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高校化学实验室建设方案

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高校化学实验室建设方案范文第1篇

[关键词] 化学类多层次教学实验 实验室建设 实验室管理

根据“新世纪高等教育教学改革工程”的设计方案,化学类专业的化学基础实验课内容分3个层次:基本实验、综合实验和研究型实验。在保留和完善基本经典实验的基础上,增加了综合实验和设计实验,这类实验涉及的知识面宽,要求学生综合运用所学的知识思考并解决实验中的问题。为适应新形势的发展和要求,各高校都在进行实验教学体系与内容的改革与调整。对化学类实验如何改进和如何创新,如何更好地与化学类研究发展相结合,是当前高等院校化学类实验教学中一个崭新的课题。如何达到继承性教育和创新能力培养的目的,并将其转化为可操作的教学行为,实现较好的实验教学效果,引起了同行广泛探讨。我们认为,把“发展、质量、特色”理念融入实验室建设中,对实验室管理重在“理”是提高实验教学质量的保证。

一、我校化学类实验现状

化学类实验综合和涵盖了化学领域各分支学科涉及的研究方法和研究工具,具有综合性、研究性较强和定量化程度较高的特点。它所涉及的知识面广、使用的光学、热学、电学仪器设备多,不仅要求学生能了解仪器的基本结构与重要部件的功能,掌握与仪器相关的实验操作技术,而且要求学生能将化学的理论知识与实验技能培养相结合,用化学的理论知识来指导实验,并通过实验得出合理的、精确的数据,还要求学生掌握实验数据的正确处理方法,培养学生对实验误差进行分析的能力。我校在基础的化学实验中对此进行了各个单元全面训练,也建成了为此服务的实验室平台,这为多层次教学实验的实验室建设打好了基础。

教育的创新既是观念的创新,也是教学内容、方法、手段的创新,综合性、设计性和研究性实验的开设内容、方法、手段各不相同,我们尝试学生独立设计并完成某些实验,学生根据实验题目查阅相关资料,在实验过程中自行选择和确定实验仪器及实验方案等,以培养和训练学生设计实验方案,解决问题的科学研究创新能力。学生依照自己设计方案动手进行实验时,一切都要靠自己摸索进行。既要根据实验室的实际合理选择一定规格的配套仪器,组装实验装置,准确控制实验条件,严格按照规范的操作规程进行一系列操作,又要应付实验中出现的各种意外及难题。这就需要学生学思结合,手脑并用,综合运用所学的知识及实验技能战胜困难,有所发明,有所创造。实验完成后,实验报告以科研论文的形式完成,并写出体会和建议。学生在实验过程中,实验室的所有仪器设备全天开放。目前,各个高校根据自己的条件给出几个或几十个不等的题目。我们也每次给出二十余个题目供学生选做。内容来源为:

1.结合生活实际应用,综合运用化学手段及方法对多项指标进行测定。

2.从化学实验存在的问题出发,让学生自行设计实验,从而解决教学中需要解决的问题。

3.从教师科研项目中提取一部分内容,由学生自行设计实验,从而解决科研中需要解决的问题。

4.学生自带课题,课题完成后可撰写小论文。

开设这类实验主要遇到以下三个方面的问题:

(1)教学设备条件的限制

学生个性化的设计实验更多地接受新信息,现代科学技术的发展使化学实验越来越依赖新的科学仪器。使用新的科学仪器,改进旧的实验方法,尤其是带工作站的实验仪器是学生更愿意在自己的设计中使用。因而实验仪器的更新步伐使综合、设计和研究性实验课的教学受到了一定的限制。

(2)教学管理上的新问题

实验课的教学主要目的是培养和训练学生的实验动手能力,解决实际问题的能力和开拓创新能力。学生自主综合、设计和研究性实验的实施往往是利用课余时间到实验室进行研究,这要求随时开放图书馆、资料室和实验室,给图书资料和实验室的管理带来了困难,也给这些教学管理部门的改革提出了新要求。实验室的开放在各高校也逐步开始,学生可以随时进入实验室,进行必要的准备工作和尝试性实验。实验进行开放式教学的确有很多优点,但在具体实施过程当中难免要遇到一些实际问题,如仪器、设备的维护,由于学生操作能力及水平参差不齐,存在一个由生到熟的过程,难免造成一定程度上的损坏,增加了维护费用和教学工作量; 这些问题的解决需要对策。

(3)对指导教师的新要求

由于实验内容增多且具有不确定性,学生会随时提出各种各样的问题,这就要求教师本身要有更多、更广的知识面和先进的教育理念及创新精神,才能引导学生去学会实践,学会创新。要求教师努力学习新知识,提高自身素质和专业能力,接受新信息,创造新经验。

二、实验室平台建设

实验室建设水平是反映学校教学质量、科研水平和管理水平的重要标志之一。我们追求以发展为主题,以质量为核心,以特色为导向,把实验室建设成集基础性实验平台、综合性实验平台、科学研究训练平台于一体,逐渐形成一个技能化、个性化、多元化、现代化的实验教学内容系统,使化学类实验内容高起点进行成为可能。

首先,我们在传统的化学基础实验室中,进行实验室布局优化,调整、更新实验内容,根据实验教学的要求,结合学校科研特色,及时更新陈旧、老化设备, 通过实验仪器设备的升级换代,引入现代测试技术和方法,提高了传统实验的精度和现代化水平,保证了高质量完成实验教学任务。实验室建设中考虑的另外一个问题是如何提高实验室建设资金的利用效率。我们采取了两种办法;一是先定实验内容,内容应满足课程的基础性、先进性、启示性和综合性,还应达到培养学生动手能力和综合素质的目的。然后定设备,目的是利用率不高的设备不买、没有扩展性的设备不买、能在实验中心其它实验室共用的不买。保证所购买的每一台设备都能够得到合理使用。充分考虑本学科前沿领域结合我校在该领域的科研具代表性的基础实验手段,不求全也不过分求新,但一定要涵盖化学基本单元、基本工具、交流平台,以满足不同要求的学习者使用。如我们选购了带工作站的热综合分析仪、气相色谱仪等。其次,充分考虑网络化的实验教学和实验室管理信息平台,逐步完善网上辅助教学和网络化、智能化管理。适时建立各实验室间互动、互补机制及时信息沟通,彰显综合性大学优势。而在自主综合设计、研究性实验阶段,根据需要考虑合理利用整合后校内的现有实验教学资源,使学生在大学期间就能够经常接触和使用最新最好的仪器, 并使他们有机会接触现代化的大型贵重仪器。满足学生高层次实验的同时还可最大限度地发挥学校已有的实验教学资源优势。随着人们环境意识的增强,实验环境也越来越受到师生的重视。因而,如何以人为本,营造一个安全无污染的实验环境,也是我们多层次化学类实验室建设中重视的问题之一。

三、建立新的实验室管理体系

面对21世纪教学改革的挑战,实验室也改革了传统的管理体制,构筑了面向未来的实验教学新体系。院实验中心提出了新的实验室管理模式即集中型管理模式。但尚需不断理顺和完善管理机制,根据不同使用对象,从实际出发,制订具体的实施细则。完善的管理制度是充分发挥实验室作用的基础,我们根据不同方面不同层次制定了相关的细化规章制度。例如,学生进入自主综合、设计、研究性实验前需通过相关仪器的单元操作考核的制度、分层次的实验室开放制度、实验室资料管理取用制度等等。学生实验规则细化到学生未进实验室前,对每个班的学生进行分组、编号,固定序号;进入实验室除携带记录本,其余物品换钥匙储存;所用仪器药品都固定到人,丢失、损坏的仪器及时查清,药品的消耗及时补充,尽管实验室天天投入使用,也能确保实验顺利进行。实践证明,让学生明确奖惩条例,自觉遵守实验室的各项制度,能管好、用好实验室。

要让实验室充分发挥教学效益,我们加强了以下三方面的管理:(1)仪器设备的管理。实验设备能否安全正常运行直接关系到教学和科研的质量,没有一个完善的管理措施,就不可能高效合理的运行。抓好验收、建账、存放、正常使用操作培训、保管维修等各个环节。符合科学、规范、安全、合理、美观、方便的原则,使仪器使用、存放规范化,同时建立维修维护等技术档案,健全仪器设备的原始资料,加强实验设备日常维护和保养。使仪器使用制度化、规范化。(2)实验室资料管理。主要有:实验通知单,学生实验登记记录薄、借仪器记录薄、损坏赔偿记录薄、预备实验记录、实验报告及仪器说明书、实验参考书等。(3)实验室的卫生安全管理。只有做到安全实验,才能真正发挥仪器在实验教学中的作用,使学生更好地理解和巩固知识,培养科学的学习态度。

随着化学类实验的学习从基础层次到综合、设计和研究层次,学生的学习由计划性学习到个性化、随机性的学习,这与实验教学管理的计划性要求相违背,为了解决这一问题,实验室必须采取一定的措施来加以协调,实行开放预约制度是广泛采用且行之有效的办法。我们倡导实验技术人员和教师共同管理实验室。如果仅仅依靠实验技术人员来照管学生,从时间上或实验指导上都不能得到有效保证。仅有时间上开放,而没有丰富的内容和自主性环境支撑,就会使实验室开放这一生动形式变得缺乏吸引力,使实际效果大打折扣。我们努力保持高级阶段的开放,但靠教师超额付出的实验室开放其持久性是值得怀疑的,我们也期望在管理上有相应可持久运用的对策。在高层次的化学类实验中加强实验室现代化管理,合理利用实验室资源。实现研究室与实验室的更加紧密结合;充分利用网络技术,特别是利用大型实验设备和分析仪器的统一管理、使用,使部分自主综合设计性实验能高质量的完成。

管理好实验室,开展好实验教学,一支结构合理、素质优良、精干的实验室队伍是教学实验室建设管理的决定因素,实验室的体制和实验室人员的素质将决定实验教学质量的优劣。我们通过竟聘产生的实验主讲教师主持讨论并全面安排不同层次的实验内容,组织实验教学实施,合理安排实验指导教师,经常性组织经验交流和问题讨论,协调和配合好实验技术人员实验室日常管理。强化和提高实验技术人员从事实验前后的准备、实验技术的开发、仪器设备的管理和维护以及实验室日常工作的管理水平。但随着学生增多,实验层次增多,实验室的工作量不断增加,每天要做大量的工作,十分劳累,其劳动强度和工作质量在更大的程度上取决于他们的自觉性和责任感, 在这种情况下,我们将配制药品的工作分解到勤工岗的同学,经过简单药品前处理和配制培训,加强监管并要求在溶液试剂瓶上标明品名、单位、配制者名字和日期,经过两年实践效果很好。总之,实验室管理是一项综合工程,是实验室管理人员的责任心、事业心、业务水平与组织才能高低的反映。

通过建设,我们的实验条件、环境得到了改善,建成了完善的管理机制,形成了以深化基础教学、面向全校开放、注重实践能力、鼓励创新思维为特色的多层次教学型化学类实验平台。

参考文献:

[1]周晓海,夏春兰,吴玲,楼台芳,王聪玲,胡超珍.物理化学实验改革探讨[J].大学化学,2005,20(4):16-19.

[2]陈联群.物理化学实验实行设计实验考试的探索与实践[J].大学化学,2005,20(5):17-19.

[3]曹中一.“三性”实验的内涵与特征[J].实验室研究与探索,2003,22 (4): 10-12.

[4]李兆陇,阴金香,麻英,尉京志,张四纯.构建化学实验平台,促进研究型人才培养[J].实验技术与管理,2006,23(4):7-9.

高校化学实验室建设方案范文第2篇

关键词: 专业实验室 现状和问题 建设管理

面向21世纪,转变教育观念,进行课程体系的改革已在高校界达成共识,并已逐步实施,与课堂教学相辅相成的实验教学的改革也势在必行。实验本身已成为科技进步的一种重要手段,实验技能和实验中所要求的观察、分析和判断能力,以及设计、组织应用等综合能力,在加强学生素质教育、培养学生的创造力的新形势下显得尤为重要。实验室是高校教学、科研的基地,是学校对外开放的窗口。没有高水平的实验室,就不可能有高水平的教学,也难以培养出高水平的人才。如何全面统筹规划,建立起高水平的实验室,以及实现实验室的现代化管理,为培养面向21世纪的高素质创新人才服务,是高校实验室工作面临的一个新的重要课题[1][2]。

实验室建设与管理工作包括实验室建设发展规划,实验室队伍的建设与管理,实验技术的开发与管理、规章制度的建设与完善,实验设备的使用和维修的管理,实验室安全管理。研究和改革实验室建设和管理成为实验室工作的一个重要问题。本文结合我校食品专业实验室现状,提出加强实验室建设和管理的几点建议。

一、上海理工大学食品专业实验室的现状和问题

上海理工大学自2004年组建食品专业本科实验室以来,已开设食品化学、物理化学、食品分析、食品微生物、食品工程系列实验等多门专业实验课,以及食品易腐品质质控课程设计、毕业设计等工作,并兼有部分科研工作。在实验室的建设和日常管理中我们取得了一定的成绩,但也暴露出了以下几个方面的问题:

1.思想观念方面。

长期以来,在实验室建设和管理中存在着这样一种观念:轻视实验教学,认为实验教学是比较简单的教学活动,可有可无。这种认识不仅严重影响了实验室管理水平的提高,而且直接影响了实验教学的质量。

2.实验教学内容。

实验教学当前主要着重于直观教学和巩固所学知识的需要。因此绝大部分实验内容是验证理论,学生按规定的实验方法与步骤操作,得出书本上已给出的某个结论。衡量实验水平的主要标准不清楚,只能是看其开出的实验数量。因此实验教学还没有充分起到培养学生能力和训练实验技能的作用,严格来说,也没有真正起到理论联系实际的作用。

3.仪器设备。

实验室现有的一些设备及测试手段落后,有的在数量上不能满足实验的需要。各专业之间、各学科之间仪器设备资源的共享问题还没有达到相应水平。

4.管理方面。

一方面实验经费投入少,仪器设备不能满足使用需要,另一方面实验室面积严重不足,多门实验课在一间实验室开设,造成管理较混乱。

5.实验室开放

以前食品专业本科实验室是对科研和研究生全天候开放,但开放后存在许多问题,有利的方面是实验室和各种仪器得到充分利用,不利的方面:(1)研究生分属于各个教师,实验室无法统一管理。(2)学生较多,对仪器设备使用不规范,出现故障和损坏不及时报告,甚至造成仪器设备挪走或丢失。因此仪器设备维护工作量加大,资金也无法保障。(3)低值易耗品损坏丢失很严重。

二、加强实验室建设和管理的几点建议

针对实验室现状和存在的问题,为了培养学生创新意识,提高学生的动手能力和综合能力,有效地发挥实验室应有的教育职能,我认为在加强我校食品专业实验室建设和管理中应从以下几个方面进行改革尝试:

1.教学内容与教学手段的更新与提高。

专业实验室的首要任务是基础实验教学,因此教学内容与教学手段的不断更新与提高,是实现专业实验室功能的前提和保证。可从以下几方面入手,提高实验教学质量:

(1)规范实验教学时间。目前上理工食品专业实验课均未规定固定的上课时间,只是定出了实验课的学时,因此无法保证实验课的质量,实验教学还是从属于理论教学,这在很大程度上影响了人才培养目标。应进行改革,结合我校目前情况,固定实验课的上课时间。(2)将传统单一的验证性实验改为基础实验、设计性实验和综合实验三种类型。基础实验主要培养锻炼学生的基本实验技能和技巧,使学生通过这一类实验的学习和操作,对食品专业实验过程、操作工艺和操作技能等有一定程度的了解和掌握,为进一步的学习和研究奠定基础。设计性实验是在教师给定的实验题目下,学生根据所学的知识自主进行实验方案设计,个人或小组独立完成实验的过程。这能激发学生的学习积极性,培养学生的独立思考能力和创新能力。综合性实验使学生自主确定实验题目,主动掌握实验思想、实验理论、实验方法等,全面锻炼学生的综合素质和科研能力。这不仅能丰富实验内容,而且能锻炼和提高学生的科研能力、创新能力和综合素质。

2.科学评价实验教学效果。

现行的实验教学效果考核只按实验报告评定成绩的做法应予改进,对实验教学效果的考核应包括实验理论、操作技能和实验结果三个部分,实验课的考勤、上课时的表现、实验过程的主动性、实验预习报告内容及实验结束卫生整理情况作为平时成绩。考核成绩应单独设置,与理论考核处于同等地位,并作为升留级和毕业的重要条件,以促进学生对实验课的重视,同时可以比较科学地评价学生的实验教学效果和实验教学培养质量。

3.有条件地开放实验室,改革实验教学方法,加强实验室管理。

有条件地开放实验室,把主动权交给学生,让学生主动参与准备实验和实验室管理。特别是综合性实验,给学生足够的操作机会,教师只负责指导和督促,这样可以提高学生学习的积极性、主动性和创造性;同时,让学生参与到实验室管理方面,使他们互相监督,对实验室各项管理水平的提高可以起到很大的推动作用。

4.运用“费用―效益”的经济评估方法。

科学地确定实验室仪器设备的使用和更新,对于实验室的仪器设备,除了实验教学的使用以外,有科研经费的科研使用和对外服务都应进行费用和效益的对比、计算,使这部分的管理进入有偿经济管理。只有这样,才能使大家逐步树立起经济观念,提高仪器设备的使用率,逐步形成仪器设备的购置、使用、运行、维修的良好循环。

5.对化学试剂、玻璃仪器等低值易耗品和各类设备进行科学管理。

由于实验室承担了食品专业本科生“食品微生物学实验”、“食品分析学实验”、“物理化学实验”等多门实验课教学工作,化学试剂、玻璃仪器等低值易耗品的购置是每学期必须进行的一项工作,因此实验室存放着一定量的化学药品、试剂,尤其是挥发、有害及腐蚀性药品的存放和管理,稍有不慎,将造成事故。因此,药品及原料的管理对于食品科学与工程专业实验室具有非同寻常的重要意义。应运用计算机对品种、规格、型号复杂的各种化学试剂和玻璃仪器等低值易耗品建立档案。对仪器设备的管理,不仅负责该设备的日常管理,而且对其使用情况进行登记,还必须有一定的资金定期进行维护,以保证设备100%的完好率,满足教学科研的需要。只有这样才能提高仪器设备利用率,实现资源共享。

6.实验教师队伍的建设。

深化实验教学改革和提高实验教学质量的关键是人员素质的提高。只有建立一支热爱实验教学工作的高水平、高素质、结构合理的稳定师资队伍,才能培养高质量创新型人才和建设好一流的实验基地。

(1)科学设置岗位。目前上海理工大学实验编制人员较少,职称得不到重视,严重挫伤了实验人员的工作积极性,更谈不上吸引优秀人才。因此要充分调动实验教学人员的积极性,一方面通过不断提高实验技术人员的待遇,尤其是在职称等方面,应给予倾斜和支持。另一方面,要努力创造有利于实验技术人员成长和才干发挥的良好环境和条件,这是稳定这支队伍的关键。实验技术人员只有在实验室中充分发挥了自己的才干,自身价值得到了充分体现,自信心、地位才会提高。只有这样才能激励实验人员的工作积极性,使他们爱岗敬业,安心工作,又可以吸引优秀人才,为实验室的可持续发展奠定良好的基础。

(2)制定政策,采取激励机制,促进队伍建设。一是设立实验技术成果奖,调动实验技术人员技术创新的积极性,鼓励那些致力于实验技术的研究、开发和功能拓展的实验技术人员。二是设立大型仪器设备使用效益奖,激励他们挖掘潜力,提高设备利用率,如开发设备新功能,充分利用现有设备开出新实验,实现资源共享,加强对外开放和服务,充分发挥其使用效益等。三是设立优秀实验室管理和资产管理工作奖,对那些在技术管理岗位上辛勤工作、敬业奉献的人员给予奖励,以调动管理工作人员的积极性,这是加强实验技术队伍建设的一项有效措施。

(4)实验技术人员素质的提高。实验室工作的教师可根据其承担的实验课程,为他们提供条件到相应的研究单位学习进修、短期培训、参加各种学术活动等方法,拓宽知识面,使其具有该实验所要求的技术专长,并使实验人员的专业素质和管理素质得到提高。另一方面对于新聘用人员不仅要在学历上有要求,而且要在专业素养上提出明确要求,要有强烈的责任心,愿意在实验岗位工作,并采取试用等手段,严格把关。所有实验人员应明确岗位技能要求,规范岗位职责。实验教学工作及日常管理工作实行量化考核,建立良好的实验室工作秩序。总之,实验技术队伍建设是一项根本性建设,我们要不断探索,为建设一支高素质、稳定的实验技术队伍努力。

综上所述,随着我国高等教育的发展,教育投入的增加,全民素质教育的深入,以及科教兴国战略的实施,实验室的建设和管理在高校将会越来越受到重视,并将与教学、科研处于同等重要的地位。因此,实验室建设和管理工作必须进一步加强。学校必须将实验室建设与管理作为一项既与教学、科研工作密切联系,又具有其特殊性的系统工程来抓,面向新世纪,面向教育改革,把实验室建设和管理推向一个新的高度。

参考文献:

高校化学实验室建设方案范文第3篇

论文摘要:为了适应高校培养创新型人才的需要,从培养学生的创新能力和探索精神出发,讨论了目前生物化学实验教学中的现状和不足,对生物化学实验教学改苹和实验考试改革进行了初步探讨,对调动学生的学习积极性,提高实验教学质量有积极意义。

1引言

生物化学是生命科学领域的一门重要的基础学科,同时生物化学又是一门实验性很强的学科。通过实验,学生可以验证生物化学的基本理论,掌握基本操作技术,形成独立操作能力,为实际应用和从事科研工作打下基础。实验教学在培养学生综合素质和创新能力方面所起到的重要作用是其他任何教学形式都无法替代的。但在传统的教学指导思想下,实验教学依附于理论教学,实验课的目的主要是为了验证理论与加深对理论知识的理解。近年来,生物化学实验技术呈现迅猛发展的局面,新理论、新技术层出不穷,已渗透到生命科学的各个领域。生物化学实验教学在生物科学领域中的地位更显得十分重要,这就对生物化学实验教学提出了更高的要求。因此,为适应社会对高素质人才的需求、满足生物化学实验课程建设的需要,加强生物化学实验教学改革势在必行。

2生物化学实验教学存在的问题

传统的生物化学实验教学主要依附于理论教学,无论是老师还是学生都没有足够地重视实验课。教学内容相对陈旧,大多侧重于加深和提高学生对基本理论知识的理解,忽略了对学生能力与素质的培养。实验项目单一,学生对实验课缺乏积极性,而且实验整体安排缺乏系统性,实验教学落后于理论教学,不利于学生系统掌握各种实验技能,更谈不上培养学生的创新能力。问题表现在:

1)实验场地和设备不足。原来的实验室远远不能满足扩招后的需要,现代生物化学实验设备多价格昂贵,维护条件苛刻,因而购置套数有限,限制了实验项目的选用和实验质量。例如:紫外分光光度计、凝胶成像系统和氨基酸层析仪学院各只有两台套。

2)教学内容单一陈旧。教学内容主要集中在基础的验证性实验,使用分光光度计测定物质含量的实验过多。例如:考马斯亮染色法测定蛋白质的含量、紫外吸收测定核酸的含量和地衣酚法测定RNA含量等。

3)教学过程中学生处于被动接受和机械操作。实验前教师做好一切准备工作,课堂上教师不仅告诉学生实验项目、实验原理、使用的仪器及实验步骤等,甚至帮助学生分析实验的结果。学生不用思考,就更谈不创新了,这严重影响了学生对实验课的兴趣,不利于学生动手能力和创新能力的培养。

3生物化学实验的改革

3.1加强实验室建设,促进实验教学

实验室是进行教学、科学研究和技术开发的重要基地,是课堂教学的延伸,是理论联系实际的重要手段,是学校教学和科研工作的重要组成部分,是培养学生的素质和能力的主要实践基地,因此实验室的建设是专业建设的重要组成部分。应加大对实验室建设经费投入,建设一个设备先进、条件完备的生物化学实验中心。目前,我校生化实验中心正在紧张建设中,下学年将可投人使用,届时,实验室面积将大幅度增加,仪器设备进一步完善,将能满足生物化学实验教学的需要。同时,从体制上提高实验室与实验教学的地位,重视实验师资的培养,完善实验室人员配置,稳定实验技术人员,建立起一支专业化的实验教学队伍,为实验室的开放,学生自主实验创造条件。

3.2以“验证性实验”为基础,提高学生的实验基本技能

验证性实验是用实验来验证有关结论、规律,它是生物化学实验中的一重要的组成部分,也是综合性实验、设计性等实验的基础。“验证性实验”的教学目标应重点突出对学生基本实验技能的培养,熟悉掌握生化实验中常见仪器的使用方法。在教学过程中,首先系统地介绍分光光度技术、电泳技术、色谱技术、离心技术及生物大分子物质的分离提取等5类生物化学实验技术,在这5类实验中筛选出6个能基本达到教学目标要求的实验:醋酸纤维薄膜电泳分离血清蛋白,索氏提器分离粗脂肪,酵母RNA的提取及组成鉴定,考马斯亮蓝法测定蛋白质含量等。通过实验使学生掌握电泳仪、离心机、可见与紫外分光光度计、恒温水浴锅、索氏提取器等常见生化仪器的使用方法,学会生物大分子物质的分离提纯和物质含量的分析方法,学会正确书写生物化学实验报告。因此,验证性实验的开设为综合性及设计性实验教学内容的实施奠定了基础。

3.3提高“综合性实验”比例,加强学生综合研究素质培养

综合性实验的教学目标应重点突出对学生动手能力、分析问题、解决问题等综合研究素质的培养。生物化学综合性实验主要以生物大分子的分离提纯与测定为主,涉及各种实验技术的综合运用。让学生运用已掌握的理论知识去分析、思考,自己动手动脑得出实验结果,培养他们的动手能力和创新能力。为了使选题既有利教学目标的实现,又能兼顾各专业特点,我们筛选出了鸡蛋中卵清蛋白的提取和定量测定、酵母核糖核酸的水解及其产物的鉴定两个综合性强的实验。每位同学对实验进行设计并交设计实验方案报告,教师根据现有的设备条件对实验方案作适当的修改,学生自行作好实验准备工作。如鸡蛋中卵清蛋白的提取和定量测定实验,由标准溶液的配制与标定、考马斯亮蓝法和紫外吸收测定蛋白质的含量、分部盐析法和离心机使用等实验综合而成。学生经过这样的综合性实验,可以巩固已经掌握的实验操作技能、梳理已经学过的理论知识,而且可以拓宽他们的思维空间,提高综合思维能力,挖掘潜在的创造力。事实证明,综合实验的开设,使学生分析问题、解决问题的能力有明显提高,更重要的是以综合性实验题目整合实验教学可以激发学生的学习与研究兴趣,在引导学生主动获取知识、运用已有知识解决实际问题的过程中,学生将自然地提高自身综合素质和实践能力。

3.4加强自主性实验和研究性实验教学,培养学生创新性能力

自主性实验教学模式是以学生自主活动为基础的新型实验教学模式。由学生自主设计实验方案、自主培养实验材料、自主配制实验试剂、自主安排实验进程和实验时间进行综合性与设计性实验。自主性实验教学和研究性实验教学可使学生在实验过程中全面经历实验技能和科学研究思想、方法的锻炼,切身感受每个实验环节的重要性。这对学生分析问题、解决问题能力的提高、科研素养的养成、创新精神的培养以及独立实验能力的提升有着重要的意义J。上学年,生物技术2006级酶法转化生物柴油的研究课题小组在教师的指导下根据自己的兴趣选择研究课题、查阅相关的文献,共同设计研究方法和路线,申报学校“大学生创新性实验”项目,并通过审批立项。在研究过程中,涉及到产脂肪酶菌的培养、分离和筛选,脂肪酶的分离、活性测定,酶的固定化和生物柴油的转化等。自然界中的脂肪酶活性低,酶促反应是在水介质中进行的,脂肪类物质不溶于水,因此在测定生物柴油转化率上遇到许多困难。通过不断总结探索、分析问题和解决问题,取得了可喜的实验成果,对学生创新精神的培养以及独立实验能力的提升起到了很大的作用。

4考核方式的改革

过去,对生物化学的实验成绩只着重于实验理论笔试成绩和实验考试的实验结果,忽视实验过程。为了提高学生的实验操作积极性和实验操作能力,我们使用综合评价学生成绩方式。生物化学实验的考核成绩包括:实验基本知识、实验基本操作、动手能力、分析问题和解决问题的能力、创新能力等。因此,对生物化学实验成绩的评定,采用将平时实验成绩和实验考试成绩相结合的办法,各占50%。平时实验成绩可根据学生的实验态度、实验预习报告、实验操作的规范性、实验结果、实验报告完成情况等内容综合评定给出。实验考试成绩包括实验笔试成绩和综合性实验操作考试成绩两部分。笔试考查学生对生物化学实验理论、基本知识、基本原理的掌握情况以及对实验现象的分析、解释等,占实验考试成绩的30;综合性实验操作考试考查学生独立进行综合性实验的能力,要求学生写出实验方案,正确选择实验仪器和化学试剂,通过实验操作,观察并记录实验现象,实验完毕后当堂写出实验报告。老师根据实验方案设计是否合理,仪器和试剂的选择是否正确,实验操作是否规范,实验是否成功,实验报告是否完整并能真实地反映实验情况,实验现象的解释是否正确等方面进行评定,给出成绩,该成绩占实验考试成绩的70。由于此考核方式能够较全面、客观、公正地反映出学生学习生物化学实验的情况,大大调动了学生学习的积极性,有助于培养学生自主、创新能力,提高生物化学实验教学质量。

高校化学实验室建设方案范文第4篇

关键词:专业实验室 管理模式 利用率

中图分类号:G642 文献标识码:A

教育系统在2013年对“高等学校重点实验室建设与管理暂行办法”重新整理了思路,进行了重新编排,把内容方针进一步阐明,那就是全力展开创新研究以及培养创新型人才的工作,最终目的是获得原始创新技术以及知识产权。因此,高校重点实验室需要进一步加强建设和管理,推动创新体系的发展,提高创新能力。

对高素质的人才进行培养是每个大学身负的重要社会责任。实验室是在校学生进行实习、工作以及进行实践的场所,在高校的人才培养、科研和服务经济等方面具有独特而不可替代的作用。因此,大学的管理和良好实验室的建设是高标准学府建设的重要因素之一,是一所大学具有高品质、高标准的教学文化以及质量过硬的科研团队的重要标准之一。最近几年,国家对高校科研实验方面的投入不断加大,各大高校的科学研究、实验水平也日益提升,但教学实验室仍以传统的实验室管理模式为主,实验室规模较小且功能单一。改革高校实验室管理模式,提高实验室利用效率,改善实验室建设相对落后的现状,加快高校实验室建设,培养高水平、多层次人才刻不容缓。

一、改革实验室管理模式对实验室利用效率的影响

(一)专业间相互渗透

传统的实验室管理模式在学科与学科之间树立了一道壁垒,每个学科各不相连,这一点在科学实验中体现得尤为突出。物理实验只针对物理学方面的知识,化学实验也只针对化学方面的知识。这在无形之中造成了学生对于事物的关联性的感知大大降低,对学生思维发散的形成极为不利。要想改革实验室管理模式,应先将各学科关联起来,使之相互渗透。老师在讲解理论知识及进行科学实验时,可以把一些实验现象和结果结合起来。比如,在物理专业课中讲到“光的折射和反射”原理时,可结合光电专业课关于“衍射光强实验”以及“偏振光实验”原理来多角度解释“光”这种难度较大的科学现象,打破学生认知上的局限性,促进其发散性思维的形成和扩展,提升教学质量。

(二)分散式管理模式下的实验室利用

在传统的实验室管理模式中,分散式管理存在着很多缺点。例如,每个专业各设一个实验室,造成实验室资源浪费;实验器材的利用率低;每个专业对于实验室的资金管理独立、资源共享率低等。各学科根据自己专业的教学内容,建立不同的实验室,购买该专业的实验器材,各实验室归自己专业的人员管理。如计算机专业课程实验室和光信息教学使用的多媒体教室,同为计算机房,但是却分开管理和设立。这就造成了各科实验室空间规模缩小,在课程需要进行实验时,实验室人员爆棚,很多同学可能没有参与实验的各个步骤。而平时不需要实验时,大多数实验室被闲置下来,资源浪费现象严重。为弥补分散式管理的缺陷,可以对一些相关学科的实验室进行整合。比如计算机专业和相关专业(需使用机房的)可以设立一个共同管理、使用的实验室,因为它们的基本配置大同小异,都需要用到大量的计算机。物理专业和光信息研究专业的实验室也可以部分设置为共同使用,这两个专业在实验上有很多相似处。这不仅可以使实验室的规模得到提升,节省实验室器材等资源,还可以共同承担采购费用,减少每个专业的实验经费支出。

(三)集中式管理模式下的实验室利用

传统的实验室管理模式中虽然也包含着集中式管理,但这类集中式管理也存在一些缺点。针对分散式管理模式存在的问题,学校领导对实验室的管理模式进行了改革,采用集中式的管理模式对学校的实验室进行资源整合。南京邮电大学把信息学院的计算机实验室、人文与传媒学院的多媒体实验室、外语系语音室、法学实验室、网络中心等统一合并到教育技术中心,对各个专业实验室和实验室管理人员进行统一管理。实践结果发现,这样的集中式管理也存在着缺陷。一方面就教育技术中心而言,这样的统一管理使得管理的范围扩大,各个专业性质的不同,管理也相对更为复杂,非本专业人士对其他专业的管理难度提升,对教育技术中心的管理造成很大的压力;另一方面从各院系的角度来看,实验室可自由支配度降低,器材使用方面的局限性和复杂性增加,对于实验材料的消耗,各专业间的资金分配不均,给各院系的和谐相处带来了不利影响。因此,即使是集中式管理模式也需要进行改革。如何改革才能使实验室资源得到合理利用,减少实验室超负荷运转的现象,以及在提高实验室利用率的同时促进各院系间的和睦相处,是一个值得探索的问题。

二、传统实验室管理模式存在的问题

(一)实验室资源浪费

如上所述,传统的实验室管理模式分为分散式以及集中式两种,是课堂内容的衍生品。在传统的实验室管理模式下,可能会出现这样的情况;到了实验课的时间,实验室不够用;而课余时间实验室则处于闲置的状态,资源利用不合理,造成实验室资源浪费,同时也对提升实验室规模有一定的影响。

(二)实验效果较低

在传统的实验室管理模式下,实验室的功能没有实现多元化,主要是对专门的学科进行相应的研究,学生在进行实验时对老师的指导过分依赖,实验效果就很难尽如人意。以光电专业课中关于“光电探测原理实验”为例,学生熟悉掌握光生伏特效应,掌握光照度对光生电流、电压的影响曲线,并利用它分析光电池的工作原理。现在的仪器设备不需要学生自行安装,只要用手按一下控制键,就可以轻松调节。由于对于仪器本身的构造不清楚,再加上课堂时间有限,学生匆匆做完实验便要撰写实验报告,一堂课下来,学生对课程的分析和理解没有深入,积极性和自主学习能力并没有得到显著的提升,实验本身也没有达到应有的效果。

(三)高校对实验室建设和管理的重视程度不够

近年来,各地高校都在扩大招生力度,大学生的数量已经不可同日而语。各个高校长时间地进行校园基础设施建设、提高教学水平等工作,对实验室的管理建设却没有引起足够的重视。目前,实验室建设规划、资源配置、实验教学改革仍然是问题,但是在讲课时往往侧重理论而轻视实践,老师只是单纯地对知识进行传授,学生学的只是书本上的知识,实践却很难进行。学校实验室陈旧的管理模式让学校的试验水平一直不能得以显著提高,专业实验室常常被一些主科教师占用,实验室中的工作人员也只有购置设备以及登记的权限,几乎没有管理的权力。

(四)实验室建设资金不足及其使用的无规划性

学校在建设资金筹措不足的情况下,往往会把资金投入到基础设施建设中,导致实验室的建设缺乏足够的资金。对于资源有限的情况,学校每个部分都要上报需要重建的项目,其中也包括实验室的重建和整修。对于中央和地方政府分配的资金或分配给每个学院的配套的设备以及资金,学校为了顾全大局,平均分配。因此,最终的结果是,所有的工作人员都致力于自己的上报整修资料,实验室整修一再搁浅,科研水平没有被发挥出来,并且已经失去了竞争力。

(五)实验室人员的专业素质不高

由于历史的原因,实验室的相关工作一直以来都被视作是一项具有辅的工作,实验人员普遍都没有太高的学历。几年来,随着教育改革的不断深化,高校的发展重点都放在培养创新人才上,或者把大部分精力都放在培养教师的教学水平上来。一些高校的实验室设施、实验水平等因素一直提高不上来,师资力量不雄厚。实验室基础建设太过落后,一些教学科研的基本需求不能被满足,再加上管理不善等因素,一些高校想吸引高素质人才难上加难。更重要的是,教师的学科发展受到制约,教师没有资格获得高水平的研究项目,严重影响了大学的整体实力和社会影响力。

三、高校专业实验室管理模式改善的建议

(一)建立开放式管理模式

一直以来,我国的实验室管理多以封闭式、专业性、多元化的管理为主,开放式的管理模式很少运用到高校的实验室管理中,这主要是出于对实验仪器、实验材料和实验成果的保护方面考虑。但是随着社会的发展,学生思维的扩展性也应得到加强。建立开放式管理模式,允许学生利用网络在学校官网上进行专业实验的预约,既可以加深学生对理论知识的巩固,又可以切实深入体验和理解,同时也将闲置的实验室资源合理利用起来,既提高了学生参与实验学习的积极性、自主性和创造性,又提高了实验室的利用率,从而提高了教学质量和办学效率。

(二)提高对管理人员的要求

要提高实验室的利用率,离不开管理人员的积极工作和记录、协调。因此,对于实验室管理人员的要求也要相对提高――课前准备材料,课后打扫实验室,清理实验器材,并对这些器材的数量和使用情况及时做好记录,工作认真负责,这是实验室管理员必不可少的责任和义务。选择合适的实验室管理人员对实验室的安全和器材维护将起到巨大的作用。

(三)改善实验室硬件环境,打造人才培养的平台

科学规划,着力打造实验室基地,为人才和科学研究创造一个良好的硬件环境。以重点实验室建设为主,根据合理规划和教学研究的实际需要,确保实验室设备投资主体的稳定性,增加实验室设备和维护成本,确保实验室人员的稳定性。在实验室建设过程中,打破原有的小型实验室、封闭实验室的建设和管理,着力建设开放实验室。采取有效措施,全面加强内部和院外实训基地建设,建立一个综合性的资源管理系统,每个专业必须建立相应的培训基地。学校根据实验室建设发展的需要和财力的可能,确定年度经费投入总额,且确保资金用于更新教学设施。科研实验室建设经费可以从学科建设经费中分期投入。实验室承担相关专业基础课教学任务,开展实验教学课程体系、内容和实验技术、方法、手段改革研究。

(四)完善实验室管理体制,吸引优秀人才

在高等教育实现跨越式发展的进程中,实验室的功能和水平正逐步成为一所大学竞争力的重要标志,实验室建设的内涵已涵盖实验技术人员队伍的建设,因为他们是高等学校实验室建设与发展的基础,是实验室功能发挥的平台,面对这样一个群体,稳定队伍、提高素质、强化科学管理已成当务之急。

完善学校和大学实验室管理体系,加强制度建设,改进实验室管理。根据相关的规定,积极推进实验室管理体系建设,明确职责以及权力和利益之间的制度,深化人事分配制度改革,完善职称评定制度、人才选拔制度等一系列制度,建立良好的人才培养机制,为优秀的人才创造良好的就业环境。转变观念,建立激励机制,实现实验室管理的规范化,有助于吸引更多的优秀人才。在国外研究机构中,很多顶级的科学家们都是从实验室走出来的。

(五)促进学科发展,培养高层次人才

一所大学是否具有核心竞争力的首要标志是它的学科。学科建设涵盖了科学研究、人才培养、为社会服务三大职能。学科建设是高校发展的核心竞争力,重点学科发展得好,就会带动其他非重点学科的发展。实验室的发展规划是学科建设里的重要组成部分,它的发展水平直接影响到学科的建设与发展,且服务于教学与科研。根据“转变教育思想、更新教育观念、改革人才培养模式、实现教学内容、课程体系、教学方法和手段的现代化”的总要求,坚持“厚基础,重实践,显特色”的人才培养思路,积极探索人才培养方案改革。依托实验室建设平台,结合需要增加演示文稿的前沿,开阔视野,提高创新能力,学科的发展,进一步发挥学科实验室在人才培养和科学研究中的重要作用,积极培养应用型人才。与此同时,学校可具体设岗鼓励教授、医生进入实验室,发挥他们在实验室建设方面的作用。目前,国家鼓励建立大学研究和创新体系,很多高校也建立 了国家和省级实验实,自主研发和购置了一批先进设备,改善了科研条件。更可喜的是,很多有出国培训经历的博士研究生走进实验室,参与实验室建设和管理,并发表了具有较高水平的研究论文。事实证明,实验室需要大量的“双师”型人才。怎样吸引社会高层次人才加入到试验室队伍,以及如何为社会培养高层次人才,这是地方高校应该思考的问题。

单独为各专业设立实验室会造成资源浪费和实验室利用率降低,但过分集中也会带来管理上的缺陷,增加管理难度。要提高实验室利用率,应对实验室管理模式进行更加深入的分析,解决实验室管理模式中存在的问题,实现资源的合理利用,才能避免资源和财力上的浪费。总之,高校的实验室工程是十分复杂的,需要资金以及技术的不断支持,更重要的是完善教育发展新形势下高校的实验室管理体系,同时推动一些高校实验室的创新改革,让更多有素质、优秀的人才能加入其中,培养一支现代化的实验室管理人员队伍。

参考文献:

[1] 张峰,武秀丽.高校实验室集中式管理模式的实践与探索[J].科技情报开发与经济,2008(02):32- 34.

高校化学实验室建设方案范文第5篇

关键词:化学实验教学;改革

中图分类号:G47

文献标识码:A

文章编号:1672-3198(2010)04-0229-02

化学实验教学是整个教学过程的重要组成部分,在培养高素质、高质量的合格人才的全过程中有着理论课教学无法替代的重要作用。通过实验教学,不但可以巩固相关理论课的基础知识,培养学生基本的实验技能和动手动脑的能力,而且养成学生爱科学爱事业刻苦钻研、努力进取、致力创新等美德和环保意识。

目前,经典的四大学科的界限被逐渐打破,学科之间相互渗透、趋于融合的新格局已展现在大家面前。作为大学化学教育的一个有机组成部分,化学实验教学的改革也势在必行。

(1)特别是随着化学学科的飞跃发展,现有的实验教学体制已不能满足高等教育的人才培养模式。和化学理论课程体系改革的一个很大的不同在于:化学实验教学改革不仅仅体现在实验教学体系的重组和实验教学内容的更新,同时也必然包括了实验教学管理体制的变更。因此,端正思想认识,加强实验室管理、强化实验室建设、深化实验教学改革是一项不容忽视的非常重要的工作。他需要实验室全体工作人员以及相关部门和领导的共同努力,相互协作才能更好的完成。

(2)传统实验教学中,学生实验只是对实验教材内容的重复,验证性试验所占的比例很大。根本谈不上独立思考,甚至有个别学生懒于动手,只是旁观,他们照样能将实验报告册上的内容写得比实验过的同学还好。这种实验模式缺乏对学生独立思考能力、丰富的想象力、独立动手实践能力,创新意识及创造能力的培养,学生学习兴趣也不高。学生在实验过程中大多数进行“菜单式操作”,从而造成学生在试验中缺乏主动性,不利于科学思想方法和创新精神的培养。而且理论课和实验课在教学内容上的编排不合理,造成一定程度的脱节,直接影响了实验效果和教学效果。而且,不同的实验课之间没有很好的沟通,导致不同的实验课,重复的内容较多,例如,酸碱滴定实验在无机实验与分析试验上都有。根本不利于学生动手能力的培养。

实验成绩评定不科学。其成绩主要依据学生在实验过程中操作规程以及实验报告的书写正确与否来评定,不能全面真实的反映学生实验的操作及解决实际问题的能力。而且在打分制上不合理,以优、良、合格、不合格对学生的实验报告进行评价缺乏一定的科学性。再者,实验课的考核不列入期末考评之列,导致学生对实验课不够重视,缺乏积极性。

(3)为了改变现有的不良现状,笔者提出以下改革措施仅供各位参考借鉴。

①开放实验室。

是指实验室在实验时间、实验内容及仪器设备等方面的开放。依据教学大纲,分阶段的进行。实验室可供不同层次的学生选择,只要他们愿意去做,我们就要为他们提供有力的保障,激发他们探索化学科学的兴趣,提高他们的动手能力和潜在的创新性。实行一师负责多师指导,采用启发式和探究式教学方法。

②对教学内容进行改革。

在原有的验证性试验的基础上新增综合性、设计性、探索研究性实验。调整实验教学的学时数,加大综合性、设计性、探索研究性试验项目。各学校可以根据自己的实际情况进行适当的安排,实现实验室的全面开放。这样一来,就会加强学生实践技能的训练和能力的培养。更新实验课内容,开设配套的实验课程,加强教学管理,使理论教学与实验教学相互促进,协调发展。学生独立进行实验设计,对于同一实验问题,每一个学生所设计的实验方案不尽相同。新颖独特的实验方案,体现了学生思维的创造性。老师可以根据每位学生提出的方案进行审核,指导其方案的可行性。实验方案的优与劣,也是衡量学生实验能动性的一个标尺。在化学实验教学中,积极倡导学生独立进行设计性实验,可以激发学生的科学兴趣。学生根据自己所学的化学知识,设计出各种实验方案,成功的解决化学实验问题,从而产生成功获得喜悦,激发他们更大的实验热情,成为学生进一步进行科学探究的强劲动力。同时,进行化学设计实验还需要学生掌握和运用各种科学方法,从而是他们具有严肃认真、一丝不苟和敢于创新的精神,有利于对学生进行科学方法的训练和科学态度的培养。

③实验成绩评定标准化。

实行实践操作考核、实验项目考察与笔试相结合的评价模式。以在校时的基本技能掌握、实际应用能力、实验水平等为考核项目;以立足现实,联系实际,提高增强观察能力、分析能力和解决问题的能力为目标;为使评定量化、科学化,必须建立科学的评分标准。而且,实验课的成绩必须在期末考试的量化评定中占有一定的比例。这样才能引起学生对实验课的重视,才能调动学生做实验的积极性,对基础实验而言,预习报告占10%、实验成绩占60%、操作占30%。而对综合设计实验和研究性实验而言,预习占10%、操作占50%、设计方案与实验能力占30%、报告占10%。同时实验课的总成绩应取平时成绩与实验课考试成绩的平均值。尤其是实验课成绩应与理论课成绩同等重要,同时参与期末考核评定之列。这样才能有力的调动学生对实验课的重视程度,激发其积极性。

④利用多媒体,创新实验教学。

为了弥补某些常规实验受到条件限制的不足,教师可以看书制作或上网下载某些模拟实验,让学生在计算机上自己做化学实验,鼓励学生的学习兴趣与创造能力。尤其是污染很严重、毒气较大、对身体危害很严重的实验,老师可以通过电脑合成进行制备与性质的验证试验。这样既使实验课与多媒体融为一体,又使学生对实验有了全新的认识,就更加激发了学生浓厚的实验热情。

⑤鼓励和引导学生进行微型化、绿色化试验。

微型化学实验崛起于20世纪80年代,是国际公认的一种在微型化的条件下对化学实验创新性变革的新技术和新方法。简单地说,就是以尽可能用少的药品来获取最有效的实验信息,具体讲就是药品用量少(一般为常规量的1/10~1/1000)、仪器容量小、基本无污染、操作简单、方便省时、实验现象直观明显的化学实验。微型化学实验因其具有减少污染、现象明显、快速、节约、安全等优点,并以其良好的教学功能和教学效果,在化学实验教学改革等领域扮演着重要的角色,引起世界各国化学界的高度重视。其可回收未反应的原料、副产物(含“三废”),如用KMnO4制取O2所得到的剩余物质中主要含有MnO2、K2MnO4和未反应掉的KMnO4,这三种物质的混合物均可用来加入浓盐酸制取氯气。可重复使用,主要是将上一个实验步骤中剩余的药品以及回收来的化学药品用到下一个实验步骤中或用到其他的实验中去。如回收的MnO2、K2MnO4和KMnO4用于浓盐酸制取氯气的实验中。这样,大大减少了药品用量,提高了药品使用效率。化学实验的绿色化、微型化既在整个实验过程中全面贯彻了绿色化学的思想,又有效实现了小剂量实验、省资源、少污染、降成本,还增强了学生的环境保护意识,提高了学生的实验能动性。

市场经济要求教育要根据市场需求来安排教学,教学强调应用性和综合性,强调学生的个性发展,强调培养学生综合分析问题和解决问题能力,以及动手能力和创新能力。实验教学和理论教学一样,是高校课程教学的重要组成部分。因此,改变实验教学依附于理论教学的传统观念,形成理论教学与实验教学统筹协调的新观念,建立综合实验课程体系,使实验教学内容有一个根本转变,以适应市场经济对人才的需求,是当前十分迫切的任务。

参考文献

[1]卫子光.化学实验设计与研究[M].天津:南开大学出版社,2000.

[2]吴海建.从培养科学素养的角度看化学实验教学[J].化学教育,1999(6):14-16.

[3]杨冶伟,刘翠娟.高校基础化学实验教学改革的研究与实践[J].医学教育探索,2007,6(2)

[4]杨金田.化学实验中心的构建与效能[J].实验室研究与探索,2008,11(25).

高校化学实验室建设方案范文第6篇

关键词:职业技能 应用型人才 实验室 构建

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)02(a)-0177-02

现在许多高校食品专业的毕业生刚到企业工作时最大的感受是“书到用时方恨少,事非经过不知难”。因所需用到的专业知识之广泛与综合,所处工作环境之复杂与不确定性,发现在校期间所学各专业的原理、公式在自己的实际工作中难以套用,这就暴露出高校培养出来的学生在工作岗位上无所适从。随着社会主义市场经济体制的建立和现代化建设事业的发展,社会对人才的需求越来越多样化,不仅需要设计、研究型人才,而且还需要应用型人才,这就使得高等学校特别是非研究性的地方高等学校,面临着前所未有的挑战。

在食品专业本科教学过程中,应用型人才职业能力培养的实践环节占有非常重要的地位,而充分施展实践环节的第一“战场”就是实验室。通过应用型人才职业能力的实践培养可以加强理论课教学的效果,增强学生的感性认识、加深记忆;可以培养学生思考问题、解决问题以及技术创新的能力等[1-2]。因此,基于食品专业应用型人才职业技能培养的实验室管理体系构建是非研究性的地方高等院校培养应用型人才、提升学生创新能力的重要环节,这也是目前地方性本科院校高等教育教学领域中需要探究的重要问题,有着重要的研究意义和长远的应用前景。

1 以职业能力为核心的实践教育培养模式研究

根据我院“建设应用型大学,培养应用型人才”的办学定位,结合食品科学与工程专业的特点,为增强学生职业能力和就业竞争力,在够用的基础理论前提下,注重专业教学的针对性和应用性,加强学生职业能力的培养,达到基础够用,同时具备一种专业性的“一基础、四能力”的培养模式。

这种“一基础、四能力”的培养模式主要指在大学初期通过开设基础课程、学科专业基础必修课程,加强学生的基础知识,使学生拥有较宽的知识层面以满足社会对人才的需求;后期主要培养学生的四个能力,即“娴熟的专业操作能力,一定的企业管理能力,一定的市场营销能力和一定的社会交往能力”,实现学生能力的延伸和拓展,提高学生的职业生涯竞争持有力,促进学生个性发展。

2 以职业能力为核心的实验课程体系的研究

食品专业本科生的实践教学内容分为:实验课教学、实习(包括认识实习、生产实习和毕业实习)、课程设计或毕业设计(论文)。其中,大学一年级、二年级和三年级均开设有不同的实验课程,以往学生在实验课程教学环节中往往表现为被动、缺乏积极性等状态,致使实践环节所能达到的效力不为突出,为培养具有较强实践能力、创新精神及应用型的人才,研究形成以“一基础,四能力”的培养模式下的实验课程体系就显得非常重要。

实验教学作为地方本科院校教学的主要内容和形式,能激发学生的学习兴趣,有利于巩固和掌握基本知识和原理,有利于培养学生的动手能力和创新能力,在实现教学目标和培养学生能力方面有着理论教学不可替代的作用[3-4]。绥化学院为了培养应用型人才,非常重视实践教学,在实验课程体系构建上始终遵循“一基础,四能力”的培养模式,通过不断的实践和摸索,逐渐减少单一性、验证性实验,增加综合性、设计性实验。食品专业的学生在大学一年级开设了无机及分析化学实验、有机化学实验、普通物理学实验等基础理论实验课程,这些实验的开设均是由专业的化学教师或物理教师承担,目的是在理论教学的基础上,进一步加强学生的基础知识和基本操作能力。在拥有基本操作能力的基础上,进行基础专业理论实验的学习,主要包括食品分析实验、食品化学实验及食品微生物实验,这些实验的学习进一步加强了基础理论知识,同时将企业里对产品的常检指标融入其中,使同学们能够熟练掌握食品理化指标、卫生指标、微生物指标的检测等。学习完基础理论实验课程后,就进入了专业实验课程的学习,如乳制品加工与检验实验、畜产品加工与检验实验、粮油加工与检验实验、果蔬贮藏运销学实验等,这些专业实验课程的开展不仅将理论知识与实践知识进行了有机的结合,同时始终贯穿四个能力的培养。每个实验均能很好的锻炼操作能力,为了能够加强学生的企业管理能力、市场营销能力及社会交往能力,我们在实验课程的设置中,加入了如营销、讨论等多种环节。因为后期的专业实验,主要是以生产产品为主,这和企业生产产品相类似。我们在实验开展中,将3~5个同学分成一组,给他们分发实验原料、实验器具等,由他们组成一个小的企业,进行加工生产、进行组间销售,最后组内讨论,总结实验的成败,这不仅更好的使学生的创新能力得到锻炼,同时也锻炼了企业管理能力、市场营销能力和社会交往能力。

3 以职业能力为核心的开放性实验项目体系的研究

开放性实验作为食品专业实验的一种重要形式,对培养学生专业技能,提高学生职业能力、实践能力、创新能力等具有重要的意义。我院为进一步加强学生的职业能力,以“一基础、四能力”的培养模式为导向,构建多模式、立体化的开放性实验教学体系。

验证性实验主要是巩固理论课上所学的基本理论知识,培养学生的基本实验技能和方法,现在很多企业在学生找工作面试环节均比较看重学生的基本操作能力,因为只有熟练与准确的基本操作,才能使产品的检测结果准确。因此,食品专业的验证性实验通常是放在正常实验教学范围内,学生在实验课堂上,实验教师可以全程指导,规范学生的实验操作,课程结束后,还想加强训练的同学可以向实验室主任提出申请,在适合的时间进行实验室开放。

对于综合性和设计性的实验,学生可以自行组成小组,自行制订实验方案,自主进入实验室完成实验,在此过程中,指导教师只做方案评审及方法指导,不对实验进行具体讲解。这类实验的开放锻炼了学生的团队合作精神和互相交往的能力。对于研究型开放实验,实验项目的选择主要是学生对当地食品企业进行调研,为企业开发新的产品、发明简便快速的检测技术等,这样学生通过学过的基础理论知识再加上亲自实践可以产生预期的效果,同时将自己的实验结果向企业推广,这不仅锻炼了学生的社会交往能力,还锻炼了一定的市场营销能力。

实验室的开放极大的提高了实验室及仪器利用率,培养了学生实验热情,激发了学生创新意识,提高了学生团队协作、互相交往及分析解决问题的能力[5]。通过企业的反馈,我院毕业的学生工作后,动手操作能力和实验基本功深受单位的好评。

4 以职业能力为核心的实验操作的考核研究

为更好的使学生领会“就业靠竞争,上岗凭技能”的内涵,每学期我院坚持开展实验操作考核,该考核是实验质量保证的有力措施,通常我们将每学期开设的实验课程中各类项目先由任课教师做出每个实验的考核细则,具体到如溶液的配制这样细小的环节也会有相应的考核分数,以便考核教师客观、公平、公正的给出相应的成绩。学生随机抽取考题进行考核,单人单组,提前由实验员将所需的材料、药品准备好,由各实验分室负责完成。学生在做中学,考中做,这样进一步督促学生在平时操作实践过程中,要多思、多想、多记。同时这样的考核均有一定的学分,一定程度上可以激发学生的实验热情、调动做实验的积极性。对于考核不通过的学生需要再练、再考,通过考核使学生加深了基础知识,培养了基本技能和创新应用能力,使考核成为技能训练的有效手段。

实验室可以更好的为加强学生娴熟的专业操作能力和更好的联系实际生产生活应用提供良好的实践环境,为学生学以致用及提高综合素质搭建有益的平台。地方本科院校必须充分发挥实验室在人才培养过程中的独特作用,以“一基础,四能力”为导向加强实验室建设、实验室管理、实验课程体系、开放性实验项目及实验操作考核的构建,提高学生的应用能力、创新能力和开拓能力,使学生在走上工作岗位时用得上,接手快,真正实现教学与生产实际相结合,体现出地方本科院校服务地方的培养目标和教学特色。

参考文献

[1] 朱定和,钟锐敏等.食品专业应用型人才实践教学的探索与实践[J].实验室研究与探索,2009,28(6):276-278.

[2] 陈善国,黄先德.改变高校实践教学困境的措施[J].实验室研究与探索,2010,29(6):149-151.

[3] 鲍爱莲,刘万辉,王振廷,等.实验室建设在应用型人才培养中的作用[J].黑龙江科技信息,2009(36):251.

高校化学实验室建设方案范文第7篇

关键词:高职院校;实验室;效益评估

      高职院校是高等学校的重要组成部分。从世界范围看,高等职业教育是经济社会发展到一定阶段出现的一种新型高等教育,是和传统普通高等教育有着不同质的另一种类型的高等教育,是以培养具有一定理论知识和较强实践能力,面向基层、面向生产、面向服务和管理第一线职业岗位的实用型、技术型和技能型专门人才。普通高校的主要社会责任是培养学生和科学研究,而高等职业院校不除了对学生进行培养外还要顾及自身的生存发展,因此高职院校的实验室不同于其他高等学校实验室的运营,不能只看重对学生的的培养上还要注重经济效益。同样,与其他企业相比,不能只看重经济效益,更应看重对学生的培养及社会效益上。因此,建立一套完善高职院校的实验室效益评价方法是高职实验室建设中亟待解决的问题。

一、高职院校实验室分类

目前高职院校实验室运行方式多种多样,按照其功能及运行方式具体可分为三类:纯教学型实验室、产学结合型实验室、纯企业型实验室。

1、纯教学型实验室

这种实验室主要承担的是教学任务,主要功能是为培养学生的基础理论知识学习,如物理实验室、化学实验室等。此类实验室特点主要有:一、具有以人为本科学发展的教育理念,发展规划宏伟,目标明确,能严格遵循教学规律办学;二、具有独立的教育资源,既有先进的教学仪器及图书资料,又有强大的师资队伍;三、管理机构完善,高度集权,管理单一,结构合理,领导班子齐全;四、过程简单,运行环节少,扯皮现象较少。

2、产学结合型实验室

建设实验室仅依靠学校的实验设备费,是很难彻底改变实验室的面貌的。采用多种形式的共建,是短时间内较快改善实验室设备的有效途径之一。产学结合型实验室就是在满足学校的教学任务外与相关企业联合,承担部分生产或社会服务工作,为实验室建设赢取更多资金并扩大实验室影响。近年来,我们从国际、国内,通过产学共建的形式,对促进实验室建设起了很大作用。例如:天津职业大学与东风日产汽车公司合作,建立了汽车实训基地,校方按日产公司提供的需求进行了场地、基础设施及装修的工作。东风日产公司提供多台汽车及工具等装备,并与学校签订了长期的培训协议,由校方提供场地及教师对公司内员工进行汽车销售及维修方面的培训。这种方式对校企双方来说都有很大的收益,校方减少了设备投资,以少量的投资完成了可以进行培训、教学、科研的高级实训室建设;企业也省去了场地租用、师资力量等方面的问题,真正达到了双赢。

总之,要实现高等职业技术人才培养目标:倡导“产”与“学”相结合并建立产学结合运营模式的实验室是行之有效的途径。

3、纯企业型实验室

纯企业型实验室就是指实验室的运营及管理完全按照企业管理方式进行。企业对实验室进行设备投入、组织生产、研发等工作,并可提前对拟参加该企业工作的在校学生进行岗前培训。高职院校的毕业生就业情况是考核该校教学成果的重要指标,也是学生报考学校时主要考虑的因素,因此许多高职院校为使学生有更好的就业机会,提前与企业签订培训协定,学生在校学习期间就进行对应企业上岗所需技能的培训。而这些技能的培训一定和企业的生产实际紧密相连。这就需要进行这些技能培训的实验室与实际生产的氛围一致,而其管理方式也需按照企业的管理方式进行。而企业除了考虑人才引进,还要顾及经济收益,因此,这类实验室一般还承担着生产创收任务。例如:今晚报印刷部与天津职业大学合作,在学校内建立了印刷厂,其管理运作完全由今晚报社负责,承担着该企业部分产品的印刷工作,并吸收部分学校的学生提前在该实验室进行岗前培训。

二、高职院校实验室效益评估方法

高职院校实验室运营管理模式是否合理可以通过一套量化的指标进行评定,高职院校的实验室一般不论采取哪种模式进行运营,其收益无外乎体现在两个方面:一,对学生的能力的培养;二,产生的经济效益。实验室运营的收益如果大于实验室的投入,那么这个实验室的运营就较为合理,如果收益小于投入,那么就说明这个实验室的运营出现问题,学校应根据实际情况降低投入或者调整与企业合作的资金分配比例。

若将对学生能力的培养转化为经济效益指标,则更能直观的对实验室运营合理性进行评价。对学生的培训是实验室的一项主要任务,要想将对学生的培训看成经济效益指标就要将学生每年的学费折合到每学时中,这样实验室完成了多少学生学时数的培训可以算出产生多少经济效益。根据国家教育部的规定,高职学院学生每年的总课时数为1000学时,而学生一年的学费为5500元,除去支付教师课时费等因素折合到每人每学时为5元。

实验室培训效益=承担总学时数×5元/学时-设备折旧费-耗材师资投入

可以以此方法将对学生的培养工作转化为效益指标应用于对实验运营合理性评价中。

实验室实验室培训效益+经济效益如果大于实验室的各项投入,那么就可以看做实验室是处于盈利的合理运营状态,反之则处于亏损状态。

有了这种评价方法,我们就可以用量化的比较直观的方式来评价一个实验、实训室运营是否合理,也可以采用此种方法在实验室建设前制定出合理的运营方案。

三、结论与展望

高职院校实验室为了能更好的完成学校的教学任务并能健康良好的发展下去,必须在建设之初选择一套适合实验室发展的管理运行模式。运行过程中及时按照实验室效益评估方法对实验室运行的合理性进行评价,根据评价结果对实验室的教学任务量及生产任务量进行相应调整,以使实验室的运行更加合理。在信息化这个大背景下,我们要勇于利用新的手段,积极探索新型实验室模式,更好的实现资源共享,扎扎实实的搞好实验室建设,结合本校的教育技术学专业培养方向的要求,培养更多,更适用的教育技术人才。

高校化学实验室建设方案范文第8篇

[关键词]应用技术;有机化学实验;教学改革

在教育部的推动下,由35所地方本科院校发起的应用技术大学(学院)联盟于2013年6月在天津成立。重庆科技学院作为应用技术大学(学院)联盟的副理事长单位,将按照建立现代职业技术教育体系、推动高等教育分类管理、服务现代产业发展的要求,探索中国特色应用技术大学的办学体制,推动中国高等教育的分类办学和特色发展,促进学校更好地服务重庆区域乃至全国的经济与社会发展。有机化学实验课程作为我校化工相关专业必修的实践课程之一,为适应应用技术型高校的发展和建设,其改革的迫切性更加明显。我校化学化工学院根据不同专业的要求,对原有的有机化学实验教学模式进行了稳步改革和实践,对实验的教学内容、方法和目标作了相应调整,初步构建形成了新的有机化学实验教学体系,取得了良好的教学效果[1,2]。同时,由于某些条件限制,有机化学实验课程的改革与实践中也遇到很多问题,需要进一步研究解决。

1存在的主要问题

1.1对学生自主实验能力的培养不够

目前的有机化学实验教学,通常的教学方法和顺序是由教师先行讲授实验目的、实验原理、操作步骤及注意事项等,在讲解过程中配合演示相关仪器和反应装置的安装和使用方法,然后由学生按照既定步骤模仿实验,自行操作并重复实验过程。学生必须在规定的时间内,使用规定的实验仪器设备,按照教师讲授的实验方法和步骤,完成规定的实验内容。实验结束后再按照一定的格式完成并上交实验报告。在这样的教学过程中,学生一般很少思考解释实验过程中出现的现象,更不会主动分析遇到遇到的问题。这种“照方抓药”的教学方式容易造成学生思维定势,抑制学生学习的创造性和积极性,不利于学生将学到的理论课程知识运用到相关实验中进行实际运用。学生往往把做实验当作完成任务,其独立思考和操作的能力难以通过实验教学得以提高和发展。

1.2对学生环保意识的培养和教育不足

有机试剂和药品大多易挥发、有毒性。实验教学过程中通常会产生废气、废渣、废液等污染物。针对有机化学实验的这一特殊性,必须在实验的全过程中采取适当的治理与防护措施,尽量减少对周边环境的污染,避免损害师生的身体健康。目前的教学模式下,虽然教师在教学过程中一般会强调注意某些有毒有害物质,但是对于如何处理这些物质、如何通过改进实验降低可能的污染等方面却涉及较少,对学生环保意识的教育不足。部分学生在做实验过程不按照标准的操作规范进行,导致产生不必要的副反应和污染物。有些学生做完实验后趁老师不注意将实验产品或者废液废渣等随意丢弃到普通垃圾桶,甚至排放到水槽流入下水道,造成一定的环境污染。

1.3开设实验与生产科研实际的联系不够

学校建设初期对实验室的投入不够,导致开设的实验通常是相对简单和易于实施的。实验的工艺往往在实际生产或者科学研究中运用较少或过于陈旧。比如有机化合物熔点测定还依旧沿用的毛细管测定法,虽然仪器简单、成本低廉,但是该方法不够准确,操作也非常麻烦。目前的实际生产或者科学研究中一般都已采用熔点仪进行测定。随着实验室建设投入的不断增加,实验条件已经大为改善。基于应用技术大学的办学思路,需要加强实验内容和生产实际的联系。

1.4实验成绩的考核不够合理

有机化学实验课程的成绩基本上是由平时成绩和实验报告成绩两部分组成,考核办法过于简单、粗糙。有机化学实验的预习过程同样非常重要,但这一过程我们无法有效监督和评价,导致部分学生临时抱佛脚,甚至压根就没有预习。平时成绩主要是考勤和实验记录的查验,由于同时进行实验的学生较多,无法真正对每个学生的操作进行评判。学生对实验报告的书写往往也是大量照抄课本或者讲义,没有实事求是的记录真实的实验过程,讨论实验中遇到的问题和解决方法。考核方式不能充分而准确地反映学生的实验技能和操作水平,考核的成绩与从实验过程中获得的知识与能力往往不太一致,成绩评定存在不合理性。

2改革的主要措施和思路

2.1强化学生自主实验过程

为了改变“照方抓药”的教学方式,提升学生自主实验的能力,我们从预习监督、过程引导和课后补充等方面进行了改革和实践。学院已引进实践课程预习监督系统,要求学生在每次实验课开始前完成相关的预习工作,合格之后才能开始实验。在网络系统中,学生可浏览观看相关实验教学的视频和教程,自主学习之后完成测试并提交预习报告。目前该系统正在调试中,根据实验涉及到的相关知识点和可能出现的问题编排了相应单元的各种程序,试用取得了较好效果。预习监督系统的使用加深了学生对实验课程预习重要性的认知,保证了预习的质量和效率,强化了学生自主实验的意识。在实验课堂上,教师除了讲解相关的知识和演示操作外,还重点引导学生自我发现和解决实验过程中遇到的问题。每堂实验课程至少由两名教师进行指导,加强对实验过程的监督,教师实时地与学生进行交流和互动。当某一学生的实验出现问题后,与其他同学及时讨论和分析,引导学生自己解决问题。当某一学生高收率地得到性状良好的有机产品时也及时与其他同学分享成功的喜悦。这种过程引导的方法提高了学生自主实验的积极性,同时还可刺激学生相互竞争,使其更加认真地投入到实验之中。有机化学实验课程结束后,为学生提供了课后补充实验,学生可以通过自己查阅文献,设计实验方案,再以学生科技创新项目的方式获得一定的经费支持并开展实验研究和操作训练。这一形式有效弥补了课堂实验时间不足、锻炼不够的问题。

2.2推行绿色有机化学实验的教学理念

结合绿色化学的基本原则[3],我们强调从源头上减少或消除有机化学实验可能造成的环境污染,注重在实验过程中强化对学生环保意识的培养,并对无法避免而产生的有毒有害物质进行专业处理。首先,在有机化学实验项目的选择上尽量注重环保,降低整个实验过程可能出现的污染,尽量减少废弃物的产生。根据教学大纲的要求,对有些必做实验项目的方案进行合理改进,由教师以身作则地践行绿色环保的理念。以乙酸乙酯的合成为例,传统方法采用浓硫酸作催化剂,学生使用时比较危险,而且反应完后即被作为废液处理。我们改用固体酸催化的方法,以硫酸氢盐作催化剂,实现了催化剂的循环使用。教师在课程中反复强调实验安全和环保意识,及时纠正学生错误的行为,坚决制止学生对实验“三废”的不当处置。在对废弃物的收集和标记上单独给学生进行了培训。针对可以回收利用的较大量试剂,向学生讲解回收方法并要求进行集中回收。比如在做有机物萃取实验时会产生大量的乙醚萃取废液,通过蒸馏和精馏的方法可以对乙醚进行回收再利用。另外,实验室专门设置了实验废弃物的回收地点和容器,由专业机构对收集到的废弃物进行处理。

2.3增设有机化学品生产和科研实验项目

除了教学大纲要求的必做基础实验外,结合精细化学品的生产实际以及学院教师的科研课题,我们尽可能地增设了一些与实际生产联系紧密或与科研课题自成一体的实验项目。比如学院建设完成了生产能力为1.5万吨/年的丙烯酸甲酯生产装置,本装置用丙烯酸和甲醇为原料经过离子交换树脂的催化作用连续转化生成丙烯酸甲酯,反应生成液经闪蒸、脱重、萃取、精制等步骤处理得到合格产品丙烯酸甲酯。学生可以利用开放实验或化工设计的机会到装置现场进行学习和操作,在中控台进行各个工段和单元过程的虚拟仿真生产,其过程和真实的工厂生产基本一致。另外,结合我院研究特色,我们还开设有机催化反应、油田有机化学品合成和有机药物制备等科研型实验项目,面向高年级学生开放,让部分学生参与教师的科研项目,提前熟悉企业或科研院所的工作氛围。这些增设实验项目有力地提升了参与学生的有机化学实验操作技能和技巧,为学生毕业工作和考研升学提供了有效保障。

2.4优化实验成绩的考核方式为

了适应应用技术型大学建设的需要,有机化学实验课程的考核需转变为考核学生实际操作技能为主。如前所述,预习监督系统的使用保证了预习的质量和效率,同时也为预习成绩的准确量化提供了数据支撑。在平时成绩的考核上,我们改变了以往主要以产品收率衡量实验成败的方式,更注重对学生实验态度和解决问题能力的评判。我们制定了详细的评分参考标准,在对每一个学生进行实验指导和监督的同时打分,保证了平时成绩的客观性和实时性。另外,在整个有机化学实验课程结束后增加了笔试考核,对学生的基本理论知识、设计方案能力进行考核计分,弱化了实验报告的分值权重。通过实践证明,这样的考核方式更有利于保障实验教学效果,端正学生学习态度,有效提高学生的实验操作水平。

3结语

实验教学的改革是一个长期和不断完善的过程。采用上述改革措施和思路,我们在有机化学实验课程的实践中取得了不错的效果,优化了课程体系。实际上,在其它方面如师资队伍的建设、规章制度的健全、安全保障措施的完善等方面我们也做了积极探索,但由于制度和经费的限制,还存在许多问题亟待解决。我们将不断更新教育理念,继续稳步推行有机化学实验的教学改革,探索更加适用于建设应用技术型大学的科学实验教学体系和管理运行机制。

参考文献

[1]冯建,杨睿宇,熊伟,等.应用型化学化工类专业人才培养模式的初步研究与实践[J].重庆科技学院学报(社会科学版),2011(14):183-183.

[2]刘德蓉,熊伟,邱会东,等.校企合作下的化学化工类人才培养模式探索[J].科技信息,2012(33):55+79.