用對象大多是專業課的老師以及對應專業的學生。因此,在建設初期,多傾聽各位專家學者、廣大教師群體的意見、建議和思路,以及不同意見甚至是反對意見,才有利于促進實驗室建設科學決策的貫徹執行。
在建設思路上倡導集思廣益,不僅僅是指狹義上的廣開言路、廣集民智,還需要靈活運用“他山之石,可以攻玉”。在學術會議、科技展覽會上,同樣可以獲取到學術方面綜合信息,了解到專業方面的研究動態以及智能化儀器設備信息:在與相關專業院校交流的過程中,獲取經驗并引進一些優秀的實驗室建設方式和理念。這些都有利于綜合型實驗室的建設以及工作的長足發展。
1,2優化硬件,強化設備功能
選用具備有多功能性設備,就可以為多門課程服務,能夠多方向多角度地開展研究工作,既節省了空間也提高了設備利用率。這一點已經成為如今綜合型實驗室設計規劃的趨勢了。
然而,僅僅依賴設備硬件本身提供的條件是不夠的。綜合型實驗室的特點在于其自身的綜合設計性,要充分發展其優勢,還需要進一步地優化硬件。在充分認識實驗儀器硬件平臺構架的基礎上,對設備進行二次開發是一項重要的任務。設備硬件是“死”的,但人的思想是活的。從工業技術的角度,深入了解硬件構架,結合專業學科的內容,研究開發出更多的綜合性設計性的實驗,尤其是針對設備硬件所預留的有限的開發外接口,思索摸索如何創造出一套新的子系統,實現對設備的深化研究開發。利用在專業本質上的控制思想,共享多個實驗室資源,就可以增加被控對象的選擇面,突破單一的操作模式,擴展設備系統的綜合性和設計性。
2 促進實驗教學
2,1開放管理,培養創新人才
實驗室的開放是對傳統實驗教學的改革,旨在著力培養學生創新意識和動手能力。學生很難僅利用課內實驗的時間就能較好的掌握其專業技能,而綜合型實驗室的資源豐富而具有專業性質,因此,對該類實驗室的開發管理是極具必要性的。
綜合型實驗室開放管理的方式不應僅僅局限于在時間上的開放,還應更側重于內容的開放:一般說來,學校為我院購置的每套專業設備能實現的實驗項目不下二十甚至更多。比如說我們開展的《過程控制與自動化儀表》這門課,可以開設的實驗項目有30項之多,其中還涉及到組態軟件的學習、儀表的操作,還有更深入的西門子PLC的內容。在課堂教學上,由于課時的限制以及有效性的考慮,不可能完成所有的實驗項目。因此,教師在課堂上把基礎的方法傳授給學生,選用一些有指導性意義的項目進行教學,為深層次的實驗內容打下基礎。教師可將余下的實驗項目直接提供給學生作自主研究學習之用。如此一來,實驗室的開放,才算切實做到既為教師提供了開展科研項目的平臺,又進一步增強了學生對專業知識的興趣,滿足了他們強烈的求知欲。
這種開發管理的模式,大大地調動了學生動手的積極性,他們經常來實驗室自學、研究討論。為了滿足我院學生學習的熱情和要求,在正常工作日開放之余,我們采用了學生參與管理的方式,最大程度地滿足學生學習的時間,取得了很好的效果。
2,2團隊合作,促進教學發展
中國有句俗話,“三個臭皮匠,抵個諸葛亮”,強調的是團隊集體的智慧與力量。團隊合作是一種精神,它可以調動團隊成員的所有資源和才智,產生一股強大而且持久的力量。我們將這種精神和力量聚集起來,才能最大程度地利用好我們的實驗室資源,創造出更多更好的成果。
2,2,1堅持以教學中心,以科研為推動
“以教學中心,以科研為推動”是我們一貫的宗旨。研究性教學意味著教學的追求突破單一的傳授既定的理論知識框架,成為探究、思考、設計的開始。研究性教學使“教學”與“研究”內在契合,以培養“問題意識”為根本,其根本目的不是要每個人都成學術研究專家,而是以科研推動教學的長足發展,保障學生的成長成才。在綜合型實驗室中進行每一項內容(包括實驗教學和科研工作),都不是單一的,而是一套完整的系統。目前,各類高校在做好教學工作的同時,也在努力發展科研能力。科研教學以及科研項目是一項長期的工作任務,僅靠個人的力量是很難系統地完成的。建立科研團隊,相互支持、彼此協調,這是一種能夠有力促進科研進程并廣為運用的方式。但無論如何,都要謹記以教學為中心,脫離基礎的教學是無法提高科研能力的。
2,2,2教師科研團隊帶領學生隊伍
我們所有的教學以及科研工作,最后都是回歸到促進學生成長、保障學生成才這一點上。綜合型實驗室是學生進行各種競賽、開展科技創新興趣小組的平臺。學生會以小組形式在實驗室進行探究、設計、思考所選擇的項目,充分發揮自己的智慧,而在他們所做的項目遭遇“瓶頸”時就迫切需要老師的指點和幫助了。
為了更好地幫助他們成長,我們可以采取將學生隊伍和教師科研團隊融合在一起的方式:教師拿出一定的時間和精力帶領學生隊伍,時刻關注他們的進展,并根據實際情況對下一步工作進行調整;學生在開展自己研究的同時也能從老師做研究的過程中了解到很多書本的沒有的東西,有利于培養出嚴謹的做學問的風格。如此一來,一方面能讓學生得到充分地鍛煉,真正達到學以致用:另一方面,又能適度減輕教師團隊的任務。
3 結語
完善實驗室建設,是為了更好地為廣大教師和學生服務;開放管理,是用來擴展更廣泛的研究空間:團隊協作,是進一步促進學科建設和教學研究。綜合型實驗室的建設與教學,兩者是息息相關的,完善的建設體系為教學的開展提供了良好的平臺,合理有效的教學形式才能最大程度地發揮建設體系的性能。
教育作為上層建筑的一部分,必須與經濟發展相適應。衡量一個國家教育制度是否科學、有用,或者教育體制改革是否成功,其重要標準就是看這種教育制度下,學校畢業生是否受到用人單位的歡迎。學生綜合素質的提高也是建立在教師整體水平提高的基礎之上的。在培養實踐、分析解決實際問題能力及嚴謹的科學態度方面,作為高等學校教學活動中重要組成部分的綜合型實驗教學以及科研工作,具有其他環節無法替代的作用。因此,我們需要關注開放性綜合實驗室,切切實實地做好其建設發展工作,規劃出完善的建設體系,采用合理有效的教學方法,進而加強專業建設,促進實驗室的發