相关文章

图片新闻

实验台上的教学科研探索

2015-10-09 来源:人员机构 作者: 图片:

    不高的个头、爽朗的笑容,略重的口音……这是资源环境学院高级实验师周权锁给人留下的第一印象,作为我校首位教授级高级实验师,周权锁在实验室里已经默默耕耘了31年,对他的采访也应景地选在了实验室。

    在他人眼中,相比在教学和科研一线的教授,实验师的工作更多的是在“幕后”——管理、维护好实验室和各种类型的仪器设备,开放实验室资源,为师生提供实验技术帮助。

    但周权锁的“实验”人生,却远不止这么简单,31年的摸索,不单单是对实验技术的改进与打磨,更多是在实验中探索教学改革,通过创新实验方法来推动科学研究。随着采访的深入,记者也愈发领会出学校在这项职称评审改革中的导向与深意。

实验与教学:引导学生自主探究
    在资环学院环科111班毕业生周雨婷的回忆里,周权锁老师指导的实验课“头发中汞(Hg)的测定”是大学四年印象最深的实验课之一。该实验是资环院“环境检测”课程的基础性实验。在传统教学方法中,实验材料头发的准备是由实验技术人员从理发店采集发样,收集的发样不分男女老少。

    一次实验课上,一位烫发的女生提出:“烫染后头发的汞含量与普通发样相比是否存在差异?”周权锁认为,这是一个非常好的假设,头发与学生生活密切相关,实验样品又容易获取,学生对此拥有强烈的“假设—验证”的学习热情,为何不对传统的实验方法改进一下?

    于是,他鼓励学生自行采集实验材料,并启发他们根据不同的地区、性别、是否烫染发,甚至女生长发的不同段位、男生不同的头部位,来对比汞含量的差异。实验方法一改,学生立马来了兴致。

    “实验教师的主要作用在于‘导’,即引导学生探究,”周权锁告诉记者,“基础性实验大部分是验证‘科学假说’,但如果能够借鉴探索性实验的做法,让学生在未做实验之前将经验规律作为假设对待,渗透设计的成分,则更能激发他们的创新思维。”

    “假设—验证”的实验教学方法还被周权锁运用在了大学生暑期社会实践的指导中。资环学院品牌实践项目“秦淮环保行”自1999年发起,持续关注秦淮河的水质污染及其治理,该实践鼓励学生走出校门,在学院党委、团委和实验教学中心老师的共同指导下,开展沿河污染源调查、水样的现场检测以及后期的实验室分析。

    “这是真正的‘动手’,学生带着研究假设走出实验室,通过动手采集样本,再回到实验室进行分析,这样的一‘出’一‘进’,就将课堂知识相互连贯,自主完成了从‘假设’到‘验证’的调研过程。”

    周权锁通过这一案例,提出以项目化运作的方式来指导大学生社会实践活动,即通过设立实验项目,将实验教学中心作为重要资源组织起来,更好地发挥其在大学生实践创新能力培养中的作用。

实验与科研:实验成果是科研的突破点
    周权锁告诉记者,“实验师”不能仅仅将自己定位于埋头实验室的“教辅”人员,而是要在实验中,努力去探索教学良方、启迪科学研究。他认为,“实验与科研的关系非常密切,一方面,实验师要将科研课题的研究内容、取得的技术成果,及时转化为专业实验教学项目,使得专业实验教学紧跟学科前沿动态,投入的科研设备和器材得到充分利用,参与其中的师生能够充分吸收技术的精髓;另一方面,专业实验教学项目也可以反过来完善科研成果,某些实验的新方法、新手段可以被科学研究所借鉴,成为科研过程中新的突破口。”

    30多年来,周权锁在调试实验仪器设备中所获得的第一手运行的参数,以及为方便科研实验所自制的实验装置、改进的实验方法等,都为学院相关教授的科研提供了极具参考价值的数据信息。

    2002年,周权锁花了整整一年的时间,研制出的“固体废物渗透装置”,通过模拟天然雨水以一定速度淋溶固体废物,推断其在堆放过程中的渗漏情况和危害程度,从而测定出不同固体废弃物的淋溶液对地下水的污染规律。这个装置不仅为固体废物填埋、渗漏液建造污水处理厂提供了理论依据,同时成为资环学院成杰民、占新华教授从事固体废物污染防治研究的重要支撑,研究生还将这套装置广泛用于受污染土地的修复、模拟酸雨对土壤的影响、元素在土壤中的淋溶和转化以及有机肥料的长效研究中。

    “化学需氧量(CODcr)”是评价水体污染程度和水质质量的重要指标之一。近年来,国内外对CODcr的测定方法作了不少改进,其中有库仑法、比色法、密闭式加热消解法、流动注射法等。目前,GB11914-89规定采用重铬酸钾法测定水样中的CODcr,即重铬酸钾回流法。然而,在工程实践和科学研究中,不同水样类型会从天然水体的无污染水样到成分极其复杂的石油废水,其化学需氧量(CODcr)千差万别,从十几到几万mg/L。学生在测定CODcr时,因拿到的是不同类型的水样,常常无所适从。

    2007年,周权锁对GB11914-89中测定(CODcr)的方法进行了探索改进。他提出,通过不同氧化时间的测定实验可以研究某种类型水样的适宜氧化回流时间,既可以保证实验的准确度,对于天然的地面水水样,还可以适当把标准的氧化回流时间缩短,以提高工作效率,节约成本。这也佐证了他关于“某些专业实验教学项目的新方法、新手段可以被科学研究所借鉴,用来完善科研过程和成果”的认识。

    据了解,担任高级实验师以来,周权锁共参与国家自然科学基金项目8项,发表科研中文论文24篇,还与其他教授合作,以共同作者身份发表SCI论文12篇,被同事评价为“科研型”实验师。

“兴趣”让他安居“幕后”
    “我从小就对化学感兴趣,享受实验室的氛围,很多有意思的现象只有通过自己动手实验才能观察到,而实验中又常有着细节之处的微妙。”

    原来,是“兴趣”,让周权锁“安居”幕后,一干就是30载;是对“细节”的专注,令他在实验教学和科研的耕耘中,摘得了累累硕果。

    2013年11月,学校对教授级专业技术职务申报条件进行修订,在传统的教学型、科研型教授的基础上,新设了面向重大科 研平台的教授级高级实验师岗位。

    副校长董维春告诉记者,新标准下产生的首位教授级高级实验师,是学校职称改革的一个重要导向。2013年校学术委员会在修订教授级专业技术职务申报条件时,提出了“教授级高级实验师”岗位,目的是让“在大型仪器设备使用与性能开发方面成绩显著,参与团队科研计划,在国家级科研项目中创造性地设计了新的实验方案,取得了明显成效”的实验技术人员,获得更好的业绩认可,更好地为科技创新和实验教学服务,努力提高科研平台中大型仪器设备的使用效率和提高学生的实践创新能力。

    据了解,近10年来,我校已有一大批具有博士学位者加入实验技术人员队伍。周权锁认为,这一趋势是实验技术队伍未来发展的方向。“实验技术和设备更新很快,新装置、新材料、新工艺、新方法不断出现,特别是国家级实验平台,会从国外直接引进大型仪器设备,这就需要懂技术、懂外语的高学历人才的加入来‘消化’这些仪器设备,使这些仪器设备在学校的教学科研中发挥最大的作用。实验技术人员甚至还可以在自己的工作中对一些进口的装置做适当的改进,使仪器设备或材料装置使用更为合理”。

审核:

校对:

编辑:赵烨烨

阅读次数:442

(0)