摘要:實驗室是開展實驗、進行科學研究的基礎。加強實驗室建設與管理有利于科學實驗工作的順利開展,有利于提高科研水平。分析了當前實驗室建設和管理的形勢,并結合實踐提出了相應的發展措施。
關鍵詞:實驗室建設;管理;措施
中圖分類號:TP311文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2010)21-5996-02
隨著當代科學技術的飛速發展及各學科之間相互滲透,傳統的實驗教學方法[1]和部分實驗儀器已無法適應高等學校培養目標的要求。實驗室[2]是培養創新人才的重要課堂,也是學校進行實驗教學、科學研究、科技開發的重要基地,因此,不斷加強和改進實驗室建設與管理有利于學校素質教育開展的深入,有利于提高學校的管理水平,有利于提高辦學條件。不斷更新實驗教學內容、改革實驗教學方法和手段,初步培養其分析、解決問題的能力和創新精神,使學生在校學習期間能夠接受系統和前沿信息。
1 傳統實驗室建設現狀
1) 傳統教學實驗室建設。
傳統的實驗教學偏重于對理論教學知識進行驗證,只注重對理論知識的復習鞏固和實驗操作技能的訓練,束縛了學生的思維,基本是驗證性的實驗,以鞏固所學知識為目的的實驗。不利于學生獨立思考、創新能力的培養和不利于學生進行綜合實驗能力的培養。
2) 實驗儀器集成度高,使用率低下。
傳統實驗室僅配合教學試驗使用,集成度高,不利于分解教學。學生實驗時,一律按照所規定的線路連線, 輸入實驗指導書上已調試好的源程序,觀察一下結果, 就算完成了實驗。并未積極的調動學生們自發利用現有實驗室進行創新研究,致使儀器設備使用率相對較低。因此實驗完畢,不少學生連實驗原理都未了解,更談不上實踐能力和創新能力的培養。
2 現代化實驗室的改革措施
隨著現代科技的迅速發展,計算機硬件設備更新速度的加快,使實驗室建設和管理工作無論在硬件還是在軟件方面均發生了不同程度的變化,具體表現在:
1) 實驗室功能的多樣化。過去實驗室工作主要是進行理論論證和教學實驗。而現代實驗室則不僅僅是為教學、科研服務,而是面向學員進行科研創新研究和課外教學的重要基地。
2) 實驗室管理多樣化。現代實驗室涉及的內容多,范圍廣。例如實驗室建設、教學實驗、課外教學和開放實驗等等。其中實驗室建設是實驗室管理的重要任務之一,它不僅反映了實驗教學和科研發展的水平,并且也反映了教研室師資力量,并將會隨著科研需求的發展需要不斷提高。
3) 實驗手段現代化。隨著硬件實驗儀器設備越來越現代化,實驗過程也就越來越復雜,從而為高水平的科研研究帶來了更多的機會,也使得實驗的技術含量越來越高。這要求實驗和授課教員不僅具備敬業精神,還要了解該領域內的前沿知識,并熟練的掌握業務知識,以適應現代實驗室發展的需要。
3 提高實驗室建設和管理水平
不斷提高實驗室建設和管理的水平,使實驗教學在培養具有獨立分析、解決問題和創新能力的高層次人才中發揮著重要作用,根據上班以來對機房的管理,從以下幾個方面進行了改革和探索。
3.1 完善實驗室管理,合理安排實驗類型
為了適應現代教學的需要,必須對實驗室教學方式進行改革。首先在實驗內容安排上,要由簡單到復雜、由理論驗證性實驗到自我設計性實驗、最后進行大型的綜合性實驗。在實驗實行上,首先要拋棄傳統的集成度高的實驗設備,再由指導老師由淺入深,循序漸進,并且對不同的實驗類型,要采用不同的組織形式。
針對這種情況,實驗安排過程一般分為以下幾步:
1) 理論驗證性實驗:驗證性實驗要緊跟理論教學進程,以單元實驗為基礎,側重于引導和啟發學生,圍繞教學內容和實驗目的學習相關的知識和內容,為今后進行設計性實驗打下堅實基礎。2) 自我設計性實驗:在前面的基礎上,由教員給定實驗目的、要求,學生自主設計實驗方案,利用模塊化設計的設備,從獨立動手、查閱相關資料開始,展開設計性實驗,并加以實現。3) 大型綜合性實驗。這也是實驗室教員培養學員的最終要求。前面的兩個過程,都是在為綜合性實驗奠定基礎。綜合性實驗目的是培養學員運用已有知識的綜合能力,學以致用。旨在培養學生具有獨立科研,思考的能力。
3.2 積極組織學生課外科研活動,培養學員的創新能力
在深化實驗室教學改革的工作中,為培養學員的創新能力,我教研室始終把組織開展學生課外科技活動作為實驗教學工作的一部分來抓,從參加院里的科技制作比賽,到積極倡導學員積極參與全國性的科技創新比賽。教員應積極鼓勵學生獨立設計,大膽提出自己的設計思路和構想,盡力引導和支持他們開展有意義的實驗研究以及專業性的科研研究。同時要注意研究的連續性,使它比僅僅只是一次實驗,而是長久的科研成果。
在課外教學指導中,我教研室充分利用現有資源指導在校學員參加了全國創新比賽和音樂噴泉(如圖1所示)比賽并取得了優異成績。
3.3 重視師資隊伍培養和穩定,為持續性研究打下基礎
實驗師資隊伍是從事實驗教學工作的主體,要充分調動實驗教員的積極性和創造性是有效開展實驗室建設和管理的根本保證。對于實驗研究采取延續性的政策,為“步步高”的研究奠定基礎,具體方案可以是:1)開展優秀實驗項目評選;2)鼓勵實驗教師撰寫學術論文和參加相關學術會議,建立梯隊式研發隊伍,活躍實驗教學隊伍的學術氣氛;3)不定期地組織相關教員由老教授帶隊進行科研交流,提高實驗技能和知識水平。
4 結束語
幾年來,我教研室實驗室在實驗室建設與管理模式等方面進行了不斷的改革嘗試,取得了一定成效,在去年的教學評估中發揮了巨大作用。盡管中心實驗室在實驗室建設和管理方面取得了一定的成績,但與實驗室長期發展相比還處于積累階段。將最新研究成果和技術融入實驗教學中,整體推進實驗教學改革與研究,推進產、學、研相結合,突顯專業培養特色,不斷提高整體實驗室建設水平和人才培養質量,使實驗中心的創新性、開放性和科學性建設全面協調發展,為培養化學和其他專業應用型人才做出積極貢獻。
參考文獻:
[1] 田寶鳳,田亞娟.重視實驗室管理工作,以促進教學和科研[J].成才之路,2007(32):11-12.
[2] 高興軍.淺談高校實驗室管理與效能[J].中國科技信息,2008(10):133-134.
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