开放式创新实验室建设的探索与实践

毛巍威，王兴福，王仁洲，李兴鳌

(南京邮电大学，江苏南京 210023)

创新教育是以培养人的创新意识、创新精神和创新能力为基本价值取向的教育实践，是以发掘人的创造潜能，弘扬人的主体精神，促进人的个性和谐发展为宗旨，以实现人的全面发展为目的的教育，旨在培养创新型人才。高校的实验课程和实践性环节是培养学生创新能力最生动、最有效的途径，而大学物理实验教学则是高校进行实验教学的基础性环节和重要组成部分。加快物理实验室建设和实验教学改革的步伐，建设开放式创新实验室，完善实验室管理，优化资源配置，提高办学效率和教学质量，是新时期物理实验教学面临的重要任务［1-5］。

1 开放式创新实验室的建设目标

1．1 为学生提供良好的科研创新条件

建设开放式创新实验室，旨在培养学生创新意识、创新精神及提高学生综合能力。物理实验室是大学生学习知识、进行实验实践活动的重要场所。传统的大学物理实验教学中，学生在完成相关的课堂内容后就下课了，想要学习更多的实验科学知识就受到了限制。开放式创新实验室的建设能够给学生提供了更广阔的学习空间，在这里学生可以进一步熟悉一些仪器设备的原理、构造、操作方法及应用范围，进一步掌握课外的知识和科学实验，成为学生的第二课堂。学生可以还利用课余时间在教师的指导下进行自主科学实验和科技创新，通过一系列科研创新实验训练，提高学生的操作动手能力。同时鼓励学生自定目标、自主探索、自我创新开展实验，全面提升学生的合作精神创新素质和创新能力。

1．2 提高实验室指导教师的业务能力

建设开放式创新实验室，对实验室指导教师的业务能力、素质，提出了更高的要求。通过开放式创新实验室的建设，促进教师不断的学习钻研学科最前沿的知识，来提高自身的业务水平，迎接新的挑战。

2 开放式创新实验室的建设

2．1 开放式创新实验室的制度建设

开放式实验室制度的建设是实验室的建设工作得以顺利进行的保证，因此我们把实验室的制度建设作为整个建设的重点内容之一。通过借鉴国内外的相关经验，结合我校物理实验教学中心的实际情况，制定了较完善的制度。将科研创新与实验室开放的建设紧密结合，特别是注重以学生为主体，最大限度地方便广大学生和实验室教师开展科研创新活动，提高实验教学和科研创新的效率。同时建设实验室的安全管理制度，使实验室的安全管理受到了重视，加强了相关学生和教师的安全思想教育，特别是实验室用电以及危险品的安全使用措施，使实验室能够保持长期的稳定运行，有效的提高实验室的安全效益。

2．2 开放式创新实验室的实验设备建设

实验设备建设是开放式创新实验室的基础，在基础设施和仪器设备的配置过程中，注重选择与前沿科技内容相关的，有助于调动学生的科研积极性的，并且能提升科研创新能力的仪器设备。而且，在日常维护仪器设备的方面，要注意及时维护与保养，培训学生参与仪器的管理与维护，充分保证仪器设备的长期稳定使用，提高仪器的使用效率。

2．3 开放式创新实验室教师队伍的建设

在开放式创新实验室，一方面，实验室教师要负责实验室仪器设备的安全维护，包括通过制定实验室规章制度与指导学生管理人员，保证实验室各类活动的有序开展。另一方面要担任指导教师负责指导学生实验创新活动。创新指导教师要明确各创新团队的研究方向，整合相关的研究资料资源，以科技创新为基本要求，培养学生的科研创新能力，同时，还可以创造出更多有原创性的科研成果，推动物理实验教学中心的学科建设。开放式创新实验室还鼓励学生团队邀请相关专业的教师担任编外指导教师共同参与工作;并且不定期地邀请其他专业领域的专家教授为实验室的提供更多的研究方向和课题，以吸引更多优秀的学生、教师利用创新实验室，创造出更多原创科技成果。

3 开放式创新教学的模式

3．1 时间的全面开放

开放式创新实验教学摆脱了传统封闭式实验教学时空观念的束缚，坚持全天候原则。开放式的创新实验教学虽作出一定时间统筹安排，但这种安排有相当的自由度，让学生根据自己的日程来安排实验的时间，充分体现以学生为主体的教学模式。

3．2 教学内容的开放

创新实验教学内容也采用全开放模式，主要分成三大部分:第一，由指导教师结合大学物理实验和普通物理实验的教学内容，确定一部分教学计划以外的自选实验课题，教师仅给出实验目的，鼓励学生根据自己的兴趣爱好自主选择，进行创新实验。这部分教学的目的主要是为加强大学物理基础实验内容的训练，增强学生的基础实验技能和科学素质。第二，学生自行设计创新实验课题。开放式创新实验室是自主性的实验室，学生根据所掌握的科学知识和自己的兴趣爱好自行拟定科技活动课题，这类课题不限专业，不限内容，经过指导教师审核通过，即可进行，同时实验室也尽量提供相关的技术和硬件支持。这类课题，学生的自主性更强，更加有利于培养学生的分析问题、解决问的能力。第三，学生参与科研课题，实现实验教学与科学研究的有机融合。这种类型的创新实验，围绕指导教师自身的科研课题来开展，积极吸引学生参与，让学生在教师的科研项目中得到锻炼和提高。这种类型的开放实验学生可以自由选择，通过查阅文献，制定实验方案，开展实验研究。学生通过这类开放式实验参与科学研究的机会，受到科学研究的启蒙教育，从中可以体会科学研究工作的基本内涵，同时掌握科学研究的一般方法，培养严谨的科研作风。

3．3 实验室管理的开放

开放式创新实验室实行教师监督下的学生自主管理模式。由实验室负责教师组织成立实验室管理团队，将实验室日常管理事务完全交给学生负责，实验室的钥匙由学生管理，保证学生可以全天候进入实验室学习和实践，而且实验室的安全、卫生等工作也交给学生，培养学生自我约束和自我管理的能力和责任心。

4 结束语

开放式创新实验室的建设工作是一项系统工程，涉及到物理实验室的硬件条件、实验室的管理体制、以及教师和学生的积极性等方方面面，需要学校以及物理实验教学中心的教师和实验技术人员的共同努力。我们将继续改革创新，与时俱进，不断引入现代教育的新理念，强化科学管理，完善开放式创新实验室的建设，提高创新实验的质量和效率，为学生创新能力和科研能力的培养营造更好的环境。

［1］ 王斌．浅论开放实验室教学与创新人才培养［J］．实验室科学，2008(1):35-37．

［2］ 谷开慧，孙晓冰，国秀珍，等．结合应用型人才培养的开放式实验教学研究［J］．大学物理实验，2014(2):119-121．

［3］ 岑岗，余建伟．构建学生自主管理的开放型项目教学新环境［J］．实验室研究与探索，2011(2):157-159．

［4］ 张红光，李雨竹，袁亚丽，等．以创新学分为切入点，培养应用型创新人才［J］．实验技术与管理，2011，28(3):209-211．

［5］ 聂奎营，王传坤，张星．开放型实验室对学生创新能力的培养研究［J］．大学物理实验，2015(3):120-121．