科研儀器范文

時間:2023-04-03 04:34:36

導語:如何才能寫好一篇科研儀器,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。

科研儀器

篇1

一盤散沙

“當時的情況是儀器設備隸屬于不同的學院、不同的課題組,冶金的設備放在冶金學院,材料的設備放在材料學院,條塊分割。如果企業想做檢測,首先是不知道找哪個學院,特別是企業拿來的材料或產品往往需要若干項分析檢測,比如力學性能、化學性能、組織結構、物理性能等,這些項目又分在若干個學院,每個學院又有若干實驗室,對校園之外的企業來講,要想迅速找到相關實驗室并順利完成一系列檢測服務,簡直無法想象!”談起2005年以前北京科技大學的科研儀器設備對外服務情況,劉亞東記憶猶新。

劉亞東告訴記者,當時北京科技大學的儀器設備雖然有對外服務,但服務的量很小,而且往往是其他兄弟院校知道這里有這個設備,才過來使用的,根本沒有商業化的概念。以2005年為例,北京科技大學已經有價值幾個億的儀器設備,一年的對外測試收入只有三四十萬元,“一年下來,連這些儀器設備的維修費用都不夠”。

“雖然我們有幾個億的儀器設備,但在北京來說,我們只是個‘小戶’?!眲問|說。據了解,北京地區分布著大量科學儀器裝備和各種實驗室,擁有大量的科技人才,科技資源總價值占全國的40%,儀器設備總量占全國總量的1/4。北京雖然擁有如此豐富的科技資源,高校院所也比較集中,但長期以來,這些科技資源存在封閉、分散、閑置甚至使用不合理的現象,缺乏有效整合和利用。

一邊是科技型中小企業開展科技創新為買不起儀器設備而苦惱,一邊是科研院所動輒價值成百上千萬的進口儀器為“養在深閨人不識”而惆悵,如何解決這個迫在眉睫的供需矛盾是增強企業自主創新能力,推動經濟轉型升級的關鍵所在。

政府引導

“我們當時成立北京科技大學分析檢驗服務平臺并不是為了完成一個單純的課題,把它放到學校某個處室或課題組來做,我們是真的想探索一條創新機制體制的管理方式,這就需要一個團隊來管理,建設一套能有效運行的機制?!?006年,劉亞東參加工作時,北京科大分析檢驗中心有限公司剛剛成立。而這家公司是在北京市科委大力推動高校、科研院所的科研設備向社會開放共享的背景下誕生的。

當時,北京市科委根據北京地區材料測試資源的分布和行業發展現狀,選擇了3個機制創新試點單位,其中,北京科技大學作為首都高校第三方商業化實驗室機制創新試點,成立了北京科技大學分析檢驗服務平臺。北京科技大學意識到這將是一次重大科技創新,于是大膽地為平臺確立了“政府引導、依托學校、市場運作、企業運行”的發展思路。此舉在北京地區眾多高校中,率先將公司化運作機制引入到實驗、檢測業務中,依托北京科大科技園,成立北京科大分析檢驗中心有限公司,全面托管北京科技大學的實驗檢測資源,面向社會全面開放,支撐企業的技術創新。

艱難撬動

北京科大分析檢驗中心有限公司成立之初遇到的最大問題是觀念上的不一致。面對新的管理模式,校方和老師們還存在諸多疑慮:公司化運作與教學科研之間是否存在沖突?國有資產在經營中該如何管理?實驗室自身的利益是否會受到損害……“我們要一遍遍地解釋,我們不僅可以提高實驗室的管理水平,而且可以幫助實驗室開展更多的對外服務,經過努力,我們得到了學校的授權。當時學校的層面上支持我們,但是落實到基層的負責實驗室的老師們那里,是很難被認可和接受的,學院和實驗室管理處之外怎么又多出你們這個“婆婆”,最初和老師們接觸時,吃閉門羹是常有的事,甚至被誤解是從校園外溜進來的騙子?!闭劦疆敵蹰_展工作時遇到的各種困難,劉亞東顯得很無奈。這樣的工作一直持續了兩年多。

北京科大分析檢驗中心有限公司在與學校各方進行充分溝通、協調后,北京科技大學先后了《北京科技大學分析檢驗服務平臺管理辦法》和《北京科技大學分析檢驗服務平臺管理細則》,規范了公司和實驗室的責、權、利,并把實驗室的測試服務工作量作為實驗室業績考核的重要內容,從考核機制方面為平臺建設提供了有力的制度保障?!霸瓉碜屢恍嶒炇业睦蠋熥鰧嶒灒瑢嶒炛芷诤茈y保證,即便做了,也是給你個結果就行了,而實驗原始數據、中間過程并不記錄,檢測環節不規范的地方多了,有時遇到企業催要報告甚至質量投訴,作為中介的我們就要受夾板氣。現在好了,我們不僅照顧到了各方的利益,更重要的是依據國際準則,建立起了一套完善的實驗室質量管理體系,檢測流程規范化了,檢測方法標準化了,老師們都能積極配合我們按時地、高質量地完成實驗,包括實驗時的日期、溫度、原始數據等信息都詳細在冊,即便出了問題,只要一查檔案,就能非常清楚地知道問題出在了哪個環節?!?/p>

與此同時,學校為了促進平臺的發展,采取了一些針對性的措施。比如,將原來分散在多處的實驗室集中到主樓和材料測試樓等幾個主要樓宇,實現了檢測場地的相對集中管理;將原來分散在教師、課題組手中的通用儀器設備集中到各學院實驗中心統一管理,實現了儀器設備管理權的相對集中;將原來隸屬于各教師梯隊的實驗人員劃歸學院實驗中心管理,設立明確的實驗技術崗位,實現了儀器設備的專人專管,形成了一支200多人的專業實驗隊伍,有效地提高了工作效率。劉亞東說:“現在企業來做檢測,說明產品有什么問題,公司會告訴企業需要做哪幾項檢測,把檢測的周期、費用說清楚,給企業出一個檢測方案,企業就可以回去等著了?!?/p>

兩個認證

“公司從成立到2007年,一直處于虧損狀態。這期間一直是市科委在推動著我們發展。2008年,我們取得的兩個認證是公司的轉折點。目前,在國內高校的檢測機構中,同時取得這兩個認證的屈指可數。”劉亞東指著墻上的兩份證書文件非常自信地說。說到實驗室的資質建設,公司副總經理張波很興奮,他一直負責這方面工作。這兩個認證是指通過了中國認證監督管理委員會實驗室資質認定(CMA)和中國合格評定國家認可委員會實驗室認可(CNAS)。談到這兩個認證的作用時,張波說:“北京科技大學在全國金屬材料檢測領域是有名的,檢測數據準確,別人認可你的學術權威性,但在商品社會、法制社會,你的數據不具有法律效力。有了這兩個認證資格,我們出具的檢測報告就會在法律仲裁、對外貿易、第三方檢測等方面具有法律效力?!?/p>

北京科大分析檢驗中心有限公司在申請CMA認證時,劉亞東講了一個小插曲。由于公司是在海淀注冊的北京市級單位,但公司的上級單位是北京科技大學,屬于教育部直管,申報CMA資質認定分國家級和地方級?!拔覀儨蕚淞朔浅3浞值牟牧系奖本┦匈|監局去辦理手續,但北京市質監局不受理,說你們的設備等資源都是教育部所屬單位的資產,從來沒有聽說過這些資產可以委托一家公司來經營的;于是又把材料報到教育部,教育部也說不對,你一家公司跑到教育部高校評審組來申請CMA,還是頭一回遇到,一般都是某某大學測試中心、實驗室來申請的。最后又費了好多周折,才從教育部批下來?!?/p>

這兩個認證的威力很快就顯現出來。當時,英國Tharsus公司想從素有“中國絲網之鄉”美譽的河北安平縣進口金屬絲網,但是不能保證進口的材料都合格。因此,他們想在中國境內找一家檢測機構。當他們的負責人考察了北京科技大學分析檢驗服務平臺后,對這里的設備條件、技術能力、管理水平贊賞不已。隨后即與分析檢驗中心簽訂了測試服務協議。分析檢驗中心成為該公司在國內的檢測機構,檢測其從國內采購的金屬制品?!澳鞘俏覀兊谝淮螔暧㈡^呀。”張波不無風趣地說。

經過幾年的資質建設,北京科大分析檢驗中心有限公司通過了國家實驗室認可和資質認定二合一監督、擴項評審,認證認可項目由2008年的2個領域22個檢測項目擴展到2012年的15個領域260個檢測項目。這項工作對內提高了實驗室的管理水平;對外提高了實驗室的學術性、權威性,得到了各方的廣泛認可。

飛速發展

“剛開始,我們服務的對象都是高校院所,企業的很少。自2009年以來,企業的客戶快速增長,估計2012年企業所占比例可能要超過50%。年收入在四五百萬元?!闭劦浇?年來的變化,劉亞東興奮地告訴記者,“在這4年,我對首都科技條件平臺建設的最大的感受是,更強調科技資源的梳理整合和高質量的深度研發服務,強調資源與企業需求的有效對接,政府在積極引導高校和大院大所科技服務的市場化,這些對我們的幫助很大。”

目前,北汽、航天集團、北京英納超導、中國南車股份、安泰科技和神霧集團等企業都成為了北京科大分析檢驗中心有限公司的客戶。

在北京科大分析檢驗中心有限公司長長的客戶名單中,記者看到一家山東省的公司――萊蕪市新藝粉末冶金制品有限公司。張波介紹,這是一家專門從事粉末冶金研發、生產與銷售的新材料企業。這家公司采用粉末冶金技術研制開發出一種高性能粉末冶金斜齒輪,為了確定該斜齒輪的性能水平,該公司找到了有著長期合作關系的北京科技大學研發實驗服務基地,委托基地幫助其測定該產品的性能指標。分析檢驗中心組織力學、金相、電鏡測試專家進行針對性試驗,“通過我們提供的試驗數據,該公司分析發現該款產品各項性能均優于目前市場上常用的產品指標,為其申報重點新產品提供了支持和依據?!?/p>

近年來,北京科大分析檢驗中心有限公司對科技型中小企業的服務越來越多。北京金峰航科技發展有限公司就是個典型代表。該公司是以開發、生產儲氫電池材料為主的高新技術企業,研發初期,沒有能力投入巨大的資本來建立完善的研發體系,無力承擔新產品研發和技術創新所需要大量昂貴的科學儀器的使用成本。由于缺乏檢測手段和技術分析人才,在用于鎳氫電池負極的AB5型稀土儲氫材料的研發上曾受到嚴重困擾,造成企業無法適應激烈的市場競爭。

金峰航公司與北科大分析檢驗中心的合作,扭轉了這種局面。北科大根據金峰航的測試需求,為其制定了包括材料合金的制備工藝、性能指標體系的建立、分析檢驗儀器的選擇等詳細方案。在獲得檢測數據之后,北科大的專家還和金峰航的研發人員一起對數據進行分析,查找問題,成功地解決了上述難題,使得AB5型材料順利投產,金峰航躍居成為我國儲氫電池材料領域產值超過億元的優秀企業。目前,金峰航的新產品研發,包括技術人員的培訓在內都有相當一部分工作是在北科大完成的。他們對這種校企合作的評價是:“我們借助北科大的科技資源,大大降低了企業進行自主創新的成本”。

伴隨著企業客戶的增加,劉亞東卻感到:“我們現在處在了一個平臺期,如果失去政府的資助,平臺能否活下來,走下去,不斷壯大呢?新的業務增長點在哪兒呢?”顯然,北京科大分析檢驗中心有限公司已經是市場化運營,并取得成功。劉亞東考慮更多的是未來的發展。

二次創業

經過前期的積累與探索,公司的年輕團隊看到了北京科技大學的科研資源是一座遠沒有開發的富礦?!拔覀儍炔拷小蝿摌I’,接下來我們的重點工作是挖掘北京科技大學的科技專家和科技成果資源?!?/p>

篇2

關鍵詞 測試儀器;科研能力;共享平臺建設

中圖分類號TP33 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2013)83-0199-02

為了切實提高大型測試儀器使用效率,為了更好地為科研服務,研究所必須建立較為完善的大型儀器管理體制與運行模式,推進大型測試儀器共享平臺建設。

1 大型測試儀器使用中存在的問題

1.1 共享力度不夠

高校和科研院所的大型測試儀器一般都分散于各個實驗室,管理上比較封閉和分散。雖然有些實驗室的資源實行了共享,但由于受傳統觀念、科研經費來源等因素影響,儀器設備共享力度不夠,利用率低,特別是那些高、精、尖的儀器設備[1]。

1.2 儀器購置前調研不足

在購置大型儀器時,只考慮了某個課題研究的需求或某個實驗室使用方便,沒有認真了解校內外他院所同類儀器的使用狀況,包括儀器購置后的使用效益、共享程度、耗材及維護費用等。儀器論證不足會導致儀器設備購置后因科研項目的結題、專業的轉變而閑置,從而造成資源浪費。

1.3 實驗員隊伍建設有待加強

對于結構復雜,技術含量高的儀器設備,必須具備高水平、高素質的設備管理員。但現在部分科研機構并沒有把實驗員看作是科研工作的重要組成部分,同時他們的待遇也不夠合理,缺乏激勵措施[2]。年輕的高學歷教師認為儀器管理工作沒有前途,不愿在實驗室工作。隨著科研規模的不斷擴大,大型儀器的數量和種類逐漸增多,科技含量和精密度提高。若實驗員的整體素質跟不上儀器硬件水平的發展,則嚴重影響儀器的先進功能發揮,從而影響儀器的綜合利用水平和對外開放水平[3]。

1.4 運行維護經費匱乏

大型的貴重的儀器設備,其運行及維修費用通常都比較高,而科研經費一般都是??顚S?。若沒有足夠的運行費來維護儀器的正常運行,則會導致買得起用不起的局面,使儀器過早進入閑置狀態,從而造成資源浪費。

2 推進大型測試儀器共享平臺建設機制

鑒于以上原因,骨科研究所正努力實現科學化、制度化和規范化的管理大型儀器設備,推進共享平臺建設。

2.1 建立嚴格的管理和收費制度

圍繞學科改革與發展的總體目標,研究所應設立專門的領導組織機構,負責組織、協調和指導等工作。對共享平臺進行統籌規劃、優化配置、合理布局,監督、協調平臺有效運行。

儀器設備的無償使用不僅造成浪費性的測試,而且造成儀器設備運行經費的短缺及實驗員工作積極性的降低。要使用就必須繳納占用費,這既可以改變各實驗室之間爭經費、爭設備的局面,也可以減少重復購置,還能促進對外開放和資源共享[4]。

收取的費用可用于設備的維修、維護和升級及耗材費用,還可用于支付實驗員的加班費及工作獎勵;實行有償使用,一方面可緩解經費壓力,使儀器設備得到及時的維護維修,保障其正常運行;另一方面利用經濟手段可充分調動實驗員的積極性,提升服務質量。

2.2 建立科學的論證制度

大型儀器設備的論證工作是整個儀器設備管理系統中最基礎和最重要的環節,直接影響今后儀器設備的使用效益。我校規定,購置大型儀器設備時,應根據整體發展和建設規劃,結合實際需要,對儀器設備的購置目的、技術指標、配套要求等進行充分考察,填寫“大型儀器設備采購可行性論證報告”,報送平臺領導小組辦公室。由專家委員會對其進行詳細的可行性論證評議,對購置理由、效益預測、型號選擇、使用條件等內容進行論證把關,再交于設備處管理科,并報請主管職能部門、主管校長批準后方可購置[2]。

2.3 加強儀器管理員人才隊伍建設

操作人員的水平及素質決定了大型儀器設備的使用水平和效益,關系研究所建設和科研水平的高低。為此,對于貴重的、操作步驟復雜、技術要求高的儀器設備,由專職實驗員負責操作。技術要求不高的機器,可定期開展有計劃、有針對的培訓,參加培訓并考核通過的人員可獲得上機操作資格。使用人員應如實填寫使用記錄,遇到異常情況要及時同專職人員溝通[5]。

這樣可緩解實驗室專職人員配備不足的壓力,并使他們能有更多的時間和精力從事儀器設備的功能開發工作,對所管理的儀器進行深入的研究并撰寫學術論文,為共享平臺的建立與發展奠定技術力量。同時也可增強學生的動手操作能力,提高了他們的綜合素質與就業競爭力[6]。

2.4 建立有效的考核評價制度

有效的考核評價制度對于增強平臺活力,營造積極向上的工作氛圍具有較好的促進作用。大型儀器的運行狀況、使用水平、使用效率和功能開發是考核儀器管理員的主要指標。對實驗管理員在大型儀器管理和開發中產生的重大貢獻、重要成果要及時獎勵,增強其工作熱情,以利于大型儀器設備的正常運行,提高大型儀器的使用效率[5]。

3 結論

大型測試儀器共享平臺建設是推進科研水平,提高人才質量的一項重要工程,對提高學生的綜合素質、培養學生的創新精神和實踐能力同樣具有特殊作用[6]。我們應堅持為科研服務、為社會服務的原則,堅持科學發展觀,積極開展平臺建設工作。

參考文獻

[1]趙青山,鄒月利,徐雅琴.大型儀器設備科學管理體系的研究與實踐[J].實驗科學與技術,2010(3):171-173.

[2]劉麗琴,陳永清.大型儀器共享管理的研究與實踐[J].實驗技術與管理,2010,27(5):208-210.

[3]董偉,山穎.推進大型儀器共享平臺建設[J].中國高??萍?,2010:20-21.

[4]彭剛,鄧爽.高校大型精密儀器設備開放共享的探索[J].實驗科學與技術,2011,9(3):176-178.

篇3

關鍵詞 大型精密儀器;科研創新能力;畢業設計

中圖分類號:G644 文獻標識碼:B 文章編號:1671-489X(2012)33-0029-02

在《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010—2020)年》中,我國提出了要“充分發揮高校在國家創新體系中的重要作用,鼓勵高校在知識創新、技術創新、國防科技創新和區域創新中作出貢獻”。在高校中,教師無疑是知識、技術創新的主體,但學生的創新意識和創新能力也不容忽視。近年來,各地高校紛紛購入了多種大型精密測試儀器,這不僅提高了學校的整體實力及教師的教學、科研水平,同時也為學生創新能力的培養和提高提供了很好平臺。

為了讓這些器設備更好地為學生服務,提高儀器設備的利用率,學校開設了與這些儀器設備相關的理論課程和實驗課程。但由于大型精密儀器價格較高,儀器原理和操作過程復雜,需要工作人員有較高的理論水平,經過培訓后才能上機操作[1]。而本科生由于其自身學識不足及操作能力的差別,沒有更多機會深入了解、使用這些儀器,學生的學習缺少主動性和積極性,實驗課走馬觀花,使這些大型的精密儀器在培養和提高學生科研創新能力方面起到的作用微乎其微,造成了資源的浪費。

為了改善目前大型精密儀器教學及使用的實際狀況,更好地為提高學生的創新能力服務,實現理論教學和實驗教學的和諧統一,經過幾年的探索,總結出以下幾個方面的經驗。

1 提高教師專業素養,改革課堂理論教學方法

培養學生的科研創新能力的前提是掌握扎實的理論基礎知識,因此,高素質的專業教師隊伍是提高學生創新能力的前提。不同的儀器設備具有不同的特征,代表不同階段的學科特色,在學生教具中有不同的實踐意義。因此,必須設計合理的方案,綜合利用多元化儀器設備,讓學生不僅掌握教學大綱的基本知識,并接收學科前沿的知識和研究方法。這需要教師根據自身學校的特點和時代特征,靈活選擇學習內容和教學側重點。只有具備熟練的實驗操作經驗和豐富的項目經驗的教師,才能在教授大型精密儀器時有的放矢,指導學生獲得正確的分析數據,并對錯綜復雜的實驗數據進行科學、系統的分析處理,從而獲得準確可靠的有效信息。

目前知識的更新速度不斷加快,新儀器新設備層出不窮,教師的教學內容也要不斷更新。結合各種儀器的進展,通過聘請有實際操作大型儀器經驗、在各個領域有專長的教授和學者為教師和學生舉辦學術講座,將最新的分析儀器、分析方法以及在科研最前沿領域的應用介紹給學生,不斷拓寬學生的視野,了解最前沿的科技動向,激發他們的求知欲望。同時與學校的辦學方針及學生的培養方向相結合,緊跟時代的需求,貼近就業環境,既解決了實際問題,又能提高學生的學習興趣。

2 建立立體式實驗教學模式,引導學生建立對科研的興趣

學生創新能力的培養離不開實踐教育,離不開實驗教學。實驗教學的好與壞,直接關系到學生創新能力的高與低,因此,解決好當前大型精密儀器實驗教學中存在的問題是提高學生創新能力的關鍵[2]。

目前,大型精密儀器的實驗教學,一般屬于驗證性實驗。實驗時學生分大組進行,內容主要是學生觀摩實驗,實驗教師演示儀器的操作過程,介紹儀器操作過程中的注意事項,并對簡單樣品的結果進行分析。這種實驗教學過程學生沒有實際操作的機會,走馬觀花,實驗的價值很小。另一方面,大型精密儀器開機成本很高,保證每位學生都操作不現實。

針對實驗教學中的這些缺陷,提出打破傳統的實驗教學體系,建立立體式的實驗教學體系,功夫下在平時,讓學生在教師的指導下盡早接觸科研,在進行科研訓練的同時不斷深入了解應用這些儀器設備。

對一、二年級專業基礎比較薄弱的學生,提出并實施“科研立項”計劃。學生根據自己的愛好,跟隨專業教師進行初步科研訓練,鼓勵學生提出實驗題目、應用背景、實驗內容、所用儀器等;指導教師與學生討論后,根據其實驗過程列出所需使用的儀器設備及次數并監督實驗的進展,在實驗完成后幫助學生對實驗結果進行分析。在這個過程中,很多教師和學生都可以參與其中,使學生了解科研的流程,激發學生的專業認知度,培養學生的興趣,為理論課程打下良好的基礎。

對高年級的學生,在專業知識已經鞏固的基礎上,通過設立涉及多個專業多個研究方向的開放性、設計性實驗,讓學生大膽提出實驗思路,實驗室提供必要的條件和經費支持,學生自己動手進行實驗驗證。在這個過程中,教師也可以把在科研過程中遇到的一些問題與學生討論,幫助學生形成自己的想法和科研思維方式,提高學生應用知識的能力,使學生形成自己的興趣點,為畢業設計環節的進行提供很好的基礎。

3 加強畢業設計環節實驗支撐,提高學生的科研創新能力

畢業設計階段是對學生專業知識、技能和創新能力的檢驗和再提高的時期。經過前期的科研訓練,在畢業設計階段,學生能夠獨立進行科學研究,是學生科研創新能力集中體現的時期[3]。通過查閱文獻資料、設計實驗方案、搭建實驗臺架、進行實驗測試、分析實驗結果等過程,對學生進行嚴格的科研訓練。學院要盡量多地給學生使用這些大型儀器的機會,并且對一些專業知識基礎扎實、動手能力強的學生培訓后,獨立對大型儀器進行操作。這樣在減輕實驗教師壓力的同時,對學生個人能力的提高也起到很重要的作用。

另外,學生科研創新能力的體現建立在大量的實驗工作基礎上?,F在畢業設計一般安排在第四學年,這時專業課的學習基本結束,學生為考研、找工作等事情困擾,在畢業設計進行過程中容易出現自我管理能力不足,情緒易受影響等問題的困擾。指導教師要注意對學生的管理和督促,跟蹤實驗進展,經常關心學生,及時解決學生實驗過程中的困難,提高學生的科研創新能力。

4 優化大型精密儀器實驗教學管理制度,為學生科研創新能力的提高創造良好的環境

目前高校對大型精密儀器的教學和實驗存在重理論、輕實踐的弊端,實驗教學的時間比理論課程的課時要少得多[4]。要提高學生的創新能力,必須盡量多地讓學生親自動手,在實踐中總結經驗,提出問題,這就需要增加實驗教學的課時,加大實驗教學的投入。另一方面,由于大型精密儀器的特點以及儀器管理的需求,這些設備通常實行封閉式管理,即除了在規定的時間之外,其他時間允許學生使用儀器進行實驗和測試。使得學生更加缺少將某些創新觀念進行實踐、驗證的機會,創新能力的發展自然受到限制。

因此,在提高教學人員教學水平的同時,還要改進教學人員的配備,增加教學人員的數量,增加開機時間,讓這些設備盡量多地為學生服務。這樣,通過實驗培養創新能力的教學模式才能夠得到保障,學生的創新能力才能夠得到提高。

5 結語

利用大型精密儀器提高學生的科研創新能力不是一蹴而就的,而是循序漸進、耐心引導的過程。這需要學校、教師、學生三者緊密配合才能實現:學校提供良好的大型精密儀器的管理制度和科研環境;教師根據自己的經驗,有意識地引導學生,培養學生對科研創新的興趣,幫助學生形成良好的科研習慣;學生在學習的過程中,利用學校提供的平臺不斷提升自己,創新能力才能不斷提高。

參考文獻

[1]陶文宏,王英姿,楊中喜,等.關于大型儀器實驗教學的思考:以《現代材料測試方法》實驗教學為例[J].中國科教創新導刊,2008(8):182.

[2]梁惠儀,林來興,張艷玲,等.完善實驗教學以培養學生創新能力[J].中國科教創新導刊,2011(23):25-26.

篇4

關鍵詞:檢驗儀器學 儀器設備 管理

隨著我國經濟建設的蓬勃發展和國家隊高等教育的重視,國家在各個層面加大了對高校儀器設備的投入,以我校為例,我校參加了多次省部級共建活動,在活動中購買一定量的儀器設備,國家會負擔一半左右的資金投入,極大地促進了高校高端設備的引入,與此同時,還有多種省級層次的專項資金支持。這使得我校購買了國外生產的多種大型和高端儀器設備,如流式細胞儀、共聚焦顯微鏡、膜片鉗、Real time PCR儀、多功能酶標儀和液質聯用質譜儀等,一些諸如離心機等常用的儀器設備的建設也得到了極大完善。在此過程中,一些問題也逐漸凸顯出來,我國高校儀器設備的管理和使用存在著一定問題,本人作為一名檢驗儀器學教師結合科研和教學中儀器設備管理中的問題提出幾點建議,以供參考。

1.構建科研和教學儀器設備使用平臺

購買大型高端儀器的費用較高,大型儀器設備的購買不僅需要提交計劃、論證、審批和招標購買等多個程序,購買,后還需對相關的使用人員做培訓。某些大型高端儀器為各個院系在科研甚至教學中都可以用到的儀器設備,用于細胞周期和凋亡測定的流式細胞儀等,比如用于定量和定性分析的高效液相色譜儀。但是不大可能各個學院都購買此類設備。此外,隨著我國最近幾年對大學生科研的重視,大學生創新和創業計劃也使得必須對部分大學生群體開放大型高端儀器設備。為解決這個矛盾并有效的提高大型儀器設備的使用率,應整合各所高校儀器設備資源,完善儀器設備使用的規章制度,設立專門的管理人員,成立大型教學和科研儀器使用平臺。將一些大型儀器設備整合到該平臺,可滿足各個院系科研和教學人員的使用,做到物盡其用。目前我國多所高校已經成立國家級實驗教學示范中心,供科研教學儀器設備使用。在該平臺上不僅整合的是儀器設備資源,同時也整合了人力資源,比如各個院系多功能酶標儀的品牌和種類很多,但都需要專人管理,資源整合后,一個專門的人員就可以負責多臺多功能酶標儀,并且該負責人可以熟知各個酶標儀之間的特長,加以利用以滿足各方需求。本人負責的就是酶標儀的使用,該平臺具有Thermol、Tecan、PE、BD和BMG公司的多臺多功能酶標儀,如MTT和cck-8等簡單的檢測吸光度實驗,普通的酶標儀都可以滿足要求,只要了解簡單的軟件和硬件都可以操作,重復性極好。但是如果測化學發光和熒光動力學檢測并非每臺多功能酶標儀都可以滿足要求,這時,大型儀器設備使用平臺的優勢就發揮出來了,根據教師的不同需求選取不同的儀器滿足大家的要求,方便和服務了教學和科研活動,也極大的調高了儀器的使用率。此外,大型儀器設備也可以對外服務,一來滿足其他兄弟院校和企業的需求,二來通過交往也可以擴展相關人員的思路,并可以給單位帶來一定的創收。

2.完善儀器設備管理規范

高校儀器設備管理是指在高等院校中,為了實現高校儀器設備使用的科學化合理化,以人為中心進行的協調活動。高校儀器設備管理工作的重點是對人進行管理,因為儀器設備的管理是要工作人員來執行;高校儀器設備管理工作的核心是制定相應的規章制度,執行相應的規章制度,檢查和改進規章制度。制定就是制定相應的計劃(或標準、規定、規范、法規等);執行就是實施已經設定好的計劃;檢查就是將執行的過程或結果與計劃進行對比,總結出經驗,找出差距;改進是推廣和執行在檢查中總結出來的經驗和教訓,將經驗和教訓轉變為新的規范和制度[1]。

管理出效率,把高校中的大型儀器設備和掌握大型儀器設備使用的人員、大型儀器設備維修和維護費用以最大程度的合理結合起來、組織起來、調動起來,以盡可能少的時間完成最大限度的工作,這樣才能使得高校大型儀器設備得到物盡其用[2]。管理出效益,管理工作做得好,大型儀器設備和懂得大型儀器設備的人、大型儀器設備維修和維護費用使用得當,搭配合理,就能以盡可能少的開支發揮出大型儀器設備的最大作用。管理出人才,管理工作做得好,才能人盡其才,用盡可能少的人做好工作,而且能使手下的每一個人都有施展才能的機會,使每一個人都能得到充分的鍛煉。儀器設備的管理需要硬件,即大型儀器設備,更需要與之配套的軟件,比如大型儀器設備管理軟件和管理中扮演重要角色的人。很多高校都配備了相應的大型儀器設備管理軟件,通過軟件使用者可以提前了解大型儀器設備的使用情況,可以提前預約,提前得到相關的使用說明和技術參數,提前聯系相關設備負責人員,向其了解學習相關儀器設備的原理和使用,最大化的發揮大型儀器設備的作用和方便高校師生的使用。積極引入高學歷并有熱情的專業技術人員負責相關的儀器設備,高校應鼓勵熱愛本職工作的相關專業技術人員管理相關的儀器設備,制定相應的獎懲機制,只有這樣才能更好地提高大型儀器的使用效率,使得教學和科研得以順利開展[3]。以我校為例,開始設立大型儀器使用平臺初期,購買的儀器設備價格貴,但是并不能滿足相關人員的需求。超純水機使用時,直接連接自來水管,使得超純水機濾芯使用壽命嚴重縮短,嚴重的浪費了資源并影響了相關的科研和教學工作。后期,相關人員得到培訓,必須培訓上崗,并引進了相關的技術人員使得大型儀器設備的使用更加科學合理。

3.加強培養和管理,提高各級人員業務水平

在科技飛速發展的今天,儀器設備的更新換代非常迅速,而每次儀器設備的革命都可能會帶來生命科學某些領域的重大發現。因此,一些檢測方法和儀器設備的發明因此而獲得諾貝爾獎,比如因發現電泳技術和吸附色譜法,A.W.K.蒂塞留斯獲得諾貝爾獎,因開發并應用了分配色譜法,A.J.P.馬丁獲得諾貝爾獎,并在隨后12項諾貝爾化學獎的研究工作中起到關鍵作用。因此在加強管理的同時,應該加強各級人員業務水平的培訓,根據實際情況定期外出培訓學習,部分先進儀器設備可以申請試用,強化相關專業知識的學習。我們的做法是儀器設備管理人員經過系統培訓后承擔自己擅長的檢驗儀器學課程的相關章節的教學任務,同時在網上開設和學生交流的網頁交流系統,定期及時的回答學生問題,在管理和使用儀器設備的同時發揮自己特長去完成教學任務。同時,本科生的科研創新創業計劃也要求學生熟練掌握相關儀器設備的使用,教學相長,互相促進,共同進步。

4.注重儀器設備的使用率和維護保養

儀器設備使用平臺的相關人員定期走訪相關院系部門,問卷調查近階段將要使用儀器設備情況,并將本儀器設備使用平臺儀器的使用范圍和優缺點介紹給相關人員,讓各院系熟知本平臺的設備,特別是新近的先進儀器設備,定期組織儀器公司工程技術人員宣講儀器設備的使用情況。例如,倒置熒光顯微鏡是免疫熒光實驗常用儀器設備,而激光共聚焦顯微鏡可更好的完成本實驗,在激光共聚焦顯微鏡使用率較低的情況下可定期給予使用人員在使用費用上予以優惠,本實驗平臺還有針對性免費提供免疫熒光實驗中經常使用的二抗,比如綠色和紅色熒光標記的各種種屬的二抗,方便了使用者,并且增加了激光共聚焦顯微鏡的使用率。

儀器設備的使用壽命離不開專業和適當的儀器設備維護保養,在加強人員培訓和管理的同時應加強儀器設備的維護保養。儀器設備的維護保養在落實科學發展觀、建設節約型社會、建設生態文明和實施節能減排方面都可發揮重要作用。在儀器設備管理工作中一定要樹立勤儉辦學、注重維護、節能降耗和污染減排的意識。維護保養儀器設備可以保值甚至增值,延長相關儀器設備使用壽命可以提高相關資源的利用率和使用效率,是一種節約資源進而減少成本并且降低能耗的有效手段。為了更好的保證儀器設備的后續保養運行,儀器設備使用平臺應設置相關的維修專用經費,同時也可以從收取的儀器設備運行費中撥出一定的經費用做維修基金。同時為了加強對儀器設備的維護保養和檢修,更好的讓儀器設備處于完好運行和使用狀態,除了完善相關規定和培訓相關人員以外,管理者還應定期檢查,并走訪下屬院系的科研人員對儀器設備的使用情況進行調查,良好的使用情況和用戶滿意度可以從一個側面反映儀器設備的保養和維護情況,同時還可以根據具體情況組織儀器設備的生產廠家的工程技術人員對儀器進行校正和檢修。與相關工程技術人員的溝通和交流在儀器設備維護和保養中發揮重要作用。

5.結束語

總之,我們應用檢驗儀器學課程知識在高校儀器設備管理中的應用中做出了一定的探索,也取得了一定的經驗和效果,但是這只是萬里的第一步,還需要我們相關人員加倍的努力和探索,為培養出更多適應社會發展需要的高素質應用型人才貢獻自己的微薄之力。

參考文獻:

[1]郭曉東,李保泉,孫波等.基于高校實驗室開放模式的儀器設備管理探討[J].中國校外教育,2014,(16) :08.

篇5

本校儀器分析實驗課時較少,而其中課程內容繁多,為了讓學生在課堂時間內,掌握本課程的精髓,教師要合理編排實驗內容,做到主次分明,有的放矢。在實施教學前,根據學生的專業特點、知識結構狀況對教材進行合理的精選,選出與相關專業密切相關的基本理論、基本方法和基本實驗技術作為重點教學內容,進行重點講解,及時更新和補充新的內容,適時引入儀器分析發展的前沿知識,開拓學生的視野,激發學生的求知欲。

儀器分析大體包括光分析、電分析和色譜分析三大塊內容,實驗項目的選擇主要圍繞這三大塊內容,加強基礎理論的學習,熟練最基本的儀器分析實驗技能,并在此基礎上有所擴展。我們主要安排了紫外可見光譜、紅外光譜、原子吸收、離子選擇性電極、氣相色譜等相關實驗項目。所選的實驗既具廣泛性又具有針對性,從內容上循序漸進,充分突出學科特點。

一些實驗項目與生活息息相關,這極大地促進了學生們的學習積極性。比如,蘇丹紅事件、三聚氰胺事件等都對我國整個食品行業產生了嚴重的沖擊。講授《儀器分析》課程時,教師可圍繞食品中蘇丹紅、三聚氰胺等的檢測進行相關知識的講解;再次,在安排實驗內容時要注重應用,除了保留一些經典的實驗外,盡可能地安排一些有實際意義的實驗項目,如白酒中甲醇的測定、污水中鉻含量的測定等,這些項目貼近生活,與健康、環境有關,學生對此興趣濃厚。

在原來基礎性實驗的基礎上我們增設了綜合性實驗、設計性實驗及儀器分析實驗技術的強化訓練,以提高學生用分析化學知識分析問題、解決實際問題的能力,更有效地培養學生的實踐能力和創新能力。如在“原子吸收光譜法在校園內水質分析中的應用”這一實驗項目,我們從水質樣品的采集和前處理,、析方法的選擇、數據的處理與分析等多角度來培養學生的綜合實驗技能,由教師給出實驗方向,學生根據所學的實驗方法分組討論,查找文獻,確定實驗的具體實施方案,并預約實驗。此類設計性實驗能積極調動學生的積極性,開拓視野,培養學生自己動手實驗的能力。

二、改革教學方式

(一)學生教師角色轉換傳統的教師主動準備、教學,學生被動接受的實驗教學方式不利于學生實踐能力的培養,學生的積極性差,教學效果也不理想。為改變這個狀況,教師可以進行角色的轉換,讓學生課前預習備課,分組講解實驗原理和內容,其他學生進行補充式提問,最后教師點評并簡要總結。學生的整體表現納入實驗成績的考核標準,此方式可充分調動學生的主觀能動性。這種參與式的教學方式充分激發了學生的積極性,使學生能充分理解實驗項目的原理與內容,其實驗技能也有了較大提高。

(二)多媒體技術與傳統教學方法相結合儀器分析的原理部分非常抽象,其中的儀器構造等相關圖片的講解如果沿用傳統的板書教學方法,學生不易接受;而運用多媒體教學將課堂中難以講解甚至根本無法在黑板上畫出的實驗裝置、光路圖、電路圖、儀器結構圖、儀器操作步驟制作成幻燈片、視頻等,讓學生直觀了解,提高了學生的學習熱情。但在制作多媒體課件時,教師要注意以下幾點:首先,每張幻燈片中的內容不可太多,更不能是完全的文字,且教師不能完全依賴電子教案內容,忽視與學生之間的交流;其次,文字敘述盡量少而精,便于學生記筆記,盡量用圖表闡述相關知識;再次,在發揮多媒體技術的長處同時應注意保留傳統板書教學的優勢,多媒體教室還應保留黑板和粉筆,對一些疑點、難點、重點問題應適當突出并予以詳盡的闡述。

(三)開放實驗室,產學研結合實訓中心是進行實驗教學及科研的重要場所,應定期面向學生開放。這樣一方面讓學生在課余時間補做課堂上未掌握好、失敗的實驗項目,使學生進一步加深對大型儀器的認識及運用;另一方面鼓勵學生利用儀器去完成自己感興趣的課題,做到因材施教,拓展學生知識面,提高技能。本實訓中心所有的儀器做到了時間和空間上的全面開放,尤其在學生做畢業設計期間,全天開放,使學生能夠有充分的時間去完成實驗課題。

(四)組織多種形式教學活動,提高學生學習興趣第一,我們要充分利用系部與其它研究所機構、合作企業等建立的產學研合作項目,組織學生進行參觀學習或實習,在實踐中開闊視野,學習了解不同的分析儀器,在實踐和應用中進一步學習、總結,為培養新型應用型人才打下堅實的基礎。第二,實訓中心成功舉辦了2012年安徽省技能大賽農產品質量與新城疫抗體檢測項目,比賽充分調動了學生的學習興趣。第三,要想不斷提高教師的業務水平,使課堂教學有新內容和感召力,除了掌握學科的新信息,之外,我們還必須積極開展科研,,在課堂教學之中融入自己的科研成果;鼓勵大學生利用假期或平時課余時間參與老師的科研工作,培養學生分析、解決問題的能力,增強實驗技能,提升基本的科學素養。

三、結語

《儀器分析》是一門實踐性很強的課程,涉及的儀器分析方法種類較多。新儀器、新技術不斷涌現,而目前我們的實驗教學設備落后且不完善,靠傳統的教學手段及內容已不能滿足學生對基本知識及新知識更替的需求。因此,我們必須通過教學改革大力促進高校之間教改方法的探討,以提高學生的學習興趣,使他們深入、直觀地理解和掌握所學知識,從而提高自身的綜合素質。

篇6

關鍵詞:大型儀器設備;運轉模式;使用效益;績效評價體系

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2015.24.198

0 引言

大型儀器設備是工科院校開展本科實驗教學的基礎,是培養高層次研究生及開展科學研究的重要載體,同樣是衡量高校實驗教學水平、實驗條件及科研環境的重要依據。精密的大型儀器設備和高素質的實驗管理人員,可以提高理論教學、實踐教學及科學研究的水平,培養出高層次、高素質的應用型人才,產出高水平的科研成果[1]。由此可見,高校的教學科研對高水平大型儀器設備的依懶性越來越強。因此,合理、高效地利用大型儀器設備資源為教學和科研服務,建立高校大型儀器設備共享服務體系,實現優質資源共享是十分必要的[2]。

江蘇科技大學材料科學與工程學院下設焊接實驗室、省級焊接公共技術服務平臺、電子封裝實驗、成型實驗室、金屬材料實驗室、高分子實驗室、腐蝕與防護實驗室、涂料創新實驗室、表面工程中心、機加工中心、院級分析測試中心等部門,功能類似的大型儀器設備規劃到相關實驗室進行集中管理。目前,材料學院的大型儀器設備僅在工作日對外開放,相關的管理人員晚上、周末以及寒暑假不上班。這就造成了非工作時間大型儀器設備基本處于閑置狀態,大大的降低了大型儀器設備的使用效率。如何提升精密的大型儀器設備的使用效率及共享效益變得迫在眉睫。

1 大型儀器設備依托各實驗中心,實現集中管理及共享[3]

隨著國家對高等學校支持力度的增加,江蘇科技大學通過“省部共建”、“教育部共建”、“財政部支持地方高校項目”等獲得大量資金支持。從2007年至2015年先后購置了一批大型儀器設備,其中包括JEM-2001F場發射透射電子顯微鏡、DSC8000差示掃描量熱分析、Ntegra Spectra原子力顯微、InVia激光共聚焦拉曼光譜、Merlin Compact場發射掃描電子顯微鏡、NHT2+MST納米力學綜合測試系統、UMT-2高溫摩擦磨損試驗機、高溫金相顯微、 D8 Advance A25 X射線粉末多晶衍射、 LEXTOLS4000共聚焦激光掃描顯微鏡(光學輪廓儀)、RM-400哈普轉矩流變儀、Dawn Heleus II多角度激光光散射系、SAT-510可焊性測試儀等眾多分析測試類大型儀器。這些設備的購置顯著地改善了材料科學與工程學院的辦學條件,有力地推動了材料學院教學和科研工作發展,促進了重點學科、重點實驗室和實驗教學示范中心的發展,極大地提高了材料學院的整體實力。經過多年的改革與探索,材料學院對大型儀器設備的管理和共享平臺建設的探索出了一套比較科學和規范的管理模式。

材料科學與工程學院將現有大型儀器設備按照專業背景和公共服務的類別歸口相關實驗室和測試中心集中管理,這樣可以最大限度地發揮大型儀器設備在教學、科研和學科建設中的作用。通過集中管理提高了大型儀器設備的利用率,使儀器在運轉、維護和功能開發等方面獲得更多的支持。

2 大型儀器設備共享管理制度的構建

2.1 構建青年教師、研究生培訓上機制度

目前,工科院校使用大型儀器設備的主體是研究生及青年教師,完全依靠設備專職操作人員來完成所有樣品測試是不能滿足教學和科研的需求的。每學期處開設大型儀器設備操作的培訓課程,培訓結束后,對青年教師及研究生進行設備操作考核,考核合格才能頒發相應儀器設備操作許可證。如果能實現大型儀器設備全時段共享,對全校的教師和研究生提供開放式服務,將會最大限度提高儀器設備的利用率,保障教學和科研進度。非工作時間大型儀器設備經設備管理人員許可,可由青年教師和研究生自行完成樣品測試,一方面可以大幅度提高大型儀器設備的使用效益,另一方面還可以促進高效率、高產出的科研成果的出現。

2.2 提高管理技術人員及操作人員的綜合素質和業務水平

大型儀器設備技術含量高,須有高水平的管理和操作人員配合才能充分發揮作用。學校應切實提高實驗技術人員的待遇和地位,對管理人員的進修培養也應同時進行,不斷提高實驗技術人員的技術水平和操作能力。一個穩定、高水平的實驗技術人員隊伍,是設備得到良好保養、維護、發揮其功能的重要保障。同時,應建立管理人員考核制度,調動其積極性,促進實驗技術人員自覺提高自身業務水平[4,5]。在數據分析方面應鼓勵操作人員及相關研究背景的教師參加一些學術研討會以進一步提高數據分析水平。例如:透射電鏡衍射花樣、高分辨組織觀察、XRD織構分析等專業性強的數據分析等。

2.3 建立大型儀器設備共享預約系統

隨著大型儀器設備的增加,共享開放等工作特別繁重,建立大型儀器網上預約共享平臺有益于科學合理分配測試時間和預約時段。教師和研究生可以根據科研進度提前預約合適的測試時間,可以在一定程度上避免了科研進度與實際測試時間之間的矛盾,同時也相應地提高了大型儀器設備使用和管理效率,實現了大型儀器設備共享開放的智能化需求[5]。例如:D8 Advance多附件的X射線儀,需要根據不同測試需要來更換測試附件,這樣更有效地提高設備的利用效率,便于設備的管理。

2.4 建立大型儀器設備有償共享服務機制

為了保障教學和科研的順利進行,對部分大型儀器設備實行有償服務機制。材料學院結合大型儀器設備的具體情況、日常維護成本、使用成本以及個人經費情況和測試性質制定了相應的收費標準,制定出大型儀器設備有償共享服務制度,使大型儀器設備的開放共享進入良性循環,進而提升大型儀器利用效率。推行大型儀器設備有償服務制度后,大型儀器設備的日常維護、設備運行狀態都得到了極大地提高,能夠更好的為學院教學和科研服務[6]。

3 建立科學的大型儀器績效評價體系,充分挖掘激勵與制約的作用

(1)大型儀器設備績效管理權重的動態化管理。構建大型設備績效管理體系的核心就是完善績效管理制度,確定評價標準權重。評價標準權重的動態化是根據各個學院的大型設備數量、設備功能、設備開放時間、管理人員水平等不同的因素動態調整評價標準權重加以區別對待,從而激發大型設備管理人員的責任心,提高管理人員的積極性[7]。

(2)以“生命周期”為視角建立大型儀器設備績效管理機制,科學評價其使用效益[7]。大型儀器設備的生命周期是由儀器設備的申請購置、論證審批、驗收使用、維護維修、報廢等多個環節組成的有機整體。要實現大型儀器設備的優化管理,就要對其生命周期內的重點環節進行有效的控制和管理,使其發揮的效益最大化。

(3)可以設立大型儀器效益獎,對大型儀器管理規范、利用率和使用效益高、新功能新技術開發成果顯著的實驗室和個人行進表彰和獎勵。獎勵措施要充分調動一線大型儀器設備管理人員和操作人員的積極性;還可以用獎金辦理國家CMA及CANS資質,提高檢測數據的公信力,更大范圍的提高大型儀器的使用效益[8]。

4 結語

大型儀器設備的數量和運行質量是衡量工科院校教學和科研水平的一項重要指標,在科研訓練與創新能力培養體系中發揮著極其重要的作用。江蘇科技大學材料科學與工程學院從運行制度、管理機制、共享平臺、有償服務和開放模式等方面來規范和促進現有大型儀器設備的開放共享,使得現有大型儀器設備的使用效率得到了極大的提高,促進了學院教學和科研的長足發展。

參考文獻:

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[3]曾曉思.高校大型儀器設備共享研究綜述[J].實驗科學與技術,2012,10(05):183-185.

[4]林鳳屏,黃飛,唐良華等.大型儀器設備開放共享平臺建設的探索[J].實驗科學與技術,2012,10(05):180-182.

[5]薛玉珍.提高大型儀器管理水平和利用率的探索與實踐[J].實驗技術與管理,2010,27(07):197-199.

[6]劉小梅,江莉,莊憲驥.高校實驗室儀器設備開放與共享機制研究[J].科技信息,2012(08):8-9.

[7]王楠,韓洪江.高校大型儀器設備績效考核方法探討[J].實驗技術與管理,2014,3(01):228-230.

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關鍵詞:實驗室;高校;科研

中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A ?搖文章編號:1674-9324(2013)18-0172-02

在目前經濟、社會和教育發展形勢下,科研工作在國家層面和高校層面越來越受到重視,單純依靠教學已遠遠不能滿足高校發展的需要。在大環境和小環境普遍重視科研的情況下,省屬高校面臨著重大的機遇與挑戰,不進則退。

2011年江蘇省環境保護海涂生態與污染控制重點實驗室(簡稱重點實驗室)在鹽城工學院環境科學與工程學院(簡稱環境學院)掛牌成立,重點實驗室的設立為環境學院科研素質與科研氣氛的提升提供了契機。在重點實驗室管理過程中我們秉持一切以提升實驗室人員科研素質和學院科研氣氛為中心的思想,經過一年的實踐,環境學院科研素質與科研氣氛有了明顯提升,相關經驗可能會對各類省屬高校具有借鑒作用。

一、以前學院科研存在的主要問題

歷史上鹽城工學院是一個以教學為主的高校,近年來同樣面臨著向科研為主的轉型。重點實驗室設立之前,環境學院科研事業存在諸多問題,影響了學院的進一步發展。

1.沒有明確的研究目標。從教師個人到學院層面研究目標均不太明確,研究內容分散,各自為戰,未凝聚成幾個主要的研究方向。

2.沒有獎懲機制,科研動力不足。以前學院對教師的評價只有工作量,這并不能充分反映其科研工作開展情況。沒有評價和獎懲機制,就沒有科研動力,使學院整體上缺乏科研氣氛。

3.經費缺乏,沒有研究生,許多工作難以開展。教師忙于教學和其他事情,沒有時間親自進行實驗工作,同時經費嚴重缺乏,無法完成一些基礎性工作。有限的科研工作僅靠本科生來完成,難以收到好的效果??蒲谢A薄弱。

4.地域優勢未能充分發揮。鹽城具有開展環境方面科研工作的優勢,既有灘涂濕地,又有國家級自然保護區,還有化工園區;既有開展科研工作的自然條件,也有沿海大開發的客觀需求,但這些優勢在之前的發展中尚未充分發揮。

5.近年來學校對科研儀器投入巨大,有力支持了科研事業的發展,但是儀器設備管理較為混亂,使用程序不夠清晰,學生實驗扎堆,責任心不強,直接制約了科研事業的發展。

二、目前環境學院科研的優勢

環境學院具有發展科研事業的獨特優勢,重點實驗室管理新模式的重點就在于充分挖掘這些優勢,進而提升科研素質和科研氣氛。

1.環境學院教師年齡結構合理,經過幾年的發展,打下較好基礎后,將進入出成果的黃金期。

2.學院規模逐漸擴大,招聘高層次人才越來越多,在招聘過程中有機會對研究方向、研究水平加以補充。

3.地域優勢非常明顯,充分加以利用后對科研工作將有巨大推動作用。

目前國內教育形勢非常有利于學院的發展,而重點實驗室的設立是提升環境學院整體科研實力的契機。為達到此目的,我們從管理、運行及儀器管理三方面建立了學院發展的新模式。

三、新模式

(一)管理模式

管理模式是重點實驗室發展和科研實力提升的基礎,在充分調研的基礎上,我們對重點實驗室的管理模式進行了新的探索,并在工作中進行了實施,取得了良好效果。

1.重點實驗室是一個在課題組和研究團隊之上的虛擬的機構和框架,是環境學院科研工作的主要平臺,學院所有人員的科研工作均應在這個平臺上進行,成果均歸屬重點實驗室。重點實驗室對進入實驗室的課題組及其成員的科研行為進行規范和管理,有權提出任務,并進行獎懲。

2.重點實驗室相對獨立,有自己獨立的管理體制、運行機制、經費管理機制、任務安排方案、獎懲制度等。重點實驗室有別于學院實驗中心,是科研的平臺,而實驗中心的一部分職責是為重點實驗室提供服務和保障。

3.設立準入制度。有意愿的教師須向重點實驗室提出申請,獲得批準后方能進入實驗室,利用儀器設備開展科研工作。教師申請進入重點實驗室時須說明自己的研究方向、所屬研究團隊、目前的研究基礎和研究條件、預期研究成果,目前尚存在的困難以及本年度的工作計劃等。

4.設立考核制度。從事科研工作的人員有兩個角色,一是學院教師,主要從事教學和其他工作,其上層組織為教研室(或系);另一個角色是科研人員,主要在重點實驗室平臺上從事科研工作,其上層組織為研究團隊(或課題組)。教學和其他工作由學校、學院進行工作審查,對工作量等進行量化,而科研工作則由重點實驗室進行審核評定,審核指標為論文、專利等??己税茨甓冗M行,考核前要進行詳細的本年度工作介紹和成果展示。研究成果上報重點實驗室,由重點實驗室統一收錄、歸檔。

5.設立獎懲制度。重點實驗室對考核結果有權進行獎懲。以目前情況看主要應以獎為主,比如下一年的經費適當增加,優先考慮課題申請等。

(二)運行模式

運行模式是重點實驗室發展、科研素質和科研氣氛提升的保證,在參考國內同行成功經驗的基礎上,結合本單位具體情況,提出了重點實驗室運行的新模式。

1.首先明確了重點實驗室的幾個主要研究方向和研究范圍,設置了三個不同方向的研究所,研究范圍較寬,涉及灘涂濕地的各個方面。

2.重點實驗室運行的基本層次是:重點實驗室—研究所—研究團隊—課題組(或個人)。研究范圍由大到小。每個研究所和研究團隊在灘涂濕地環境保護這個中心下均有自己明確的研究方向和研究人員。在重點實驗室總的規章制度下,每個研究所和研究團隊均有自己的管理規章。

3.由每個教師設置一個課題組不太現實,因此設置了研究團隊。每個團隊內部研究方向相似,而各研究人員之間又有明顯區別。

4.重點實驗室對研究所、研究團隊和研究人員均有任務要求。比如每位研究人員、每個團隊每年須發表一定量的中文核心論文、SCI論文,每個研究所每年至少多少入賬的縱、橫向經費,等等。

5.根據每年科研工作情況,重點實驗室對研究所、研究團隊、研究人員進行不同層次的獎懲。

6.設立團隊項目和人才項目。團隊項目不需要申請,每個團隊都可以有。運行之后,根據研究成果排序,最后一位適當降低但不取消團隊項目經費額度。人才項目可作為開放基金的一部分,專家委員會評審,資助個人的創新性研究。團隊項目和人才項目經費管理上要嚴格控制報銷內容。

7.主要的科研活動均以重點實驗室的名義進行,每月舉行學術研討會或與外單位的學術交流,所有在研人員均必須參加。

8.重點實驗室募集到的資金可以分為獎勵費用、開放基金、運行與辦公費用、項目設置費用等等。要根據驗收標準進行資金的分配。

9.重點實驗室設立年報制度,包含年際發展狀況、發展趨勢、研究成果等等。

10.每年每個研究人員均要進行成果匯報。匯報成果作為本年度科研工作完成情況評價以及下一年項目劃撥、評定的依據之一。

11.儀器由實驗中心進行管理,儀器分配、使用、維修等完全按照實驗中心要求進行。以重點實驗室名義購買的儀器,也由實驗中心進行統一管理。每臺大型儀器都要有自己的一套檔案,包括采購、使用、維修等各個細節。檔案由儀器負責人管理。

12.科研工作儀器使用與本科生使用嚴格區分,以使科研工作有序、高效進行。

13.設立野外實驗站,提高地域優勢,集中產出一批研究成果,以最快速度提高重點實驗室和定位站的聲譽和影響,形成良性循環。

重點實驗室管理和運行模式實施一年來,教師科研素質和學院科研氣氛有了較大提高,獲得國家自然科學基金、省部級各類課題多項,目前已進入良性發展,新模式已取得了較好效果,但仍需在實踐中加以完善。

參考文獻:

[1]徐貴耀.以沿海大開發為契機推進現代服務業發展——以江蘇省鹽城市為例[J].中國城市經濟,2010,(6):84,97-99.

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關鍵詞:儀器科學與技術;實驗教學;改革

中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)28-0263-03

大學實驗教學,是高效教學體系的重要組成部分,是學生理論聯系實際的有效途徑,對大學生綜合素質的全面提升具有重要的意義。作為21世紀的大學生,不僅要具有堅實、寬廣的理論基礎,更需要有較強的實踐能力和創新能力,從而在進入社會后能夠學以致用,發揮當代大學生的先進性作用。因此,提高教學實驗水平,培養應用型人才,正越來越受到社會各界的關注。隨著教學改革的不斷深入,針對教學實驗中所存在的問題,加強實驗室設備建設、深化實驗教學內容改革、進一步提高實驗教W師資力量的綜合素質,是提高實驗教學水平的重要措施。

一、測控系實驗存在的問題

(一)教學形式過于單一

目前,儀器科學與技術的實驗教學只是以各自學科為主,完全忽略了各個課程理論知識和技術技能之間的聯系,沒有系統綜合地把各個實驗課程聯系起來。這種實驗教學形式雖然在一定程度上可以訓練并鞏固實驗課程的基本技能,但是從長遠的角度上看,不利于學生理論知識框架的全面完整構建,也不利于學生創新能力的培養。

傳統的儀器科學與技術實驗教學往往過分捆綁于理論教學,而且整個實驗步驟的描述過于詳細。在實踐課堂中,只是針對實驗教程中所提出的一個小知識點,按照實驗步驟要求進行反復地設計、操作,實驗內容不僅過于簡單,還煩瑣無趣。教學內容的不靈活,大大限制了學生自主鉆研能力、發散性思維以及創新能力的提高。同時,在整個實驗教學中,還缺乏對學生實踐操作能力的培養,不利于學生綜合素質能力的提高。

(二)實驗教學資源不夠完善

儀器科學與技術實驗教學在整個教學的過程中往往涉及到很多硬件設備,然而隨著招生規模的不斷擴大,不斷擴充后的學生規模與有限的實驗教學資源(包括實驗設備與實驗教學場地)存在著矛盾。往往是實驗設備根據計劃剛剛擴充,學生人數的擴充就超過了設備配備增加的比率,因此經常會出現在整個實驗過程中有多名學生共用一臺實驗設備的情況,從而導致部分學生根本無法獲得充足的時間進行實驗,不利于學生理論知識的鞏固以及實踐操作能力的提升。

另一方面,當今信息學科專業技術更新快,新興技術的發展日新月異,這就要求設備更新的速度更加迅速、及時。然而由于經費等問題,現有的實驗室硬件設備的升級換代很難跟上科技前沿,不能滿足實驗教學的需求,嚴重制約了信息學科的發展。此外,在原有實驗設備的二次開發方面還有待于提高,不僅硬件平臺不完善,而且軟件支持也很欠缺,對鍛煉學生的自主創新能力沒有起到積極的作用。

(三)教學人員水平受限

隨著實驗技術與設備的更新與增配,實驗教學人員的技能水平與理論素養未能完全與之同步發展,提供的培訓與進修的機遇有限,難以滿足自身素質與能力的發展需求,因而使實驗人員在教學過程中的指導水平受到了一定的限制。

(四)評價方法的不足

目前,對于學生實驗成績的評價,主要采用學生完成實驗報告,老師批閱的表面形式。其成績最終的判定結果完全取決于是否符合老師的標準,整個過程中學生始終處于被動狀態,沒有達到實驗課著重培養學生實踐操作能力、創新能力的目的。而且以紙面報告作為成績評定的方式,容易使部分學生弄虛作假,從而導致學生無法從實驗中獲取本應該掌握的工作技能、實際操作技巧等,形成了只會說、不會做的尷尬局面,學生無法從實驗課中獲取應有的收益。

二、改革原則

1.堅持“以人為本,以學生為主體”。實驗教學的最終目標是培養“厚基礎,寬口徑,強能力,高素質”的新世紀人才。儀器科學與技術實驗教學改革必須堅持“以人為本,以學生為本,理論與實踐并重,開放與創新并存”的實驗教學核心理念,以學生個體發展和社會整體需要為結合點,形成以基礎實踐能力、綜合設計能力、應用創新能力、研發創業能力相結合的實驗教學體系,培養具有豐富專業知識、開拓創新意識和扎實創業能力的開創性專業人才。

2.堅持科學性原則。根據教育要“面向現代化,面向世界,面向未來”的方針,使學生在實驗教學中掌握現代化學的基本理論、方法和技能,并通過實驗來認識自然、培養學生的能力和創造精神。因此,在實驗教學內容上必須保證教師講授的正確性、科學知識的可靠性;要根據學生的認識能力和發展潛力,引導他們學習現代化學科的新成就、新技術。

3.堅持信息技術與實驗教學相結合。將信息技術與大學實驗教學整合,不僅能改變傳統的教學手段,將現代化的教學思想、教學理念融于傳統大學實驗教學中,更重要的是使大學實驗教學與實踐相結合,增加了實驗內容的靈活性,從而增強學生在實踐中的動手能力和自主鉆研能力。現代信息技術的應用,豐富了實驗教學內容,還大大降低了實驗教學的成本。建立在現代信息技術基礎上的實驗教學內容已經成為開發教育資源、提高教育利用率、支持后進地區實驗教學發展的有力力量。

4.堅持實踐結合創新的理念?,F如今,許多高校普遍存在只注重教授課本現有的理論知識并讓其熟悉掌握的情況,忽視了學生的實踐能力與創新能力,實驗教學的主要目的在于培養學生的實驗素養,提高學生的實踐能力與科研能力。因此我們應堅持理論結合實踐,實踐結合創新的教學模式,把教改的重點放在培養學生獲得知識和運用知識等方面,提高學生的探索能力和創新能力。實驗教學在提升學生能力方面有重要的作用,主要是指在學生掌握課本知識的基礎上,增加實踐活動,將已學知識靈活靈用到實踐活動中去。實踐與創新相結合的原則,應運用于整個實驗教學中去,培養學生的創新意識,結合教學對學生進行科學精神、科學態度和科學方法的教育。要根據能力結構的層次,有計劃地實施教學。

5.堅持教學內容和形式的與時俱進。本次實驗改革倡導師生共同探索的原則,不斷從科學研究、學術交流、社會實踐等渠道追蹤學科發展的最新趨勢,不斷探索更新教學內容和總結不同類型實驗教學的規律。一是要主動思考、研究實驗教學改革問題;二是要樹立競爭意識,積極參與教學改革項目立項工作,力爭得到更多支持;三是樹立項目運作觀念,通過項目形式對實驗教學問題展開專門研究;四是樹立精品意識,不斷探究實驗教學改革的新情況、新問題、新趨勢,尋求實驗教學的最優模式。

三、改革措施

實驗教學是高校教學中的重要環節,改革傳統的實驗教學方式來適應社會發展的需求,應從實驗教學形式,提高學生的綜合素質、實踐動手操作能力,以及學生未來的就業發展等問題出發,如圖2所示。

實驗改革對于加強課程的系統實踐訓練、提高學生對專業問題的綜合分析與解決能力、培養學生的創新能力具有非常重要的作用。而目前我們的實驗教學多以驗證性的、孤立的基礎實驗為主,這對于提高學生對本門知識的綜合運用能力非常有限。因此,其改革的目的旨在提高學生對本門知識實踐應用的能力,以及獨立思考、自主創新的能力。

1.樹立新的實驗教學理念。實驗改革是提高教學質量、提高就業率的需要,而樹立新的實驗教學理念則是實驗改革的根本。測控系實驗堅持教學與科研并重、理論與實踐相結,以能力為核心的實驗教學理念。為實現上述實驗理念,我們應該以建設滿足現代實驗教學需要的“高素質實驗教學隊伍”,建設以設備先進、資源共享、開放服務的“實驗教學環境”等為基礎,以全面提高實驗教學水平和學生實踐動手能力為目標。在實驗過程中,學生始終是實驗活動的主體,充分發揮主觀能動性和創造性;教師給學生提供較寬闊的思維空間和選擇余地,使學生獨立解決實際問題的能力和創新能力得到提高。

2.消減驗證性實驗,增加綜合性、設計性實驗。驗證性實驗過多,容易導致學生失去對科學實驗的興趣,不利于學生獨立思考、自主創新能力的培養。因此,我們在設計課程時只選取有代表性的實驗內容,將驗證性實驗的數量控制在所開出實驗的30%左右;同時,改進驗證性實驗,在其中融入探索和研究的成分,增加學生思考和探索的內容,使學生通過操作達到對基本知識、技能的系統化、完整化理解的效果。

綜合性、設計性實驗是要求學生運用某一課程或多種課程知識,依靠掌握的基礎理論知識和基本操作技能,完成實驗全程操作的實驗教學。綜合性、設計性實驗教學方案的精心設計與組織實施,營造了適宜培養學生創新能力和提高素質的良好環境,它著重培養學生的獨立解決實際問題能力、創新能力的組織管理能力。在實驗過程中,學生始終是實驗活動的主體,充分發揮主觀能動性和創造性;教師給學生提供較寬闊的思維空間和選擇余地,使學生獨立解決實際問題的能力和創新能力得到提高。綜合性、設計性實驗內容占所有實驗學時的40%。

3.系統編寫實驗教材。實驗教學改革主要是通過選擇最為合適的實驗內容,通過加強學生的基礎知識,拓寬口徑,增強學生專業的適應性,以此來提高學生的基本能力、創新能力等。在教學過程中通過進行一系列的改革措施,努力完善現有的教學體系。每個院校培養學生的方式、方法都是不同的,實驗是培養學生動手能力最直接、最有效的途徑之一,教師應該根據學生所使用的課本以及學生畢業后主要的就業取向,來系統地編寫實驗教材,這樣才可以更好地做到因材施教,更重要的是,可以更有效地檢驗學生所學的知識,也為學生將淼木鴕檔於了一定的基礎。

4.開放實驗室的方案。由于課堂時間有限,學生完成必做的實驗項目后,就很少有選做實驗項目的。另外,對于一些能力較弱的同學甚至課內不能完成基本實驗內容。針對這種情況,我們可以開放實驗室,這樣一來,能力較弱的同學可以有較多的時間去完成基本實驗內容,同時給積極性高的學生提供一個更好的實踐平臺。建立實驗室網絡管理系統是很有必要的,學生可以通過實驗室網上預約系統對實驗室進行預約和查詢,對于不同專業的同學,還可以跨專業選擇自己感興趣的內容進行實驗。時間與空間的開放給學生提供了更多的實驗機會,實驗內容的開放有利于培養學生的實踐能力。

5.加大實驗設備投入。由于信息科學的學科發展特點的需要,中心的發展規劃應不斷跟進新興技術與理論的發展腳步,在滿足成熟技術更新過程中的資源配備需求的同時,投入一定比例的資源在科技創新平臺的建設中,大力支持實驗教學與學生實踐在創新平臺中的發展與探索,可以考慮利用校企合作的模式,不僅能了解社會的實際人才需求,而且還能增加學生的社會實踐經驗,從而為滿足社會新技術發展的需求而培養創新型高素質人才。

6.實驗成績評定的改革。目前個別同學對實驗很不重視,在實驗過程中,不是把精力放在實驗操作技能的提高上,而是更多的關注實驗報告的寫法,這不僅極大地損害了那些認真進行實驗操作的同學的學習積極性,更重要的是,不利于學生實驗的提高。針對這種現象,我們應系統全面地對實驗成績評定體系進行改革。首先將測控系實驗作為一門獨立課程,引起學生重視,端正學生學習的態度。其次要建立多元化的實驗成績評定模式,就是要加大實驗操作在實驗成績中的比例。

7.加強校企結合。首先,校企合作為學生提高了有利的實踐平臺,提高了學生實踐創新等綜合能力,同時也增強了學生的就業競爭力。其次,校企合作能很快使畢業生轉變成社會人。同時通過理論結合實踐,提高了學校的教育質量,最關鍵的是鍛煉了學生的動手能力,提高了對問題的綜合分析能力。最后,校企結合能使學生很快地了解就業信息,實現學生就業和企業用工的順利對接。

四、結束語

儀器科學與技術是一個專業面很寬的多學科結合的行業,是現代工業技術的重要支柱。由于受到現代科學技術發展的影響,傳統的實驗教學手段嚴重遏制了學生的應用能力的發展,這一趨勢使其面臨著新的機遇和挑戰。因此應該適應新的技術發展,對實驗教學進行更深入的思考和研究。本次測控系實驗改革優化了教學資源,遵循了因材施教的教學理念,有效地激發了學生的學習興趣和積極性,提高了實驗教學質量,具有很好的推廣和借鑒價值。

參考文獻:

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篇9

關鍵詞:氣象科技史;學術成果;繼承;發展;評介

張靜教授是南京信息工程大學科學技術史的專業研究人員,主要從事氣象文化與氣象文獻研究,有著扎實科研水平和豐富的科研實踐,發表了一系列與氣象文化相關的文章(《方以智中的氣象學思想》等),參與了國務院重大古籍整理項目《中華大典?地學典?氣象分典》的編纂。《氣象科技史》(以下簡稱“張著”)是張靜教授多年來相關研究成果的結晶。張著勾勒了始于遠古,止于20世紀中期的世界氣象科技發展歷程。著者在豐富翔實的歷史文獻基礎上,以人類對大氣現象的認識、利用及干預為線索,從氣象科技史的不同側面予以了全面的研究:既有天氣現象認識史、大氣光象認識史等通史性研究,又有如天氣預報發展史、物候學和氣候學發展史、氣象儀器發展史等專題性研究,并對中國歷代重要氣象人物和氣象典籍進行了勾稽和介紹,傳播了前輩科學家們的科學精神。該書文獻豐富、考證嚴謹、結構完整,將氣象科技史的學術研究推向新的高度。

一、南信大氣象科技史研究領域的新成果

南京氣象學院(后更名為“南京信息工程大學”)因“氣象”立校,以“氣象”強校。中國氣象史志研究會成立之初掛靠于該校,儼然該校是國內外氣象科技史研究重鎮。該校以王鵬飛教授、陳學溶教授等為首的氣象學家們于20世紀60年代就開始了氣象科技史方面的研究,奠定了該校氣象科技史研究的傳統,發表了《王鵬飛氣象史文選》、《中國近現代氣象學界若干史跡》等氣象科技史著作。2010年該校成立了氣象人文研究院,之后該校的科技史碩士點也利用自身特長,突出科技史的氣象特色,該校的氣象科技史研究是傳承而又發展著的。張著是該校氣象科技史研究繼承與發展的成果,是氣象科技史研究領域的又一重要學術成果。

二、謀篇布局的邏輯性與內容的完整性

張著是一部綜合性著作,內容涉及氣象通史和氣象專題史的諸多方面。該書結構合理,條理清晰。

(一)謀篇布局的邏輯性。認識是實踐的基礎。該著先是敘述從古至今人類對天氣現象(風、雨、雷、電等)、大氣光象(暈、虹、寶光、海市蜃樓等)認識的歷史過程,接著展開人類對天氣現象的利用與干預(風能的利用、人工降雨等)、天氣預報發展歷史進程的研究。只有在認識的基礎上,才能在過程中總結規律并利用,才能預測未來天氣狀況,為生產與生活提供方便。例如,古人就是通過觀察云的顏色及其變化、風向與風速的變化等歸納天氣變化的規律和預報氣象的方法等。古人通過觀察動植物的變化,石頭、炭、琴弦等對大氣濕度的感知來預測晴雨。早期的天氣預報就說人們通過觀測天象、物象等變化的個體的經驗總結。這些經驗的總結都離不開對物候與氣候的觀察與認識,所以著者在天氣預報發展史的后一章內容中,補充闡述了物候學與氣候學的發展歷程,增強了該著的邏輯性。

(二)內容的完整性。該著在天氣現象認識史和大氣光象認識史中,詳細敘述了每種現象的觀察認識史,每種現象的認識史都包括觀察、記錄、命名、分類和現象成因的探討。在每一章節的編寫中,著者都全面完整的闡述了中西方的各自發展歷程。

人類最初的氣象觀測以目測為主,隨著觀測的深入,氣象觀測儀器逐一誕生。由于古代和中世紀的氣象理論比較零散且主觀,著者在書中第3章給我們列舉了科技革命之后,在氣象儀器的發明和廣泛使用之后的幾種具有代表性的大氣認識理論。現代意義上的天氣預報也是源于氣象觀測工具的發明。著者另辟一章,敘述了氣象觀測與氣象儀器設備的發展史,補充了前幾章中氣象儀器部分的內容,使得該著的內容更具完整性。

三、文獻征引多途

該著匯集和綜合了大量珍貴的文獻,參考文獻有古籍、國人的研究著作、論文還有國外氣象文獻等。古籍包含了歷代史書、歷代文人文集、還有歷代農書、歷書等;研究著作、論文有氣象史志、氣象學家文選、出土文物研究(如甲骨卜辭)等;國外的氣象文獻不僅有氣象研究專著,還有氣象年報等。多方面的資料使得該著資料輯錄翔實,文獻征引多途,體現出該著內容的嚴謹與豐富。如:古人對海市蜃樓的觀察與認識。著者指出,古人所記的蜃景中,海市居多。引用了《晉書?天文志》中:“凡海旁蜃氣象樓臺,廣野氣成宮闕,北夷之氣如牛羊群畜穹廬,南夷之氣類舟船幡旗。”對海市蜃樓的描述記載。舉例了元末楊r的《觀海市記》中:“春夏見,秋冬少見。大霧之后,天晴見,天陰不見。微風見,無風不見,大風不見。風微急,其見也速而巧。風微緩,其見也遲而拙。”對海市蜃樓現象出現的季節,以及其出現的氣象條件,并提出海市蜃樓與風速有關的敘述。此外,張著介紹了西方人對海市蜃樓的記載,如英人合信說撰的《博物新編》中的“空中船像”。文獻的引用,分別引自三種不同文獻的記載,不同朝代甚至不同國家,體現了該著旁征博引,文獻取用多途的特點。

研讀之后,筆者認為,張著如果能在以下兩個方面有所涉及,將會帶給讀者更多的啟迪。

第一,該著在梳理中國氣象科技發展的同時,也對西方氣象科技的發展作了整理,雖未在章節中對中西方的氣象科技發展作比較研究,但讀者在閱讀時也能感受到二者的不同。如若著者開辟章節,系統整體的討論二者的不同,并對二者不同的原因進行簡要分析,會讓讀者更清晰明了地了解到二者的不同。正如洪世年教授說的那樣,“所謂史者,不論是人文科學還是自然科學,基本具有兩個部分,其一為史實,歷史事件與史事述評,其二為對史情的發生、演變與影響的分析?!钡诙撝木帉懯窃从诳萍际费芯可n程的開設,學生在做研究或寫作的過程中,都會遇到怎樣搜集資料這個難題,如若著者在書的附錄中可以跟讀者分享搜集資料的經驗與心得,該書則更具教材意義。

綜上所述,該著是我國氣象科技史研究領域又一重要學術成果,該著視角獨特、立足史料、考證嚴謹,系統地探討了氣象科技的發展歷程,也傳播了歷代氣象學家的科學精神,具有很高的學術價值與學術意義。

參考文獻:

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[3] 張靜.氣象科技史[M].北京:科學出版社,2015.

篇10

[關鍵詞]材料力學;學生主體;啟發式;方法與措施

[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2017)03-0031-02

材料力學是工科高等院校十分重要的專業基礎課,涉及機械工程、土木工程、石油工程等許多專業。該課程的本質是探尋不同類型材料對于各種外力的承受能力以及內部變化,從而進一步分析各種材料的強度、剛度和穩定性。因此,在課堂理論教學的基礎上,它非常強調與之對應的各種材料力學性能實驗。良好的實驗教學過程,不僅能夠提高學生對基本理論知識的掌握,而且能夠激發學生的學習興趣,培養其分析和創新能力。

一、材料力學實驗課程現狀分析

當前的材料力學實驗教學效果不盡如人意,總體而言存在以下幾個方面的問題。1.教學模式單一。目前,材料力學實驗教學均采用傳統的教學模式,即教師講解實驗原理及實驗過程,之后學生分組進行實驗,最后填寫統一的實驗報告,獲取實驗成績。2.學生參與度和積極性不高。由于缺乏對材料力學實驗教學的認識,學生普遍存在不重視實驗的問題。由于材料力學實驗均為分組實驗,每組成員2~8人不等,因此部分學生在實驗過程中完全依賴同組其他同學,有些對于實驗原理都不甚了解。3.缺乏質疑能力和創新意識。當前,高校學生的學習具有很強的惰性,一味地接受書本和教師傳授的知識。在實驗過程中,學生不會對實驗的原理或者方法展開自己獨立的思考或者提出疑問,更不會在現有實驗的基礎上進行更深層次的研究和創新。

二、材料力學實驗課程的改革方法

針對以上問題,本文就材料力學實驗課程提出以下改革思路。

(一)從被動“填鴨”式向學生主體式轉變

當前,課程教學改革大力倡導以學生為中心,培養學生的學習能力、質疑能力以及創新能力。同樣,對于材料實驗課程,也需要從傳統的以教師為主的教學模式,向以學生為主體的教學模式轉變。具體實施辦法為:充分發揮學生在材料力學實驗課程中的主體作用,由學生自行分析材料力學實驗原理、參照大綱制定實驗方案、分配實驗任務、操作儀器設備、獲取試驗結果、撰寫實驗報告等。在這一系列過程中,教師的身份要由從前的“講師”轉變為“導師”,即在學生遇到問題時以參與者的身份負責答疑解惑。同時,為督促和提高每一位學生對實驗的參與度和積極性,在實驗完成后,教師針對每一小組各隨機選取一名成員作為匯報人,對實驗原理、方法和結果等以前完全由教師講授的內容進行講解,該名成員匯報的得分,將成為本小組最終的實驗成績。這樣不僅能夠有效地促進小組成員之間的溝通和學習,而且能夠很好地避免部分學生的惰性和依賴性。

(二)從表格式的實驗報告向小論文的轉變

傳統的材料力學實驗報告形式單一,學生在完成實驗后,只需將實驗結果逐一填入設計好的表格中即可。這樣的實驗報告不僅會在很大程度上限制學生的分析思考能力,而且非常容易出現相互抄襲的現象。為此,若能將格式固定的表格式實驗報告轉變為小論文的形式,將會從根本上解決這一問題。在材料力學實驗小論文中,學生需要簡述該實驗的實驗原理、制定實驗方案的依據、人員組織、具體實施情況、實驗結果以及本次實驗所存在問題等。教師對小論文的評分也應從單純地重視實驗結果,變成對以上各方面內容的綜合評判。對于實驗結果不理想的學生,若能在小論文中正確地分析其原因,并且找出切實可行的解決方法,同樣能夠獲得較好的實驗成績。

(三)基礎實驗與開放實驗相結合

在當前高等院校大力倡導提高學生創新意識的大環境下,材料力學實驗教學應進一步向基礎實驗與開放實驗相結合的方向發展,為學生提供一個良好的實踐平臺,從而提高學生的思考、創新以及實際工程應用能力。開放實驗的題目,可通過三種渠道獲取。1.學生自擬。通常由3~5名學生形成實驗小組,根據材料力學課堂理論教學和基礎實驗內容,結合自己的學習興趣,擬定相應的開放實驗題目。實驗教師為學生提供所需的實驗條件和相關理論指導,使其實驗內容能夠順利實施。2.教師提供。以學生未來的職業和專業為導向,教師為學生提供2~3個開放實驗題目供學生進行選擇。例如,材料力學中的直梁彎曲正應力實驗,其原理是直梁彎曲時,其表面粘貼的應變片產生電阻變化,由應變儀將信號放大并顯示其應變情況。雖然學生在實驗儀器準備充分的情況下,大都能夠順利地完成實驗,但是很少有學生能夠親自動手粘貼應變片或者搭接電橋線路。因此,教師可以在此實驗的基礎上,提供相應的開放實驗題目,給學生提供深入學習和實踐的機會。3.研究生科研項目帶動。工科高校研究生在完成科研項目時,通常需要進行相關的實驗。例如,研究生利用力學實驗室材料試驗機進行PDC復合片壓縮實驗。在其實驗過程中,可帶領1~2名本科生開展相關實驗工作。這樣,不僅能夠提高本科生的學習興趣,培養其應用及創新的能力,而且能夠為他們今后的學習或者研究工作奠定基礎。

三、材料力學實驗課程改革的保障措施

為了保證以上材料力學實驗課程改革的順利實施,需要做好相應的保障工作,具體而言包括以下方面。

(一)實驗教師能力的提升

新的材料力學實驗課程組織方法,突破了傳統的教學模式,必然會為實驗教師帶來更多的挑戰。實驗教師自身的能力和素質,很大程度上決定了材料力學課程改革的效果。傳統的材料力學實驗教師只需根實驗大綱和指導書按部就班地指導學生進行相應實驗。然而改革后,實驗教師更多的是扮演“導師”的角色,參與學生的實驗,為其提供指導和幫助。這樣,勢必要求實驗教師具有更深更廣的專業基礎知識,以及輔導各類型實驗的綜合能力。為此,對于現有材料力學實驗教師而言,應當不斷充實自己。對于學校來說,應當吸引更多有能力的優秀人才從事材料力學實驗教學工作,并且提供有利的條件,加強其與其他開設相關課程的高校之間的交流和學習,讓實驗教師“走出去”,把好的思路和想法“引進來”。

(二)實驗設備條件的保障

加強現有設備的維護和保養,并在此基礎上,增加新的儀器、設備的投入。目前一些學校的材料力學實驗設備,如靜態應變儀、扭轉試驗機的年代都相對比較久遠,已無法完全滿足新的材料力學實驗課程的需要。因此,對于有條件的學校,可購置一批先進的實驗設備,以保證課程改革的需求。同時,在新的材料力學課程組織模式下,應把基礎實驗與開放實驗相結合,各類型實驗設備和實驗室之間需要進一步加強協調與配合,制定相應的管理制度,這樣才能保證材料力學實驗課程改革的順利開展。

(三)給予學生創新實踐學分激勵

在材料力學實驗課程改革中,學生的主體地位,學生的積極性、主動性和創造性直接影響著新的實驗課程的實施程度。只有充分調動學生的學習熱情和積極性,才能從真正意義上打破傳統教學模式,提高材料力學的實驗教學水平。然而,當前大學生學習具有很強的惰性,只要與學分無關的事情就不愿意去做。作為學校,恰好可以利用學生的這一特點,采用創新實踐學分激勵的辦法,對于材料力學基礎實驗后,成功完成相應開放實驗的學生,給予額外的學分獎勵,由此推動材料力學實驗課程改革的順利進行。

四、結語

打破常規實驗教學模式,充分發揮學生的主體作用,提高學生的學習興趣、培養學生的創新能力,是以學生為主導的啟發式材料力學實驗課程改革的關鍵。同時,需要從實驗教師、實驗O備等方面為改革的實施提供保障。本文所提出的材料力學實驗課程改革方法,也能為其他相關實驗課程的改革提供參考和思路。

[ 參 考 文 獻 ]

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[3] 段軍,班宇鑫,譚金蘭,肖明葵.基于應用型人才培養的材料力學課程改革研究與探討[J].課程教育研究,2015(24):195-196.

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