提升實驗室文化建設 助推實踐育人實效

段 書 凱

(西南大學 a.科技處; b.電子信息工程學院，重慶 400715)

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·處長論壇·

提升實驗室文化建設 助推實踐育人實效

段 書 凱

(西南大學 a.科技處; b.電子信息工程學院，重慶 400715)

大學實驗室是開展科學研究和實驗教學的重要場所，實驗室文化建設與實驗室條件建設具有同等重要作用，提升實驗室文化建設品質對于推進實驗教學改革、深化學生實踐能力和創新創業能力都具有重要作用。本文將素質文化、專業文化、創新文化、團隊協作文化和安全文化等理念整合并融入實驗室文化建設，通過培養學生的規章制度意識、嚴謹的科學態度、健康的心理素質，增強學生的專業認同感和實踐能力，發展學生的創新思維和創新精神，傳承互助、團結協作精神，強化安全責任意識，營造實踐育人氛圍，從而助推高素質本科人才的培養實效。

實驗室； 文化建設； 人才培養； 實踐能力

0 引 言

大學實驗室是開展科學研究、實驗教學的重要基地，是學生創新能力形成的發源地。因此，實驗室建設在人才培養中地位顯得尤為重要。實驗室建設不只是加強實驗場地、儀器設備等物質條件的改善、建設，開展實驗室文化建設同樣重要，因為實驗室文化也是大學文化的重要組成部分，加強實驗室文化建設不僅對于推進教學改革、凝練學科理念和大學精神、提升學校聲譽和樹立學校品牌意義重大，而且在人才培養過程中通過營造優良的教風和學風、培養學生綜合能力、提高學生素質等方面起著重要作用[1]。

西南大學作為教育部直屬重點綜合大學，國家“211工程”和“985工程優勢學科創新平臺”建設高校，一直以來非常注重實驗室建設，現有國家級藥學實驗教學示范中心、動物科學實驗教學示范中心、食品科學實驗教學示范中心3個國家級實驗教學示范中心，國家級藥學虛擬仿真實驗教學中心、物理科學技術虛擬仿真實驗教學中心2個國家級虛擬仿真實驗教學中心。學校在實驗室建設中既加強實驗室物質條件的建設，也重視實驗室文化建設，通過將素質文化、專業文化、創新文化、團隊協作文化和安全文化等融入實驗室文化建設，在學生綜合素養、專業實踐能力、創新創業能力等培養中發揮重要作用。

2005年，教高[2005]8號文件對實驗教學環境提出了明確要求“實驗室環境、安全、環保符合國家規范，設計人性化”,并在評審具體指標體系中明確了相應要求：①實驗室面積、空間、布局科學合理，實現智能化；②實驗室設計、設施、環境體現以人為本，安全、環保嚴格執行國家標準，應急設施和措施完備；③認真開展廣泛的師生安全教育。教高廳函〔2014〕31號文件提出“先進的實驗教學理念，充分認識實踐教學在增強學生的社會責任感、激發學生的創新精神、培養學生的實踐能力等方面的重要作用，形成重視實踐教學、實踐教學與理論教學協同培養高素質專門人才和拔尖創新人才的良好氛圍。”，并將“創造性地開展體現學科專業實驗教學特點和學校特色的實驗教學文化建設”作為國家級實驗教學示范中心建設要求[1-5]。

1 實驗室建設融入素質文化

1998年教育部頒發的《關于加強大學生文化素質教育的若干意見》中明確提出，“大學生的基本素質包括：思想道德素質、文化素質、專業素質和身體心理素質”，因此，大學生的素質教育是校園文化教育中重要的一環。實驗室是開展科學研究、培養學生專業知識與能力的場所，在學校學習期間，學生有相當大部分時間是在實驗室度過，通過加強實驗室文化建設，充分發揮實驗室文化在學生人才培養中的作用[6]。

1.1 建章立制，培養學生遵章守紀理念

管理制度是實驗室文化的內在機制，是實驗室長期形成并為全體實驗室工作人員認同的行為規范，是維系實驗室正常秩序必不可少的保障機制[7]，是實驗室文化的精髓，也是規范師生行為的準則和依據，具有規范性、程序性、指導性、約束性、鞭策性和激勵性等，因此，各實驗室都非常注重實驗室管理制度的建設。我校在實驗室建設過程中，一直強化管理制度建設，不僅制定了“西南大學學生實驗守則”“西南大學實驗教學工作條例”“西南大學實驗室工作人員崗位職責”和“西南大學實驗室化學危險品管理辦法”等實驗室規章制度，各實驗室還結合不同專業實驗室的特點制定了許多相應的管理制度，如藥學實驗教學示范中心制定有“藥學實驗教學中心實驗室安全衛生管理規定”“藥學實驗教學中心化學廢棄物管理規定”和“藥學實驗教學中心設備運行、維護管理規定”等規章制度。每個實驗室建設有觸控式快速查詢機，將每個實驗室承擔實驗課程、課程教學大綱、實驗指導內容、實驗室管理及規章制度、儀器設備操作使用說明書、實驗項目操作視頻等建設輸入到該快速查詢機內，方便學生隨時查閱學習；部分重要的規定和制度要求張貼上墻，比如“學生實驗守則”“實驗操作規程”“教師、實驗員工作準則”等，這樣明確了每位老師、學生在實驗室應該做什么，怎么做？學生畢業后將實驗室的這些先進管理文化帶到科研院所、企業等工作單位，為今后工作奠定良好的基礎。

1.2 強化管理規范，培養學生科學實驗態度

各實驗室根據學校要求均制定了具體的實驗教學要求，許多實驗課程要求學生在進入實驗室開展實驗前需進行實驗預習、寫出預習報告，實驗結束前指導教師檢查學生試驗結果、簽字確認后才能離開實驗室，實驗課后學生在寫實驗報告，培養學生實驗前應有實驗計劃方案、實驗進行中嚴格按照方案進行、實驗后要進行總結分析等嚴謹的實驗態度[8]。

每個實驗室還要求學生應保持實驗臺桌整齊潔凈，每次實驗結束后要進行必要的清理，儀器設備使用完后應擦拭儀器設備，將儀器設備器具或附件擺放整齊，蓋上儀器罩或防塵布，以便讓再進行實驗的學生一進入實驗室就有一種清新、舒適、整潔劃一的感覺。通過這種規范化要求讓學生形成良好的實驗習慣、培養學生今后工作應保持良好的學習、工作態度。

1.3 培養健康的心理素質

現在大學生中獨生子女的比例比較高，這使得每個學生都具有比較強的自尊心，不甘落后，如果一旦受到挫折或面對失敗會感到非常失落，容易失去理智，產生消極情緒，甚至做出極端的事來，因此，培養學生能正確面對挫折、承受失敗的健康心理素質是他們身心健康的需要，也是圓滿完成每一次實驗課程的需要，更是他們今后走向工作崗位的需要[9]。科學探究是學生積極主動地獲取知識、認識和解決問題的重要實踐活動，實驗教學正是利用實驗使學生經歷探究過程的一個重要途徑，在科學探究過程中發現和理解科學知識，在實驗過程中學生都有可能不同程度地出現過實驗結果沒有達到預期結果、甚至實驗結果與預期相差甚遠等導致實驗操作失敗的情況。學校許多實驗室建設的開放實驗室有滿足部分學生在課程實驗中實驗操作失敗而自己愿意重新開展實驗的需求設置，實驗教師在實驗教學中要引導學生成功了不驕傲，繼續努力，失敗了，不要氣餒的心理，在實驗過程中保持樂觀向上、積極穩定的情緒狀態，同時也讓學生分析找到失敗的原因，培養學生分析問題、解決問題的能力。

學校每年均設置有專項經費支持各實驗室組織學生開展實驗技能競賽，也是在培養學生實踐能力的同時，培養學生健康的心理素質。

2 實驗室建設體現專業文化

專業是在一定學科知識體系的基礎上構成的，專業是以學科為基礎，學科文化是在學科發展過程中，學科組織成員在共同學習、研究和教學中形成起來的一種文化，包括本學科知識積累、傳授和發展獨有的語言、價值標準、倫理規范、思維與行為方式等[10]。學科文化和專業文化同是大學文化的重要組成部分，兩者密不可分，專業文化對于穩定學生專業思想，增強學生實踐技能和提高學生綜合素質都具有深遠影響。實踐教學是學生專業教育的重要組成部分，承載實踐教學的實驗室建設通過融入專業文化教育，促進了大學生專業思想穩定、專業技能鞏固、專業自信增強[11]。

2.1 融入專業思想教育，增強學生對專業認同感

專業思想是大學生對自己所學專業和學科的認識、理解和態度，是專業教育和教學的根本點和出發點。專業思想教育就是通過向學生傳遞專業培養目標、方案，專業發展前景等信息使學生樹立起對專業和自己未來的信心。只有大學生對自己所學專業有著正確的認識進而形成濃厚的學習興趣高校才能有效地提高專業教學質量和人才培養質量。學校按照慣例，大學新生入校后的第一課就是入學教育，主要包括校史及發展前景、校規校紀教育及安全教育等[12]。然而大學新生更迫切想知道我在這個專業會學到什么?我學習了該專業后會有什么樣的發展?對于學生的這些提問雖然各學院、各專業均會開展多種形式的教育，然而學生對于枯燥乏味的教育內容往往草草應付，以至于部分學生經過大學4年的學習仍然感到彷徨、迷茫。專業思想教育只有融入到實驗室文化，可以通過科學實驗讓抽象神奇的專業理論知識以實驗現象、結果、甚至產品等形式出現，讓學生通過實驗不僅將抽象的理論知識具體化，還能通過實驗讓自己的創意在這里實現，因此，實驗室建設中注重專業文化建設，在實驗教學中融入專業思想教育，通過專業思想教育可以促進學生對學科領域的深入了解，形成專業認同，激發學生熱愛專業、愿意學習專業知識的氛圍[13]。

學校各實驗室都建設有內容豐富的網站，利用網絡信息量大的優勢，將本學科、本專業的發展歷史、專業領域的知名專家、人士對社會甚至人類科學進步的貢獻在網站進行介紹，如屠呦呦因發現青蒿素獲得2015年諾貝爾生理或醫學獎激勵藥學專業學生對藥學的濃厚興趣[14]。同時利用綜合實驗大樓，各實驗室墻壁等制作、懸掛本專業科學家名人名言，通過這些名人名言營造積極向上的科學文化氛圍，對培養學生的研究意識和創新精神起著潛移默化的作用。

2.2 構建實驗教學體系，培養學生專業實踐能力

近年來大學生學習積極性不高的問題現已成為國內很多高校的通病，與此同時大學生就業難的現狀幾乎也是所有高校都很頭疼的問題，而就業形勢又是影響大學生學習積極性的最重要的因素之一，培養能滿足會社對高素質專業人才需要是解決這一難題的主要途徑，實驗教學是理論知識與實驗活動、間接經驗與直接經驗、抽象思維與形象思維、傳授知識與訓練才能相結合的過程，實驗教學對于培養高素質人才起著至關重要的作用。學校要求各實驗室根據專業特點構建了完善的實驗教學體系，圍繞滿足社會對高素質人才需要的要求開展實驗室建設，充分調動學生的學習積極性和樂趣，培養實驗基本技能扎實、專業實踐能力強與具有創新創業精神的高素質人才。如藥學實驗教學示范中心秉持“實踐創新，能力至上”的實驗教學理念，按照“能力培養，虛實結合、從基礎到專業，從認知訓練到創新應用，從學校到社會”的原則建立了實驗教學體系，通過課程實驗→專業綜合實驗→開放實驗→認知實踐與實訓(藥房認知、GMP車間認知與實訓)→社會實踐→專業實習等達到基礎課程實驗訓練學生基本實驗技能，專業核心實驗課程中培養專業實踐能力，專業綜合實驗注重專業綜合實驗能力的培養，強化學生的實驗設計能力和多學科知識的綜合運用能力，專業實習培養學生適應社會和藥學工作環境的能力，增強社會適應能力，最終實現培養學生的實踐能力。

3 實驗室建設賦予創新文化

《國務院辦公廳關于深化高等學校創新創業教育改革的實施意見》(國辦發〔2015〕36號)明確指出部分高校對學生創新創業教育重視不夠，創新創業教育理念滯后，與專業教育結合不緊，與實踐脫節，因此，培養學生具有創新精神、創業意識和創新創業能力不僅是評價人才培養質量的重要指標，而且能促進高等教育與科技、經濟、社會緊密結合，為建設創新型國家、實現“兩個一百年”奮斗目標和中華民族偉大復興的中國夢提供強大的人才智力支撐。

3.1 開展實驗創新研究

實驗室是培養高素質的具有創新能力的科學研究與應用人才的實驗平臺。各實驗室充分利用實驗教學條件和虛擬仿真中心的資源開展學生創新實驗研究，培養了學生的實踐能力和創新精神，提升了學生的就業競爭能力[15]。學校每年通過設置大學生創新創業訓練計劃項目80項，西南大學本科學生科技創新基金項目150項，各實驗室設置創新實驗項目20～30項，以及學生參與教師科研項目等多種途徑支持鼓勵學生開展創新創業學習培養。

3.2 組織實驗技能競賽活動

實驗技能競賽是培養學生創新實踐能力的有效途徑之一。近年來，學校通過完善創新人才培養模式、搭建科技創新實踐平臺、健全實驗技能競賽管理體系等舉措，取得了顯著成績，學校通過開展豐富多樣的實驗技能競賽，如電子設計競賽、 “含弘杯”挑戰賽、全國大學生課外學術作品設計大賽等形成了大學生實驗技能競賽活動的長效機制，而且通過組織學生參加校級、省部級、全國大學生等各種層次的技能競賽，極大地提高了學生的實踐能力和創新創業能力，全面提升了學生的綜合素質，保障了科技創新人才培養的可持續發展。

3.3 實驗室改革發展體現創新

實驗室是讓學生學會從實踐中發現問題、解決問題以及將已有知識運用到實際中去的重要場所，是培養高素質具有創新能力的科學研究與應用人才的實驗平臺。實驗室建設發展本身就是很好的創新教育的“活教材”，學生在3～4年的大學學習期間，有近一半的時間是在實驗室度過的，學生伴隨著實驗室建設發展，感受到實驗教學體系、方法和內容的改革建設，讓學生在實驗過程中潛移默化地受到創新意識的培養。

藥學實驗教學示范中心制作的實驗操作視頻、建設的藥物制備工程虛擬仿真模塊、藥理生理學虛擬仿真模塊、人體內藥物分析虛擬仿真模塊和藥物分子虛擬篩選模塊等虛擬仿真實驗資源全部實現網絡視頻信息化，校內外任何學生運用個人電腦在任何地方均可憑注冊后上網點播觀看，操作虛擬仿真軟件，讓學生在感受到實驗教學建設改革帶來方便快捷實驗操作學習環境的同時，也讓學生體會到實驗教學改革順應了當今網絡信息時代的發展。

4 實驗室建設傳承團隊協作文化

4.1 發揚“傳幫帶”文化

“傳幫帶”作為一種行為理念，新生在入學時感受最直接、明顯，新生入學時對環境不熟悉，各學院通過組織高年級學生帶領新生辦理入學報到手續、入住寢室、熟悉校園環境、介紹專業基本情況等讓學生將“帶領、幫助”精神一屆一屆地傳承；如何將“傳幫帶”文化融入到實驗室文化，讓學生更多地感受到“傳幫帶”文化的熏陶，將其傳承到今后的工作中。①充分發揮“傳幫帶”在人才培養中的作用。通過“傳幫帶”充分發揮中老年教師的示范和幫帶作用，把青年教師培養當作已任，使青年教師在教學、科研中不斷成長。②建立高年級學生指導帶領、幫助低年級學生的制度。實驗教學中會使用到許多儀器設備，這些儀器設備實驗教師雖然會進行講解，但由于學生眾多，并不能保證每個學生都能掌握，學校部分實驗室已經建設了實驗興趣指導小組，這些興趣小組主要由3、4年級學生組成，每個興趣小組學生在老師和上一屆同學指導下，已經熟練掌握了相應儀器設備的操作使用，他們指導1、2年級學生學習操作，這樣一屆一屆傳承下去，不僅培養學生實驗操作能力，而且培養學生帶領、幫助的精神傳承下去。③樹立優秀學生幫助較差學生的風氣。學校實驗課程基本上實行一人一組獨立開展實驗操作，實驗過程中優秀學生實驗操作比較順利、實驗結果好；教師指定優秀學生在實驗過程中幫助協助指導較差學生開展實驗操作，形成互幫互助的良好風氣[16]。

4.2 培養團隊協作文化

學校各實驗室開設的綜合性實驗，設計性實驗需要多名學生共同操作才能完成。開展形式是以3或4個學生組成一個實驗小組，每個小組通過查閱文獻、設計實驗方案、開展實驗、分析討論實驗結果及總結匯報，最后通過對每個小組的實驗過程、結果及產品等進行考核評價，不僅培養學生的整個實驗全過程的感性認知能力、實驗操作能力、分析總結能力，也培養學生的團隊合作能力[9]。

5 強化實驗室安全文化建設

近年來，高校實驗室安全事故頻發，影響深遠，原因復雜多變，實驗室安全管理已成為目前各高校關注的熱點問題之一，實驗室安全文化是校園文化不可分割的部分，通過加強實驗室安全文化建設來進行安全管理，培養學生的安全理念及精神。

建設實驗室安全學習、考試制度。學校各實驗室重視對學生安全教育，從新生入學教育開始就要求開展安全教育，如藥學實驗教學示范中心建立了學生安全教育網上學習、考試系統，學生在進入實驗室前先在網上自學實驗室安全知識，然后在網上參與安全知識考試，只有通過實驗室安全考試合格的學生才能進入實驗室開展實驗。

“三廢”規范化安全教育。過去多數學生對實驗過程中產生的有毒有害“三廢”物質直接傾倒進下水道，認為既方便又省事，沒有意識到這樣不僅對環境造成極大地危害，甚至對我們本人也是極不負責的態度，為培養學生正確認識并處理“三廢”物質的意識，學校要求各實驗室制定相應的管理制度，要求各實驗室將產生的“三廢”物質分類倒入各相應的廢物收集桶，最后由學校集中收集送到相應的處理站進行處理。

實驗動物安全教育。教育學生從具有實驗動物生產、飼養資質的單位購買實驗動物，實驗過程中按照實驗動物福利和動物實驗的倫理性要求開展動物實驗，實驗結束后將動物尸體集中收集冷凍，再由具有實驗動物處置資質的單位進行無害化處理。還建立有放射性物質安全教育、壓力容器安全教育等相應的管理制度、實施辦法。這些安全教育不僅營造一個清潔、環保、安全的實驗室環境，而且，在學生中樹立環保、健康的理念，并將這種理念帶到今后的工作中。

6 結 語

我們在強調加強實驗室物質條件建設時，也應重視實驗室文化建設，通過將素質文化、專業文化、創新文化、團隊協作文化和安全文化等融入實驗室文化建設中，讓學生在開展實驗操作學習、科學研究的過程中，受到實驗室文化潛移默化的熏陶、影響，促進學生綜合素質、專業實踐能力、創新創業能力的培養。

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[3] 教育部高等教育司.關于進一步開展“十二五”高等學校實驗教學示范中心建設工作的通知,教高司函〔2012〕197號[Z].2012.

[4] 教育部辦公廳.教育部辦公廳關于開展2014年國家級實驗教學示范中心建設工作的通知，教高廳函〔2014〕31號[Z]，2014.

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Promote the Laboratory Culture to Boost the Talents’ Education from Practice

DUANShu-kai

(a. Division of Sience and Technology; b.College of Electronic and Information Engineering, Southwest University, Chongqing 400715, China)

University laboratory is an important place to conduct both scientific research and experimental teaching. It’s undoubted that laboratory culture is crucially important as experimental conditions. Therefore, the promotion of lab culture will definitely be beneficial to the aspects of experimental teaching reform, undergraduates’ practice ability and innovation ability. This paper explores to integrate ideas of quality, profession, innovation, team spirit and safety-consciousness into lab construction. With the potential contribution to the cultivation of students’ regulation and safety concept, the scientific attitude, psychological situation, professional identity, innovation ability, team cooperation, etc,the training effectness of high quality talents can be boosted.

laboratory; culture construction; talent education; practice ability

2015-11-10

國家自然科學基金(61372139, 61101233, 60972155)；新世紀優秀人才支持計劃(教技函[2013]47號)；教育部“春暉計劃”科研項目(z2011148)；留學人員科技活動項目擇優資助經費(國家級, 優秀類, 渝人社辦〔2012〕186號)；重慶市高等學校優秀人才支持計劃(渝教人〔2011〕65號)；重慶市高等學校青年骨干教師資助計劃(渝教人〔2011〕65號)；中央高校基本科研業務費專項資金(XDJK2014A009, XDJK2013B011)的資助

段書凱(1973-)，男，重慶人， 博士，副處長，教授，博士生導師，教育部“新世紀優秀人才支持計劃”獲得者，主要從事憶阻器件及系統、智能信息處理、非線性電路與系統等研究。

Tel.：023-68251252；E-mail：duansk@ swu.edu.cn

G 648.1

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1006-7167(2016)04-0174-05