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关于高校实验室开放管理的探索与实践

2014-04-10荣华伟钱小明钱静珠

实验技术与管理 2014年12期
关键词:实验室实验教学实验

荣华伟,钱小明,钱静珠

(南京工业大学 教务处,江苏 南京 211816)

教育部在《全面提高高等教育质量的若干意见》及《关于进一步加强高校实践育人工作的若干意见》中,明确提出要进一步“强化实践育人环节,加强实践教学管理,提高实验、实习实训、实践和毕业设计(论文)质量”。而要提高实验质量、提升实验室建设水平,实现资源的合理配置、高效共享,则必须实行实验室的有效开放。实验室开放是实验教学改革的具体体现,能够最大限度地发挥实验室的资源效益,为学生提供自主发展和实践锻炼的空间,激发学生的创新观念和意识,全面培养学生的科学作风、创新思维、创业能力和实践动手能力。近年来,南京工业大学紧紧围绕“促进实验教学改革,创造良好育人环境”为目标,不断在实验室开放方面进行了一些探索与实践。

1 当前高校实验室的运行状况

教育部教学质量工程建设中,将实验教学示范中心建设作为重要内容,由此实验室建设有了较为具体的标准要求,实验教学中心的目标、任务、内容等内涵也更加明确。实验室开放是实验教学示范中心建设的重要指标之一[1]。

1.1 目前高校实验室的运行模式

传统的教学模式由于理论教学与实验教学在时间和内容上的相对独立,实验教学往往被认为是理论教学的补充,并且由于实验时间有限,学生的实验过程几乎是按书照抄照搬,进行机械性的验证[2]。因此实验室开放成为高等学校教育教学改革的重要内容之一。教育部本科教学工作评估以及实验教学示范中心建设,给高校实验室开放提出了要求。各高校针对实验教学工作进行了研究、改革,对实验室开放也做了许多探索和尝试,提出要增加综合性、设计性实验的内容和比例,加强实验室开放运行、提高学生实验的自主性、推动实验教学工作的质量和水平提高,成为实验教学与实验室管理工作者的重要工作内容。

1.2 高校实验室开放的主要内容

高校应鼓励实验室利用现有的资源或创造必要的条件,采取多种形式在时间和空间上对不同的实验项目进行全天候开放。

(1)教学实验项目的开放。实验室按照教学计划,对本学期教学任务中开设的实验项目,根据实验室自身条件,制定运行管理方案,将时间、地点和内容向学生公布,学生选择适合自己的时间和内容,预约进入实验室进行实验。其中大多数课程实验较容易实施,但是综合性、设计性实验项目,对实验教师和实验室技术人员提出了更高要求[3]。

(2)创新、科研型项目的开放。这种模式主要面向高年级优秀本科学生,鼓励他们较早进入实验室参与教师的科学研究活动。教师根据学校要求、自己的科研工作,设计出创新实验项目。学生在教师的指导下搜集有关资料、开展实验研究、分析实验数据、撰写实验报告、完成实验内容。

(3)竞赛、课外活动型开放。实验教学中心设立专门的创新工作实验室。创新工作实验室提供必要的实验设备、实验材料、实验技术人员等条件,让参与课外活动的学生开展训练项目,鼓励学生根据自己的兴趣自行拟定科技活动课题,到创新实验室进行实验、研究[4]。

2 当前高校实验室开放存在的困难及问题

在目前情况下,大多数高校实验室还做不到全方位开放。很多因素限制了实验室开放的实施,如果以下问题得不到妥善处理,那么实验室开放将很难进一步推进。

(1)实验室开放的管理制度、体制不完善。实验室开放有其自身的特点,但是在实际操作过程中缺乏完善的开放管理制度,各个实验室之间相互封闭,所以开放管理的难度比较大,实验室安全、相应的共享共用的激励机制等不健全,得不到保障。

(2)实验技术人员不稳定、能力不足。实验技术人员是实验室工作的主体,大多实验室工作要靠他们实施,但是当前高校都普遍重视师资队伍的建设,没有专门设置从事实验教学的教师编制,他们在高校中的地位普遍偏低,只能担当教辅角色,部分人员通过考研、考博的途径离开实验室,实验技术队伍存在着不稳定因素。另外,技术人员的学历、职称普遍较低,创新能力不足。实验室开放后,实验内容拓展、设备操作维护复杂、工作量大等问题也对他们的能力和水平提出了更高的要求[5]。

(3)指导教师积极性不高。在实验室开放中,指导教师主要负责对学生的开放实验进行辅助指导。但对指导教师而言,计划内的教学、科研任务已经非常繁重,而计划外的开放实验与教学奖励、职称晋升等不挂钩,配套的开放保障体系不完善,很难让教师有积极性设计出有价值的实验开放项目并指导学生完成实验。

(4)学生参与度不高。没有学生参与到实验室,实验室开放就没有意义。但是在学分制情况下,学生只要能够完成教学计划规定的学分即可完成学业,因此对无学分吸引的实验室开放项目,便会无动于衷。加之学生平时关注的是网络游戏、考研、找工作和情感问题等,没时间参与到实验室开放中来。因此对实验室开放而言,学生参与面较小,参与度较低。

(5)实验室开放经费投入少。学校对实验室开放重视程度不够,在培养方案、实验教学大纲中无硬性规定要实验室开放,而学校的实验经费基本上是按照教学计划规定的实验学时数来划拨,开放经费得不到保障。随着实验室开放的不断推进和参与人数的不断增加,实验仪器设备的使用率提高,材料的损耗也相应加大,导致实验室开放运行经费(包括实验室的管理维护费、实验耗材费以及实验人员的报酬等)不断攀高,而学校对实验室经费却没有增加,导致实验室开放很难有成效。

(6)运行管理中的问题。实验室开放需要有一套科学实用的管理软件平台,软件平台内容要不断更新,运行过程要有专人维护。如果由实验教学中心建立管理,将耗费大量的人力物力;如果由学校统一管理,在内容上专业、学科特色不能有很好的体现。在实验室硬件条件方面,由于是学生自主实验为主,导致实验室的设备使用冲突及仪器设备损坏现象多发,实现开放实验室的良性运转存在一定的困难[6]。

3 我校在推进实验室开放方面的探索与实践

针对实验室开放过程中出现的困难及问题,如何加强管理,真正使实验室开放在创新性人才培养方面发挥更大的作用,是当前实验室管理者面对的重要课题之一。在深入分析学校的校情基础上,对如何推进实验室开放,南京工业大学做了以下探索与实践:

(1)规范实验室开放的日常管理制度。实验室的日常管理,涉及到实验室工作的方方面面,包括环境卫生、用电、安全等各种问题,对于实施实验室开放显得尤为重要[7]。一个舒适安全的实验环境有利于学生的实验活动和创新思维,如何在开放条件下让实验室管理人员创造这样一个好的环境,就需要有制度和措施来保障。我校先后制定了“南京工业大学实验室开放管理办法”、“南京工业大学创新实验室工作条例”、“南京工业大学实验室工作人员岗位职责”、“南京工业大学实验室守则”、“南京工业大学实验室工作规程”等,以确保使繁杂的实验室开放管理工作有条不紊。

(2)设立实验室开放专项基金。为了支持实验室开放,学校应设立实验室开放专项基金,用于补贴开放实验所需材料消耗费以及工作人员的实验津贴费用等[8]。我校从2004年起实施实验室开放,每年资助实验室开放项目的专项资金达30多万元。该基金专款专用。每学期结束后,根据实验室开放的实际情况,经核算后向各个专业学院划拨实验室开放专项资金,确保实验室开放以及教师、实验技术人员参与实验室开放工作的热情。

(3)加强实验技术人员队伍建设。学校对实验技术队伍进行摸底,认真进行需求分析,制定实验技术人员队伍建设规划,包括分类设岗、逐步引进、制定政策等吸引高水平的人员来实验室工作。要像抓教师队伍建设一样来抓实验技术队伍建设,在工资、晋升、待遇等政策方面进行倾斜,对积极参与的实验技术人员给予额外的工作津贴,以保障实验队伍的稳定发展[9]。我校根据发展的需要,将实验技术人员编制定在8%,而且制定了“实验教学教辅工作量计算办法”,并以此为依据对实验技术人员进行工作量计算。该办法已执行近10年,每年发放的工作量津贴达200多万元,极大地提高了实验技术人员的工作积极性,学校还积极创造条件给予他们业务培训的机会,提升业务水平,满足自我发展需求。

(4)加大对实验指导教师的激励。对大部分实验教师而言,关注的是开发并指导实验开放项目如何计算工作量、是否关系到业绩考核、对职称晋升有无帮助、有无相关的奖励政策等,因此学校要将教师的个人需求和实验室的开放目标有机结合起来。可以采取一些激励措施,如:将教师指导的开放实验根据实验室类型(基础或专业实验室)、实验项目类型(综合、设计、创新性等)、指导学生人时数换算成课时计算工作量;对指导开放实验并取得优异成绩的教师给予除课时费以外的其他物质及精神奖励。我校每年开展实验室开放项目申报,并从150项左右的开放实验项目中评选出20%左右的优秀项目及优秀指导教师给予奖励,并将优秀项目推荐为省级、国家级大学生实践创新训练项目;将开发并指导实验开放项目列入到教学考核的指标体系中,且在职称评定时酌情考虑[10]。

(5)激发学生参与实验室开放的积极性。目前多数高校在评定学生学习成绩的方式上比较单一,主要用理论课的考试成绩来衡量,缺少对实践能力环节的考查。因此要鼓励学生走进实验室,首先要对考核方式进行改革,增加实践能力部分的考查,对实践能力强的学生应采取一些奖励措施,以促进其在开放实验中获得的成就感,比如通过开放实验获得独创性成果(发表论文、申请专利等)的学生,可在评选综合奖学金时加分、申请单项奖或推荐保送研究生等。其次要让学生认识到实验活动对提高自身综合能力有着重要作用,激发学习的主动性,比如学校可以把开放实验纳入实践教学环节,学生参与且成绩经考核合格,可参照实践教学环节获得相应学分[11]。我校制定了“南京工业大学本科生自主学习学分实施办法”,明确了学生参与实验室开放项目获得学分的细则、依据,如参与并完成大学生创新创业训练计划项目,获得国家级奖项可以得3学分,获得省部级奖项得2学分,获得校级奖项得1学分等。

(6)设立创新实验工作室。创新实验室是培养创新型人才的重要基地,能够发挥学科优势,利用科研资源,拓展大学生的科学素质,提高创新能力、观察能力、动手能力等。我校自2003年以来先后成立了15个创新工作实验室,学校提供专项经费,设立大学生课外创新创业基金,配备专门教师担任实验室主任。有的工作室依托国家实验室,拥有先进的一流设备,有的还承担着国家“973项目”。如我校电子与信息工程学院、自动化与电气工程学院等创新实验室,购置了最新Arduino uno模板供学生练习;机械与动力工程学院、土木工程学院等创新实验室购置了专门的切、割、转设备和相关材料,开展设计制作、土木结构等竞赛活动,为学生搭建开放创新实验平台。

(7)加强设备管理和技术保障。在实验室开放过程中的仪器设备要遵循“专人专管”的原则,学院要成立专门管理小组,统筹协调仪器设备的使用,对实验过程中可能存在的安全问题要有预案、论证。在每次实验前,指导人员要向学生讲清楚所用仪器设备的原理、操作规范、操作流程和注意事项,结束后要详细填写开放记录。学院要逐步创建网上预约、辅助课件、建立虚拟实验室等网络技术平台。鼓励实验指导人员加强业务学习,收集国内外先进的实验技术和仪器设备资料,熟悉操作、故障诊断及维护,以确保实验室的顺利开放[12]。我校制定了“大型精密仪器管理暂行办法”,对通用性比较强的大型设备进行集中管理、共享共用,鼓励学院将科研、教学实验条件打通使用。学校还对共享度较高的仪器设备进行奖励等。

4 结束语

实验室开放是现代高校实验教学中心创新型人才培养的一种重要模式,是具有旺盛生命力的新生事物,它展现的是高校培育创新型人才的实力与水平。有效地进行实验室开放,不仅能够让学生巩固理论知识、扩大视野以及提高教师的实验教学能力、促进教学改革,而且能够促进科研与教学的融合。然而,实验室开放又是一个既庞大又复杂的工程,是对传统实验室管理模式与运行机制的改革。只有对实验室开放工作不断进行探索,才能找到适合实验室开放的发展途径与提升手段,为学校人才培养工作提供有力支撑。

[1]钱小明.对实验教学示范中心建设成效的认识与思考[J].实验技术与管理,2012,12(12):115-117.

[2]柳宏川,宋伟.高等院校实验室开放的管理探讨[J].计算机工程应用技术,2011(1):143-144.

[3]彭尔霞.关于高校实验室开放的对策研究[J].黑龙江教育学院学报,2011,30(9):40-41.

[4]朱大伟,宗慧.工科类专业实验室开放探索[J].中国电力教育,2013(7):127-218.

[5]李姝璇.实验室开放在理工科大学的应用与实践[J].实验技术与管理,2013,30(3):196-197.

[6]张艳芬,刘中成,耿强,等.新形势下高校实验室开放管理与运行机制的研究[J].实验技术与管理,2013,30(3):180-183.

[7]施瑞,于晓勇,柳英,等.高校实验室开放管理模式的探索[J].实验技术与管理,2010,27(4):164-166.

[8]李春仁.试论高校实验室开放[J].湖北教育学院学报,2006,23(11):133-134.

[9]张家栋,路勇.加强实验室开放管理,促进创新型人才培养[J].实验室研究与探索,2009,28(8):167-168.

[10]衡容.高校实验室开放的激励机制构建[J].重庆科技学院学报,2013,9(3):197-198.

[11]李勇,柳中海,等.实验室开放的系统思考[J].实验室研究与探索,2006,25(8):1009-1011.

[12]张婕.浅谈实验室开放的保障机制[J].中国现代教育装备,2007,5(2):75-76.

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