高校开放实验室管理模式

［摘 要 ］高校实验室是教师进行实践教学和学生进行实践学习及开展各项课外科技活动的重要场所.随着实验教学改革的深入,学校提出了实验室开放的要求,文章对目前高校开放实验室产生背景、现状、存在的问题进行了分析,进而从开放实验内容、开放形式、开放实验考核及经费等几方面进行了探讨.

［关 键 词 ］开放实验室 管理模式 开放内容

［作者简介］王宇英（1976-　）,女,江苏江阴人,桂林电子科技大学教务处实践教学科科长,高级实验师,硕士,研究方向为计算机应用；秦兴国（1984-　）,男,广西临桂人,桂林电子科技大学教学实践部,助教,硕士,研究方向为嵌入式应用和可信代码自动生成.（广西 桂林 541004）

［课题项目］本文系新世纪广西高等教育教学改革工程“十一五”第四批立项委托项目“以电子设计竞赛推动大学生创新实践能力培养的研究与实践”的研究成果之一.（课题编号：2008W024）

［中图分类号］G642 ［文献标识码］A ［文章编号］1004-3985（2013）03-0158-02

实验室是高校培养学生创新实践能力的主要场所,近年来,随着学生课外科技活动、创新性实验项目、综合性设计性实验等改革的深入,传统的实验教学模式和实验室管理方式已不能满足需求,开放实验室管理模式应运而生,且已被高校广泛采用.开放实验室是指时间开放,学生可自主确实验的时间；内容开放,学生可自主确定实验内容,或在教师指定的范围内选定实验内容；对学生的课外科技文化活动开放.但据笔者的调查,目前有很多高校的开放实验室仅仅停留在实验室开门时间延长,没有很好地发挥开放实验室在提高学生创新能力方面的作用.本文对开放实验室管理模式的产生、实验室开放的意义、实验室开放存在的问题等进行了分析,并就实验室开放内容和管理模式等进行探讨,并提出一些看法.

一、开放实验室产生的背景

高校实验室是教师进行实践教学和学生进行实践学习及开展各项课外科技活动的重要场所.传统的实验教学主要为理论课怎么写作,开出的实验内容主要是理论课内容的验证和演示,虽然综合性设计性实验开出比例不断提高,但其验证理论课的实质始终没有改变,而学生做实验的模式依然是：在规定的时间,进入实验室,在规定的时间内完成实验指导书上规定的实验内容,实验步骤、实验环境及使用的元器件和仪器都由教师指定.这种实验教学模式存在的主要问题是：一是以教师为中心,实验方法及实验内容由教师决定,学生在实验过程中按部就班就能完成实验内容,学生对实验内容为何这样设置以及为何采用这些实验手段缺少独立思考,实验方法单一,学生机械地对教师的实验过程进行模仿,缺乏对学生创新思路和能力的培养；二是实验室除了日常接受学生进行实验外,大多数时间设备处于闲置状态,设备利用率很低；三是由于实验内容设置相同,没有考虑学生个体差异,使一部分学生吃不饱而一部分学生却无法在规定时间内完成.这些问题的存在促使各高校对传统实验教学进行改革,也对实验室管理模式提出了新的要求,于是产生了开放实验室的概念.

二、实验室开放的重要性

实验室开放能提供免费的设备和资源,给学生一个宽松、自主的环境进行自我提高.其重要性如下：

1.为学生提供实践场所,有利于培养学生创新实践能力.实行实验室开放后,学生有场地和时间,能自主选定实验内容,制订实验方案,选择仪器设备,记录实验数据并分析实验结果.实验教师负责对学生的实验方案进行审核,并为学生提供实验条件保障,整个实验过程由学生自主完成,学生可以有更多独立思考的空间.因此,推进实验室开放,加大开放实验的比例能很好地培养学生的创新实践能力.

2.实验室开放能更好地应对学生个体差异.学生对某一门课程的兴趣或者同一个学生对不同课程的兴趣是不同的,因此在实验内容和时间上会提出不同的要求,实验室在时间、空间和内容上的开放式管理能满足不同学生学习的需要.因此,实验室开放是推进实验分级教学必须具备的手段.

3.实验室开放能有效提高实验室资源利用率.实验室资源是学校的财富,从统计数据看,学校很多实验仪器的利用率都很低,除开课阶段为学生开出实验外,其他时间都闲置.开放实验室,能让更多的学生进入实验室实验或进行课外科技活动,是提高实验室设备利用率的有效措施.

三、实验室开放存在的问题

实验室开放并不是把实验室打开,让学生自由出入,自主实验那么简单,各高校也都制定了实验室开放的管理条例,对开放内容、时间和相应保障措施作出了明确的规定,但在具体实施上,实验室开放主要在以下几方面存在问题：

1.开放实验内容.目前实验室开放的主要内容是教学计划规定的实验内容,主要是为部分无法在课内完成实验内容的学生提供补做实验的机会,学生并没有把开放实验室作为提高创新实践能力的场所.

2.开放实验室管理.开放实验室虽然有教师值班,但仅限于打开实验室,并未对实验室内学生的实验情况进行管理,因此,使开放实验流于形式.

3.实验指导教师.实验室开放后对实验指导教师提出了更高的要求.由于开放实验内容多变,学生随时会提出各种问题,如要能指导学生,实验教师必须具备渊博的知识和较高的实验技能.再加上开放实验室的指导工作量无法考核等原因,开放实验室指导教师严重不足,很大程度上影响了实验室的开放程度.

四、开放实验室管理方式的探讨

1.实验室开放要有序、逐步进行.实验室开放必须有满足它所需要的基本条件,包括管理机制、软硬件条件、维持经费及相配套的保障措施等.虽然可以在制度上要求各实验室在完成规定的教学任务后,对学生开放,为学生提供实践学习的条件,但各实验室要根据实验室实际情况,尤其是师资条件,实行有步骤的开放.第一,实验室实现有限制的开放,即学生只能在实验室公布的开放时间,进入实验室；第二,学生必须先对实验仪器的原理和使用方法深入了解后,方可开始实验；第三,一些贵重仪器有危险性的实验药品使用等,必须在有实验指导教师在场的情况下进行实验；第四,开放实验完成后,学生必须对实验数据进行分析,形成实验报告；第五,指导教师必须按时登录学生开放实验成绩,以不断提高学生参与开放实验的积极性. 2.结合实验室特点和指导教师特长,探索不同的开放实验内容.第一,给定实验内容,预约实验型.主要做法是根据本实验室仪器设备及指导教师专长,选定一批实验项目,公布,学生通过网络或到实验室预约,选作实验.第二,科技活动,自带项目型.　主要是开放给参加各种大学生科技竞赛的学生,实验室提供仪器设备,供学生选用.第三,科研课题,自带项目型.这类项目一般来源于本校教师科研项目,一般由教师提出实验课题,学生根据兴趣选题,在教师指导下,制订实验方案并完成实验.第四,自选课题型.学生根据毕业设计、课程设计等,结合实际设计一些实验课题,以验证某些理论或实现某些创造发明.指导教师也可以根据本学期的课程设置及教改要求等设计一些自己擅长指导的综合性、设计性实验,吸引学生参与进来,以更好地培养学生的创造能力.

3.探索开放实验室经费新来源.开放实验室意味着更多人力、物力的投入,不仅教师工作量增加,仪器设备的损坏和老化也增多,为鼓励实验室开出更多实验项目,可通过不同渠道筹措资金,用于支持实验室开放.第一,学校设立开放实验室专项资金,根据各实验室开出实验情况,予以经费支持；第二,与教改、科研项目结合,通过立项方式给予开放实验室经费资助,比如给予实验室专项教学改革项目立项、大学生创新性实验项目等.

4.推动实验分级教学,改革实验考核办法,让更多学生进入开放实验室.实验分级教学后,实验项目分为多个层次,如基本知识和技能层（主要是分析教师提供的实验项目实例,并进行模仿,实现相似的实验项目设计,属于大多数学生经过理论课的学习和实验教师的指导都能在实验课内完成的基本部分）、提高项目层（不安排在课内实验时间完成,学生利用开放实验室或创新基地等进行课外独立实验,主要是让学生独立或分组解决全新的问题）.学生根据能力和兴趣选做提高项目,必然要利用开放实验室的设备和资源,为鼓励学生选修,可对实验考核办法进行相应改革,如设定只完成基础部分的学生能获得的最高成绩等级,学生无论是要想取得更高实验成绩还是有兴趣,都要选做提高项目.另外,对提高项目不应设标准答案,根据学生的创新程度、想象力、创造力来给予评价,通过这样的改革,可以使更多的学生通过自己的努力获得更好的成绩,可以很好地鼓励学有余力的学生积极参与实践,提高创新能力.

5.探索开放实验室管理新模式,减轻实验室管理人员的工作压力.实验室实行开放后,实验室管理人员和设备维护人员工作量大大增加.为保障正常实验的开出,并减轻实验室管理人员的工作压力,可设立开放实验室管理学生岗,以勤工助学形式在校内招聘实践能力和责任心比较强的学生到开放实验室担任管理员.将实验室开放时间的管理权下放给该时间在实验室有开放实验的学生,这样可以减轻实验教师的工作量,也可以锻炼学生的管理水平,尤其是部分实验仪器相对简单的实验室,如计算中心的管理可以采用这种管理形式.

6.设置动态指导教师配备制度,鼓励更多教师进入实验室指导.根据目前实验室指导教师配备制度,各实验室在开放的时候,一般按教师值班方式,配备1～2名实验指导教师,由于指导教师自身的知识和能力水平限制,在实验室开放范围扩大的情况下,教师指导能力明显缺陷,因此,学校可设置动态实验指导教师配备制度,即根据进入实验室的学生人数及实验内容进行指导教师分配.每个实验室形成一个指导教师团队（可吸纳学校在读硕士、博士和高年级本科生参与进来）,根据预约实验的情况（包括人数和内容及时间）,按指导教师专业特长和对仪器的熟悉程度动态进行指导教师的配置,以保障实验过程中教师的指导能力.

7.利用网络资源,使开放实验室的范畴扩大.对一些计算机类开放实验和利用虚拟仪器可完成的实验,鼓励学生通过网络参与开放实验,学生可以在任何地方进行实验,最后通过网络提交实验数据和实验报告,经指导教师检查后,给予成绩并记载.

实验教学内容的更新以及综合性、设计性实验项目的增加,要求实验室不仅要完成教学计划规定的实验教学任务,还要能在时间、空间和内容上开放,以满足学生学习的需要.高校实验室要根据自身的特点,不断探索合适的开放方式和管理模式,学校也要从资金配套、工作量和其他政策倾斜等方面对开放实验室予以支持,使开放实验室成为培养学生创新实践能力的重要场所.此外,由于校外实习场所难找、学生科协场地、设备、经费不足等问题的存在,也在促使我们开始探索实验室与学生科协、创新基地、实习中心共建实验实践综合中心的新模式.

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