高校開放實驗室的模式選擇

高校開放實驗室的模式選擇

大學(xué)實驗室不僅具有教育和科學(xué)研究的功能，而且能夠開放和用戶服務(wù)。它是跨學(xué)科、跨學(xué)科的綜合體驗基地，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐技能的重要基地，也是教師和科學(xué)教育活動的主要場所。實驗室開放是指各類實驗室在完成計劃內(nèi)教學(xué)、科研任務(wù)的前提下,利用現(xiàn)有師資、儀器設(shè)備、設(shè)施等資源,面向?qū)W生開放,為學(xué)生提供實踐學(xué)習(xí)和科學(xué)研究的條件。實驗室的開放,不僅可以充分利用實驗資源,還可以為學(xué)生提供自主發(fā)展和實踐鍛煉的空間,是提高儀器設(shè)備利用率的有效措施,是實行實驗教學(xué)改革的重要過程。1打破實驗室封閉狀態(tài),增加實驗資源實驗室實行開放是實驗教學(xué)方式的創(chuàng)新。通過對已有的實驗室資源實行開放式使用,利于組織和引導(dǎo)學(xué)生系統(tǒng)地開展課外實驗活動,培養(yǎng)學(xué)生觀察、思考、分析和解決問題的能力,特別是培養(yǎng)學(xué)生實際動手能力和科技創(chuàng)新能力。開放實驗室打破以往實驗室的封閉狀態(tài),實行一定條件下的資源共享,充分利用實驗室的物質(zhì)條件、學(xué)術(shù)和技術(shù)優(yōu)勢,將實驗室的資源,包括實驗場地、儀器設(shè)備、技術(shù)人員、各種材料和資料等,部分或全部提供給進行實驗教學(xué)、實驗技術(shù)研究、科研和社會服務(wù)的實驗者,包括學(xué)生、教師、實驗技術(shù)人員等。開放實驗室以開出跨學(xué)科、跨專業(yè)的創(chuàng)新性、研究性、綜合性實驗項目為主,吸引學(xué)生利用課余時間或假期到實驗室參加實驗、制作、發(fā)明、創(chuàng)造活動,培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新實踐能力。1.1實驗平臺不完善,導(dǎo)致學(xué)生創(chuàng)新能力較低,司法管理和使用和管理不到位。在中心盡管許多高校對實驗室開放的教學(xué)與管理工作進行了系列的改革,但沒有徹底解決實驗室管理在開放時間、開放內(nèi)容、實驗設(shè)備管理等方面存在的問題,高校實驗室開放的管理和運行存在的突出問題,主要在如下幾個方面:(1)儀器設(shè)備的使用率低。實驗儀器設(shè)備的使用率偏低的現(xiàn)象在許多高校普遍存在,主要是由于儀器設(shè)備的管理人員配備不合理,學(xué)?？陀^條件不足,學(xué)校課程設(shè)置不合理而導(dǎo)致使用率偏低。(2)學(xué)生創(chuàng)新能力受到限制。許多高校實驗內(nèi)容單一,缺乏多學(xué)科的綜合和交叉,缺乏創(chuàng)新性。設(shè)計型、創(chuàng)新型實驗較少,綜合能力培養(yǎng)的實驗較少,操作性和驗證性實驗還是占多數(shù),學(xué)生被束縛在教師制定的框架內(nèi),只能按照設(shè)計好的步驟去實驗,極大地限制了學(xué)生創(chuàng)新能力的提高?；A(chǔ)性實驗開放的力度不大,新實驗項目開發(fā)不足。(3)實驗室在管理和運行上的規(guī)范化、制度化方面存在一些問題。許多高校的實驗室管理基本上是由專業(yè)教研室直接進行管理,而不是由一個統(tǒng)一管理中心進行管理,這樣就不能對有限的資源進行有效的整合,不能最大限度地利用教學(xué)資源。分散管理模式必然會導(dǎo)致重復(fù)購置實驗儀器和設(shè)備,造成資源浪費。(4)開放性實驗的參加人數(shù)相對還較少,主要是一小部分學(xué)生跟著有研究課題的教師做實驗,而對學(xué)生進行技能培訓(xùn)或開展非立項課題研究的難度則較大,從學(xué)生個性化發(fā)展和對培養(yǎng)自主創(chuàng)新能力而言效果不夠理想。(5)缺少相對獨立的經(jīng)費支持。設(shè)備維護、低耗品購置等必需開支難以維持,對指導(dǎo)非立項課題研究和進行技能培養(yǎng)的指導(dǎo)教師的工作量難以體現(xiàn),可能影響到更多教師對此項工作的積極性。1.2改革實驗教學(xué)內(nèi)容,推動實驗實驗室開放,為學(xué)生服務(wù)要充分重視實驗室開放工作,把實驗室開放作為實驗教學(xué)和管理改革的重要內(nèi)容納入日常工作之中,并貫徹以下原則:將實驗室開放與綜合性、設(shè)計性實驗教學(xué)和大學(xué)生科技創(chuàng)新活動相結(jié)合;在保證正常實驗教學(xué)秩序的前提下,實驗室對學(xué)生及有關(guān)單位開放。實驗室開放工作貫徹“面向全體、因材施教、形式多樣、講究實效”的原則,根據(jù)不同層次的學(xué)生和要求確定開放內(nèi)容,重點培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和動手能力。教學(xué)管理各環(huán)節(jié)應(yīng)重視實驗室向?qū)W生開放的工作,把實驗室開放工作納入教育、教學(xué)改革的重要內(nèi)容,學(xué)校統(tǒng)一組織實驗室開放工作。各學(xué)院應(yīng)充分利用現(xiàn)有實驗室條件或創(chuàng)造必要的條件,統(tǒng)籌規(guī)劃實驗室開放工作,鼓勵實驗室采取多種形式對學(xué)生開放。允許學(xué)生根據(jù)教學(xué)基本要求和個人意愿選擇實驗內(nèi)容、實驗儀器設(shè)備和設(shè)計實驗方案,在教師的指導(dǎo)下完成實驗,達到預(yù)期的實驗教學(xué)目的。教學(xué)實驗室開放要結(jié)合教學(xué)條件和學(xué)生特點,加強新技術(shù)、新方法的引進。學(xué)生既可選做基本訓(xùn)練的實驗,也可選做設(shè)計性、綜合性、研究性實驗。開放項目可以是教學(xué)計劃要求的課內(nèi)實驗,也可以是課外實驗,以滿足不同層次學(xué)生的要求。2實驗室創(chuàng)新機制建設(shè)的目標(biāo)實行開放實驗室的規(guī)劃建設(shè),加強管理,高效運行,示范推廣,將有利于實現(xiàn)資源共享,提高效益,推進實驗教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)體系、教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革。實驗室開放有多種類型,可以根據(jù)自身特點選擇,但一定要有明確的目標(biāo)和寬泛靈活的創(chuàng)新機制。實驗室開放的具體模式可分為教學(xué)實驗項目開放型、自選研究課題型、學(xué)生參與科研科活動型3種。(1)開放式實驗,以實驗報告參與主體培養(yǎng)主要是指開放實驗教學(xué)大綱中的教學(xué)內(nèi)容,也可以是實驗教學(xué)計劃中學(xué)生在實驗教學(xué)時間內(nèi)沒有完成的實驗教學(xué)內(nèi)容。如果學(xué)生因重修、選課沖突、生病請假以及需要進一步加強實驗技能訓(xùn)練等原因,均可在實驗室開放時間進行教學(xué)實驗項目開放型實驗,由開放實驗指導(dǎo)教師和實驗指導(dǎo)教師負(fù)責(zé)輔導(dǎo)。如果是開放實驗教學(xué)大綱中的內(nèi)容,則須在實驗結(jié)束后提交單獨的實驗報告,如果是實驗教學(xué)計劃內(nèi)容的延續(xù),則按教學(xué)要求完成實驗報告。由教師制定并提供選做的設(shè)計性實驗。指導(dǎo)教師制定若干具有較強應(yīng)用價值、能聯(lián)系社會生產(chǎn)實際的設(shè)計性實驗,以培養(yǎng)學(xué)生解決問題的實際能力。(2)根據(jù)學(xué)習(xí)需要,開展實驗指已經(jīng)在導(dǎo)師的指導(dǎo)下開展的一些科研活動、競賽等。指導(dǎo)教師選取適當(dāng)?shù)难芯空n題,選拔吸收有一定能力的學(xué)生進入實驗室工作。學(xué)生根據(jù)自己學(xué)習(xí)需要提出實驗申請。此類實驗不是以課題或項目的形式出現(xiàn),主要為滿足學(xué)生個人臨時需求而開放。通過參與科學(xué)研究和產(chǎn)品開發(fā),培養(yǎng)學(xué)生的科研能力、協(xié)作精神和團隊意識。以實驗室開放實驗項目立項申請書(或指導(dǎo)教師科研項目立項書)、學(xué)生參加科研活動的階段性成果(實物、論文、設(shè)計、總結(jié)報告等)和指導(dǎo)教師的考核評價,作為學(xué)生成績和學(xué)分的評定依據(jù)。(3)明確實驗室在學(xué)生實驗教學(xué)中的目標(biāo)和任務(wù)指學(xué)生自行設(shè)計的設(shè)計性、綜合性實驗,或針對某一方面應(yīng)用的研究等實驗內(nèi)容,由相關(guān)課程的教師承擔(dān)輔導(dǎo)。此類課題由學(xué)生根據(jù)自己的興趣愛好自行提出,或結(jié)合學(xué)生研究訓(xùn)練計劃申請?zhí)岢?開放實驗室為其提供一個較完備的實驗環(huán)境。自選課題須經(jīng)院系或相關(guān)部門嚴(yán)格審查后方可進行,必須有明確的研究任務(wù)和起止時間,且課題期滿要進行考察和評定。學(xué)生必須獨立完成課題的方案設(shè)計、實驗裝置的安裝與調(diào)試,及實驗的全過程,并撰寫實驗報告。以實驗成果(包括實物、論文、設(shè)計、實驗報告等)和指導(dǎo)教師評價,作為學(xué)生成績和學(xué)分的評定依據(jù)。此類開放項目包括面向全校學(xué)生開設(shè)的具有一定科普性、創(chuàng)新性的實驗項目,和針對本學(xué)院或本專業(yè)學(xué)生開設(shè)的教學(xué)計劃以外的綜合性、設(shè)計性實驗項目。學(xué)生根據(jù)學(xué)校統(tǒng)一組織的各種學(xué)科競賽或自行擬定的科技活動課題,結(jié)合實驗室的方向和條件,進入相應(yīng)實驗室開展實驗活動。實驗室提供相應(yīng)的實驗條件,指派教師進行指導(dǎo)。實驗室定期發(fā)布教學(xué)計劃以外的基礎(chǔ)實驗,供不同學(xué)科的學(xué)生自行選擇與完成。學(xué)生必須遵照實驗室有關(guān)規(guī)定,按程序完成預(yù)習(xí)報告、實際操作和實驗報告。這類課題主要培養(yǎng)學(xué)生的自主和創(chuàng)新意識,是前兩種的拓展。實驗室向?qū)W生開放的具體形式可以多樣化,如全面開放、定時開放、預(yù)約開放等,都應(yīng)以學(xué)生為主體、教師加以啟發(fā)指導(dǎo)。鼓勵全面開放,鼓勵學(xué)生進行創(chuàng)新實驗。實驗室應(yīng)提供相應(yīng)的實驗條件,指派教師進行指導(dǎo)。開放對學(xué)生應(yīng)是課余的、課外的。實驗的內(nèi)容必須是人才培養(yǎng)計劃規(guī)定學(xué)時外的,是對人才培養(yǎng)計劃內(nèi)必做實驗的延續(xù)和提高,包括綜合性、設(shè)計性、障礙性實驗以及軟件開發(fā)、課件制作、網(wǎng)站建設(shè)等。實驗經(jīng)費的來源,學(xué)院學(xué)生可通過申請學(xué)生科研項目獲得專項經(jīng)費或參加教師科研項目獲得實驗資助。教師的配備,開放性實驗室指導(dǎo)教師須有較高理論知識與實踐操作技能,并能主動對學(xué)生精心輔導(dǎo)與實驗設(shè)計的修改。實驗技術(shù)人員提供良好的實驗教學(xué)服務(wù),保障實驗室常規(guī)設(shè)備儀器的完好,提供實驗教學(xué)所需的標(biāo)本、試劑以及全程配套服務(wù),營造良好的教學(xué)環(huán)境。實驗室對全校大學(xué)生開放,包括課程論文、畢業(yè)論文等必修環(huán)節(jié),也包括大學(xué)生興趣愛好、第二課堂活動、創(chuàng)新活動、大學(xué)生創(chuàng)業(yè)活動等。向全校教師開設(shè)的實驗課開放,凡是開設(shè)的實驗課程,提供開課條件。向科研工作開放,包括教師和研究生科研工作所需要的場所、儀器設(shè)備等。對社會開放,為企、事業(yè)單位進行檢測、分析、研究和加工等服務(wù)。向中學(xué)生、科技愛好者提供研究和學(xué)習(xí)條件。3實驗室開放的組織和實施3.1實驗室安全管理實驗室開放是一項常規(guī)工作,由教務(wù)處等部門具體負(fù)責(zé)實驗室的開放和協(xié)調(diào)工作。各學(xué)院(系)應(yīng)制定本單位實驗室開放管理辦法,根據(jù)自己的實際情況,確定其合理的開放形式。學(xué)院分管實驗教學(xué)的負(fù)責(zé)人直接領(lǐng)導(dǎo)本院的實驗室開放工作,充分發(fā)揮學(xué)院實驗室管理的作用。實驗室開放的實驗項目由各實驗室匯總,經(jīng)學(xué)院組織專家審定批準(zhǔn)后實施,并報教務(wù)處備案。各實驗室應(yīng)將本學(xué)期和假期期間的實驗室開放時間、內(nèi)容、地點、聯(lián)系人及聯(lián)系方式等進行公布,以方便學(xué)生、教師與實驗室聯(lián)系。指導(dǎo)教師和參與實驗的人員應(yīng)對選題的科學(xué)性、選題的難易程度及可操作性進行論證,對實驗過程中可能發(fā)生的安全問題制定預(yù)案,并提示操作人員進行防范。實驗室開放時,須有指導(dǎo)教師或?qū)嶒炇胰藛T在場,負(fù)責(zé)實驗儀器設(shè)備的提供、實驗過程的監(jiān)控和實驗室安全保障等管理工作,并認(rèn)真做好實驗室開放記錄。3.2實驗準(zhǔn)備和環(huán)境(1)實驗室開放工作在主管校長的領(lǐng)導(dǎo)下制訂相關(guān)政策,由相關(guān)部門協(xié)調(diào)組織實施。各學(xué)院主管教學(xué)和實驗室的負(fù)責(zé)人直接領(lǐng)導(dǎo)本學(xué)院的實驗室開放工作。各學(xué)院要積極采取措施鼓勵實驗室進行多種形式的開放活動,充分發(fā)揮學(xué)院實驗室管理的作用。(2)學(xué)校設(shè)立實驗室開放專項資金,用于補貼開放實驗所需材料消耗費等,不列支其他費用。(3)參加開放實驗的學(xué)生可直接與指導(dǎo)教師聯(lián)系,自帶實驗課題的可設(shè)計好實驗方案直接向?qū)嶒炇姨岢錾暾垺W(xué)院負(fù)責(zé)對申請項目進行匯總和評審、備案。開放實驗室應(yīng)根據(jù)預(yù)約實驗人數(shù)、實驗內(nèi)容等情況做好設(shè)備、材料等實驗準(zhǔn)備工作,保證實驗條件。(4)被批準(zhǔn)參加開放實驗的學(xué)生,應(yīng)按規(guī)定預(yù)先向?qū)嶒炇覉蟾娴怯?確定實驗時間、地點,并按時參加實驗。實驗室的開放要有計劃、有組織地進行。每學(xué)期開學(xué)初和寒、暑假前,各實驗室應(yīng)將本學(xué)期和寒、暑假期間實驗室開放時間、內(nèi)容或方向、場所、指導(dǎo)教師等項向?qū)W生公布。所有參加開放實驗的學(xué)生都必須預(yù)約。學(xué)生進入開放實驗室,必須嚴(yán)格遵守實驗室的各項規(guī)章制度,在完成實驗項目后,應(yīng)向?qū)嶒炇姨峤粚嶒瀳蟾婊蛘撐牡葧娌牧?實驗室應(yīng)做好成果收集和論文推薦發(fā)表工作(5)學(xué)生完成實驗項目后,應(yīng)向?qū)嶒炇姨峤粚嶒瀳蟾?、論文或軟件、實物等實驗結(jié)果,指導(dǎo)教師根據(jù)學(xué)生提交的實驗結(jié)果和平時實驗情況等進行考核,并給出成績,在學(xué)期結(jié)束前報學(xué)院教務(wù)辦。(6)開放實驗室要做好成果收集和論文推薦發(fā)表及總結(jié)工作,于每年7月份將上一學(xué)年開放實驗的情況寫出書面總結(jié),交學(xué)院存檔,并報實驗室與設(shè)備管理處備案。各開放實驗室應(yīng)根據(jù)學(xué)生人數(shù)的多少和實驗內(nèi)容做好實驗的準(zhǔn)備工作,并配備指導(dǎo)教師和實驗技術(shù)人員。在研究過程中,指導(dǎo)教師對實驗過程中可能存在的安全問題要有預(yù)案、論證,并對學(xué)生進行安全教育。開放實驗室應(yīng)及時做好總結(jié)和交流工作,每年將上一學(xué)年內(nèi)開展開放實驗的情況,按規(guī)定格式寫出書面總結(jié),交學(xué)院存檔,并報教務(wù)處實驗實習(xí)科備案。(7)教務(wù)處、實驗室與設(shè)備管理處負(fù)責(zé)開放實驗項目實施情況的檢查,作為實驗室考核的重要依據(jù)。4創(chuàng)新實驗,改變傳統(tǒng)的實驗教學(xué)模式,改進實驗過程,學(xué)生做實驗實驗室開放工作,應(yīng)重點培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和動手能力。在開放實驗室的運行中,我們認(rèn)為應(yīng)注意以下問題:(1)實行全面開放的實驗教學(xué)模式。既對本專業(yè)師生開放,也對跨專業(yè)、跨學(xué)科、跨院系的師生開放。不僅有利于學(xué)科間的交叉融合,促進學(xué)科建設(shè)發(fā)展,發(fā)揮實驗室的規(guī)模效應(yīng),也有利于提高實驗室和儀器設(shè)備的利用率及設(shè)計性、綜合性實驗和創(chuàng)新實驗的實施。(2)轉(zhuǎn)變觀念。全面開放實驗室,首先要轉(zhuǎn)變教師的傳統(tǒng)觀念,打破傳統(tǒng)的實驗教學(xué)模式,即教師是主角,學(xué)生是配角,教師講什么,學(xué)生做什么,然后按照規(guī)定的格式,寫出實驗報告。這種實驗?zāi)Ｊ?局限于所學(xué)知識的復(fù)習(xí)鞏固和實驗操作技能的訓(xùn)練,束縛了學(xué)生的思維,學(xué)生興趣不大,積極性不高,實驗效果不好。要改變這種狀況,在整個實驗過程中,學(xué)生為主,教師起輔助作用,讓學(xué)生多做提高型、研究創(chuàng)新型實驗,充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新和設(shè)計能力。(3)實行預(yù)約選課制,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。開放實驗室必須實行預(yù)約選課制度,根據(jù)每門實驗課和實驗項目的性質(zhì)和難易程度進行打分,并面向全院公開實驗項目、時間、學(xué)分、指導(dǎo)教師等情況,學(xué)生可根據(jù)自己的專業(yè)要求及興趣,以及每個實驗項目的學(xué)分情況,自己選