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浅谈高校实验室教学管理的问题及对策

2022-03-17岳凌宇金宝丹田俊峰赵建国宋亚丽张宏忠

教育现代化 2022年5期
关键词:实验室师生实验教学

岳凌宇,金宝丹,田俊峰,赵建国,宋亚丽,张宏忠

(郑州轻工业大学,河南 郑州)

一 引言

高校实验室是承担教师科研、学生实践的学科平台,具有人才培养、科学研究及社会服务的功能[1]。实验室教学是培养学生理论联系实际、动手操作和思维发散等能力的重要环节。近年来随着政府和高校加大对实验室的投入,实验室的硬件和软件呈现高速发展的态势,实验室设备、精密仪器和虚拟仿真教学软件越来越多,覆盖实验内容越来越广,对实验室教学和管理提出了更高的要求。然而许多高校实验室教学管理制度形式化,导致实验教学质量水平不高和实验室资源的严重浪费。因此,探索符合自身特色的实验室教学管理模式成为各高校发展的首要目标。

二 高校实验室教学管理存在的问题

(一) 实验室教学和管理制度不完善

实验室教学和管理文化是一种意识形态和精神引领,是在长期的实验教学情境中师生基于教与学的接触、交流、对话等活动而形成的一套约束行为的规范体系[2]。许多高校盲目加大实验室建设,制度改革与实验室发展速度不匹配,没有形成一种规范的实验室教学管理氛围。目前高校依然存在“重理论、轻实验”的现象,实验课程和考核设置比理论课教学比重偏低,导致师生对实验课程的重视程度低[3]。不合理的制度和实验室文化的缺失造成实验室教学和管理执行监管不到位,无法充分发挥教师、实验室在教学环节中所起的作用。

1.实验室建设经费存在浪费

在实验室建设经费使用过程中,学校监管部门设备处、教务处和基层教学单位之间存在研讨不充分、配置不合理的情况。有的项目经费额度不断压缩,导致教师不能购买质量较好的设备,例如有些设备经常出现运行不畅、监测数据不准等问题,达不到理想的教学效果。有些项目由于财政经费到期,学校迫于收回的压力,再论证不足的情况下,便允许各教研室申报购买,从而导致为了花钱而购置现有实验项目用不到的新设备,这些新设备在实验室长期闲置并占用了有限的场地,造成了财政资金的严重浪费。

2. 教师对实验教学缺乏积极性

一门实验课程由于实验场地和设备台套数的限制,学生分批轮流操作,实验教学环节安排紧凑、工作量大,需要几位教师同时指导一门实验课程。实验课时待遇低,教师缺乏代课动力,许多经验丰富的教师重科研、完全不参与实验教学,许多年轻教师为评职称凑学时被动参与。从而导致教师对待实验教学态度散漫、毫无积极性,使实验教学模式形式化、流程化,实验教材长期不变,许多实验项目仍然沿用市场淘汰的验证方法,缺乏创新性跟不上时代潮流。

3. 学生应付实验课程

实验教学管理的消极导致学生对待实验课程存在惰性,实验开始前不预习,再操作过程中存在小组一人做其他人看的情况,许多学生只为得到实验数据完成实验报告,养成了应付考核的习惯。实验结束后学生对实验内容、实验原理、操作过程半知半解,过一段时间后出现印象模糊或者完全忘记的情况,使实验教学成了走过场的授课模式,教学效果不尽如人意。

(二) 实验室专职人员发展受限

实验室专职人员或实验员被赋予实验室安全建设、学生实验准备、实验教学辅助、设备维护维修、技术改造升级等职能,对实验室教学和管理起着至关重要的作用。实验员在高校人数占比低,同时存在招聘人数不足,工作强度大等问题。另外实验员群体发展受限,比如职称评审占比低、待遇低、地位低。从而导致部分实验员在实验室教学和管理的态度上十分消极。

(三) 实验室资源使用率极低

理工科为主的高校为本科生开设大量的基础和专业实验课程,实验教学阶段性强、占用房间数量多、许多实验室存在一年只用几天的情况,在课余时间实验室设备和场地不对学生开放,长期闲置造成了实验室资源的利用率极低。

三 高校实验室教学管理改革创新的对策

(一) 加强实验室制度和文化建设

学校行政职能部门教务处、设备处应加强与基层教学单位的沟通,时刻关注基层单位实验室教学和管理存在的问题,对反映的问题进行说明、解决和跟踪,从问题中不断完善符合自身发展特色的实验室教学和管理制度。在合理制度的前提下,学校和二级学院应当加强实验室文化宣传,定期组织实验室制度学习、实验室参观、实验室沙龙,在校园制作实验室宣传海报等活动,使实施主体教师和学生从潜意识中对实验教学和管理重视起来,从而形成一种良好的实验室文化氛围。在购置设备方面,学校财务处、教务处和设备处必须建立健全的经费台账,制定设备购买预算和计划,跟进设备经费开销结余情况,保证设备经费合理支出。在申报购买设备前,职能部门和基础教学单位之间要充分交流论证,确保购买的设备落实到学生的实验教学中,避免国有资金的浪费。

(二) 创新实验教学和管理方法

高校实验项目一般分为两种,一种为传统验证性、演示性实验;一种为创新综合性、设计性实验[4]。传统型实验的特点为“标准化、基础化、占比大”,通常设置为必修课程,实验项目经过反复验证、目标指向明确,学生需要掌握实验原理、常规操作方法,以及数据验证和结果分析。创新型实验特点具有一定的“实用性、灵活性、新颖性”,通常设置为选修课程,实验项目为一些使用价值高、影响因素复杂或与市场充分接轨的课题。针对这两类实验特点,教学模式存在一定的差异。

1. 传统验证性、演示性实验

对于传统型实验教师应当加大学生的参与度,在开始实验前要求学生预习讲义、阅读文献、分组讨论、完成预习报告,预习报告体现学生对实验的初步见解。在授课过程中,教师可以随机抽取学生作为主讲人对实验进行讲解,教师对学生讲解不足之处进行强调和补充;也可以通过点名问答的方式加深学生对重点难点的理解。在实验操作过程中,教师时刻观察并及时纠正学生不规范或错误的操作方式。针对课后实验报告要求学生分析数据,通过交流查找不同小组数据差异的原因。为了检验学生的掌握程度,教师可以对所授实验课组织卷面考试。

学校应当统一为学生制作胸牌,要求学生进入实验室时必须佩戴,这样有利于教师在实验过程中对学生进行打分,同时信息的展示有利于学生端正态度、正视实验过程。另外学校应当在官网搭建“实验用品和传统实验项目的操作标准演示平台”,教师通过网络查找或自己拍摄视频的方式对所带实验项目的操作过程进行上传。视频分为两个模块,一是实验用品的操作标准演示,例如移液枪的使用、分析天平称重等常规仪器的演示;二是传统实验项目的操作流程演示,例如《环境监测》实验课程中的水中化学需氧量、氨氮等污染指标不同检测方法的讲解和操作。平台的搭建有利于师生巩固学习,使师生的操作及验证方法更加专业。

⑩⑰世界贸易总差额、世界贸易出口总额和世界贸易进口总额数据均来自IMF下属的DOTS商品贸易数据库。世界贸易总额由世界贸易进口与出口总额加总算出。计量单位均为百万美元。

2. 创新综合性、设计性实验

创新型实验通常在学生业余时间开展,设置创新学分,学生每学期完成相应学分。教师设定实验方向,让学生查阅文献,勇于尝试,学校提供实验场所、设备、用品等硬件设施。结合教师指导,学生自主设定实验方案、分析操作方法的可行性,找出最佳实施手段反复论证。鼓励学生以团队形式参加省级、国家级的各种竞赛,激发学生潜力、提升自我成就感。

(三) 完善师生考核办法

实验教学和管理离不开规范的考核制度,完善的考核制度能激发师生的责任心,有效解决师生的循规蹈矩和惰性。考核结果为优、良、中、差四个等级,对于考核优秀的师生学校给予一定的物质奖励和精神奖励。

1. 不断完善教师考核机制,持续提高实验教学质量

对实验指导教师的考核,主要分为教师听课评价机制和学生评教机制。教师听课评价机制要求院级领导、教学督导组成员以及每位教师进入课堂听课,听课教师在学校层面随机选择授课教师或课程,对授课教师进行打分和综合评价。比如郑州轻工业大学听课制度要求一般教师、院级领导和督导组教师每个学期分别旁听至少3 节课、6 节课和12 节课,每位听课教师需要在听课记录本上进行打分和评价,教师通过信息门口端口把评价分数和内容上传至校网。学生评教机制是学生学期末对实验指导教师网上评教,实事求是匿名打分,写出自己对教师及所授课程的看法和建议。

对于教学评价中或差的教师,学校应当要求端正态度、加强业务学习,情节严重的取消代课资格,经学院评定合格后方可恢复。对于双评为优的实验教师,学校应适当给予相应的薪资奖励、项目支持、职称倾斜等政策,从而激发教师对实验教学的热情。

2. 持续改革学生考核机制,提高学生学习主动性

(四) 加强师资队伍建设

教师是学生实验教学效果的组织者、引领者和规范者,实验室教学和管理需要一支动手能力强、专业知识夯实、紧跟市场潮流的高素质师资力量。学校应当加大实验员的招聘人数,并及时对空岗位进行补充,提高实验员和指导教师的地位和待遇;同时加大实验教师的岗位培训、进修等提高业务能力的机会。教师应当时刻加强专业素养,多看与业务相关的书籍,关注前沿科技动态,丰富知识体系,把掌握的最新方法和成果应用于实验教学和管理。学院和教研室定期组织实验教师之间展开沟通,通过交流完善实验内容、创新实验项目、丰富课堂教学模式,达到取长补短、相互学习的目的。高素质师资团队应从学生角度出发,与学生时刻保持交流、倾听他们的意见。

(五) 加大实验室开放共享

在我国一些高校实验室开放的平均时间为每天4 小时,实验室基本只有教学课堂的情况下开放。在西方发达国家,实验室基本是24 小时开放,我们对实验室的利用率只有西方国家的六分之一[3]。提高我国高校实验室的使用率迫在眉睫。

1.对内提高资源共享,推动跨学科交流

学校应当完善实验室开放机制,实现课余时间实验室资源共享,例如在学校信息门户网站建设实验室开放端口,对师生实行自由开放或预约开放两种模式。平台设置实验室的开放地点、时间、设备、容纳人数及规范要求,师生根据自身需求前往参观或网络预约。随着时代的发展,学科之间相互交融,跨学科的现象普遍存在,二级学院实验室往往只针对本学院或相关专业的学生开放,跨学科使用实验室的难度大,实验室开放机制为跨学科师生提供了学习交流平台[5-8]。

2. 对外加强交流合作,推动校企共同发展

高校实验室应对企业开放,与企业合作优势互补,企业利用高校科研平台,学校通过企业了解社会科技需求,合作建立产业技术研究院,解决市场突出问题,把科技成果转化为市场价值。学校根据自身特色结合企业用人要求,创新实验实践项目,允许企业技术人员作为外聘教师指导学生的实验实践教学,方便学生了解与专业相关的各类工作内容,为学生就业提供出口。

四 结语

高校实验室是科技发展的摇篮,是新知识、新技术、新成果、新方法的始点。实验室教学管理应以人为本,合理的制度、良好的沟通和严格的落实是实验室教学管理的基石。合理的实验教学和管理制度有助于规范师生的态度、提高实验文化氛围和避免实验室资源浪费。学生通过实验教学达到掌握理论知识、提高动手能力、培养探索习惯、激发兴趣、开拓视野、结合市场需求不断创新的目的。实验室教学管理与理论教学相辅相成、应保持同等地位,只有精炼的实践操作和扎实的理论知识才能为学生今后的科研或工作奠定坚实的基础。

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