一、当前高校实验室普遍存在的问题
1.科研实验室和教学实验室管理脱节
众所周知,高校的主要职能有三个,即“教学,科研和社会服务”,其中,教学和科研是一种既有区别,但更具相互联系、相互促进的关系。教学实验室由于需要承担教学任务,与各个教研室都有较为紧密的联系,许多实验员也都分属于不同的教研室。正因为如此,许多教学实验室的管理工作实际上是由教研室和实验中心共同负责管理。而科研实验室的固定人员则为专门实验员,不属于任何教研室。在行政管理上虽然也从属于实验中心或院系直接领导,但是在仪器资源的使用权分配上,还是由课题负责人直接负责。尤其是课题小组为了完成某项研究而购置的大型仪器,基本上由该课题小组专用,从而造成了在大量时间里该仪器处于闲置的状态。科研实验室和教学实验室在实际管理上的不统一,造成了科研与教学的各自为政、孤立封闭、互不相关,无法相互综合发挥资源优势,对本科教学质量的提高和创新性人才的培养不利。
2.科研实验室和教学实验室资源使用脱节
教学实验室配备的仪器多为普通仪器,套数较多,利于学生动手实际操作,保障了学生的独立操作实验时间。视具体教学任务的情况不同使用频率不一,但基本都处于满负荷使用状态,也因为如此,经常容易出现设备故障或损坏,需要长期的维护和投入。科研实验室的仪器大多为单台套,管理上以满足课题小组使用为最优先目的,而使用频率不高。最重要的是,科研实验室就一种资源而论,主要是对博士、教授及其带教研究生等少数人开放,面向对象的范围太窄。实验室资源不仅是实验仪器,还有软件环境,如研究氛围、团队合作、组织管理及工作效率等。以现有的科研实验室开放程度来看,由于相对封闭且不面向学生,对于人才培养而言是一种缺失。一方面是教学实验室资源的高度运转,而另一方面是科研实验室资源的大量闲置。在资源使用上,可以说科研实验室和教学实验室是脱节的。
二、科学实验在培养创新型人才中的作用
培养创新型人才,提高创新素质是建设创新型国家的迫切需要。创新型人才一般讲具有四个基本要素:知识性要素、实践性要素、创新能力要素、品德要素。[1]而实验室教育则很好地将知识性、实践性、创新能力这三个要素结合起来。所以对于地方教学应用型院校而言,提高实验室资源利用率,对学生的综合素质发展和教学质量的提高,就会带来更多实质性的好处:
1.实验教学是对课堂教学的进一步深化
如今的课堂教学中,多媒体应用已经相当广泛,多媒体教学相比板书教学的明显优势就是更加直观,学生通过PPT中的图片和视频等资料可以更容易理解老师教授的内容。但这些终究还是在被动地接受学习资料。而实验课教学发挥的作用则是激发学生的主观能动性,将这些教学内容的直观性进一步提升到动手操作的程度。在实验课上,学生们可以在老师的指导下自己按步骤完成既定的实验内容,一方面既加强了自己的动手能力,又熟悉了仪器的使用方法和规范;另一方面,通过实验过程中直观表现出来的各种现象加深对知识的理解,如果实验出现错误,也能通过对错误的排查梳理对各种知识点的熟悉程度进而发现问题,排除问题。这些都是普通课堂教学难以起到的效果,实验室的独特教学效果也体现在此。
2.教学实验室与科研实验室的贯通可以开拓学生的视野,培养创新精神
在科学技术发展日新月异的今天,学生在学校不仅要学习经典的基础理论,更应该汲取新知识的营养,了解学科最新的发展动态,开拓视野。[2]教学实验室在这一点上受到仪器设备的限制,很难达到良好的效果。而这正是科研实验室的优势所在,科研实验室拥有较多高级精密仪器,应用层次比教学实验室的普通仪器要高,学生们平时无法接触到。而且精密仪器往往都相对应某些高级实验技术,如果对学生展示得当,既可以拓展学生的视野,让他们了解到相关领域里实用的新型技术,又可以激发学生的兴趣,培养学生的自主学习能力,增强他们的主观能动性。可以说,这种教学方式[3]对于吸引、激发学生的求知欲,培养学生综合把握和运用学科知识的能力,以及发现问题、提出问题、解决问题的能力,强化学生的创造性、探索性思维有着不可替代的作用。
三、提高高校实验室利用效率的措施
由以上不难看出,各类实验室教学资源的利用对于院校的长远发展来讲举足轻重,当务之急,为此特别就科研实验室的改革提出如下几点建议:
1.科研和教学实验室管理的统一,科研实验室实施有限开放
实施有限开放科研实验室,一方面是为了保障教师科研团队的使用,完成相关科研课题和科研任务;另一方面,可以更好地发挥科研实验室在人才培养方面的良性作用,拓展优化育人环境。受管理机制和传统习惯的影响,国内高校实验室普遍存在小而全封闭管理的弊端。[4]许多高校科研实验室的硬件设施和软件设施标准都很高,但是在仪器使用和制度管理上都是独立的。仪器的使用权归科研实验室所有,只有进行相关科研项目的老师可以使用。采购新设备以及用于原有设备的维护等费用也全部由科研实验室自己支配。这些都是不利于实验室整体资源利用和开发的。实验室的开放一定程度上是建立在设备共享的原则上的,而设备共享在统一的管理下更容易得到实现,也能获得更好的效果。不仅仅是设备,人员的统一管理也能够提升科研实验室和教学实验室协作的效率,使二者可以真正融为一体,发挥1+1大于2的作用。
2.科研实验室的开放方式
(1)科研实验室的部分仪器开展本科见习教育见习教育是应用型人才培养的重要环节。首先可以选择出与本科教学内容有相关性的部分科研仪器作为见习参观对象。以流式细胞仪为例,本仪器在科研实验室的主要用途是免疫荧光检测以及细胞周期检测,但是在临床检验上,该仪器还可以应用于各类血细胞分选,因此具有在临床检验专业开展见习教育的意义。在具体开放哪些仪器见习教育的选择上,突出展示那些具有临床实际应用性的仪器以及操作方式相对简便的仪器,方便学生理解并与书本内容联系,获得良好的见习效果。(2)鼓励部分优秀学生参与科研科研工作乍一听上去非常高深,然而实际上有很多研究需要大量的基础性工作,而这些工作可以通过学生来做。通过筛选或者报名择优选择的方式,从学生中挑选出对科研工作有兴趣的部分优秀者,在科研实验室老师的带教下,从事部分基础性科研工作。通过自己亲自动手,首先能够比见习更熟悉许多仪器的操作使用,其次通过带教老师的讲解,了解到课堂以外的许多前沿动态和知识。最终完成阶段性结果之后,也能够获得一定的成就感,激发了学生的学习兴趣。如果启发了学生的初步科研思路,也可以在带教老师的帮助下设计出自己的实验,让学生真正能够在科研中思考、分析、实践和提高。
结语
地方本科院校的实验室改革还处在摸索阶段,由于各项条件的局限性,无法实施具有太多创新性的举措。在提高实验设备资源利用率和培养创新性人才的要求下,如何合理地开放和共享实验室资源,使教学工作和科研工作可以互相促进而不是相互干扰。必须要有一套开放式的管理模式、共享的实施对策、保障的激励机制来进行协调和控制[5]。这是一个艰巨的工程,最终不仅提高的是实验室的建设和管理水平,也将院校的发展提升到一个新的高度。
作者:龚颖 单位:九江学院基础医学院