本科生導(dǎo)師制與開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的結(jié)合初探

韓國(guó)君　姚海波　范傳剛

摘要：本文對(duì)高校化學(xué)化工專(zhuān)業(yè)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中存在的組織問(wèn)題進(jìn)行了探討，以本科生導(dǎo)師制為組織單元，通過(guò)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容優(yōu)化、重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)主體和實(shí)驗(yàn)管理模式改革等具體方法和措施，把本科生導(dǎo)師制與開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室建設(shè)有機(jī)結(jié)合到了一起。實(shí)踐證明，這種結(jié)合模式提高了化學(xué)化工專(zhuān)業(yè)學(xué)生工業(yè)分析實(shí)驗(yàn)的教學(xué)質(zhì)量，取得了良好的效果。實(shí)踐證明，與本科生導(dǎo)師制的有機(jī)結(jié)合是建設(shè)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室的一個(gè)有效組織模式。

關(guān)鍵詞：本科生導(dǎo)師制；開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室；組織模式

中圖分類(lèi)號(hào)：G647 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2014）48-0273-02

一、引言

經(jīng)過(guò)十多年的研究探索和實(shí)踐，高校開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室被證明是學(xué)校培養(yǎng)創(chuàng)新人才的一條有效途徑，是教學(xué)改革的一項(xiàng)重要內(nèi)容，是高校本科教學(xué)水平評(píng)估指標(biāo)體系中的一個(gè)重要觀測(cè)點(diǎn)。所謂開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，就是將實(shí)驗(yàn)室為實(shí)驗(yàn)教學(xué)、實(shí)驗(yàn)技術(shù)研究、科學(xué)研究所提供的必要條件，部分或全部向?qū)嶒?yàn)者（包括專(zhuān)科生、本科生、研究生、教師、技術(shù)人員等）有目的開(kāi)放，涉及實(shí)驗(yàn)時(shí)間、儀器設(shè)備、實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地、實(shí)驗(yàn)資料、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)人員、實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)等要素。在不同的高校和不同實(shí)踐階段條件下，已有開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室的模式要有兩種形式：一是向?qū)嶒?yàn)室所承擔(dān)的實(shí)驗(yàn)課題或課程開(kāi)放；二是向?qū)W生、教師及技術(shù)人員開(kāi)放，為他們進(jìn)行教學(xué)科研活動(dòng)提供一個(gè)良好的研究基地[1～2]。作為一個(gè)由師范為主體升格建設(shè)的學(xué)院，物理、化學(xué)、生物等實(shí)驗(yàn)教學(xué)比重較大的學(xué)科在進(jìn)行改革的時(shí)候，必然得兼顧師范和創(chuàng)新研究?jī)蓚€(gè)方面。加之，科研投入和項(xiàng)目相對(duì)較少的實(shí)際情況，開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的組織模式不能照搬一些走在前面的先進(jìn)高校的經(jīng)驗(yàn)，需要依據(jù)自身特點(diǎn)進(jìn)行探索和實(shí)踐。下面就我們?cè)诨瘜W(xué)化工專(zhuān)業(yè)進(jìn)行的本科生導(dǎo)師制與開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室建設(shè)相結(jié)合的發(fā)展模式進(jìn)行相關(guān)探討。

本科生導(dǎo)師制是由指導(dǎo)教師對(duì)本科生的思想、學(xué)習(xí)、生活等進(jìn)行直接輔導(dǎo)、引導(dǎo)和指導(dǎo)，全面提高學(xué)生素質(zhì)的一種互動(dòng)式教育教學(xué)制度，是我國(guó)教育主管部門(mén)十余年來(lái)積極推動(dòng)的一項(xiàng)大學(xué)教育改革。從指導(dǎo)內(nèi)容看比較寬泛，有生活導(dǎo)師制、實(shí)習(xí)導(dǎo)師制、素質(zhì)導(dǎo)師制、學(xué)習(xí)導(dǎo)師制、科研（學(xué)術(shù)）導(dǎo)師制、德育導(dǎo)師制、全員導(dǎo)師制、優(yōu)秀學(xué)生導(dǎo)師制、宿舍導(dǎo)師制等。這種寬泛性也導(dǎo)致在推廣中遇到一些困難，比如定位模糊、師資力量不足、運(yùn)行機(jī)制缺失等。筆者認(rèn)為，運(yùn)行機(jī)制缺失是其中最主要的問(wèn)題，具體表現(xiàn)在往往缺乏一個(gè)能共同推動(dòng)師生互動(dòng)的平臺(tái)[3～5]。而開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室建設(shè)能有效地通過(guò)科研教學(xué)任務(wù)和興趣把師生緊密聚攏在同一個(gè)具體主題上，為本科生導(dǎo)師制提供了一個(gè)學(xué)習(xí)創(chuàng)新的平臺(tái)。

二、組織框架的建立

本科生導(dǎo)師制與開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室建設(shè)相結(jié)合，首先要解決組織模式的問(wèn)題，我們以工業(yè)分析實(shí)驗(yàn)改革為例，匯報(bào)一下我們的一些想法和實(shí)踐。

1.導(dǎo)師為主導(dǎo)。導(dǎo)師是導(dǎo)師制里處于主導(dǎo)地位的一方，開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室建設(shè)領(lǐng)域，導(dǎo)師應(yīng)該具有較深厚的科研積累，能夠與實(shí)驗(yàn)室老師協(xié)同制定合適的科研和實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。我們主要以有科研項(xiàng)目和近年來(lái)新進(jìn)的有碩士和博士研究履歷的老師為主要?jiǎng)訂T目標(biāo)，獲得了很多老師的支持。首先，我們協(xié)商確定實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。對(duì)有項(xiàng)目的老師，我們保留項(xiàng)目的全部?jī)?nèi)容，在編制新的講義和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上再明確一下各步操作單元的單獨(dú)教學(xué)意義和教法意義。對(duì)尚無(wú)科研項(xiàng)目的碩士和博士研究履歷的老師，我們請(qǐng)他們結(jié)合自己的研究領(lǐng)域和曾經(jīng)進(jìn)行過(guò)的實(shí)驗(yàn)編制新的講義和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

2.學(xué)生為主體。學(xué)生作為組織模式的主體，由學(xué)生按興趣選擇一個(gè)或時(shí)間不沖突的兩個(gè)導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)。在保證實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目能順利完成的學(xué)生人數(shù)后，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)可以適度多配置數(shù)個(gè)學(xué)生，對(duì)學(xué)生在各個(gè)實(shí)驗(yàn)單元里的主次任務(wù)進(jìn)行明確。學(xué)生報(bào)名踴躍，比如，初試的應(yīng)用化學(xué)兩個(gè)班學(xué)生全部安排給9個(gè)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)。

3.實(shí)驗(yàn)室老師協(xié)調(diào)。報(bào)請(qǐng)系領(lǐng)導(dǎo)批準(zhǔn)，實(shí)驗(yàn)室老師負(fù)責(zé)合理整合安排儀器設(shè)備及相關(guān)費(fèi)用，協(xié)調(diào)師生之間的時(shí)間安排。在合理整合安排儀器設(shè)備及相關(guān)費(fèi)用方面，我們要以“公私分明”為原則。對(duì)原有項(xiàng)目的老師的經(jīng)費(fèi)和設(shè)備不干涉使用、不占用，實(shí)驗(yàn)室把教學(xué)實(shí)驗(yàn)相關(guān)費(fèi)用按人頭帶入各團(tuán)隊(duì)，用于耗材支出。其他實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備和玻璃儀器按實(shí)驗(yàn)協(xié)調(diào)調(diào)用。實(shí)驗(yàn)室老師還要及時(shí)與各實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)聯(lián)系溝通，對(duì)實(shí)驗(yàn)室大型設(shè)備的狀態(tài)做到即時(shí)了解，耗材儲(chǔ)備補(bǔ)充合理及時(shí)，以保障團(tuán)隊(duì)儀器交接后立即能進(jìn)行下面實(shí)驗(yàn)。

協(xié)調(diào)師生之間的時(shí)間安排方面，除了學(xué)生老師病、事假之類(lèi)的調(diào)配外，我們還要在老師抽不出空的時(shí)候主動(dòng)替代一些實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備和預(yù)習(xí)檢查工作，時(shí)刻做好協(xié)調(diào)補(bǔ)足工作。

三、開(kāi)放式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)

開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室建設(shè)最核心的內(nèi)容是開(kāi)放式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的成功運(yùn)作。一個(gè)能激發(fā)學(xué)生思維和興趣，又兼顧了教學(xué)和創(chuàng)新的實(shí)驗(yàn)課才是我們期望的成功，當(dāng)然成功的互動(dòng)也能引發(fā)教師的工作熱情[6～8]。開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室建設(shè)會(huì)使課時(shí)數(shù)減少，為了解決課時(shí)數(shù)減少和課程培養(yǎng)目標(biāo)之間的矛盾，我們積極探索課內(nèi)外相結(jié)合的開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，向?qū)W生提供更多動(dòng)手動(dòng)腦的實(shí)踐機(jī)會(huì)，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、自主補(bǔ)習(xí)的習(xí)慣和創(chuàng)新能力。

1.學(xué)生參與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。盡管每個(gè)團(tuán)隊(duì)的一個(gè)或幾個(gè)實(shí)驗(yàn)已經(jīng)依據(jù)研究項(xiàng)目確定，結(jié)合教學(xué)任務(wù)的講義也確定，但是教師在實(shí)驗(yàn)前不向?qū)W生和盤(pán)托出。教師依據(jù)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)任務(wù)，給兩人共同或三個(gè)不同的學(xué)生分一個(gè)經(jīng)典工業(yè)分析的操作單元的設(shè)計(jì)。學(xué)生要自己從實(shí)驗(yàn)教材和文獻(xiàn)中查詢(xún)相關(guān)條件和操作。學(xué)生的第一步是查閱資料，包含經(jīng)典儀器分析的小操作單元和色譜相關(guān)的方法。在不影響學(xué)生主動(dòng)性查閱的前提下，為了不把時(shí)間拖得過(guò)長(zhǎng)，經(jīng)典儀器分析的小操作單元的資料，教師可預(yù)先準(zhǔn)備完整，等學(xué)生提出自己的準(zhǔn)備和需要后提供給他們矯正用。參與的學(xué)生除了準(zhǔn)備從預(yù)處理到色譜分離系統(tǒng)選擇的必要實(shí)驗(yàn)設(shè)備和藥品外，還得準(zhǔn)備做實(shí)驗(yàn)時(shí)給未分配該實(shí)驗(yàn)任務(wù)的其他同學(xué)講述。比如，某導(dǎo)師課題是生姜中姜油的提取研究，具體實(shí)驗(yàn)分解成以下5個(gè)主要操作單元：水蒸氣蒸餾、同時(shí)蒸餾萃取、有機(jī)溶劑萃取、凍干溶劑萃取、氣相色譜-質(zhì)譜分析。每個(gè)單元由兩個(gè)學(xué)生負(fù)責(zé)，蒸餾和萃取等預(yù)處理單元還包括采樣、干燥、存儲(chǔ)等基本實(shí)驗(yàn)操作。學(xué)生在設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)過(guò)程中就掌握了這些教學(xué)要求的項(xiàng)目，且有所擴(kuò)展，聯(lián)系上下實(shí)驗(yàn)更能理解掌握這些技能的科研意義。對(duì)色譜分析單元，涉及氣相色譜方法的建立，除進(jìn)行實(shí)驗(yàn)外，教師要引導(dǎo)學(xué)生理解分離柱和檢測(cè)器與實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡钠ヅ洹W(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)會(huì)體會(huì)到色譜分離的復(fù)雜性和實(shí)際工作中分離柱和檢測(cè)器的匹配是方法建立的核心。通過(guò)這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)后，學(xué)生在實(shí)際工作中能夠深刻理解這些單元操作的科研意義，思考問(wèn)題更有針對(duì)性，能重視操作細(xì)節(jié)，鍛煉了他們科學(xué)研究的邏輯思維。endprint

2.學(xué)生實(shí)驗(yàn)參與和觀摩討論相結(jié)合。本團(tuán)隊(duì)的學(xué)生是參與實(shí)驗(yàn)的，但他們負(fù)責(zé)的區(qū)段和操作單元不同。實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)，某一單元操作時(shí)段便有在導(dǎo)師指導(dǎo)下操作的同學(xué)在做實(shí)驗(yàn)，負(fù)責(zé)其他單元操作的同學(xué)在旁邊觀摩學(xué)習(xí)，團(tuán)隊(duì)內(nèi)的參與和觀摩輪流進(jìn)行。對(duì)于團(tuán)隊(duì)外對(duì)實(shí)驗(yàn)有觀摩學(xué)習(xí)意愿的同學(xué)，經(jīng)實(shí)驗(yàn)室老師許可，在不影響實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的原則下，可安排數(shù)個(gè)學(xué)生觀摩學(xué)習(xí)。這種團(tuán)隊(duì)內(nèi)外的互相觀摩學(xué)習(xí)會(huì)引發(fā)學(xué)生的討論，激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣。

3.適度額外補(bǔ)充開(kāi)放式單元操作實(shí)驗(yàn)。由于各個(gè)團(tuán)隊(duì)的實(shí)驗(yàn)不能完全涵蓋我們實(shí)驗(yàn)教學(xué)的所有內(nèi)容和項(xiàng)目，針對(duì)一些需要補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)的學(xué)生，我們?cè)诟鱾€(gè)團(tuán)隊(duì)實(shí)驗(yàn)之外，還對(duì)學(xué)生額外補(bǔ)充開(kāi)放式單元操作實(shí)驗(yàn)，由學(xué)生自主選擇，經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)老師核定必要性，即可進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)。對(duì)已經(jīng)進(jìn)行過(guò)相關(guān)單元操作的同學(xué)，教師不批準(zhǔn)重復(fù)的實(shí)驗(yàn)，但可以讓學(xué)生參加觀摩學(xué)習(xí)和討論，不過(guò)他們?cè)趯?shí)驗(yàn)過(guò)程中不能因有所了解而隨意充當(dāng)指導(dǎo)角色。

4.實(shí)驗(yàn)報(bào)告談感想和錯(cuò)誤。學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告，首先要對(duì)自己負(fù)責(zé)的操作單元進(jìn)行較為詳細(xì)的過(guò)程記錄。這里的詳細(xì)不是指前后操作的流水賬，而應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生多“談”自己負(fù)責(zé)的單元實(shí)驗(yàn)在整個(gè)課題中的意義和關(guān)鍵點(diǎn)，還要記錄討論已出現(xiàn)和易出現(xiàn)的錯(cuò)誤，并進(jìn)行針對(duì)性的思考總結(jié)。這樣的實(shí)驗(yàn)報(bào)告才會(huì)給學(xué)生自己留下深刻的印象，引發(fā)科研邏輯的思考，對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?huì)有切實(shí)的提高，對(duì)創(chuàng)新能力的理解也會(huì)加深。

四、小結(jié)與討論

本文對(duì)化學(xué)化工專(zhuān)業(yè)進(jìn)行的本科生導(dǎo)師制與開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室建設(shè)相結(jié)合的發(fā)展模式進(jìn)行相關(guān)探討。本文針對(duì)高校化學(xué)化工專(zhuān)業(yè)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中存在的組織問(wèn)題進(jìn)行了探討，選擇了本科生導(dǎo)師制為組織單元，在工業(yè)分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的基礎(chǔ)上，通過(guò)建立以導(dǎo)師為主導(dǎo)、以學(xué)生為主體、實(shí)驗(yàn)室老師協(xié)調(diào)安排的運(yùn)作模式，把本科生導(dǎo)師制與開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室建設(shè)有機(jī)結(jié)合到了一起。實(shí)踐證明，這種結(jié)合模式提高了化學(xué)化工專(zhuān)業(yè)學(xué)生工業(yè)分析實(shí)驗(yàn)的教學(xué)質(zhì)量，取得了良好的教學(xué)改革效果，探索出了一個(gè)本科生導(dǎo)師制與開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室建設(shè)相結(jié)合的良好互動(dòng)模式，為開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和運(yùn)行注入了推動(dòng)力，為導(dǎo)師制賦予了一個(gè)具體有效的互動(dòng)平臺(tái)。

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基金項(xiàng)目：濱州學(xué)院實(shí)驗(yàn)技術(shù)研究項(xiàng)目（BZXYSYXM201215）

作者簡(jiǎn)介：韓國(guó)君（1973-），男，山東濱州人，高級(jí)實(shí)驗(yàn)師，主要從事實(shí)驗(yàn)室管理研究。endprint