仪器维修网络管理论文

2022-04-19

摘要:随着高校教育体制改革的深入,科研水平的提高,学科之间的相互渗透发展,实验室在高等院校进行全面的素质教育、培养高质量的人才中发挥着越来越重要的作用,而传统的实验室建设和管理模式的弊端却逐渐显露出来,本文从实际工作出发,论述了基于网络实验室管理系统的设计理论。今天小编为大家推荐《仪器维修网络管理论文(精选3篇)》,仅供参考,大家一起来看看吧。

仪器维修网络管理论文 篇1:

检验科计算机管理网络的建立与应用体会

摘要:随着科技的发展,我国医疗检验科仪器的自动化技术和检验科工作人员的能力得到了发展,但各个分析仪之间缺乏一定的联系,使得检验科大量的计算、统计等工作的进行缺乏一定的支持,仍然采取传统的手工操作合成,为整个检验科的管理带来了麻烦。因此,需要加强检验科的计算机网络管理技术,文章对检验科计算机管理网络的建立与应用体会进行阐述,旨在更好地促进我国医疗事业的发展。

关键词:检验科;计算机管理网络;建立;应用体会

The Establishment and Application of Computer Management Network in Laboratory

HU Peng

(Funing County, Jiangsu Province, Chinese and Western Medicine Hospital, Funing 224421, China)

Key words: laboratory; computer management network; establishment; application experience

计算机网络技术应用到医学检验科成为现阶段医疗发展的一种趋势。检验科的仪器采用计算机进行控制,能够充分实现其智能化,减少不必要的人工干预,将检验科的日常工作变得规范化、自动化,同时也实现了对病人基本信息和检验报告的资源共享。因此,检验科的计算机管理网络的建立和发展成为医疗管理的必然趋势,是医疗现代化的基础。

1 检验科计算机管理网络的建立

1.1 检验标本的采集

标本的质量是医学检验质量好坏的基础,但是由于医学化验项目种类的繁多,临床医护检验人员不可能对每项试验标本的采集进行详细的了解。因此,临床医疗的检验工作会因为标本采集的不合格缠上一系列的干扰问题。而检验科计算机管理网络的建立能够通过下拉式菜单选择项目的建立,实现对采集数据注意事项、分析等方面的管理,还可以通过增加新的项目、删除有误说明等来提高医疗检验的效率。

1.2 试验结果的质量回顾监控分析和动态分析

试验结果的质量回顾监控分析指将标本检测之后的结果通过仪器自动传送到微机,微机在报告结果出来之前在一个小窗口自动显示住院的检验记录。通过试验结果的质量回顾监控分析能够实现对病人的就诊记录的全面跟踪,并根据分析对病人的病症及时诊断,从而有效减少由于医护人员采集标本错误或者运输错误造成的试验误差。试验结果的动态分析是指通过跟踪病人任何情况下的检测动态来实现对病人的观察。这种动态分析能够对病患病情的变化进行观察和控制,能够提升医护工作效率。

1.3 自动化质量控制图的设置

自动化质量控制图是指在病人标本中插入的以日期顺序画出的特殊图形“质控品”。医疗技术人员只需要在质控品中输入质控结果,计算机就能自动产生质控图,能够根据图形的变化来观察当天的质控结果是否失控,当超出质控计算机就会显示灯亮进行报警。质控检测每天会进行两次,在测试的开始阶段和结束阶段,通过测试开始阶段和测试之后阶段的质控结果形成的曲线获取更多医疗信息,从而提高医疗诊断的准确。

1.4 仪器运转状况以及仪器质量检查

仪器的运转情况的医疗检测质量的重要环节,仪器的正常运转需要平时通过计算机管理网络系统的维护。可以通过计算机网络将仪器的工作时间、工作状况、仪器维修记录等方面的信息自动传输到科主任的微机中,科主任通过对信息的总体把握获得应对危机的经验,从而保证医疗检验科工作的有序发展。仪器质量检查通过计算机管理网络设计的室间质量软件来实现科主任对试验样品的考核和检查,科主任还可以通过网络数据中的测试数据及时了解仪器的准确性。

1.5 结果查询和工作量的统计

计算管理网络的建立实现了对模糊数据的查询,能够从时间、不完全姓名、年龄等方面进行综合查询。并且这种查询方式适用于门诊病人检索条件不全的状况,实现在最大范围上的搜索。检验科长久以来存在漏费的问题,影响了检验科的经济效益。计算机管理网络的建立能够有效缓解漏费问题,比如检验申请自医生工作站下达以后,检验管理系统就会立即获取信息,并对医生收费的各种记录进行及时跟踪,且会产生消费记录的明细报,从而为医院结账提供科学平局,实现科学的管理。

1.6 科室文件和人事档案的管理

在科室文件方面,计算机管理网络可以通过建立文件跟踪系统来让自己掌握每一份科室文件的内容,了解文件的进程,还能方便对其他相关文件的查找,从而有效防止文件内容的缺失和遗漏,提高工作效率。在人事档案管理方面,计算机管理网络可以通过建立以年度为要点的项目,在尊重科室成员鸽子独立性的基础上实现对人事档案的管理。实行只有科室管理人员才能查阅资料的人事档案管理制度能够使管理更加科学、具体,并且作为个人评估资料,每个人能够在计算机管理网络的设置下进行主动的信息录用,从而保证个人信息的同期性和准确性。

2 检验科计算机管理网络的应用体会

首先,计算机管理网络的建立能够减轻检验工作人员的工作负担,提高检验的工作效率。传统的检验报告是手工计算和检验的,操作起来费时费力,计算机管理网络下的检验工作具有自动存储的备份功能。其次,计算机管理网络的建立实现了检验数据和医疗科数据的资源共享,为急诊病人提供了充足的抢救时间。再次,计算机管理网络在主任检验科的应用能够实现检验科室工作管理的规范化和制度化,比如检验科的管理人员可以利用计算机对日常的值班、排班等工作进行管理,检验科的管理人员还能利用计算机对人员进行考核,管理科的主任还能通过计算机网络对全科各方面的情况进行浏览查询,从而有效了解科室的工作情况,提升科室的工作效率,真正意义上实现科室工作的有效进行。

3 总结

医疗事业的发展要求检验科的工作要和临床结合,而实现和临床的结合要求要加强二者之间的信息交流,从而实现对临床诊治工作的有效开展。二十一世纪时信息化时代,网站的发展迅捷为数以万计的医疗访客提供了技术资料以及专业信息的支持,网络逐渐发展成为医生和患者交流的有效手段,计算机管理网络的建立和发展能够不断更新医疗设备,引进辛集市,同时还能加快医疗新技术的开发,改变了以往医疗事业办事效率低下的问题,促进了我国医疗事业的发展。因此,检验科要依据自身发展的实际情况,并积极实现与计算机网络的联网,加快工作模式的转变,提高检验人员的能力,从而真正意义上实现计算机网络在医疗检验科的作用。

参考文献:

[1] 丛玉隆,李健. 检验科计算机管理网络的建立与应用体会[J].临床检验杂志,2001(6):361-363.

[2] 丛玉隆,李健.检验科计算机管理网络的建立与应用体会[J].临床检验杂志,2001,19(6):361-3631

[3] 宋丽芳.检验科标准化管理考核体系的建立与应用体会[J].中国医院管理,2002(3):33.

[4] 朱辰,胡柏成,杨琛,等.浅谈计算机网络技术在检验科的应用体会[J].中国疗养医学,2006(1):43.

作者:胡鹏

仪器维修网络管理论文 篇2:

基于网络的实验室管理系统的设计

摘要:随着高校教育体制改革的深入,科研水平的提高,学科之间的相互渗透发展,实验室在高等院校进行全面的素质教育、培养高质量的人才中发挥着越来越重要的作用,而传统的实验室建设和管理模式的弊端却逐渐显露出来,本文从实际工作出发,论述了基于网络实验室管理系统的设计理论。

关键词:实验室管理;网络建设;设计

一 、引言

我国高校传统的实验室建设及管理体制基本上是按某一门课程来设置实验室,实验教学由教研室自行安排,实验室实行以教研室管理为主的封闭式管理体制。这种传统的设置与教学管理体制和教学科研发展水平相适应。但随着高校教育体制改革的深入,科研水平的提高,学科之间的相互渗透发展,实验室在高等院校进行全面的素质教育、培养高质量的人才中发挥着越来越重要的作用,而传统的实验室建设和管理模式的弊端却逐渐显露出来,概括起来讲主要有:

(1)实验室小而全,多而散,功能单一,无法形成综合优势。

(2)实验室相互独立,管理分散,资源浪费严重。

(3)实验教学依附于理论教学,不利于完成实验教学任务和培养创新人才。

以上这些方面已经很难适应高校改革和发展的要求,甚至阻碍了高校实验室的建设和发展。

当前高校在不断推进素质教育的过程中,实验教学处于突出的地位,改革实验教学内容、方法和手段,建立适合素质教育的实验教学与管理模块,是进行实验室建设、提高高校人才培养水平的指导方针之一。而且在实行了完全的学分制管理以后,实验教学工作将改变过去那种实验教学固定时间、固定内容、按班级同时进行教学的方式,学生也可以根据自己所学的课程、兴趣来安排自己的实验,按照自己学习程度选择不同层次的实验,变被动学习为主动学习,让学生有了更多的自主权。在这种情况下传统的实验室教学管理方式,已经不适应这种灵活性更高的管理要求,实验室必须走开放之路。

实施开放式实验教学,要解决的关键是实验室的系统管理问题,如实验的预约和查询,成绩的登记与评定,实验室和器材的利用等。要做好这些工作,单靠手工操作肯定不行,必须有一套完整的教学管理系统予以支持。随着计算机和网络技术的迅速发展与普及,开发一套能满足现代化教学要求的实验室管理系统迫在眉睫。

二、系统基本概念

实验室管理系统原本是指在企业中通过计算机对实验室的各种信息进行管理的计算机软、硬件系统。它将实验室的分析仪器通过计算机网络连接起来,采用科学的管理思想和先进的数据库技术,实现以实验室为核心的整体环境的全方位管理。它集样品管理、资源管理、事务管理、网络管理以及数据的采集、传输、处理、输出、发布等诸多模块为一体,组成一套完整的实验室综合管理和产品质量监控体系,既能满足外部的日常管理要求,又能保证实验室分析数据的严格。

在高校中的实验室管理系统主要包括实验项目管理、仪器设备管理、实验室人员管理等几个主要方面,完善的实验室管理系统是指通过计算机将各实验室连接起来,通过建立以实验室为中心的分布式管理系统,根据科学的实验室管理理论和计算机数据库技术,建立起一套完整的体系,从而实现实验数据网络化共享、无纸化记录与办公、资源、成本管理以及人员的量化考核等,为实验室管理水平的整体提高提供先进的技术支持。

三、系统开发目的

随着科研和生产技术的不断发展,人们对分析测试的要求无论在样品数量、分析周期、分析项目和数据准确性等方面都提出了更高的标准,而原来的人工管理模式在这种形式下已显得不太适应。为此,国际上相关实验室均已开始朝网络化管理的方向发展。实验室管理系统就是在这一背景下产生的集现代化管理思想与计算机技术为一体的用于各行业实验室管理和控制的一项崭新的应用技术。同时随着实验室认证的逐步推广,对实验室的整体运行水平、管理水平,特别是管理工具提出了相当高的要求。在当今这样一个信息时代,如果一个实验室的管理停留在手工管理层面,纸袋储存数据的层次上,这是不可想象的,也必将面临被淘汰的危险。因此,除了加强实验室自身专业水准的提高,提升实验室的管理水平已是必然的选择。这里,实验室管理系统的引入无疑会把实验室的管理水平提升到一个新的层次。

本系统开发目的是设计并实现一个以科学安排实验教学为先导的网络化实验室管理系统,本系统集实验预习、实验预约,实验数据、实验成绩评判为一体,并包含着实验设备、实验人员等各种信息的管理。因此,本系统的研究目标是:

(1)探讨在网络环境下 “开放式教学”的相关理论并把它们作为开放式实验室管理系统的理论指导。

(2)探讨在新的条件和环境下高校实验室的建设和管理模式的发展方向并把它作为实验室管理系统的整体框架。

(3)运用多种计算机技术把学生预习、预约试验和对实验室的综合管理有机结合起来,开发出一套适应多种需求并体现先进管理理念的实验室管理系统。

(4)运用这套系统在实际中管理实验室,并在管理过程中发现问题,并加以解决。

四、系统的结构模块设计

根据实验室管理的总体需求和管理的实际情况,系统主要分成三大功能模块和四种身份。三大功能主要包括实验开放项目管理、实验教学管理和实验设备仪器管理,四种身份包括学生、教师、教学秘书和系统管理员。其中这三大主要功能模块并不是独立的,而是相辅相成、相互关联的统一整体。而四种身份却又各司其职,互不干扰。每一功能模块都会涉及到不同的身份。下面分别介绍几种模块的功能。

(1)实验开放项目管理。实验室是高等学校实施素质教育、培养学生创新精神与实践能力的重要基地;实验室对学生开放、为学生提供实践学习条件是教育教学改革的重要内容。实行实验室开放是充分发挥实验室现有资源、提高仪器设备利用率的有效措施。

在本功能模块中,实验指导教师可以设计和申报实验开放项目,编辑相应的开放项目数据。提交项目后等待教务处审批,实验项目可以是综合型、设计型的自选实验课题,也可以是教师自带实验课题,进行创新设计实验,利用课余时间进入开放性实验室开展实验活动。本系统可以自动生成项目卡及各实验中心项目列表,方便浏览查询及打印。通过审批后,实验项目即可以由教务处发布,学生们通过网络登录,进行自由选择。最终教师在实验开放结束后网上录入各学生分数并撰写实验完成报告。

(2)实验教学管理。实验教学管理模块利用网络资源,不仅拓展了实验教学的时间和空间,实现了实验时间、内容和过程的网上开放,还把人员管理与实验教学管理有机结合起来,开创了一条管理模式的新思路。本模块使学生不必进入实验室,就可以在网上进行实验预习、实验预约并进行实验设计。开创了计算机辅助实验教学的新途径。

实验教学管理模块主体的设计思路是实验室管理人员对实验教学进行宏观调控,合理安排实验时间、实验场地、实验设备及辅导教师。学生根据自己的实际情况,首先选择自己要做的实验项目并进行实验预习,在通过预习测试的情况下在实验室开放时间内自行选择实验时间和实验台;实验辅导教师能够及时获得实验预习和预约结果,据此安排必要的实验准备工作并能够进行成绩管理等等。此外还开设了学生自设计实验功能,使学生进行深入研究成为可能,并培养了学生的创新精神。

(3)实验设备仪器管理。设备管理是高等学校实验室管理工作中的一个极为重要的内容,随着高校规模的扩大和实验室建设的快速发展,大量教学实验仪器设备不断购进,学校实验室及资产管理部门多年来沿用的手工式管理办法不仅劳动强度大、工作效率低,而且还可能会使设备的管理出现混乱。手工处理方式已经无法适应现代化管理的需要,急需实现对仪器设备的网络化管理。

实验设备仪器管理模块用来管理仪器设备的申请购置、使用到报废的整个过程。主要包括设备入库登记、设备报废、设备借用、设备维修、安全自检等功能。本模块主要涉及实验教师和系统管理员两种身份。

① 实验教师身份主要是设备借还功能,通过此功能,任课教师可以查看想要借的设备的具体情况,包括名称、型号、数量,所属实验室等情况,并可提出借出预约申请。

② 系统管理员身份主要负责新设备购置计划的提出、查看,新设备的验收制度、验收流程的制定和新设备验收记录的查看等内容,对新进设备的整个流程进行规划与管理。另外仪器维修功能可以让中心管理者查看各个实验室仪器的报修清单,了解各个实验室的仪器状况。及时地对损坏的仪器进行维修,确保实验室的正常运转。

五、小结及展望

本系统的开发过程严格遵守了软件开发标准,这一标准化流程以及较为完善的系统框架使得本系统还具有以下特点:

(1)符合现代管理模式特点,可以很好地满足实验室管理的业务需求。

(2)该系统具有良好的扩展能力,充分地利用了中间技术,使系统具有更好的适应性;

(3)系统功能强大,不仅包括设备管理和实验管理,还能辅助设备维修、固定资产管理、实验任务的安排以及教师考评等工作。

(4)系统具有通用性强、开放性好、可扩展性好、系统实时性好的特点。

实验室管理牵涉到方方面面,本文对此在理论研究与实际系统开发方面作了一些有意义的工作,并取得了一定的成果。但在如何更好地提高管理效率,更多地辅助管理人员完成任务,开发出性能更先进、功能更完备的实验室管理系统方面,仍然还有很多工作可做。在今后的工作中还需要在以下几方面作进一步地研究:

(1)研究设备管理流程的优化。

(2)功能上的扩充,比如新的模块功能、安全性能的提升、数据库的更新等等。

(3)进一步完善与实验室外部的系统集成。

总之,使新理念下的实验室管理系统更具兼容性,升级换代更便捷,操作更具人性化,是今后的努力方向。

(责任编辑:陈阳)

作者:王 旭 范金良

仪器维修网络管理论文 篇3:

森林工程实验教学示范中心教学研究型教学体系构建

[摘要]为了适应学校和学科的发展,为森林工程国家级实验教学示范中心构建教学研究型实验教学课程体系是十分必要的。科学地规划实验教师、专业教师、研究生和本科生之间相互指导、相互辅助的关系,形成以学生为主体的四种研究小组的形式。构建从基础实验到拓展实验再到创新实验和科研实验的层层递进式模式,并按照示范中心主要研究方向划分实验项目模块,形成从演示验证性实验到综合创新性实验的不同实验类型,构建四个层次、五个模块及四种类型的教学研究型实验教学体系。不断完善网络实验教学资源,提升实验教学效果,通过网络管理平台实现在线管理。所构建的教学研究型实验教学体系对进一步提高实验教学的质量和水平具有重要的意义。

[关键词]实验教学;教学体系;实验教学示范中心

1森林工程国家级实验教学示范中心简介

森林工程实验中心始建于1953年,下设森林采伐实验室、木材运输实验室、贮木场作业实验室、林业与木工机械实验室、林区道路与桥梁实验室等。2003年,为进一步提高实验教学资源利用率及仪器优化配置,整合教学资源,组建了森林工程实验教学中心,重点面向学院6个本科专业的实践教学。2008年底,建成黑龙江省高等学校实验教学示范中心,2009年被评为国家级实验教学示范中心(建设单位)。中心下设7个专项实验室:森林工程基础实验室、森林工程规划实验室、森林工程专用机械与设备实验室、木材工程实验室、林业物流工程实验室、林区道路与桥涵实验室、林产品包装实验室,支撑森林工程专业、木材科学与工程专业、物流工程专业、土木工程(林区道路与桥梁)专业、包装工程专业和工业工程专业的实验教学,同时也满足了全校59个本科专业通识课——《林业概论》课程实验教学要求[2]。

中心现有仪器设备1957台套,设备资产总值为4312万元,实验教学场地(使用)面积6580平方米,野外观测实验样地30公顷,开设123门实验教学课程和相关实习实践,年受益学生数达6000余人。

2森林工程国家级实验教学示范中心的教学理念森林工程国家级实验教学示范中心以教学为中心、以研究为动力,努力发展适合于教学研究型的实验教学模式,以培养应用型人才实践能力、创新能力和提高教学质量为宗旨,鼓励学生敢想、敢问、敢说、敢做,勇于探索,敢于向传统挑战的创新精神。通过实验教学,促进传授知识、培养能力、开拓思维、探索研究和综合素质的发展[3]。加强中心软硬件建设,实现仪器设备先进、统筹规划开放管理,健全网络平台、提高实验教学水平。不断深化实验教学改革,探索教学研究型实验教学模式,构建多层次、多模块、相互关联的实验教学课程体系[4]。推动实验教学与理论教学同步建设、协调发展,形成课程实验、创新实验和科研实验相结合的多层次组合,调动学生学习的积极性、主动性和创造性,激发他们不断探索真理和勇于创新的精神,实现素质教育和创新型人才的需要。

第6期李琛李耀翔肖生苓陈春晟森林工程实验教学示范中心教学研究型教学体系构建

教学研究2015

3森林工程国家级实验教学示范中心的管理模式3.1实验教学示范中心管理制度建设

森林工程实验教学示范中心主任由学校直接聘任,副主任由学院聘任,由学院组织实施实验教学。教务处将全校的相关实验教学任务直接下达到中心,由中心统筹安排。实验室与设备管理处负责中心经费投入、仪器设备购置、维修、维护和中心正常、高效运行必备条件的保障。实现仪器设备优化配置、高效利用。在已有的管理制度基础上,进一步优化组合,使管理科学化、制度规范化、体制标准化[5,6]。

健全中心教学、设备、人员及对外开放的管理制度,完善网络化管理系统,制定20余项管理规章制度,全面实现中心管理工作的制度化、规范化和管理手段的现代化。鼓励和支持学生自主开发、设计实验项目,并为学生参加各种竞赛活动、自选实验课题研究、大学生创新项目、青年教师实践锻炼等提供必要的条件和场所。建立一支具有全新观念的、高素质的管理队伍,进一步提高实验室的科学管理水平。

3.2实验人员管理模式分析

在科研工作和创新探索为主的人才培养模式下,实验室成为实验工作开展的中心,为了充分利用实验室,使实验室高效率的运转起来,中心围绕“以学生为核心”的指导思想,制订了以学生为本的管理制度。坚持以学生实验需求为主、以学生时间为主安排实验的原则,将仅由实验教师独自管理和教学的模式,改进为实验教师、专业教师、青年教师、研究生导师、研究生和本科生共同参与管理的模式,建立起这几类主体之间科学合理的相互管理和相互辅助的关系,实验人员管理关系如图1所示[7,8]。

由图1可以看出,本科生和研究生是实验室的主要生力军,他们处于实验室中的核心地位,专业教师、实验教师、青年教师和研究生导师是实验室的主要管理者,他们负责指导学生完成课程实验、创新实验、毕业实验和课题等实验项目,并且他们需要不断的探索研究完成自己的课题实验任务。由此形成了以下4种主要的实验室人员管理模式[9,10]。

图1实验人员管理关系图

1) 形成专业课程实验小组。专业课实验主要由专业课程老师负责讲解实验原理,实验室老师负责实验操作,围绕专业课内容,针对一些重要理论知识和原理开设实验。由于实验时间和实验设备台套数的限制,课程实验多为演示性和验证性实验,通过该实验使学生增强对理论知识的理解,掌握实验仪器设备的使用方法,加强基本实验技能训练。实施青年教师理论课教学和实验课教学轮岗制度及新进教师先到实验室见习的制度,让新教师在实验教学和管理一线锻炼和提高综合能力。鼓励教授和副教授进入实验室讲授实验课程、指导学生实验,将他们的宝贵经验传授给学生,拓宽学生创新探索的思路。

2) 形成创新项目小组。森林工程实验教学示范中心现每年承担各等级大学生创新性实验项目30余项。青年教师课题任务不重,已经积极参与到指导大学生创新项目工作中,作为导师带领本科生开展实验研究,在研究过程中开拓自己的思路,寻找申报高层次课题的新方向。在创新项目小组中,青年教师负责对本科生提出的实验方案进行把关,并对实验全过程进行管理[9]。另外,近年来东北林业大学青年教师积极开展中央高校基本科研经费资助项目,限于日常工作及教学任务,大部分教师并没有充足的时间在实验室中进行系统全面的实验研究。因此,借此契机吸引其他青年教师和本科生加入到自己的研究小组中,以保证课题高质量的完成,形成青年教师引导本科生进入实验室,互相扶助、互相促进的管理模式。

3) 形成毕业论文研究小组。研究生的毕业论文研究内容选题主要来自导师的课题,可以在开展助研实验时,将自己负责完成的一部分内容作为毕业论文的主要内容。本科生论文的选题也有部分来自导师的科研课题,与同导师指导的研究生的研究课题有关联之处,这种类型的本科毕业论文实验可以在研究生的辅助下共同开展,研究生可以在自己研究的基础上对本科生进行指导,如此既减少了实验教师和专业教师的工作量,也使得本科生减少很多重复性实验。同时,研究生在与本科生合作的过程中互相促进,提高自己的研究效率。在培养学生动手能力、创新能力的同时培养学生们的团队精神、协作精神,锻炼学生解决科学问题的思维,为学生毕业后从事科研工作做好准备。

4) 形成课题项目小组。国家级项目负责人作为主导,形成项目负责人、项目组老师、项目组研究生和本科生组成的项目小组。从2011年开始,学校新增本科生助研项目,旨在鼓励有能力和有意愿攻读研究生的本科生尽早开始接触科研课题的研究工作,为后续研究打下基础。项目小组成立之后,需要在项目负责人的引导下系统的开展实验研究,实验方案设计及实验方案的改进等理论较深的内容由项目组老师把关,实验的开展及数据记录与分析等大量繁杂的实验研究工作,由项目组内的研究生带领本科生完成。学生们每天可以投入大量的时间和精力用于实验研究,有利于课题实验的系统开展,并且学生敏锐的观察力和创新能力能够在实验过程中及时发现问题,并对实验方案的改进提出建设性意见[8]。在辅助老师完成科研课题的同时,培养和锻炼学生的科研思维,激发他们投身科研的热情,使他们能够应用文献资料和科研成果探索解决实际问题的方法和途径,具备较强的设计能力和动手能力。

3.3实验中心的规划与运行

森林工程实验教学示范中心的建设正处于高速发展阶段,学校每年向中心投入运行经费45万元,用于实验室易耗品购买、仪器设备维修及日常维护。每年投入50万元用于资助教师创新性实验项目开发、实验教材建设等,每年还为学生科技创新实践活动提供30余万元的经费支持。中心每年筹措资金20万元用于实验教师业务培训及学生科创活动,每年拿出科研经费的2%~5%用于资助学生的创新性科研活动。另外,“教育部实验设备修购专项资金”及“211工程重点学科建设经费”每年投入的实验室建设经费平均约100万~200万元。实验设备在满足本科教学的同时,也要为研究生和专业教师的科研工作提供硬件支持,因此,中心的建设在院实验中心的统筹管理下,进行科学合理的规划。

4教学研究型实验教学体系构建

4.1实验课程体系优化

打破传统的人才培养模式中实验教学仅依附于理论的旧框架,按照创新型人才培养的要求,建立有利于激发学生学习兴趣、有利于培养科学素质、有利于激发创造与探索精神的层层深入式实验教学体系,强化基础实验技能、实验方法与综合素质的培养,培养出基础扎实并具备较强科研能力与创新精神的创新型人才[11]。

按照专业特点,将森林工程实验教学示范中心的实验项目分成5大方向,其中包括:森工作业及智能装备方向、林业工程管理及信息化方向、林产品物流及包装方向、森工产品开发及检测方向、木材生产及经营方向。将理论教学与科学研究相结合,将实验教学划分为4个层次:(1)教学实验层:理论教学与实验教学同步设置实验,以演示性、验证性实验为主,增强学生对基本理论和基本知识的掌握,学习仪器和设备的性能及其使用,掌握基本的实验技能和实验方法;(2)拓展实验层:在教学实验的基础上开发的延伸实验,以设计性实验为主,提高学生运用所学理论知识进行探索研究的能力;(3)创新实验层:根据所学理论知识,学生自主研发的创新性和探索性实验,鼓励学生参加各级各类创新项目或科技竞赛活动,取得创新的研究成果;(4)科研实验层:结合教师科研课题开设实验项目,主要为综合性和设计性实验,提高学生综合运用所学知识分析和解决科研问题的能力,开拓思维,增强探索精神和创新意识。

将原来仅仅作为理论课程辅助部分的实验课程,建设成层层深入的实验课程体系,围绕着重要的理论知识点,深入开展科学研究,不断开拓创新,建立起实验课程与科学研究之间相辅相成的协作关系,并贯穿于创新型人才培养的全过程。

4.2实验教学体系构建

将实验教学体系确定为以学生为主体,以能力培养为主线,分层次、多模块、相互关联的科学的层层深入式实验教学体系。其中教学实验层比例占40%左右,拓展实验层占30%左右,创新实验层占15%左右,科研实验层占15%左右。每学年更新实验项目数控制在实验项目总数的5%左右。基础性实验引导学生注重实验过程中蕴涵的基本理论和基本实验现象,为综合设计性实验和研究创新性实验奠定基础。实验内容体现不同层次的综合,即课程内的综合、课程之间的综合、学科之间的综合等[12]。实验教学体系划分结构如图2所示。

1) 教学实验层。教学层的实验是主干课程中必修的实验项目,主要是围绕课程中重要理论知识点开设,实验内容比较单一,其目的为验证某一个理论或测试某一项性能参数等,满足实验教学大纲中规定的实验内容,加深学生对基本理论、基础知识和基本技能的理解,初步培养学生的动手能力和分析能力,激励学生的学习兴趣。

全体学生都必须完成教学实验,涉及到的人数较多,由于受到实验仪器设备台套数、时间和场地的限制,教学实验主要为验证性或演示性实验,以实验中心老师讲解为主,学生辅助完成。学生能够掌握实验操作的全过程,需要5~10人为一个小组共同完成。按照不同研究方向模块划分,该类实验项目主要包括:木材缺陷的识别实验、锯链结构及切削原理实验、修剪机械结构性能拆装实验、索道参数的测定等123项专业课实验。学生完成实验后,需提交实验报告并经指导教师批阅合格方可通过,未完成实验或实验成绩不合格者,不能取得该课程的学分。图2实验教学体系的构成

2) 拓展实验层。拓展实验主要是在课程必修实验的基础上设置的限选实验,为深入和延伸理论研究而设置的,这些实验相对教学实验难度较大、较复杂,主要为设计性实验。对于拓展实验,采取实验室开放的形式,学生可根据实验室的安排和自己的时间提前预约实验,自主选择自己感兴趣的项目,在掌握实验仪器操作方法的基础上独立完成实验。拓展实验给学生提供更多独立思考、独立实验、独立解决问题的机会,培养学生进行理论研究和不断探索的兴趣,鼓励学生要勇于创新,在实验中不断的发现问题和解决问题,提高自己的动手能力和分析能力,拓展知识范围、增强就业竞争力。该层次的实验项目主要包括:两自由度机器人数控平台系统的操作实验、GPS测量系统的应用技术、物流园区规划设计实验、包装机械结构认知实验等87项,并且实验项目的数量以每年5%的速度进行更新。

3) 创新实验层。创新实验是鼓励学生在拓展实验的基础上,开拓思维,积极开展各等级的科技竞赛和大学生创新项目实验以及跟毕业论文相关的创新实验,为学生自选实验项目。创新实验同样需要学生自己预约时间,参与创新实验的学生主要为一些成绩比较优秀、具有探索和求知欲望的学生,他们能够做到独立查阅资料、设计实验方案,提交指导教师和实验中心老师审批后开展实验。创新实验可以给学生独立思考的空间,培养学生创造性思维和创新能力、提高动手能力。该层次的实验项目主要包括:智能森林作业车的研发、贮运环境对林产品保鲜的影响、便携式木材无损检测仪的开发等,每年开展数量近150余项,其中每年不同级别的大学生创新性实验项目近40项,学生参加各级各类竞赛开展的实验项目近百余项。

4) 科研实验层。科研实验主要是结合教师的科研课题而开展的,对于有攻读研究生计划的本科生,提前开展指导教师课题的研究,或者本科生毕业论文为指导教师课题研究中的部分内容,或者研究生助研所开展的实验。本科生和研究生共同参与,形成课题研究小组,在教师指导下,通过查阅大量资料,独立设计和开发实验方案,将学生们的开拓思维和创新精神应用于实验中,辅助导师完成课题实验。

4.3网络实验教学平台构建

森林工程实验教学示范中心于2013年申报国家级虚拟实验室并获得审批,目前示范中心已经具备独立的教学网站,并且部分实验项目可以实现虚拟实验操作。

1)加大网上辅助教学力度。在现有网络资源的基础上,进一步充实网络实验教学资源,将所有实验项目的实验大纲、实验指导书、实验教学案例以及实验设备使用指南等资料上网,便于学生咨询、预习及设计实验方案等;通过丰富的多媒体实验教学素材充实网上虚拟实验项目,学生可以不受时间、空间和实验条件的限制,进行虚拟实验操作和实验学习,提高实验操作水平;完善网上多媒体课件资源,包括实验背景、仪器介绍、预习要点、实验原理、实验内容、分析思考等,便于学生自学和预习;进一步加强师生互动,教师可以和学生进行网上答疑和讨论,提高学习效率,并且对于实验中遇到的共性问题可以互相借鉴[13]。

2) 建设实验室网络管理平台。实现网络平台的实验教学管理,建设集实验教学、实验室设备管理、学生预约实验和公共信息平台等功能于一体的“实验室综合管理系统”。实现实验室网上预约制,学生提前制定好实验方案,并在实验前3天预约实验室,实验中心的教师可以通过网上回复实验室是否预约成功。实现网络预约实验、取消预约、查询预约等操作。实验教师通过网络进行排课和发布教学信息,学生通过网络选课并划分实验小组,可以随时在网络上查询实验课程的选课信息、开课情况、成绩评定等信息。实验设备管理人员通过网络进行仪器注册、调剂、报废登记,记录仪器维修和使用情况,对仪器设备报表统计。

由此形成了以学生为主体,以创新能力培养为主线,实验课程分为四个层次、五个模块和四种类型,并且以网络实验教学平台作为辅助的教学研究型实验教学体系。教学体系中四个层次层层递进,实验项目由基础到综合再到创新,五个模块按照不同专业方向设置实验项目,既相互独立又可交叉组合形成系统完整的实验课程体系[14]。改变原来实验课程仅依附于专业课程、实验项目单一单调,学生做实验如同走过场、并没有真正提高创新能力的现象。新的实验教学体系下,学生可以由浅入深,由易到难,形成学生自主研究、开拓思维、本研协作的新环境,使学生们能够从提出问题、探索方法、形成方案到解决问题全过程都利用实验室来完成,从而提高学生的动手能力和创新能力。

5结论

实验教学是培养创新型人才的重要途径,随着森林工程国家级实验教学示范中心的发展,构建科学合理的教学研究型实验教学体系已经迫在眉睫。由此,构建了以学生为主体,形成课程实验小组、创新项目小组、毕业论文小组、课题项目小组等多种组合方式,并将实验课程分为四个层次、五个模块和四种类型,以网络实验教学平台作为辅助的教学研究型实验教学体系。这种层层递进式的实验教学体系能够充分调动学生实验的积极性及创造性,有利于提高学生的基本素质和创新能力。适应科技的发展和人才培养的要求,实现了实验教学体系和管理模式的改革和完善,对中心发展具有重要的实践价值,对进一步提高实验教学的质量和水平具有重要的意义。

参考文献

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Construction of teachingresearch teaching system of experimental

teaching demonstration center of forest engineering

LI Chen1,2,LI YaoXiang1,2*,XIAO Shengling1,2,CHEN Chunsheng1,2

(1. College of Engineering and Technology, Northeast Forestry University;

2. Key Laboratory of Forest Sustainable Management and Microbioengineering in Heilongjiang Province,

Northeast Forestry University,Harbin,Heilongjiang150040,China)

Key wordsexperimental teaching;teaching system;experimental teaching demonstration center

作者:李琛 李耀翔 肖生苓 陈春晟

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