加强以人文本的实验室建设，促进师生发展

段秀铭，易志军，张 伦，渠立成，寻之朋

(中国矿业大学 材料与物理学院，江苏 徐州 221116)

高校实验室文化是校园文化的重要组成部分，它是实验室长期建设发展过程中形成的稳定的硬件展示以及环境中所体现出的人文气息和精神内涵，有继承又有发展[1-6]。实验室文化应以服务教学和科研为出发点，以营造实验室学术文化氛围、传承优秀实验室文化为目标[7]。良好的实验室文化可以激发学生的学习热情和探索科学的欲望[8]，有利于学生创新精神的培养，也有利于提升教师的工作热情及奉献精神，对促进学风校风都有积极的影响。

物理实验课是理工科高校公共基础课程之一，在培养学生创新思维以及科学态度方面发挥着重要作用。物理实验室文化建设是校园文化建设的重点内容之一，物理实验室文化建设的目标应该以人文本，以培养学生实验技能方法及科学精神为主要导向。

1 物理实验室文化建设的内涵

实验室文化包括物质文化、制度文化和精神文化三个方面。物理实验室文化建设也将围绕这三方面进行。

1.1 物质文化

物质文化是文化的外在表现形式，以实物展示为主体，是构建实验室文化的基础。对于物理实验室，物质文化既包括了实验室建筑空间布局，也包括实验室内的仪器设备以及室外的环境设施。

1.2 制度文化

文化理论认为，制度文化是人类为了自身生存、社会发展的需要而主动创制出来的有组织的规范体系。对于物理实验室，制度文化是实验室的各项规章制度，既包括对“施教者”——教师工作职责的规定和行为约束，也包括对“受教者”——学生学习行为规范的约束。

1.3 精神文化

精神文化以物质文化为依托，制度文化为保障，是人类社会活动的思想意识形态的体现。对于物理实验室，精神文化是在实验室场所活动的师生所反映出的工作学习态度，对科学的认知和科学素养、精神面貌、道德观、价值观等。

2 物理实验室文化建设的实施办法

物理实验室文化建设的实施以物质建设为基础，辅以制度建设作为保障，以此促进精神文化建设。

2.1 以人为本的设施建设

教育要体现以人为本，物理实验室文化建设亦是如此。笔者所在高校的物理实验室面向全校理工科专业开放，理工科专业每届生源约4 500人，基础物理实验室年服务学生达到85 000人次；专业物理实验室主要面向物理专业学生，平均年服务学生达到9 000人次；创新训练实验室主要面向大学生创新计划训练的学生。在实验仪器的选购配置方面，要满足不同学科专业的培养需求。从2015至2020年，物理实验室共申请到5项修购专项，其中用于基础实验室仪器资金约171.8万、演示实验室环境及设备15万、专业实验室仪器281.9万，用于大学生创新训练实验室仪器资金约28.1万，用于实验室教学及环境设施资金约82万。表1是用于实验室建设方面的资金分配详情。

表1 2015-2010年部分修购专项资金分配表(单位：万元)

经过5次修购专项的购置，基础物理实验室一部分老旧仪器得到了更新，如数显式金属线胀系数测试仪、声速测量实验仪等，新购置仪器相比于原有旧仪器，实验测量误差更小，更易于学生实验操作。除了对老旧仪器的更新，又购置了一部分原来没有的实验项目仪器，如磁悬浮实验仪、液体比热容测试仪、太阳能电池特性实验仪等，使得基础物理实验室可开实验项目增加到56个，从多维度丰富了热、力、声、光、电实验项目，大大满足了不同专业学生的培养需求，以上部分仪器如图1所示。

图1 购置的部分基础物理实验仪器

在修购专项资金的支持下，专业实验室实验项目也得到了极大地丰富，学生可以有更多机会接触不同项目的仪器，开阔了眼界，拓宽了知识面；同时，创新训练实验室平台也得以搭建起来，仪器设备基本满足学生的创新训练需求；一些物理课外小组活动也顺利开展。实验课程甚至满足本院内学生其他课程用机需求的多功能实验室。

除了以上对实验室仪器的更新配置，对实验教学工具和实验环境设施也进行了投入。为教学方便，购置65寸多媒体一体机18台，实验教师可以将PPT课件或视频教学文件直接展示于多媒体机上，弥补了黑板展示范围不够的问题，且具有可重复性，对一些不能及时掌握老师讲解的同学，可以方便其重复学习。除此之外，也购置了一批显示器(数字标牌)，置于实验室外，专门展示一些与该实验室实验项目相关的图片，体现出一种文化氛围，也可以使浏览者迅速了解该实验室的信息。另外，每个实验房间按房间面积，合理配置了空调，使得上课的学生舒适度更佳，更好投入学习。各实验室也配置了电子日历表，有时间、温度、湿度显示，对某些实验项目，方便了学生在实验过程中对温度及湿度的了解。上述案例如图2、图3所示。

图2 多媒体一体机及电子日历

以上物质文化建设，都体现了以人为本的原则，满足师生工作学习需求，最终服务于教育。

2.2 完善规章制度

制度文化是人们在社会实践中长期形成地对制度的价值判断和对待制度的方式[9]。制度文化

处于精神文化和物质文化的中间层，既是物质文化的载体，又是精神文化的保证[10]。加强制度文化建设可避免文化建设物质化和虚空化[11-13]。在校园文化中，制度是规范师生行为的准则和依据，具有规范性、程序性、指导性、约束性、鞭策性和激励性等[14]，是教学活动顺利开展的保障。规章制度的制定一定要合理，且有可执行性。本中心围绕本中心教学及安全的实际情况，从教学秩序到安全管理，制定了一系列章程，如《实验中心开放管理规定》《学生实验守则》《实验教师岗位职责》《实验室安全管理规定》《仪器设备管理制度》等，这些规章章程的制定，其理念都是“以人为本”，既管理于人，最后也受益于人，有效保障了实验教学的有序开展。多年来，中心旗下所负责的教学实验室教学活动开展顺利，无实验操作等安全事故出现。

2.3 具有引领精神的文化墙设计

精神文化是思想意识形态的反映，是内在的，表现为实验室的文化理念、价值观、行为方式等[15]。精神文化以物质文化为依托，以制度文化为保障，而得以表达。为营造良好的学习环境和氛围，中心对实验室外公共区域环境也做了改造。如配置了学习桌椅，可以方便学生学习；走廊墙上也进行了精心设计，或展示实验中心风貌，或介绍经典实验，或介绍物理大师，或介绍科技前沿。文化墙的设计模块如下，具体案例如图4-6所示。

文化墙的设计，形成了一种特殊的文化氛围，不仅美化了环境，也陶冶了师生的性情，给予师生文化自信又给予了精神指引，激发了师生的学习热情和工作热情。

图4 物理教学实验中心介绍

图5 著名物理学家介绍

图6 著名实验室及最美实验介绍

3 以实验室为依托的主要成果

物理实验室是工科专业进行工程教育专业认证评估时必须要考察的环节，2015至2020年以来，物理教学实验中心辅助学校电气工程、机械工程、土木工程、安全工程等12个专业顺利完成专业评估。在师生的共同努力下，2015至2020年，在创新实验平台支持下的大学生物理竞赛团队参加全国大学生物理学术竞赛(CUPT)获奖3项，其中二等奖1项、三等奖2项，获得华东地区物理学术竞赛特等奖1项、三等奖2项，美国大学生物理学术竞赛铜牌1项，国际大学生物理竞赛银奖7项、铜奖19项，全国大学生物理竞赛二等奖1项、优秀奖3项。实验中心教师发表实验相关教学论文23篇，申请到实验类教学改革项目21项，获得授权实用新型发明专利2项。中心教师参加物理实验课教学比赛获奖7项，其中华东区赛二等奖1项，省级赛一等奖1项、二等奖1项、三等奖2项，校级赛一等奖1项、二等奖1项。校级优秀教学成果奖特等奖1项、二等奖1项。中心教师编写的实验教材获得2016年全国煤炭行业优秀教材二等奖。

4 结 语

物质文化建设为师生探索知识提供了最基本的物质保障，制度文化建设为师生工作学习生活的正常开展提供了制度保障，在此基础上，精神文化得以蓬勃发展，形成了良好的学风、教风、校风。以人为本的实验室文化建设，促进了教学的良性发展，师生各项竞赛硕果累累，为创新人才的培养打下了坚实基础。