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關鍵詞:有機化學實驗;廢棄物;綠色化學
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)50-0265-02
隨著工業化生產的不斷提高,環境污染越來越受到人們的關注。防止工業污染特別是化學污染,從根源上解決環境污染問題,是一個迫在眉睫的課題,更是綠色化學的根本任務。綠色化學給化學工作者提出了一項新的挑戰。化學實驗室在學生的化學學科知識以及實驗技能方面起到一個非常重要的作用,化學實驗室的科學利用,對學生的科技創新思維有很大的提高。化學實驗室管理的規范性、創新性,特別是綠色化管理程度直接影響到實驗教學。有機化學實驗在四大基礎化學中又不同于其他化學實驗,這就要求有機化學實驗室的管理具有一定的特殊性。我院有機化學實驗室承擔著化學、化學工程、應用化學以及制藥工程、生物技術等專業的有機化學實驗教學,實驗室使用頻率高,難于管理。作為從事有機化學實驗室的管理工作者,將環保與綠色化學理念貫穿于整個實驗教學中,是我們責無旁貸的責任。本文試圖從我院有機化學實驗的綠色化學意識、微型化、低值易耗品管理、注重有機廢棄物的回收利用等方面,探索實驗室的綠色化管理。
一、加強綠色化學意識
學生環保意識、綠色化學管理意識的提高貫穿于整個有機化學實驗教學過程中。有機實驗教學中常用到或產生一些污染環境的藥品和試劑,要減少環境污染,必須培養學生的環保意識,養成良好的實驗習慣。因此,在新學期的第一堂有機化學實驗課中,我們用現代化多媒體工具,通過一些教學事故案例、化工類產業事故等圖片或視頻,對學生進行實驗室安全、環保教育,每次實驗前讓學生分析該實驗的安全隱患,做到實驗前心中有數,實驗過程認真負責,實驗結束后及時總結,讓學生直觀的認識實驗室綠色化管理的重要性。其次,從有機化學實驗教學出發,對有機實驗的教學內容進行合理的調整,改變以現有教材為標準的教學方法,逐步實施綠色化的實驗教學模式,讓學生在做實驗過程中自覺養成綠色化學的環保意識。
二、實驗微型化
為了加強實驗室的綠色化學管理,我們采取半微量實驗裝置,從實驗源頭上減少藥品的使用量從而減少污染。近年來,在保證實驗教學的前提下,對多數有機實驗進行了微型化實踐。如溴乙烷的制備、己二酸的制備、乙酰苯胺的制備、乙酸正丁酯的制備等。將試劑用量由常規用量減至原來的1/2~1/5后,通過對比實驗可知,微型化后同樣能達到教學要求。同時,改變傳統的合成方法,例如,在肉桂酸的制備、乙酰水楊酸的合成中引進現代有機合成實驗新技術與新方法,分別采用微波輻射法和超聲波合成法,在節約藥品用量、減少“三廢”排放、提高學生實驗技能的同時,也讓學生在微型化實驗合成方法中感受綠色化學的重要性。而實驗微型化的實施、藥品用量的減少,也讓實驗室藥品的庫存降低,從而提高實驗室的綠色化管理。
三、低值易耗品管理
有機實驗室中的低值易耗品的管理主要涉及有機化學試劑和玻璃儀器。因化學試劑使用不當或管理不當而引起教學事故或意外的案件常有發生。針對有機化學試劑品的特殊性,即品種多,具有易燃、易爆、易揮發、易腐蝕,毒害性,在管理上,采取專人管理制度。玻璃儀器在實驗操作過程中極易打碎,學生操作不規范,極易造成玻璃儀器的破損。針對上述情況,在化學實驗室管理中對化學試劑、玻璃儀器進行規范化管理。
1.化學試劑的管理。實驗室的管理工作很大程度上是化學試劑的管理工作。有機化學試劑的特殊性,要求管理工作者必須是化學專業的管理人員。化學試劑的綠色化管理可從藥品的存放和保管兩方面進行。藥品存放庫房通風設施必須良好,所有試劑標簽清楚明了,密封合格;易揮發、易燃、易爆試劑按教學計劃購買,保證實驗教學,控制庫存,分類存放在藥品房中。一般試劑的存放要注意酸、堿性物質以及氧化劑、還原劑分開,以免發生意外反應。管理人員應該做到熟悉各種試劑的名稱、數量、存放位置等詳細信息,采用專用的賬本記錄,并借用電子化管理;藥品的領用情況做好記錄,期末清點庫存,按實驗教學項目進行相應的采購計劃,避免多余庫存。對于易揮發的有毒藥品,必須在通風櫥內進行操作,以防污染環境;對于強腐蝕性藥品,必須戴乳膠手套,必要時還要戴護目鏡或面罩進行操作,以防灼燒,造成傷害;對于危險品和貴重類藥品,按實驗項目和學生實驗用品量控制實驗用量,要求學生嚴格按量稱取,不得超量,實驗結束后,認真檢查驗收,及時歸位,以防危險品外流,發生意外事故。常規性藥品可放置在普通藥品柜中。用量比較大或較小的藥品,由管理人員提前準備,放到實驗室公用桌面或小組試劑架上供學生公用,避免學生稱量過程造成不必要的損失。實驗結束后,實驗員及時整理歸位。通過實驗室中各類藥品的使用、存放等注意事項,加強學生綠色化管理意識。
2.玻璃儀器的管理。完成有機化學實驗的器材多數是易碎的玻璃儀器,管理的不當或者學生操作不規范,極易造成玻璃儀器的損壞。在玻璃儀器的管理上,實驗常用玻璃儀器,每組分發一套《少量半微量有機制備儀》玻璃儀器,如半微量三頸圓底燒瓶、單頸圓底燒瓶、球形冷凝管、直型冷凝管等,以及一些常用的燒杯、漏斗、量筒等存放在各小組的實驗柜中,實行管理責任制。開學初期,要求學生對照儀器清單清點儀器,實行“多還少補”制度。實驗結束后,進行學生檢查、教師監督,做好儀器損壞登記,損壞儀器的學生及時領用補充完整,適當實施賠償。重復使用的小組成員實驗前須檢查玻璃儀器的完整性。不常用的玻璃儀器,如滴液漏斗、分液漏斗、恒壓滴液漏斗、油水分離器等,實驗結束后清洗干凈,在磨口旋塞上墊上小紙片以防旋塞打不開,并用橡皮筋固定,貼上實驗小組編號,單獨存放,需要時再按編號發放給學生。特別是水銀溫度計,使用過程中極易打壞,造成水銀脫落掉出來,嚴重影響環境和人體健康。每次實驗結束后,學生必須清洗玻璃儀器,有機實驗玻璃儀器比較難清洗,很多學生用完后用水沖一下,或干脆不洗,實驗管理人員可配制一些特殊的洗滌劑做清洗儀器使用,同時實驗教學老師應加強監督管理。
四、注重有機廢棄物的回收利用
在有機化學實驗教學中,有機化學試劑的使用,必然會產生一定量的廢棄物,這些廢棄物若處理不當,學生或教師不夠重視,對我們的人體、實驗室環境甚至周邊的環境有非常大的危害。注重廢棄物的回收利用,減少實驗室環境污染,可以增強學生的綠色化學意識和環保意識。因此在實驗中的廢酸、廢堿,我們采用集中收集的方式,盡量回收,如“熔點的測定”實驗用過的濃硫酸,回收后可以用作洗滌劑或配制50%的硫酸,備“正丁醚的制備”實驗中用,不能回收的倒棄前將其中和到規定的pH值。回收的廢堿液,可以和95%乙醇配成洗液,用于洗滌油脂、焦油、樹脂等殘留物。有機實驗中常用的一些有機溶劑如苯、乙醇、乙醚、丙酮、氯仿等,直接倒棄嚴重污染環境,造成藥品的浪費。如實驗中用過的萃取劑苯,精制后可作“乙酰苯胺”實驗的原料,該實驗產物可摻入一些雜質,在“重結晶與提純”實驗中利用;其他廢棄液如乙醇、丙酮、四氯化碳等,因實驗中用量較少,回收后可用做有機洗滌劑。對實驗過程中產生的廢氣,如“苯乙酮的制備”過程中產生的HCI氣體,將吸收液由堿液改為水吸收,既有效地吸收了HCI氣體,又可將吸收液與廢堿作用,從而減少廢堿液,是一舉兩得的好方法。實驗教學過程中,可以組合優化實驗教學內容,一些基本操作實驗和重要的性質實驗可結合合成實驗,做到節省時間和化學試劑,也有利于學生對相關有機知識的理解和掌握,提高原子經濟性,又減少有毒試劑對環境的污染。通過實驗教學中產生的廢棄物的環保處理,培養學生實驗室綠色化管理意識。因此,在實驗教學和管理過程中,只要用心去研究、探索化學實驗的綠色化,就能增強學生的環保意識和綠色觀念,培養具有環保意識的人,為實驗環境、社會環境的“綠色化”盡一份力量。
實驗室的管理工作繁瑣但卻重要。有機化學實驗室的特殊性使得其管理在實驗室管理要求更高,實驗室管理水平的高低直接影響學生的實驗技能以及實驗室的建設和發展,必須對其實行科學化、規范化的管理。實驗室的每一個主體都要以主人翁的態度對待實驗室的管理。實驗技術人員在做好實驗室管理工作的同時還要積極進行自我學習和交流,教育、感染學生,在實驗室的管理中不斷提高管理能力,確保實驗室教學和科研工作有條不紊地進行,使學生在掌握基本知識的前提下,深化實驗室綠色化理念,增強自身的綜合素質。
參考文獻:
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實驗室管理的主要任務在于對實驗室資源的合理安排和利用,包括實驗運行過程中產生的各類信息的統計,實驗設備的維護和維修以及實驗耗材的管理等[1]。目前,各地方高校化學基礎課實驗中心在建設和管理中存在的突出問題集中表現在以下三個方面:(1)簡單整合,條塊分割,缺乏長遠規劃,實驗室各自為政,互不聯系,導致實驗室建設出現低水平重復,儀器設備利用率偏低,資源浪費明顯。(2)重建設,輕管理,實驗教學過程缺乏有效監督,很多實驗課存在“放羊式”的教學現象,導致學生動手能力越來越差。(3)開放實驗管理混亂,經常與課堂實驗沖突,導致場地、儀器和藥品不能落實,學生實踐創新能力培養徒有虛名。歸結起來都是由于信息的收集和流通出現了問題,實驗室日常管理的信息化迫在眉睫[2]。建立化學實驗中心網絡管理系統,通過對各類信息的實時匯聚與流通,避免了人工管理的繁瑣與遺漏,對加強實驗教學的監管,實現實驗室資源共享,確保實驗中心高效有序運轉顯得尤為必要[3],已經成為體現高校辦學水平的一個重要標志。
2我校化學基礎課實驗中心管理系統的建設
內江師范學院結合多年化學基礎課實驗中心的建設經驗,利用SQL數據庫語言自主研發了一套基于校園網的化學實驗中心管理系統,實現了實驗項目、儀器藥品的網絡化管理。主要包括用戶管理、實驗項目管理、儀器管理、藥品管理和公文交換功能模塊,如圖1所示。
2.1用戶管理系統
涵蓋實驗中心管理人員、實驗指導教師及各年級學生用戶,超級管理員將為他們分配不同的權限。例如:修改個人信息及密碼,提交和審閱實驗計劃(含開放實驗方案)、儀器及藥品等物資購置計劃和儀器維修、報廢申請,錄入或查詢實驗安排、儀器使用狀況及藥品庫存情況等。
2.2實驗項目管理系統
2.2.1課程實驗管理
隨著學生人數的增加,同一班級的實驗往往需要安排在不同的時間段進行,該系統能確保實驗開課信息及時到網絡上,便于學生準時參加實驗。也方便教學管理人員隨時了解實驗運行狀況,檢查實驗教學情況。
2.2.2開放實驗預約
介于目前高校實驗教學正向開放式教學模式轉變的現狀,本系統加強了實驗預約功能模塊。學生可以通過系統向指導教師提交開放實驗申請,指導教師審閱后可要求學生對方案再次修改或將合格的方案遞交給實驗室管理人員,請管理人員結合擬開實驗項目計劃和儀器使用情況合理安排實驗場地和時間,提前準備好實驗所需儀器及藥品,并將實驗安排及時反饋給指導教師和學生。這樣,能夠最大限度地利用實驗室資源,尤其是相對緊缺的大型儀器資源[4],確保學生科研、畢業論文實驗和設計性實驗等開放實驗的正常開展。開放預約系統界面如圖2所示。
2.3設備管理系統
儀器設備的管理是實驗室管理的重點所在,傳統管理模式一般都實現了數據庫管理,也能查詢儀器的編號、型號、規格、單價、管理人員等常規信息,但未能與儀器預約情況及運行記錄有機結合以來,將儀器設備管得“太死”,不能為儀器的有效利用提供任何參考。該系統不僅可以為所有用戶提供儀器使用及大型儀器預約情況,為后續實驗安排提供參考,還有助于中心管理人員統計運行機時數生成Excel報表了解所有儀器設備的運行狀況,為實驗室建設,尤其是儀器購置計劃提供有效支撐,避免重復建設,最大限度的提高儀器使用效率。儀器運行記錄填寫界面如圖3所示。
2.4藥品管理系統
該子系統功能相對簡單,但意義重大,要求庫房管理員在每次藥品入庫和出庫后及時將信息錄入到系統中,所有用戶均能通過該系統查詢藥品流通去向和庫存情況,便于及時提交購置計劃或調整實驗方案(尤其是開放實驗方案),甚至在各實驗室之間調撥藥品。同時,對實驗室管理人員及時掌握藥品庫存情況制定統一的購進計劃也是十分方便的,可以有效避免盲目購買和重復購置,最大限度地降低實驗運行成本。
2.5公文交換系統
主要實現物資購置計劃、儀器維修報廢申請的提交和審批功能,有效避免了口頭匯報的隨意性和書面報告的繁瑣,實現了無紙化辦公,對實驗中心管理人員及時掌握實驗室情況十分有利,同時也方便教師和學生之間的交流和溝通。
3結束語
【關鍵詞】化學試劑 管理
化驗室主要進行的是產品的檢驗,在企業的生產控制、技術改造和新產品的試驗等起到無可替代的作用,可以保證化驗室目標和任務的完成。而化學試劑在產品的檢驗過程中起著重要的作用,對化學試劑的管理也就成為我們在生產中不可或缺的一部分。結合理論知識和實際生產中遇到的問題,我從以下方面談談對化驗室化學試劑的管理。
1 配備專門的化學試劑管理員
化驗室設專門的化學試劑管理員,是直接關系化學試劑規范管理的首要工作。負責化學試劑的管理,化學試劑管理人員需要具有一定的分析化學專業知識,并且熟悉各種化學試劑的性質及其貯存條件。
2 規范化學試劑的接收
化學試劑運送至化驗室后,化學試劑管理員檢查試劑外包裝應完好、封口嚴密、標簽完好、清楚,并清點數量。化學試劑管理員填寫好化學試劑登記臺帳。記錄內容:編號、試劑名稱、類別、規格、批號、入庫日期、生產廠家、數量、備注。
3 確保化學試劑的貯存工作
3.1 化學試劑貯存環境
化學試劑貯存室首先應設在安全位置,比如應單獨貯藏于專用的貯存室內,該貯存室應陰涼避光,防止由于陽光照射及室溫偏高造成試劑變質、失效,并有通風設施。化學試劑貯存室內嚴禁明火,消防滅火設施器材完備,以防一旦事故發生造成傷害和損失。盛放化學試劑的貯存柜需用防塵、耐腐蝕避光的材質制成,取用方便。化學性質或防護、滅火方法相互抵觸的化學危險品,不得在同一柜或同一貯存室內存放;危險品應貯藏于專室或專柜中。化學試劑種類繁多,須嚴格按其性質(如易燃、易揮發、強腐蝕品等)和貯存要求分類存放。
分類方法:按液體、固體分類,每一類又按有機、無機、危險品、低溫貯存品、避光貯存品等再次歸類,按序排列,分別碼放整齊。按冊登記,按分類、購進順序登記。3.2 特殊貯存條件化學試劑的貯存
危險性化學試劑或化學危險品,具有能燃燒、爆炸、毒害、腐蝕或放射性等危險性質。在受到摩擦、震動、撞擊、接觸火源、遇水或受潮、強光照射、高溫、跟其他物質接觸等外界因素影響時,能引起強烈的燃燒、爆炸、中毒、灼傷、致命等災害性事故。在采購、保管和使用各種化學危險品的過程中,必須嚴格遵照國家的有關規定和產品說明書的條文辦理。易潮解、易失水風化、易揮發、易吸收二氧化碳、易氧化、易吸水變質的化學試劑,需密封保存。見光易變色、分解、氧化的化學試劑,需避光保存。爆炸品、易燃品、腐蝕品等應單獨存放。各種試劑均應包裝完好、封口嚴密、標簽完整、內容清晰、貯存條件明確。化學試劑管理員必須定期檢查一次溫、濕度表,并做好記錄。記錄內容包括:日期、測試人、溫度、相對濕度。超出規定范圍應及時調整。無標簽的試劑不得發放;保持室內清潔,保證所貯存試劑的實際貯存條件符合規定要求;定期檢查消防滅火器材的完好狀況,保證可隨時開啟使用。
4 做好化學試劑的領用登記工作
做好化學試劑的領用登記,才能夠做到有效地實現現有資源的整合,防止試劑儲備過多造成浪費或者儲備不足影響生產的進行。化學試劑管理員負責化學試劑的領用并填寫試劑領用記錄。領用記錄的內容包括:編號、試劑名稱、類別、規格、可存數量、領用數量、剩余數量、領用日期、領用人、備注。化驗員或相關人員根據需要,領用化學試劑,領用數量不能過多,實驗室不能存放過多化學試劑。
5 明確化學試劑的使用條件
化學試劑的使用是否準確恰當關乎整個化驗過程的進行。常用化學試劑根據其純度可分為基準、優級純、分析純和化學純等級別。在使用過程中無特殊說明均指分析純試劑。不了解試劑性質者不得使用。使用前首先辨明試劑名稱、濃度、純度及是否過使用期,無瓶簽或瓶簽字跡不清,超過使用期限試劑不得使用。用前觀察試劑性狀、顏色、透明度、無沉淀、長菌等。變質試劑不得使用。用多少取多少,用剩的試劑不得倒回原試劑瓶中。使用時要注意保護瓶簽,避免試劑灑在瓶簽上。防止污染試劑的幾點注意事項:
(1)吸管:不要插錯吸管,勿接觸別的試劑,勿觸及樣品或試液。
(2)瓶塞:塞心勿與它物接觸,勿張冠李戴。
(3)瓶口: 不要開的太久,以免灰塵及臟物落入。低沸點試劑用畢應蓋好內塞及外蓋,放置冰箱貯存。試劑應定置依次碼放整齊,用后歸還原處,不要亂放,防止造成混淆及差錯發生。
6 做好配制試劑管理工作
6.1 化學試劑配制
化學試劑的配置影響化驗過程的進行,更關系到化驗結果的準確性。所以化學試劑配制應按國家標準關于標準液、試劑、試液、緩沖液、指示劑(液)配制方法進行。緩沖液配制記錄內容:名稱、PH值、配制依據、配制方法、配制日期、有效期至、配制者、復核者。配制人員在配制前首先檢查所領試劑瓶簽完好,試劑外觀符合要求,在規定使用期內,方可進行配制。試劑恒重:固體化學試劑在貯存中易吸潮而增加重量,故配制時需恒重,按恒重要求進行操作。稱量是決定所配制試劑準確性的關鍵步驟,必須準確無誤。所用操作器具,必須干燥、潔凈、無痕跡。嚴格按配制方法進行操作,實際操作符合規定要求。按一定使用周期配制試劑,不要多配。特別是危險品、應隨用隨配,以防時間長變質或造成事故。配好后的試劑放于具塞、潔凈的適宜容器中,見光易分解的試劑要裝于棕色瓶中,揮發性試劑其瓶塞要嚴密,見空氣易變質試劑應密封,配制的試劑貼好瓶簽,注明名稱、濃度、配制日期、有效期至、配制者、備注。用過的容器、工具必須清潔干凈,必要時消毒、干燥、貯存備用。
6.2 配制試劑的貯存
配制試劑在化驗員操作區內保存,除執行化學試劑貯存要求外,還應特別注意其外觀的變化(如發生顏色改變、混濁等不得使用)。由化驗員負責保管,一般貯存3-6個月為宜,過期不得使用,須重新配制。注意避免陽光直射和室內通風。配制試劑要封口嚴密,瓶口或蓋損壞要及時更換。
7 做好化學試劑的銷毀工作
化學試劑在使用過程中,必然會出現一些小問題。比如超過貯存期或者是內包裝破損、瓶簽不清晰無法辨別試劑名稱或者批號;或者使用過程中造成化學試劑污染的應裝入廢液瓶或肥料罐,定期送出由相關部門進行銷毀。所有化學試劑的銷毀均需獲得相關部門和相關領導的批準。
8 結語
綜上所述 ,化驗室化學試劑的管理是一項繁瑣而又舉足輕重的工作,現在我們化驗室化學試劑的管理正在逐步的完善中,科學而有效率的管理化學試劑,實現對現實資源的有效整合,更好地為企業的生產發展服務。
Abstract: organic chemistry laboratory in colleges and universities, due to the particularities of its own subject and teaching work, must be strictly management, provide for the teaching of organic chemistry and research laboratory of the health and safety conditions. Organic Chemistry Laboratory, generally more dangerous because of its object, the main body is a student, so we have to focus on scientific feasibility of green security management methods, to realize the important function of the laboratory.
關鍵詞:有機化學 實驗室 管理新方法
Keywords: Organic Chemistry Laboratories new management methods
一、 前言
實驗室對于高校來說,是教學和科研工作的重要場所,是理論聯系實際的實踐場所。在越來越重視實際能力的今天,實驗室的地位逐步提升,其管理的水平在一定程度上反映了高校的教學水平,科研水平和管理水平。在化學實驗室中,有機化學實驗室是主要產生毒害性污染物的主要場所,是目前高校四大化學實驗中最具危險性的。因而,有機化學實驗室的管理顯得尤為重要。我們要探索出對有機化學實驗室實施管理的新思路。
二、有機化學實驗室的組成要素及特殊性
有機化學實驗室在目前的高校教學中占有舉足輕重的地位,它可以有效的配合理論教學,讓學生們通過實驗室的實踐培訓加強對知識的直觀了解并予以鞏固。一般來說,我國目前的有機化學實驗室,其組成要素包含了試劑藥品、儀器設備、人員、安全、環境和實驗教學等方面。實驗室人員主要有實驗課教師和實驗學生,其中,實驗學生是實驗室活動的主體;試劑藥品和儀器設備是實驗室必備的教學物質保障,其試劑藥品和儀器設備具有特殊性;而那些藥品等具有一定的危險性,因此,有機化學實驗室的安全和環境又顯得頗為重要。
有機化學實驗室不同于無機化學實驗室,也不同于其他的實驗室,具有極大的特殊性:(1)有機化學實驗是化學的四大基礎課中最危險的一門課程,但卻是對學生進行實踐教學重要的場所,可以使學生在熟悉基礎知識的前提下,掌握到基本操作技能,培養學生的實驗能力和分析解決問題的能力,為學生將來的工作獨立性打下良好的基礎。(2)有機化學實驗室的各組成要素之間是個有機統一的系統,保障安全是實驗室的第一要務,環境的衛生是實驗室的重要外部條件,必備的實驗物品和設備是物質保障,而實驗室的活動主體是學生,實驗課教師和實驗員是輔助和引導學生進行實驗的重要條件。(3)有機化學實驗室之所以具有特殊性,是因為有機化學的研究對象主要是有機化合物,而這些有機化合物是具有一定的污染和危害性的。
三、加強有機化學實驗室管理的新思路
對于有機化學實驗室的特殊性,我們要實行科學合理的管理新模式。具體來說,可以從以下幾個方面入手:(1)要健全和完善實驗室相關的管理法規和政策,結合實際情況制定科學可行的實施細則,嚴禁違規違章操作,消除安全隱患。要重視對學生的安全意識和個人防范意識的培養。(2)要加強對有機化學實驗中產生的“三廢”進行處理,盡量使有毒害的廢物變成寶貝。或者進行綠色化實驗,可以減少實驗成本, 減少環境污染。(3)要加強對實驗過程中的細節管理。比如實驗環境好壞,后勤維修如何。比如,防火,防電,防毒、防腐蝕、防盜及一些安全設施配備情況。(4)要加強對常規儀器設備,標準磨口玻璃儀器以及危險藥品的儲存管理,因為有機化學實驗室的東西是不可隨意變動或丟失的,一旦疏忽會造成很大危害。(5)要加強對人員的管理。每個進入實驗室的人員必須嚴格遵守相應的規章制度。(6)大型儀器要固定在離電源插座較近的地方,防止經常移動。低價值的耐用品,要集中存放,并經常檢查和維修。低值易耗品,要進行量化管理,盡可能的形成良性循環,減少不必要的資金浪費。(7)有機化學實驗室必須進行科學化、規范化的管理。具體來說,可以以下幾個方面:制定安全守則,創造良好的實驗環境,定時統一處理廢物,執行環境衛生值日制度。(8)要定時清點核算賬目,認真如實的填寫實驗記錄。
四、結束語
總而言之,實驗室的管理工作繁瑣但卻重要。有機化學實驗室的管理更是重中之重,必須對其實行科學化、規范化的管理。必須以“重預防,保安全”為首要原則和根本目標,做好實驗室物品的管理,環境的管理以及實驗室人員的素質培訓,使他們在一個安全衛生的環境下進行實驗活動。這樣,才能使學生在掌握基本知識的前提下,很好的實踐自己的操作能力,在理論聯系實際的過程中,增強自身的綜合素質。
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關鍵詞:5S管理;高校基礎化學實驗室;思想道德素質
高校中基礎化學試驗室包括四個部分:無機化學、有機化學、物理化學、分析實驗室。近些年來,高校重視化學實驗室的科研成果、項目申請和學術論文的發表,而對實驗室的管理工作有疏漏之處,高校基礎化學實驗室頻頻出現安全事故,這在一定程度上體現了實驗室管理制度不完善以及高校基礎化學實驗室中教師、學生思想道德素養的缺失。
一、“5S管理”的內涵
5S管理是一種起源于日本的新型企業管理概念,一共包括五個模塊:整理、整頓、清掃、清潔和素養。整理是指合理放置工具、騰出空間、防止并減少工具誤用,營造一個便捷清爽的工作氛圍;整頓是對必要物品進行科學分類,并依次排列整齊,每件物品需要標識正確的物品名稱,減少尋找物品的時間;清掃是培養工作人員養成良好的衛生習慣,定時定期輪流清掃工作場地,確保室內無雜物灰塵,為工作人員帶來舒適的工作環境和心情,清掃的過程中也可以發現一些隱患;清潔是對清掃工作的深入細化,保持場地的干凈整潔,通過定期的檢查和共同監督,實現清潔工作的制度化和管理化,從而提高工作效率;素養是對前面四個概念的總結,促使員工將原有的工作要求轉變成自身的工作習慣,從而實現全公司的工作綜合制度規范化。
二、實驗室管理存在的問題
1.高校實驗室的特點
高校基礎化學實驗室具有如下三個特點。一是實驗室內構造特殊。水電是實驗室的必備設施,此外還有氣體、昂貴復雜的試驗儀器、大量多樣的化學藥品等都為高校基礎化學實驗室的管理帶來了棘手的問題。二是化學實驗室中的各類試劑具有不同類別的化學性質,其中許多試劑具有爆炸性、腐蝕性、劇毒性,試驗中的任何操作不當都可能導致嚴重的問題。三是實驗室中物理因素錯綜復雜。基礎化學實驗室中機器眾多,特別是個別精密貴重儀器的不規范使用會帶來一定隱患,機械設備的壓力問題、工作場地的水源問題、電源問題以及輻射問題都為高校基礎化學實驗室的管理帶來了不便。
2.高校實驗室管理存在的問題
高校基礎化學實驗室的管理主要存在以下三個問題:一是實驗室存在較多的閑置、過期、廢棄藥品。這些藥品不僅占用空間,造成空間上的擁擠,還會為藥品查詢帶來不便。二是實驗室不重視對化學儀器的維護。基礎化學大多面向全校,非化學專業學生對機器的維護、實驗室的注意事項不甚了解,導致課上實驗操作不規范、課后儀器清理不及時、室內打掃不重視。三是基礎化學實驗室的規章制度不完善。原有的規章制度僅限于文字,師生對文字規章的理解各有不同,不利于形成標準化、規范化的管理。
三、5S管理在實驗室中的應用
5S管理法在高校基礎化學實驗室中的應用通過五大模塊進行:一是整理部分。對校內實驗室的化學藥品庫存進行全面的盤點,記錄藥品清單,將化學試劑按照化學性質進行細致分類,及時統一處理過期報廢的藥品,每項工作設置固定期限,確保在規定時間內完成,減少實驗室的安全隱患。二是整頓部分。實驗室內的所有物品全部進行標注,包括各類化學藥品、廢液處理桶、實驗室內專用打掃工具、試驗烘烤箱等。此外,實驗室出口墻壁處應該張貼一張醒目的物品位置圖,幫助實驗人員及時查找所需物品。實驗桌面上的小件儀器、器皿等也要進行文字標注,并用耐腐蝕的材料進行固定。三是清掃問題。負責清掃工作的學生需要根據室內的物品位置圖進行規范打掃,重點清掃稱量臺、實驗臺及水槽等容易忽視的死角,實驗室內的各項打掃任務都應設置在檢查表中,并形成一種衛生硬性標準。四是清潔問題。學生在教師的指導下完成實驗室的整理工作,將桌面化學儀器放置到最初位置,整理試驗藥品,統一回收廢液,按照衛生清潔標準逐一進行,清潔結束后檢查表格中簽字后再有序離開。五是素養問題。高校基礎化學實驗室的精神文明建設亟須深化,在日常學習生活中,教師需要引導學生養成良好的整理、清掃、整頓、清潔的習慣,學會做事情有始有終并學會遵守規律。對待惡意破壞實驗室規章的違紀行為進行懲罰,實現科學文化建設和思想道德建設的同步進行,不斷實現實驗室的規范化、科學化管理。
關鍵詞:實驗室;信息化管理平臺;實驗教學資源
作者簡介:姜華(1976-),男,滿族,遼寧鳳城人,黑龍江科技大學電氣與信息工程學院,工程師;宋瑩瑩(1980-),女,黑龍江雞西人,黑龍江科技大學電氣與信息工程學院,工程師。(黑龍江 哈爾濱 150022)
基金項目:本文系黑龍江科技大學教學研究項目“電信學院實驗室教學、管理綜合平臺的建設”的研究成果。
中圖分類號:G642.423 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)23-0093-02
高校人才培養方案中明確指出,應突出培養本科生的創新精神和實踐能力,按照培養高素質創新創業人才的要求構建各專業的實踐教學體系,豐富實踐教學內容,強化實踐環節,將學生參與科研實踐活動貫穿于專業教學的整個過程。加強在校本科生實踐動手能力,有利于優化人才培養的層次結構,有利于本科教育人才培養模式的創新和多樣化,有利于促進我國經濟和社會的發展。
實踐雖然重要,但作為實踐環節重要組成部分的各高校實驗室的教學管理現狀卻不容樂觀,傳統的實驗教學模式與落后的實驗室資源管理手段使得實驗教學的組織和管理效率不高,實驗資源無法得到有效共享與利用,出現了學生無法在實驗之前充分了解實驗室各項規章制度;學生實驗時間的確認必須通過與實驗教師反復聯系確認后,由教師根據課程表手工填寫,不方便且不可靠;實驗設備狀態無法準確及時公布,影響實驗室開放;實驗室各種材料的整理工作需要抽調部分教師手工完成等情況。
建設實驗室教學管理平臺可最大限度避免人力及各種設備資源的浪費,提高實驗教學管理水平。通過實驗室教學管理平臺,學生與教師可以及時進行溝通,合理規劃課程進度,有效利用實驗室設備、資源;實驗室的各種材料及時在平臺上更新,既方便了學生對實驗室各種規章制度的了解,也方便了學校對實驗室運行狀況及各種數據、材料的統計,實現了無紙化辦公,既節省了大量人力物力又實現了綠色環保。黑龍江科技大學電氣與信息工程學院實驗中心教師組經長期的工作總結,在2013年開發了高質量的實驗教學及信息管理平臺。
一、實驗教學管理系統平臺介紹
由于系統平臺建設前,黑龍江科技大學電氣與信息工程學院實驗教學管理主要采用傳統的手工、紙張記錄方式。各種實驗規章、制度、實驗設備參考材料或張貼上墻或以紙張的形式裝訂成冊;學生的聯系方式、課表的建立、設備的維修記錄都是通過專用的記錄本手工完成,這些實驗相關基礎材料容易遺失,且查找信息時十分不便。
因此,黑龍江科技大學電氣與信息工程學院實驗教學管理系統平臺建設的重點是實現網上選課、教學信息和儀器設備狀態,并且實現實驗中心各種規章制度等材料的公示,實驗課程內容介紹、輔助使用教學內容下載等。其中,網上選課是將實驗課程安排由原來的內容和時間相對固定的方式改變為靈活的網上預約方式,學生可以根據自己的時間安排情況,在網上預約時間來做實驗。[1]在方便了學生的同時,也減輕了實驗教師的管理工作量。
在詳細分析了實驗室工作的實際工作過程后,將平臺結構分為七大模塊,如圖1所示。
1.實驗室規章制度模塊
實驗室的規章制度涉及對實驗室、實驗教師、學生及實驗設備安全使用等方面的規定、要求信息。將各種規章制度在平臺公布,使學生在進入實驗室進行實驗之前,提前明確實驗教師及學生自身的責任與義務、注意實驗安全、防范意外發生,可以更好地保障實驗的順利進行。該模塊分為四部分:實驗室指導教師要求規定、專職實驗技術人員崗位職責、學生實驗室規則、設備使用損壞賠償及事故處理制度。
2.實驗教學任務模塊
將本學期的實驗教學任務以圖塊的形式全面展示出來,并自動將各任務下發到相應實驗教師帳號的教學任務頁面中,與手工分配操作相比可以避免出現遺漏,保障實驗教學任務的合理分配。實驗教學任務模塊分為教學大綱、教學計劃、教學項目卡管理三部分。通過這三部分,方便了學生對各項實驗內容的要求、實驗課程進程要求、實驗項目數量等信息的獲取。學生在實驗之前參照實驗要求,確定自己是否已掌握足夠的理論知識,便于通過實驗室開放模塊合理安排自己的實驗課程,根據自己的實際情況靈活安排自身的實驗課程進度。
3.教學質量管理模塊
教學質量管理涉及對學生實驗成績的評定,實驗教師根據學生的實驗預習情況、實驗過程中的表現及學生在實驗課后對實驗中遇到的問題的思考、解答等方面,公開、公正地對學生進行分項評定給分。教學質量管理模塊分為實驗預習、課后思考題、實驗過程評定、實驗易錯提示四部分。通過這四部分,學生可以提前對實驗內容進行預習,實驗過后對實驗思考題進行回答等,實驗教師可提前對實驗過程中易發生的錯誤操作進行警示。
4.教學資源管理模塊
教學資源管理模塊將與實驗內容相關的知識點的多媒體課件、實驗所用設備的使用方法、實驗可以采用的仿真軟件等提供給學生。教學資源管理模塊主要分為教學課件、實驗指導兩部分。通過這兩部分內容,為學生理論知識的鞏固、實驗過程的預習等提供了生動的輔助教學功能。
5.實驗室開放模塊
實驗室開放可以充分提高實驗室資源的使用效率,學生自主對實驗內容、時間進行選擇,激發了學生做實驗的興趣,提高了學生思考問題、分析問題、解決問題的能力,并緩解了由于學校招生規模擴大對實驗室造成的資源需求壓力。實驗室開放是一種嶄新的教學模式,為此將與實驗室開放相關的各項內容統一規劃在此模塊中,模塊分為實驗室開放項目、實驗室開放安全管理、儀器設備開放管理三部分。通過此模塊,學生可以提前預約開放性實驗內容、時間、地點,并可以指定指導教師,教師審核通過后,通過該模塊進行確認,則預約成功。
6.儀器設備管理模塊
實驗室的儀器設備絕大部分是通過政府采購、中央財政撥款購置的,許多實驗室都由于設備信息不公開,存在儀器設備無計劃購置、重復購置的問題。此外,由于實驗室的管理體制不夠健全、管理方法不夠先進、儀器設備的購置和使用缺乏長期規劃、儀器設備閑置、開放共享程度低、儀器設備管理人員流動等問題造成實驗設備容易丟失、損壞等現象。
通過建設實驗教學管理平臺,將實驗設備全部在網上公示,從采購環節開始到報廢環節結束,每一環節都要準確標注設備狀態及負責人員,可以確保國有資產不流失,實現誰損壞誰賠償。將儀器設備的實時狀況及時在網上顯示出來,促進了儀器設備的合理使用、合理流動、資源共享,加強了儀器設備的管理,杜絕了設備閑置浪費、公物私化。該模塊分為儀器設備管理制度、儀器設備查詢、低值易耗品查詢、設備報廢、設備維修五部分。
7.用戶中心模塊
用戶中心模塊分為實驗預約、實驗課表、實驗論壇三部分。通過此模塊,學生對實驗課程進行預約,實驗教師對實驗預約進行確認,同時利用論壇,學生可以將自己遇到的問題、困難與實驗教師進行交流。
二、用戶權限分級
系統平臺的安全、穩定運行與系統平臺用戶的權限管理密切相關。系統管理員擁有系統平臺的最高權限,負責系統平臺的運行維護、平臺框架的修改、各級別用戶基本信息的錄入、權限分配、實驗課程信息設置等工作。[2]本系統平臺不設置自行注冊,由系統管理員通過學生、教師的一卡通信息統一對本院所有學生、教師進行注冊,根據權限,系統平臺用戶分為四個級別:
1.瀏覽級
瀏覽級用戶可以瀏覽平臺上所有與實驗室規章制度、實驗設備狀態、實驗內容的相關內容及已經完成預約的實驗課表等內容。
2.學生級
學生級用戶通過登錄界面可以進行實驗預約申請及論壇登錄。
3.教師級
教師級用戶可以對學生實驗預約申請進行審核,審核通過則預約成功,并可以增加實驗課程,修改實驗課程表。
4.管理級
管理級用戶除具有教師管理權限外,還可以對平臺的框架進行增加、刪除、修改等操作。
三、系統平臺的開發及數據庫選擇
黑龍江科技大學電氣與信息工程學院實驗室教學管理系統平臺,使用Microsoft Visual Studio作為開發平臺,采用B/S模式,分為三層結構:前端客戶機瀏覽器、Web服務器、后臺數據庫服務器。客戶通過瀏覽器客戶端發送HTTP協議向Web服務器發出請求,Web服務器接到客戶所發請求后把請求交給后臺數據庫服務器,后臺數據庫服務器對請求進行驗證,驗證通過后將處理結果以HTML格式返回給客戶機瀏覽器。采用B/S三層體系結構,客戶端無需安裝任何程序,既減輕了客戶端電腦的負荷,給數據訪問和應用程序執行帶來極大便利,也大大降低了系統維護與升級的成本及工作量。[3]
在網絡軟件的編寫過程中,將JS、VS、Ajax、C#進行結合,由于這些技術功能強大,在方便使用的同時,也帶來了一些安全問題。
1.系統權限設定確定的系統安全機制
由系統根據用戶級別,確定用戶所管理的工作內容,進入相應的管理頁面,各用戶級別之間信息保密,這是本系統權限管理的關鍵部分。并且用戶的每次登陸及數據的更改都做日志管理,這樣出現數據問題時,能很好地追蹤數據的來源。
2.網絡技術漏洞防范
B/S技術帶來了網絡技術的革命,但也帶來了諸多隱患,如SQL、XML的代碼注入問題,XSS的跨站攻擊問題,蠕蟲病毒感染,跨域發送代碼請求,防火墻問題等。隨著問題的出現,解決問題的方法也不斷涌現。針對這些問題的分析與解決方法,本系統平臺在數據更改入庫前加了一層代碼防攻擊保護層,最大限度地保證了入庫數據的安全,保證了平臺信息的正確性。
為防御黑客利用電腦的快速反應能力對用戶賬號進行連續攻擊,使用隨機驗證碼+限制登錄錯誤次數來保障用戶賬號安全。同一時間段連續三次輸入錯誤密碼進行登錄時,系統自動進行用戶鎖定處理,需要聯系管理員或者二小時后自動解封。
每學期實驗室的實驗班級和人數均固定,且系統用戶數量相對固定,這就決定了系統平臺數據量不大,用戶并發量不大。考慮到學校的實際運行環境,為簡化系統安裝,降低平臺維護難度與系統成本,本系統平臺采用access作為系統的數據庫,而未采用sql server、Oracle等中大型關系數據庫。經試運行,完全能滿足黑龍江科技大學電氣與信息工程學院實驗室的日常教學管理工作。
四、結束語
黑龍江科技大學電氣與信息工程學院實驗室教學管理系統平臺已通過試運行。試運行期間系統平臺顯現出突出特點:界面友好、權限分明、適應性好,克服了手工操作的諸多不便,節約了人力物力,實現了無紙化、網絡化管理,方便了師生,提高了管理效率,為實驗室的教學、管理提供了高效、可靠的保障。
參考文獻:
[1]王佳偉.淺談開放性實驗室的平臺建設及應用[J].實驗室研究與探索,2010,(3).
1適時恰當給與孩子獎勵,明確學習目的
有位教育家說過:“關懷勝于冷漠,誘導勝于強迫。”表揚和激勵對孩子的成長常常起到決定性的作用。學生在學校被認同和被贊賞時,通常能發揮學生的各方面的能力和激發學生的潛能。通過激勵,學生往往會知難而上,發揮主觀能動性,把動力直接轉化為效果,形成一個積極的班級學習和生活的氛圍,有利于班級特色文化的建設。比如,為了更好地管理班級,調動學生學習的積極性,提高學生學習的自覺性,班主任和學科老師采要用獎勵的方法,對表現好的學生,如“完成家庭作業”“上課積極舉手”“排隊遵守紀律”等學生,給予“免做作業”的獎勵。同時,老師發獎品給學生或者語言激勵學生,使學生明確來學校的目的是學習,不是得到老師的獎勵或者得到所謂的“獎品”。老師每天布置的家庭作業是幫助學生更好地掌握學科知識,作業不是用來懲罰學生的。
2多給孩子時間和耐心,促使孩子自律
俗話說:“欲速則不達”。學生的自身的成長并不是一蹴而就的,學生有了學習目的,也很難持之以恒,因為學生年齡小的原因,他們還在成長過程中。容易松懈,班主任要關注培養的過程,在教育中老師要放慢腳步,對學生要有耐心。班主任適時指出學生的問題,幫助和引導學生提高自律意識。比如,學生在校行為舉止不當,違反班級班規或者學校相關規定,那么班主任就要站在學生的角度,分析孩子產生這樣行為的原因,積極地和學科老師一起想出解決的對策,以正面的方式解決問題,更好地引導學生進行自我管理。對于低年級或者中年級的學生則可以具體通過講故事,做游戲等學生容易接受的方式,讓學生意識到自律的重要性。再比如,早上利用時間,讓學生談談自己近階段的表現,并發表自己的想法。如果在經過多次交談后,班級紀律有所改善,但學生仍然會再次違反紀律,那么老師就要花更多的耐心了。
3多層反饋管理,保證學生認真完成各項任務
魏書生說過:“讓每一個人充分發表意見……這是民主集中制在班級管理過程中的具體應用。”班級管理離不開全班的共同努力,除了尊重學生的知情權,選舉權等權利外,要充分發揮學生的的參與權,培養學生對事情是非的判斷能力,強化學生的班級責任心,集體榮譽感。通過集體的力量,使每一位學生意識到自己是群體的一部分,自己的一言一行都會影響班級的榮譽,受班級其他成員的監督。比如,我要求我班的學生,剛進教室時候,先到的學生拿出打掃工具進行打掃,每個學生都有這樣的意識去維護班級榮譽,為班級做貢獻。同時,又有專門負責打掃的幾位學生負責班打掃班級衛生,最后,我設置了衛生監督崗,隨時隨地地檢查衛生打掃和保持的情況,并且將學生衛生打掃情況進行公示,讓全班監督和評價近階段的班級衛生管理情況,時刻提醒學生要樹立維護班級常規衛生的榮譽感。在維護班級榮譽中,學生的自我管理能力得到了鍛煉,學生個人的素質也得到了提升。
4靈活運用心理效應,提高學生學習自信
蘇霍姆林斯基說過:“教育者應當深刻了解正在成長的人的心靈……只有在自己整個教育生涯中不斷地研究學生的心理,加深自己的心理學知識,才能夠成為教育工作的真正的能手。”在班級管理過程中,教師要及時關注學生,洞悉學生的行為活動,揣測學生的心理活動,做好學生的德育工作,關心、愛護、幫助學生,使學生朝好的方向發展。新課標強調以學生為本,就是要摒棄原來的以教師為中心的,為權威的師生關系,真正和諧的師生關系應該是平等的,而不是居高臨下的,師生之間的交流是平行的。古訓說過:“親其師,信其道”。師生之間和諧的相處,特別是老師能多為學生考慮,走進學生,體驗學生的感受,嘗試換位思考,與學生拉近距離,縮短師生之間的心里差距,與學生產生情感上和思想上的共鳴,成為學生的“朋友”,會收到好的效果。對班級學生犯的小錯誤或者是身上的小缺點,及時教育。對成績好或者守紀律的學生,不能偏袒。有些“好同學”犯錯的時候,班主任總是相對寬容地處理他們的問題,讓他們含混過關,即使是批評也是輕描淡寫,而對于問題學生則是橫加指責,這就造成了學生對表揚麻木不仁,對批評的難以接受。這都是由于班主任或者老師在處理問題時認識上的不足,以至于對待學生身上的不足和錯誤,姑息或者縱容而造成的。
5任用班級志愿者,促進學生得到全面歷練
關鍵詞:科學理論;管理科學;演化模式
科學理論作為一種特殊的陳述體系,它的發展過程必然是一個漸進演化的過程,而且在不同歷史時期推動各科學領域的發展。管理科學是一種來自實踐領域中的規范性科學,它的發展反映了科學理論的演化,也推動著科學理論的發展,二者密不可分,相輔相成。
一、管理科學與科學理論的概念辨析
從科學事實(單稱命題)出發,經過歸納等方法由事實上升到科學規律(全稱命題),再按照假說-演繹模式把規律組織為科學理論。規范的科學理論形成一個有層次的語言結構:事實、規律、理論。科學哲學的事實,特指某個單稱命題,通過觀察、實驗、測量等實踐活動,借助于一定語言對特定事件、現象或過程的描述和判斷。通過對事實的觀察,尋找其規律所在,其表現形式包括兩種:全稱陳述的必然規律:X(PxQx);統計規律:RF(Q,P)=r。人們通過觀察獲得科學事實,通過觀察、比較、發現等方法從科學事實中提升科學規律,整體構建出科學理論體系。
管理科學是研究人類利用有限資源實現組織目標的管理活動方面的動態、復雜和創新的社會行為及其規律。管理科學的理論是根據管理實踐活動的需要,對管理現象加以觀察、實驗和測量,尋找其內在規律,再加以綜合和重新定義,設定使用條件和應用范圍使之成為一門新的理論。因此,管理科學是一種科學理論,它具有科學理論的全部特征:邏輯簡單性、內在完備性和可檢驗性。管理科學的發展與科學理論的演進息息相關,每一個管理理論階段必然反映一個科學理論演化的模式。
二、管理科學發展過程中的科學理論模式
縱觀管理科學發展史,它經歷了經驗管理階段、科學管理階段、行為管理階段、管理科學階段和管理叢林階段,每一個階段都有與其相對應的科學理論模式。
(一)經驗管理階段和羅素的“邏輯原子”理論
對管理理論的發展做出突出貢獻的當首推亞當?斯密(Adam Smith)。1776年他出版了著名的《國民財富的性質和原因的研究》一書,在書中他系統地論述了“經濟人”觀點,奠定了經驗管理理論的基礎。斯密認為組織和社會將從“勞動分工”中獲得巨大經濟利益,因此,這一理論主要是解決怎樣在生產中分工協作,保證生產正常進行的問題以及減少資本的耗費,以賺取更多的利潤。經驗管理階段從18世紀后期一直到20世紀初期,經歷了100多年。在這一階段,經驗科學哲學也按照形式邏輯的結構建立起來,最具代表性的是羅素的“邏輯原子”理論。這一理論認為,經驗世界是由許許多多各自獨立的經驗事實(即“原子事實”)構成的,自然科學以原子事實描述經驗世界。經驗管理與羅素的分析方法一致,斯密通過對制針行業的觀察研究,得出分工可以提高勞動效率的結論。在這個經驗的表述中,“人”是基本的邏輯原子,“人”是“經濟人”,是利己的,每個“經濟人”的活動構成了資本主義經濟行為。
(二)科學管理階段和歸納主義的累進模式
科學管理階段大體是從20世紀初到40年代末,經歷了約半個世紀。科學管理理論是隨著資本主義從自由競爭向壟斷競爭過渡中逐漸形成的。當時,資本主義社會的生產力得到發展,生產關系亦發生了較大的變化,勞資矛盾日益尖銳,企業規模不斷擴大,生產技術更加復雜,這些都要求提高企業管理水平,將過去積累的管理經驗系統化、標準化、用科學管理來替代傳統的經驗管理。為了適應這種需要,最先提出科學管理理論體系的是美國的泰勒(Taylor)。泰勒的提高勞動生產率的車間管理與法約爾的企業組織與經營管理相結合,形成了較為完整的系統科學的企業管理理論框架,其基本原理仍是現代管理的基礎。與科學管理階段對應的科學哲學是歸納主義的累進模式。歸納主義認為科學理論的發展是許多絕對真命題的積累,觀察次數越多、越廣泛、越深入,在此基礎上歸納出來的理論就越普遍、越正確。這種累進模式如圖1所示:
泰勒親自深入生產活動觀察,找出勞資沖突的主要原因,從而提出標準化、例外管理原理。泰勒以工廠管理為對象,不斷觀察,并總結出標準的操作方法,并用此法指導訓練工人以提高工作效率,這與歸納主義的累進模式一致,先發現事實a,總結出定律a,再發現事實b,總結出定律b……以此類推,逐漸形成理論。
(三)行為科學階段和波普爾的證偽主義模式
行為科學產生于20世紀40年代末。傳統的經驗管理基本上把工人視為會說話的工具,嚴重地影響了勞動生產率的提高。在20世紀30年代初資本主義經濟危機的沖擊下,勞資矛盾激化,勞動生產率又大幅度下降,泰勒的科學管理開始失靈。為了改變這種狀況,美國的學者通過長期實驗,提出了行為科學理論。行為科學早期的代表人物是美國哈佛大學教授埃爾頓?梅奧(Elton Mayo)。他從20世紀20年代后期開始在美國進行了著名的霍桑實驗,并以實驗的結果為依據,提出了人際關系學說,這是早期的行為科學理論。以后行為科學不斷發展,出現了馬斯洛(Abraham Maslow)的“需要層次論”、赫茨伯格(Frederik Herzberg)的“雙因素理論”、麥格雷戈(Douglas Mcgregor)的“X-Y理論”以及麥克萊蘭(David McClelland)“成就需要理論”等理論。行為科學的出現,在一定程度上調節了資本主義生產關系和上層建筑之間的關系,緩和了勞資矛盾,對生產力的發展起到了重要的促進作用。
波普爾提出富有批判精神的猜測-反駁-再猜測-再反駁的科學理論發展模式。他認為科學理論的演化是跳躍式的革命,以猜測和反駁為手段來解決問題的一般模式,即“四段圖式”:
P1TTEEP2
其中,P1表示問題,TT表示試探性問題,EE表示消除錯誤或批判性檢驗,P2表示新的問題。波普爾的證偽主義突破了歸納主義的累進模式,主張在科學探索中大膽猜測,強調科學理論的可錯性。
行為科學正是否定了機械的科學管理理論,對管理中人的管理方式進行一場革命,從而形成“社會人”、“非正式組織”理論。可以這樣說,行為科學理論的提出是證偽主義在管理科學發展中的體現。
(四)管理科學階段和庫恩的科學革命模式
管理科學理論是一種現代管理方法,主要運用嚴格的數量技術幫助管理者最大化利用資源,以提高管理績效。管理科學理論是管理科學、行為科學等理論的進一步發展,強調應用定量的和數學的工具來解決實際問題,包括運籌學、系統工程、運作管理和定量決策等分支。
庫恩在20世紀60年代提出了科學理論的演化模式:
在庫恩的這一模式中,其核心概念是“范式(Paradigm)”,即:科學的模型、具體運用的范例。庫恩認為科學理論的發展正是“范式”的運動。管理科學理論的形成過程正是管理研究范式的形成過程,如圖2所示:
(五)管理叢林階段和費耶阿本德的多元論模式
哈羅德?孔茨在20世紀60年代闡述了管理研究的各種方法,認為存在“管理理論的叢林”。二戰以后,技術革命和產業結構的調整,使資本主義經濟發展加速;生產的自動化和連續化程度空前提高,生產社會化程度更加深刻;技術更新周期大大縮短,市場競爭更加激烈;生產關系和勞資矛盾更加復雜。而對這些變化,以往較單一的管理理論不能適應更加復雜的局面。因此出現了多種理論并存,同時又相互滲透,綜合作用于管理實踐的理論發展階段。這一階段的理論派別主要有:社會系統學派、決策理論學派、系統管理學派、經驗主義學派、權變理論學派、管理科學學派、行為科學學派、管理過程學派等等。
費耶阿本德認為客觀世界極其復雜,其探索途徑必然保持開放,允許人們采取各種選擇,這就是多元論模式。許多理論同時并存,能夠調整自己和改變自己,出現理論的增多和擴散現象。
管理科學理論的多元化現象主要依據管理復雜性,管理環境和對象的多元系統決定了管理的概念、原則、方法和程序的多樣化,也就是說,以何種管理研究范式面對管理實踐,關鍵取決于管理情景。管理科學理論的多元論要求管理研究者面對嶄新的未知世界,開放心境,包容多種理論,把科學向前推進。因此,管理叢林中各理論學派不是獨立的,是相互包容、相互協調的,具有協同效應。這與費耶阿本德多元論模式的“韌性”原理和“放大”原理相一致,我們可以用數學模型予以表述:
maxF(x(σ),σ)
s.t.σi≤ci(i=1,2,3,…n)
G(σ)≥0
xi≥S(i=1,2,3,…n)
式中,F代表總體可選擇管理研究范式的函數,ci代表第i個要素可以獲取的最大資源量,σi代表系統中所屬的第i個要素的資源量,xi代表多元化管理系統的協同度。
三、根據科學理論的演化預測管理科學的發展趨勢
在費耶阿本德的多元論模式之后,夏佩爾提出“信息域”概念,也就是通常所說的學科研究領域,但是比學科領域更加靈活,內涵更加豐富。夏佩爾認為,信息域是由觀察得來的經驗事實和科學信念(如學科的理論、觀點、方法、原則、信念等項目)共同組成的一個整體。信息域的擴大和縮小也會導致學科理論的重組。
根據夏佩爾的理論,在21世紀管理外部環境不斷變化的情況下,如經濟全球化、政治多極化、社會復雜化、計算機技術不斷進步以及自然資源逐漸貧乏等因素的影響下,管理科學的“信息域”也將不斷變化。我們可以預言,21世紀的管理科學理論將呈現以下趨勢:管理科學將與技術科學更加緊密結合;哲學將成為繼數學、經濟學與行為科學之后的第四大基礎科學;管理科學數字化時代即將到來。
上述各種管理科學的形成和發展,分別以不同方式描述了科學理論演化模式,在一定程度上揭示了科學理論演化的規律,由此我們可以進一步推斷科學理論模式的建立必然來自于各種科學的發展和演變。
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關鍵詞:師范院校;化學實驗;問題;對策
中圖分類號:G648 文獻標識碼:B 文章編號:1672-1578(2016)07-0002-01
化學實驗是化學學科大學生的一門非常重要的課程,在這個課程上,大學生們需要通過各種類型的實驗,來掌握并提高學生們的化學實驗基本操作技能,化學實驗的操作需要一系列的規章流程,我們必須嚴格按照操作進行實驗,這就要求學生在做化學實驗時必須要具有嚴謹的態度和全身心的投入,這樣才能保證實驗的順利。因此,提升大學化學實驗教學的質量十分必要。然而目前,大學化學實驗教學存在諸多問題,這就要求我們對目前存在的問題進行研究,并且思考對策,深入探索大學化學實驗教學的課程體系,與時俱進地更新實驗教學內容,并對當前陳舊的教學方法手段進行改革,改進和加強大學化學專業的實驗教學,從而達到提高大學化學實驗教學質量、培養更多優秀化學人才的目的。
1.當前師范院校化學實驗管理存在的問題
1.1 當前師范院校化學實驗教學課程體系不完善。一般來說,化學實驗的教學是與化學理論的教學同步,或者是稍微滯后于理論教學,這是為了讓學生在掌握理論內容之余,通過化學實驗來加深對理論的理解與掌握,但是這也造成了化學實驗的教學嚴重依賴于化學理論教學的問題。五大化學理論課程為了各自的系統性和完整性,自身成為一個完整的整體,而與其他相關的學科牽涉不多或很少,這就使得不同學科的化學實驗內容產生不必要的交叉重疊,甚至是產生部分實驗項目目的不明確乃至于遺漏的現象,導致目前的大學化學實驗教學課程體系產生一定程度的混亂。另一方面,由于各個理論基礎實驗教學要求學生掌握理論課程中的要點內容,從而使得大學化學的實驗劃分過細,導致知識分割過窄,實驗內容存在低水平、同一水平的重復,缺乏高層次的循環,使得學生不能有效地通過化學實驗對理論內容進行融會貫通,同時使學生不能掌握嫻熟的實驗設計能力和創新能力。
1.2 當前師范院校大學化學實驗教學內容跟不上時展要求。目前大多數高校的大學化學實驗教學內容比較陳舊,絕大部分的實驗項目是很多年前的經典實驗,這些實驗能夠非常好地反映出理論內容的一些經典理論,而且實驗的設計非常完美巧妙,但是這些實驗往往使用的是傳統的研究方法,不能反映當今化學學科的最新進展和發展趨勢,不能跟上時展的步伐,讓學生們以為化學就是"瓶瓶罐罐"的學科,使學生在一定程度上喪失學好化學的興趣。因此,有必要結合當今科技發展以及化學學科的發展,拓展新的化學實驗,在跟進時展步伐的同時,促進化學實驗教學的進步。
1.3 當前師范院校化學實驗教學手段比較陳舊。目前絕大多數學校的大學化學實驗教學僅僅依賴于教師在實驗課上的講解,將實驗內容以及操作步驟寫在黑板上,然后讓學生直接按照黑板或者課本上的操作步驟按部就班地完成實驗。在這種教學模式中,老師一手包辦制定了實驗目的、實驗內容、實驗步驟,同時老師組織和設計實驗中所需要的儀器、藥品,而學生不需要動腦思考,它們僅僅充當操作工,只需要按照實驗步驟進行實驗即可。這種教學手段不能使學生積極進行實驗,因此不能充分提高學生的主觀能動性,不能調動學生的積極性和創造力,因此不能培養出適合現代社會發展的高素質人才。
2.當前師范院校化學實驗管理需改進的措施
2.1 建立完善的規章制度。建設實驗室的規范管理離不開一些具體的規章制度,對實驗室的儀器、藥品等加強管理,保證各項實驗活動的正常開展。首先,應制定儀器設備管理制度。對儀器設備的使用流程以及實驗注意事項等作出較為詳細的說明,還要對儀器的維護及報損等作出明確規定,以保證儀器設備的使用壽命最大化。尤其對于一些精密儀器的使用,應做出特別規定,如紅外光譜儀、氣相色譜儀等,由于這些設備的價格比較昂貴,應對其使用和操作程序嚴加規范,盡量防止損壞。其次,制定針對藥品的規章制度。對于藥品的使用也應予以規范,尤其對于一些有毒、易腐蝕等危險物品的使用,應作出嚴格說明,以保證實驗的健康環保進行。再次,應對廢液、廢氣以及廢渣等化學實驗中產生的廢棄物的處理工作做出詳細規定,以防違規處理破壞實驗室環境,并造成空氣污染。最后,對參與實驗的師生的行為應通過一定的規章制度進行規范。
2.2 建立完善的實驗程序體系。當前很多師范高校已將計算機用于實驗各項程序管理,計算機在化學中的應用已成為研究熱點,學生和教師均可操作。對于各個具體的實驗應嚴格按照實驗流程加強對教師和學生的管理,尤其是要保證學生能嚴格按照實驗程序進行操作,避免因對實驗不熟悉而損壞儀器和藥品。應讓學生在實驗指導教師的指導下,在每次實驗前做好認真預習,對實驗要有比較全面的認識,防止在實驗中出現意外情況。另外,在實驗中,應嚴格按照實驗要求細心操作、觀察,并做好詳細記錄,對實驗結果做好分析,以提交較為詳實的實驗報告。最后,實驗后,應對實驗中使用的所有藥品和儀器按照要求進行歸位,歸位前應在教師的指導下,對實驗儀器做好檢查及清洗等工作,并按照原來的順序貼上相應標簽予以標注。另外,對于實驗產生的廢棄物應做好清理工作,防止出現意外問題。
2.3 建立完備的師資隊伍。實驗室師資隊伍的管理與建設是實驗室管理的重要環節,是提高實驗教學質量的重要保證。首先,應提高實驗教師的職業責任意識,讓他們認識到化學實驗室工作的重要性,并具有強烈的安全實驗意識。其次,應對實驗教師進行明確的責任分工。如實驗報告批閱的分管教師應對每項實驗報告做好詳細記錄和歸類保管工作。再次,應對教師做好定期培訓工作。隨著科技的不斷發展以及知識更新速度的不斷加快,化學實驗的實驗器具不斷得以優化,實驗步驟逐漸進行簡化,在此情況下,應對實驗教師及時進行培訓,以讓他們的知識體系能隨時跟上學科發展的新要求。最后,應做好考核工作。為調動實驗室教師的工作積極性,應對他們進行一定的績效考核,通過獎勵或處罰措施,增強實驗室教師的責任感,并不斷提高實驗室的管理質量,保證各項實驗的順利進行。
參考文獻:
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