“以生為本”的實驗室開放體系構建與實踐

吳美萍

摘要：隨著開放式實驗教學的不斷深入，實驗室開放體系的架構逐漸被高校所重視。從“以生為本”理念的內涵著手，對實驗室開放體系的構建進行了審視，介紹了嘉興學院在“以生為本”理念下實驗室開放體系所包含的主要內容，包括設立大學生創新實驗室，學生有地可去;建立大學生創新實驗項目，學生有事可做;建立網絡信息化管理平臺，學生方便進入;完善實驗室開放規章制度，學生有章可循等等。根據嘉興學院的實驗室運行體系現狀，分析了嘉興學院實踐“以生為本”的實驗室開放體系的初步成效及存在的一些不足，并對以后的實踐中不斷完善提出了建議。

關鍵詞：實驗室開放體系;主要內容;初步成效;問題反思

中圖分類號：G642.423 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）32-0146-03

高等學校的實驗室是進行實驗教學、開展科學研究的重要基地，是辦好高等學校的基本條件之一。中共中央、國務院在《關于深化教育改革 全面推進素質教育的決定》中曾號召：“實施素質教育，應以提高國民素質為根本宗旨，以培養學生的創新精神和實踐能力為重點”。①高校實施開放式實驗教學，響應了這一號召，為培養滿足我國現代化建設需要的創新人才作出積極探索。為此，嘉興學院也不斷地改革實驗的教學模式，以此充實高等教育的實踐教學，旨在培養大學生的綜合實踐能力和創新能力。而實驗室開放體系的建構作為其中的重要類別，對此所作的系列研究將對完善地方高校開放式實驗教學改革、推動高校學科建設起到越來越重要的作用。

一、“以生為本”的實驗室開放體系的主要內容

目前，高校已認識到人本理念在高校實驗室教學改革中的作用，不斷嘗試實驗室的改革開放，尤其是對科研平臺實驗室的開放管理日趨重視，從實驗室教學內容、教學模式、教學手段和方法、教學考核等方面進行一系列的改革和規范，提出了形式多樣的開放管理和教育模式，以提高學生的實踐能力。[1]

為更好地實踐“以生為本”的理念，促進實驗教學改革，嘉興學院根據教學、科研平臺設置及團隊化的內部管理體制的實際情況，在“以生為本”理念驅動下對實驗室開放體系的建構進行了一些探索，取得了良好的效果。

1.設立大學生創新實驗室，學生有地可去

大學生創新實驗室可以為學生的創新活動提供實踐平臺，創新實驗室設立的目的是發揮學科優勢，利用科研資源，全面提升學生從事課外學術科技創新活動的層次與水平。

對于那些優秀的具有創新思想的學生來說，他們希望通過實驗實現他們的想法，但是實驗室有既定的教學計劃，不可能沖擊正常的教學、科研活動來滿足學生在這些方面的要求，而通過“打游擊”的方法也很難使工作繼續下去，導致很多時候出現學生想做實驗，但是沒有地方去做。而且當學生出現創新的火花時，往往得不到專業教師的指導，沒有高水平的教師指導，沒有導向性地進行科技創新的機制存在，因此學生很多自發的創新活動往往無果而終。學生的學業負擔一般都比較重，又面臨著就業的壓力，縱然有的學生有創新的愿望，也往往會放棄或者中斷。

隨著嘉興學院的發展，越來越多的優秀學生想通過實驗來完成自己的創新想法，考慮到學生的實際需要，讓學生有地方進行一些基本培訓和專業實訓培訓，學校目前已在經濟管理實驗中心、公共基礎實驗中心、醫學實驗中心、機電工程實驗中心、藝術與設計實驗中心五個實驗中心分別建成大學生創新創業中心、大學生創新實驗室（計算機類）、大學生創新實驗室（醫學類）、大學生創新實驗室（機電類）、大學生創新實驗室（設計類）。這些實驗室的主要功能是為學生進行科技實踐能力訓練和進行創新活動的提供場所。

2.建立大學生創新實驗項目，學生有事可做

開設大學生創新性實驗項目的目的是培養學生的創新能力，以學生自主實驗為主，學校提供必要的場所、設備、經費，配備相應的指導教師，并為學生創新成果的發表、出版、孵化、推廣應用提供支持和幫助，主要由創新實驗室的開放實驗室承擔。學生自主創新實驗的主體主要是學生，學生可以根據自己的興趣進行實驗設計或結合教師科研進行前沿性科學研究，也可以結合各類學科競賽進行模擬練習，還可以結合畢業論文或畢業設計進行自主設計完成實驗與創新。我校結合學分制的管理，實施實驗室開放管理，做到學生的實驗時間開放，實驗內容開放，進一步做到實驗對象開放（不僅限于本專業或本學科）。設立創新小組團隊，使志趣相投的學生結伴共同研究創新型項目，學校還可設立一系列創新基金，對有新意的項目進行支持，組織教師進行輔導。以實驗項目庫建設管理為核心，通過項目化設計并運用科學的管理手段對有限的資源進行最優配置。

創新實驗項目的這種團隊管理能夠為團隊的每一位成員創造和提供發展的機會，這樣他們會更加積極投身于項目團隊建設和實驗的研究工作中，更好為項目團隊最終的目標服務。

從學生自身角度而言，開設大學生創新實驗項目能夠增強學生自主創新和科研能力。開放實驗注重把理論轉化為實踐，尤其是創新性實驗項目，學生在長期的實驗過程中，發現問題、分析問題、解決問題的能力能夠得到提高，不斷創新探索的思維得到訓練。設置大學生創新實驗項目，可以使他們提早接觸到專業研究領域，了解學科發展動向，引導學生轉向更為深入的學術研究領域，為高校學術研究注入新的活力，既能解決學生進入實驗室后無所事事的狀態，又是創新教育發展的必經之路。

3.建立網絡信息化管理平臺，學生方便進入

開放實驗室日常管理工作量大，任務繁重，很多學生無法正常進行預約、登記完成實驗內容。如何有條不紊地讓學生以更加便捷的方式進入實驗室進行試驗，提高管理水平和效益，迫在眉睫。

嘉興學院結合實驗室現狀和學生的具體實際來確定開放形式。開放時間上應以滿足正常實驗教學為主，其余時間可對學生開放。學校有預約開放（不定時開放）、定時開放和全面開放等形式。開放對象上，主要圍繞開放實驗室的功能，結合學生及教師實驗研究的實際情況確定開放對象。

“以生為本”理念下的實驗室開放體系，開放時間和學生對象都相對靈活，面對當前電子技術的不斷發展，計算機的存儲成本已大大降低，信息的存儲量可以成倍增加，海量存儲徹底解決了過去實驗室開放檔案的存放問題;利用現有的網絡資源，可隨時隨地查詢任何時段的實驗室管理信息，并能及時處理實驗室管理過程中出現的問題，實現實驗室數字化管理，管理效率得到大大提高;實驗室的管理更加科學、方便、規范，解決了專業實驗室的開放問題，節約了實驗室的管理成本，提高了實驗教學能力。我校每個實驗中心都搭建了《實驗室預約系統》平臺，學生可通過遠程登錄嘉興學院的實驗中心系統網站完成開放實驗室的預約、登記、查詢、變更、結果分析等功能。另外，我校的經濟管理實驗中心、醫學實驗中心、機電實驗中心的有些實驗可以提供網上模擬仿真實驗，學生可以通過虛擬網絡實驗室進行預約登記。學生可以直接通過校園網站提交實驗報告、開展實驗討論等。信息化網絡化技術極大地提高了實驗室的開放水平，提高了實驗教學的效率，增強了學生實驗的主動性和靈活性，讓學生可以通過便捷的方式進入實驗室進行實驗研究。

4.完善實驗室開放規章制度，學生有章可循

規章制度是實驗室開放的關鍵。對大學生創新實驗室進行開放不能簡單地將實驗室放開讓學生自行進行實驗項目，而必須建立一整套實驗室開放制度，健全良性的激勵機制。這些制度的內容應包括實驗室開放管理有關規定、開放的時間、開放的對象、開放的儀器設備等，開放期間應實行預約登記制度、開放準入制度、安全操作規范等。通過建設完整的實驗室管理規章和制度，建立系統的開放性實驗室工作流程，并嚴格實施和遵守，從制度上保證以實驗項目為中心的開放實驗室的各項工作有條不紊地進行。[3]

學校先后出臺了一系列的制度、政策性文件來保障實驗室的開放。例如制定了《嘉興學院實驗室開放管理辦法》、《嘉興學院大型儀器設備開放使用管理辦法》、《嘉興學院實驗室開放基金管理辦法》、《嘉興學院儀器設備管理辦法》、《嘉興學院實驗室安全衛生管理制度》等等。

二、“以生為本”的實驗室開放體系構建取得的初步成效

1.開放實驗項目有了明顯的提高

2011年開出開放實驗項目的學院有8個，占到全校的80%，2012年為10個，三年來開放實驗項目數量穩重有升，且質量不斷提高，三年來開放時間達3064學時。

表1 2011～2013年開放實驗項目數

2011年項目數 2012年項目數 2013年項目數

醫學院 11 6 11

機電工程學院 3 6 8

數理與信息工程學院 4 4 4

材料與紡織工程學院 5 1 4

生物與化學工程學院 6 4 3

商學院 3 3 2

建筑工程學院 3 2

設計學院 13 4 10

南湖學院 1 2

教育學院 1 1

合計 48 30 47

2.參加開放實驗的學生人數明顯增加

2011～2013年參加開放實驗學生數見表2。

表2 2011～2013年參加開放實驗學生數

2011年選修人數 2012年選修人數 2013年選修人數

醫學院 580 251 440

機電工程學院 34 142 140

數理與信息工程學院 62 93 91

材料與紡織工程學院 63 21 126

生物與化學工程學院 182 144 120

商學院 123 101 44

建筑工程學院 53 41

設計學院 251 138 290

南湖學院 28 107

教育學院 40 45

合計 1348 960 1444

從表中數據可以看出，嘉興學院參加開放實驗的學生人數整體上穩中有升，2013年開始參加的人數有了明顯增長。

3.實驗室資源利用率有較大提高

通過學校的鼓勵，二級分院開放實驗管理的力度日益加大，各個實驗中心也廣泛參與，部分學院在實驗中心及實驗室都設置了勤工助學崗位，當中有相當一部分學生直接參與到開放實驗的管理當中來，大大提高了管理效率。

實驗室設備利用率一直以來都是高校的“瓶頸”，成為實驗室年終績效考核的重要指標，尤其是大型儀器設備的利用率是各二級分院年終目標考核的一項主要方面，各學院都在不斷挖掘大型儀器設備的潛力，通過各學院的網絡化信息共享平臺、浙江省大型儀器科研共享平臺、南湖區科研儀器共享平臺、宣傳學院儀器設備，師生可通過學校網絡直接進行預約，面向校內外開放共享等一系列途徑來提高大型儀器設備的使用效益。通過建立大學生創新實驗室，學生參與到開放實驗項目，設備利用率明顯提高。

4.學科競賽與開放實驗項目緊密結合，創新成果較顯著

以大學生創新實驗室為基地，以學科競賽的方式進行的開放實驗成為高校新的增長點和突破口，大學生的學科競賽為開放實驗項目提供了項目的來源和創新機制，同時創造了學生參與開放實驗所需要的動力與激勵機制，從創新目標出發，學科競賽無疑為學生提供了一個自主管理、自主發展的平臺，開放實驗項目則是其實現的有效、便捷的途徑。

2011～2013年，學校立項學生SRT項目566多項，大學生科技創新活動計劃（新苗人才計劃）150多項，學生發表論文200多篇，獲得專利50多個，具體成果見表3。

表3 嘉興學院學生參加省級以上學科競賽獲獎統計（2006～2011年）

序號 競賽名稱 國家特等獎 國家一等獎 國家二等獎 國家三等獎 省特等獎 省一等獎 省二等獎 省三等獎

1 全國大學生數學建模競賽 3 3 5 28

2 全國大學生電子設計競賽 3 5 11

3 全國大學生課外科技作品競賽、全國大學生創業計劃大賽 1 1 2 3 16 26

4 全國大學生電子商務大賽 1 2 5 5 19 22

5 浙江省大學生財會信息化競賽 3 41 73

6 浙江省大學生多媒體作品設計競賽 7 24

7 浙江省大學生結構設計競賽 2 14

8 浙江省大學生英語演講競賽 1 6

9 浙江省大學生程序設計競賽 6

10 浙江省大學生機械設計競賽 2 6

11 浙江省大學生師范生教學技能競賽 1 6

12 浙江省大學生工業設計競賽 2 8

13 浙江省大學生生命科學競賽 3

14 浙江省大學生醫學競賽 2 2 4

15 浙江省大學生廣告藝術競賽 1

16 全國大學生英語競賽 1 1 26 71 142

17 全國大學生節能排社會實踐與科技競賽 1 1

18 全國周培源大學生力學競賽 5 4

19 全國高校“創意創新創業”電子商務挑戰 1 2 3

20 全國大學生ERP沙盤對抗賽浙江賽區決賽 1 1

21 中國高校紡織品設計大賽 1

22 全國大學生數學競賽 5 7 11

23 全國大學生混凝土材料設計大賽 1

24 全國高校工程項目管理沙盤模擬大賽 1 1

25 全國大學生化工設計大賽 1

26 全國大學生管理決策模擬競賽 8 21 25

27 全國大學生創業設計暨沙盤模擬經營大賽 1 1

28 CCTV全國英語演講比賽 1 6

29 正保教育杯ITAT教育工程就業技能大賽 1

合計 3 2 14 13 3 57 208 427

三、構建“以生為本”的實驗室開放體系面臨的問題反思

1.開放實驗項目選題質量不高

創新性開放實驗項目建設的初衷是為了培養學生的創新精神、實踐應用能力。所以，項目的選題勢必貼近學生，而不是單純地參與科研課題。但是，目前由于學生參與創新實驗項目的積極性尚需老師引導等多重原因，導致學生申報創新性實驗項目變成了學生分擔導師的科研課題工作，反而成為了導師的科研助手。雖然，這樣做在一定程度上看起來學生似乎參與了一定的科研工作，但由于導師的課題項目往往比較大，而學生完成的可能只是其中的小部分環節，學生的創新性開放實驗項目具有時間短、內容豐富、市場效應強的特點，這就要求在比較短的周期內（半個或一個學期內）讓學生參與體驗創新研究的完整過程。可見，教師的科研子課題不應成為創新性開放實驗項目庫的主流課題，學生參與教師的科研課題也不應成為開展學生創新活動的主流。這就對很多指導教師提出了新的要求，不僅要具有一定科研水平，還要具備高素質的實驗教學和溝通能力。

2.實驗室管理不規范，儀器設備維護問題凸顯

隨著實驗室開放的進一步推行，實驗室資源利用率勢必提高，然而設備的維修、維護費用也急劇增加，設備折舊和報廢速度加快，設備更新換代的壓力劇增，如何保證及時足夠的實驗室建設經費投入，這是“以生為本”實驗室開放體系構建面臨的又一挑戰。

3.實驗指導跟不上，教師指導水平有限

開放實驗項目涉及到的實驗內容知識面較廣，這就要求指導教師的知識面要寬，知識更新要快，不但要有扎實的理論基礎，還要具備豐富的實驗經驗。由于絕大多數指導教師都同時兼有教學計劃內的教學任務和實驗室開放指導任務，這就使得指導教師在時間和精力上顯得力不從心。

四、結語

實驗室開放體系的構建可以給學生提供更多的實踐機會，能夠有效提高教師與學生的主動性、積極性和創造性，培養學生獨立思考、分析問題和解決問題的能力，有利于培養學生“開放式”的思維和開拓進取精神。“以生為本”理念依托下的這種實驗室開放體系及實驗教學活動打破了傳統的實驗教學理念，旨在以“以生為本”的理念促進實驗室的開放，從而培養和造就高素質的人才。但畢竟實驗室的開放是一項艱巨的系統工程，它同實驗教學體系、實驗教學內容的改革有不可分割的密切聯系，不是幾個實驗人員、幾個教師、幾個規章制度就能完成的，需要方方面面的配合、協調。同時，在“人本”理念支撐下的實驗室開放體系建構也增加了教師的工作量，給實驗室資源的管理，包括儀器維修、保養工作增加了許多難度和麻煩。因此，如何開設更加豐富的開放實驗項目，尤其是強化技術項目的開設、完善管理制度、適當增加儀器設備維護維修經費的投入、加強實驗教師隊伍建設、提高教師指導水平、增加軟硬件投入等方面還需要進一步認真探索和總結。

注釋：

①張軍，吳春雷.關于高校實驗室開放的幾點思考[J].教育與職業，2010，（15）：161.

參考文獻：

[1]康勝利，章新友，肖宏浩.科研平臺開放實驗室教學模式[J].實驗室研究與探索，2009，28（3）：86.

[2]岑盈盈，楊志衛.電工電子實習教學的改革與實踐[J].浙江科技學院學報，2006，（1）：67.

[3]施瑞，于曉勇，柳英，等.高校實驗室開放管理模式的探索[J].實驗技術與管理，2010，27（4）：164.

（責任編輯：劉翠枝）