范學輝
高校學校實驗室是進行實驗教學、開展科學研究、推動科技發展的重要基地,實驗室工作是學校教學科研工作的重要組成部分。體育學院教學課程包括學科和術科兩大類,實驗室建設對于培養學生動手能力、獨立思考分析問題和解決問題的能力和科研的意識至關重要,他直接制約著教學質量和科研水平的提高。2006年我校通過了教育部本科教學工作水平評估并取得優秀成績,運動生物學實驗室抓住這個新的發展機遇,硬件、軟件建設也得到了較大發展,主要表現在實驗室建設經費的投入增加,實驗室條件有所改善,各科實驗課開出率有了明顯的提高,為體育專業培養目標的實驗奠定了良好的基礎,但新的問題又不斷地產生,如何對實驗室的建設、管理以及實驗教學進行改革,充分發揮其功能,提高投資效益是當前亟待解決的問題。
運動生物學實驗室始建于1992年。目前共有15個實驗分室,總面積約1400M2,實驗儀器、設備總資產約1000余萬元。主要承擔運動解剖學、運動生理學、運動保健學、運動生物化學及運動生物力學等課程的教學實驗任務,不單為體育學院本科生、研究生開設實驗課,還為藝術學院舞蹈系學生開設舞蹈解剖學與舞蹈生理學教學實驗課。參與實驗教學的教師有17人:教授4人,副教授7人,講師4人,專職實驗人員2人。運動生物學實驗室有符合本專業特點的各項管理制度20項,參加實驗教學工作人員有較高的專業技能素養,履行職責,敬業耐勞,在教學、科研和社會服務等領域做出了顯著成績。
1999年6月,國務院召開了第三次全國教育工作會議,頒發了《關于深化教育改革,全面推進素質教育的決定》,《決定》中明確提出了“學校教育要樹立健康第一的指導思想”,并進一步指出“應切實加強學校體育工作”。在此精神的指導下,全國各大專院校對體育工作進行了較大力度的改革,將“體育”課更名為“體育與健康”課,擴大了體育課的功能。作為培養適應21世紀體育教育合格人才的師范大學體育系,必須要與時俱進,及時調整專業結構,改革現有的教學手段,而實驗教學則成為改革的重頭之一。運動生物學實驗室承擔運動人體科學課程,在教學大綱中規定,實驗課教學時數應占到總時數的40%左右。學生創新思維的培養是建立在實驗操作分析與評價基礎上的。
為此,運動生物學實驗室在為基礎實驗教學服務的根基上,要高起點,突出專業特色,逐步實現以人體為主要實驗對象的實驗、具有體育運動與醫學診斷交叉互補、無創傷監測評定、實現器官細胞分子水平的整合評定、 運用現代電子信息技術分析評價高難技術動作的特點。擴大實驗功能使其具有承擔多層次基礎實驗教學任務、促進教學的科學研究、人體技能測試與評定、健康評價、運動創傷治療、運動疲勞與恢復、運動技術診斷與分析運動訓練的功能。
近幾年來,運動生物學實驗室建設,無論從師資隊伍的建設,還是儀器設備購置都有了較大的改善,實驗教學水平也在不斷提高,但新的問題又不斷產生。
實驗室基本按照課程設置,實驗教學在某種程度上成為理論課教學的補充,導致實驗教學被輕視甚至忽視,實驗在人才培養中的重要作用難以體現出來。一方面,相關實驗課的實驗內容部分重復,缺乏系統性和整體性,不能體現可承建的相互銜接、學生難以受到本專業系統、完整的實驗技能、技巧的訓練,沒有按照社會的實際需要進行知識的傳授,缺乏培養目標的針對性。另一方面,實驗內容形式單一,簡單驗證性實驗多,綜合、設計性實驗少,無法達到學生創新能力的培養,使大學生在社會競爭力受到了很大的影響。實驗課層次單一,較注重本、專科生的實驗,研究生實驗開出少或不開出。
90年代以前,我國高校的實驗室管理采用校、院系、教研室三級管理體制,這種體制其優點是實驗室管理體系與教學行政管理體系緊密結合,既有利于各級管理機構在人財物方面的控制,也有利于理論教學與驗證性實驗教學的結合。但隨著高校職能轉變(從培養“高級專門人才“向培養“高級創新型專門人才“轉變,從以教學為主向教學科研并重的轉變)原實驗室管理體制的弊端凸現出來,這種體制使得各實驗室各自為政,實驗室建設“小而全,實驗設備、儀器重復購置,管理分散。一門課一個實驗室,由于教學任務有限,有的實驗室一學年僅能開出幾個實驗項目,實驗室功能單一,造成實驗室和儀器設備的利用率低下,投資效益不高。實驗室建設缺乏整體長遠規劃,由于實驗室互相獨立,在實驗室管理、實驗室教學等方面缺乏整體和全局意識,“小而全“的實驗室的建設造成“人、財、物“資源上的浪費。各專業的實驗室都購置大批的必要設備,而相近專業的設備又大都相同,如此重復投資造成了資金利用率低下,無法引進、購置先進的設備,更無法提高自研設備的資金投入,如此循環,制約了實驗室的發展和創新,影響了實驗室效益的整體發揮,阻礙了實驗室水平的提高。
在實驗室工作人員配備上,我院有2名專職實驗人員,主要負責試劑采購和管理、儀器維護管理、實驗準備等基本工作,而從事實驗教學的教師全部是既教理論課又教實驗課,無專門實驗教師,教學任務單一,實驗室人員處于被動地位,很難在工作中發揮主觀能動性。另外,實驗技術人員缺乏轉向培訓經費,進修學習幾乎是不可能的,無法更新原有的知識結構,實驗手段難以提高,新實驗方法的培訓本來就較為薄弱,這樣就阻礙了實驗人員科研能力、實驗技能和理論水平的提高。
實驗室建設主要有硬件和軟件組成[1],硬件的投入要通過軟件建設而發揮作用。硬件建設可以在短時間內用經濟手段去解決,而軟件建設則要復雜更多。
4.1.1 優化實驗教師隊伍
在實驗室建設的諸多因素中,人的因素是第一位的。認真貫徹以人為本的方針,著力打造一個愛崗敬業、高中低技術職稱匹配、知識結構合理的實驗教師師資隊伍,是搞好實驗室建設,加強實驗室體制改革,提高實驗教學質量的根本保證。實驗隊伍應是一個由教師、實驗技術人員、管理人員等各種人員組成的功能齊備的群體,我們在穩定這支隊伍上下功夫要建設一個具有現代化規模的運動生物學實驗室,必須從思想和技術兩方面加速加速培育實驗室教學人員的綜合素質。抓好思想素質,就是要求實驗教學人員具有愛崗敬業的職業精神和認真細致、科學嚴謹的工作態度。實驗教學人員要以自身的表率作用,引導和培養學生尊重科學、尊重教學人員具備扎實的思想作風。抓技術素質,就是要求實驗教學人員具備扎實的專業知識較強的動手能力和較寬的知識面。
另外,應高度重視實驗教學人員的業務培訓,要構建新的實驗教學人員業務培訓體系,采取定期培訓、崗位輔導培訓等多種形式的,不斷更新提高實驗教學人員的知識與機能,保持實驗室建設和發展的生機和活力。
實驗教學是理論與實踐的高度統一,包括對前人結論的驗證及新問題的探索,具有較強的研究意義,因此必須具備一定的專業基礎,使實驗方法的設計以及如何使儀器設備處于最佳工作狀態。隨著高校教學改革和社會科技發展,綜合設計性實驗所需知識與最新學科發展前沿緊密結合,理論與實踐密切相關,重大新型設備要求操作者具有高深的相關學科理論知識,使得這些工作不再是簡單重復勞動,而變成創造性的腦力勞動,對實驗人員的學歷和知識結構要求較高,與理論教學之間的差異減少。理論教學教師也需要掌握實驗設備操作技能,以便開展研究工作,這就是高校研究人員與教學人員的指示界限模糊、教學人員與實驗技術人員的實質界限模糊,加上大量研究生和科研助手共同從事科學研究、理論教學和實驗教學活動,使這三種工作融為一體成為可能,并互相促進。
4.1.2 更新實驗教學內容,改革實驗教學方法
實驗課著重訓練學生運用所學理論知識,獨立進行科學研究的能力,為將來的畢業設計打下堅實的基礎。以往的實驗大多是驗證性的實驗,學生根據實驗教材上的實驗步驟,按部就班的操作,得到必然單一的實驗結果。這種實驗即不利于培養學生的創新能力,也不利于培養學生解決實際問題的能力。因此,必須對之進行改革。既注意到各門課程的獨立性,又要考慮到各門課程之間知識的銜接性及專業的系統性,按照驗證性實驗、綜和性實驗、設計性實驗、創造性實驗4個不同層次設計實驗項目,調整實驗教學大綱[2]。
新的實驗教學體系,貫穿了實驗教學必須與辦學目標和設課目標相統一、實用性的兩個原則。從整體出發、系統考慮體育專業的學生到底應該具備哪些實驗技能,根據本科體育學院畢業學生的就業趨向,構建實驗內容體系主干:體育教學、運動訓練和大眾健身三大類實驗。在教學內容上,除了保留精簡后的核心驗證性實驗項目,這一部分是最基礎的內容,也是必須掌握的內容,還應增加綜合性、設計性和研究性實驗。開設綜合設計型和研究創新型實驗,要求學生在老師的指導下,發揮其主觀能動性,有目的的進行探索和研究,培養探索未知知識的方法和能力[3]。同時還應注重與科研結合,讓學生結合教師的科研開展實驗,通過參與實際課題的研究工作,有利于培養學生發現問題、提出問題、分析問題和解決問題的能力。在實驗教學過程中,積極啟發學生開展科研活動,可以將科研項目成熟的實驗手段 轉化為教學項目,將一些科研項目的實驗結果來彌補實驗教材中的不足。
實驗室儀器設備的購入,應能充分發揮其效益,按課程建立分配實驗室購置儀器、設備的舊模式,已不能適應新的運動生物學實驗室功能的發展需要。而現行的運動生物學實驗室分配,也存在儀器重復設置,實驗課重疊,大型儀器不能充分發揮效益的弊端。為此,在實驗室建設期間,將現行的按課劃分的實驗室,調整為按學科研究方向和實驗教學目標任務劃分實驗室,形成資源共享、集中使用、統一規劃、科學管理的新的運行機制。
調整后的運動生物學實驗室,將主要從以下八個方向集中建設:1人體形態測評、結構展示與尸體解剖室:主要承擔人體解剖學、體育測量與評價課程以部分生物力學分析課程的教學科研實務;2人體機能測試與評定室:主要承擔人體生理學、心理學、體質監測、身體成分、健康評價等教學科研實驗任務;3創傷防治與康復室:主要承擔運動保健學、養生學、中醫傳統療法等實驗教學科研任務;4生化測試與分析室:主要承擔運動生物化學、運動營養學、運動免疫學課程等教學科研實驗任務;5運動技術診斷與分析是:主要承擔運動生物力學、運動訓練學等課程的實驗教學科研任務;6精密儀器室;7人體負荷室;8動物飼養、訓練、分析室。
運動生物學實驗室建成后,具有教學、科研和社會服務的三大功能,在西北地區高校和體育科研院所屬領先位置。教學條件和科研條件都將提高檔次,不僅可以滿足本科生、研究生的教學實驗任務,而且也為教師的科學研究提供了“平臺”。建成后的實驗室,功能齊全,多層次教學研究系統連貫,在陜西地區形成特色,能對外開放。為擔重大教學科研項目、申報教學科研課題、吸引高學歷人才奠定基礎。