四川民族學院大學物理實驗室建設研究

摘 要：大學物理實驗室建設和管理水平將直接影響到高等院校教學和科研的整體發展。文章結合多年的實驗教學經驗，運用查閱文獻、訪談等方法，針對本校大學物理實驗室在管理方面的問題展開研究。

關鍵詞：實驗室；管理；研究

中圖分類號：G642.423 文獻標識碼：A 文章編號：1002-7661（2012）01-004-02

一、引言

大學物理實驗課是一門理工科類學生必修、實踐性很強的基礎課程。它不僅能拓展學生的視野，使其了解新的科學技術的發展和應用，而且是培養學生動手能力的重要途徑。這種動手能力不僅是實驗操作技能，更重要的是創造性思維能力，是為了更好地讓學生將理論知識與實踐結合起來，培養學生的科學實驗能力。同時還可以培養學生求真務實的科學態度，嚴謹的科學作風，科學實驗研究的方法，富于探索和勇于創新的精神；熱愛專業、勤奮刻苦、鍥而不舍、注重協作、愛惜公物的品質也能得到提高和發展。

大學物理實驗室是對學生進行實驗教學和實踐訓練的必備場所，高等院校的大學物理實驗室建設和管理水平如何，將直接影響到大學物理實驗教學和科研的整體發展。如何做到管好、用好實驗室，積極探索實驗室的管理模式和運作機制，充分發揮實驗室的功能，提高經濟效益和社會效益，已經逐漸成為廣大實驗室管理者必須面對的問題。

二、學校實驗室現狀

近年來，由于學校重視學生技能培養，在大學物理實驗室建設方面進行大量投入，用來增添設備和改善實驗室環境。使實驗室各方面條件得到了很大提高，現已有力學、光學、電磁學、熱學、數模電實驗，可開設實驗達近百個之多，可供一兩百人同時上課。雖然學校在硬件上投入了很多，但是我們的實驗室管理和運行效率卻卻止步不前，嚴重的影響到了大學物理實驗教學目標的實現，學生能力的鍛煉也達不到預期的效果，滿足不了當前素質教育和學生的需求。存在的主要問題如下：第一實驗室設施和制度的管理不夠完善；第二實驗室隊伍的建設和管理跟不上形式發展的需要。這些問題阻礙了物理實驗教學的發展，不能使物理實驗真正地成為一門培養學生素質的課程。要建設好一個實驗室僅有先進的儀器設置是不行的，未來的優秀實驗室應該擁有優秀的教學資源、先進的管理理念、敬業的實驗工作者、較高的研發能力這幾個特點。重視實驗室的管理并強化實驗室的管理，真正提高實驗室的管理水平，才能夠充分發揮大學物理實驗教學在整個教育過程中的重要作用。

三、實驗室建設的探索

1、加強實驗室制度的管理

（1）完善實驗室制度管理

完善的實驗室制度管理能將大學物理相關的實驗教學落到實處，可以對規范學生實驗操作、培養動手能力和養成良好的實驗習慣等方面發揮積極地作用。具體可進行如下實施：一是要完善規章制度，簽訂管理目標責任制，明確實驗管理人員各自職責范圍。實驗管理人員對實驗器材做到心中有數，從而更好地服務于實驗教學，同時還能督促教師進行實驗準備，上好實驗課，便于對實驗教學進行量化管理，同時理順教學、科研、服務三者之間的關系。二是要結合學校、系部的實際情況以及大學物理實驗室管理工作實際，制定出一系列管理的規章制度，保障物理實驗教學的正常進行。如物理實驗室教學儀器使用管理制度、學生實驗登記制度、學生實驗操作規則、物理實驗室實驗老師職責、安全制度等。

（2）加強實驗項目教學層次管理

實驗項目教學可以分為三個層次。第一層次為基礎物理實驗，本層次注重學生物理實驗基礎理論知識傳授以及基本實驗技能的訓練和培養。具體內容為：誤差理論知識、有效數字的處理、基本實驗儀器的操作等。如：游標卡尺、螺旋測微計、天平、萬用表、數字毫秒記的使用等實驗。通過此階段實驗，使學生掌握實驗的基礎知識，如：實驗數據處理基本方法，誤差計算和處理方法、基礎實驗儀器的正確使用等，為進一步的實際實驗操作奠定了基礎。第二層次為現代物理實驗與技術。本層次實驗多為一些近、現代物理實驗，按學生認知規律，循序漸進的原則安排物理實驗教學，目的在于進一步鍛煉和提高學生實驗技能，拓展學生知識面。針對不同專業，教師可以根據教學目標對實驗內容有所側重，但是都應該遵循由淺入深，從簡到繁，由基本技能訓練到能力訓練再到素質培養。通過此階段的訓練讓學生掌握現代物理測試方法、現代物理研究方法，分析測試儀器的構造與使用等。第三層次為綜合性、設計性實驗。本層次教師應設置應用性強的綜合性、設計性實驗供學生選擇，也可讓學生自擬題目，寫出實驗的可行性方案，交由教師審查后進行實驗。學生在做了一些基礎實驗之后就具備了一定的實驗能力，這時就有必要讓學生自己去設計實驗，這種設計實驗學生可根據實驗教學的內容要求、實驗室提供的器材以及自己的興趣愛好，自主選擇4—5個題目進行實驗。通過強化管理，細化實驗步驟，對學生的綜合運用能力的鍛煉和綜合素質的培養是大有益處的。

（3）加強實驗教學設備、資源管理

我校大學物理課程對應實驗課基本都建有獨立實驗室，前期也投入了大量精力，但由于學校各方面的原因，造成設備使用效益低，投入產出比不高，人力、財力和物力浪費嚴重。另外，由于實驗設備更新緩慢，使物理實驗教學只能停留在低水平重復上。同時實驗管理人員和實驗指導教師各自維護和管理實驗設備的模式，使得大家各自為政，進一步減低了實驗設備的利用率，資源較難共享，同時少量的設備經費投入只能用于一般的設備維護，為后續實驗設備的更新換代和現代化的高、精、尖設備購置和建設帶來了障礙。為此，學校可以根據自身實驗儀器設備、實驗室師資和學生實際情況出發，采取以“ 停、轉、并”的方式，撤消個別使用率不高的實驗室，對陳舊的實驗設備有選擇的淘汰，進行實驗室資源整合，集中設備儀器統一調配使用，這樣能夠大大提高設備使用率，使教學資源最優化，同時能夠集中有限資源，以創特色實驗室為目標，并在新基礎上組建演示和仿真實驗室，提升教學質量和效率。

2、加強實驗教師隊伍的建設

大學物理實驗建設中存在的大量問題，其解決的根本出發點還是解決人的問題。提高實驗教師和實驗室專職技術人員的素質是物理實驗建設的核心問題，這個問題不解決，實驗室建設和實驗教學的改革永遠跟不上時代的發展。建立一支高素質的實驗教師和技術人員隊伍是保證實驗室建設和實驗教學質量的關鍵，更是實驗教學改革的根本，具體可以從以下幾個方面進行建設。

（1）注重實驗教學隊伍觀念更新

長期以來，高校受傳統思想的影響，對實驗教學在素質教育中的地位和作用認識不足，一直存在“重理論輕實驗的現象”，認為實驗只是理論課的輔助。同時大多數實驗教師都是理論教師兼職的，存在重理論的現象，而實驗技術人員由于自身知識和能力的制約，也不能很好的承擔實驗教學，更談不上積極性了。隨著社會與教育科學的發展，實驗室的建設與管理也要快速適應新形勢，大學物理實驗室建設與管理，不僅是實驗教師的事，還要將之融人到學校整體教學工作中，樹立人人有責的管理理念，每個人都應緊關心實驗室的建設和發展。每位實驗教師，都必須明確崗位職責，增強實驗室的建設與管理的自覺性，確立服務意識和為素質教育服務的宗旨，做好本職工作。

（2）明確實驗教師職責

實驗管理人員的主要職責是管理好實驗室，做好實驗教學儀器設備的維護和實驗準備工作，在開實驗前要認真檢查儀器設備的完好情況，實驗中能應對各種突發情況，保證儀器的正常使用，實驗后再次檢查儀器并做好衛生工作，每一學期能協助教師認真完成實驗課，和任課教師一起改進實驗。所以，實驗管理人員既是教師的助手，又是教師的參謀。實驗管理人員的工作是服務性的，也是教學性的，實驗教師應該熟悉所有實驗項目的目的和要求，確保所有開設實驗的順利完成。同時也應及時熟悉各類實驗教材，做到心中有數，并將其中要做實驗項目一一列出，形成計劃，統籌安排。其次，要把每次實驗原理，方法步驟熟記于心，有必要時與任課教師一起備課，作出具體的實驗方案。實驗時，與任課教師一同指導學生進行實驗，及時發現問題，解決問題。了解學科的教學教育工作計劃和要求，并擔當定量的實驗教學任務，使他們的理論和實踐知識得以豐富，提出開展實驗教學工作意見和建議，豐富實驗課教學內容，推動實驗課深入開展，提高實驗課的教學水平。

（3）提高實驗教師素質

實驗管理人員的素質決定了實驗室的管理水平。所以，必須加強實驗隊伍師資建設，努力提高隊伍素質。可以通過引進高學歷實驗技術員，組織實驗教師參觀學習、短期進修等形式，吸取別人的經驗，改善自己的工作，提高業務素質，使實驗教師有過硬的實驗技能和管理水平，勝任本職工作。此外，我們要求實驗室工作人員和實驗教師，強化責任意識、創新意識，自省、自覺地做好工作，使實驗室成為學校開展素質教育的前沿陣地。具體可從以下三方面實施：①吸引高學歷的青年教師進入實驗教學，充實實驗教師隊伍。激勵青年實驗室技術人員系統學習理論知識，提高實驗隊伍整體理論水平。②加強各高校間的實驗教學方面的交流，學習新實驗教學方式、手段和實驗內容的更新和設計。增加近代物理的教學內容為學生進一步學習新技術、新工藝、新知識打下良好的基礎。③實驗技術人員個體來說科研實際參與率不高，主持科研的機會極少。因而個體科研的主體性和主動性都較淡薄。實驗人員就不能通過科研，吸引更多的、新穎的理論 知識，不能緊跟當前科學技術的發展。這對實驗教學中的實驗內容的設計，尤其是設計一些與其現代科學技術相融合的綜合性、設計性實驗難度就大大增加。因此要激勵實驗人員參與科研活動、學術交流等。不繼吸收新知識，研究新問題，將最新的實驗設計思想、方法、技術、成果引入到實驗教學中去。例如，在教學中可把當今高新技術的實驗或者是教師自己研究的課題分割成小部分或拆零融合到實驗當中去。

（4）完善實驗考核管理機制

在總結本學校的實踐經驗和借鑒其他學校的經驗基礎之上，逐步建立和完善一套科學、公正的物理實驗課考核管理機制。①實驗報告考核。是對學生所做實驗的總結，它可以反映學生的實驗全過程，是各種實驗現象、實驗結果升華到理論高度的重要步驟。報告成績占期末學生成績的40%。②實驗技能考核。在教學過程中對重點教學內容要進行單項技能過關。在考核的過程中要以大多數學生的考核情況為出發點，抓住普遍性問題，讓學生產生一種學習緊迫感，調動學生訓練的積極性和主動性，此成績占期末學生成績30%。③創新實驗能力考核。學生通過一段時間的理論學習和實驗技能培訓之后，設計和完成一個教材上沒有且從未做過，但學生創造性地運用已有實驗的知識和能力是可以完成的小實驗。這種考核的答案并非唯一，教師根據學生設計方案的好壞完成過程的正確與否以及是否有創造性等因素來評定考核的結果。這雖增大了教師工作量，但能夠真正提高學生獨立自主解決實際問題的能力和創新能力。

四、結語

科學技術迅猛發展的21世紀，是一個創新的時代，高校是培養新型科技人才的搖籃，而大學物理實驗室是科研的基地，承擔著培養創新人才的重任。要使大學物理實驗室能夠適應21世紀的教育發展，學校必須根據社會的需求，建立新型的實驗室管理模式來順應物理實驗室的發展。學校的大學物理實驗室的管理工作是一項艱巨而復雜的工程，從事大學物理實驗教學的教師和管理人員，要正確認識新形勢下大學物理實驗室的地位和作用，積極投身于大學物理實驗室的管理工作中，與時俱進，積極探索與實踐，做好大學物理實驗的改革發展，把大學物理實驗室的管理工作提高到一個新水平，發展到一個新階段。