新工科建设下的高校物理实验室管理优化研究

2022-10-26王珊

山西青年 2022年20期

王珊

玉林师范学院物理与电信工程学院，广西玉林 537000

高校实验室是高校开展实验、科研、技术研发的重要基地，是高校开展实践教学的主要场所。实践教学是理论教学的验证，与理论教学相辅相成，二者不可分割。通过实验教学可以锻炼和提升学生的创造力、想象力，培养理论联系实际的思维能力，因此强化高校的实验室建设和科学管理是非常必要的。

《国家中长期教育改革和发展规划纲要》（2010-2020）中，明确指出：“要发挥好学校的优势，引进先进的教学技术，要创新办学体制和办学方式，要把现有的教学资源结合起来，建设先进、高效、实用的数字化教学平台。”高校实验是高校科研工作中的一个关键环节，它在促进学生实验能力、动手能力、创新能力和专业技能运用能力方面具有十分关键的地位。物理专业的实验教学，旨在使学生在实践中深入理解有关的理论知识，通过搜集与分析资料培养学生的实践操作和创造能力，从而为社会提供高质量、现代化的人才。如何将实验室建设成一个能够有效地促进学生的实践活动和创造精神的地方，从而真正地为教育工作提供有效的服务，并不断地提升实验的效果成为亟需思考的问题。因此，高校科研院所的建立要立足于现实，进行综合规划，将学校的实验教学与研究机构要有效结合在一起，从而促进科研、教学工作的全面提升。因此，标准化的实验室管理就显得非常的必要。

一、高校实验室和实验教学在高校中扮演的角色

（一）高校实验室是教学与科研的主要场所

高校物理学科教学的内容包括理论与实践两个方面。在当代教育学中，实验教学可以给学生“感性”素材，可以帮助学生了解在学习中遇到的难点，该怎样去解决这些相关问题，也可以帮助学生实现对知识的转换。经过一套循序渐进的实践锻炼，使技术、科研、创新能力得到全方位的发展。作为高校的实验室，担负着“实验育人”的重要作用，所以说高校也是科研工作的主要阵地。

（二）高校实验教学是教学目标得以实践的关键环节

在对高校进行培养的过程中，要注重学生的素质培养，素质培养是当今社会人才培养的重要组成部分。高校要注重培养具有深厚的实践知识、实践技能、创造技能的实用人才，以满足经济社会发展的需求。

（三）高校实验室是高效的技术创新平台

高校的实验室是学校开展教学、科研、学科建设和社会工作的主要场所，是科技创新实践基地的一个载体。这是由于高校大部分物理研究工作都是在实验室中进行的，因此在实验室内进行技术革新，可以加快技术革新的速度，从而提高企业的效率，比研究出来后再寻找合适的载体进行生产要好得多。

二、高校实验室教学与管理中的常见问题分析

（一）对实验室的管理不够精细

普通高校的实验室大部分时间都是封闭的，很多仪器的使用和管理不太规范，不能很好地服务教学。大部分高校的实验室是不对外公开的，仪器、实验设备和实验场地的利用率较低，在一定程度影响到学员的实际操作。高校物理实验教学中的仪器设备使用效率尚待提高，须加大管理人员的时间和精力投入。

（二）现代教育现状与教学方式不相适应

目前，大部分高校的实验教学仍然保持传统的教学方法，其教学方式与现代高校的教学体制不相匹配。采用现代科学的实验方法，能使学生将所学的知识和所学的实际应用有机地结合在一起，加强对学生的学习能力的训练，使学生能够在实验中进行独立的思考和实践的检验。因此，在信息技术飞速发展的今天，必须转变以往的实验教学方式，创造出一种全新的教育方式。

（三）实验室的管理体系不够完善

高校的实验室工作要立足于系统，实行标准化的管理和规章，在建立开放式的现代实验室的工作规范的同时，进行严格的制度约束，使开放与约束相结合，做到教学资源的合理配置，为人才的发展打下坚实的基础。在高校的实验室中，相关的管理人员要对仪器设备进行分类，这是实验室管理中的一项重要的工作。有的高校对实验室的经营没有健全的管理体系，对其进行规范和制约也不够严格，有的珍贵仪器和设备账务中也没有明确的管理人员，现行的管理办法又不能完全贯彻落实，导致了某些珍贵的仪器装备不能充分用于学校的发展。

（四）专业的研究和研究人才的短缺

某些高校在争优争先的过程中，会出台相关的人才引进措施，然而一些高校对培养科研队伍并不重视，缺乏激励措施，造成了一些专业技术人才的大量外流，这将会直接导致学校内的学生丢失许多优质的教师资源。一位好的物理老师对学生的实验教学会有着自己独到的教学方法，如果学校在这方面出现了漏洞，那将直接影响学校整体的教学质量，现在已经有很多高校出现了人才短缺现象。

三、高校物理实验室管理的优化改革探索思路

针对高校实验室教学与管理中的问题进行了分析，本文拟从加强学生的认知、完善实验室管理体系、提升教师教学科学队伍、改进教学方法几个方面出发，寻求一种有效的实验室管理改革探索途径。具体如图1所示：

图1 实验室优化管理探索思路框图

（一）改变传统思维，增强对实验工作的理解

从我国高等教育发展历史角度来分析，对实验的重视程度并不是很高。诺贝尔奖得主丁肇中是一位华裔学者，也是华裔学者中第三个拿诺贝尔奖的人，他发表了一篇演讲：“我想，如果我拿了诺贝尔奖，中国人会更了解实验的重要性。”中国人在很小的时候就被“劳力者治于人”这个观点所影响，普遍认为理论要比实验更重要，对实验的关注并不多，这也间接地影响了我国高校对物理实验教学的重视程度。

当前高校的实验室建设，因其自身的历史和传统习俗的影响，尚未彻底脱离计划经济的管理体系。大部分高校的实验室都是由研究部来负责，往往会出现一些实验室的自由散漫现象。同时，由于实验室管理体制的松散，很难担负起科研和技术服务的职能，使得其职能无法得到有效利用。仪器和器材的采购数量，不能统一使用，不同的实验室会设置相似的实验，耗费大量的人力和财力。由于实验室分散、封闭，技术人才难以集中，无法发挥其全部作用，充分挖掘其潜能，导致一种无形的资源浪费。

高校实验室管理制度要根据学校的具体情况，进行整体的规划，突破现有的行政职能，实现资源的分享，增强学校的活力，提升教育的质量和效率。同时，实验室的设置要与学院的学科改革相适应，突破单一实验室的框架，进行功能整合、撤销和调整，科学合理地进行整体规划，争取让每一个岗位都可以发挥自己的作用。

（二）加强科研团队建设和科研创新水平，全面提升实验研究队伍的综合能力

实验室教学教师中，有相当数量的具有同等学历和相当专业技术职务的教师，团队人员较多，变动较大。新制度下的实验室必须具有较高的政治觉悟、较高的专业知识、实验教育、物理研究能力及较好的管理能力。尤其是在加强干部队伍的建设上，要从干部的年龄、职务构成等方面加以突出。加强实验室的人才培养，加强科研人员的综合素质和创新能力；加强对中青年实验人员的传帮带，积极提高实验队伍的业务水平；合理规划基金配置。经费的来源是实验室的仪器，但也要有一定的经费用来和外面的人进行学术交流。也要有一个系统的学习系统，让自己的专业技能得到提升。因此，在高校的科研工作中，要引入高素质的技术人员和管理者，加强科研队伍的综合能力，同时要加强研究队伍及管理人员的交流和学习，以掌握最新的技术，提高队伍的水平，在教学过程中更具竞争性。

（三）建立和完善实验室管理体系，强化实验仪器的信息系统

实验室管理是高校管理的重要内容之一，其管理内容包括安全管理、信息管理、设备管理、人员管理等方面。要不断健全各种管理系统，使实验室管理科学化、规范化、制度化。完善各项规章制度，实行科学化管理。建立完善的管理制度，对实验室各项规章制度进行标准化并公布，对贵重仪器使用、管理、维修等进行了认真检查，并要加强实验室的安全工作的管理，制定预防为主的制度，定期开展安全教育培训，确保实验室管理安全长效。

在教学实践中，应把实验室的建设与管理有效联系起来，不断健全各种制度，并根据自身的实际将信息化和网络化运用其中，真正实现高校的信息化和智能化管理，保证高校科研工作的可持续发展。实验器材是实验室的基本结构，必须强化对实验仪器的管理。高校应设立实验室设备的信息共享平台，并对其进行管理，针对大、高精度的仪器，要充分利用大数据进行科学的规划，实现资源的充分利用和管理。对具有较高精密度的设备，实行专业人员的监督，按规定使用、维护和维修，确保设备能有效、充足地供广大教师使用。

（四）改革实验与教育改革，建设智能实验室

在以往的实验教学中，教师强调实验示范，而学生仅仅依靠教师的引导进行实验，但是老师并没有注意到，以往传统的教学方式已经不适用于新时代的教学现状。在信息技术飞速发展的今天，高校越来越重视建设以学生为核心的智能实验室。采用先进的计算机辅助教学，实现了对学生的真实需求和学习任务的贴合。网络开放式模拟实验基地，为学生提供教学途径，能让同学们在一个真实的实验情境中进行自主的实验。同时，将理论与实验相融合，形成了一种新型的实验模式，使学生可以更加方便地进行实际操作。

（五）做好服务社会的工作，应用开放实验室

在高校的实验教学中，要将实践与理论进行结合，积极与企业、科研单位联合办学，共建实验室，在为高校师生搭建物理研究舞台的同时与企事业单位共同发展。另外，高校要积极与公司进行合作，使学生了解相关的基本知识，并为公司、研究机构等部门提供相关的支持，以促进学生的学习热情和积极性，并将物理研究成果转化为生产力。

在传统的实验授课中，通常是老师对学生进行细致的解释和演示。如今的实验教学中要做到以“学生”为中心的探究式自主学习教学方式，实现一定程度上的开放式教学，不再完全受限于老师的讲解。实验开放式教学是一种综合、实用的教育方式，为学生创造了广阔的学习与发展舞台，有利于培养学生的创造性和动手能力。