開放精密測量實驗室的探索與研究

王 靜

浙江省臺州學(xué)院，浙江省臺州市 318000

開放精密測量實驗室的探索與研究

王 靜

浙江省臺州學(xué)院，浙江省臺州市 318000

實驗室開放工作是實驗室工作的一個重要環(huán)節(jié),結(jié)合精密測量實驗室的實際情況,就精密測量實驗室開放的必要性、內(nèi)容及其保證措施作了一些探討,為同類型的實驗室開放工作積累了經(jīng)驗。

精密測量實驗室；實驗室開放工作

實驗教學(xué)是高校培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要教學(xué)環(huán)節(jié)，開放實驗室是深化實驗教學(xué)改革、實施素質(zhì)教育重要途徑。[1]實驗室開放管理模式作為一種全新的實驗教學(xué)方式,目前還處于起步階段。對于應(yīng)用型本科院校的學(xué)生而言，扎實的理論知識功底與良好的實踐操作技能二者缺一不可。[2]本實驗室針對培養(yǎng)應(yīng)用型人才的需要，對實驗室開放做了一些有益嘗試。本文結(jié)合精密測量實驗室的工作實際,就實施實驗室開放工作的相關(guān)問題做初步的探討。

1 開放實驗室的必要性

1.1 培養(yǎng)學(xué)生實踐創(chuàng)新能力

隨著我國高等教育招生人數(shù)的增加和社會對人才需求的多樣化, 努力培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐動手能力十分必要。開放實驗室可以為學(xué)生提供更多的自主實驗的機會，使學(xué)生對所學(xué)的理論知識融會貫通，在實驗過程中積極思維，獨立解決所遇到的實際問題。這不僅有利于發(fā)揮學(xué)生做實驗的積極性、主動性, 也有利于培養(yǎng)學(xué)生的個性, 激發(fā)學(xué)生的思維, 引發(fā)他們創(chuàng)造的欲望, 點燃他們創(chuàng)新的火花。

1.2 充分利用教學(xué)資源提高儀器設(shè)備利用率

雖然近年來高校一再加大實驗室設(shè)備經(jīng)費投入，但精密測量實驗室的儀器設(shè)備通常單臺價格就已非常昂貴，因此精密測量實驗室的特點通常就是實驗儀器臺套數(shù)不足。另一方面,在教學(xué)大綱規(guī)定學(xué)時內(nèi)進行課內(nèi)實驗教學(xué),勢必造成實驗教學(xué)課內(nèi)儀器設(shè)備緊張,而課外儀器設(shè)備閑置,實驗儀器的總體使用率偏低。因此，為了能在規(guī)定學(xué)時外減少實驗儀器的閑置，充分發(fā)揮儀器作用，使學(xué)生充分享用實驗資源，開放實驗室就成為必然要求。

2 實驗室開放的內(nèi)容

實驗室開放不僅僅是時間上和空間上的開放問題，而是一項系統(tǒng)工程，涉及多個方面的問題，例如實驗教學(xué)體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段等的改革，尤其是各個實驗室的實驗內(nèi)容和基本條件不同，因此實驗室開放工作同時必須與實際情況相結(jié)合，與基本條件相適應(yīng)。針對精密測量實驗室的實際情況，我們在以下兩個方面進行了一些探索和實踐。

2.1 教學(xué)方式上的探索

在教學(xué)方式上，采用虛擬實驗和傳統(tǒng)實驗教學(xué)模式相結(jié)合的方式。常用的幾何量測量工具，小到量針，大到坐標(biāo)測量機都有一個共同特點，就是精度要求高但使用不當(dāng)極易造成精度降低甚至損壞，有的精度損壞甚至不可修復(fù)。因此，精密測量實驗室對使用者熟悉測量工具的程度有較高的要求。然而，僅僅靠實驗指導(dǎo)教師的講解，實驗者在首次操作過程中仍然容易犯錯。為了避免誤操作帶來的儀器損壞，我們引入虛擬實驗的教學(xué)方式。虛擬實驗室功能的核心是虛擬儀器，它是一種以通用計算機作為系統(tǒng)控制器、由軟件來實現(xiàn)人機交互和大部分儀器功能的計算機儀器系統(tǒng)。[3]學(xué)生在進入開放實驗之前，首先進行虛擬實驗，熟悉儀器設(shè)備的使用，然后再在實驗指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下使用實際儀器設(shè)備有目的地開展實驗。通過這樣的教學(xué)方式，不但減輕了實驗指導(dǎo)教師繁重的任務(wù)，而且能夠彌補因儀器臺套數(shù)不足帶來的學(xué)生練習(xí)不充分，對儀器設(shè)備不熟悉的問題，大大降低誤操作的發(fā)生概率，使精密測量儀器設(shè)備得到一定的保護。對學(xué)生而言，虛擬實驗與實體實驗互有優(yōu)勢、互為補充，兩者共同作用，增強了學(xué)生的實踐能力。

2.2 教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計

在教學(xué)內(nèi)容上，將傳統(tǒng)經(jīng)典實驗項目與實際應(yīng)用相結(jié)合。精密測量實驗室學(xué)生課內(nèi)實驗通常為傳統(tǒng)的驗證性實驗，學(xué)生只是機械地完成實驗過程，思考創(chuàng)造空間小，學(xué)生積極性不高。為了彌補課內(nèi)實驗的不足，開放性的實驗應(yīng)以綜合性、設(shè)計性實驗為主，將傳統(tǒng)實驗內(nèi)容精簡并融入到開放性實驗當(dāng)中去。實驗內(nèi)容應(yīng)該采用更為貼近實際生產(chǎn)中的測量實例，或者通過提煉教師科研項目而設(shè)計的內(nèi)容。這樣的實際問題，更能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。通過這樣設(shè)計實驗內(nèi)容，能夠使學(xué)生充分發(fā)揮主觀能動性，提高學(xué)生獨立思考和解決問題的能力。

3 開放精密測量實驗室的保證措施

實驗室開放是一個系統(tǒng)性的工作，為了保證開放工作能夠順利進行，需要在實驗室管理制度、資金投入等多個方面提供保證措施。在實驗室制度方面，尤其要注意精密測量設(shè)備管理制度的完善和實施。開放實驗室增大了實驗室的工作量，增加了儀器設(shè)備損壞的風(fēng)險。對于精密測量實驗室而言，儀器設(shè)備的維護至關(guān)重要，日常維護的成本也比儀器修復(fù)的成本低得多。因此，制定嚴(yán)格而富有操作性的制度，對精密測量實驗室的開放工作十分重要。在資金投入方面，開放性的實驗室面臨耗材增多，維護維修成本增加的問題，這些經(jīng)費必須有穩(wěn)定可靠的來源，才能使實驗室開放工作長期良好地進行。

4 結(jié)束語

實驗室開放是實現(xiàn)理論知識與實踐能力相結(jié)合的有效途徑。實驗室的開放實踐，發(fā)揮了實驗室的熱量，為應(yīng)用型人才的培養(yǎng)起到了很好的助推作用。實驗室要針對自己的特點，不斷總結(jié)經(jīng)驗、吸收新技術(shù)，做好開放工作。

[1]李英俊,孫淑琴,于世鈞 等.多種模式開放實驗室培養(yǎng)創(chuàng)新人才的探索與實踐[J].實驗室研究與探索.2007;26(3):121-124

[2]吳任平,于巖,林春鶯 等.無機非金屬材料工程綜合實驗.教學(xué)初探[J].實驗室研究與探索.2007;26(12):98-100

[3]周明秋.遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)虛擬實驗室支持技術(shù)的分析與比較[J].計算機時代.2004(8): 15-17

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.06.012

王靜，女，本科學(xué)歷，助理實驗師，研究方向：測控技術(shù)。