【摘 要】 文章介紹了高校材料實驗室現(xiàn)狀,闡述了開放式的材料實驗室管理機制,提出了開放式的材料實驗室管理機制創(chuàng)新措施。要創(chuàng)新材料實驗室開放模式;依托科研改進教學實驗室設備;推進協(xié)同創(chuàng)新。
【關鍵詞】 材料實驗室;管理機制;開放模式;創(chuàng)新
大學實驗室是學生重要的學習場所,是獲取知識的重要途徑,是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的基地。[1-2]材料實驗室作為一個系統(tǒng)組織,不僅是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要課堂,也是進行科學研究的重要基地,是產(chǎn)學研結合的主要場所。[3]實驗室應該積極吸引社會優(yōu)質資源為己用,充分發(fā)揮自己的特長,要不斷的培養(yǎng)優(yōu)秀人才,產(chǎn)出高水平的科研成果。提高實驗室開放度是充分發(fā)揮實驗室教育功能的有效途徑,是促進優(yōu)質教學資源整合與共享的有效舉措。[4]
一、高校材料實驗室現(xiàn)狀
目前,材料實驗室仍采取傳統(tǒng)的管理模式,實驗室的開放性較差。學生只能根據(jù)課程教學進度參加實驗,不能按個人意愿使用實驗設備,嚴重影響了多元化實踐教學活動的開展,更導致實驗室設備的閑置浪費。材料專業(yè)的學生必須有寬廣的知識面及較強的實踐操作能力,材料學科要求實驗室采取開放式管理模式。傳統(tǒng)材料實驗室存在著一些問題,有待進一步解決。
1、材料實驗室建設與創(chuàng)新人才培養(yǎng)不匹配
傳統(tǒng)的材料學科實驗教學過程中,實驗教學總是受制于教學理論,理論教學的進度決定了實驗教學的進度,學生往往處于被動的狀態(tài),在實驗過程中很難激發(fā)學習興趣。這種實驗教學依附理論教學的模式分割了實驗之間的完整性、相關性及系統(tǒng)性,嚴重的束縛了學生自主觀察、探討及解決問題的能力培養(yǎng)。材料實驗室單一的只為理論教學服務,很容易造成學生的實驗知識面狹窄、實驗的效果差,不利于創(chuàng)新人才的培養(yǎng),難于促進學生的創(chuàng)新思維,難于提高學生的實踐能力。
2、材料實驗室運行機制落后
材料實驗室運行機制是材料學院負責管理,實驗教學依據(jù)理論教學來安排。實驗室教師采取坐班制管理,根據(jù)實驗教學進度,制備實驗試樣,調(diào)試實驗室設備。實驗室教師主要負責實驗教學工作,重復性工作較多,創(chuàng)新性工作較少,缺乏職業(yè)成就感。在規(guī)定的實驗教學過程中,實驗室的設備處于運行狀態(tài),在沒有實驗教學的情況下,實驗室設備一般處于停滯狀態(tài)??傮w而言,實驗儀器和設備使用頻率較低。傳統(tǒng)的材料實驗室運行機制無法調(diào)動實驗教師的創(chuàng)新能力和積極性,同時造成實驗室資源的巨大浪費。
二、開放式的材料實驗室管理機制概述
1、材料實驗室安全管理制度
建立材料實驗室安全保障體系,強化實驗室安全管理,是實驗室管理的一項重要內(nèi)容。材料實驗室的特點是:人員流動性大;學生對實驗設備的使用缺乏經(jīng)驗。針對這些特點,材料實驗室首先建立了安全管理組織機構,在學生進入實驗室之前,專門開設安全教育培訓課程。讓學生獲得系統(tǒng)的、科學的實驗室安全與防護知識,做到“安全第一,預防為主”。學校、院系及實驗室還根據(jù)材料實驗室的具體情況,編制了材料實驗室安全指導準則,其內(nèi)容涵蓋緊急情況處置、地震、火災、電氣安全、化學品事故等各方面的內(nèi)容。每學年實驗室根據(jù)實際情況的變化,適應實驗室發(fā)展的需要,對安全指導準則進行修改和完善。實驗室負責人必須定期對所負責的實驗室進行安全檢查,并做好詳細的安全檢查記錄。采用師生互相監(jiān)督的形式,提出意見,限期整改,及時對違反規(guī)定的安全隱患在院部信息平臺上公布,務必引起全體師生對實驗室安全的重視。
2、材料實驗室的準入制度
材料實驗室建立準入制度既是對學生的嚴格要求,也是對教師的嚴格要求。準入制度要求實驗教師在實驗教學之前對學生進行實驗知識的講解。準入制度要求學生了解并掌握實驗儀器和實驗設備的標準化操作、實驗過程的重難點。實驗室建立準入制度可以讓學生能從容的進行實驗操作,實驗室資源可以有效的得到保護,實驗室的設備使用效率亦得到極大提高。材料實驗的教學活動較為頻繁,實驗室教師人數(shù)較多,參加實驗的學生數(shù)量大,實驗室準入制度是構建開放式實驗室的基礎。材料實驗室準入制度不僅對學生進行實驗操作考核,而且還要對安全知識考核。要求學生具有安全意識,增強學生的自我保護能力,將實驗室安全準入制度加入到實驗室準入制度中。
三、開放式的材料實驗室管理機制創(chuàng)新措施
1、創(chuàng)新材料實驗室開放模式
創(chuàng)新型實驗室是材料實驗室的建設目標;開放式實驗室是材料實驗室的建設重點。在大力建設材料實驗室的過程中,要保持以培養(yǎng)學生綜合素質為前提,貫徹以培養(yǎng)學生創(chuàng)新理念為基礎,執(zhí)行以培養(yǎng)學生實踐能力為重點。在材料實驗教學的過程中,由于教師和學生對實驗室的需求不同,實驗室可采取相應的開放模式。
(1)基礎實驗的指導模式?;A性的實驗項目主要是演示實驗和基本操作實驗。比如金相試樣制備、金相組織觀察及硬度測試等實驗,強調(diào)對實驗基礎理論知識的學習,這類實驗主要面向低年級的學生,實驗目的在于訓練學生掌握實驗基本操作技能。因為每個學生對實驗基礎知識的了解和實驗操作技能不同,所以基礎性的實驗項目一般采用指導式的開放模式。要求學生掌握實驗設備的使用、測量方法與操作技術,更要讓學生明白在實際工程應用中的意義所在,讓學生“學會認知”,增強學生的基礎實驗技能和科學素質。
(2)專業(yè)實驗的分散模式。專業(yè)性的實驗項目主要是驗證實驗和鞏固理論知識的實驗。對于中高年級的學生而言,經(jīng)過較長時間和較為系統(tǒng)的專業(yè)知識學習,積累了一定量的理論知識和實驗知識,能夠很好的完成基礎實驗,專業(yè)實驗是其學習的主要內(nèi)容。專業(yè)實驗項目是一個鞏固的過程,它將實驗操作和專業(yè)知識緊密的聯(lián)系起來。專業(yè)實驗的特點在于實驗的設備操作獨立性、實驗的儀器使用分散性,因此專業(yè)實驗項目可采用分散式實驗開放模式。分散式開放專業(yè)實驗室側重點在于促進學生掌握科學的研究思維方式,提高學生運用實驗技能分析解決問題,進一步提高學生的實驗技能和動手能力。
(3)科研實驗的創(chuàng)新模式。對于學習成績優(yōu)秀、興趣廣泛且具有一定科研能力的學生,創(chuàng)新型與研究型的實驗項目可促進其學習能力更進一步提高。創(chuàng)新式實驗開放項目是結合材料學科的最新發(fā)展前沿,借助專業(yè)實驗室的實驗資源為基礎條件,培養(yǎng)學生使用專業(yè)理論知識和實驗操作技能解決生產(chǎn)中的實際問題。創(chuàng)新實驗的目的在于培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題的能力、分析問題的能力、解決問題的能力及端正的科研態(tài)度。專業(yè)實驗室是學生申請創(chuàng)新課題和參加科技大賽等有利平臺。專業(yè)實驗室在一定的條件下,可以將教師的科研課題對學生開放,從而引導學生積極的參與到科學研究活動中來。創(chuàng)新模式讓學生比較早的接觸到科研課題,并從中感悟科學研究工作的意義,對培養(yǎng)學生科研素質具有決定性的作用。
2、依托科研改進教學實驗室設施設備
一般高校都會提出科研與教學并重,教學與科研是有機的融合體,“科研興教”是教師教學能力和科研能力的完美結合。教師專業(yè)知識的學習和教學能力的提高離不開科學研究。教師在科學研究活動中,不斷積累經(jīng)驗,有助于在教學實踐中不斷提高其教學水平。身為高等教育教師,必須不斷加強專業(yè)知識學習,要善于以研究者的眼光去思考問題,去解決問題。通過加強專業(yè)理論的探討,將積累的專業(yè)知識應用在教學實踐中,教師應該努力為學生講授創(chuàng)新課程。適應專業(yè)發(fā)展的趨勢,積極開展科學研究,理論結合實踐,是新形勢下對教師提出的新要求。對材料學科的教師來講,科學研究過程中必須做大量的實驗。實驗過程中要用到專門的儀器和設備,然而教師很少有自己獨立的實驗室,這種情況嚴重阻礙了教師做科研。開放式實驗室擁有各種儀器和設備,為教師的科研活動提供了有利硬件基礎。教師科研活動的有序開展,可引導實驗室進行設備改進與更新,促進教師提高教學能力,促進實驗室提高利用率。
3、推進協(xié)同創(chuàng)新
材料專業(yè)實驗室是理論知識驗證的重要場所,是科學研究活動的重要場所,也是校企合作的主要場所。校企合作服務生產(chǎn)、服務社會,是協(xié)同創(chuàng)新的窗口。材料專業(yè)實驗室對外開放,與企事業(yè)單位進行合作,開展重大科研項目合作以及新產(chǎn)品研發(fā)制造。材料專業(yè)實驗室在相應的校企合作過程中,需要合理利用企業(yè)和社會的教育資源,促進產(chǎn)學研一體化發(fā)展,建立校外實踐教學基地。校企合作需要學校和企業(yè)雙方共同參與,是雙贏的過程。校企深度開展人才培養(yǎng)和科學研究的合作,需要互信作為基礎。校企合作首先是為培養(yǎng)人才服務,使學生專業(yè)技術應用能力和綜合創(chuàng)新能力得到有效提高,使教師的科研水平得到顯著提升。其次,要立足于行業(yè)需求,提高企業(yè)參與人才培養(yǎng)的積極性,使企業(yè)人才的工作能力得到提高。最后,要建立權責明晰、豐富互動的合作形式。定期開展學術講座,建立校外實踐培訓基地、專業(yè)實習基地。定期開展全方位科研合作,高效利用企業(yè)資源,推進校企協(xié)同創(chuàng)新。
四、結語
開放式的創(chuàng)新型材料實驗室的建設是一項系統(tǒng)工程,建立實驗教學與科研活動的良性互動機制,有助于增進教師的科技創(chuàng)新能力和促進學生的科學創(chuàng)新興趣。強化實驗教學與企業(yè)深度合作,有助于校企之間資源共享和校企之間人才培養(yǎng)。因此,要加大開放實驗室的力度,提高管理實驗室水平,充分利用師資力量和實驗室資源,提高學生的主動性,培養(yǎng)出更多優(yōu)秀人才,產(chǎn)出更多高水平科研成果。
【參考文獻】
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[2] 張素華,王海娟.高等院校實驗室管理淺析[J].實驗室科學,2012.15(6)124-126.
[3] 張淑玲.淺析高校實驗室管理中存在的問題及對策[J].實驗技術與管理,2006.23(1)94-95.
[4] 湯志宏,王祥紅.對半開放式本科專業(yè)教學實驗室管理的探討[J].教育探索,2011(7)101-102.
【作者簡介】
唐令波(1981-)男,湖北襄陽人,實驗師,碩士研究生,主要從事材料和力學實驗教學研究.