學(xué)生創(chuàng)新實驗室的建設(shè)

劉淑珍

摘要 學(xué)生創(chuàng)新實驗室建設(shè)的目標(biāo)是給學(xué)生充分的自由空間,促進學(xué)生的全面發(fā)展。實驗室的平臺建設(shè)也要有長遠的規(guī)劃,對實驗室的課程建設(shè)提出更高的要求,建立更人性化的學(xué)生創(chuàng)新實驗的環(huán)境,更強大的信息化平臺,促進學(xué)生、教師之間的溝通交流。創(chuàng)新實驗室的團隊建設(shè)要有更合理的結(jié)構(gòu),保障團隊發(fā)展的穩(wěn)定性。作為團隊中的個體也要注重自身的建設(shè),提高自己的科研創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞 創(chuàng)新實驗室;平臺建設(shè);團隊建設(shè)

中圖分類號:G482 文獻標(biāo)識碼:B 文章編號:1671-489X(2009)33-0085-02

Construction of Innovation Laboratory//Liu Shuzhen

Abstract University innovation lab is a platform where students can bring up their innovation and practical ability, some ideas are put forward, that is the goal of building the lab, the construction of the platform and the team building.

Key words innovation laboratory; the construction of the platform; the team building

Authors address College of Environment and Energy Engineering, Beijing University Of Technology, Beijing, 100124, China

隨著社會對人才需求的多變性,對人才素質(zhì)要求的層次性,培養(yǎng)適應(yīng)社會發(fā)展要求的基礎(chǔ)扎實、知識面寬、素質(zhì)高且具有創(chuàng)新精神和能力的建設(shè)者,已成為時代的需要。近年來,大家都在積極探索,創(chuàng)新實驗室如何建設(shè),創(chuàng)新人才如何培養(yǎng)。很多高校也已經(jīng)建立了適合自己學(xué)校、自己學(xué)科的創(chuàng)新實驗室、創(chuàng)新課程,并且已經(jīng)初見成效。創(chuàng)新實驗室是學(xué)生進行創(chuàng)新實驗的平臺,創(chuàng)新實驗室的建設(shè)對于創(chuàng)新人才的培養(yǎng)尤為重要。創(chuàng)新實驗室建設(shè)主要包括創(chuàng)新團隊建設(shè)和實驗室平臺建設(shè)2個方面,本文就此談幾點認識,并提出一些建議。

1 創(chuàng)新實驗室建設(shè)的目標(biāo)

創(chuàng)新實驗室從功能、要求、目的和達到的效果等方面都有別于常規(guī)的實驗課,創(chuàng)新實驗室的建設(shè)及其有效合理利用可以彌補現(xiàn)有實驗教學(xué)的不足,有利于學(xué)生綜合素質(zhì)及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。創(chuàng)新實驗室改變了以往傳統(tǒng)實驗室的驗證性實驗多、探索性實驗少的特點,提供給學(xué)生充分的自由空間,有利于學(xué)生的綜合全面發(fā)展。

1.1 創(chuàng)新實驗室要提供給學(xué)生充分的自由空間大學(xué)要培養(yǎng)具有創(chuàng)造性的人才,就必須首先使他們成為一個真正自由的人,具有個體獨立性的人,而不是成為作為工具的人、模式化的人、被套以條條框框的人,需要有較強的動手能力。雖然個性自由發(fā)展了未必能成為創(chuàng)新人才,但是如果沒有足夠的充分的自由發(fā)展空間,創(chuàng)新人才就不可能誕生。從這個意義上講,要給學(xué)生提供充分的自由空間,可以發(fā)揮自己的主觀能動性,而不是按部就班地機械操作。創(chuàng)新實驗室注重開放和創(chuàng)新的建設(shè),創(chuàng)新實驗課程有綜合性、設(shè)計性、探索性和開放性等特點。這些課程的模式都是讓學(xué)生提出需要解決的問題、達到的目標(biāo),自己設(shè)計實驗方案;實驗指導(dǎo)教師只起引導(dǎo)作用,引導(dǎo)學(xué)生獨立思考、大膽動手,充分發(fā)揮他們的主動性和創(chuàng)造性。創(chuàng)新實驗室具備一種生動、活潑、寬松、和諧的教學(xué)氛圍,給學(xué)生提供充分的自由空間。

1.2 創(chuàng)新實驗室要促進學(xué)生的全面發(fā)展創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力并不是憑空產(chǎn)生的,也不是完全獨立發(fā)展的。創(chuàng)新需要以豐富的知識背景作為基礎(chǔ),全面發(fā)展的素養(yǎng)作為前提。具有舉一反三、觸類旁通的能力才能更好地去創(chuàng)新。所以創(chuàng)新人才應(yīng)該是各項綜合素質(zhì)全面發(fā)展的人才,創(chuàng)新實驗室是在全面發(fā)展的基礎(chǔ)上培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。創(chuàng)新實驗不是為了創(chuàng)新而創(chuàng)新,應(yīng)該是在培養(yǎng)學(xué)生全面發(fā)展的過程中自然而然地產(chǎn)生出創(chuàng)新的思維。創(chuàng)新實驗室提供給學(xué)生充分的自由空間,讓學(xué)生在實驗過程中綜合運用所學(xué)知識,調(diào)試儀器,排除故障,進行系統(tǒng)分析,通過分析比較,開展概括、抽象、歸納等積極的思維活動,提高動手能力和獨立思考的能力。利用創(chuàng)新實驗的直觀性、實踐性、綜合性、探索性和啟發(fā)性的特點,使學(xué)生開闊視野、活躍思路、觸類旁通、激發(fā)靈感、突破傳統(tǒng)。此外,通過創(chuàng)新實驗活動,培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度,對失敗和挫折勇于進取的精神。在培養(yǎng)和提高學(xué)生的綜合全面發(fā)展方面,創(chuàng)新實驗和基礎(chǔ)實驗還有理論教學(xué)具有同等重要的作用,都是不可或缺的實驗教學(xué)手段。

2 創(chuàng)新實驗室中的平臺建設(shè)

北京工業(yè)大學(xué)基礎(chǔ)化學(xué)實驗中心已經(jīng)對本科生開展3年創(chuàng)新實驗課,前2年是學(xué)生根據(jù)自己的興趣來選擇課題,進行探索性實驗;今年創(chuàng)新實驗課作為1門選修課正式進入學(xué)生選課內(nèi)容。有13名學(xué)生參加此次的創(chuàng)新實驗。前半部分進行理論講解,還有實際動手為主;后半部分進行實驗總結(jié),進行論文寫作;課程結(jié)束的時候進行答辯,以實驗過程和答辯過程作為考核依據(jù)?？偨Y(jié)前幾年創(chuàng)新實驗的經(jīng)驗,實驗室是學(xué)生親自進行實踐操作的基地,是他們對理論知識鞏固和對未知知識探索的平臺。一個規(guī)劃長遠、系統(tǒng)設(shè)置完善、自由開放的實驗室更有利于學(xué)生的全面發(fā)展和創(chuàng)新思維的產(chǎn)生。

2.1 創(chuàng)新實驗室建設(shè)要有長遠明確的規(guī)劃創(chuàng)新實驗室與傳統(tǒng)意義上的基礎(chǔ)和專業(yè)實驗室不同,建設(shè)和管理制度也應(yīng)有所區(qū)別。創(chuàng)新實驗室的特點是設(shè)備使用時間不確定,實驗材料消耗不確定。創(chuàng)新實驗室的開放性和創(chuàng)新打亂原來的學(xué)生班次,時間、地點、人物都有不確定性,加大管理的難度。

1)制定一個切實可行的適合創(chuàng)新實驗室的規(guī)章制度,因為創(chuàng)新實驗的特點決定了實驗室管理和實驗室教學(xué)和儀器設(shè)備上隨時可能會出現(xiàn)各種各樣的問題,要制定相關(guān)的政策處理好這些問題。

2)合理有效的儀器管理制度,在儀器設(shè)備上首先滿足實驗的單人操作率,按照需求購進先進設(shè)備。一個好的實驗室應(yīng)該讓每個儀器都有自己的檔案,不僅能滿足學(xué)生的需求,發(fā)揮儀器的效能,還要最大限度地愛護儀器,延長儀器的使用壽命。由于創(chuàng)新實驗室的開放性,決定了創(chuàng)新實驗室的儀器設(shè)備要設(shè)專人管理,隨時維護,定期檢查,不斷更新,要建成統(tǒng)一管理、資源共享、全天候向教師和學(xué)生開放的管理模式。

建設(shè)一個完善的創(chuàng)新實驗室不是一朝一夕能完成的,實驗室建設(shè)應(yīng)該預(yù)先制定長遠的規(guī)劃,明確培養(yǎng)發(fā)展方向,再結(jié)合短期目標(biāo)的實現(xiàn),逐步完善建設(shè)步驟。

2.2 制定更加科學(xué)合理的課程設(shè)置,更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力以往的實驗教學(xué)中,傳統(tǒng)和經(jīng)典的實驗較多,體現(xiàn)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的少;驗證性實驗多,設(shè)計性、應(yīng)用性的實驗少;內(nèi)容單一的實驗多,綜合性的實驗少。

新的課程設(shè)置應(yīng)該更加深入地了解學(xué)生掌握的基礎(chǔ)理論知識,制定更加科學(xué)合理的課程。這些新的課程應(yīng)該能讓學(xué)生在掌握基礎(chǔ)知識技能的同時,延伸他們的知識面,拓展他們的視野,緊跟時代和科技發(fā)展前沿,貼近熱門學(xué)科[1],讓學(xué)生有更大的興趣投入到實驗中去,從而使創(chuàng)新意識得到充分的發(fā)揮。在制定課程設(shè)置的時候一定要時刻把學(xué)生的自由和全面發(fā)展放在第一位,同時要培養(yǎng)和熏陶他們對自然科學(xué)知識的熱愛。

在實驗教學(xué)中加強創(chuàng)新設(shè)計和研究,提高教學(xué)效率,增設(shè)第二課堂,提高學(xué)生的動手能力。

2.3 建立開放式實驗室現(xiàn)在也已經(jīng)有不少高校在做這方面的工作。改變以往課堂式的實驗?zāi)Ｊ?推行實驗室開放制度,積極創(chuàng)造條件向?qū)W生開放多種儀器設(shè)備,并鼓勵支持學(xué)生根據(jù)已經(jīng)掌握的理論知識進行課外科技創(chuàng)新實驗,激發(fā)學(xué)生自己動手的積極性和自主性,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力[2]。

所謂的創(chuàng)新實驗室的開放不僅只是儀器設(shè)備上的開放,也意味著創(chuàng)新實驗的每位教師都對學(xué)生的創(chuàng)新研究給予極大的支持和幫助。如果學(xué)生需要統(tǒng)計和分析,教師就伸出援助之手;如果實驗需要較大的開支,學(xué)校要盡最大的努力去滿足學(xué)生的需要,創(chuàng)設(shè)實驗氛圍,創(chuàng)造和諧的實驗環(huán)境。

2.4 以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的信息化服務(wù)平臺在網(wǎng)上建立可供開放使用的大型儀器設(shè)備信息平臺,公布大型儀器設(shè)備的名稱、技術(shù)性能、型號、規(guī)格、廠家、安裝地點、技術(shù)人員、可以利用的時間以及有關(guān)的規(guī)章制度等相關(guān)信息?？梢酝ㄟ^網(wǎng)絡(luò)實驗、網(wǎng)上查詢、網(wǎng)上預(yù)約等功能,更好地提高資源的利用率[3]。

信息化服務(wù)平臺也是學(xué)生和教師交流的一個平臺,可以共享學(xué)習(xí)資料以及大家對科研的新的想法和看法,進行討論和交流。

2.5 加強校企合作,給學(xué)生更廣闊的創(chuàng)新平臺學(xué)生在學(xué)校學(xué)到的大部分是書本理論知識,即使在實驗室有機會進行驗證性、綜合性的實驗,畢竟接觸的信息也有限。如果學(xué)校能和企業(yè)進行合作,就能提供給學(xué)生更開闊的視野,不光有利于學(xué)生的創(chuàng)新,對實驗室建設(shè)也注入生機和活力。

新西蘭的不少大專院校開始發(fā)展“公司計劃”,該計劃支持學(xué)生學(xué)習(xí)的科目一部分為商務(wù)、一部分為科學(xué),其目的是讓學(xué)生既有科技知識又有商務(wù)能力[4]。

3 創(chuàng)新實驗室中的團隊建設(shè)

實驗室隊伍建設(shè)是能夠提高教學(xué)質(zhì)量和科研水平的基礎(chǔ)性工作,一支學(xué)術(shù)水平高、訓(xùn)練有素、人員穩(wěn)定的實驗室隊伍,是保障實驗教學(xué)順利進行的實驗室建設(shè)的必要條件。同樣,創(chuàng)新實驗室建設(shè)中最重要的也是團隊建設(shè),只有有了全面發(fā)展,有具備創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的教師,才有可能更好地帶動學(xué)生創(chuàng)新,最大限度地激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新潛能。

3.1 創(chuàng)新實驗室人員結(jié)構(gòu)和技術(shù)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新實驗室的管理和運行需要有一支高水平的穩(wěn)定的人才隊伍。創(chuàng)新實驗室不僅需要具備本學(xué)科方向的實驗技術(shù)能力,更需要具備為相關(guān)學(xué)科進行跨學(xué)科實驗的技術(shù)條件和服務(wù)能力。為使用頻率高的儀器設(shè)備配備專職的技術(shù)管理人員[5],有利于實驗室及大型儀器設(shè)備的管理和使用,也能更好地發(fā)揮大型儀器設(shè)備的使用效率。應(yīng)該及時對技術(shù)人員進行培訓(xùn),不斷提高技術(shù)人員的知識水平和操作能力,以便更好地為創(chuàng)新實驗室服務(wù)。

3.2 創(chuàng)新實驗團隊的發(fā)展穩(wěn)定性創(chuàng)新實驗室人員要注重專業(yè)搭配適當(dāng),年齡結(jié)構(gòu)合理,不要有斷層和代溝。創(chuàng)新實驗室團隊要注重穩(wěn)定現(xiàn)有技術(shù)人員,廣泛吸納優(yōu)秀中青年研究人員、碩博士研究生到實驗室工作。實驗室應(yīng)在其優(yōu)勢領(lǐng)域設(shè)立基金,這樣不僅有利于團隊中個人的發(fā)展,也有利于更好地培養(yǎng)學(xué)生,實現(xiàn)實驗室人才儲備的目的。

3.3 創(chuàng)新實驗團隊中的個人也要注重自身建設(shè),提高素質(zhì)教師“要給學(xué)生一碗水,自己應(yīng)有一桶水”,作為創(chuàng)新實驗室的教師要有廣博的相關(guān)學(xué)科知識、扎實的專業(yè)知識。除了這些,實驗教師作為實驗技術(shù)人員,應(yīng)在技術(shù)方面對自己有較高的要求,必須具有較高的實驗技術(shù)水平和科學(xué)實驗?zāi)芰ΑＡ硗膺€要有組織實驗教學(xué)的能力,這個能力是教師在從事實驗教學(xué)過程中表現(xiàn)出來的業(yè)務(wù)能力[6]。

參考文獻

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[6]史建成.基于開放性創(chuàng)新實驗室的創(chuàng)新能力培養(yǎng)探索[J].上海第二工業(yè)大學(xué)學(xué)報,2009,1(26):83-86