促进高校实验室开放平稳、高效运行的研究与实践

张方正

摘要：本文深入分析了目前高校实验室开放面临的问题与原因，提出了相应的解决方法，并通过南京航空航天大学微波光子学实验室的开放运行实践，证实了所提出的促进高校实验室平稳、高效运行方法的可行性与可推广性。

关键词：实验室开放；人才培养；高效运行

中图分类号：G642.0 文献标志码：B 文章编号：1674-9324（2014）39-0196-02

一、实验室开放是高等院校培养创新与实践型人才的重要途径，也是高等学校教育教学改革的重要组成部分

目前，高校实验室开放在管理方式与运行维护方面均面临诸多挑战。为实现高校实验室开放平稳、高效运行，笔者对目前我国高校实验室开放存在的问题与原因进行了深入分析，有针对性地提出解决问题的措施、建议或方案，并通过笔者所在南京航空航天大学微波光子学实验室的开放运行实践成果和经验，证实所提出的促进实验室开放平稳、高效运行方案的可实施性和推广性，以期为我国高校实验室开放提供借鉴。

1.高校实验室开放对高校人才培养具有重要作用，主要表现在以下几方面。（1）有利于培养学生的实践与创新能力。实验室开放给学生提供了独立操作实验、独立思考、独立分工的机会和时间，学生可以选择实验项目和内容，自主地分析和设计，变被动学习为主动学习，其分析问题和解决问题的能力得到提高。（2）有利于激发学生学习的积极性与主动性。开放实验室为学生提供了发挥个人潜能的实验环境，学生可根据自身情况安排时间，选择感兴趣的实验内容进行学习，这调动了学生参与实验的兴趣与热情，学生的创造性思维活动得以实践，既能激发学生的主观能动性，也能让每个学生的个性得到充分的表现和发展。（3）有利于提高仪器设备的使用效率。由于传统实验教学时间集中，实验班较多，使用仪器设备具有同步性，造成设备人为短缺，而非教学时段间段仪器设备闲置。开放实验室，除了完成教学计划规定的实验外，学生有更多时间和机会熟悉和操作仪器设备，设备的利用效率得到提高。（4）有利于促进和提高实验教师和技术人员的水平。开放实验室对教师和技术人员提出了更高要求，学生在实验中可能会遇到新问题、新现象，例如实验内容、设备、软件等各方面的问题，这些问题反过来会促进教师和实验技术人员积极主动的学习，不断提高自身的理论素养、实验技能和水平。

二、目前高校实验室开放仍面临许多问题

首先，实验室设备维护困难。实验室开放后实验项目与内容增加，时间延长，实验设备的故障率也会随之上升。现代化实验室科技含量高，特别是一些大型仪器，自动化程度很高，都配有相应的计算机软件，对设备进行监控、实验现象的记录和处理等，由于学生基础知识与实验能力有限，常可能导致设备瘫痪。因此，实验室开放不仅增加了设备维护的困难，也增加了实验工作人员的工作量。其次，开放实验室的经费困难。主要有三方面原因：一是实验的人次与实践增加，导致实验耗材增加；二是实验室正常设备维护所需要的费用也相应增加；三是实验教师和管理人员的工作量增加，相应的补助也必然要跟着增加。以上都会加剧实验经费紧缺的情况。再次，指导教师的素质和实验室开放内容改革的问题。实验室开放后学生可自选实验内容，学生会随时提出实验内容、仪器设备等方面的各种问题。教师要帮助学生解决问题，必须对实验相关专业理论和实验技能有全面的了解和掌握，因此实验室开放对教师的素质提出更高要求。实验室开放后，实验项目需要革新，要开发和设计更多的综合性、设计性的实验项目。同时，实验教学方法和手段也要更新，需要不断引进更先进的实验技术。以上都要求教师不仅要有广博的专业基础知识，而且要不断追踪科学的新发展，学习新的实验技术和实验方法，并及时把新知识融入到实验教学中。最后，学生主动参与积极性不高。在传统教育模式的影响下，学生对开放实验室的认识不足，加上管理制度不到位，学生参与开放实验室的积极性并不高。其原因除了学生课业负担重、时间紧之外，主要是没有认真对待。因为传统教育模式与考核方式的影响，没有适当的激励机制、改革措施和配套的管理制度，只凭良好的愿望和教师的热情而不考虑学生主体的因素，很难调动学生的积极性。

三、针对高校实验室开放存在的以上问题，笔者提出以下几方面措施以促进高校实验室开放的平稳、高效运行，为国家培养更多创新人才

首先，针对实验室设备维护的困难，可通过定期对学生组织培训、高年级本科学生指导低年级学生、增设研究生助学岗位负责实验室设备维护等方法来解决。其次，针对开放实验经费的困难，可建议政府或学校加大实验室开放的专项资助力度，或通过教育教学改革项目申请经费，并鼓励进入开放实验室的学生申请各类科技创新项目等获得资助，再或者将实验室合理对社会开放，通过仪器租用、提供测试技术等获得资助。此外还可以鼓励高校学生通过开放实验室参与教师的研究项目，教师要从科研经费中拨出一部分用于开放实验室的运行。再次，针对指导教师的素质和实验室开放内容改革的问题，要加强教师业务培训，提高实验教师素质。在实验室开放内容的改革方面，可以采取：（1）时间和空间上的开放；（2）对实验内容、手段、方法的开放；（3）教学内容、教学方法、教学手段与观念意识上的开放等。最后，针对学生主动参与积极性不高的问题，学校或教师应重视对实验室开放活动的宣传，使学生明白参加开放实验室对个人培养的积极意义。另外，学校层面要重视实验教学，可以适当将学生参加课外研究活动作为评价机制，还可以对此引入适当的奖励机制。

四、笔者通过所在的南京航空航天大学微波光子学实验室的开放运行，对高校实验室开放中存在的问题与提出的解决方法进行了实践研究

南京航空航天大学微波光子学实验室自2010年成立以来就实施开放运行。一直以来，实验室教师及研究生对实验室开放做了积极的宣传活动，每年都定期组织校内外本科生到实验室参观、参与实验演示。积极的宣传活动不仅吸引了许多本校学生，也吸引了包括南京大学在内的兄弟院校的学生加入微波光子学实验室。这些同学在老师以及高年级硕士研究生同学的指导下开展自己感兴趣的研究工作。在开放实验室经费来源方面，一方面，实验室教师通过拨出一部分科研项目经费，以支持实验室开放运行。此外，实验室教师通过申请教育教学改革项目（目前承担2项，其中一项与高校实验室开放运行相关），参与开放实验室的同学通过申请学校与国家各类科创活动项目，这些项目为解决实验室开放运行中经费困难的问题提供了极大帮助。在开放实验室建设中，一部分经费用于实验室设备的购置与维护，为实验室开放的平稳运行提供了保障。在吸引同学加入开放实验室后，教师会定期组织学习交流活动，了解学生的学习或研究进展，解决他们遇到的困难或难题。在这个过程中，教师也会布置一些新的值得探讨与研究的问题，通过解决这些问题，不仅学生能力可以得到提升，教师的教学与科研能力也得到增强。在南京航空航天大学微波光子学实验室开放运行的短短几年里，已培养了一批创新性人才。截至2014年3月，加入实验室的本科生共获得校级或国家级科技创新项目资助15项，已经发表国际期刊或会议论文共11篇。其中部分同学自本科二年级加入实验室，现已顺利成为实验室的在读硕士或博士研究生，成为实验室科研活动的强劲力量，也成为微波光子学实验室进一步平稳、高效开放运行的积极推进者。

本文分析了高校实验室开放面临的问题与原因，提出了相应的解决方法，并通过笔者所在南京航空航天大学微波光子学实验室的平稳、高效运行实践，证实了所提出方法的可行性，为我国高校实验室开放提供了经验和支持。

参考文献

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[2]张丽霞，周志江.完善实验室管理模式实现资源共享[J].教育管理，2006，（3）：50-51.

[3]王雪飞.基于开放实验室的教学模式研究[J].长沙铁道学院学报（社会科学版），2011，（1）：248-249.

基金项目：南京航空航天大学教育教学改革项目（1304JG0406Y）。