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创新人才培养下实验教学与实验室管理

2018-02-12 10:58 来源:实验室管理论文 人参与在线咨询

摘要:近几年,随着党和国家“大众创业万众创新”号角的吹响,全社会都开始重视创新型人才的培养。高校作为我国人才培养和输出的主要基地,必须重视和做好创新创业教育。而以何种形式落实和以何物为载体才能稳妥高效地开展创新创业教育工作,是高等教育工作者必须思考的问题。根据多年从事实践教学的经验,以实验室为抓手,充分利用实验室资源,发挥实验教学在创新创业教育中的积极作用,必然对创新型人才的培养有着重大的促进作用。文章主要从更新实验教学理念、改革实验教学方法、创新实验教学内容、全面开放实验资源、实验室信息化建设等几个方面构建了基于创新型人才培养的实验教学与实验室管理新思路。

关键词:高等教育;实验教学;实验室管理;创新教育;人才培养

0引言

2015年6月国务院发布的《关于大力推进大众创业万众创新若干政策措施的意见》指出:推进大众创业、万众创新,是发展的动力之源,也是富民之道、公平之计、强国之策……,是我国稳增长、扩就业、激发亿万群众智慧和创造力,促进社会纵向流动、公平正义的重大举措[1]。根据国家统一部署,不断深化高等学校创新创业教育改革,是国家实施创新驱动发展战略、促进经济提质增效升级转型的迫切需要,是推进高等教育综合改革、促进高校毕业生更高质量创业扩大就业渠道的重要举措[2]。教育部更是要求“从2016年起所有高校都要设置创新创业教育课程”,因此,高校必须充分利用现有各类教学资源,搞好创新型人才培养。科学研究离不开实验,科技发展的源头在于实验,实验室是科技创新的摇篮,是培育优秀创新人才的主要载体和核心基地[3-4],高校实验室是高等教育的重要阵地,实验教学是高素质综合型人才培养的有效模式,在整个创新型人才培养体系中,实验教学发挥着不可替代的重要作用。从改革实验教学模式和实验室管理体制入手,把原来被动验证性实验变为能够引导学生主动探索的创新式实验,以人为本,灵活管理,努力创造有利条件吸引更多学生能有更多机会更多方式进入实验室,亲自动手、动脑参与设计和完成实验,只有这样才可能造就创新型人才。

1基于创新型人才培养的实验教学与实验室管理模式

新形势下为了更好地发挥实验室在高校创新型人才培养中的作用,必须进一步加强实验教学改革、完善实验室管理,为培养学生的创新思维、实践能力、创新精神和创新品格营造有利氛围和环境。根据兄弟院校的成熟经验,结合本单位的实际情况,可以从以下几个方面建立适合创新型人才培养的实验教学与实验室管理模式。

1.1重视实验教学,加大实验室建设投入

转变重理论轻实验的教学理念,把实验教学从辅助地位提高到与理论教学同等重要的层次,甚至在某些课程的课时分配比例上,实验课时可以更高一些。加大创新实验室建设经费投入,实验室建设必须加强科学规划、严格论证、规范立项、公开招标、监理建设、依约验收等环节,建设目的要从满足专业基础性实验开设,提升到兼顾跨专业综合性实验和研究创新性实验的开设与应用。

1.2优化实验教学内容,改革实验教学方法

实验教学能够促进知识传授、能力培养、创新思维、素质教育等全面协调发展[5],实验教学内容是影响实验教学质量最主要的因素[6],重视实验教学质量,就必须关注实验教学内容。知识经济时代,科学技术日新月异,实验教学内容必须跟得上时代发展的步伐,如何切实有效地锻炼和培养学生在实验理论、基本技能和分析、解决问题等方面的独立工作能力,是当前实验教学改革中的值得深入探讨的重要课题。根据学科发展的需要,淘汰落伍的实验内容,及时更新实验项目,鼓励教师根据课程内容的需要自行设计新的实验项目,或者根据科研课题拆分设计新的实验内容,要从制度上保障实验内容周期性更新比例和质量,包括奖励新实验项目设计人员,以及惩罚未达标人员。改变实验教学就是“计算机+软件”的固有模式,结合实验内容,发散性思维,充分借助其他非计算机载体,支撑完成实验教学内容。同时,根据基础性实验、设计性实验、综合性实验、创新性实验的分类[7],努力增加综合性、创新性实验比例,部分实验允许学生以预习的形式课前完成,或者课后复习综合完成,根据实验内容可以单人形式独立完成也可以以小组的形式团队完成。鼓励教师积极开发和采用翻转课堂、微课、慕课等授课形式展现实验内容精华,引导学生创新思维。

1.3多层次开放实验室,拓宽人才培养渠道

允许实验室开放是充分利用实验资源的前提和必要条件,积极创新实验室开放形式,除正常排课时间外通过网上预约的方式对师生实行全方位的实验室开放机制,做到空间开放、时间开放、内容开放[8]、全员开放,校内基本实行无偿使用,对于大型仪器设备(单价20万元以上)可以通过高校大型仪器共享平台合理收费。通过申报大学生创新创业训练计划项目、招聘学生科研助理、组织学生科研团队、成立学生创新俱乐部、参加学科竞赛项目等多种形式让学生走进实验室,拓宽创新型人才培养渠道。实验室开放既能使实验室的空间和资源得到充分利用,又能调动和激发学生学习的主动性和积极性,进一步提高学生的操作技能,从根本上变学生被动学习为主动求知[9],将创新意识和创业精神融入到学生的品格之中,从而培养出具有探索意识、创新精神和创业能力的高技能、高素质的综合型人才。

1.4采用新技术,提高实验室信息化水平

高校实验室管理工作包括实验室建设、资产管理、人员管理、安全与卫生管理等等,涉及多个方面,是一项复杂的系统工程,只有高效的信息化管理手段,才能使实验室的功能充分地发挥。同时,随着硬件成本的不断降低和软件功能的日益增强,使计算机与网络技术在各领域的应用都变得更加稳定成熟,因此,因势利导,把信息化技术引入实验室管理是顺应时代发展的需要[10]。通过采购引进或者定制开发PC版B/S架构甚至移动终端版APP的LIMS(实验室信息管理系统),把实验教学软件以及资产管理、预约管理、排课管理、活动宣传等工作合理植入系统平台。实验教学软件和系统平台的完美结合,在技术层面使实验室开放不受时间和空间的限制,提高了实验资源的利用率;实验教学与实验室管理的原始资料和详实数据得以积累和保存;同时,利用网络了解和统计学生的实验情况也更加方便,实验教师对学生的远程指导与互动也成为可能。LIMS不仅实现了实验资源共享,也能够实现实验室管理和教学过程的信息化,工作效率、教学质量、管理水平和服务水平都得到了提高[11]。

1.5加强制度建设,规范实验室管理

切实有效的管理制度是管理工作落实的基础和保障,没有完善的管理制度,管理措施就无法落实运行,管理目标也就无法实现。实验室工作繁杂琐碎,必须有一套科学的、完整的行为规范和管理条例以保证实验教学秩序与实验室管理工作的有序开展。实验室管理制度的制定一定要日常化,要把最平常的工作制度化、规范化,以保证制度的实效性[12]。根据不同实验室的设备数量、磨损程度、室内面积等特点,结合使用人员的实际情况,深入考虑保障制度的可实施性,制定具有针对性的安全行为规范。制度内容范围方面要包括资产管理、日常使用管理、卫生安全管理、预约开放管理、人员行为规范等,既要有对物的管理,又要有对人的管理,还要建立起监督与评价体系,使实验室的各项工作都有章可循、有规可依,做到实验室管理的科学规范有效[13]。

1.6强化激励机制,壮大实验教师队伍

改变只有实验室人员管理实验室的格局,建立积极有效的激励机制,强化激励措施的保障和落实,引导高层次人才以多种形式参与实验教学、实验室建设与管理,不断壮大专兼职实验教师队伍,充分发挥集体智慧和优势,把实验室建好、管好、用好。积极鼓励实验室人员提升学历、提高能力,多参加高水平实验教学研讨会议,多参观知名实验室,提炼和总结兄弟院校实验室建设的经验和理念,多角度、多渠道发挥实验教学在创新型人才培养中的积极作用。总之,创新型人才是高校各方面共同努力培养的结晶,经过上述多项实验教学改革与实验室管理举措,基本可以形成以下多管齐下的基于创新型人才培养的“三位一体”实验教学与实验室管理模型.

2需要重视和解决的几个问题

2.1逐步转变观念,解决资金难题

转变重理论轻实验的教学理念不是一蹴而就的事情,必须关注和逐步重视实验教学在创新型人才培养中的重要作用。创新实验室的建设、实验室信息化管理的实现都需要投入大量经费,积极筹措、多渠道募集,保证实验室建设的顺利进行。尤其是随着实验室资源的全面无偿开放,必然会带来各类实验耗材使用的增加,实验教学设备维修维护,水电暖消耗以及人员加班补贴、创新激励兑现等等各项开支,都需要有经费的持续支持。如何保证实验资源足够使用、充分利用,杜绝浪费,更需要转变实验室管理理念。

2.2打破管理隔阂,实现资源共享

原有实验室建设一部分用来实验教学,一部分主要用于教师科研,尤其是部分科研实验室,由于规划时就是为了某个科研项目而建,条块化的管理严重降低了设备利用率,加之学科专业之间的交流不多,因此必须打破学院内部以专业或功能划分的实验室资源,甚至考虑建立全校性的实验室资源开放共享平台,这既是管理者能力的体现,更是智慧的考验。把实验教学改革和实验室建设作为系统工程来抓,以优化实验教学体系,努力形成“一体化、模块化、多层次、开放式”的新型实验教学体系[14]。同时也要强化实验教学示范中心建设,充分发挥其示范辐射效应,努力形成集“教学、科研、竞赛、创新、创业”五位一体的大实验平台。

2.3重视队伍建设,提高人员能力

师资力量是实验教学的基础[15],实验技术人员是实验教学中的关键因素,实验人员队伍的稳定性和创新能力会直接影响到创新人才的培养效果。但是,长期以来,实验教学不受重视,尤其是理工类院校里的非理工科专业实验室,就连实验室人员招聘条件也低于教学一线老师招聘要求,部分有能力的实验人员因为转到教师或者管理岗而流失,实验教学质量难以保证,必须把实验人员从教辅地位提升到与一线理论教学教师同等地位,以稳定实验人员队伍思想。尽力引进高层次人员加入实验教学与管理队伍,补充新鲜血液,同时,对原有实验人员加强思想教育和引导,为有进取心、有潜力的人员提供提升学历、晋升职称的机会,对一些职业观念落后、服务意识不强、责任意识较差、成本意识淡薄、业务水平不能完全满足实验教学与科研的人员要进行再培训,经考核后仍然无法满足要求的必须考虑被动转岗。这就需要高校建立健全激励机制,科学设置岗位,明确责权利,从而形成“引进、培养、激励”并重的实验队伍建设原则,提升实验教师的能力和水平。

2.4加大政策宣传力度,注意安全卫生管理

实验教学改革与实验室管理要在创新型人才培养中取得显著效果,必须有管理层人员、教师以及学生的积极参与,所以要注重多渠道、多频次的大力宣传,保证政策宣传有效到位,吸引各路人员积极参与其中。实验室开放后师生出入量增加,同时也会带来保持卫生、安全隐患等问题,特别是一些电源、热源、水源装置,尤其要注意危险化学试剂、剧毒药品、易燃易爆等实验材料的管理。因此,要明确实验室卫生安全管理的内容、范围和职责,加大安全设施的投入,提高安全系数,同时还要制定行之有效的实验室安全事故预警方案和防范措施。同时还要进一步加强实验室安全宣传与教育,以提高相关人员的安全意识和防范能力,确保实验设备和人员的安全。

3结语

实践证明通过优化实验教学体系、创新实验教学内容、加强实验教学管理等措施,锻炼和培养了学生的创新思维、实践能力和创新精神,实验教学是培养创新型人才的有效手段。通过实验室开放鼓励了各类专业学生的融合勾兑,实现了不同学科知识的交叉与渗透,在沟通中碰撞出了创新火花,在自己动手实验的过程中培养和提高了分析、解决问题的创新能力,促进了高素质创新型人才的脱颖而出.

作者:史恭龙 王倩 付静 单位:西安科技大学

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