自動化專業開放實驗教學管理和評價模式的探索

朱婉婷+王雪+蘇玉剛+葉兆虹+楊欣

[摘 要] 高校實驗室在實驗教學和人才培養方面占有至關重要的地位，開放實驗室是實驗教學改革的重要課題，各高校都在進行開放實驗室的探索與實踐，但從管理和評價模式的實施情況來看，還存在諸多問題，如管理制度不健全、缺少評價制度等。針對上述問題，我們提出采取靈活的管理模式、優化實驗項目、改革考核制度等舉措，以期優化實驗室開放的效果。

[關鍵詞] 自動化；實驗教學；教學管理

[中圖分類號] G643 [文獻標志碼] A [文章編號] 1008-2549（2016） 12-0050-02

一 前言

中國科學院院士錢偉長教授說“實驗室是高校教育的心臟”。實驗教學是高等學校至關重要的教學環節，目的在于培養學生的工程實踐能力，使學生掌握基本的實驗方法和儀器設備的使用，提高學生分析、解決問題的能力。開放實驗室是高校實驗教學改革的一項重大舉措，是培養學生的創新意識、創新能力和科研能力的重要基地。實驗教學是高等教育的重要組成部分，是學生實踐能力和創新能力的必需環節。加強實驗室建設和管理，是目前高校實驗教學改革的重要內容[1]。

二 實驗室開放過程中存在的問題

重慶大學自動化學院對實驗教學、實驗室管理進行了一系列的改革實踐，如開設綜合性、設計性實驗，建立開放實驗室登記制度，定期不定期抽查制度等，但仍然存在一些亟待解決和完善的問題。

1 參與開放性實驗的人數相對偏少，易造成實驗室開放周期短。學生對開放性實驗認識不充分，缺乏獨立、自主、靈活的思維方式。由于沒有很好地進行課前預習及實驗項目的思考，導致部分學生在課堂中無法獨立完成實驗內容，沒有達到實驗預期的效果。

2 開放實驗室的設備維護較困難。實驗室開放時間的不確定性，造成了實驗管理人員對實驗設備不能及時進行維護整理。為了保證實驗課的有序進行，實驗室管理人員在實驗課開課前需要對實驗設備進行檢查及修理，但是實驗室開放會造成個別設備臨時出現故障，從而造成檢查和維修的時間不足，影響了教學計劃中的課程實驗設備的使用。

3 開放實驗室的財產易浪費、丟失。大型實驗儀器一般不會丟失，但是一些小的實驗材料如易耗品的管理缺乏規范，較易浪費、丟失，造成實驗室財產的流失。

4 開放性實驗內容較復雜，難度很大，涉及的知識面較寬，實驗過程中隨時會出現各種各樣的問題，這就要求指導教師的知識面寬，知識更新快。實驗教師必須不斷地“充電”提高自身的業務能力。開放實驗室后，實驗教師的工作時間勢必加長，工作量也會增大，指導教師與實驗室技術人員數量不足是制約實驗室開放的一個因素。考核辦法和激勵措施也不夠健全，急需進一步調動教師、實驗室人員和學生的積極性。

三 開放實驗教學管理改革思路

實驗室開放條件、實驗隊伍、學生參與積極性、開放實驗項目、管理體制都是影響開放實驗室建設的因素。

針對開放實驗室目前的管理現狀，進一步的改革勢在必行。為此，我們進行了以下的改革與實踐。

1 健全、細化開放實驗室的管理體制

傳統實驗室經過多年的實踐，制定了許多行之有效的管理制度，能夠滿足傳統實驗室工作運行的要求。而開放實驗室不同于傳統實驗室，由有組織、有序地開展實驗轉變為自由選擇時間、實驗內容，由有教師指導轉變為學生自主，需要建立完備的開放實驗室管理制度，實現多層次管理，健全、細化各類管理開放制度[2]。

（1）建立實驗安全管理制度。伴隨著實驗室開放，開放過程中可能產生諸如電氣火災、壓力容器隱患、計算機安全隱患等實驗室安全隱患[3]。因此，建立了一系列安全制度，包括儀器設備損壞賠償制度、學生實驗守則、安全操作規范、安全衛生制度及指示標志，形成應有的安全維護保障。

（2）建立實驗項目管理制度。為了更好地分配資源，采用計劃安排、集體預約和學生預約三種模式。對于大部分的基礎性實驗采用計劃安排的方式，對于提高性實驗采用班級或集體預約的方式，對于前沿性實驗和創新性實驗采用學生個人預約的方式。

每個實驗室根據自身條件設計一定數量、切實可行、具有創新意義的命題實驗，填寫《開放實驗室項目申請表》由學院審批后，將項目列表供學生選擇。每個項目也建立相應的項目情況表，登記指導老師和主要參與人員。項目完成后，由指導教師根據學生的實驗情況調整及更新項目列表。

（3）建立儀器設備的使用、維護管理制度。開發開放實驗室實驗器材電子數據庫，以便于定期檢查實驗器材的狀態和核查數量，及時補充實驗材料。開放實驗室實行打卡制度，便于定期統計開放實驗的參與情況，防止外來人員的隨意進入。

（4）完善實驗人員的工作職責，加強培訓。實驗人員對實驗器材的準備、管理、實驗室安全、實驗項目的實施等方面負責，作為實驗室工作的主體，定期輪流對其進行培訓，不斷更新知識，汲取新技術、新方法。

2 強化科學管理，完善實驗室開放制度

開放實驗室需要強有力的保障措施，加強申報制度、建立預約登記制度和建立自選課題可行性論證制度的管理，確保實驗室開放教學的順利進行。

（1）申報制度

需要使用開放實驗室的學生需要提出書面申請，填寫實驗項目名稱、實驗設計方案和參加人員情況等資料。

（2）建立預約登記制度

執行預約制度，填寫《開放實驗室預約登記表》，各開放實驗室根據申請的實驗項目、學生人數、時間、指導教師和實驗技術人員的情況自行安排。

（3）建立自選課題可行性論證制度。

進行自選性課題研究的學生，必須寫出自選課題的實施方案和進度表，指導教師對其實施方案進行可行性論證，完善實施方案，通過指導老師認可后方可開始實驗。

3 儀器設備進行優化組合，以適應實驗室開放的要求

儀器設備根據學科教學用途相近性原則進行合理整合、統一調配。大型儀器設備按照專人管理、共同使用的原則，避免條塊分割、儀器閑置現象，實現各實驗室資源共享、優勢互補，能最大限度地發揮實驗教學資源的效益。

4 針對可能存在的安全隱患，采取必要的安全防范措施

（1）加強安全管理工作， 完善各項安全措施，提高管理人員的責任感。

（2）建立、健全安全管理制度。

（3）加強對學生的安全教育，提高安全防范意識，學生與開放實驗室簽訂安全責任書，落實開放實驗室學生負責制，減少潛在的安全隱患。

四 開放實驗教學評價模式的改革思路

為了提高開放性實驗的教學質量，推進實驗室的規范化管理進程，需要建立一套科學的考核、評估體系，建立相應的激勵機制，對于開放實驗室、實驗人員、學生等給予正當的評價，從而調動工作的積極性[4]。

1 對開放實驗項目的評價

開放實驗室的具體實施，需要通過評價標準，評出實驗效果好、師生評價高的實驗項目，從而提高開放實驗項目的質量，提升實驗室開放的效率，形成實驗室開放的良性循環。

2 對教師和實驗人員的評價

將教師、實驗人員參與開放性實驗的工作量按照實驗項目類型、指導學生層次等參數制定計算方法，兌換成課時納入教學考核的指標體系中，讓學生在進行開放性實驗時得到科研訓練，也使教師的科研課題能集思廣益。

3 對學生的評價

注重過程甚于結果；注重能力甚于知識；客觀、公正、合理的實驗考核辦法能夠考查學生知識、能力的不同方面，能夠有效地激發學生的學習興趣，養成良好的實驗作風和科研態度。同時，也是對教學效果的信息反饋，可以促進教學工作的改善。

根據實驗課程的內容分為開卷、閉卷、筆試、實際操作考試、實際制作、課題研究、撰寫論文及其組合等多種考核形式。而實驗教學的考核內容絕不能僅僅根據最后的實驗報告或結果來簡單判斷，包括全程式的實驗考核方式，分為實驗前、實驗中、實驗后的綜合考核。

總之，開放與自主學習的實驗教學模式強調學生自主學習、協作學習，最大的教學效果就是使學生從“不得不學”，激發成“肯學”“會學”[5]，培養學生的知識應用能力、信息獲取能力和選擇能力、動手實踐能力、創新能力。

開放實驗室是一項復雜的系統工程，實驗室開放教學與管理的難點在于實驗教學的設計、組織、管理，改革必然面臨困難，需要進一步探討和解決的問題還很多，如實驗室資源優化配置，經費問題。這些問題都應在實踐中摸索，在實踐中總結經驗，應當在保證教學科研的前提下，積極開展這項工作。

參考文獻

[1]張利環，朱芷葳，王向英，等.淺淡開放實驗室的創建及管理模式研究[J].實驗科學與技術，2015，13（4）：181-182，222.

[2]熊芳，劉甫，等.基于頂層設計思想的開放實驗室模式初探[J].實驗室研究與探索， 2015，34（1）：266-269.

[3]馬錦琦.開放式實驗室安全問題的思考[J].實驗室科學，2008（4）：154-155.

[4]鄭春龍.實驗室開放激勵機制[J].實驗室科學， 2008 （4）：154-155.

[5]李琰，吳建強，齊鳳艷.開放與自主學習模式下的實驗教學體系[J].實驗室研究與探索， 2012，31（1）：134-137.