王 珊
玉林師范學院物理與電信工程學院,廣西 玉林 537000
高校實驗室是高校開展實驗、科研、技術研發的重要基地,是高校開展實踐教學的主要場所。實踐教學是理論教學的驗證,與理論教學相輔相成,二者不可分割。通過實驗教學可以鍛煉和提升學生的創造力、想象力,培養理論聯系實際的思維能力,因此強化高校的實驗室建設和科學管理是非常必要的。
《國家中長期教育改革和發展規劃綱要》(2010-2020)中,明確指出:“要發揮好學校的優勢,引進先進的教學技術,要創新辦學體制和辦學方式,要把現有的教學資源結合起來,建設先進、高效、實用的數字化教學平臺。”高校實驗是高校科研工作中的一個關鍵環節,它在促進學生實驗能力、動手能力、創新能力和專業技能運用能力方面具有十分關鍵的地位。物理專業的實驗教學,旨在使學生在實踐中深入理解有關的理論知識,通過搜集與分析資料培養學生的實踐操作和創造能力,從而為社會提供高質量、現代化的人才。如何將實驗室建設成一個能夠有效地促進學生的實踐活動和創造精神的地方,從而真正地為教育工作提供有效的服務,并不斷地提升實驗的效果成為亟需思考的問題。因此,高校科研院所的建立要立足于現實,進行綜合規劃,將學校的實驗教學與研究機構要有效結合在一起,從而促進科研、教學工作的全面提升。因此,標準化的實驗室管理就顯得非常的必要。
高校物理學科教學的內容包括理論與實踐兩個方面。在當代教育學中,實驗教學可以給學生“感性”素材,可以幫助學生了解在學習中遇到的難點,該怎樣去解決這些相關問題,也可以幫助學生實現對知識的轉換。經過一套循序漸進的實踐鍛煉,使技術、科研、創新能力得到全方位的發展。作為高校的實驗室,擔負著“實驗育人”的重要作用,所以說高校也是科研工作的主要陣地。
在對高校進行培養的過程中,要注重學生的素質培養,素質培養是當今社會人才培養的重要組成部分。高校要注重培養具有深厚的實踐知識、實踐技能、創造技能的實用人才,以滿足經濟社會發展的需求。
高校的實驗室是學校開展教學、科研、學科建設和社會工作的主要場所,是科技創新實踐基地的一個載體。這是由于高校大部分物理研究工作都是在實驗室中進行的,因此在實驗室內進行技術革新,可以加快技術革新的速度,從而提高企業的效率,比研究出來后再尋找合適的載體進行生產要好得多。
普通高校的實驗室大部分時間都是封閉的,很多儀器的使用和管理不太規范,不能很好地服務教學。大部分高校的實驗室是不對外公開的,儀器、實驗設備和實驗場地的利用率較低,在一定程度影響到學員的實際操作。高校物理實驗教學中的儀器設備使用效率尚待提高,須加大管理人員的時間和精力投入。
目前,大部分高校的實驗教學仍然保持傳統的教學方法,其教學方式與現代高校的教學體制不相匹配。采用現代科學的實驗方法,能使學生將所學的知識和所學的實際應用有機地結合在一起,加強對學生的學習能力的訓練,使學生能夠在實驗中進行獨立的思考和實踐的檢驗。因此,在信息技術飛速發展的今天,必須轉變以往的實驗教學方式,創造出一種全新的教育方式。
高校的實驗室工作要立足于系統,實行標準化的管理和規章,在建立開放式的現代實驗室的工作規范的同時,進行嚴格的制度約束,使開放與約束相結合,做到教學資源的合理配置,為人才的發展打下堅實的基礎。在高校的實驗室中,相關的管理人員要對儀器設備進行分類,這是實驗室管理中的一項重要的工作。有的高校對實驗室的經營沒有健全的管理體系,對其進行規范和制約也不夠嚴格,有的珍貴儀器和設備賬務中也沒有明確的管理人員,現行的管理辦法又不能完全貫徹落實,導致了某些珍貴的儀器裝備不能充分用于學校的發展。
某些高校在爭優爭先的過程中,會出臺相關的人才引進措施,然而一些高校對培養科研隊伍并不重視,缺乏激勵措施,造成了一些專業技術人才的大量外流,這將會直接導致學校內的學生丟失許多優質的教師資源。一位好的物理老師對學生的實驗教學會有著自己獨到的教學方法,如果學校在這方面出現了漏洞,那將直接影響學校整體的教學質量,現在已經有很多高校出現了人才短缺現象。
針對高校實驗室教學與管理中的問題進行了分析,本文擬從加強學生的認知、完善實驗室管理體系、提升教師教學科學隊伍、改進教學方法幾個方面出發,尋求一種有效的實驗室管理改革探索途徑。具體如圖1所示:

圖1 實驗室優化管理探索思路框圖
從我國高等教育發展歷史角度來分析,對實驗的重視程度并不是很高。諾貝爾獎得主丁肇中是一位華裔學者,也是華裔學者中第三個拿諾貝爾獎的人,他發表了一篇演講:“我想,如果我拿了諾貝爾獎,中國人會更了解實驗的重要性。”中國人在很小的時候就被“勞力者治于人”這個觀點所影響,普遍認為理論要比實驗更重要,對實驗的關注并不多,這也間接地影響了我國高校對物理實驗教學的重視程度。
當前高校的實驗室建設,因其自身的歷史和傳統習俗的影響,尚未徹底脫離計劃經濟的管理體系。大部分高校的實驗室都是由研究部來負責,往往會出現一些實驗室的自由散漫現象。同時,由于實驗室管理體制的松散,很難擔負起科研和技術服務的職能,使得其職能無法得到有效利用。儀器和器材的采購數量,不能統一使用,不同的實驗室會設置相似的實驗,耗費大量的人力和財力。由于實驗室分散、封閉,技術人才難以集中,無法發揮其全部作用,充分挖掘其潛能,導致一種無形的資源浪費。
高校實驗室管理制度要根據學校的具體情況,進行整體的規劃,突破現有的行政職能,實現資源的分享,增強學校的活力,提升教育的質量和效率。同時,實驗室的設置要與學院的學科改革相適應,突破單一實驗室的框架,進行功能整合、撤銷和調整,科學合理地進行整體規劃,爭取讓每一個崗位都可以發揮自己的作用。
實驗室教學教師中,有相當數量的具有同等學歷和相當專業技術職務的教師,團隊人員較多,變動較大。新制度下的實驗室必須具有較高的政治覺悟、較高的專業知識、實驗教育、物理研究能力及較好的管理能力。尤其是在加強干部隊伍的建設上,要從干部的年齡、職務構成等方面加以突出。加強實驗室的人才培養,加強科研人員的綜合素質和創新能力;加強對中青年實驗人員的傳幫帶,積極提高實驗隊伍的業務水平;合理規劃基金配置。經費的來源是實驗室的儀器,但也要有一定的經費用來和外面的人進行學術交流。也要有一個系統的學習系統,讓自己的專業技能得到提升。因此,在高校的科研工作中,要引入高素質的技術人員和管理者,加強科研隊伍的綜合能力,同時要加強研究隊伍及管理人員的交流和學習,以掌握最新的技術,提高隊伍的水平,在教學過程中更具競爭性。
實驗室管理是高校管理的重要內容之一,其管理內容包括安全管理、信息管理、設備管理、人員管理等方面。要不斷健全各種管理系統,使實驗室管理科學化、規范化、制度化。完善各項規章制度,實行科學化管理。建立完善的管理制度,對實驗室各項規章制度進行標準化并公布,對貴重儀器使用、管理、維修等進行了認真檢查,并要加強實驗室的安全工作的管理,制定預防為主的制度,定期開展安全教育培訓,確保實驗室管理安全長效。
在教學實踐中,應把實驗室的建設與管理有效聯系起來,不斷健全各種制度,并根據自身的實際將信息化和網絡化運用其中,真正實現高校的信息化和智能化管理,保證高校科研工作的可持續發展。實驗器材是實驗室的基本結構,必須強化對實驗儀器的管理。高校應設立實驗室設備的信息共享平臺,并對其進行管理,針對大、高精度的儀器,要充分利用大數據進行科學的規劃,實現資源的充分利用和管理。對具有較高精密度的設備,實行專業人員的監督,按規定使用、維護和維修,確保設備能有效、充足地供廣大教師使用。
在以往的實驗教學中,教師強調實驗示范,而學生僅僅依靠教師的引導進行實驗,但是老師并沒有注意到,以往傳統的教學方式已經不適用于新時代的教學現狀。在信息技術飛速發展的今天,高校越來越重視建設以學生為核心的智能實驗室。采用先進的計算機輔助教學,實現了對學生的真實需求和學習任務的貼合。網絡開放式模擬實驗基地,為學生提供教學途徑,能讓同學們在一個真實的實驗情境中進行自主的實驗。同時,將理論與實驗相融合,形成了一種新型的實驗模式,使學生可以更加方便地進行實際操作。
在高校的實驗教學中,要將實踐與理論進行結合,積極與企業、科研單位聯合辦學,共建實驗室,在為高校師生搭建物理研究舞臺的同時與企事業單位共同發展。另外,高校要積極與公司進行合作,使學生了解相關的基本知識,并為公司、研究機構等部門提供相關的支持,以促進學生的學習熱情和積極性,并將物理研究成果轉化為生產力。
在傳統的實驗授課中,通常是老師對學生進行細致的解釋和演示。如今的實驗教學中要做到以“學生”為中心的探究式自主學習教學方式,實現一定程度上的開放式教學,不再完全受限于老師的講解。實驗開放式教學是一種綜合、實用的教育方式,為學生創造了廣闊的學習與發展舞臺,有利于培養學生的創造性和動手能力。
實驗室管理是高校發展的關鍵之一,就目前大部分高校的物理實驗室的管理來看,一些物理實驗室還缺乏有效的管理機制,實驗室設備、場地也無有效加以利用。對此,需要積極主動地進行研究,對高校實驗室的管理和教學方式不斷更新,不斷進行改革和創新,有效提升實驗教學水平,更好地促進應用型本科院校新工科實驗室建設。