代培红 曲延英 李月 顾爱星
摘 要:实验室是高等院校作为学生检验理论学习的重要基地,更是培养学生成为创新型人才的重要场所。文章通过分析当前实验室存在的突出问题如设备陈旧、仪器供需不匹配、使用率低等现象。从实验室建设与管理、实验室的开放、仪器共享等几个方面,探讨了在实验室管理及实验教学过程碰到的问题及采取的有效措施。
关键词:高校实验室;实验室建设与管理;人才培养
中图分类号:G647 文献标志码:A 文章编号:2096-000X(2018)06-0138-03
Abstract: The laboratory is an important base for university students to test the theoretical study. It is also an important place to train students to become innovative talents. This paper analyzes the main problems existing in the current laboratory, such as obsolete equipment, mismatch of supply and demand, low utilization rate and so on. From the aspects of laboratory construction and management, laboratory opening up and instrument sharing, the problems encountered in laboratory management and experiment teaching and the effective measures are discussed.
Keywords: university laboratory; laboratory construction and management; talents cultivation
实验室是高等院校作为学生检验理论学习的重要基地,也是启迪学生创新思维、将理论与实践相结合的重要基地,更是培养学生成为创新型人才的重要场所,高校实验室管理是教学管理的重要组成部分,是保障实践教学顺利进行的重要环节。实验室的管理水平如何直接关系到实验教学是否能够正常进行以及教学质量的好坏。由此可见,改善高校实验室的管理水平不仅是为了加强高校的自身建设,也是现代社会对高校管理工作提出的更高要求。
一、目前,实验室管理方面存在较多的问题,诸如以下几方面
1. 实验室管理思想上保守。虽然不少高校都在提出实验室资源的利用率最大化,对实验室也进行了一系列的改革,以期从根本上解决各个实验室目前存在的问题,但是由于人力、精力、财力等因素的限制,这对于实验室改革和整合,以此来发挥实验室的最大作用,达到实验室效率最大化。但是,大多都是因为思想方面的保守、落后、不敢大胆创新等,限制了发挥实验室的作用。
2. 管理办法无法及时跟上时代要求。常规的实验室管理中,实验室各仪器设备的信息是依靠手工建立台账、卡片,然后形成大量的卡片的方式来进行管理的,台账等存档要占用大量空间,仪器档案的查询往往耗费大量时间,如果设备状态发生变化,如借出、归还、丢失、损坏时,都需要登记,而有时的登记又比较混乱,造成管理手续复杂,工作量大。其次,传统的手工管理方式在实验室的数据统计方面存在很大的缺陷,无法及时的统计上报实验室相关数据,进而制约实验室的总结、评估等工作。因此在有关信息查询或统计分析时十分不便,无法及时得到精确的统计数据。
3. 实验室资源分布分散,造成资源浪费。各个实验室管理较集中,“各自为政”,导致实验室的仪器设备等资源无法达到共享,造成浪费;实验室经费不足,造成了实验室在基础建设和仪器设备更新方面速度慢;而大型仪器设备虽然提高了学校的仪器设备装备水平,但存在购置论证不够充分、设備维护维修、管理不当及平台建设和需求不匹配等,造成使用率低下等,多方面原因导致高校实验室设备出现老化,使用率低等情况,无法满足现代实验教学和科研的需要。因此,要改变当前的现状,就需要采用先进的思想管理日常事务,这样才能保证实验的顺利开展。
二、科学地、高效地做好实验室管理工作措施
(一)以实验教学示范中心的建立为契机,加强实验室的基本建设与管理
实验教学示范中心是教育部为推动高校加强学生实践和创新能力的培养,加快实验教学改革和实验室建设,促进优质资源整合和共享,提升办学水平和教育质量,在实验教学中心建设的基础上提出的一项工作[1]。实验教学示范中心建设推动了实验教学理念的转变,从而推动了高校实验室的建设与管理的革新。
当前高校部分基础实验室存在空间不足、仪器设备陈旧、管理不科学等问题,严重制约了实验室的发展。因此,为了适应社会发展的趋势,我们应该以实验教学示范中心的建立为契机,加强实验室的建设与管理。诸如健全和完善实验室规章制度,且制度可行,都应严格遵守实验室的管理规定,做到责任明确。
(二)以学生能力培养为目标,加大实验室的开放力度
高校的人才的培养中,实验室起到了关键的作用,通过实验室,能够通过实践来帮助学生更好的检验和理解理论课程,提高学生的动手能力。而实验室对学生的全面开放更是培养学生的实践能力、分析能力及创新能力的重要措施之一[2]。为了适应新形势的需求,更好地发挥实验室在高校人才培养中的作用,应加大实验室的开放力度,实验室开放的形式多样,但可以统一管理,提高仪器利用率,优化资源分配,达到资源共享[4]。目前,部分高校实验室开放主要是针对毕业实习的学生开放,这种实验室开放的形式较局限,仅满足毕业生的需求,而大大的限制了大多数想进入实验室的学生,因此,为了更好地培养学生的实践动手能力,应以各种形式对学生进行课外开放。实验室时间开放的主要形式有三种,提前预约、定时开放、无限开放[3],大多数实验室主要是预约开放,但对于实验课上失败的、当堂没有理解的或上完课后有的同学有新想法的却只能在心里想象而无法实践。因此,如果实验室在实验经费允许的情况下,可根据实验内容增加定时开放,让实验失败、实验操作中没有很好理解的学生重新进入实验室,增加实验机会,帮助学生理解、消化知识,而对于有想法、自愿做的学生,可以他们提供一个自我展示的实验平台,让他们先提供实验方案,根据其方案的可行性进行判断是否开发,以此调动学生学习的积极性和主动性;除此之外,也可以鼓励学生申报大学生创新项目,带着实验经费进入实验室,学生自己购买试剂、耗材,实验室提供相应的实验环境等。这样不仅可以更好地培养学生的创新意识、实践能力和科研能力,还可以将实验室及仪器设备的利用率等大大的提高,也为学生在今后的进一步考研深造或者是就业奠定一定的基础。
(三)以仪器设备开放共享为手段,提高仪器设备使用效率
高校仪器设备开放共享的管理思维和观念有待创新[5]。各高校在机构设置方面有各自的特色,仪器设备可能会由学校资产处、学院、系部、研究室等各个部门管理。因此,进行实验室投入时,做好实验室的统筹安排,应进行严谨的科学论证,根据实验室的需要进行配置[6],做到配置品质精良、组合优化,切不可盲目地追求精、贵、名而购买几乎不用且昂贵的仪器设备,不仅浪费了大量资金,还导致仪器使用率低。如何才能更好的提高大型仪器设备的使用率呢?如脉冲场凝胶电泳(PFGE)设备,这种仪器设备购买时费用较高,与一般实验室使用的普通的直流单向电场凝胶电泳不同,普通的琼脂糖凝胶电泳中,大于10kb的DNA分子移动速度十分接近,这样普通琼脂糖凝胶电泳就很难形成明显的区分条带。然而,脉冲场凝胶电泳可以用来分离大小从10kb到10Mb的DNA分子,在构建文库、物理图谱、疾病检疫等方面有广泛的应用。但类似的大型仪器(还有如荧光定量PCR仪、核型分析仪、流式细胞仪等)在本科教学中几乎不使用,所以本科生听过也不一定没见过。因此,为了提高大型仪器的使用率及本科生对大型仪器的了解和认识,可以建立仪器设备信息化共享平台,优化资源配置,如大型仪器的信息清单(包括设备名称、存放地点、开放时间、管理员等信息),让全校师生或社会上需要用到此仪器设备的人员了解大型仪器的相关信息,需要使用的可以提出申请,缴费进行使用。不使用的但是对这些大型仪器设备感兴趣的,想了解的学生,可以进行定时开放,申请团体观摩学习,既扩大了大型仪器设备的影响力,也科普了不能申请使用者视野范围和知识容量,通过各种形式来提高大型仪器设备的使用率,以免闲置。
(四)加强实验室信息化管理,提升实验室管理效率
实验室传统的管理仪器设备方式主要靠手工来完成,这种方式存在很多弊端,已经无法满足现代实验室管理的需求。因此,为了便于管理,采用实验室办公信息管理軟件,建立实验项目信息库,进行有效的实验计划和安排,对实验项目、仪器设备管理(设备信息、设备维修、保养等)、易耗品管理(信息、入库记录、查询等)、人员情况等进行综合管理,建立单机版或者以学院各个系部为单位,建立学院实验室办公信息管理系统。刚开始进行仪器设备统计信息和录入信息时,相对来说工作比较繁琐,因为要确保即将录入软件里的所有信息要正确、无误。但是,一旦系统里录入数据后,发现实验室采用此方法可以实时、便捷地查询实验室里仪器的使用率、借出及归还情况、实验耗材等使用状态,以此来提升实验室管理的效率和效果;另外,有了信息化的办公软件,即使实验室管理人员不在,需要查找实验室相关信息时,也可立即查到。
(五)以提高教学质量为原则,倡导学生参与实验室管理工作
近年来,高等教育规模快速发展,质量有了较大的提高。但是,高等教育质量还不能完全适应经济社会发展的需要[7]。不少高校的专业设置和结构不尽合理,学生的实践能力和创新精神亟待加强,实验教学的内容和方法需要进一步转变。传统的实验教学中,主要由实验教师安排实验内容,实验员老师准备实验材料和仪器,然后给学生按照实验目的、原理、操作方法等方面进行“填鸭式”讲解,学生“照猫画虎”完成规定的实验内容,提交报告册,教师批改、给分。这种传统的实验教学模式的优点是目的明确,使学生掌握实验基本技能。但这种教学方式中,最大的不足是没有充分考虑学生的主动性、积极性和创造性,学生的学习较为被动,对实验环节缺乏认真思考,这对于学生各方面能力的培养都很不利。因此,为了更好地满足经济社会发展对高素质创新性人才的需要,在教学过程中教师应更新教学观念在启发式、诱导式教学方法的基础上,发挥老师的主导作用和学生的主体作用。如何发挥学生的主体作用呢?
例如,让学生积极参与实验准备工作,既能提高实验教学的质量,又能培养学生的综合素质[8]。近几年里实验教学过程中,都会带领自己所带的生物技术班级在大一到大四以第二课堂的形式进入《生物技术引论与实验》课程的实验室,协助老师管理实验室、准备实验,打扫实验室卫生等工作。结果发现学生进入实验室的积极性、主动性得到了较大的提高,实验技能有所提高且可以协助实验员老师参与实验室的管理工作,但是受益的范围较窄,仅限自己所带的生物技术班级。因此,为了让选修《生物技术引论与实验》课程班级的学生也可以参与到实验准备、实验室管理中,我们借助了网络平台,在学校课程中心建立《生物技术引论与实验》课程网站,将《生物技术引论与实验》课程中的实验操作、仪器设备操作等都拍成了视频并上传,还在平台上传了PPT、讲义、习题等,设置了资源共享平台、讨论区等拓展区。在网络教学平台的支持下,学生可以充分发挥学习的主动性、积极性与创造性,掌握学习的主动权,提前在课下进行预习上课的内容、操作及仪器设备,熟悉实验内容。借助网络平台帮助学习的办法实施后,我们对上课的班级进行了问卷调查,发现96%的学生对网络学习这种学习方式比较感兴趣,71%的学生觉得课堂与网络结合起来对学习帮助更大;学生认为网站学习资料丰富,功能较多,且有趣;83.33%的学生认为网站上提供全面的教学文件,如PPT、视频、习题等内容,结合起来更有助于学生的学习;98%的学生认为本课程网站对于学习本门课程帮助比较大。整体上反映出网络学习既可以帮助学生熟悉实验,也为学生参与到实验准备、仪器设备的管理等工作中奠定一定的基础。
(六)加强实验室队伍的建设与培训
在实验室管理方面,需要有专业的队伍对实验室进行管理[9]。以往实验设备较少,实验人员的基本知识水平不高,对实验室的管理方面,多遵循传统的管理方式,对新进的大型仪器设备会存在不会使用,但也不愿过多的尝试去学习等,或者是对进口的仪器设备根本搞不清楚使用情况。且对于各种新进的大型仪器设备也没有一个系统的学习和培训。这就造成一些大型仪器设备的长期闲置。因此,在实验室管理方面,需要有专业的队伍对实验室进行管理,管理人员需要有较高的责任感,使实验室设备能得到更多的重视和使用;同时也需要开展实验技术队伍人员的技术培训,或有更多的机会到其他学校去参观、学习新的实验室管理水平;而从学校及学院的角度出发,也应该多支持和鼓励实验技术人员去参与到科研中去,在搞科研的过程中去思考如何更科学、有效的管理实验室;另外,也应该以多种方式多鼓励教师和学生积极地协助实验室管理人员进行实验室管理,提高仪器设备的使用和维护能力、让学生也能体会实验室工作的艰辛和不易,对于学生在实验动手、管理等能力方面有所提高,同时要让团队成员加入到管理过程中,激发团队成员的主动性和创造性。
三、结束语
高校实验室管理的好坏,直接影响着实验教学的进行,在很大程度上实验室可以改变学生的思维方式和提高学生的独立思考问题及解决问题的能力,还可以大大的提高学生的学习兴趣,培养学生严谨求实的科学作风及协作共事的团队精神,它在人才培养过程中占据着举足轻重的地位。对全面加强学生知识、技能、能力、创新精神和综合素质培养有着不可替代的作用。而作为高校的实验室管理工作者,也应该跟随时代的潮流,解放思想、大胆尝试、不断的改变实验室管理思维和模式,不断地探索实验室管理新方法和新手段,为培养复合型人才奠定基础。
参考文献:
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[3]李英俊,孙淑琴,于世钧.多种模式开放实验室培养创新人才的探索与实践[J].实验室研究与探索,2007,26(3):121-125.
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[8]代培红,任燕萍,李克梅,等.浅谈学生参与实验准备对提高教学质量的重要作用[J].2015,25:263-264.
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