测控技术与仪器专业开放式实验室建设

测控技术与仪器专业开放式实验室建设

摘要:测控技术与仪器专业对培养学生实践动手能力提出了很高的要求。开发实验室建设的指导思想是从实际出发,实现资源共享与个性化教育,注重创新能力培养。开放实验室的主要模式有各部门实验室资源共享、实验时间开放和实验内容开放等几种。实验室开放应注重有效配置,避免重复建设;注重制定有效可行的管理制度以及培养稳定的高素质实验技术人才队伍。

关键词:开放实验室创新测控技术与仪器管理

1 引言

测控技术与仪器专业是仪器科学与技术学科的本科专业,是电子、光学、精密机械、计算机与信息技术多学科互相渗透而形成的一门高新技术密集型综合学科。学科的发展对学生实践动手能力提出了很高的要求,决定了测控专业实验室在科研和教学中的重要地位。

测控技术与仪器专业是天津工业大学新成立的专业,在实验教学方面,学校现有机电测试中心、CAD/CAM中心、纺织测试中心、测试技术实验室、机电控制实验室等多个相关专业实验室,可以为测控技术与仪器专业提供良好的实验教学条件。我们认为在专业建立初期,实验室建设就应该利用“后发优势”,通过整合现有资源,科学管理,建设高质量的测控技术与仪器专业开放实验室。

2 实验室开放的意义

传统实验教学,一直被人们看作是课堂教学的辅助和补充,实行的是课前预习——课堂实验——课后完成实验报告——教师评阅实验报告的串行模式。

传统实验教学的不足有:实验教学地位偏差,依附于课程;实验定得过死。定要求、定内容、定步骤,学生只能按部就班,“照方抓药”,创新意识受到抑制;以教师为主体;实验内容不足;评价方法有缺陷。

现代教育越来越注重培养学生的创新能力。实验教学改革突出“以学生为主体”的教育理念,开放实验室就是这一理念的具体体现。

实验室开放是由教师为主体到以学生为主体的学习方法的转变。其指导思想是给学生创造独立进行实验活动的平台,调动和激发学生学习的主动性和积极性,使学生有独立思考、自由发挥、自主学习的时间和空间,实施个性化教育,做到因材施教。其运行模式为:开放实验课题发布——实验者意向——方案初步论证——实验——实验结果——修改方案——继续论证——实验——实验报告发布——教师网上评价。

开放实验室可以:培养学生的实践能力和创新能力;培养学生科研能力和自我管理能力;有利于高校实验室的改革和高校实验教学的发展;有利于青年教师科研工作的前期论证;提高实验室和仪器的利用率。

3 开放实验室的主要模式

开放实验室不仅体现在时间和空间以及实验内容上,我们认为开放式理念还应该体现在教学、科研和实验室管理上。

3.1 各部门实验室资源共享

测控专业实验室是新组建实验室,为避免无谓的重复建设,把资金用在更能体现测控特色的地方,应在学院的统筹安排下,打破各部门实验室各自为政的局面,实现学院内实验室资源共享。通过建立科学合理的实验室预约机制,提高了现有资源的利用率。

3.2 实验时间开放

学生和教师可以根据实际情况利用课余时间来实验室完成实验。可以在规定范围内自由选择实验时间和实验次数。为保证实验室的正常运转,不出现实验“高峰期”,也要采取合理的预约制度,并可以尝试给予不同年级学生不同权限的方法。比如一、二年级,采取半开放的形式。半开放的形式即实验时间固定,题目由教师给定,学生自己查找资料,自己动手完成该实验课题。对于三四年级,可以实现全开放形式,时间和课题都不制定。对于有贡献的个体还可给予奖励性权限。

3.3 实验内容开放

实验内容可以是:(1)课堂实验;(2)指导教师指定的实验;(3)学生感兴趣的实验(经指导教师批准);(4)教师预研项目;(5)毕业设计或课程设

计。(6)国内外科技作品竞赛

4 开放实验室的管理

开放实验室在运转中面临着很多新的问题,给实验室管理工作也带来了很多问题。

4.1 仪器经费不足和合适项目较少问题

争取较多的实验室经费和实验室开放专项基金;争取教改项目,使其在开放实验室完成;联系有科研项目的教师,通过在开放实验室完成项目获得资助;尝试让学生开发一些简单的仪器或对现有仪器的改造;积极参加国内外科技作品竞赛,获得业内厂商的资助。

4.2 对于仪器管理维护问题

由于学生的知识和实验水平参差不齐,给仪器设备的管理维护带来了一定的难度。因此,必须制定实验室开放管理办法和仪器设备管理办法。对进入实验室进行开放实验的学生提出具体要求和条件限制,还可以利用计算机管理系统对开放实验室的各实验系统进行规范化管理。

为避免学生在实验过程中造成仪器设备的损坏,将一些典型的危及设备安全的违规操作在实验室醒目位置予以警示。对于明显由于违

规和不当操作造成的仪器设备损坏,学生应按实验室有关规章予以经济赔偿。

4.3 实验过程中的指导问题

开放实验室实验内容较繁多,涉及的领域广,对实验指导教师的素质和水平提出了更高的要求,要求指导教师具有不断学习的能力和扎实的实验操作技能。除自身努力外,学校可采取外出进修和短期培训的方式,加强对指导教师的培训。

4.4 人员短缺及队伍建设问题

开放实验室的工作量是相当大的,为使其正常运作,在原有人员编制基础上可采取聘请兼职导师的方法;可按不同的研究方向分工负责,让学生主动地参与到导师从事的科研中去。还可采用以实验教师管理为主、学生管理为辅方式,在实验室设置管理员助理岗位,协助教师管理实验室。

正确对待实验技术人员的地位和作用,确立实验技术人员应有的地位及相应的经济待遇,吸引中青年、高水平的人员到实验室的工作岗位上来,建立一支结构合理的实验技术队伍。

5 结语

开放实验室在增强学生的创新意识和提高学生的创新能力方面有着举足轻重的作用。作为我校新成立专业的开放实验室必将会在人才培养和科学研究中发挥重要的作用。

参考文献

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