以建设实验教学示范中心为契机 全面加强实验室建设

“深入学习《纲要》精神，开展本科教改大讨论”

 

实验教学示范中心  耿  娟

 

        高校实验室是进行实验教学的场所，也是教师学生开展科学研究的基地，是塑造学生的创造性品质，培养具有较强实践能力和创新能力的重要基地。因此实验室建设是高校重要的教学基本建设，是学科建设的基础，是本科教学的重要组成部分，也是办好大学的基础。中国大学生的实验动手能力和创新能力弱于发达国家培养的大学生，其原因主要在于“中国大学的实验教学薄弱”。为此，教育部提出了高等学校要重视建设科技创新平台的要求，并先后推出了在高校建设基础实验教学中心和实验教学示范中心等重要改革举措。我们应紧紧把握住建设实验教学示范中心的契机，从培养高素质创新人才的战略高度放眼，全面加强实验室建设工作。

    1 加大投入力度，不断完善实验教学的硬件设施

        必要的实验教学条件是培养高素质创新人才的重要保证。但是，我国高等教育在经过连续的学生扩招之后，在校全日制本科生的规模迅速增加了将近5倍，使实验室建设严重滞后于高教办学规模的扩张速度，实验教学资源相对短缺的现象几乎同时出现在每一所高校，这已成为当前加强实验教学、提高教学质量的一大障碍。如何缓解这一矛盾？惟一的解决办法是在深化改革的同时加大对高校实验室建设的投入，不断完善实验教学的硬件设施。首先要明确实验室建设的目标，按照“科学规划,突出重点,协调发展,优化配置,资源共享”的原则进行硬件投入；要建立和完善实验室建设项目专家论证制，严格审批程序，贵重仪器设备和批量订购设备要实行公开、公正、公平的招标采购和严格的验收管理制，以防止设备采购的盲目性和随意性，从而避免因采购的设备不实用而造成的浪费。必须以先进的技术和设备充实实验教学中心，仪器设备的投入要注重前瞻性和最佳使用年限，确保所购设备5年不落后，十年不淘汰；在满足实验教学大纲要求，做到一人一组实验仪器设备，确保实验100%开出，且顺利完成的同时要保证实验教学效果良好，还要综合考虑本科生与研究生的实验教学需要以及教学科研的适度通用，以充分发挥有限实验资源的效用。

       21世纪是创新的世纪，社会、经济、科技的发展需要的是具有较高综合素质，有实践能力和创新精神的人才。要培养这样的人才，我国高校现行的、仍然依附于理论教学的传统实验教学模式是很难胜任的。传统的实验教学重理论轻实践、重知识轻能力的教学模式越来越不利于学生实践能力和创新精神的培养，实验教学的考核也不科学。验证性、演示性实验太多，灵活运用所学知识解决实际技术问题的综合性、设计性实验太少，学生在实验中难以产生创新兴趣和创新灵感，而培养高素质创新人才却需要开设更多的综合性、设计性实验来为学生提供有利于增长智慧、发展个性、提高创新能力的环境。因此，必须紧紧抓住当前建设实验教学示范中心的改革良机，进一步拓展思路、开扩视野、深化实验教学模式改革，加快建立和完善与理论教学并行的、独立的实验教学体系。

        构建独立的实验教学体系，必须以加强实践教学为主线，以提高学生实践动手能力和创新能力为目标，以提高实验教师队伍整体实力和水平为保障，整体优化实验教学内容，采用现代实验教学方法，进行分层次模块化实验教学，对学生实施因材施教。该课程体系主要由基础实验、提高性综合实验、创新性设计型实验3个不同层次的实验模块组成。实验层次随学生所处年级不同而各异。一、二年级主要开展以验证性、演示性实验为主要形式的含有少部分综合性、设计性实验的第一层次，以培养学生兴趣和认识实践能力为目标。二、三年级以开展第二层次“提高性综合实验”为主，也含有部分设计性实验，重点培养学生对专业理论知识综合应用于解决实际技术问题的能力。三、四年级以开展创新性设计型实验为主，完全采用开放式实验教学，着力培养学生的创新能力，该层次实验还可与电子设计竞赛、小发明、小制作等课外科技活动，大学生创新基金项目、教师科研项目、毕业设计(论文)等结合进行。

3.1　建立院、系两极管理的实验室运作模式

       实验教学管理体制和管理制度改革与建设是加强实验室建设的重要保障。高校实验室实行中心主任责任制。彻底打破实验室依附于教研室、课程，实验教学依附于理论教学的传统格局，变分散管理为集中管理，减少管理层次，既能加强学校对实验中心的客观调控与指导作用，又能充分发挥学院的专业管理优势，有利于整合实验教学资源，提高仪器设备的使用效率，同时还有利于学院根据专业人才培养和课群建设需要，把中心建设成以完成基础实验教学任务为主，兼顾专业实验教学和科学研究，三者紧密结合培养学生实践能力与创新能力的“三合一”实验基地；便于广泛组织实验教师积极开展实验技术改革与新实验项目的开发研究，以及实验教学手段的更新；便于集中有限财力加大硬件投入力度，在加强学生实践能力和创新精神培养以造就高素质创新人才中发挥更大的示范作用把实验教学质量提高到更高的水平。

    3.2　推进实验室管理的现代化，尽快建立计算机管理信息系统

        现代化的管理是提高工作效率与经济效益的前提。高校实验室建设可以通过校园网络建立起教学实验中心网站和计算机管理信息系统进行实验教学和实验室基本工作信息(包括各实验项目的相关教学资料、部分演示实验的视频内容、学生实验选项、预约、实验成绩登录等)和实验仪器设备的计算机管理，并在网上逐步建设师生交互、虚拟实验，实现网上辅助教学；将现代网络信息技术与先进的实验教学管理和服务手段进行有效整合,实现网络环境下仪器设备运行状态的全程监控和动态管理，从而大大提高管理服务效。

    3.3　实施全面开放式实验教学

        实验教学的全面开放是对传统的封闭式班级授课制实验教学模式的有效突破，因而实施开放式实验教学首先要转变教学思想观念，彻底改变过去以教师为中心学生被动学习的教学思想观念，树立以学生为中心的学生主动学习的教学思想观念。全面开放包括实验项目、时间、内容都全方位开放。学生可以根据自己的能力、兴趣在网上选择实验项目、实验仪器设备，自己制定实验方案，预约实验时间。能大胆放手让学生独立进行实验操作，把实验的主动权交给学生，让学生学会自己动脑筋查阅文献资料、问老师，独立面对和解决各种问题。关键在于教师要积极引导，作好开放实验的前期指导工作，参阅大量参考文献，认真编写出开放实验指导书，并加强对学生设计的实验方案进行严格把关。在实验中还要坚持对实验过程的及时指导、随时查阅学生的预习报告，与学生进行个别讨论，指导要有针对性，实验结束做到当场批改实验报告，给出成绩。

        建设一支结构合理的高素质实验教师队伍是实验室建设的核心和根本。当前高校正在实施的全方位开放式实验教学，其重点工作是要开发出一批综合性、探索性设计实验和应用现代新技术的新实验，将科研成果转化为实验教学项目，推行产学研结合的实验教学新模式，这离不开实验教师的积极参与，而且对实验教师提出了更高的要求，要求实验教师不仅要有扎实的理论基础知识，而且还要具备熟练的实践技能与经验，在业务上一专多能，在教学中能解决更多的专业实验技术问题，因此，要加强实验教师队伍建设，注意提高青年教师的实践能力。学校应积极支持与鼓励现职实验教师在职进修、攻读学位，不断充电，跟上学科前沿技术的发展，为他们提供更多的科研、调研、培训学习的机会，不断提高综合素质和教学水平。在实验室工作的青年教师要采取导师制加强岗位培养，使其尽快能独立胜任实验教学工作。积极引进具有高学历、高职称的实验师资人才，可迅速改善队伍的学历职称结构，提高实验教师队伍的整体实力。为了使实验教师队伍保持稳定，学校应建立有效的激励机制，同等对待理论教师与实验教师，合理分配教学津贴，在聘任、晋职、晋级上一视同仁，以营造实验教师爱岗敬业的环境。为了保证实验室开展高水平科研，可实行实验室领衔专家教授制，以稳定部分高水平专家教授在实验室工作。