劉海濤,叢曉燕,呂 剛
(山東農業大學 信息科學與工程學院,山東 泰安 271000)
高校要想實現可持續性發展和完成向新型教學科研型大學轉變的一個重要措施是建設與管理實驗室。實驗室為教學、科研、社會提供優質的技術服務。我國高校在社會進步的推動下不斷進行擴招,原有的實驗室不管是場地還是設備都已經不能滿足實際需求,同時高校自身的社會責任也要順應社會主義市場經濟發展的趨勢并做出相應的調整。為了解決上述問題,高校要對實驗室建設與管理機制進行完善。高校要以新課改背景下先進的教育理念為基礎,把各方力量全部融合起來,建設現代化實驗室,以達到對當代大學生科學素養全面提升的教學目標。理工科大學生必修的一門基礎公共實驗課是“大學物理實驗”,是大學生學習物理知識的基礎,是對大學生創新意識和創新能力培養的有效途徑。高校的教學目標不單單是提高大學生的創新能力,還包括激發大學生創新的勇氣。但是,對于“大學物理實驗”很多大學生和教師都存在錯誤的想法,即認為它只是大學物理理論課程的“附贈品”,只要把“大學物理”中的物理概念把握就算學好了。這樣錯誤的想法導致很多大學生實際動手操作能力很差,不僅不利于大學生日后的深造學習,同時也會阻礙大學生日后的就業和職業發展。
(1)不能充分利用實驗設備。現階段高校實驗室設備利用率不高的主要原因是受到實驗場地的限制。高校在新課改要求下不斷推進素質教育,為了提高大學生的物理核心素養,加大物理實驗儀器和設備的購買力度,但是由于原有的實驗室場地有限,一些新購進的物理實驗設備和儀器不能順利安裝和使用,造成這些新的儀器和設備長期閑置下來。導致物理實驗儀器和設備利用率不高的另一個主要原因是實驗人員培訓力度不足[1]。
(2)實驗教材內容不能及時更新。其一,高校物理實驗教材中沒有涉及最新的科技成果,沒有在技術革新中應用科學技術,欠缺科技發展對思維和方法的創新,欠缺在現代工農業生產和生活中應用科學技術的案例;其二,教材中對實驗內容和步驟的描寫過于細致,大學生實際上是“按方抓藥”式實驗,這樣不利于培養大學生的思維能力,不利于大學生提升科研和創新能力。
(1)依然沿用落后的教育觀念。高校在物理實驗教學方面依然使用傳統教育觀念,依然是重視理論、學術,重視傳授理論,而輕視實踐、技術、培養動手操作能力,忽視了物理實驗教學的本質和作用,很多教師普遍存在物理實驗教學僅僅是理論教學的“附帶品”觀念,學好學壞都無關緊要,導致很多高校根本就不重視物理實驗室的建設與管理。
(2)管理物理實驗室人員配置不合理。高校缺乏專業的物理實驗室管理人員,人員配置不合理,管理人員的年齡、知識、學歷、職稱結構都存在不合理的問題,同時還存在后備力量儲存不足的問題,尤其是嚴重缺乏管理實驗室的高級技術人才;高校很少針對物理實驗室管理人員進行培訓,導致這些人員知識儲備和時代發展嚴重脫節,導致其管理實驗室水平不高。另外高校針對實驗室管理人員現行的職稱評定標準不合理也是導致人才缺乏的主要原因之一。
(3)管理制度沒有全面執行。物理實驗室管理制度的內容十分廣泛,不僅有條例、章程、規定,還有各種行為規范文件(實施細則、管理辦法、工作程序等)。由于高校物理實驗室管理人員在落實管理制度的過程中存在了解片面、落實不到位等問題,造成以下現象的出現:管理人員只重視使用實驗設備和儀器,忽視保養和維護儀器和設備;使用實驗儀器和設備的時候沒有嚴格執行操作規程,導致實驗儀器和設備的使用壽命大幅度縮短,甚至損壞;沒有及時對實驗儀器和設備進行檢修,導致教學和科研工作不能順利進行[2]。
(4)安排的實驗課課時過少,教師在課堂教學中使用傳統的、單一的教學方法。受到傳統教學理念的影響,高校設計的物理實驗課課時過少,教師為了完成教學計劃,在課堂教學中大多采用填鴨式教學模式,學生在課堂中只能被動地接受物理實驗理論知識的灌輸,即使是動手進行實驗也是嚴格按照教師講解的步驟去完成,學生只是單純地執行教師規定的動作,而不是對實驗進行思考。這樣不僅導致學生對物理實驗課程毫無興趣,還違背新課改培養學生創新能力的要求。
高校常使用的物理實驗室管理方式主要有垂直管理、雙重管理、多重管理3種方式,每種管理方式都有各自的優點。垂直管理的責任人是高校的主管領導,實驗室主任負責實驗室建設、教學以及其他具體的工作,該方式的優點是明確責任、意見統一、具有協調性。雙重管理是院系和實驗室共同管理,業務方面的工作由實驗室主任管理,行政方面的工作由院系管理,該方式的優點是管理力度強、理論和實驗教學相互滲透性強,缺點是責任不明確,極易出現互相推脫的問題,管理效率低下。多重管理是多方(院系領導、教務處、設備處、各分室領導、實驗室主任)共同管理,該方式的優點是在管理中發揮集體力量,缺點是意見不統一、責任不明確等。高校要結合本校的實際情況靈活地使用管理方式,如果要想提高實驗室工作的實際效率和效果,最好選擇雙重管理,因為其具有科學性和規范性。雙重管理方式的建立:一是實驗室建設與管理需要緊緊圍繞院系專業的發展、教學計劃等方面開展,鼓勵研究生等主動參與建設和管理實驗室工作中;二是實驗室主任要全面了解和把握物理專業的發展方向、技術人員在技術方面的特長、儀器設備的實際情況等,結合院系發展的情況對設備配置方案進行調整[3]。
高校只有建立一支專業技能強、知識面廣、素質高的物理實驗室專業技術隊伍,才能把物理實驗室現有的設備和儀器潛能充分發揮出來,才能提高教學效率和效果,才能推動實驗室更好地發展。
(1)對物理學科帶頭人加大培養和引入力度,通過培訓和外出學習等方式開拓這些人的視野,提高其科研能力,使物理實驗室管理人員不僅具備較強的教學能力,還要具備一定的科研能力。
(2)重點培養青年教師。青年教師的優勢是活力強、了解和把握新知識,缺點是沒有教學經驗,因此,高校要針對青年教師開展培訓、指導等工作,使其能夠迅速進入教師的角色。另外高校要經常組織青年教師去進修,鼓勵他們在教學過程中使用新方法、新科學,促使其快速成長為教學的主力軍和學科的帶頭人。
(3)把中老年教師的作用充分發揮出來。中老年教師不僅具有豐富的教學經驗,還具備嚴謹的教學態度,不僅是教學骨干,同時也是科研的中堅力量,是物理實驗室建設的主力。只有把中老年教師的積極性主動性全面調動起來,才能真正提高物理實驗教學的質量,才能在教學中順利推進素質教育。高校要經常給中老年教師提供進修、交流的機會,為他們提供科研和教研的機會和條件,鼓勵他們在教學過程中應用現代化教學方法[4]。
(1)結合物理學科的特點制定實驗教學方案,重點是培養大學生的實際動手操作能力,在教學過程中要嚴格執行方案,并制定定期檢查制度。
(2)針對實驗室設備和儀器的技術和運行檔案進一步完善。實驗室檔案是記錄和反映真實實驗活動的,是自然形成的,建設實驗室檔案能夠為相關人員分析和研究以前的管理工作提供參考資料,從而發現和解決問題。
(3)對各項規章制度和管理程序全面完善。為了實現科學管理物理實驗室,首先對實驗室管理程序和細則進一步完善,做到各項管理工作都“有章可循”,這樣才能促使管理工作更好地落實。例如:崗位責任制度就要從實驗教師職責、實驗管理技術人員職責等方面進行完善;儀器設備管理制度就要從大型精密儀器管理制度、廢舊污染物回收和處理管理制度等方面進行完善[5]。
現階段我國改革步伐不斷加大,教育和教學改革不斷深入。為了更好地為教學和科研工作提供服務,高校實驗室要加強建設和管理力度,要大膽地進行創新。
(1)加大新實驗設備的購買力度。受到經費不足的影響,我國很多高校現所使用的物理實驗室不僅設備老舊,不能及時更新,只能勉強用于教學,同時依然使用傳統的管理方式,這不僅對改進實驗方法、培養學生創新能力、提升科研能力等造成不同程度的制約,還在一定程度上阻礙了物理實驗室的發展。為了改變這一現狀,首先就要對實驗設備和儀器進行更新,同時加大物理實驗室的投資力度,為管理人員提供學習和晉升的機會,促使實驗室管理實現開放化、網絡化。
(2)勇于敞開大門。高校實驗室管理要解放思想,要把現有實驗設備和儀器充分利用起來,深入挖掘這些實驗設備和儀器的潛能,使一個設備和儀器具備多種功能,應用在多個方面。高校物理實驗室只有“走出去、請進來”,才能激活機制,而只有和社會、市場緊密聯系在一起,物理實驗室才能向產業化方向發展,才能把建設、科研、教學、成果轉換等統一整合起來,才能完善相應的具有開放性、流動性、聯合性、競爭性的運行機制[6]。高校只有敞開物理實驗室的大門,才能充分挖掘實驗室設備和儀器的潛能,才能真正調動實驗室專業技術人員的積極主動性,才能擴大物理實驗室的服務范圍,才能為物理教學和科研以及社會提供更好的服務,從而形成良性循環,實現科學技術向生產力轉換。因此,高校物理實驗室建設與管理的出路和發展方向是開放、共享資源、為社會提供全方位服務、創新、搞活。
高校實驗室建設與管理既是一項長期的系統性工作,也是一項艱巨的工作。結合學校自身的發展規劃和物理實驗課程的特點以及發展,把實驗室建設、管理、教學、科研以及人才培養整合在一起,深入探究具有科學性、規范性的物理實驗室管理方法,從而確保高校物理實驗教學能夠有序地、順利地實施,提高實驗教學的質量和水平,為高校培養新型創新型人才提供動力支持。