“三位一體”育人模式下實驗室開放式管理的探索

　　摘 要： 實踐教學在“三位一體”育人模式中發揮著重要的作用。我們要積極探索實驗室開放的規律，提高管理水平。針對當下實驗室管理的現狀，本文提出了一種開放式管理模式，即時間上“課堂開放，平時預約”，管理上“教師為主，學生為輔”，設備上“新老并用，自主開發”。
　　關鍵詞： “三位一體” 實驗室 開放式管理
　　
　　為適應當前高等教育所面對的新形勢，懷化學院提出并實踐了人才培養新模式，即在人才培養規格上融“知識、能力、素質”為一體，在人才培養的內容上融學生的“公共通用能力、專業基礎能力、發展遷移能力”為一體，在人才培養的途徑上融“課堂教學、實驗實訓、校園文化活動”三個培養平臺為一體。［２］在人才培養的三個平臺上，實驗實訓對提升學生動手能力和綜合素質，培養知識發展遷移能力起著重大的作用，也是決定學生專業教育市場適應性的關鍵因素。實驗室作為學生實驗實訓的第一場所，傳統的封閉式管理模式已不能滿足“三位一體”育人模式的需要。我們有必要探索出一條新的管理道路。
　　1.實驗室管理目前存在的問題
　　1.1實驗室開放時間不足，儀器設備利用率不高。
　　目前實驗室管理普遍是封閉的，學生只有在課堂上才能走進實驗室，造成了實驗室場地和儀器設備的資源浪費，往往形成儀器設備閑置而有意愿進行學習的學生卻找不到動手實踐場所的局面。雖然每學期期末各實驗室安排有自由復習時間，但在開放時間和程度上都是遠遠不夠的，這也造成了實踐教學體系“全程性”時間上的缺失。
　　1.2實驗室開放不能與學生形成互動。
　　傳統的實驗室開放采用以教師為中心，學生只是根據教師教的來學，屬于被動教育。學生在教師既定的范圍內進行學習，個性化、主動化、研究化學習能力很難得以提升。“一刀切”的模式也給教學安排帶來了諸多不便。由于實驗難易程度的不同，學生個體能力的差異，教學效果很難得到保障。
　　1.3報廢儀器設備得不得合理利用。
　　為了更好地滿足教學需要，學校每年都花費很大的人力、財力用于儀器設備的更新，使得學校的實驗教學條件得到了很大程度的改善。但這也帶來了一個問題，更新換置下來的儀器設備得不得妥善的安置，部分閑置在報廢室，其使用價值沒有得到合理的開發利用。
　　1.4實驗管理人員熱情不高。
　　目前實驗室管理人員的工作普遍集中在日常檔案登記和實驗室開關門等瑣碎事情上，自身業務水平難以得到提升，這也是與“三位一體”提出的建設“實驗實踐教學師資隊伍”背道而馳的。
　　2.實驗室開放管理新模式的探索
　　為了給學生提供一個更好的實驗環境，提高實驗室儀器設備利用率，同時提升實驗管理人員的工作熱情及積極性，就必須探索出一套行之有效的管理模式。我在此提出一種開放式管理模式，即時間上“課堂開放，平時預約”，管理上“教師為主，學生為輔”，設備上“新老并用，自主開發”。
　　2.1時間上“課堂開放，平時預約”。
　　要提高儀器設備利用率，就必須延長實驗室的開放時間。教師可以在教務網通告各實驗室課表，使學生了解實驗室空余時間，通過與實驗室管理教師預約，自主進行實驗。這就改變了傳統的“一刀切”的模式，讓學生能夠充分依據自身條件來進行動手實踐。課堂教學是學生對于專業基礎知識的學習，而課外的實踐過程則是對專業知識的擴展和延伸，是對學生能力和素質的提升。對于課堂時間無法完全理解掌握的實驗內容，學生可以通過課下的練習進行鞏固消化；對于實驗過程中存在的一些問題和想法，也可以在課外進行實踐和驗證，激發學習的興趣。同時，這種靈活的形式、寬松的環境能促進和保護學生的熱情和主動性，使他們的個性和創造性得以施展。
　　2.2管理上“教師為主，學生為輔”。
　　由于開放性管理模式存在實驗人員和開放時間的不確定性及項目多變等復雜情況，這樣不僅加大了實驗室的工作量，而且對實驗室的科學化管理提出了更高要求。為此，我們一方面要建立健全實驗室開放管理的規章制度，完善責罰機制，加強對學生的安全教育等，另一方面要充分發揮學生的能動性，讓學生的自主管理在實驗室的開放過程中扮演重要角色。通過教師的考查，選拔一部分品學兼優的學生參與實驗室管理工作，他們既是實驗室開放的管理者，又是學生創新活動的帶頭者。這樣，一方面可以減少教師的工作量，另一方面又可以發揮學生之間“傳、幫、帶”作用，形成積極向上的良好風氣。
　　2.3設備上“新老并用，自主開放”。
　　先進的教學設備更新了教學手段，更方便學生掌握實驗內容。這一部分對于實踐教學是必不可少的。對于更新換置下來的儀器設備，仍然可以發揮其余熱。很多儀器設備雖然性能指標不同，但其內部原理是一致的。如學校地方共建項目淘汰下來的電子電路實驗箱，其滿足一般的電路實驗是足夠的，利用其在課下開放時間供學生進行分立元件電路的搭建、調試，可以更方便學生對實驗內容進行擴展，激發學生動手的興趣，又可以避免因學生自主實驗過程中對課堂教學儀器的損壞而影響正常實踐教學。
　　目前工科的實驗多是采用固定的實驗板，但經銷商提供的實驗板大多價格昂貴，且參數較為固定，不利于實驗的擴展。學生通過日常的練習積累，在教師的指導下，完全可以自制一些實驗教具。如模擬電子線路實驗室的場效應管放大電路實驗，當初并沒有配置實驗板，課堂教學采用分立元件搭建的形式。由于連線復雜，學生常常由于連線問題導致實驗失敗，實驗教學效果也大打折扣。在教師的指導下，學生參與自制了一部分場效應管放大電路實驗板，不僅外觀與經銷商提供的相差無異，實驗的穩定性也比分立元件搭建有很大程度的提升。通過這一途徑，不僅可以鍛煉學生的動手能力，改善實驗室教學條件，節約經費支出，同時，在指導學生研制實驗設備的過程中，而且有助于激發教師對實驗教學的思考，提升個人能力，更好地完成實驗教學管理工作。
　　3.開放式管理模式的效果分析
　　目前以物理與信息工程系創新實驗室為例，實驗室利用更新換置下來的儀器設備實行教師統籌管理、學生自治的開放式管理模式，參與人員通過學生申請，教師考核的方式選拔。
　　通過對學生不同層次的劃分，我們將創新實驗室分為基礎知識強化和能力素質培養兩個部分。
　　1.基礎知識強化實驗室主要針對低年級學生以課內實驗為基礎進行強化練習和擴展發揮，并在教師的指導下進行部分實驗教具的開發和制作，同時作為能力素質培養實驗室人才選拔的基地。學生可以通過教務網查詢實驗室安排情況，合理安排時間，提交包括實驗時間、內容、預習情況、擬解決問題和實驗所需儀器等內容的書面申請。教師可通過審查，安排申請合格的學生進入實驗室進行實驗，讓學生最終提交一份關于實驗效果的報告書或制作實物，作為對于學生實踐過程的考核。
　　2.素質培養創新實驗室則針對基礎較好的高年級學生進行小型項目的研究，同時也為各項大賽進行人才積淀。通過系部公開課題，學生按照自己的興趣自主組成課題組，推出課題負責人。學生可以選擇網上公布的課題，然后找出題的教師，讓教師給他們進一步講解題目，再去查找有關的資料，準備參加立項申請答辯。同時也可以直接找他們感興趣的研究方向，提出課題，在教師的指導下申請立項。每個課題組都要按正式格式書寫立項申請書，然后以課題組為單位就課題的意義、背景、創新點和實施計劃進行答辯，最后由專家組評審后立項。對于立項課題，每一項目配備一至兩名相關研究方向的指導教師，當學生遇到做不下去的問題時，可以找指導教師解決咨詢或在指導教師幫助下查找有關資料。指導教師還負責審查學生的設計方案，特別是要消除其中的不安全隱患。經過既定時間的研究工作后，由答辯小組組織各課題組進行結題答辯。每個課題組須向答辯小組遞交課題結題報告，并以課題組為單位進行答辯。
　　通過整個過程可以看到，各課題組從開題報告到總結答辯經歷了相對完整的課題研究過程，學生獨立進行科學研究的能力和綜合素質都得到了很大幅度的提高，部分項目取得了一定的科研成績。學生在項目的實施過程中表現出了探索精神、創新精神和刻苦鉆研的精神，在畢業后也得到了用人單位的一致好評。同時，指導學生的過程也促使教師思考實驗室管理和教學中存在的問題，加強個人業務水平，實現教學相長的良性循環。
　　實驗室實行開放式管理模式以來，共研制開發了實驗教具三項，以學生課外擴展實驗為基礎設計改進課內綜合實驗5個，學生參與完成了創新性實驗項目30余項，獲得實用新型專利5項。其中，“山區公路彎道會車預警系統”獲得湖南省大學生挑戰杯二等獎，“自動測高儀”被列為湖南省大學生創新實驗項目，并有一人被評為湖南省十佳挑戰學子；學生代表參加全國大學生電子設計競賽，獲得二等獎3項，三等獎1項。
　　4.結語
　　實驗室的開放式管理是大勢所趨，也是“三位一體”育人模式下提高學生能力的必要手段。這是一項系統的工程，要不斷摸索和分析這項工作中出現的各種問題，積極探索實驗室開放管理的規律，改善實驗室環境，健全實驗室管理制度，使開放的實驗室在“三位一體”育人模式中發揮更好的作用。
　　
　　參考文獻：
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