林映燕

(三明學院 機電工程學院，三明 365000)

一、引言

大學物理實驗是理工科院校學生必修的實驗課程。目的在于引導學生將理論知識加以拓展，轉化為實踐創(chuàng)新技能。目前各高校對大學物理實驗室的建設逐漸完善，設備不斷增多。實驗室管理水平的提高，對實驗工作的順利開展就顯得尤其重要。只有落實實驗室的規(guī)范化管理，才能充分發(fā)揮物理實驗課程的重要作用。本文針對當前大學物理實驗室管理中經常遇到的幾個問題，探討解決方案，希望能為相關實驗室工作者提供借鑒。

二、大學物理實驗室管理中存在的缺陷及解決措施

(一)實驗室設備利用率較低

大學物理實驗涵蓋力、熱、光、電等多個專業(yè)領域，每個領域通常均配有專門的實驗室用于相關設備的存放、實驗教學和科研工作的開展。除了基礎性驗證性實驗室利用率較高以外，部分實驗室因整學期未開設相關課程，長時間被閑置，有些實驗室則專用于教師科研，未對學生開放。這些都是造成設備利用率偏低，資源利用不充分的重要原因。

為解決這些問題，我們可以充分地擴展實驗室的服務對象，有效提高實驗室儀器的利用率。具體方法如下：1.激勵教師面向全校學生開設一些趣味物理實驗公選課程。感興趣的學生可由選課系統(tǒng)進行課程預約。學生通過學習既能對生活中遇見的一些物理現象實現科學解釋，增強實踐操作能力，同時也增加不同專業(yè)學生間的交流溝通。對于大學物理實驗室而言，這種方式可大大增加設備的使用率。2.制定實驗室開放計劃。每周安排固定的時間將指定實驗室對外開放，實驗室的開放形式可分為學習型、活動型和課題型[1]。其中學習型開放指學生在完成基礎課程實驗的基礎上，教師給出的綜合性設計性實驗項目的自主學習；活動型開放是指學生自由組隊，在教師的引導下參與各種級別的設計競賽；課題型開放指學生在教師的引導下確定畢業(yè)論文的選題，在相應實驗室完成論文課題的研究。3.一些專用于教師科學研究的實驗室，提倡教師能培養(yǎng)學生參與到課題的研究中去。學生在參加前應先經過技術人員的培訓，學會精密儀器的操作和維護，掌握相關注意事項。學生通過參與課題研究能提高科研能力，獲取科技前沿動向。教師也能在學生配合的基礎上有效地推進科研進度。4.大學物理實驗室可安排特定時間向校外其他單位工作人員或初高中學生開放實驗場地。學校的學生也可以分享外校其他單位的實驗設備，組織學生到外單位交流學習，互惠互利，打破不同單位地域和專業(yè)的限制。

(二)實驗室設備保養(yǎng)與維修工作不到位

實驗室是高校培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要場所，設備數量的增加、使用率的提升，都對儀器設備保養(yǎng)與維護工作帶來前所未有的挑戰(zhàn)。出現的問題主要包括：學生操作不當造成的設備損傷；設備使用與維修記錄不完整造成的資源浪費；專業(yè)技術人員保養(yǎng)維修技能薄弱造成的故障頻率增加。針對這些問題，我們可以從以下幾種措施加以避免：

1.儀器使用者要明確責任與義務。直接接觸設備的人員通常包括學生、實驗教學人員、實驗室管理人員。以往實驗室對使用過程中出現的不當操作并沒有追究個人責任，對設備造成的損傷通常由院或校維修經費承擔，這就使得設備使用者和管理者對正確操作方法不夠重視，導致儀器故障頻頻出現，使用壽命縮短。為了避免這種情況的發(fā)生，應該制定明確的實驗室儀器設備損壞、丟失賠償制度，將責任與義務落實到個人：學生使用設備前要預習實驗內容，認真聽取教師講解實驗操作方法和注意事項，實驗結束后要填寫儀器的使用記錄，并注明指導教師；教學人員應在實驗前提醒學生仔細閱讀實驗室規(guī)章制度和設備操作流程，實驗過程中實時指導學生正確地使用實驗設備，并監(jiān)督設備的運行狀態(tài)；實驗室管理者實驗前與實驗后都要檢查設備的完好情況，實驗后查看實驗記錄，及時發(fā)現問題解決問題[2-3]。若發(fā)現故障，應追究相關者責任，視情節(jié)嚴重程度部分或全額賠付故障設備的維修經費。

2.建立完善的設備檔案管理制度[4]。檔案包括儀器的基本信息和使用維修記錄。其中基本信息包括設備的購買與生產廠家信息、設備說明書、使用原理、操作流程、注意事項等技術資料，便于實驗相關者查閱。使用記錄包括使用者信息、實驗內容、設備運行情況登記等，方便儀器運行情況跟蹤，使用效益考核等。維修記錄包括故障原因、維修時間、維修公司信息、維修價格等，減少同類原因重復維修，同一設備反復維修造成的資源浪費現象。

3.實驗管理人員保養(yǎng)維修技能培養(yǎng)。實驗員是實驗教學工作的調度員、協調員，同時也是部分實驗教學工作的參與者。其業(yè)務水平的高低直接影響實驗室日常活動的高效運行。這就要求實驗者既要掌握設備常規(guī)維護保養(yǎng)的基本技能，包括明確設備的儲存條件、掌握不同類型設備的例行保養(yǎng)方式等[5-7]，還要具備基本故障排查、維修技能，在實驗室管理過程中，降低設備故障出現頻率。同時實驗員也應積極參與到科研活動中去，提高實驗技能。努力加強自身的思想政治素養(yǎng)，愛崗敬業(yè)。學校方面，也應建立完善的考核獎懲機制，激發(fā)實驗者的工作熱情，同時增加實驗管理者的培訓預算：定期組織管理者到先進單位交流學習，取長補短；請企業(yè)先進技術人員到學校開設講座或技術培訓；學校實驗管理者之間建立交流合作群，相互學習，相互探討，從而達到共同進步的目的；提供實驗管理者更多進修深造的機會，甚至出國留學，引進國外先進實驗室管理技術。

(三)實驗室信息化管理水平相對落后

傳統(tǒng)的實驗室管理通常為繁瑣的人工操作，各實驗室設備的使用情況、學生實驗簽到情況多為紙質檔登記。相互之間沒有形成系統(tǒng)的有效數據鏈接。設備使用率、設備調配、設備維修記錄、實驗室經費的分配等均無統(tǒng)一的查詢平臺。措施：利用計算機網絡技術建立完善的實驗室信息管理系統(tǒng)[8]。有效地對實驗教學、實驗人員、實驗設備、科研項目等各方面進行高效統(tǒng)計。實現實驗室管理的規(guī)范化、信息化、科學化。目前用于實驗室管理的軟件大體分為三個部分：學生平臺、教師平臺以及后臺信息管理[9]。

學生平臺主要包括實驗公告通知、個人和教師信息查詢、實驗項目開設情況、實驗預約、實驗簽到、在線學習、在線提問等方面的內容。學生平臺建立的優(yōu)勢主要反映在以下幾個方面：1.學生根據課程要求選擇實驗項目并完成預約，即實現學生自主安排實驗內容及時間，教師也能結合學生興趣因材施教。2.傳統(tǒng)的實驗教學模式在學生實驗完成后，只是單一地要求完成實驗報告，對于實驗結論分析過程中引起的探究性問題，學生相互間、與教師之間沒有搭起良好的橋梁。通過網絡化管理平臺在線提問板塊，給學生和教師提供了溝通的有效平臺。對于復雜問題的深入探討，也可預約時間面對面交流。3.學生通過平臺可查詢教師信息，了解教師的專業(yè)方向，在研的項目情況，通過平臺可申請加入教師的科研小組。

教師平臺主要包括實驗公告通知、個人信息查詢、實驗項目開設、學生預約簽到情況、儀器使用情況登記、成績錄入、留言板塊等方面內容。教師平臺建立的優(yōu)勢主要反映在以下幾個方面：1.教師能引導學生更好地自主學習，為學生答疑解惑，充分激發(fā)學生學習的積極性。2.通過項目的介紹，組織對該項目有興趣的學生參與到科研工作中來，培養(yǎng)學生科研方法，加大學生將來就業(yè)的競爭力，同時也能促進科研工作的深入進展。3.通過留言板塊的管理，教師能根據學生意見的反饋，改進自身實驗教學方法的不足，提高實驗教學技能。4.通過儀器使用情況的登記反饋，實驗室管理者能及時發(fā)現設備故障，安排器材的維修，保證正常教學秩序的順利進行。

后臺信息管理主要供實驗室管理者登入，包括軟件系統(tǒng)維護、實驗公告發(fā)布、個人信息查詢、實驗項目開設情況、實驗設備信息錄入、儀器使用情況統(tǒng)計等方面內容。通過后臺管理平臺的建立，實驗室管理者能系統(tǒng)地掌握實驗室設備的配置使用情況[10]，為學校實驗室經費的投入比例提供數據參考，減少資源浪費。根據設備信息查詢，可及時對故障設備安排維修。對一些年代久遠、維修失效的器材也可及時報廢或進行二次組裝利用。

(四)實驗室安全管理措施不夠完善

實驗室安全管理是實驗室管理的一個重要內容。近些年高等教育的普及，高校辦學規(guī)模的不斷擴大，使得實驗室建設投入力度相應加大。實驗室數量、課程開設項目、設備使用人數增多，安全隱患便日漸凸顯出來。2009年10月25日，北京理工大學實驗室發(fā)生爆炸，原因疑來自新購置的厭氧培養(yǎng)箱調試過程中壓力不穩(wěn)；2010年6月9日，中國科學院大連化學物理研究所，因雙氧水使用不當，引發(fā)爆炸事故；2015年6月17日，蘇州大學物理樓二樓實驗室因鋰塊處理不當引發(fā)安全事故……2017年2月16日，教育部辦公廳文件《關于加強高校教學實驗室安全工作的通知》(教高廳[2017]2號)明確強調了高校實驗室安全管理工作的重要性，如何有效提高安全管理水平，預防安全事故的再度發(fā)生，對實驗室工作者而言顯得尤其重要：1.實驗室應配有醒目的實驗規(guī)章制度，包括實驗室安全管理制度、學生實驗守則、儀器設備管理制度等，實驗前指導教師應提醒學生仔細閱讀制度內容再進行實驗。2.對于存在安全隱患的位置，應貼上醒目的警示標志。如強弱電“當心觸電”提示，激光設備應有“當心激光”提示，真空鍍膜實驗室“注意氣瓶”標示，烘烤箱貼上“當心高溫”等。3.實驗結束后，提醒實驗者填寫儀器使用記錄本，記錄儀器的使用情況，檢查設備是否關閉，插座拔出。實驗工作者最后再進行一次安全檢查，檢查內容包括電、水、氣、窗、門等，確保實驗室安全。4.定期排查實驗室安全隱患，并記錄排查情況，及時處理。檢查實驗室消防設備是否完好，確認使用時間是否超期。5.每年定期開展師生安全教育

講座，并演練若不慎引發(fā)安全事故，如何應對。如火災時，滅火器消防栓的使用，如何組織學生快速撤離，針對觸電、燙傷等事故如何處理等。

三、結語

大學物理實驗室是培養(yǎng)學生敏銳觀察力、嚴謹科學思維能力和創(chuàng)新精神的重要場所。它的有效管理在教育改革和發(fā)展過程中起著至關重要的作用。因此實驗室工作者應積極投身到管理工作中去，應當重視目前物理實驗室管理中存在的不足，從實驗室利用率偏低、實驗室設備保養(yǎng)與維修工作不到位、信息化管理水平相對落后、實驗室安全管理措施不夠完善等多方面加大改進力度，探索最優(yōu)化的實驗室管理模式，迎合實驗室管理未來的發(fā)展趨勢。

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