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电子实验室建设与管理策略探析

2022-02-12

山西青年 2022年24期
关键词:实验室实验教学实验

吴 莲

常州信息职业技术学院,江苏 常州 213000

高校的目标是培养高等技术应用人才,电子实验室在教学、科研、人才培养等方面起着举足轻重的作用。因此,加强实验室的建设与管理是十分必要的。电子实验室以培养应用型人才为宗旨,注重培养学生的实际动手能力,在培养高校生的创造性实践能力上,具有无可取代的作用。因此,加强电子实验室的建设与管理显得十分必要。

一、电子实验室的管理和维护现状

从现阶段的电子实验室建设与管理来看,其发展仍处在初级阶段,各方面的作用在一定程度上都受到了制约。加强高校信息化建设与管理,是新形势下国家对高校人才培养工作的重大课题。

(一)人为因素

由于每个学生对电子设备的学习水平和操作水平都不一样,有时会误操作进而导致实验电源短路,有时会误接实验电路,也可能会错误使用电子仪器,也可能会出现不符合标准操作电子设备的情况。以上情况,将都会极大地提高电子实验室的管理与维修的难度,也会对电子实验的进程造成一定的影响[1]。

1.实验室建设与管理问题

现代教师的教育方式受到传统教育思想的影响,我国很多高校将实验教学视为理论教学的辅助性工具,实验老师只是作为一名副科的老师,这也就打击了实验教师的工作热情,从而影响了实验教师的整体素质和实践能力,这样做的后果就是:大学生的实践技能水平较低。同时,也会导致大学生将来找工作困难。

由于教师的教学理念偏重于理论,实验教学相对较少,实验教学相对较少,这就导致学生对实验教学的建设缺乏热情。开放实验室的数量有限,也多为综合素质高的学生和有课题的老师提供,很少被用来培养学生的基础技能和对个人兴趣的研究。在开放性低,受众面窄,参与性差的实验环境下,大部分学生的实验学习热情被严重限制,同时也限制了他们的自主思考能力和创造性实践能力的提高。同时,由于实验课常被作为理论课的附属部分,所以其实验内容基本上是按照理论教学的要求来设计的,不能体现时代的发展。实验的成功与否主要依赖于老师和教材的引导。不了解实验的本质,不能提高学生对实验的兴趣和创造力。

2.缺乏实验室的技术人员

由于很多大学的实验仪器缺乏,或者长时间没有更新,实验场所无法满足日益增加的学生数量,对实验室的投资不够。实验室的工作人员学历偏低,基本上只能从事实验室的日常管理工作。在新设备的使用中,特别是采用电脑编程的设备,学习能力较弱,很难进行基础操作,经常会出现故障。缺少全面的实验室建设和管理的计划。有的院校在实际实验室的建设与规划方面不够完善,进一步导致了实验室的管理方面存在着一些问题。此外,实验室的实验提纲也不完善。由于大部分的实验项目仅体现在课程大纲上,内容也不完备,造成实验教学无规则、主观随意,多数验证性实验不注重学生的综合实验能力,不利于培养学生的创造性思维。

某些人为因素可能会对实验室带来相对应的卫生问题,而电子实验室对人体卫生、实验环境等有较高要求,如果长时间不合理使用电子设备,将会减少缩短电子仪器和设备的使用寿命。从长期来看,电子设施的老化速度会大幅提高,从而极大降低了仪器的使用年限,增加高校的实验费用。同时,也会造成电脑等网络电子实验室设备,因网络浏览、下载及安装恶意程式而造成电子实验室设备不能正常使用的情况。

(二)外界环境问题

电子设施和设备对外部环境有很高的要求。首先,供电质量是影响电子设施能否正常使用的关键因素,外部电压的稳定与否直接关系到电子设施的稳定性和使用寿命。没有合理的电力供应与分配体系,电子设备的使用寿命就会下降;第二,诸如工作环境中的高湿度、气温也会对电子设备的老化产生影响。例如,微型电子装置,其工作温度为10℃至26℃。如果环境温度太高,各个电器组件都会产生巨大的能量,从而会对线路工作造成不利的影响,如果温度过高,会把电子元件烧毁,温度太低,对设备的平稳运转也十分不利[2]。

1.电子装备的问题

大学实验室的教学模式是多种多样的,一般是由两个或更多的系组成。例如,学院、研究部、系主任,在这种多头管理模式下,存在着行政主体不明确、管理功能不明确等问题。在实验室建设中,由于缺少总体的规划与布局,不能有效进行资源的分配。在资金充足的情况下,虽然可以再建一个具有相似功能的实验室。但是由于采购了大量的低端仪器,不仅消耗了大型高档仪器的采购,而且还减少了低端仪器的使用率;由于缺乏有效的管理,实验教学也只能严格按照教学大纲来进行。在实际操作中,教师在课堂上不能及时进行教学计划的调整,不能很好地解决学生在课堂上遇到的问题。

因为实验室经费有限,所以购置的实验器材并不多,更新速度也不会很快,所以校方也不会在经费有限的情况下,购置一些低端的仪器。随着高校规模的扩大,高校工程类专业的就业率明显高于其他专业,高校的招生倾向于工程类。结果就是,随着学生的增多,设备的数量和品质也日益显现欠缺。

2.缺少相关的评价机制

由于缺少有效的评价与评估方法,实验教学的积极性不高,经费投入十分有限,实验教师的教学任务十分繁重,对各种实验安排、实验操作感到厌烦,使教学质量受到很大的影响。同时,由于实验室建设中缺少有效的管理与考核机制,缺少合理的激励机制,致使优质师资无法流入实验教学第一线,影响了实验教学的积极性,从而影响了实验教学质量。

以上问题已成为影响开放式实验室建设和提高实验教学质量的重要因素。为此,必须对实验室进行改革,教师的教学方式和教学质量都与其教学效果有着直接的关系。

二、电子实验室的优化建设措施分析

近几年,我国的电子实验室建设虽已取得了长足的进步。但是,其实际建设情况还远远不能适应目前国家对高校人才的培养要求。因此,对电子实验室的进一步优化与完善已成为当务之急。

(一)充实工作任务

要优化电子实验室的构建,首先要进行工作任务的改革创新,以保证电子实验室建设的完整和功能的创新。也就是说,在新的时期,电子实验室首先要充分发挥培养学生的实践动手能力,积极举办和参与电子设计大赛、挑战杯等活动,推动学生与企业之间的深度协作,使电子实验室充分发挥它所应有的功效。

(二)改善基础硬件

目前,随着计算机技术、模拟技术的飞速发展,人们对电子技术人才的素质提出了更高的要求。要使电子实验室的建设达到最佳化,就必须全面改善现场、测试设备等各项硬件设备。在此基础上,要加强对现有设备的建设,建立完善的电子实验室的知识库,明确设备使用中的注意事项。

(三)鼓励学生参与

为了让电子实验室更好地利用其功能,在优化其基础上,积极促进学生的参与,以培育出良好的学生队伍,并以自身的能力服务于同学和教师,使其成为一流的人才。具体来说,学生可以经过测量与评估后,在广大的电子科技爱好者中选出最优秀的作品工程师。然后,再根据学习者的创新能力、学习能力、创造性思维等综合素养,进行分组教学,把符合要求的人招进实验室,进行有针对性的培养,鼓励同学们积极参加到电子实验室的建设与管理中去。

三、电子实验室建设和管理策略

电子实验室的建设和管理,为高校的技术人才的培养提供了一种很好的实用教学模式。当前,实验室的建设与管理尚需加强与改进,目前要对电子实验室管理的改革与完善,需要将刚性管理与柔性管理相结合。

(一)建立实验室的使用与管理制度

当前,我国高校科研所资源分配与协调机制不健全,造成科研资源浪费严重。逐步实现设备、技术、人员、教学、科研等方面的统一,使教育资源得到最大程度的优化。通过整合实验室的设置,使资源的共享最大化,减少资源的浪费。

有效执行电子实验室管理,需要建立健全的管理制度,以保证其具有约束力和强制性。具体而言,实验室管理制度是实验室管理制度、实验室管理职能、实验室管理人员及其行为准则的有效保障,是实验室管理工作的科学化、信息化等方面的重要内容。它对统一实验工作中的工作人员进行标准化具有指导意义。同时,还可以作为一种激励机制,激发实验室管理人员的积极性,使其充分发挥其潜能[3]。

(二)培养实验室管理人才

电子实验室的管理工作是一项复杂而又繁琐的工作,因此,要通过各个部门的共同努力,才能保证各项管理工作的顺利进行。因此,一个现代化而健全的电子实验室管理应以人为中心,充分发挥有关部门的工作热情。实验室建设的负责人要对实验室管理人员、实验教师进行思想、知识和技能教育方面的培训,使其逐渐改变管理方式和理念,运用高技术进行管理,为实验室使用者提供更全面的服务。另外,在管理人员年龄结构、文献审查等方面,也要尽量提高管理人员的稳定性,并以薪酬激励机制来引导管理层建立敬业精神。

(三)现代化的网络管理

电子实验室的建设与其自身的发展与运作息息相关。管理者对其进行管理,只有通过高技术手段,如电脑、互联网,可以对实验室的基本属性实施更有效的管控。实验室管理人员可针对实验室的工作内容和实际状况,建立专门的工作网络、数据库、信息库等,并定期更新实验室所具有的设施、设备、开放服务时间、申请应用更新的信息系统等,也可以使用实验室的应用技术培训教材和其他信息,以缩短实验室的应用领域和实验室管理者的关系。并在电子实验室内安装监控,以便更好地进行管理和服务,推动网络实验教学系统的构建。同时,学校还对各阶段的实验教学进行了严格的质量控制,并采取了行之有效的质量监测方法和手段,加强了对实验教学的监督和检查,保证了实验教学的质量。

教师利用网络、多媒体等手段,进行“三位一体”教学,“三位一体”是指教学、科研、学科的一体化,教学和科研的有机结合,实验室教师和学科建设的有机结合。通过构建教学团队和创新人才培养平台,实现了教学团队的构建,保证了教师在实验教学中的领导作用,促进科研成果转化为实验项目,从源头上解决科研创新实验的问题。

(四)设备建设和保养维护

管理人员要加强对实验室使用日志进行维护,能够及时发现在管理与使用中出现的问题,加强对电子实验室的管理能力,对其操作与利用进行有效的记录与追踪。每一间实验室都应该有年度的实验室使用和记录。同时,有关主管要对试验设备的常规维修和校对有关的设备,在日常使用中保持正常的设备状态,并有相应的记录,以便于在必要的时候发现设备的遗失。为加强仪器设备的管理,改善仪器设备的管理,必须对仪器设备进行定期的维修和维护。另外,电子实验室的清洁程度也很重要,包括对仪器的操作、人员的记录、仪器的失效记录、仪器的使用记录、仪器的维修与管理等[4]。

(五)加强实验室的安全管理

在实验室中设置专业的人员,负责对仪器的安全和人身安全进行保护,防止火灾、盗窃等安全问题的发生。一旦出现装置失窃或实验发生意外,应当在确保人员安全的前提下,尽快采取相应的保护措施,将有关情况上报给学校有关部门,并保护现场。学校要根据实验室周边环境、实验仪器数量的多少,对各类灭火器的使用情况进行定期的检验。

四、进一步完善实验室建设与管理的设想

设立开放实验室,对学生和学生进行实验教学资源的开放。学生可以按照自己的需求和兴趣来选择自己的学习内容,制定自己的学习目标,拓展自己的专业知识,这既能充分利用实验室的空间与资源,又能最大限度调动和激发学生的学习积极性。

同时,高校应加强与相关企业的沟通和合作。在人力、物力、财力等方面,高校和企业应积极探索新的方法,充分发挥社会资源的作用,这样做的优势是充分发挥企业所处的条件、所需的设施,同时也充分吸纳了高校的相关技术人才,以实现实验室的建设和管理更加完善。

总而言之,目前我国高校电子实验室的建设与管理问题,还没有得到有效的解决。改善实验室管理体系需要很长一段时间,建立和加强电子实验室的管理,是目前中国高校与专业发展的重要课题。在当前的实验教学中,电子实验室起到了无可取代的作用,相关管理人员必须从多个方面加强电子实验室的建设与管理,不断提升实验室的管理水平,以适应我国高校的教学和科研工作,从而达到更好的教学效果。实验室的建设管理应与时代发展相适应,积极探索和创新科学的管理方式,把实验室变成一个具有创造性的教学场所,并能最大限度地发挥其在人才培养中的作用,真正实现电子实验室的应用价值。

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