时间：2023-05-30 09:47:46
[关键词] 开放实验室 自主实验 作用
物理学是一门实验科学，实验是物理研究的基本方法和重要手段，物理学的每一步发展都经历了由实践提出假设再到实践中检验假设的过程。在物理教学中，实验也具有无可替代的作用，无论是现象的认识、概念的理解，还是模型的建立、规律的探究都离不开实验的支持。当前正值新一轮课程改革的初期，新课标即将全面实施，唐山一中挖掘实验室的潜力，实行全天候开放实验室，开展学生自主实验，进行实验教学的改革，强化实验在教学中的作用。
一、开放物理实验室的目的
简单的说开放实验室就是为了充分开发实验室的潜力，强化实验在教学中的作用。开放实验室，开展学生自主实验符合理论联系实际的原则，因材施教的原则、生本位的原则，同时开放实验室也是研究型学习、探究型学习、合作学习的需要。给学生提供必要的条件，安排充足的时间，让他们根据自己的构象，独立的设计并完成实验，对激发求知欲，培养良好的学习品质和研究习惯，对研究方法的掌握和动手能力的培养都有积极的作用。
二、学生自主实验的课题来源
学生自主实验从概念上独立于“教师演示实验”和“学生分组实验”，它一般不是教材内容规定的，而是学生根据自己的主观兴趣，研究需要独立设计的，其关键词是“自主”。学生自主实验的课题主要来源于以下方面：
1．演示实验。在课上没有观察清楚，或有一些相关的想法，到实验室亲自操作，探究。
2．继续完成学生分组实验。或者在课上没有完成实验，或者进行拓展和延伸实验。
3．完成教材中的一些课外小实验。
4．学生依据课本有关知识，结合生产生活实际，引发思考，独立设计的实验。
5．配合研究性学习进行实验，如小发明，小制作等。
上边的1、2、3三项虽然是课本实验的继续，但绝不是简单的重复，而是有效的延伸，学生往往是带着课堂上发现的问题开始实验的，实验的目的性很强，其实验的成果也是丰富的。在完成了“用单摆测重力加速度”的实验后，同学们又相继设计完成了“自由落体法”、“滴水法”、“重力法”的测量，在做了“用伏特表和安培表测电池的电动势和内电阻”的实验后，通过习题课教学，同学们发现以“闭合电路欧姆定律”为依据，还可以利用电阻箱和安培表，电阻箱和伏特表完成测量，于是有许多同学到实验室就这些方法进行了实际操作，并将这些方法的误差进行了对比分析。
学生独立设计的实验课题有的源于对课堂教学内容的思考，比如在学习了“多普勒效应”之后，同学们动手制作了多种演示多普勒效应的装置；有的源于在日常生活中提出的疑问，如“测水的电阻率”、“测水的粘滞系数”等；有的则直接以解决实际问题为目的，最终导致小发明小创作。近三年来通过开展自主实验，我校同学取得的专利就有“司机瞌睡警报器”、“搜救机器人”、“一种游标器”等五项。
三、开放实验室的实施策略
完成一个自主实验一般需要经过以下步骤：
1．在学习或生活中积累素材，提出实验课题。
2．设计实验方案，并提交“自主实验申请表”。“自主实验申请表”由实验室统一印发，内容包括实验人班级、姓名，实验名称、目的，实验仪器及简要实验方案，时间约定，指导教师审批意见，实验室审批意见等。
3．审批和准备。审批由课任教师和实验室分别进行，不具备可行性的可指导学生对实验方案进行修正和完善，具有可行性的则应根据学生的要求及时安排实验，需要较长准备时间的，则应当面和学生约定实验时间。
4．实施实验。实验室的开放原则上是全天候的，但实践中最有效的时间是每天的第七八节课外活动时间和周六周日的时间。学生完成一个实验的时间不尽相同，简单易行的一般一课时就可以完成，比较复杂的探究式实验、小创作小发明等则实验周期较长，有的要持续几周甚至更长的时间。
5．完成实验报告或撰写小论文。
此外，在实践中，我们还做了这些有益的工作：
设立自主实验展室。展示教学中没有直接涉及的有价值的实验仪器和物理学史上的典型实验，开拓学生视野，使学生对实验室能够进行的实验做到心中有数，并在实验方法，实验技巧等方面得到一些启迪；展示以往自主实验优秀的成果，包括实验设计及装置、相关的奖励证书、专利证书等，以激发学生进行实验研究的兴趣。
编写学生自主实验讲义。为了达到抛砖引玉的目的，学校组织编写了“学生自主实验讲义”，讲义介绍了中学实验的常用仪器，并收集了同学们在以往的自主实验中完成的典型的实验设计40余项，这些实验大部分在自主实验室均有实物展示。
建立科学的评价标准和考核体系。与研究性学习和头脑奥林匹克等活动相结合，学校在每学期末组织学生进行成果交流，交流的范围由班到年级，最后选出最优秀的成果在全校交流，在交流的过程中评定奖励级别，并推荐精品参加市、省乃至部级的比赛。
四、开放实验室应坚持的原则
安全第一的原则。教师和实验员尽量不介入学生的实验过程，但必须保证对实验过程的有效监控，在学生实验的同时，必须保证有老师在场值班，同时通过“自主实验申请表”严格把关，要求学生在不熟悉实验仪器的情况下不盲目进行实验，在注意合理使用仪器的同时，尤其要保证学生的人身安全，不主张学生进行威胁安全的实验。
过程和结果并重的原则。每一个实验都要求学生写出“自主实验申请表”和“实验报告”，以保证实验人在过程中从研究方法、实验能力、学习品质等方面得到提高。让学生在实验中体验成功的乐趣，形成通过实验探索求知的习惯，不走过场。我们希望学生在实验中有所发现，最大限度的落实实验设计中的构想，试想实验中如果总是达不到目的，学生必失去兴趣。实验员要将每个实验登入“自主实验登记表”，记录实验的完成情况，并将“自主实验申请表”收集备案，以利以后实验的开展。
高校实验室是进行实验教学、科学研究的重要基地，是办好高校的基本条件之一。目前，开放实验室建设已成为实验室工作的热点，开放实验室是适应我国高等教育改革的需要，也是高校实验教学发展的必然趋势。开放实验室早期指的是实验室空间开放、时间开放、即将实验室全天开放，学生根据自己的情况选择时间去做不同的实验。其中包括课程计划以外的实验，学生自己设计的实验或科技制作。实验室免费提供仪器设备和元器件并提供实验指导，这种开放主要是指学习型的开放。目前，开放实验室的内涵已经延伸为在原有实验形式基础上采取实验室开放、实验项目开放。“开放”两字更强调实验教学在教学内容、教学方法和教学手段上的开放，这种开放是指教学观念意识上的开放。开放实验室通过灵活的教学形式，激励学生合理安排和利用自己的时间到实验室动手做实验。具有新内涵的开放实验室的构建有利于学生的综合性、创造性和研究性等方面能力的训练。高校大学物理开放实验室是传统实验教学的延伸，实验教学从封闭型走向开放型，促使实验室更好地服务于教学和科研工作。是新形势下实验教学改革的尝试和探索，也是高校培养创新人才的有效途径。
2物理实验室开放实验室的现状
2.1有些实验室利用率较低、耗能、老化现象严重
高等教育物理实验开放室不仅是进行实验教学、培养学生实践能力的重要基地，而且也是开发学生智慧，启迪思维，培养创新能力和实践能力，培养发明创造意识专业技能及科学作风的重要基地。目前部分高校在开放实验室学习的学生，主要是那些物理实验没有做好或者没有完成实验的学生，他们利用课余时间在开放实验室补做或者重做实验。而补做的实验项目是本学期物理实验开出的几十个实验项目中的任意几个。除此之外大多数的实验仪器都使用不上。放在那里学生既不了解也不使用，实验仪器的价值没有得到体现，更无法谈及学生利用开放实验室的设备进行科研、或者科技制作。由于实验室利用率低，学校在开放实验室建设中的投入也不断减少，实验场地不断压缩，设备更新换代步伐缓慢，跟不上时代要求。过于陈旧的实验仪器满足不了学生对知识的探求，无法吸引学生进入开放实验室进行实验和研究。21世纪必定是以创新为推动力的新时代。因此，传统的实验模式已经不能满足当今社会对于创新型人才的需求，我们只有完全摒弃传统实验的禁锢，探寻创新型试验的新思路，才能培养出创新思维的能力和实践能力。
2.2实验室人才队伍建设落后
人才管理是实验室管理的核心内容。然而开放实验室多半没有专职实验教师、教授管理，基本上都是实验教师与实验员进行实验室管理工作。实验室教师课时多，也无力顾及开放实验室的管理。更没有时间对学生做出专业指导；专职实验员的学历和专业不能与实验室的工作相匹配是开放实验室管理中的一大诟病。在国外，高校实验室开放实验室配有专职教授、教授助手（研究生）、训练有素的实验员对高精实验设备的管理工作的管理和维护。因此，积极引进具有高学历、高职称的实验师资人才提高高校实验室队伍素质是将来的必然趋势。
2.3开出的实验项目中，综合性和设计性以及研究型实验偏少
目前开放实验室的实验项目可涉及力、热、电、光。但基本上都是验证性实验，设计性、和综合性研究性实验所占比重不大，实验对学生缺乏挑战性和吸引力。工科学校物理实验项目的设计应该注重因材施教，突出综合设计能力。通过设计性实验和综合性及研究性实验的训练提升学生的创新能力，缜密的思维能力和解决问题的能力。
3开放实验室构建的意义
3.1创新实验开发的需要
高校开放实验室是培养学生创新能力最好的实践基地，与传统物理实验教学不同，高校开放实验室给学生提供了自主学习的良好平台。结合当前社会发展对人才能力的实际需求，有必要从教学方法改革入手，培养学生的创新意识、创新思维和创新动机，达到教革与创新能力培养统一的目的。例如，学生在原有实验的基础上，通过修改实验参数，实验条件重新开展实验并且观察实验结果。或者对现有在仪器设备进行改进，开发其更多的潜力，例如，广西大学自主研发的“双光栅衍射成像仪”，通过对原有实验仪器的重新设计、改造，开发出了新的实验项目——“双光栅衍射成像及关系参数测定”。这种创新不仅丰富了原有实验内容，提升了实验层次，更加深了学生对全息术理论和光栅衍射的理解。
3.2翻转课堂的需要
翻转课堂（FlippedClassroom或InvertedClassroom）首先由教师创建教学视频（微课），学生在家或课外观看视频讲解，然后再回到课堂中进行师生、学生和学生间面对面的分享、交流学习成果与心得，以实现教学目标为目的的一种教学形态。翻转课堂使学生所学到的知识在课堂上得到内化，提高了学生自主学习的能力。大学物理实验采取这样的教学模式使物理实验教学更加具科学性、先进性、趣味性和启发性。开放实验室改变了传统实验教学模式，变传统的灌输式教学为开放式教学。提高了学生的学习兴趣。在开放实验室中进行物理实验时，学生首先提出问题，分析问题、确定问题，然后自己在网络上收集相关资料。自己设计实验方案、实验装置，最后在教师的指导下完成实验。这种方式以学生的强烈好奇心和求知欲望为契机，因势利导。不仅能有效消除大学生消极的心理、激发其学习兴趣更符合当前社会发展对人才能力的实际需求。
3.3科研的需要
科教结合协同育人行动计划是由教育部和中国科学院联合推出的一项协同育人计划，于2012年8月9日正式启动。教学与科研的关系是基础与提高的关系，注重教学与科研结合。充分利用好开放实验室仪器和设备，提高设备利用率服务于教学和科研工作是势在必行的趋势。国外大学实行导师制，在导师的带领下，学生在开放实验室开展科研工作，并且在导师的指导下选择研究课题,设计研究方案,制定研究计划，或者协助导师一起完成科研任务。
3.4丰富了教学手段，使物理实验教学变得更信息化
伴随计算机技术的迅速发展，以及多媒体技术的成熟。各个高校加快了信息化进程。物理实验开放实验室教学和管理模式也进入了数字化的时代。开放实验室引入计算机、网络加强了其在实验教学中的教学辅助功能。计算机及网络应用在开放实验室主要有以下几个作用：（1）学生进行网络预约实验项目、实验指导教师、时间及实验设备（实验配件也可以预约）。（2）将某些实验引入计算机，可以直接在计算机观看实验效果。部分实验内容与Matlab计算机仿真，C语言和Fortran语言编程等结合起来，突出实验的高时效、低成本和图形化等特点（3）将每个实验项目的简单介绍，实验仪器图片、视频、动画等通过电脑向学生进行展示。
4开放实验室构建的目标
【关键词】实验室开放；团队建设；措施；经验
Work to Do with the Lab Opening Experience
WANG Hui LI Ming-shu YANG Guo-xiu GUO Zeng-song
(College of Water Conservancy and Civil EngShandong Agricultural UnivTaian 271018 China)
【Abstract】 Opening Laboratory in the process of teaching and scientific research is important,it plays an important role in the development of the university. Opening Laboratory at the same time is associated with the various aspects involved in the work of the full range of the various systems, methods, shall not be deemed to be difficult to bring into full play the role of lab opening, so concluding the experience of work and adjusting work method are particularly important。
【Key words】laboratory open; students team building; opening experience
“加强实验教学，提高创新能力”一直是山东农业大学水利土木工程学院实验中心开展实验教学的根本性原则，也正是本着这一根本原则，水土学院一直大力开展实验室建设。水土学院的力学结构实验室总面积达到600，总资产达510万元。其中有5万元以上实验设备23件，10万元以上实验设备10件。为了充分利用丰厚的实验室资源，并达到国家教委规定的10万元以上实验设备400学时/学年的使用时数，水土学院一直致力于做好实验室开放工作。本人结合10余年的实验教学经历，以及近年来的实验室开放工作，总结了以下几点经验。
1 建立本科生助理实验师制度
要想开展好本科生的实验教学工作，就要尽量组织学生多接触、学习、使用、掌握各种实验仪器。然而就目前情况来说，我院在此方面的师资力量还比较薄弱，这一问题无疑成为限制实验室开放的一大关键问题。那么如何才能更好的解决这一关键问题呢？
要想解决这一问题，笔者认为可以建立本科生助理实验员制度。即对一部分有能力的本科生重点培养，使之能够熟练掌握实验室各种仪器设备的原理、基本操作技能，对一般仪器设备能安装调试，能诊断和排除故障；并熟习与实验室有关的教学、科研、人事、财务、物资、安全等方面的规章制度，从而能够具备组织小组同学学习使用实验仪器的能力，积极参与到实验室对本科生开放的管理和建设工作中。
如此一来，就能更为有效地发挥实验室的效益，更充分地发掘实验设备的使用价值，从而令更多的学生获益于实验室开放。
2 与生产单位相结合
实践出真知，学生在实验室中学习到的实验技能只有成功地运用到实际生产生活中才能得到巩固与积累，才能更好地实现其价值。为此，实验室与省内多家生产单位相结合，参与到生产单位的工程建设中去，这一形式有效地促进了实验室各项成果的取得。
短短几年的时间，实验室就成功组织本科生完成了青岛滨海学院钟楼结构检测、肥城市肥城矿业集团工程选址、泰安市岱岳区六座水库的安全鉴定、莱芜市雪野水库水工模型试验、临沂市平邑县吴家庄水库的安全鉴定、临沂市平邑县杨庄水库的安全鉴定等30余项实践工程。
在组织学生参与这些实践工程的过程中，学生在实验室中学习到的实验技能得到了实际的应用，学生的工程实践能力得到了有效的锻炼，对我院的人才培养起到了积极作用，实验室也正是依靠这一捷径在创新型人才培养方面取得了一定的成绩。
3 加强学生创新团队建设，坚持走“项目+团队”模式
团队建设历来都是科学研究的有效形式，团队中的学术带头人能够指引团队的科研方向，充分调动团队的科研积极性，众多科研成果的实现都是一个个优秀团队不断努力的成果。
我院实验室开放采用学生学术带头人，团队建设的形式。实践证明，这一决策是正确的。我院土木工程2005级一班学生王少杰就是一位优秀的学生学术带头人，他有着扎实的理论知识，坚定的科研信念以及追求理想的激情，他已主持学校SRT项目5项，泰安市科技局资助项目4项，项目涵盖旧房节能改造、结构质量检测、模糊数学、农村旧有基础设施修复与再利用、微型桩承载能力试验研究等领域。此外，他还积极参与暑期社会实践活动，先后完成泰安市六座中小型水库、临沂市平邑县吴家庄等两座水库检测工程和莱芜市雪野水库模型试验，完成济南市四门塔改造工程、肥城铝业厂址勘探、泰安市建筑节能、“空心村”调查等工程和社会调查，同时完成山东农业大学动科学院实验楼的安全鉴定工作。
与此同时，团队精神亦是成功的必备资本。在2007年5月，王少杰带着浓厚的土木情怀，组建了行知团队。他在实践中体会着团队精神的伟大，在团队中感受着实践创新的乐趣。他主持的挑战杯创业大赛项目――《鑫淼结构检测有限公司》获得学校一等奖，省特等奖，国家铜奖；撰写的《高密度电阻率法在山体涵洞探测中的应用》一文在第十届挑战杯课外学术作品大赛中获优秀奖；令王少杰骄傲的是，他带领的行知团队先后被授予“山东农业大学五四优秀青年团队”称号和“山东省优秀大学生科技社团”。临沂、济宁、泰安、菏泽、莱芜和枣庄6座城市144个村庄遍布了他的足迹，“行知学社”的名字也被鲁西南这片土地深刻铭记。
在实验室开放的过程中，王少杰也快速的成长着。他主持的暑期社会实践项目被评为“山东省省级三下乡优秀项目”，个人被评为“省级三下乡先进个人”。他还两次被评为优秀团干部，近期又被评为山东农业大学实践与创新学生典型；此外，王少杰在国家核心期刊上7篇。
凡此种种，都证明了实验室开放采用学生学术带头人及团队建设这一形式的正确性。
4 通过实验室开放为本科生考研明确研究方向
现行的本科生教育涉及的学科范围多，涵盖的知识面广，但是方向性不够明确。这一特点直接导致了很多本科生在考研时面临着选择研究方向时无从下手的困境。
我院开展实验室开放，使得在校本科生深入接触所学知识，在学习实践中培养兴趣，在积累沉淀中逐渐明确了考研的研究方向。这样一来，不仅使本科生避免考研时选择研究方向无从下手的困境，又能充分发挥每个学生的研究特长，以达到人才的充分而有效的利用。
5 实验室开放要把握好每一个机会
闭门造车将难有成就，实验室开放要想真正搞好就要把握好每一个机会，参与到各项科技创新的活动中去。我院实验室开放正是把包括第二课堂活动、SRT项目、泰安市大学生科技创新资助项目、国家大学生创新性实验计划、“挑战杯”课外学术作品大赛、“挑战杯”创业计划大赛、结构设计大赛等机会都紧紧把握住，才能让学生们得到更充分的锻炼，才能拥有更雄厚的实力，也才能取得更优异的成绩。
6 发挥专业教师在实验室开放中的重要作用，强化学科交叉
实验室开放不仅仅是实验教师的工作，也是专业教师的工作。专业教师主导着学生的专业课的理论教学，而达不到一定的理论水平，学生即使能够掌握实验技能也只能成为技师，不能成为我们要培养的创新型人才。因此，专业教师要做到给学生们充分的理论指导，在学生的实验学习中给以正确的指导。
实验室开放是致力于培养优秀的全面的人才，在一项实验项目中往往要用到多个学科的知识，为此，就需要专业教师能够给学生较全面的指导，强化学科之间的交叉。唯此，才能使实验室开放更有效果。
7 实验师在实验室开放中要做到教书育人
做好教书育人工作，培养“四有”人才是高等学校的根本任务。为人师表，教师们不仅承担着培育学生的工作，还应通过教学的各个环节和课内外与学生的接触，以自己的模范行为，给学生以良好的教育和影响，使学生能够真正的“德、智、体”全面发展。只有“德、智、体”全面发展的人才才是真正对社会有用的人才，才是真正有益于人民的人才，才是我们所要培养的人才。
8 结束语
实验室开放任重而道远，而我院实验室开放工作才刚刚起步，还要不断地总结经验教训，调整方式策略才能长足发展。而本文所论述的这几点经验正是笔者在工作中所总结提炼出来的，个人浅见，仅供参考。
参考文献：
[1] 尹帅.关于高校实验室开放的研究与探索[M].中国冶金教育，2008。
关键词：物联网；开放实验室；实验室管理
一、引言
近年来，大数据、物联网、人工智能等新兴技术在高等学校的不断深入应用为学校教育教学带来了深刻变革，数字校园、智慧校园建设取得了突破性进展。长江师范学院实验室建设过程中，以“创新、协调、绿色、开放、共享”的发展理念为指导，按照“智慧感知、服务教学、开放共享、科学决策”原则，以物联网技术应用为基础，以实验室管理改革为重点，以实验室开放共享为目的，通过实验室开放管理平台、实验室信息化综合管理系统和智慧门禁系统建设，实现了信息技术对实验室管理的支撑，促进了学校教育教学改革和发展。
二、实验室建设和管理中存在的问题
以长江师范学院为例，学校在实验室建设和运行中发现，当前的实验室管理过程存在如下问题：实验室建设各自为政；实验教学定时、定点、定内容、定辅导教师，个性化程度低；学生自主发展和实践锻炼的实践、空间和资源有限；实验教学质量评价机制不健全，不能有效调动师生的积极性。这些问题严重制约实践教学体系和创新教育体系建设。结合学校信息化工作开展和以上问题的实际，学校在《长江师范学院事业发展“十三五”规划》明确提出“大力实施信息化战略，加快教育现代化进程”，部署了“优化信息化环境”、“推动教学模式创新”、“实现管理信息化”等3项重大工程，着力推进教育资源和教学环境信息化建设、信息技术与教育教学深度融合、治理体系现代化与信息服务能力同步提升。在这样的背景下，打破实验室建设、管理、使用壁垒，打造基于信息化环境的开放实验室，是建设高水平应用型大学的必然要求，也是培养高素质应用型人才，提高学生实践动手能力、科学研究能力和创新能力的客观需要。
三、建设实验室开放管理平台可行性分析
1.体制机制保障为保证实验室开放建设工作的开展，在学校网络安全和信息化领导小组的统一领导下，教务处、资产管理中心、信息化办公室、各二级学校实验中心各司其职，分工协作，明确责任，对项目中提出的各项任务、重大决策与总体部署进行落实。通过开展实验室开放平台建设调研，定期召开建设工作会，探索实验室开放平台建设机制与应用模式，统筹协调实验室开放平台建设实施，开展实验室开放宣传普及与人员培训。
2.实验室开放建设经费保障依托学校智慧校园建设的经费投入，采取自筹、合作、项目申报等形式获取各级财政支持，按照边建边受益、分步实施的原则投入。形成良性的、循序渐进的资金投入机制，实验室开放建设持续稳定。
3.实验室开放平台政策保障建立校级领导研究实验室开放共享管理工作机制，确保实验室开放建设的规范运行。编制《长江师范学院实验室共享管理平台项目实施方案》，出台《长江师范学院贵重仪器设备管理办法》《长江师范学院仪器设备管理使用规程》《长江师范学院信息化数据管理办法》《长江师范学院信息化项目管理办法》等规章制度。为提高实验室开放建设使用成效，教务处、信息化办公室、各二级学院对教师、学生、试验室管理人员开展培训。
四、实验室开放平台架构
1.实验室开放平台架构基于物联网技术的实验室开放平台搭建，需对实验室人员、仪器设备、环境设施等有效感知识别，将视频监控、图像识别、人脸识别、门禁系统、传感器采集、电源控制、无线网络传输、RFID射频技术、实验管理等技术融合应用，实现考勤签到、环境监测、视频监控和远程控制于一体的实验室开放平台。实验室开放平台架构主要由实验室监控系统、实验室门禁系统、实验设备在线预约系统、实验设备综合管理系统、实验课程综合管理与分析系统等组成，如图1所示。（1）实验室监控系统实验室监控系统由视频摄像头、红外传感器、GIS定位等组成，负责采集实验室场地视频数据，实时对实验室监控、录像、视频动态感知、网络联动、存储、备份、画面分组等。是实验室安全监控、采集、存储重要保障，实现实验室安全预警。（2）实验室门禁系统实验室门禁系统充分融合学校统一身份认证，拓展校园卡（码）功能，运用IC卡射频、人脸识别、指纹密码、智能门禁终端、门禁控制器等，实现实验室人员进出权限控制的有效管理。门禁系统与监控系统有效结合实现实时对实验设备电源开启关闭和实验室视频监视，验证并保存记录实验室人员进出情况、实验室内部设备操作过程。（3）实验设备在线预约系统实验设备在线预约系统实现无人值守实验设备在线预约和管理。包括用户管理、权限管理、仪器管理和各类数据的统计分析，对实验室的仪器进行授权使用，对实际运行数据进行采集、监控和分析；管理者可通过统一身份验证进行成员管理、在线预约管理、授权管理、送样审批管理等管理工作。（4）实验设备综合管理系统实验设备综合管理系统实现实验仪器相关基础信息维护、授权维护、授权时段、预约规则定义、收费管理和成果与绩效的管理等。包括仪器管理、仪器计费管理、成果管理和绩效考核。（5）实验课程综合管理与分析系统实验课程综合管理与分析系统实现对实验仪器设备使用人员的基本使用规范的控制，监控实验过程，查询仪器存放位置，保证仪器设备使用安全。包括用户授权与经费、培训、预约等多方面进行关联，系统管理员实现对贵重仪器的实时监控，整合仪器信息与仪器分布地理信息，通过GIS地理监控程序在网页浏览器上对仪器所在楼宇的地理信息进行直观展现，项目成果与仪器的使用同步关联，实时汇总绩效考核信息与结果，自动生成仪器使用情况表等功能。
2.实验室开放平台关键技术方法（1）仪器设备管理控制开放实验室核心端是仪器设备管理控制，按照预约的规则开启和关闭，显示设备信息、使用状态、监控等。采用ZigBee协议无线传输，控制电源、读卡器等，实现刷卡对多台仪器或同一仪器多个组件进行同时控制。通过物联网路由器接入到校园网中，实现与管理平台软件的数据联通。考虑某些大型实验设备是强电压，仪器设备管理控制端，控制电流不低于30A，电压不低于380V。在网络出现脱机情况下，控制器仍能够根据存储信息进行访问控制。（2）ZigBeeZigBee无线通信技术是基于蜜蜂相互间联系的方式实现开放实验室控制平台、网络传输、传感器控制等通过互联网通信与服务器、计算机（或终端）相连接。ZigBee无线通信技术是基于IEEE802.15.4无线标准，具有传输数据流量小、组网安全和GPS功能等特点。作为开放实验室的无线通信技术选择，ZigBee可实现对传感节点网络的组建和实验设备的定位。（3）数据共享开放实验室平台建设与学校其他应用系统对接、共享是智慧校园（数字校园）建设中最重要的技术和管理问题，需要与校内人员信息、课程平台、统一资源库、校内视频监控系统、一卡通系统、财务系统等对接，实现统一身份识别、监控统一管理、报账结算和资源集中管理。数据共享要解决几个关键问题，即数据标准的规范、中心数据库设计、数据同步和对异常数据的处理。
五、实验室开放平台运行效果
1.改变实验室管理模式通过实验室开放管理平台的建设，把原来各二级学院分散的管理转变成学校集中统一的管理，实现实验项目开设中除专业培养方案、课程教学大纲中要求的集中实验项目外，教师、学生可自主申请开设和验证实验教学大纲外的实验项目，拓展了学生的学习资源和空间，有效调动了师生进入实验室的积极性，推进了实践教学体系和创新教育体系建设。
2.数据分析支撑实验室管理实验室开放平台可监控实验室实验过程，查询仪器存放位置，保证仪器设备使用安全，如图2所示。通过GIS地理监控程序在网页浏览器上对仪器所在楼宇的地理信息进行直观展现，如图3所示。项目成果与仪器的使用同步关联，实时汇总绩效考核信息与结果，自动生成仪器使用情况表。
3.实验室开放平台建设促进学校信息化发展（1）部门联动机制建立部门联动机制的建立推进了高校治理体系和治理能力水平现代化。按照“总体规划、明确责任、统一管理、分步实施”优化智慧校园建设体制机制，采取“责任分工、技术跟进、资源配合”原则开展实验室开放推广工作，明确各相关单位的职责和分工，积极培养技术团队，保障实验教学顺利执行和实验室开放平台运行稳定，根据系统推广需要，配置管理人员、经费、物资及政策等资源。（2）基础数据共享机制建立以学校智慧校园平台为基础，按照教育部、省（市）级智慧校园建设要求规范管理设备编码、人员、实验项目、场地条件等数据，为智能化实验开放提供基础数据。智慧校园基础平台提供标准接口文档，为不同的实验室管理系统、平台实现统一管理提供跨平台应用环境，实现实验室各类数据共享，推进学校信息化良性发展。实验资源建设、管理及实验教学体系从封闭走向开放，从分割走向共享，从统一要求走向自主创新，从仪器设备主导实验项目走向需求主导实验体系建设。（3）运用物联网技术进行数据采集的长效机制建立一是充分利用系统管理功能，严把实验项目、场地审核关。二是加强师生信息化能力培训，提高数据采集质量。三是对实验项目数据做分析，提升数据应用效果。通过物联网技术、大数据分析和业务再造，实现实验仪器管理、预约管理、自主实验管理、事件管理和统计报表的自动化和智能化，促进实验室开放和共享以及校内外实验资源共享，提高仪器设备的利用率。
【关键词】护理技能 实验室开放 问卷调查
独立学院护理专业的学生，具有专业思想比较稳定，对基础护理学（以下简称“基护”）实验课比较重视的优点。高校实验室是开展实践教学、培养专业人才的重要基地，是培养学生动手能力的关键环节。
近两年来，我们对护理技能训练实施了实验室开放的措施，充分发挥实验室的资源，现将基护实验室开放的实践体会及问卷调查分析如下。
1 对象与方法
1.1 对象
2012年6月选取2010级护理本科生350人，2011级护理专科生271人，共计621人为调查对象，其中男生26人。
1.2方法
采用自行设计的“实验室开放问卷调查表”对护生进行不记名的问卷调查，当场收回调查表，若填写不符合问卷题目的具体要求，一律不纳入统计。共发出调查表621份，收回621份，其中有效问卷表606份，问卷有效率97.6%。
1.3 内容设计
问卷调查的内容从以下几个方面进行设计：
①护生对实验室开放的场地和训练床位、用物准备、开放的实验项目、时间安排的满意度；
②护生对指导老师和参与管理学生的评价；
③护生对实验室开放效果的态度与评价；
④对实验室开放的建议。
1.4 统计学方法
所得数据进行统计描述。
2 实验室开放的条件和安排
我校医学部实验室总面积为4813，护理技能操作实验室有6大间。每间面积约180，均设10张病床，配有中心吸氧、吸痰装置、中心呼叫系统，有电动吸痰器、洗胃机、简易呼吸器、输液泵、多功能护理模型人和高级电脑心肺复苏模型人等，配有多媒体教学设备。基护实验指导老师9人，其中主任护师3人、副主任护师3人、讲师3人，均有丰富的临床教学经验。
由实验室统一安排开放时间，护生在课余时间按照安排进入基护实验室训练。除安排基护指导老师值班外，还选派有一定能力、操作好的护生参与管理。开放训练项目有铺床法、无菌技术、隔离技术、口腔护理、吸痰法、给氧法、徒手心肺复苏术、各种注射法和静脉输液等。
3调查结果
3.1 护生对实验室开放的满意度
606名护生对实验室开放的场地和训练床位、用物准备、开放的实验项目、时间安排的满意度在“满意”以上的分别为92.7%、86.3%、81.2%、76.5%，平均满意度为84.2%。护生对指导老师和参与管理学生的评价在“满意”以上的分别为91.4%和79.4%。
3.2 护生对实验室开放效果的评价与学习态度
3.3护生建议
进入实验室能自主选择基护训练的操作项目；实验室开放期间能多安排基护指导老师；扩大开放时间。
4 讨论
4.1 加强对护生自主管理能力的培养
我国护理高等教育与国外发达国家相比，存在人才培养上的差距，主要表现在学生的动手能力、创新能力、学生分析问题和解决问题的能力上，这种体现在护理实践教学中尤为突出。实验室开放以护生自我管理、自主训练为主，让护生充分依据自身条件来进行动手实践。
4.2 护生实践能力的提高
在护理技能训练中，护生凭借对每个操作步骤、操作要领掌握的初步印象去实践，要以自己的思维去体会操作步骤、操作要领。
4.3 提高与病人的沟通能力
护生在训练中互扮护患角色，指导老师反复强调护生在操作中要注意微笑服务，通过训练提高学生与病人的沟通能力。
4.4 师资队伍素质的增强
实验指导老师队伍素质的高低直接影响实验教学水平。每学期基护指导老师经常备课，编写了《基础护理技术操作指导》一书，统一规范操作。我们将临床护理新技术引入到护理技能训练中，例如将“静脉输液泵的使用”贯穿在“静脉输液”操作中；将“简易呼吸器的应用”贯穿于“徒手心肺复苏”的操作中。我校对医学部实验室加大了投资力度，引进新设备、新仪器时，都要对老师进行培训。通过实验室开放这一平台，加强了师资队伍和实验室的建设。
近年来，我校护理专业学生的就业率和全国护士执业资格考试合格率均达95%以上。学生们在湖北省各大医院实习期间，因服务态度好、动手能力较强而受到医院的好评。实验室开放，为护生走向医院实习、走向社会奠定了良好的基础。实验室开放需加强对实验设备、器材、人员的管理，所以制定科学、合理、简便易行的规章制度并执行之，是我们的努力方向。
关键词 开放实验室 运行模式 管理机制
中图分类号：G482 文献标识码：A DOI：10.16400/ki.kjdkz.2016.10.086
Abstract Construction of open laboratory innovates the operation experimental teaching mode and management mechanism； and creates an open experiment network teaching platform for all the students of different specialties and a perfect experimental teaching management system. Construction of open laboratory fully mobilizes the enthusiasm of students， cultivate students' practical ability and innovative ability， achieve the goal of cultivating applied undergraduate talents.
Keywords open laboratory； operation mode； management mechanism
0 引言
培养大量的一线创新人才，是当代中国高等教育最重要的历史使命。在适应应用型转型发展的同时，如何站在实现创新型国家的战略高度，将对人才创新精神和创新能力的培养这个问题充分考虑进去，是武汉华夏理工学院教学改革的任务之一。
本院从建校以来始终坚持“为区域经济发展服务，培养高层次创新应用型人才”的培养目标。然而应用型人才和创新型人才是两个不同的概念。应用型人才的知识结构是围绕着一线生产的实际需要加以设计的，其能力体系是以一线生产的实际需要为核心目标，其培养过程更强调与一线生产实践的结合。而对创新型人才的特质有很多种描述，归纳起来大都是在强调人的个性全面发展的同时突出创新意识、创新能力的培养。也就是说仅有创新意识和创新能力还不能算是创新人才，创新人才首先是全面发展的人才，个性的自由独立发展是创新人才成长与发展的前提。
建设创新型国家，不仅需要领袖级的、摘取诺贝尔奖的那一类顶层创新人才，还需要更多的基层创新人才。在一般工程创新方面需要大量有创新意识和创新能力的人才，即便是应用型工科大学也应该把培养大批具有创新能力的工程师和工程技术人才放在至关重要的位置。
所谓创新是对已有知识的发展。创新型人才的知识结构通常是既有深度又有广度。即既要有深厚而扎实的基础知识，又要了解相邻学科及必要的横向学科知识。只有通过知识的不断积累才能用更为宽广的眼界进行创新实践。拥有的信息量越大，文化素质越高，思路便越开阔，更有助于增强综合思维能力和创新能力。
实验教学是高等学校教学体系的重要组成部分，探索实验教学理念、运行模式和管理机制，对激发学生的学习兴趣和潜能，开发学生智力、启迪学生思维、培养学生实践能力、创新意识和团队精神，促进学生自主创新能力和实践技能的提高具有重要意义。
1 传统实验教学存在的问题
（1）传统实验教学从实验学时、实验内容到实验步骤，都是由教师事先定好，学生基本没有选择的机会，无法调动学生的积极性和主动性；（2）实验设备相对较少，特别是价值较高的设备。每组学生人数较多，学生动手机会较少，无法充分了解新仪器和新技术，不利于学生实践动手能力的培养；（3）由于学生学习任务重，实验时间安排困难或者较为集中，实验室利用率较低；（4）在传统教学管理中，部分教师只需要讲授现有验证性实验，缺乏创新动力，特别不利于青年教师的培养。
2 开放实验室的必要性
开放式教学模式充分体现了“以人为本”的教育思想，在时间、空间和内容等方面对学生全面开放。突出学生的个性发展和创新能力的培养，具有调动学生学习积极性、实现学生自主学习、充分利用现有教学资源、显著提高教学质量等诸多优点，开展开放实验室有以下必要性：
2.1 提升学生实践动手能力和创新能力
实验室全面开放后，学生从被动接受变为主动选择，学生可以根据自己的学习状况，选择难度适合自己实验，也可以根据自己的兴趣，自己设计并完成相应实验内容，实验中可以充分发挥学生主动性，让学生更加专注于实验的每一个细节，不再是依葫芦画瓢，提升学生的实践动手能力和创新能力。
2.2 提升实验的灵活性
实验室全面开放后，在时间和空间上给了学生更多的灵活性。学生可以不受课程时间的限制，根据自己的时间安排实验时间；实验也不再受到实验设备台套数的限制，学生能够有更多的机会与实验设备接触，熟悉设备的使用方法。
2.3 促进了实验教学团队的建设
实验室全面开放后，需要实验教学团队围绕开放内容，必须不断提升自己的理论素养和业务水平，掌握好基本实验的试验目的原理，熟练实验设备的使用；积极探索新的实验内容和实验方法，掌握更多的实验技能和实际经验，才能满足开放实验的要求。
3 开放实验室建设的具体措施
3.1 建立合理的开放实验室的运行模式
国内高校大多都设有面向学生的开放式教学、开放实验室或开放实验。但目前绝大部分学校都选择基础课实验做为开放实验，而工科非基础性的专业课很少有开放实验。在近4年的湖北省高等学校省级教学研究项目中也几乎没有研究非基础性工科专业开放实验及开放实验室建设的项目。在课外实践活动方面，特别是让学生根据兴趣和能力、跨专业、跨学科自主选做的开放实验不多，而可供全校学生选择的工科的开放实验几乎没有。
我们以机械设计制造及其自动化、材料成型及控制工程和机械电子工程等机械类本科专业实验为依据，以机电实验中心现有和必备的实验仪器设备为基础，开发适宜全校不同各专业学生选做的三个层次开放性实验。
第一层次为基本实验，主要由内容单一、设备简单或设备操作简单，不需太多专业基础的实验组成，这一层次以演示性实验、验证性实验和操作性实验为主，主要面向非机械类专业，学生根据自己的兴趣，选择相关实验，完成实验预习报告之后，在开放实验指导老师的辅导下，按照实验大纲的要求，完成实验内容，提交实验报告。这一层次的实验主要是希望通过实验帮助学生了解机械，认识机械，开阔视野。
第二层次为综合实验，主要用于培养学生的综合分析能力、实验动手能力、数据处理能力等。这一层次的实验按照概念、原理、分析、应用相结合的思路将相关的专业课程的知识综合到一起形成综合实验，需要学生具备一定的专业知识。如“焊接接头力学性能测试实验”（涉及焊接概念、力学知识、测量技术、断口分析、力学性能测试方法及设备操作）、机电综合实验（涉及机、电、设计、制图、工艺、软件应用等），这一层次的实验主要锻炼学生综合运用所学的专业知识解决问题的能力。
第三层次为设计性实验，这个层次的实验又可以分为两类，一类是在给定实验目的要求和实验条件下，由学生自行设计实验方案并加以实现，不但要求学生综合多科知识和多种实验原理来设计实验方案，还要求学生能运用已有知识去发现问题、分析问题、解决问题。另一类是结合大学生科技竞赛和科研活动，学生根据自己学习需要提出实验申请，着重培养学生独立解决实际问题的能力、创新能力以及组织管理和团队协作能力。
3.2 建立高效的开放实验室的管理制度
（1）开发实验室需要做到在实验时间和实验内容上全面开放，所以给实验管理带来了巨大的挑战，传统的试验管理方法，已无法满足开放实验时间灵活，内容多变的需求。目前，对开发实验的管理多采用电话预约、现场登记等多种管理方法，管理起来还是较为麻烦。
我们采用基于WEB的网络技术手段，建立网络实验教学管理系统，系统可以实现在线预约、实验预习、实验考勤、提交/批改报告、登记/查看实验成绩、意见反馈、信息公告以及查询、统计、打印等功能。减少了实验室管理人员的工作量，降低实验室管理的难度。
（2）准备参加基本实验和综合实验的学生可以通过网络管理系统提供的实验指导书和实验录像了解实验内容，确定所要选择的实验，并完成实验预约，进入实验预习环节。
（3）参加设计实验的学生可以在网络提交实验课题的实验方案，经指导老师审核通过后，方可完成实验预约，进入实验预习环节。
（4）预约成功的学生，应按规定提前确认实验时间、地点，并按时参加实验。所有参加开放实验的学生必须严格遵守实验室各项规章制度。
（5）制定合理的开放实验成绩评定体系。根据开放性实验的特点，在开放实验结束后，学生按时提交实验报告，指导老师根据实验预习、实验操作、实验报告、实验结果等加权计算，给出学生实验是否合格、是否给学生实验课程学分的结论，并在学期结束前报教务处。
4 结论
开放实验室的建设是一个长期性的工作，需要不断改革传统的实验教学管理机制和运行模式，科学规划开放实验室管理，创新运行模式；依托现代教育手段和网络信息技术，不断完善开放实验教学网络平台和完善的实验教学管理系统；不断研发由基本实验、综合实验、设计性实验组成的三层次开放实验，促进学科交叉、知识融合，拓宽学生的知识面，提高学生的综合素质、实验/实践能力及创新能力，满足应用技术型人才培养的需要。
参考文献
[1] 许江.高校开放实验室管理模式探索[J].西华师范大学学报（自然科学版），2008（3）：48-51.
关键词：实验室；管理系统；计算机；网络
中图分类号：TP315文献标识码：A 文章编号：1000－8136（2012）11－0119－02
实验室作为实践教学中的重要手段，在学校的教学中扮演着重要的角色。正是认识到了实验室教学的重要性，各个学校的实验室相继建成。实验室的仪器、耗材、低值品等的需求也越来越大，古老的登记管理方式渐渐显得力不从心。
1实验室建设和管理中的问题
随着学校管理变革的逐步推进，实验室建设的进一步规范化、复杂化，学校实验室管理工作也变得更加繁重和复杂，实验室建设和管理的问题也渐渐暴露出来，主要体现在以下几个方面：
（1）随着高校实验课“学分制”改革的深入，实验课不再以课程作业方式安排，而是将实验课从理论课中剥离出来，单独开设课程，并给予相应学分，传统的实验手工排课方式就变得异常艰难。
（2）实验模式也不再局限于传统实物的实验方式，虚拟实验方式越来越受到青睐，同时，由于受空间、人力、时间等限制，实验设备、实验工作并没有得到充分的利用，实验室资源浪费比较严重。
（3）实验设备、仪器、低值耐用品等没有较好地建立信息库以供查询其基本信息及使用状态，不利于对这些实验设备的维护；对仪器设备的领用、借用、修理、报废的处理仍处于手工处理阶段，处理过程繁琐，容易出现纰漏，造成设备流失；实验耗材的管理也带有较大的主观随意性，容易造成耗材浪费。仪器设备信息统计过程复杂，占用大量工作时间，耗材消耗情况不能得到很好地统计。
（4）实验室教学管理工作处于手工处理阶段。实验教学计划、课程大纲、实验安排完全手工操作给实验教学管理带来繁重的工作负担；对教学过程和成绩评定没有建立详细的信息管理和记录，从而无法充分保证教学效果，积累教学经验；实验室主管部门和实验室之间没有方便快捷的协作通道，教师和学生之间也缺少良好的沟通桥梁，难以适应开放式的实验教学的需要。
基于以上理由，这就迫切需要用计算机进行辅助管理，以简化实验室主管部门的工作。学校已建成覆盖整个校园的计算机网络系统，使用计算机网络来管理实验室成为了必然，特别是实验室开放选课给传统的实验室管理提出了新的挑战。这就要求高校加快建立网络化实验教学和实验室管理信息平台，提供丰富的网络实验教学资源，实现网上辅助教学和网络化、智能化管理，减轻实验室管理人员的工作负担，提供工作效率和服务水平，加强实验室主管部门对设备和材料的计划、采购、维修和使用的宏观控制和管理，以节约成本，提高利用，强化管理，并为本科教学评估、实验室评估、实验教学示范中心建设提供原始资料和翔实数据，有效推动学校的评建工作。
2开放式实验教学与实验室管理系统概述
实验室最重要的就是仪器设备、耗材和教学，实验室管理系统必须包括这三个方面的管理。所以实验室管理系统的功能模块必须包含这几个方面：仪器设备管理模块；耗材（低值品）管理模块；教学管理模块。其中教学管理模块可加入实验室预约，以及实验原理和实验过程及实验数据处理等实验前必须确定的熟悉的知识的再次回顾温习等功能。整个系统要将教师、学生及实验室管理人员紧紧联系到一起。
2.1高校在建设开放式实验教学与实验室管理系统时应该具备的前提条件
2.1.1实验室自身业务流程的规范
实验室自身已建立了一套较为完善的管理体系。实验室管理清晰的初始化资料，包括实验室人员角色配置和权限配置、实验室仪器设备台帐、检测能力范围、方法标准等保证实验室良好运行的基本资料。
2.1.2实验室硬件的建设
为保证信息的畅通，必须配置服务器、路由器等网络设备来组建性能优良、结构合理的网络系统。
论文摘要：分析化学实验室是化工学院中一个重要的基础技能培养实验室，将此实验室采用开放式教学和管理模式，既能调动学生实验兴趣的，使学生能主动的，自愿的参加开放性实验，又能提高实验室仪器设备和场地的利用效率，对培育学生的实践能力和创新能力有较大的好处。
一、分析化学开放性实验室的教学
随着用人单位和社会对人才基本技能日益重视和整个社会教育理念的更新，虽然学校正在逐步重视学生实际操作能力培养，但主要还是停留在传统培养模式，注重共性培养，忽视个体发展的需求，在实验教学方式上表现为一味的整班教学和固定的教学内容，学生没有任何选择余地，缺乏自主。解决上述问题的一个很好选择就是在搞好传统教学的基础上，积极推进实验室开放工作。我院在分析化学实验开放性上进行了有效的探索和积极的尝试。主要集中在实验教学项目上，经过教师们的努力研究，我们将以下的实验项目开设为开放性实验项目：1.HCl-NH4Cl混合溶液中各组分含量的测定；2.福尔马林中甲醛各含量的测定加成法—酸碱滴定；氧化法—酸碱滴定（反滴定法）；3.鸡蛋壳中钙含量的测定（酸碱滴定法；EDTA络合滴定法；高锰酸钾法）；4.PbO和PbO2混合物中各组分含量的测定；5.黄铜中铜锌含量的测定；6.胃舒平药片中Al2O3和MgO含量的测定；7.水果、蔬菜、药片中抗坏血酸（Vc）含量的测定；8.硅酸盐水泥中SiO2，Fe2O3，Al2O3，CaO和MgO含量的测定。这些实验对学生的实验技能和要求是比较高的，可以锻炼学生的基础分析化学能力，以及设计分析解决问题的能力。
二、分析化学开放性实验室的管理
分析化学开放性实验室，不仅将实验室为学生实验教学，而且对科学研究提供有目的地性开放。为了加强其的管理，我院制定了详细的管理规范。
（一）、全院各分析化学实验室，除根据教学计划安排学生进行实验教学外，还应在计划外安排时间向学生开放。教学实验室积极开设形式多样的开放实验，逐步实行实验室全面开放。
（二）、实验室开放的含义
实验室开放是指各教学实验室在完成计划内教学、科研任务的前提下，利用现有师资、仪器设备、设施条件等资源，面向学生开放、为学生提供实践学习条件的一种手段。
（三）、实验室开放的形式
实验室开放的形式分为教学实验项目开放型、学生参与科研科技活动型、自选研究课题型等。
1、教学实验项目开放型
指由于学生选课冲突、生病请假等原因，无法在计划安排的实验时间内完成教学计划内的实验教学项目，需要在其它时间安排进行实验。
2、学生参与科研科技活动型
实验室根据教师科研项目以及各类竞赛活动等的需要开放研究题目，也可根据实验室特点自拟设计性、综合性实验项目，吸收部分优秀学生进入实验室参加实验。
3、自选研究课题型
结合学生社团、兴趣爱好者协会的活动内容，或结合学生科研课题，鼓励学生自选实验研究课题，在开放实验室中完成课题的方案设计、试验装置安装与调试，完成课题研究并撰写实验报告。
（四）、实验室开放项目的申报和审核
1、项目申报
各实验室根据学校要求和自身条件，报出拟开放的实验项目，并填写《攀枝花学院实验室开放项目申报表》，由学院上报教务处组织人员对申报的开放项目进行评审。
2、收费标准的审核
由教务处将通过审核的开放实验项目的收费标准报学校收费领导小组审查，由收费领导小组报市物价部门审批，获得批准的项目方可对学生开放。
（五）、实验室开放项目的实施
1、每学期开学2周内，学院将本院分析化学实验室的学期开放计划报教务处，由教务处汇总后向全校学生公布。
2、每学期开学4周内，学生根据教务处公布的开放实验项目，根据自身需要，进行实验项目申请，并填写《攀枝花学院学生开放实验申请表》，经指导教师和实验项目开放单位签字同意后，由实验项目开放单位拟订实验项目开放课表，并通知学生。
3、各分析化学开放实验项目开出单位认真组织学生完成相应实验项目。
（六）、实验室开放管理
1、学院实验室开放工作在分管实践教学副院长的领导下，由实践中心协调组织实施。学院要积极采取措施，鼓励实验室进行多种形式的开放活动，各实验室应积极做好实验室开放工作。
2、各实验室根据本管理办法和实验室特点制订相应的实验室开放实施细则并报学院备案。
3、申请参加非教学开放实验项目的学生原则上应是成绩优良或某一方面有特长的学生，各院（系）应予以严格审查。
4、参加开放实验的学生应按确定的实验时间、地点参加实验。因特殊原因不能在预定时间内参加实验，应按实验室规定提前办理请假手续，另约时间补做；对无故缺席实验的，取消其参加开放实验资格。
5、各开放实验室应根据学生人数的多少和实验内容做好实验的准备工作，并配备一定数量的指导教师和实验技术人员。
6、学生进入开放实验室前，应阅读与实验内容有关的资料，准备好实验实施方案，做好实验准备工作。准备不充分的，指导教师和实验室工作人员可暂停其本次实验。对于部分实验，可视具体情况，在实验前增加专门的实验安全教育，以保障实验的顺利进行。
7、学生进入开放实验室，必须严格遵守实验室的各项规章制度。损坏仪器设备的须按学校有关规定处理。
8、在实验过程中，指导教师应注意加强对学生实验素质和技能、创造性的科学思维方法和严谨的治学态度的培养；要做好安全和开放情况的记录。
9、学生在实验项目完成后，应向实验室提交实验报告、论文或实物等实验结果。指导教师要根据学生提交的实验结果和实验态度等内容及时进行考核，确定成绩，在学期结束前报各教学单位教学科研办公室。
10、每学期结束前，实验室应及时做好开放实验的总结工作，将开放实验的进行情况按规定格式写出书面总结，交各实践中心存档，并报教务处实践教学管理科备案。
11、学院将定期对实验室开放情况进行检查与考核，结果将作为对各实验室考核和审批实验室建设项目的重要依据之一。
分析化学开放性实验室作为工科专业实验室的一种重要形式，既具有实验的趣味性、主动性、灵活性和创造性等特点，又有开放性本身所特有的条件不完备性、结论不确定性、内涵可发展性、思维不约束性等特点，受到了越来越多的学生的欢迎，也受到越来越多的教师的肯定，尤其在培养学生实验能力、创新精神、实践能力等方面有着特殊的作用。在我们化工学院的开放性实验教学实践和探索中，我们不断总结经验，对实验室的教学和管理进行不断的探索和实践。
参考文献
[1]王成强.关于高校实施开放性实验的几点思考[J].现代经济信息，2008
【关键词】分析化学实验室;开放性;教学和管理
一、分析化学开放性实验室的教学
随着用人单位和社会对人才基本技能日益重视和整个社会教育理念的更新，虽然学校正在逐步重视学生实际操作能力培养，但主要还是停留在传统培养模式，注重共性培养，忽视个体发展的需求，在实验教学方式上表现为一味的整班教学和固定的教学内容，学生没有任何选择余地，缺乏自主。解决上述问题的一个很好选择就是在搞好传统教学的基础上，积极推进实验室开放工作。我院在分析化学实验开放性上进行了有效的探索和积极的尝试。主要集中在实验教学项目上，经过教师们的努力研究，我们将以下的实验项目开设为开放性实验项目：1.HCl-NH4Cl混合溶液中各组分含量的测定;2.福尔马林中甲醛各含量的测定加成法―酸碱滴定;氧化法―酸碱滴定（反滴定法）;3.鸡蛋壳中钙含量的测定（酸碱滴定法;EDTA络合滴定法;高锰酸钾法）;4.PbO和PbO2混合物中各组分含量的测定;5.黄铜中铜锌含量的测定;6.胃舒平药片中Al2O3和MgO含量的测定;7.水果、蔬菜、药片中抗坏血酸（Vc）含量的测定;8.硅酸盐水泥中SiO2，Fe2O3，Al2O3，CaO和MgO含量的测定。这些实验对学生的实验技能和要求是比较高的，可以锻炼学生的基础分析化学能力，以及设计分析解决问题的能力。
二、分析化学开放性实验室的管理
分析化学开放性实验室，不仅将实验室为学生实验教学，而且对科学研究提供有目的地性开放。为了加强其的管理，我院制定了详细的管理规范。
（一）全院各分析化学实验室，除根据教学计划安排学生进行实验教学外，还应在计划外安排时间向学生开放。教学实验室积极开设形式多样的开放实验，逐步实行实验室全面开放。
（二）实验室开放的含义
实验室开放是指各教学实验室在完成计划内教学、科研任务的前提下，利用现有师资、仪器设备、设施条件等资源，面向学生开放、为学生提供实践学习条件的一种手段。
（三）实验室开放的形式
实验室开放的形式分为教学实验项目开放型、学生参与科研科技活动型、自选研究课题型等。
1、教学实验项目开放型
指由于学生选课冲突、生病请假等原因，无法在计划安排的实验时间内完成教学计划内的实验教学项目，需要在其它时间安排进行实验。
2、学生参与科研科技活动型
实验室根据教师科研项目以及各类竞赛活动等的需要开放研究题目，也可根据实验室特点自拟设计性、综合性实验项目，吸收部分优秀学生进入实验室参加实验。
3、自选研究课题型
结合学生社团、兴趣爱好者协会的活动内容，或结合学生科研课题，鼓励学生自选实验研究课题，在开放实验室中完成课题的方案设计、试验装置安装与调试，完成课题研究并撰写实验报告。
（四）实验室开放项目的申报和审核
1、项目申报
各实验室根据学校要求和自身条件，报出拟开放的实验项目，并填写《攀枝花学院实验室开放项目申报表》，由学院上报教务处组织人员对申报的开放项目进行评审。
2、收费标准的审核
由教务处将通过审核的开放实验项目的收费标准报学校收费领导小组审查，由收费领导小组报市物价部门审批，获得批准的项目方可对学生开放。
（五）实验室开放项目的实施
1、每学期开学2周内，学院将本院分析化学实验室的学期开放计划报教务处，由教务处汇总后向全校学生公布。
2、每学期开学4周内，学生根据教务处公布的开放实验项目，根据自身需要，进行实验项目申请，并填写《攀枝花学院学生开放实验申请表》，经指导教师和实验项目开放单位签字同意后，由实验项目开放单位拟订实验项目开放课表，并通知学生。
3、各分析化学开放实验项目开出单位认真组织学生完成相应实验项目。
（六）实验室开放管理
1、学院实验室开放工作在分管实践教学副院长的领导下，由实践中心协调组织实施。学院要积极采取措施，鼓励实验室进行多种形式的开放活动，各实验室应积极做好实验室开放工作。
2、各实验室根据本管理办法和实验室特点制订相应的实验室开放实施细则并报学院备案。
3、申请参加非教学开放实验项目的学生原则上应是成绩优良或某一方面有特长的学生，各院（系）应予以严格审查。
4、参加开放实验的学生应按确定的实验时间、地点参加实验。因特殊原因不能在预定时间内参加实验，应按实验室规定提前办理请假手续，另约时间补做;对无故缺席实验的，取消其参加开放实验资格。
5、各开放实验室应根据学生人数的多少和实验内容做好实验的准备工作，并配备一定数量的指导教师和实验技术人员。
6、学生进入开放实验室前，应阅读与实验内容有关的资料，准备好实验实施方案，做好实验准备工作。准备不充分的，指导教师和实验室工作人员可暂停其本次实验。对于部分实验，可视具体情况，在实验前增加专门的实验安全教育，以保障实验的顺利进行。
7、学生进入开放实验室，必须严格遵守实验室的各项规章制度。损坏仪器设备的须按学校有关规定处理。
8、在实验过程中，指导教师应注意加强对学生实验素质和技能、创造性的科学思维方法和严谨的治学态度的培养;要做好安全和开放情况的记录。
9、学生在实验项目完成后，应向实验室提交实验报告、论文或实物等实验结果。指导教师要根据学生提交的实验结果和实验态度等内容及时进行考核，确定成绩，在学期结束前报各教学单位教学科研办公室。
10、每学期结束前，实验室应及时做好开放实验的总结工作，将开放实验的进行情况按规定格式写出书面总结，交各实践中心存档，并报教务处实践教学管理科备案。
11、学院将定期对实验室开放情况进行检查与考核，结果将作为对各实验室考核和审批实验室建设项目的重要依据之一。
分析化学开放性实验室作为工科专业实验室的一种重要形式，既具有实验的趣味性、主动性、灵活性和创造性等特点，又有开放性本身所特有的条件不完备性、结论不确定性、内涵可发展性、思维不约束性等特点，受到了越来越多的学生的欢迎，也受到越来越多的教师的肯定，尤其在培养学生实验能力、创新精神、实践能力等方面有着特殊的作用。在我们化工学院的开放性实验教学实践和探索中，我们不断总结经验，对实验室的教学和管理进行不断的探索和实践。
参考文献：
[1]王成强.关于高校实施开放性实验的几点思考[J].现代经济信息，2008
关键词：实验室开放；管理；安全问题；创新能力
Analysis on the construction and management of opening biology laboratory
Yu Sufang
Shandong Agricultural University， Tai'an， 271018， China
Abstract： Biology as the public basic course in agriculture college， witch opening laboratory will play an important role in improving university students’ overall qualities. Modes of opening laboratory and problems were introduced. These problems were analyzed and solved one by one. Some innovatory suggestions in lab safety， management of equipments and university students， lab assistants and funds for management of opening laboratory were introduced. That provided new ideas for management of opening laboratory.
Key words： opening laboratory； management； problem of safety； innovation ability
近年来，高校不断进行教育体制改革，大力推进素质教育、实施创新人才培养策略，全面开放实验室已成为一项重要措施[1，2]。所谓全面开放实验室是指在不影响实验教学的前提下，将实验室全面开放，让学生在课余时间根据自己的爱好和兴趣在教师指导下进行不同的实验项目。实验室的全面开放使现有资源得到了充分利用，不仅提高了学生的实验操作技能，培养了他们分析问题和解决问题的能力，而且提高了他们的创新能力和综合素质[3]。
1 生物开放实验室的建设
1.1 开放生物实验室，提高大学生的综合素质
开设生物学实验是为了使学生更加深刻地理解和掌握所学理论知识，增强分析问题和解决问题的能力，培养创新实践精神和实事求是的科学态度。生物学实验在高等农业院校中作为基础课起着非常重要的作用。我校农业生物学实验中心开设的基础生物化学实验、基础微生物学实验、植物学实验以及植物生理学实验，均是面向全校涉农专业的基础实验。为了使实验室资源得到充分利用，进一步培养大学生实践能力和创新精神，近年来中心面向全校学生逐步开放实验室，为学生进一步学习、掌握复杂的综合性的生物学实验技术，撰写毕业论文，从事生物学和相关学科研究奠定了基础，提高了学生的综合素质和同领域中的竞争能力。
1.2 生物实验室开放的方式
目前我校生物实验室开放的方式主要有以下三种：
（1）实验室空间开放：中心设有学生专用开放实验室若干，实验室钥匙由各组长保管。开放实验室配备的仪器设备可以完成基本实验操作；如果需要精密或大型仪器，需向有关人员申请借用。
（2）时间开放：主要面向对生物学实验具有浓厚兴趣且能够自己设计实验的学生开放，其中包括若干个SRT（Student Research Training）小组。实验室从早上8点至晚上10点开放，学生有足够的时间完成实验项目，他们可以根据自己的时间安排实验。
（3）实验项目开放：实验中心开设的所有实验项目都是开放的，每个实验项目对应一个实验室。如果学生不能在课程表安排的时间里上实验课，可以在之前或以后的任何一个上课时间到该实验项目所对应的实验室做实验[4]。
1.3 实验室开放存在的问题
随着实验室的全面开放，实验室管理难度加大，安全隐患也更为凸出[5]。
1.3.1 实验项目多，设备维修耗资大
开放实验室开展的大部分实验是学生自己设计的，因此实验项目比较分散，涉及的实验药品、实验器材及设备类别较多，实验耗材及仪器设备使用多、消耗大，仪器维修成本高，如果没有专项资金支持有可能影响正常的实验教学质量。
1.3.2 实验学生多且时间不一致
由于实验室的全面开放，进入实验室的学生多而且时间不统一。他们根据自己的时间安排实验，很大一部分实验安排在中午、晚上或者周末，而且这些学生的实验技能和专业水平参差不齐，对实验室药品及仪器操作安全意识也相差很大，因此管理起来较为困难。
1.3.3 指导教师及实验管理人员不足
实验室的全面开放要求指导教师具有较高的学术水平和深厚的专业底蕴，能够指导学生解决实验过程中遇到的各种问题[6]，而专职教师都有较多的教学和科研任务，实验管理人员也承担了较多的实验教学和准备工作，因此学生实验过程中遇到许多问题不能得到及时解决。
2 生物开放实验室的管理
2.1 开放实验室的安全管理
实验室开放在为学生实验提供了方便环境的同时，也增加了安全隐患[7]。为消除这些隐患，应采取科学的管理方法，及时有效地排除各种不安全因素[8]。只有加强和规范实验室开放模式下的安全管理，才能保证教学和科研工作的正常秩序，使全体师生的生命安全和国家财产安全得到保障。
根据实验中心的具体情况，笔者提出以下几点建议：
（1）培养安全意识。首先，实验室管理人员要加强安全意识，掌握生物实验室日常工作中的各种安全常识、技术操作规程，并了解各种规章制度，及时检查和维修实验室的各种仪器，排除安全隐患。其次，培养学生的安全意识。要求任课教师在指导学生实验的同时，及时进行安全教育，讲授安全知识，药品及仪器的使用注意事项及可能存在的危险及其处理办法。实验教师在上课之前让学生预习实验，让其了解本次实验过程中可能遇到的危险，让学生产生防范意识，知悉防范措施，同时还要掌握应对事故的方法。只有加强学生的安全意识，才能保证他们独立实验时的人身和财产安全。
（2）建立安全责任机制。学校分管教学副校长负责实验室安全管理工作，带领教务处处长及学院分管教学院长重点抓好实验室安全教育、安全检查等管理工作[9]。实行实验室主任负责制，实验室安全员负责实验室安全及日常管理工作，负责其管理实验室水、电以及各种仪器的安全排查工作。每月进行安全检查并做好详细记录。法定节假日及寒暑假前后都要做好安全检查，及时消除安全隐患。上述各层领导可做不定期检查以监督实验室安全员的工作。
（3）建立有毒有害药品专柜，实行专人负责制和生物安全专门处理制度。生物实验过程中使用的易燃易爆药品、重金属及剧毒药品等都要专柜专人保存，购买及使用时都要做好登记，实验剩余的重金属药品要上交有关部门统一处理。微生物实验中有关的致病菌或可能致病菌均要高温高压处理后才可倒掉。
2.2 开放实验室设备管理
仪器设备是实验室的重要组成部分之一，是实验教学和学生进行自主实验必不可少的工具[10]。科学有效地管理开放实验室的仪器设备才能保障教学和科研工作的正常进行。目前实验中心农业生物学开放实验室的管理方式为人工管理，大型精密仪器，如蛋白纯化系统、凝胶成像系统等均有专人负责，学生使用和外借均须进行详细登记。对于易造成人身伤害的仪器（如高压灭菌锅、高速离心机等），必须经过严格培训才能让学生使用。大部分仪器的损坏是由于误操作或使用不规范造成的，而随着进入开放实验室学生的增多，仪器设备的管理工作也变得更加重要。要求学生进入实验室之前先要进行仪器培训。实验管理者也要认真负责，根据说明书编写每类仪器的操作规程及注意事项，确保每个学生都能正确地使用任何一台仪器。学生使用仪器必须严格遵守操作规程，严禁未经同意私自乱拆或改动仪器设备，以避免造成人身伤害或仪器损坏。
2.3 开放实验室中学生的管理
学生是实验室的主体，实验室开放以后学生越来越多，做实验的时间也越来越长。对于进入开放实验室的学生的管理有两点建议：
（1）对进入开放实验室的学生进行筛选，限制进入实验室的学生数量。优先考虑具有一定实验基础的高年级学生，同时兼顾对生物学实验具有浓厚兴趣的低年级学生。进入开放实验室以后，要对学生分组，每个组进行一个实验项目。对于学生自主设计的实验项目，需通过专职教师审批，尽量利用开放实验室现有的仪器设备和药品，避免浪费。
（2）要让学生严格遵守实验室的各项规章制度，禁止无关人员进入实验室，不得在实验室大声喧哗。实验时应穿实验隔离服，严格按实验要求操作；实验完毕后要及时清理自己的工作区。安排值日生负责实验室的卫生工作。在实验室的日常管理工作中，可以采取学生自主或协助管理的方式，让学生参与实验室管理，实行组长负责制。这样不仅减轻了实验室管理人员的工作量，而且锻炼了学生的管理能力，增强了学生的责任感。
2.4 开放实验室管理人员
实验教师和实验管理人员是实验教学的执行者，其业务水平直接影响实验教学的质量[11]。开放实验室对实验管理人员的要求较高，因此实验室管理人员队伍的建设在专业实验室建设中尤为重要。建议加强实验室团队建设，增强与各院校生物开放实验室之间的联系，交流实验室管理经验。有计划地进行实验人员的在职培训，鼓励实验人员攻读高一级学位，以提高业务水平。
以我中心为例，介绍引进专人管理开放实验室的必要性。中心面向全校涉农专业开设基础生物化学实验、微生物学实验、植物学实验以及植物生理实验4门课程，每学年有200多个班的学生上课。实验中心现有专职实验管理人员8人，其中2人有一学期负责校本部研究生实验室的管理工作。上述4门生物实验教学的准备工作均由实验管理人员负责，每门课2～3人。实验课的准备工作主要包括实验药品的配制、实验材料的培养、仪器器皿准备以及耗材购置等。由于班级众多，实验准备工作烦琐而耗时，占满了实验管理人员的工作时间，再加上开放实验室学生众多，开放时间长（每天12小时以上），更增加了他们的工作量。因此，需要适时引进一批实验教学骨干和实验管理人才，充实和加强实验室管理队伍。
2.5 经费的管理
开放实验室应设有专项基金，主要用于开放实验室仪器维修、耗材补充及为实验专职教师和实验管理人员发放津贴。开放实验室的仪器使用频率极高，除了课余时间自主实验学生使用之外，更多的是用于实验教学。高频率的使用，势必造成仪器维修费用的增多。现在，学生自主设计的实验项目所用的药品及耗材所需的费用都是从实验教学经费中支出，长此以往势必影响实验教学质量，只有设立专项基金才能保障开放实验室的持续运行。开放实验室的实验指导教师和实验管理人员都是在繁忙的工作之余利用休息时间指导和管理学生的自主实验，对于他们的这部分工作应合理地计算其工作量，给予物质奖励，调动他们对实验室开放工作的积极性，进一步鼓励其他教职员工参与到开放实验室管理工作中来[12]。
3 问题与展望
生物实验室的开放培养了相关专业学生的实验技能和创新能力，学生的综合素质也得到了提高，但是随着实验室的全面开放，实验室安全隐患更加突出，在人力、财力、管理等方面都存在许多问题。本文对问题逐一分析，提出有效建议，调动实验室管理人员积极性，使他们全身心地投入到开放实验室管理工作中去，积极有效地准备教学实验，配合指导教师认真负责地完成各项实验。学生设计操作实验的同时还可以参与实验室管理工作，既锻炼他们的管理能力，又保障开放实验室的正常运行。
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摘要：针对现有远程网络教育中实践教学环节难以有效进行的难题，基于云计算技术，构建了远程开放式云端虚拟实验室，分析并规划
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*基金项目：此项工作得到2012年辽宁省普通高等教育本科教学改革研究立项资助（2012305）
作者简介：徐林（1970-），男，陕西南郑人，副教授，工学博士，主要研究方向为自动化专业教学与科研。
第一：青少年对科学的强烈的爱好、浓厚的兴趣和迷恋的感情，是青少年科学素质的“原动力”。
第二：永无止境的好奇心和永不满足的求知欲，是青少年科学素质的“触角”。
第三：孜孜以求的精神和永不疲倦的实干性格是青少年科学素质的“躯干”。
第四：丰富而奇特的想象力和见微知著的直觉敏感性是青少年科学素质的“双翼”。
第五：百折不挠的顽强意志是青少年科学素质的“韧带”。
第六：坚持真理、不怕牺牲的大无畏精神是青少年科学素质的“傲骨”。
第七：终生造福人类的理想是青少年科学素质的“灵魂”。
因此，在教学过程中，教师要融汇以上各方面的内容，才能有效地培养学生的科学素质。
教育的目的是为了不教，即教的最终目的是让学生能够离开教师独立地去研究、探索新问题。知识是教不完学不完的，教师应当教给学生独立研究问题的方法，培养他们的观察能力、思维能力、动手能力、创造力以及百折不挠的毅力，严谨细致的科学态度和实事求是的科学作风。青少年只要掌握了思维方法，有了吸收知识、捕捉信息、提高能力的手段，那么对他们将来从事工作是大有裨益的。
从目前形势对人才的要求及教育实践来看，科学素质可分为两个方面即智力因素和非智力因素。它是将来人们从事科学技术活动所必须的基本条件和品格。智力因素是指人们认识和观察事物，并运用知识解决实际问题的能力。它集中表现为人们运用知识解决问题的速度和质量，反映了人们观察、思维、学习和创造等能力的总体特征。非智力因素包含兴趣、情感、意志、性格、气质和信念等，它虽然不介入学生的认识过程，但是，它起着以动机作用为核心的始动、定向、维持、调节等动力功能。如不重视非智力因素的培养，智力因素的培养就无法实现或不能继续和持久。
初中阶段是一个过渡阶段：初中一、二年级还保留儿童期性格，但少年期已开始；初三又逐步过渡到青春发育期。这个阶段是青少年成长过程中一个比较关键的阶段，是神经系统最活跃的时期，教师抓住这个大好时期，开展课外科技活动，引导他们“玩”，使他们在“玩”中有学，学而有趣，不断长进是很重要的。从初中阶段的学科内容上说，某些学科进入了科学探索的启蒙阶段，特别是实验性很强的化学、物理、生物等。因此，要使青少年学习的知识能最快地转化为能力，改变传统的教学思维模式，开展课外科技活动已势在必行。
教师要充分利用学生学习过的科学原理，去解决某些较为简单的实际问题，广泛地开展科技活动，尽可能地向他们传输最新的科技信息和研究手段，不失时机地引导爱好者们了解并关心各学科的前沿发展状况。这样才能不断缩小教学内容与现代科学发展间的距离，真正激发青少年的求知欲望和探索精神，最大限度地诱发学生的潜在能力，从而达到提高青少年智力和非智力因素的目的。科技活动也在早期发现和培养有特殊才能的青少年的作用中起到了课堂教学所不能代替的作用。
开展课外科技活动，做好实验室的开放工作是极其重要的一环。
(1)确立开放实验室的目的。
实验室的开放，从原则上出发是培养学生对事物的思维能力、观察能力、动手能力、创造能力以及科学素质，锻炼学生的意志。而从实际情况出发是为了提高物品的使用率，物尽其用，不至造成浪费。同时也激发了学生的一些朦胧的科学研究的意识，形成良好的研究交流习惯，让有意义的科技活动代替学生无聊的业余生活，让学生有去处，让学生有个调节紧张学习的自由度，让学生在科技活动中寻找回自信，让科学走进学生的生活。
(2)实验室开放的形式。
实验室开放的形式可根据实际情况加以变化。可采用“密集型”的：如上理论课时，可让学生在实验室里，让实验室的环境与气氛影响学生，从而使投入生物学习中去；或利用业余时间将实验室按一定的活动类别向学生开放。也可采用“松散型”的：即允许学生。借用实验室的用具，回家进行实验与探索。这种类型比较灵活，可使科技活动不受时间、空间、人为的限制(有些父母还可帮助孩子进行实验)，让科学的种子散播到每个角落。这两种形式，在笔者所在学校开展得错落有致，学生也比较踊跃参加。久而久之，学生的兴趣也在不知不觉中培养了起来。随着生物学习的深入和生物活动的参加，有的本来认为生物没有什么学习意义的学生，也逐渐改变了看法，从被动学习的状态转为主动学习的状态。随着生物活动的不断开展。许多学生的好奇心、求知欲增加，想锻炼自己的动手能力，开阔自己的眼界等各种心理需求都得到了满足。
(3)在活动内容上根据学生与学校条件作相应安排。
针对学以致用的原则，开设了观察类、展览类、实践类、制作类、信息收集类、经验总结类、交流、参观、考察、科技讲座、社会调查及信息反馈等活动。
观察类：主要锻炼学生的观察能力。采用的方法可多样。在上理论课或实验课或活动课时可采用重复观察法、记录观察法和借用仪器观察法；在利用业余时间而进行的活动中，可采用随时随地观察法、群议观察法。
通过这些观察活动，学生可以从不同的角度加深对课堂内容的理解，如“细胞”这节的内容，由于课堂时间有限，没能将现有实验所有“细胞的形态”的切片给学生观察，因此学生可通过在实验室开放日(利用休息日开放的实验室)，借用一台显微镜，再借用想看的切片，进行显微镜使用的练习及对各种细胞的观察比较，使学生发自内心地得出“生物多样性”的结论。通过他们亲自的观察，得到了结论的认同，这样的学习能对原有知识进行消化，并可在原有知识内容基础上加以延伸。
在观察的同时，还会出现与教科书内容有出入的地方或一些意外的情况，这样更能锻炼学生的探索精神、思维方式以及解决问题的能力，为以后的学习打下基础。这样的学习过程才是有效的过程、灵活的过程。
展览类：可展出学生制作的生物方面的标本、模型及带有工艺形式的叶形标本、花的结构标本、叶脉书签、蝗虫口器模型、昆虫模型(平面，供针插练习用)、蝗虫立体模型、螳螂立体纸编模型……这些内容与课上知识紧密相连。有的学生通过对其他同学作品的欣赏，也得到一些启发与制作的灵感，因而激发了他们的兴趣，从而带动了更多学生进行制作活动。在教学上也达到了面向全体学生而实施素质教育的目的。
实践类：包括重复课本实验及课外的实验，学生仿效性实验，自己做模型、标本、切片、搞小发明、小创造等。
在实验方面，教师要求学生列出实验用具、材料清单，并制定出实验步骤与安排，然后借用工具。学生可在实验开放日时做，也可借回家进行，如涉及较贵重的仪器如显微镜等，则必须在学校实验开放日完成。对此，初中生有很高的热情，但有些实验还是有难度的，可学生们很有信心，他们在一次次的不成功后，最后终于取得了成功。通过这样的活动，学生理解了 科学研究的过程与艰辛，提高了科学素质。
至于制作模型、标本、切片等活动，可因人而异，并达到寓教于乐的效果。在学生制作过程中，必定牵涉许多方面的问题，如材料的来源、材料的组合、版面的安排、大小比例、实物情况等，对此要在对制作对象充分了解的基础上，协调统一地安排。这就为培养学生解决问题的能力和创新意识打下了一个良好的基础。这种制作活动对初中生学习相关知识尤为有效，也为素质教育的全面实施提供了一个良好的途径。
此外，组织兴趣小组的学生，在苏州商厦进行了与生物有关物品的统计调查活动，证明生物与人们生活的密切关系；参观苏州卫校、苏州医学院、苏州铁师标本室和实验室；组织学生去农村实践，进行化石采集等社会实践活动；开办水仙雕刻等有关讲座，在实验室开放日还开设随意交流场，可进行思想交流等。这些都从不同的角度，培养学生的意志、品质及科学素质。
信息收集类：人们只有具备了感知，才能有创造力的发挥，如何扩大自己的视野，除了通过实践活动外，还必须注意前人的研究成果，了解更多的信息，这些信息的来源自然就是古今通用的书籍及现代化的技术设备及资料。书籍是人们信息的来源，也是感知获得的重要来源之一，为了解决学生借书难的问题，笔者将学校闲置的有关生物及相关学科的书籍，借至生物实验室，采用松散型活动形式，借给学生阅读，学生表现得很踊跃，每月都有上百人次。同时为了了解生物的最新信息，借助兴趣小组成员订阅杂志的力量，解决杂志品种少的问题，规定每人订一种或多人合订一种杂志，但又不能重复，这样，既考虑了学生的经济承受力，又满足了学生的需要。 经验总结类：做好总结，才能端正自己的行为，给自己正确的发展方向。学生参与了这些活动，也总会有许多的体会和感受，因此教师带领学生创办了校园生物报，让学生将自己的所见所闻所思，用自己的语言表达出来，在报上进行交流。在报上可以设问，并让学生去寻找答案，让爱探索的学生发挥他们的特长。从多次办报的过程来看，学生的编排能力、组织能力逐步提高。学生看到自己的报纸，就有一种亲切感，同时就激发了他们积极参与学习的兴趣。
(4)实验开放的准备工作。
在做好实验物品的登记、造册工作的前提下，教师还须做好实验室开放日内容的安排、服务者的确定、登记本的预备。同时布置好实验的环境，创造良好的学习与研究气氛也是很重要的。“荀子劝学篇”所云：“蓬生麻中，不扶而直”就是这个道理。
(5)生物实验室开放的对象。
除生物活动课面向部分群体之外，其他都是面向全体，各取所需。
通过一个阶段的运转，一些原本无所事事、非常调皮的学生，在一次次的活动后，他们的行为也悄悄发生了变化，把精力集中在了活动上，并表现出对生物的兴趣或有加入生物兴趣小组的愿望。从学生的作品上看，许多学生的制作、思维、运用的能力得到了提高；从学生的活动总结上看，许多学生也从不会写逐渐走上了会写的道路，锻炼了他们总结概括的能力，折射了语文学科的内容，渗透了素质教育中各学科综合能力的培养内容；从学生的反馈条上看，学生们希望此类活动能多开展些，来拓展他们的视野等；从家长的反应上看，也希望有更多类似的活动让学生参加，锻炼他们的能力，扩宽他们的视野。
开放实验室是人们学习认识阶段中理论到实践的一个重要环节，也是人们学习阶段中从实践回到理论的重要活动过程，是人们学习生物，培养兴趣的一个重要的调节部分，是学生创造、发明的一个出发地。
