王 靜
浙江省臺(tái)州學(xué)院,浙江省臺(tái)州市 318000
開放精密測(cè)量實(shí)驗(yàn)室的探索與研究
王 靜
浙江省臺(tái)州學(xué)院,浙江省臺(tái)州市 318000
實(shí)驗(yàn)室開放工作是實(shí)驗(yàn)室工作的一個(gè)重要環(huán)節(jié),結(jié)合精密測(cè)量實(shí)驗(yàn)室的實(shí)際情況,就精密測(cè)量實(shí)驗(yàn)室開放的必要性、內(nèi)容及其保證措施作了一些探討,為同類型的實(shí)驗(yàn)室開放工作積累了經(jīng)驗(yàn)。
精密測(cè)量實(shí)驗(yàn)室;實(shí)驗(yàn)室開放工作
實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高校培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要教學(xué)環(huán)節(jié),開放實(shí)驗(yàn)室是深化實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革、實(shí)施素質(zhì)教育重要途徑。[1]實(shí)驗(yàn)室開放管理模式作為一種全新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式,目前還處于起步階段。對(duì)于應(yīng)用型本科院校的學(xué)生而言,扎實(shí)的理論知識(shí)功底與良好的實(shí)踐操作技能二者缺一不可。[2]本實(shí)驗(yàn)室針對(duì)培養(yǎng)應(yīng)用型人才的需要,對(duì)實(shí)驗(yàn)室開放做了一些有益嘗試。本文結(jié)合精密測(cè)量實(shí)驗(yàn)室的工作實(shí)際,就實(shí)施實(shí)驗(yàn)室開放工作的相關(guān)問(wèn)題做初步的探討。
1.1 培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力
隨著我國(guó)高等教育招生人數(shù)的增加和社會(huì)對(duì)人才需求的多樣化, 努力培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐動(dòng)手能力十分必要。開放實(shí)驗(yàn)室可以為學(xué)生提供更多的自主實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì),使學(xué)生對(duì)所學(xué)的理論知識(shí)融會(huì)貫通,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中積極思維,獨(dú)立解決所遇到的實(shí)際問(wèn)題。這不僅有利于發(fā)揮學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的積極性、主動(dòng)性, 也有利于培養(yǎng)學(xué)生的個(gè)性, 激發(fā)學(xué)生的思維, 引發(fā)他們創(chuàng)造的欲望, 點(diǎn)燃他們創(chuàng)新的火花。
1.2 充分利用教學(xué)資源提高儀器設(shè)備利用率
雖然近年來(lái)高校一再加大實(shí)驗(yàn)室設(shè)備經(jīng)費(fèi)投入,但精密測(cè)量實(shí)驗(yàn)室的儀器設(shè)備通常單臺(tái)價(jià)格就已非常昂貴,因此精密測(cè)量實(shí)驗(yàn)室的特點(diǎn)通常就是實(shí)驗(yàn)儀器臺(tái)套數(shù)不足。另一方面,在教學(xué)大綱規(guī)定學(xué)時(shí)內(nèi)進(jìn)行課內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué),勢(shì)必造成實(shí)驗(yàn)教學(xué)課內(nèi)儀器設(shè)備緊張,而課外儀器設(shè)備閑置,實(shí)驗(yàn)儀器的總體使用率偏低。因此,為了能在規(guī)定學(xué)時(shí)外減少實(shí)驗(yàn)儀器的閑置,充分發(fā)揮儀器作用,使學(xué)生充分享用實(shí)驗(yàn)資源,開放實(shí)驗(yàn)室就成為必然要求。
實(shí)驗(yàn)室開放不僅僅是時(shí)間上和空間上的開放問(wèn)題,而是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,涉及多個(gè)方面的問(wèn)題,例如實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段等的改革,尤其是各個(gè)實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和基本條件不同,因此實(shí)驗(yàn)室開放工作同時(shí)必須與實(shí)際情況相結(jié)合,與基本條件相適應(yīng)。針對(duì)精密測(cè)量實(shí)驗(yàn)室的實(shí)際情況,我們?cè)谝韵聝蓚€(gè)方面進(jìn)行了一些探索和實(shí)踐。
2.1 教學(xué)方式上的探索
在教學(xué)方式上,采用虛擬實(shí)驗(yàn)和傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式相結(jié)合的方式。常用的幾何量測(cè)量工具,小到量針,大到坐標(biāo)測(cè)量機(jī)都有一個(gè)共同特點(diǎn),就是精度要求高但使用不當(dāng)極易造成精度降低甚至損壞,有的精度損壞甚至不可修復(fù)。因此,精密測(cè)量實(shí)驗(yàn)室對(duì)使用者熟悉測(cè)量工具的程度有較高的要求。然而,僅僅靠實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師的講解,實(shí)驗(yàn)者在首次操作過(guò)程中仍然容易犯錯(cuò)。為了避免誤操作帶來(lái)的儀器損壞,我們引入虛擬實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方式。虛擬實(shí)驗(yàn)室功能的核心是虛擬儀器,它是一種以通用計(jì)算機(jī)作為系統(tǒng)控制器、由軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互和大部分儀器功能的計(jì)算機(jī)儀器系統(tǒng)。[3]學(xué)生在進(jìn)入開放實(shí)驗(yàn)之前,首先進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn),熟悉儀器設(shè)備的使用,然后再在實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下使用實(shí)際儀器設(shè)備有目的地開展實(shí)驗(yàn)。通過(guò)這樣的教學(xué)方式,不但減輕了實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師繁重的任務(wù),而且能夠彌補(bǔ)因儀器臺(tái)套數(shù)不足帶來(lái)的學(xué)生練習(xí)不充分,對(duì)儀器設(shè)備不熟悉的問(wèn)題,大大降低誤操作的發(fā)生概率,使精密測(cè)量?jī)x器設(shè)備得到一定的保護(hù)。對(duì)學(xué)生而言,虛擬實(shí)驗(yàn)與實(shí)體實(shí)驗(yàn)互有優(yōu)勢(shì)、互為補(bǔ)充,兩者共同作用,增強(qiáng)了學(xué)生的實(shí)踐能力。
2.2 教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)
在教學(xué)內(nèi)容上,將傳統(tǒng)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合。精密測(cè)量實(shí)驗(yàn)室學(xué)生課內(nèi)實(shí)驗(yàn)通常為傳統(tǒng)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),學(xué)生只是機(jī)械地完成實(shí)驗(yàn)過(guò)程,思考創(chuàng)造空間小,學(xué)生積極性不高。為了彌補(bǔ)課內(nèi)實(shí)驗(yàn)的不足,開放性的實(shí)驗(yàn)應(yīng)以綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)為主,將傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容精簡(jiǎn)并融入到開放性實(shí)驗(yàn)當(dāng)中去。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容應(yīng)該采用更為貼近實(shí)際生產(chǎn)中的測(cè)量實(shí)例,或者通過(guò)提煉教師科研項(xiàng)目而設(shè)計(jì)的內(nèi)容。這樣的實(shí)際問(wèn)題,更能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。通過(guò)這樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,能夠使學(xué)生充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性,提高學(xué)生獨(dú)立思考和解決問(wèn)題的能力。
實(shí)驗(yàn)室開放是一個(gè)系統(tǒng)性的工作,為了保證開放工作能夠順利進(jìn)行,需要在實(shí)驗(yàn)室管理制度、資金投入等多個(gè)方面提供保證措施。在實(shí)驗(yàn)室制度方面,尤其要注意精密測(cè)量設(shè)備管理制度的完善和實(shí)施。開放實(shí)驗(yàn)室增大了實(shí)驗(yàn)室的工作量,增加了儀器設(shè)備損壞的風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于精密測(cè)量實(shí)驗(yàn)室而言,儀器設(shè)備的維護(hù)至關(guān)重要,日常維護(hù)的成本也比儀器修復(fù)的成本低得多。因此,制定嚴(yán)格而富有操作性的制度,對(duì)精密測(cè)量實(shí)驗(yàn)室的開放工作十分重要。在資金投入方面,開放性的實(shí)驗(yàn)室面臨耗材增多,維護(hù)維修成本增加的問(wèn)題,這些經(jīng)費(fèi)必須有穩(wěn)定可靠的來(lái)源,才能使實(shí)驗(yàn)室開放工作長(zhǎng)期良好地進(jìn)行。
實(shí)驗(yàn)室開放是實(shí)現(xiàn)理論知識(shí)與實(shí)踐能力相結(jié)合的有效途徑。實(shí)驗(yàn)室的開放實(shí)踐,發(fā)揮了實(shí)驗(yàn)室的熱量,為應(yīng)用型人才的培養(yǎng)起到了很好的助推作用。實(shí)驗(yàn)室要針對(duì)自己的特點(diǎn),不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、吸收新技術(shù),做好開放工作。
[1]李英俊,孫淑琴,于世鈞 等.多種模式開放實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)創(chuàng)新人才的探索與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索.2007;26(3):121-124
[2]吳任平,于巖,林春鶯 等.無(wú)機(jī)非金屬材料工程綜合實(shí)驗(yàn).教學(xué)初探[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索.2007;26(12):98-100
[3]周明秋.遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)室支持技術(shù)的分析與比較[J].計(jì)算機(jī)時(shí)代.2004(8): 15-17
10.3969/j.issn.1001-8972.2011.06.012
王靜,女,本科學(xué)歷,助理實(shí)驗(yàn)師,研究方向:測(cè)控技術(shù)。