段中余， 章文軍， 姚穎悟

(河北工業(yè)大學(xué)化工學(xué)院，天津300130)

0 引言

隨著時代的飛速發(fā)展，對于化學(xué)化工人才的實踐操作技能和創(chuàng)新能力的要求也迅速提高［1-2］。如何更好地滿足社會對人才的需求，是高校教育必須面對的重要問題。對應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的學(xué)生而言，實驗技術(shù)與能力是今后科技創(chuàng)新的重要保證。增加應(yīng)用實踐性及體現(xiàn)專業(yè)特色的選修課，專業(yè)課與基礎(chǔ)課并重，實踐課與理論課并重，重視體現(xiàn)學(xué)科前沿的新知識，已成為人們發(fā)展應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的共識［3-6］。實踐教學(xué)做為高等教育的重要組成部分，可以幫助學(xué)生更好地理解和掌握新知識、提升創(chuàng)新能力，也是將知識與能力、理論與實踐有效結(jié)合的重要途徑。而實驗室做為高校實施素質(zhì)教育、培養(yǎng)學(xué)生實踐能力的重要基地，也應(yīng)與時俱進。對一所高校來說，只有擁有高水平的實驗室，才能擁有高水平的教學(xué)和科研。因此，應(yīng)用化學(xué)專業(yè)實驗室，作為本科生在校內(nèi)的重要實踐基地，如何有效而又高效地利用好它，是擺在許多專業(yè)管理者面前的重要課題［7-10］。因此，許多高校開展了各種實驗教學(xué)與實驗室開放模式的研究與實踐［11-16］。我專業(yè)也于近期在專業(yè)實驗室開放模式與管理上進行了大膽的探索。

1 進一步明確實驗室開放管理工作的重要性

實驗室在高校教學(xué)和科研中所起的作用越來越重要，專業(yè)實驗室的開放能給學(xué)生更大的思考與選擇空間，充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，實現(xiàn)理論與實踐的有效結(jié)合。

目前的現(xiàn)狀是:①實驗室管理人員少。只有一名專職的實驗員，沒有足夠的精力對實驗室全天候的監(jiān)控與管理，也不能對設(shè)備、儀器進行及時的維護和保養(yǎng)。一些大型儀器設(shè)備沒有得到充分開發(fā)和利用，阻礙了科研和教學(xué)活動正常進行。②實驗室空間有限以及實驗教學(xué)單一、缺少活力，影響了教學(xué)質(zhì)量提高。從專業(yè)實驗來說，驗證性實驗多，科學(xué)研究與實驗教學(xué)結(jié)合少，實驗室綜合能力差，限制了學(xué)科交叉、滲透、聯(lián)合，影響了新學(xué)科的發(fā)展，限制了實驗教學(xué)的改革。同時由于專業(yè)實驗室空間小，儀器設(shè)備有限，很難安排一些設(shè)計性、綜合性實驗，不利于提高教學(xué)質(zhì)量，也不利于學(xué)生動手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。③建立開放性專業(yè)實驗室的制度還不完善。開放式教學(xué)也給實驗室管理和教師工作帶來一定的難度，例如，開放實驗的時間和專業(yè)實驗課的時間沖突問題，開放實驗室日常實驗管理問題，一些基本實驗儀器使用管理問題等，都迫切需要制定一定的措施。

為了更有利地培養(yǎng)學(xué)生的實踐操作能力及創(chuàng)新精神，同時專業(yè)實驗的教學(xué)改革也必須以開放實驗室為前提，因此實施專業(yè)實驗室的開放式管理勢在必行。

2 確立實驗室開放的模式

本專業(yè)每年有大一和大三學(xué)生各約30人，目前有專業(yè)實驗室2間，各70 m2。主要承擔大四學(xué)生第一學(xué)期專業(yè)實驗(包括精細化學(xué)品合成實驗及應(yīng)用電化學(xué)實驗兩部分)和第二學(xué)期部分本科畢業(yè)生的論文工作(其余學(xué)生在指導(dǎo)老師各自的實驗室或者去有合作的本地藥企)。對于大一和大二學(xué)生我們不鼓勵其過早進入專業(yè)實驗室，希望他們在大學(xué)前兩年能夠扎扎實實地打好四大化學(xué)理論和實驗基礎(chǔ)，所以我們專業(yè)實驗室的開放可分三個層次進行:面向大三學(xué)生的科技創(chuàng)新項目開放;面向大四學(xué)生的專業(yè)實驗課開放;面向大四部分學(xué)生的本科畢業(yè)論文階段開放。開放時間除正常工作日外，還包括周六日和假期。

(1)實驗室的消防及人員安全保障。實驗室的消防及生命財產(chǎn)安全保障在任何時候都是應(yīng)首先考慮的問題。所有實驗室，安全、消防等規(guī)則，齊全并貼在實驗室墻上醒目位置;消防器械定期檢查(實驗員負責);所有的實驗在開始前，要求學(xué)生將簡要流程、所需藥品、可能出現(xiàn)的安全問題(水、電、氣、危險化學(xué)品、易燃和易爆品等等)、預(yù)案，應(yīng)急措施一一列出，并督促指導(dǎo)教師審查后(系里備案)，張貼于實驗室墻上;所有學(xué)生進實驗室前必須接受安全教育。

(2)實驗員、指導(dǎo)老師、研究生各司其職。應(yīng)用化學(xué)專業(yè)非常重視自身隊伍建設(shè)，一方面不斷從國內(nèi)外引進優(yōu)秀人才，另一方面也不斷為現(xiàn)有的教學(xué)科研人員創(chuàng)造條件，選派中青年教師到德國、比利時、新加坡等國交流學(xué)習(xí)。他們均承擔著本專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課程的教學(xué)工作，具有從事本科和研究生教學(xué)的實踐經(jīng)驗與實驗技能。承擔多項國家、河北省、天津市的科研縱向項目以及與企業(yè)聯(lián)合的橫向項目，取得了可喜的成果。這些教師都有強烈的意愿及較充足的科研經(jīng)費，希望及早選擇培養(yǎng)一批優(yōu)秀的本科生，充實到他們的科研隊伍中去。讓學(xué)生及早地參與到科研工作中來，不僅避免了學(xué)生在下一學(xué)期進行畢業(yè)論文選題時的盲目性，為學(xué)生畢業(yè)論文工作的順利開展打下了一定的基礎(chǔ)，也為老師們的科研注入了新的活力。

面向大四部分學(xué)生的本科畢業(yè)論文階段，也由指導(dǎo)教師負全責。實驗員負責實驗室日常的維護，公共藥品的管理等等;對于本科生的管理，每個指導(dǎo)老師會派研究生進行協(xié)助，鼓勵研究生參與實驗室管理，協(xié)助實驗室管理人員完成實驗室儀器設(shè)備的使用記錄，協(xié)助完成儀器設(shè)備的日常維護保養(yǎng)和專業(yè)實驗課程的準備工作。

一些大型科研用設(shè)備分到本專業(yè)各個導(dǎo)師課題組中，課題組派專人負責儀器設(shè)備的日常維護保養(yǎng)以及維修。其他人使用要得到導(dǎo)師同意方可。這種措施減輕了實驗管理人員的工作負擔，也提高了大型儀器的開發(fā)和利用率。

(3)建立合理的專業(yè)實驗室開放管理制度。為了使實驗室的有限場所、儀器設(shè)備和資金最大限度地發(fā)揮效益，有力地調(diào)動實驗技術(shù)人員的積極性，有效地提高他們的工作效率，必須建立健全和完善各種管理規(guī)章制度和實驗操作規(guī)程。實驗室制定一些規(guī)章制度規(guī)范學(xué)生的行為，對不按照規(guī)定執(zhí)行的學(xué)生，要采取一定懲罰措施，以此來保證開放實驗室正常運行。開放實驗室的管理主要由學(xué)生擔任，教師有限度的參與進去，指導(dǎo)老師要對開放實驗室的工作進行檢查、指導(dǎo)，做到及時發(fā)現(xiàn)問題，及時解決問題。

3 開放實驗室的具體舉措與成效

以面向大三學(xué)生的科技創(chuàng)新實驗為例，每年的五月中旬由教師上報課題，提供一些適合學(xué)生現(xiàn)階段知識體系和專業(yè)特點，具有一定研究性和創(chuàng)新性小課題，學(xué)生可根據(jù)自己的興趣選擇老師的或自己的課題，按照至少2名同學(xué)組成一組，雙方協(xié)商，最終確定科技創(chuàng)新項目，系里備案確定指導(dǎo)關(guān)系。六月中旬系里開全體指導(dǎo)教師大會，協(xié)商實驗室實驗臺面、實驗柜、玻璃儀器的分配，明確責任(指導(dǎo)教師全程負責)，藥品系里給報銷固定的金額。系里的儀器公用，其余費用(藥品超額部分及去它處的測試費)由指導(dǎo)教師負責解決。假期里或大三伊始，在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生查閱相關(guān)的文獻和資料，初步了解課題的立項背景，經(jīng)過師生共同商討，制定出科學(xué)、合理、可行的實驗方案，連同可能出現(xiàn)的安全問題(水、電、氣、危險化學(xué)品、易燃和易爆品等等)、預(yù)案及應(yīng)急措施一一列出。這時，學(xué)生就可以進入實驗室做實驗。項目完成時，學(xué)生要寫出相應(yīng)的項目總結(jié)。

專業(yè)實驗室的開放滿足了不同層次學(xué)生的需求，使學(xué)生由被動式實驗變?yōu)橹鲃邮教剿鲗W(xué)習(xí)，激發(fā)了學(xué)生的實驗興趣和求知主動性，對于實驗教學(xué)質(zhì)量的提高起到了積極的作用。開放專業(yè)實驗室使學(xué)生的綜合素質(zhì)得到了提高，創(chuàng)新意識得到增強。在開放實驗室里，學(xué)生的操作技能受到全面提升，學(xué)生熟練掌握了一些常規(guī)儀器如循環(huán)水真空泵、電子分析天平、酸度計、磁力攪拌器、電導(dǎo)率儀、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀、顯微熔點測定儀、微波合成儀、超聲波發(fā)生器等的使用方法。也學(xué)會了一些大型儀器的操作，如紅外光譜儀、紫外分光光度計、氣相色譜儀等。在開放實驗室的實踐中，學(xué)生手腦并用，增強了吃苦耐勞、團隊協(xié)作精神。

4 結(jié)語

以提高學(xué)生實踐操作技能和創(chuàng)新能力為目標，在應(yīng)用化學(xué)專業(yè)實驗室的開放模式上進行了積極的探索與實踐，提出了一些具體的舉措，并取得了一定的成效。通過開放實驗室實踐，學(xué)生手腦并用，提高了安全意識和動手能力強、敢于實踐創(chuàng)新，受到了用人單位的普遍好評。另一方面，實驗室的建設(shè)與管理是一項較復(fù)雜的系統(tǒng)工程，不斷完善專業(yè)實驗室的開放運行模式以及管理制度，使開放實驗工作有效、持久和深入地進行，需要我們長期不懈地努力。

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