實驗室設計【精】

實驗室設計 篇1

摘要：結合實際項目的開發，最後可以得到了開放性的有關計算機硬件的虛擬實驗室在軟件結構技術，以及在設計發麪的方法，這樣就可以實現虛擬實驗室的技術，面向對象的虛擬器件是最主要的方法去實現虛擬實驗室。這樣就使得它的建模方法以及高效的系統仿真算法有了很好的相互性、通用性、開放性；準確性。

關鍵詞：虛擬實驗室；開放性；虛擬器件；建模方法；高效系統

0前言

在高等教學和許多遠程教育甚至在科學普及中，實驗是非常重要的教學內容的一部分，但是現在許多的教學實驗是在實驗室裏完成的，這樣的運作方式有着很多困難以及不足的地方，如：投資大、損耗大、週期長、維修困等因素。但是如果在虛擬實驗室中，那麼我們就可以利用計算機技術去完成教學中的實驗，不僅是可以讓實驗者感覺到自己像是在真實的實驗的環境中一樣，這不僅會讓學生很輕鬆的就學習到知識並且簡單的達到了實驗最初想要達到的目的，在這個過程中，實驗者學會了更多的東西與平時實驗相比，幾乎是平時實驗效果的幾倍。伴隨着科技快速的發展，網絡技術也得到了全面的普及和猛速增長，我們需要快速的把這項有利於社會的技術快速的建立在虛擬實驗室中，尤其是在遠程教學模式中，快速建立起擁有各種功能設施和先進齊全以及擁有良好的設備的網絡虛擬實驗室，這已經成爲了現代教育必須具備的教學設施。本次論文就從教學的需要爲核心出發，解決虛擬實驗室的系統設計與虛擬實驗的建設實現方法，於是就提出了一種計算機的硬件的設計，主要是講述調度算法在虛擬器件的仿真以及在建模技術和仿真方面的的應用。

1有關虛擬實驗系統的概述

現在虛擬實驗軟件在課件中應用最廣泛，它的優點是操作方便、研究費用低、不易損耗、靈活的表達方式[1]。但這種軟件也有他的弊端，就是它只能是單純的演示實驗，不能實現用戶按照自己的要求去設計想要的實驗。但是，有一種方法可以讓用戶按照自己的要求來構造自己滿意的實驗方案，並且還能在虛擬實驗環境下進行設計、運行和檢驗實驗結果，這種方法就是以網絡環境的開放性虛擬實驗系統爲基礎。因此，想要克服一般的基於課件的虛擬實驗軟件的缺陷，我們就必須研發出具有通用性和交互性性能很好的軟件。目前，在硬件的驅動、計算機的電路設計以及有關信息信號的檢測方面主要用的系統便是虛擬實驗系統。

2有關虛擬實驗系統的設計框架

簡單的舉一例子來說，如果用戶在計算機的組成原理的虛擬實驗系統和數字邏輯下，那麼用戶將會有對電路進行編輯的權利，更有甚至，如果用戶可以在交互層裏面，那麼他還能進行一些操作方法十分容易和方便的“所見所得”的功能。在交互層裏面，用戶還能能進行實驗結果的處理，最後計算機再把各種形式的數據返還給用戶。對虛擬器件庫訪問也將會是很簡單的事，只要在虛擬實驗仿真層上面，用戶就可以通過分析電路拓撲結構，運用系統仿真調度器進行實驗結果仿真的查詢。虛擬器件是具有功能獨立而且彼此有着關聯的一類實物。用戶在虛擬實驗的條件下還能有一個最真實的虛擬實驗環境，它需要通過多個虛擬器件的協作完成。

3系統設計和實現

（1）有關對虛擬器件庫的建模。虛擬器件庫就是與客觀的現實生活的相關器件進行直接的映射，其中虛擬器件哭模型的建立是最困難的對於虛擬實驗室系統設計，因爲一個模型的好與壞會直接影響到整個系統的性能以及仿真算法所需要的是時間。虛擬庫模型的好與壞的判斷：第一，擁有良好的封裝性；在虛擬器件和外界之間，雖然有着簡單與清晰的信息之間的交換，可虛擬器件對外界來說並不是完全可見的。第二，擁有完好的可延伸性；在虛擬庫中的虛擬器件能動態添加的情況下，虛擬庫能夠簡單的方便地進行信息的保護。第三，擁有正確的可重用性了；只要當我們在新的虛擬器件的時候，這時候以前有的成熟虛擬器件就可以幫助我們建立完好。

（2）有關於面向對象的虛擬器件的建模方法。面向對象的建模方式在虛擬器件是非常的實用，因爲它擁有許多良好性質，比如說；1、可理解；2、可重用；3、可擴展等良好性質。如何去在面象對象的條件下建立一個虛擬器件？由於客觀世界的器件是它的第一對象，所以在虛擬器件裏，只要有的消息的傳遞就會產生一系列的系統活動，對於虛擬實驗系統具有的功能的系統結構，他是通過虛擬器件的操作和一些信息間的互相作用進行完成的`。通過靜態數據和動態行爲進行對象的封裝，而且是屬於某個範圍類的，但是這樣更具有特殊意義上的層次化的結構。它的本質是映射對象下的靜態數據，並且有關虛擬器件的特殊行爲主要是通過對象動態行爲進行表達的。消息的相互協作也是對象間的一種方式。在面向對象中的繼承和組合機制方面上，還能從以前的模型中生出許多從未有過的器件模型。因此，可重用性也是我們需要對虛擬器件進行完成的，比如說：我們可以通過建模的與非門的組成來代替在芯片上輸入四與非門來運行。

（3）有關對系統仿真調度器的設計與實現。有關係統仿真調度器的設計，可以通過建立正確的虛擬器件庫的去實現，根據電路有關的拓撲消息，電路上的仿真檢查是通過用正確並且有成效的仿真調度算法教學實現的[2]。器件模擬次序的方法是調度算法的實質。像這樣的調度方式是有許多的優點，比如說：方便操作、易於構造，但是它也有一些缺點的，比如說，只能簡單的處理一些零延遲或者是單位延遲模型的實例，因爲在他的內部模型裏是隻有相當少的功能對於精確的時序和延時信息而且效率十分低。像這樣的仿真模式已經不能滿足目前對仿真模式的要求了。

4結束語

對於當前來說，我們在遠程教育中實驗的進行與他的進展依然是一個很大的難題，在本文，我們提出了虛擬實驗系統實現方案，當他在網絡的計算機硬件條件下，我們可以看見有關虛擬實驗系統的具體實現的方案是具有完美的開放性和交互性。並且該系統已經在生活得到很廣的應用，很簡單的就在互聯網上得到快速的推廣。

參考文獻：

[1]馮惠軍,馮允成.一個面向對象的仿真建模框架系統工程理論與實踐[J].1999,19(05):61-66

[2]夏暉,陳傳波中虛擬設備庫建模方法的研究華中科技大學報,20xx,30(12):9-12.

實驗室設計 篇2

摘要：多媒體藝術設計實驗室空間設計是科學技術與藝術的緊密結合，在其能夠實現應用功能的前提下，對其空間特性、空間設計原則以及空間設計的方法等方面進行探索研究，爲藝術設計類實驗室建設帶來一定的參照與借鑑作用。

關鍵詞:空間設計；空間特性；設計原則；設計方法

在科技快速發展的信息時代，傳統的設計藝術手段面臨着新的挑戰和機遇，多媒體藝術設計實驗室作爲高校藝術設計教育不可或缺的組成部分，越來越受到人們的廣泛關注。它以一種新的教育理念來推動藝術設計，有效地提高藝術設計工作效率，對藝術設計教育起到良好的輔助效果，因此，對於其空間設計的研究具有重要的現實意義。

一、多媒體藝術設計實驗室的空間特性

多媒體藝術設計實驗室是各種設備儀器與人員工作學習並存的小型公共空間，需充分合理的佈置設計實驗室空間，才能發揮適應現代社會的藝術設計實驗室的優勢與作用。多媒體藝術設計實驗室的空間設計依賴其建築空間本身而存在，其主要功能是爲藝術設計的不同需求提供必要的相應空間，其空間應具有以下特性：首先是設備陳設。多媒體藝術設計實驗室配備各類儀器設備，如高性能工作站、計算機、服務機、三維激光測量儀、Vicon三維運動捕捉系統、高清錄播一體機等設備，各種類型的設備由於操作方式的不同，在陳設時需根據其特性和先後順序按照人體工學合理擺設，爲設計實驗人員的創作提供舒適的操作空間。其次是藝術氛圍。多媒體藝術設計實驗室體現較爲強烈的藝術設計屬性，空間的形式與風格和使用者羣體的文化修養密不可分。在其空間設計和藝術展示形式上應靈活合理地處理，在設計時應多注重實際使用者精神上和心理上的體驗，有機融合歷史和文化內涵，文化和空間之間的相互影響、相互滲透、相互交融共同促進文明和諧空間的設計，將藝術與技術相結合，從而更好地激發設計靈感。再次是互動交流。藝術創作是感性的創作，優秀的多媒體藝術設計更是一個團隊協作的結果。在實際的工作中，一個良好的空間設計有利於人員之間的信息互換與共享。一個具有包容、開放的實驗室討論區域，能夠讓使用者充分的表達自己的創作思路，並接收他人的建議，使藝術設計創作過程得以順利、輕鬆的完成。

二、多媒體藝術設計實驗室的空間設計原則

1、功能佈局“以人爲本”原則

物理環境是實驗室空間的物質基礎。多媒體藝術設計實驗室所需的功能空間各異，若不能對實驗室空間進行較爲合適的佈局安排，可能會導致空間功能和組織功能上的混亂，進而影響工作效率。一個實驗室的合理佈局，不但要方便使用者的操作方式，也要注意他們的個性喜好，通過“以人爲本”的人性化空間設計使人們享受到舒適的工作學習空間，最大程度上提高使用者的工作效率，獲得更多的工作學習上帶來的精神愉悅感。

2、空間比例關係協調原則

空間是由建築、室內空間、色彩、光照、材質等要素構成的整體空間環境。好的視覺效果要求設計師對設計元素按照形式美的法則處理其相互之間的關係，獲得更造型形態、空間結構和色彩的審美統一。在多媒體藝術設計實驗室中的空間比例關係，一方面是指功能區域空間比例的'合理劃分，它是一種開放、半封閉或封閉空間並存的空間形態，包涵了一種敞開式人際交流場所精神，如工作學習空間、公共空間、討論空間等，根據不同功能區域及實驗室需求按照相應比例分配空間尺度。另一方面實驗室空間過低會給人以壓抑的感覺，過高會讓人感到拘謹，這就需要根據室內空間的面積、頂棚的處理方式、門窗位置高低、採光等多種因素來整體籌劃，從空間性質入手考慮如何組織放置辦公傢俱及設備儀器，組織劃分出科學性與藝術性、理性與感性的理想空間設計，在功能和美學上達到協調統一。

3、安全性原則

實驗室即進行實驗的場所，是從事科學研究、實驗教學的日常工作研究的場所。因此，除了加強實驗室的安全管理工作外，多媒體藝術設計實驗室空間設計的結構、佈局、設備的存放位置等許多方面，都需要在設計時嚴謹求實，時時將安全放於首位，堅持安全第一、預防爲主的原則，提前將實驗室中潛藏的危險因素降到最低，儘量避免安全事故的發生。多媒體藝術設計實驗室設備儀器多爲較精密的電子數碼產品，電源的佈設在滿足實驗室工作的同時，應儘量避開門窗、人員流動路線、水槽等區域，以免發生漏電短路。人員流動路線暢通，地面採用絕緣地板，牆壁採用絕緣吸音材料，在保證安全的同時也不影響他人的正常工作。儀器設備的陳設簡潔，一些設備不用時可放於儲物櫃中，便於保存和打掃室內衛生。

三、多媒體藝術設計實驗室的空間設計方法

空間設計可以看作比建築設計小的概念，設計時可採用導向的手法是引導人們行動的方向，使人們進入該空間後隨着陳設空間佈置隨其行動，從而滿足實驗室的物質功能和精神功能。設計時可運用形式美法則構圖，具有方向性的擺設作爲空間導向的手法。此外，對於實驗室空間劃分，在功能區域大格局不變的情況下，如遇臨時情況我們也可以利用組合式傢俱、植物等來靈活處理室內空間，但要注意各空間之間要有明確的的區域和主從關係。多媒體藝術設計實驗室空間設計是光、色、環境、空間的綜合考慮。利用視覺屬性中的形狀、尺寸、方位、採光、色彩等等也會影響到空間形態的塑造，將這些形態要素綜合起來會產生多種多樣的組合方式，設計時應注意統一中有變化，避免過於強烈的造型對比、色彩反差、超常比例等，造成較大的情緒波動，產生不佳的視覺效果和空間感。在設計中能夠將四者之間的關係協調好、處理好，就會設計出讓使用者心理和生理都滿意的空間設計作品。設計改變空間，多媒體藝術設計實驗室的空間設計只滿足其基本使用功能是遠遠不夠的，實驗室不應再是冷冰冰的設備擺設，它是嚴謹科學技術與藝術文化相結合的現代設計，在舒適的工作環境中有效提高工作效率，使人們感受到空間設計魅力的同時不斷迸發創意與靈感，推動促進藝術設計創作的發展。

參考文獻

[1]陳易，《室內設計原理》，中國建築工業出版社，20xx年11月第1版；

[2]沈百祿，《室內設計元素集》，機械工業出版社,20xx年6月第一版

[3]何鏡堂,陳文東.高校集羣化實驗樓初探[J].建築學報,20xx.

[4]孔敬,馬明.普通卨等學校交件空間設計研究[J].山西建築,20xx(4):1-2.

[5]左言平等.建築空間流動性探討[J].青島理工大學學報,20xx(4).

[6]黃凱，張志強，李恩敬.《大學實驗室安全基礎》，北京大學出版社，20xx年10月第1版

實驗室設計 篇3

1系統總體設計

1.1系統硬件結構

實驗室鑰匙控制櫃是基於嵌入式STM32硬件而設計的，主要包括STM32F103ZET6中央控制器模塊，TCP/IP網絡通信模塊，指紋採集模塊，電磁鎖驅動模塊。

1.2嵌入式處理器

STM32嵌入式處理器是ST公司基於ARMCrotex-M3內核的STM32F103ZET6STM32嵌入式處理，該處理器運行最快速度能夠達到72MHz。內部集成了512K的閃存程序存儲器，以及高達64K字節的SRAM，支持睡眠、停機和待機模式。根據STM32數據手冊，該處理器在IO方面多大112個快速IO，所有IO都支持中斷處理，同時還配有13個通信接口，內部集成了5個USART接口、3個SPI接口、2個I2C接口、1個SDIO接口，FSMC和USB接口。這些豐富的外設資源使得這款芯片非常適合與本系統的開發，同時又提供了非常方便的後續升級和維護。

1.3指紋驗證

模塊驗證正確的時候，鑰匙櫃自動打開電磁鎖，教師便從櫃子裏面拿取實驗室鑰匙櫃的鑰匙。管理員也可以通過指紋驗證進入系統，對鑰匙櫃進行系統設置。本系統採用的FM-180指紋採集塊，FM-180屬於高亮背景光學頭指紋識別設備，採用光學指紋傳感器，由高性能DSP處理器和FLASH等芯片構成，具有指紋圖像處理、模板提取、模板匹配、指紋搜索和模板存儲等項功能。指紋採集塊和STM32是通過USART1來通信的，雙方的通信按照通信協議進行數據傳輸。STM32的指令、模塊的應答以及數據交換都是按照規定格式的數據包來進行的。主機必須按照通信協議要發送的指令或數據，也必須按協議解析收到的數據包。

1.4網絡模塊

本系統的TCP/IP網絡模塊，主要是向管理服務器上傳數據和報表。將數據正確發送到以太網、將以太網上的數據正確接收到是本網絡模塊的關鍵。要在以太網上正確傳輸數據，使用網絡協議是必不可少的，而TCP/IP協議是首選。使用完整的TCP/IP協議當然能夠實現上述要求，但由於本系統使用了嵌入式硬件和軟件系統，其資源有限，因此必須對協議進行精簡。所以，本系統要針對STM32嵌入式硬件進行TCP/IP協議的嵌入以及設計應用層的協議。目前基於STM32嵌入式控制器的以太網設計都是嵌入是UIP協議。UIP是一個可實現的TCP/IP協議組件的一個非常重要的部分，UIP的實現目標是保持代碼大小和存儲器的使用量最小。UIP代碼的大小和RAM的需求比其他一般的TCP/IP棧要小很多。所以本系統中使用UIP協議棧。

1.5GUI模塊

本系統中鑰匙櫃終端的操作界面都是基於觸摸屏來實現的，包括狀態的顯示，信息的輸入，系統設置輸入等都是通過觸摸屏交互。鑰匙櫃端使用的觸摸屏分辨是240*320，顯示效果細膩、清晰。該TFT屏的控制是通過STM32的FSMC接口，再配合嵌入式圖形軟件uC/GUI，實現了簡易明瞭的終端控制界面。

1.6電磁鎖驅動模塊

本系統選用的電磁鎖爲瞬間通電，耗電省，結構簡單，安裝方便，使用成本低等優點。電磁鎖工作參數是：工作電壓12V，允許電流600mA，通電工作時間小於1S，允許通電最大時間10S，插銷長度爲10mm。綜合以上電磁鎖工作條件，本系統中STM32的GPIO口輸出電流有限，因此需要加一級電流增強，所以利用GPIO控制小功率晶體管來驅動電磁鎖，實現電磁鎖的開關。GPIO通過限流電阻接到NPN晶體管的`基極，晶體管的集電極接電磁鎖，使用12V電源。當GPIO輸出高電平時晶體管導通，電磁鎖有電流流過，驅動插銷工作，實現開關功能。

1.7攝像頭模塊

本系統採用OV7670攝像頭模塊。OV7670是OV公司生產的一顆1/6寸的CMOSVGA圖像傳感器。該傳感器體積小、工作電壓低，提供單片VGA攝像頭和影像處理器的所有功能。通過SCCB總線控制，可以輸出整幀、子採樣、取窗口等方式的各種分辨率8位影像數據。該產品VGA圖像最高達到30幀/秒。用戶可以完全控制圖像質量、數據格式和傳輸方式。該圖像傳感器應用獨有的傳感器技術，通過減少或消除光學或電子缺陷如固定圖案噪聲、託尾、浮散等，提高圖像質量，得到清晰的穩定的彩色圖像。

1.8數據報表

實驗室管理軟件在每一個時間段內都必須生成相應的數據報表，以記錄實驗室使用的具體情況。數據報表保存在服務器的硬盤空間內，以便隨時可以查看。

2結論

本方案操作簡單、使用方便，特別是將指紋驗證與校園網老師考勤相結合，避免了每次實驗需要實驗室管理人員來開門的繁瑣過程，也爲老師專注學生實驗、指導實驗提供了方便，大大加強了實驗教學效果。本文旨在介紹了一種高效實驗室智能化管理方案，期望有更加合理、完善的方案討論，努力推進高校實驗室的智能化和開放化，加強實驗室創新性研究。

實驗室設計 篇4

一、教學目標

1、知識與技能

掌握簡單過濾器的製作方法，能在有限的時間內熟練製作合格的過濾器並學會使用。

2、過程與方法

通過練習製作簡單過濾器，提高同學們的動手操作能力，並學會製備較淨水的方法之一。

3、情感態度與價值觀

通過製作過濾器這個實驗，激發同學們學習化學的興趣和熱情，培養同學們嚴謹的科學態度和一絲不苟的實驗精神。

二、教學重、難點

重點：1、掌握化學實驗製作和使用簡單過濾器的方法技巧。

2、能夠自制家庭簡易淨水器。

難點：1、學會巧妙摺疊過濾紙製作合格的過濾器。

2、掌握趕氣泡的技巧。

三、教法

合作探究、小組教學、先學後教

四、教學過程

（一）課前預習並完成下題：

1、下列關於過濾操作的敘述不正確的是（）

A、濾紙的邊緣要低於漏斗的邊緣；B、液麪不要低於濾紙的邊緣；

C、玻璃棒要靠在三層濾紙處；D、漏斗下端的管口要緊靠燒杯的內壁

2、製作簡單過濾器的步驟？

①折濾紙（將圓形濾紙兩次對摺）②將濾紙放在漏斗內（一面一層，一面三層）③溼潤濾紙，使濾紙緊貼漏斗的.內壁（用玻璃棒趕出漏斗與濾紙之間的氣泡）

3、製作和使用簡單過濾器的原則（一貼二低三靠）？

一貼：濾紙緊貼漏斗的內壁

二低：濾紙邊緣要低於漏斗邊緣，濾液的液麪要低於濾紙的邊緣。

三靠：過濾時燒杯嘴要緊靠玻璃棒，玻璃棒的下端要靠在濾紙的三層處，漏斗下端要緊靠燒杯的內壁。

（二）讓同學們動手做實驗，並要對比觀察實驗過程和結果。

（三）實驗中出現的問題（預設）

1、摺疊出來的濾紙比漏斗大，怎麼辦？

2、濾紙和漏斗之間不能緊貼，有氣泡怎麼辦？

3、有的同學過濾後得到的液體清澈，有的濾液仍然渾濁是怎麼回事？

4、有的過濾的速度快，有的慢是怎麼回事？

（四）各小組同學之間相互討論，出現問題的原因？本實驗需要注意的地方有哪些？有沒有什麼改進的措施？

（五）小組推薦一人發言

（六）老師彙總同學們的發言和總結（預設）

1、折濾紙時若濾紙比漏斗大可用剪刀均勻地將濾紙邊緣剪去一環。

2、若濾紙和漏斗不能緊貼，可能是漏斗傾斜弧度與濾紙的傾斜弧度大小不一樣，可將濾紙第二次對摺時採用不完全對摺，留一小邊，以調整濾紙和漏斗的弧度使之匹配。

3、若濾紙和漏斗之間有氣泡，則用玻璃棒的一端輕輕地往外拉氣泡，這樣不易造成濾紙破損，也輕鬆的將氣泡趕出。

4、過濾後濾液仍然渾濁的原因可能是：

①濾紙破損②液麪高於濾紙邊緣③承接的玻璃器皿不乾淨

5、倘若過濾後濾液扔渾濁則需要重新過濾，直至澄清爲止。

6、過濾速度慢可能是漏斗與濾紙之間有氣泡的緣故。

五、板書設計

（一）製作過濾器的方法步驟（略）

（二）製作和使用過濾器的原則（一貼二低三靠）（略）

六、課後練習、佈置作業

1、P77課外實驗2、完成基礎訓練本節所學內容。

實驗室設計 篇5

以某醫學高等專科學校的藥學與醫學檢驗技術系醫學檢驗技術專業實驗室爲例，關於如何根據各實驗室的不同功能，合理擺放實驗室實驗儀器和器材，以及如何安排實訓內容，做以分析探討。

1 合理安排實驗室的整體佈局

醫學檢驗技術專業實驗實訓室設在教學樓A 區五樓實驗室，分別由6 間實驗室構成，實驗室編號爲: 529、530、531、532、533、534。這幾間實驗室彼此相鄰，以滿足教學安排的合理性和緊湊性。

2 實驗室的具體安排和設計

2. 1 529 實訓室( 儀器室)

( 1) 承擔課程。臨牀學檢驗、血液學檢驗、儀器分析學、儀器維修。

( 2) 實驗室配備。實驗室的四面牆均設有電源，分別擺放供實訓課程常用的臨牀儀器: 三分類血細胞分析儀、血沉分析儀、血象分析儀、尿液分析儀、尿沉渣分析儀等。實驗室中間擺放由附屬醫院提供的示教儀器，包括: 不同品牌的三分類血細胞分析儀、血沉分析儀、血象分析儀、尿液分析儀、尿沉渣分析儀，其中包括希森美康的各型號儀器，如: SYSMEX R - 500、SYSMEX SF - 3000 、SYSMEX UF - 50、SYSMEX KX - 21、SYSMEX F -B20 、SYSMEX AD - 270，這些儀器按照型號排列擺放，相當於此品牌儀器在臨牀上的一個發展史的展示。實驗室配備冰箱1 臺，供臨牀學檢驗和血液學檢驗專用，用於存放一些血液標本、血液實驗試劑盒和儀器校準試劑等。

( 3) 主要實訓項目。三分類血細胞分析儀的應用、尿液常規檢驗、尿沉渣檢驗、尿液分析儀結構、調試、使用、維護等。

( 4) 特點。此實驗室是由原來的教師辦公室改造而成的，所以已具備空調，可以爲實驗儀器提供適宜的.運行溫度，但是電源插座設置不是很充足，水池只有一個符合辦公需求的小水池，有待改進。

2. 2 530 實訓室( 採血室)

( 1) 承擔課程。臨牀學檢驗、血液學檢驗

( 2) 實驗室配備。五分類血細胞分析儀、熒光顯微鏡、全自動生化分析儀

( 3) 主要實訓項目。五分類血細胞分析儀的應用、尿液常規檢驗、尿沉渣檢驗等

( 4) 特點。房間較小，相當於正規實驗室面積的一半，且模擬臨牀實景操作，配備採血窗口，以採血窗口爲界將實驗室劃分成兩部分。學生可以在採血窗口模擬臨牀的採血過程，然後運用採血窗口後面區域的常規臨檢儀器，直接進行各項實驗室檢查。特別值得一提的是，此採血室與其他實驗室配合使用，在校醫院的監督下，可完成每年新生的體檢工作。

2. 3 531 實訓室( 顯微鏡室)

( 1) 承擔課程。臨牀學檢驗、血液學檢驗、寄生蟲學檢驗、免疫學檢驗、微生物學檢驗、儀器分析學。

( 2) 實驗室配備。水浴箱、離心機、顯微鏡、恆溫培養箱，實驗室配備冰箱1 臺，供微生物學檢驗專用，主要存放微生物菌種、血平板和微生物生化管和藥敏紙片等。

( 3) 主要實訓項目。球菌檢驗、培養基製備( ss·腖水·KIA·MIU) 、腸桿菌科檢驗、非發酵菌檢驗、真菌檢驗、線蟲、吸蟲、絛蟲、阿米巴、鞭毛蟲、瘧原蟲、弓形蟲鏡下觀察、復染色法、單染色法、革蘭染色法、培養基製備、微生物生長性狀觀察及接種技術、理化因素對微生物生長的影響、菌種保藏、微生物生化試驗( 糖、蛋白質、酶) 、常見致病菌鑑定( 編碼技術) 、細菌、酵母菌的形態觀察( 菌體、菌落、芽管、假菌絲) 、顯微鏡直接計數法( 酵母菌) 、平板菌落計數法( 土壤中細菌總數檢測) 、食品衛生微生物檢驗( 大腸菌羣計數) 。

( 4) 特點。標準的顯微鏡室，配備45 臺顯微鏡，能夠保證實驗學生每人一臺顯微鏡，爲熟練掌握相關實驗操作提供可靠保障。且實驗室兩端有水池，適合微生物和臨檢、血液等較複雜的染色操作。

2. 4 532 實訓室

( 1) 承擔課程。免疫學檢驗、儀器分析學、細胞生物學。

( 2) 實驗室配備。722 分光光度計、水浴箱、離心機、水浴箱、移動式紫外線殺菌車等。所有玻璃儀器按照名稱、規格、數量分別儲存在12 個靠牆的櫃子裏面，抽屜、櫃子分別加鎖分類儲存各檢驗專業課程的常用實驗器材。配備冰箱1 臺: 免疫學檢驗專用，用於儲存免疫學試劑盒、標本、標準品、儀器校準試劑等。

( 3) 主要實訓項目。免疫凝集實驗、雙向免疫擴散試驗、單向免疫擴散試驗、甲胎蛋白的定量檢測、外周血單個核細胞的分離、膠體金法對血HBsAg和尿HCG 的檢測、抗體提取純化實驗、甲型肝炎病毒IgM 抗體的檢測、乙型肝炎病毒標誌檢測、分光光度計的使用、離心機結構、調試、使用、維護等。

( 4) 特點。標準的實驗室，具有大量的儲物功能，相當於醫學檢驗專業的一個小型庫房。且實驗室一端有水池，具備標準實驗臺，實驗儀器齊全，可以完成很多複雜實驗的前處理階段。

2. 5 533 實訓室

( 1) 承擔課程。臨牀學檢驗、血液學檢驗、寄生蟲學檢驗、微生物學檢驗、儀器分析學。

( 2) 實驗室配備。恆溫培養箱、顯微鏡、水浴箱、離心機、移動式紫外線殺菌車等。配備冰箱1臺，微生物學檢驗專用，主要存放微生物菌種、血平板和微生物生化管和藥敏紙片等。

( 3) 主要實訓項目。血細胞計數板使用、RBC計數、WBC 計數plt 計數、血塗片製備、WBC 分類計數、三分類血細胞分析儀的應用、尿液常規檢驗、尿沉渣檢查、RH 血型鑑定、交叉配血、BM 正常形態閱片、貧血閱片、白血病閱片、球菌檢驗、培養基製備( ss? 腖水? KIA? MIU) 、腸桿菌科檢驗、非發酵菌檢驗、真菌檢驗、線蟲、吸蟲、絛蟲、阿米巴、鞭毛蟲、瘧原蟲、弓形蟲鏡下觀察、不染色法、單染色法、革蘭染色法、培養基製備、微生物生長性狀觀察及接種技術、理化因素對微生物生長的影響、菌種保藏、微生物生化試驗( 糖、蛋白質、酶) 、常見致病菌鑑定( 編碼技術) 、細菌、酵母菌的形態觀察( 菌體、菌落、芽管、假菌絲) 、顯微鏡直接計數法( 酵母菌) 、平板菌落計數法( 土壤中細菌總數檢測) 、食品衛生微生物檢驗( 大腸菌羣計數) 、光學顯微鏡的使用。

(4)特點。標準的顯微鏡室，配備45 臺顯微鏡，能夠保證實驗學生每人一臺顯微鏡，爲熟練掌握相關實驗操作提供可靠保障。且實驗室一端有水池，適合微生物和臨檢、血液等較複雜的染色操作。

2. 6 534 實訓室( PCR 實驗室)

( 1) 承擔課程。分子生物學、細胞生物學。

( 2) 實驗室配備。PCR 儀、電泳儀、紫外分光光度計、凝膠成像系統、漩渦混勻振盪器、低溫冷藏冰箱、藥敏細菌鑑定儀、超淨臺、搖牀、DNA 測序儀、酶標儀和洗板機等。

( 3) 主要實訓項目。乙肝病毒定量、丙肝病毒定量、耐多藥基因表達、HIV 抗體。

( 4) 特點。PCR 實驗室依據所使用的方法分爲試劑製備、標本製備、擴增產量分析四個區域。各區域應完全獨立分隔，無任何的空氣直通。空氣流向應由室外向室內，可通過在室內設置的通風、排風設備達到空氣流由室外向室內流動的要求。

3 結語

高職院校醫學檢驗專業實驗室的整體設計和合理佈局是實驗室建設中的重中之重。總之，現代化的管理，先進的實驗教學方法和實驗教學儀器，以及高素質的實驗技術人員，爲醫學檢驗專業實驗室的建設和發展提供了可靠的保障，能夠更好地把學生培養成同時適應社會需要和善於面對挑戰的高素質創新人才。

實驗室設計 篇6

1優化空調水系統供回水參數等設計參數

室內設計參數也是影響暖通空調能效的重要方面。由於實驗室人員流動較大、溫度、溼度、新風量等實驗室內部條件變化範圍較大，設計時忽略這些參數的實際變化也會造成暖通空調系統能耗升高。因此，不僅要考慮實驗室暖通空調滿負荷運轉狀態下的室內設計參數的極值，更要充分考慮分析室內環境參數在正態分佈中的極大值，首先保證空調系統在常用狀態下具備較低的能耗值。

2提高暖通空調熱源及冷源系統節能性

提高暖通空調冷熱源的系統節能性主要體現在冷熱源的選擇與實現能源的梯利用上。目前常用的冷熱源系統主要有以下幾類：

a.電動冷水機組供冷,鍋爐供熱；

b.溴化鋰吸收式冷水機組供冷,鍋爐供熱；

c.直燃式溴化鋰冷熱水機組；

d.空氣源熱泵；

e.天然冷熱源。其中，應用最多的冷熱源類型是電動冷水機組供冷,鍋爐供熱，但這一類型能耗較高噪聲也較大，屬於最傳統但是最不節能的一種；而天然冷熱源碳排放量最低，能起到很好的降低能耗的作用，但是因技術不成熟而應用較少；綜合比較，在充分考慮實驗室外部環境和所在城市的最佳平衡點溫度等前提下，利用空氣源熱泵冷熱水機組能耗較低、碳排放較少、安裝運行較爲方便且佔用有效建築面積較小，作爲實驗室暖通空調的能熱源較爲合適。實現能源梯度利用，意味着在高級能源階段即能耗較高的階段，將能源的消耗而產生的功用於發電，將這一過程產生的'剩餘熱量用於較低能耗階段的供熱製冷。這是由於兩者能源品味基本完全對應。這樣就可以提高冷熱源系統的功效形成“一源多效”，減少了冷熱源的系統能耗。此外，設計師還應該根據具體的冷熱源形式，經過詳盡地計算推演以及充分考慮經濟指標、結合價值工程原理來爲整個系統選擇合理的供熱供冷設計溫度，實現低溫供熱高溫供冷，達到減排的目的。

3降低送風狀態點造成的運行能耗及費用

實驗室暖通空調設計中，風量平衡是需要重點考慮的一項。因爲風量是否平衡決定了實驗室空氣環境是否安全。送風量、排風量、迴風量、壓力風量和新風量共同影響了風量平衡。實驗室潔淨室的送風量與排風量要維持適宜的餘風量，這部分風量差使得潔淨室風量具備了合理的壓差。但實時監測中發現，送風量和排風量受其他因素的影響，很難按設計情況完美的達到風量平衡，這就需要在設計師充分考慮合理的送風狀態點，同時考慮送風溫差大和較小的房間，利用自動控制系統儘量保持合理而穩定的壓差。此外，有的項目單位在較高安全等級的實驗室中進行安全等級較低的實驗，一方面會在初期投資上造成巨大浪費，而且高安全等級的實驗室在暖通空調運行時由於需要控制送風點，就會使用如二次電加熱設備等。解決這類問題就需要設計師深入考慮、確定合適的送風點，在實驗室暖通空調設計時與項目單位確定好實驗室安全等級、避免採用二次電加熱,同時選用合理的風閥和控制系統，將送風口和迴風口設計在適當位置，避免產生劇烈變化的室內壓差和各房間之間產生混亂的空氣流向。4利用數據庫和模擬手段“預演”設備運行隨着信息技術的發展，利用信息技術手段可以有效避免傳統人工計算、繪圖帶來的誤差，提高設計水平和效率，從根本上解決設計缺陷造成的設備運轉不良、能耗較高等問題。目前，除了使用Auto-CAD進行圖紙製作以及基於AutoCAD進行二次開發的設計技巧這些初級的信息技術，還有SQLsever20xx數據庫、基於MagiCAD的BIM技術、EasyHVAC軟件、DeST軟件等手段可以用於進行暖通空調設計。這些信息技術手段可以實現多變量處理，將二維設計轉變爲三維設計，使設計師可以充分考慮影響暖通空調系統能耗的各類變量，在設計之初就充分考慮到設計方案的節能減排效果。另外，利用軟件模擬和仿真模型的建立可以更加直觀立體的測試設計方案的運行效果，科學地測定水系統供回水等各類參數在運行時的變化情況，充分模擬內外部環境變化對空調系統能效的影響，及時監測在冷負荷、新風量、最優送風點等條件發生變化時PID控制器的控制效果。這樣就可以極大程度的避免因設計原因造成的二次施工而帶來的經濟損失和能源損耗。

4.結束語

綜上，暖通空調設計是本行業最重要的一環，要想使暖通空調運行達到減排的目標，首先就需要提高方案設計水平。這就要求暖通設計師在進行方案設計時不僅要考慮用戶需求，更要以低碳環保的視角約束設計環節，充分考慮實驗室暖通空調系統各環節中可以實現減排的因素，盡最大可能發揮自己的專業優勢，在國家倡導低碳生活的大背景下，爲節能減排做出應有的努力。

實驗室設計 篇7

隨着時代的不斷進步，計算機技術也在人們的生活中扮演着不可或缺的角色[1]。計算機的使用方法已成爲當代高校生必須掌握的技能之一。所以爲加強學生對計算機相關技術的理解，提高學生的操作能力，計算機的實驗課的開放變得必不可少，當下，爲給學生提供良好的學習環境和暢通的資源獲取渠道，多數高校設置了公共機房[2]。而且隨着我國教育事業的發展，學校的規模和師生的數量都不斷地在擴大，實驗室的數量也不斷地再增加，跨教室、跨校區的情況也隨之出現[3]。導致實驗室的管理越來越繁雜。同時，實驗室的課前考勤也會佔用上課時間，對學生課程進度影響不小。所以筆者爲提高微機實驗室管理效率，減少因考勤佔用的上課時間，設計出了一種基於單片機和主機服務器的自動控制管理系統的設計，用於實驗室的管理以及學生考勤。

1總體設計

在上課時，任課老師通過按鍵喚醒單片機，並按照顯示屏提示輸入賬號和與之對應的`密碼。單片機通過逐字節比較的方式判斷輸入賬號與密碼是否正確，若正確則開啓電子密碼鎖，同時控制光耦隔離控制模塊動作，室內用電設備通電；若輸入錯誤，則返回輸入界面，重新輸入賬號和密碼。進入微機實驗室之後，所有電腦均已通電，任課老師在電子門禁端輸入的賬號和密碼已經通過單片機和上位機間串口通訊傳遞至考勤管理系統，學生則通過客戶端輸入學號完成考勤。上課期間，考勤管理系統時刻檢測每臺電腦的學習情況（包括上機人數，學生的學號，姓名，上課時間等信息）顯示在主機界面上，並完成學習時間的記錄。若到了下課時間，則任課老師點擊下課按鈕，系統結束學生上課信息統計，並將已統計信息存儲至數據庫，待室內所有人員均已離開，紅外體感傳感器輸出低電平，則切斷室內所有電源，關閉電子門禁。

2系統硬件設計

微機實驗室自動控制管理系統以STC89C52和計算機主機服務器爲檢測和控制核心，主要應用了人體紅外線檢測模塊，控制模塊，其主要功能有電子門禁功能、實驗室用電設備自動接通和自動斷電功能、室內照明自動開關功能。

2.1電子門禁單元當下的機房管理都是使用人工管理，以人工對機房的門鎖進行管理的模式容易發生鑰匙丟失等意外[4]。此舉不利於機房的管理。考慮到此類狀況，筆者對門禁模塊進行了設計。實驗室的門禁由電子密碼鎖模塊實現控制實驗室門的開啓和關閉。本單元以STC89C52單片機爲主控制芯片，LCD1602爲顯示單元，AT24C08爲存儲單元，蜂鳴器作爲報警裝置。電子門禁單元投入使用之前，給每位微機任課老師分別分配一賬號和與之對應的密碼，並寫入AT24C08存儲器。電子門禁單元工作時，若相關人員需進入微機實驗室，則需在控制面板上按照提示分別輸入賬號和密碼。單片機通過逐字節比較的方式，與AT24C08中存儲的賬號和密碼進行比較，僅當所有對應字節數字均一致時，電子門禁纔會打開門鎖，並記錄登錄者賬號信息。若輸入有誤，與所存儲數據不匹配，系統則提示重新輸入賬號和密碼，連續輸入三次電子門禁系統則會啓動蜂鳴器進行報警。在電子門鎖打開後，單片機則控制繼電器動作，使室內照明設備、微機等用電設備上電，在一定程度上節省學生及老師課前準備時間。爲防止繼電器動作瞬間電流較大，對單片機產生影響，本設計中採用了光耦控制模塊，將控制電路與繼電器模塊進行隔離，提高系統工作穩定性。

2.2自動控制模塊上課結束後，當實驗室內無人使用電腦時，微機實驗室管理員需切斷室內所有用電設備電源。實際情況中，部分管理員有時會忘記切斷總電源，造成機房能源的浪費並且留下了安全隱患。紅外人體感傳感器是一種能檢測人或動物發射的紅外線而輸出電信號的傳感器。當有人或動物進入其感應範圍時，傳感器輸出高電平；人或動物離開感應範圍時，傳感器自動延時輸出低電平。當單片機檢測到紅外體感傳感器輸出爲低電平時，即微機實驗室內無人，將切斷室內總電源，並關閉電子門鎖。

3考勤管理系統軟件

電子門鎖打開後，主機服務器接收所有微機及單片機上傳數據信息，包括單片機上傳的教師編號和微機端上傳的學生登錄信息[5]。考勤管理系統軟件採用C/S（客戶機/服務器）系統架構，使用visualstudio20xx作爲開發平臺，通過C++語言進行軟件開發，採用SQLServer20xx數據庫平臺進行數據管理。考勤軟件主界面可顯示教師編號，教師內學生人數，目前登錄學生人數，學生序號，學生學號，姓名，登錄IP，登錄時間，課程等信息。並且界面留有任課教師操作按鈕，可以選擇是否開啓網絡服務，並且可以進行修改登錄密碼，串口設置，查看上機情況，退出軟件等操作。圖3爲勤管理系統軟件主界面。圖3勤管理系統軟件主界面學生在進入微機實驗室之後，坐到微機前時，打開電腦。學生可通過桌面彈出學生客戶端界面輸入學號等個人信息。服務器在收到學生客戶端上傳數據後，與學生側微機建立TCP通訊連接，按照登錄先後順序爲每個學生分配節點，並在對應結構體數組中保存學生的學號、上課時間等信息。在上課過程中，若是由於某種原因微機發生斷網、死機或重啓等情況，待電腦重啓，聯網重新登錄系統後，服務器將通過逐個查詢的方式判定用戶之前是否已登錄。若之前已登錄，則爲其分配原節點，並進行上課時間的累加。若沒有查到相關信息，則判定爲新登錄人員，系統爲其重新分配節點，並存儲相關信息。在下課後，任課老師點擊下課按鈕，所有學生上機信息數據被導入數據庫進行存儲，所有學生信息導出後，結構體數組將被清空，用於下一次上課存儲數據。

4結束語

在本設計在實際運行過程中，運行穩定，能夠較準確地統計室內人數，並完成學生上課信息的統計工作，達到了設計目的，實現了設計目標。但是，在系統運行過程中發現存在學生冒名頂替上課的行爲，下一步工作爲該模塊添加一卡通刷卡控制系統，記錄學生的上課考勤情況。

參考文獻：

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[2]佟穎，辜竹筠，孫景瑞，陳勁.基於遠程控制的局域網機房管理系統[J].實驗室研究與探索，20xx（09）：178-180.

[3]餘翀翀，黃麗萍.機房和多媒體教室管理系統的虛擬化建設[J].實驗室研究與探索，20xx（04）：228-232，276.

[4]丁建民，趙卓，趙欣.基於多策略的機房管理系統的設計與實現[J].計算機工程與設計，20xx（16）：3891-3893，3896.

[5]張玉潔，孟祥武.基於移動定位服務的考勤管理系統[J].計算機系統應用，20xx（10）：6-10.

實驗室設計 篇8

一、藝術設計類實驗室現狀剖析

談到實驗室，特別是藝術設計類專業的實驗室，大多數人都停留在“一個畫架、一支畫筆、一張紙”的概念中，由於這種思想的存在，導致在建設和規劃實驗室時思維受限，規劃資金不到位等情況時有發生。以某高校的廣告策劃實訓室爲例，整個實訓室就幾張桌子、幾把椅子和一塊白板，是一個普通教室的翻版，以爲廣告策劃就是簡單頭腦風暴的過程。由於這類似的思維，導致實驗室的建設和使用無法順利開展。總結起來，大致存在以下幾點問題：

（一）實驗資源分配不均

因爲學校教師、實驗設備分配不均，特別是在重點建設和非重點建設專業之間，實驗室的投入也存在較大的差距。所以，有些實驗室出現門庭若市；有些實驗室上課時使用，課餘時間則無人問津，甚至有些學生在選擇專業時，受到專業實驗室的設備、資金投入多少等表面現象的誤導，而失去選擇專業的理性思考。在生源不足的情況下，專業實驗室的建設和發展也將形成惡性循環。

（二）藝術設計類實驗室建設概念模糊

從事實驗室管理和工作的人員，大多數都是理工科出身，藝術設計類專業的實驗室管理者亦如此。相對於理工類實驗室的建設來說，實驗室管理者對藝術設計類實驗室的建設和管理相比之下要差很多。因此，導致藝術設計類實驗室建設和管理上概念模糊、界線不清。比如對藝術設計類專業的實驗課程的認識還停留在表面上，會套用理工類實驗室的規劃體系及教學規範來理解藝術設計類實驗室的使用，難以形成藝術設計類實驗室的評估體系。

（三）管理制度不完善

在藝術設計類專業中，有某些專業社會需求較爲高、生源較多，導致學生規模增長較快，比如室內設計專業。爲滿足教學的正常運行，實驗室的建設過於匆忙，缺乏規劃，甚至出現重複建設的情況。從另外一方面來說，實驗室的建設沒有考慮到內涵建設和學科的發展需求，同時在管理、教學和實際應用中也產生較多的矛盾。在數字技術不斷引入藝術設計學科的過程中，藝術設計類實驗室又有別於傳統的藝術實訓室和理工類實驗室。總體來說，就是在建設、管理、使用等方面均缺乏經驗或經驗不足。管理體系不健全，制度不完善，缺乏既懂專業又善於管理的高素質實驗室管理人員。

（四）對實驗室人員工作的專業認可度不高

實驗室人員從專業的角度上來講不被認可，認爲專業技術不高，專業門檻低，因此專業教師不願在實驗室工作。同時，有些高校將專任教師和實訓教師分別對待，政策向專任教師傾斜，致使實驗室教師隊伍和管理人員流失、數量不足、質量不高。

二、藝術設計類實驗室建設的整改思路

隨着國家提出應用技術大學的辦學目標，同時社會上對應用型人才的需求也提出進一步的要求，藝術設計類專業更注重於動手能力的培養。所以，對藝術設計類專業實驗室的.建設和管理提出了更高的要求。

（一）設置開放性的藝術設計類實驗室

設置開放實驗室可以改變藝術設計類專業學生學習的被動性、缺乏學習環境和專業學習設備而探索的一種實驗室管理模式。在這種模式下既可以倡導學生利用實驗室進行自我學習，同時使教師的教學、學生的創新能力和實踐能力的培養得到有利的支撐，又可以提高設備資源和教學空間的利用率。但是作爲開放實驗室，本身也存在一定的管理上的問題。對於這類問題，可以通過加強管理予以克服。1.登記制度。申請試用實驗室人員（教師或者學生）進入實驗室進行試驗等操作時，必須提前填寫相關申請表，確保實驗室使用的有序性和設備管理的安全性。2.實驗室功能管理制度。每一間實驗室都有自己的特色和用途，在使用時如果合理安排，可以使得實驗室及設備的使用率達到最大化。每個學期任課教師可將實驗計劃和內容交給實驗室，實驗室管理人員也可以根據課程的安排協調好實驗室的使用時間，以保證一段時間內只能一個班級使用，同時確保實驗的不中斷性。3.管理員負責制。實驗室管理人員可以分配好負責相關實驗室，而且對實驗室的設備屬性要相對熟悉，可以對學生使用過程中碰到的問題進行解答。在上班時間之外，學生在使用實驗室設備不清楚的情況下，可以通過電話或者預約時間進行解答。

（二）實驗室師資的建設

實驗室的教學在傳統的本科教學中一直處於弱勢，也有不少人對實驗教學和管理人員存在一定的偏見，認爲工作性質與工人的性質一樣，從而導致大家認爲從事實驗教學和工作的教師水平較低。某些高校甚至在工作量的計算等方面還乘以一個比理論課低的係數，使實驗教學人員千方百計地脫離崗位，一些高素質的實驗室人員流失，實驗室教師隊伍不穩定。針對這個問題，提出三點改進措施。1.提升實驗教師發展平臺首先，教育部門應該從教育理論上加以轉變，特別是從事應用型建設及轉型的高校，務實加強實驗的教學，提高實驗教師的地位，保護實驗教師的利益，以達到消除與理論課教師之間的差別。只有這樣，才能吸引大量的優秀人才投身實驗教學與管理工作，達到強化實驗室教學及管理人員素質的目的。同時，要建立新的實驗教學觀念和新的實驗教學體驗，實驗教學要與理論教學並重。注重知識的交叉和集成，形成多層次、多模塊又相互銜接的創新性的實驗教學體系。2.建立科學的考覈制度和激勵辦法科學合理的考覈制度和激勵辦法是增強實驗室教師及管理人員責任心和調動工作積極性的重要保障。通過有計劃、有目的地進行實驗教學的檢查和評估，對每門課進行量化的考評，分項考覈他們在實驗室教學、實驗室改革與創新、實驗室建設與管理方面的業績。考覈結果存入業績檔案，與考評、津貼、職稱評定掛鉤，體現公平性，強化敬業意識。3.加強實驗隊伍的業務學習通過定期對實驗教師、管理人員進行集中式學習培訓，方便優秀經驗之間相互交流，提高業務能力。多組織走出去學習活動，學習先進的實驗課教學方法和管理經驗，開闊視野，增加認識，提高實驗室團隊的綜合素質。

（三）加強實驗的安全管理，營造舒適的實驗教學環境

藝術設計類專業學生較爲強調個人意識及創作的自由性。從某個角度上來說，安全意識相對薄弱，所以實驗室教學可以採用開放式，但是非“全放羊式”的培養模式，不僅要有任課教師在場，還要有實驗室工作人員在場，對實驗教學中出現的意外情況要及時解決，通過指導教師和實驗室工作人員相互配合，營造良好的實驗教學環境，提高實驗室教學的質量。藝術設計類專業實驗室是藝術設計類專業進行課程教學及實訓的重要場所，是培養藝術設計類應用型人才的基本。結合藝術設計類專業的特點，進行實驗室的建設和管理是保障藝術設計類專業教學的前提。文章旨在強調藝術設計類專業實驗室在教學中的地位，找出現階段的侷限性，提出一些思考的方向，爲這類實驗室提供一定的參考及借鑑。

實驗室設計 篇9

知識目標

使學生掌握實驗室用金屬和酸反應制取氫氣的化學反應原理，初步瞭解實驗室製備實驗的一般思路和方法;

瞭解置換反應的概念，對給定反應物、生成物的化學反應，能初步判斷反應類型;

根據氣體的性質，學會判斷氣體收集的方法。

能力目標

培養學生的觀察能力，通過觀察瞭解啓普發生器的工作原理，並根據其原理，用易得廉價的簡單實驗儀器，自行設計製備氫氣的簡易裝置。

情感目標

通過對氫氣純度的檢驗，使學生了解點燃可燃性氣體之前，需要進行驗純的必要性，加強對學生進行安全教育。

教學建議

本節課是元素化合物的基礎知識課，難度雖不大，但知識面廣，這些知識是後續教學的基礎。

1.準確恰當地抓住教學目標，本節課要抓住置換反應的概念和氫氣的實驗室製取裝置等主要內容，緊緊圍繞這些知識的形成過程進行教學活動。因此教學目標應具體、明確，教材處理詳略得當，緊緊圍繞教學大綱的規定和教材內容的要求，重視能力培養和養成教育。

2.教學內容應有序、合理

教學過程從水的電解產物和氧氣的有關知識開始，可以用計算機等媒體放映氫氣的用途資料片，導出新課。再通過實驗，師生共同討論，建立置換反應的概念，同時簡介原子團的知識。在此基礎上，結合實物展示，巧設問題，由簡到繁，從易到難，根據儀器藥品，讓學生在課堂上設計出一套制氫氣的合適裝置，通過設計實驗，一可培養學生的動手、動腦的能力，二可增強他們學習興趣，三可鞏固已學知識。

3.優選教學方法，教學手段多樣化

本節教學方法是實驗探究法，以實驗爲前提，通過實驗觀察，實物展示和錄像、計算機、投影等電化教學手段，集實驗、討論、講述、講解、歸納、練習爲一體，這種方法既充分體現了以實驗爲基礎的學科特點，又體現了教爲主導，學爲主體二者統一的教學原則。

4.重視能力培養，注意養成教育

本節教學應靈活運用多媒體教學手段，通過實驗或啓發性、探究性的問題，激發學生的學習興趣，增加學生動眼、動手、動口、動腦的'機會，培養和發展學生觀察、操作、思維與自學等多種技能和多種能力。同時，教學中每一個知識點都是以已有知識或化學事實、探究性問題開始，通過實驗觀察、引導思考、討論、自學等多種方式，突出對學生學習過程的指導，教給學生學習方法和思維方式，這樣有利於逐步建立有效的學習方法，養成良好的學習習慣。此外，教學中還可結合氫氣的發現史和制氫發生裝置的分析討論，以及知識的遷移過程，同時向學生進行辯證唯物主義認識論和科學態度、科學方法的教育，這些都有利於對學生進行素質教育。

實驗室設計 篇10

一、 教學目標的設計

A:知識目標：

1.讓學生通過相互交流歸納出實驗室製取氣體的思路和方法。

2.使學生學會實驗室製取二氧化碳的原理、製備裝置、收集方法、驗滿方法、檢驗方法。

B：能力目標

1.通過對實驗室製取二氧化碳藥品的選擇,提高學生分析、判斷、篩選的能力。

2.通過對儀器裝置的選擇、組裝，提高學生動手操作能力。

3.通過不同的裝置氣密性的檢查方法不同，學會思考問題、以及解決實際問題的能力。

C、情感目標：

1.通過實驗的探究、觀察、分析，培養學生嚴謹細緻、一絲不苟、實事求是的科學態度和探索精神。

2.通過小組內同學之間的交流、合作，增強學生的團結協作、勇於動手，積極參與的精神。

3.通過二氧化碳知識與日常生活的緊密聯繫及有關探究實驗，激發學生學習化學的興趣和熱情。

重點：初步學會實驗室製取二氧化碳的原理、裝置、收集、檢驗及驗滿。

難點：實驗室製取二氧化碳的化學反應方程式，瞭解實驗室製備氣體的思路和方法。

教學方法實驗、講解、總結。

儀器、藥品：大理石、純鹼面、小蘇打、稀鹽酸、稀硫酸、石灰水、錐形瓶、集氣瓶、導管、試管、藥匙、鑷子、火柴等

二、本節課教學過程

爲達到本節課教學目標，充分發揮教師的引導作用和學生的主觀能動性，最大限度地激發學生的學習熱情，本節課教學程序設計如下：

【複習提問】1、氧氣的實驗室製取的步驟：藥品原理裝置收集方法驗證方法收集方法

①反應原理（藥品）

②氣體發生裝置（反應物狀態）

③反應條件

④收集裝置

⑤氣體密度及溶解性

⑥檢驗方法

⑦驗滿方法

⑧放置方法

學生回憶、討論、填表在複習已有知識的基礎上引起對新知識的思考提高學生的思維能力。

<過渡>：製取氧氣時可以用不同發生裝置原因是什麼？學生總結1、鍛鍊學生對學過知識的總結、歸納的能力。

2、對新課的學習埋下伏筆。

實驗室製取氣體的思路:

①確定反應藥品

②根據反應物的狀態和反應的條件確定氣體發生裝置，根據氣體的在水中的溶解性和密度確定收集方法；

③驗證和驗滿

下面大家能否根據總結出的實驗室製取氣體的思路來研究二氧化碳的實驗室製法？首先要考慮什麼和教師一起整理製取氣體的思路。

【實驗準備】

閱讀下列信息，並填寫下列空白。

碳酸鈉、大理石或石灰石等碳酸鹽，均能與稀鹽酸或稀硫酸等酸直接反應生成二氧化碳；銅與稀鹽酸、稀硫酸等酸不反應。

二氧化碳的性質信息：

1.把燃燒的木條放入二氧化碳中，木條熄滅，說明_______________________。

2.打開汽水瓶蓋可觀察到______，這個事實說明二氧化碳在水裏的溶解性爲______,且二氧化碳能與水反應。

3.向石灰水中吹氣，現象爲______，說明二氧化碳能與石灰水中的氫氧化鈣反應，以此來鑑定二氧化碳氣體。

4.在標準狀況下二氧化碳的密度爲1.977g/L，空氣的密度爲1.293g/L，說明二氧化碳的密度比空氣的密度_______。學生閱讀信息後，通過實驗探究來確定實驗室製備二氧化碳所使用的藥品以及反應原理培養學生邏輯思維能力。

學習、理解新知識。

【探究活動】展示大理石、純鹼面、小蘇打、稀鹽酸、稀硫酸等藥品。指導探究方法、組織探究活動。

【巡視、指導實驗】指導學生按操作規範進行實驗，提醒學生認真觀察現象。全班分爲六個小組，自主選擇不同藥品進行探究。並由每組組長負責向全班通報實驗現象以及實驗結束的`時間（以沒有氣泡放出爲準）。通過分析，得出結論：用那種藥品最合適實驗室製取二氧化碳？增強學生實驗設計能力及動手操作能力。

激發學生學習興趣，培養觀察能力、分析總結能力及嚴謹、認真的科學思維能力和態度，

【提問】：通過實驗得出結論：用那種藥品最合適實驗室製取二氧化碳？爲什麼？討論並回答培養學生通過分析實驗現象得出正確結論的能力。

【講解】：通過實驗我們知道：能生成二氧化碳的物質比較多。我們要根據反應的速率、收集的難易、藥品的價格等多方面來選擇適合藥品。因此，製取二氧化碳用大理石或石灰石和稀鹽酸聽講，通過實驗現象印證結論。培養學生思維的深度和廣度。

【板書】1反應原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

【提問】氣體發生裝置和收集裝置的確定你會選擇怎樣的發生和收集裝置來製取二氧化碳呢？發生裝置可選----------，收集裝置可選------（從第2頁所提供裝置圖中選）對照已給信息的思路，並思考、回答問題。

培養學生用理論指導實踐的能力。

【活動與探究】實驗室製取二氧化碳儀器裝置的設計供選儀器：（課本p111的圖）1注射器材2錐形瓶3平底燒瓶裝4燒杯弓蛇影5試管6集氣瓶（帶玻片）7長頸漏斗8漏斗膽9分液漏斗膽10帶導管的雙孔膠塞11.帶導管的單孔膠塞12.水槽13.鐵架臺14.酒精燈

【提出問題】請你根據你們的思路，選擇上面的儀器來組裝製取CO2的實驗裝置，並設計出CO2的收集、檢驗和驗滿實驗方案。

【引導交流】同學們已設計出不同的實驗室制二氧化碳裝置，請小組代表闡述一下你們小組設計的裝置的優缺點，看看到底哪組裝置是較好的

【繼續引導交流】好，你們心目中基本都已確定了公認的最佳製取裝置，那麼如何收集、檢驗、驗滿呢，請同學們小組討論。

【板書】

1、用什麼方法收集二氧化碳？爲什麼？

2、怎樣驗滿？爲什麼？

3、怎樣檢驗所收集的就是二氧化碳？爲什麼？

展示交流：

①學生展示交流用本組給定儀器設計的實驗裝置和實驗成敗的原因

②在交流展示實驗裝置的同時，與小組設計的另外幾組實驗裝置進行比較，找出異同之處，反思自己所設計裝置的不足，並總結歸納實驗最佳裝置

③討論實驗室製取氣體，在選擇儀器組裝成裝置時，要思考哪些方面的問題

學生聯繫生活討論總結：

（1）收集方案及原理：向上排空氣法，因爲CO2能溶於水，密度比空氣大（聯繫汽水裏溶有CO2）

（2）檢驗方案及原理：無色無味的氣體通入澄清的石灰水，澄清的石灰水變渾濁，則通入的氣體爲CO2。（聯繫國小自然課）。

（3）驗滿方案及原理：點燃的木條放在瓶口，若木條熄滅，則已收集滿CO2。因爲CO2不能支持燃燒（聯繫滅火器）。

創設真實問題情境，鼓勵小組合作探究，激勵創新，提高分析並解決實際問題的能力，也促進學生進行發散思維。讓學生對方案進行反思、診斷、改進、補充完善的羣體探究方式，形成良好的思維習慣,使學生體驗到探究發現的樂趣。

培養學生動手操作能力和評價能力，培養學生創新思維的能力，體驗科學發現的過程。

既培養了學生獲取信息的能力，也培養了學生處理信息的能力，而且也充分把化學知識聯繫上了生活現象。

（運用探究成果）請用你認爲最理想的裝置製取CO2，用你設計的收集、檢驗、驗滿CO2的方案，動手製取一瓶二氧化碳氣體。

〈鞏固與提升〉

比較實驗室製取氧氣和製取二氧化碳的方法，如：反應原料的狀態，反應原理、反應條件、制氣體的反應裝置、氣體密度、氣體溶解性、氣體是否與水反應、制氣體的收集及檢驗氣體的方法。歸納出實驗室製取氣體的思路和方法。

〈作業〉自己再設計出幾套製取二氧化碳的方案，然後用生活代用品在家進行家庭小實驗。學生動手實驗歸納操作步驟：

（1）檢查裝置氣密性。

（2）放藥品，連接儀器。

（3）收集。

（4）驗滿。

（5）檢驗。

回憶、比較、歸納。

積極響應。培養學生綜合運用能力，自我歸納能力，體驗科學發現的完整過程，再次體驗探究成功的喜悅。

通過知識的類比，讓學生既鞏固了舊知識，又獲取了新的知識和技能，讓自己的思維再次得到昇華。

讓學生思維得以繼續擴展，真正感受到化學實驗不用侷限在實驗室，可以無處不在。

【板書設計】：

（一）、實驗室製取二氧化碳的原理：在實驗室裏常用大理石（石灰石）與稀鹽酸反應來製取二氧化碳。CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

（二）、實驗室製取二氧化碳的裝置：固液不加熱型

（三）、收集方法:向上排空氣法--比空氣密度大

（四）、驗滿方法：將燃着的木條放在集氣瓶口，若木條火焰熄滅，證明滿了。

（五）、檢驗方法、；將氣體通入澄清石灰水，石灰水變渾濁。

三、課後作業

1.在你家的廚房裏你能製取到二氧化碳嗎？（雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣，醋是酸）P112頁第3、4、5題。

實驗室設計 篇11

摘要:藝術設計實驗室有助於藝術設計類專業師生向更加專業化方向發展、有助於校企聯合，實現共同發展、有助於面向市場開展設計人才培養。發揮藝術設計實驗室對設計實驗教學的促進作用，需要強化校企合作，有的放矢地開展設計實驗教學，完善實驗室管理規章制度、提升實驗室管理人員專業素養，科學配置實驗室資源、進一步優化實驗室師資隊伍。

關鍵詞:藝術設計;實驗室;實驗教學

作爲現代高校實驗系統的重要內容，藝術設計實驗室對提升藝術設計教學效果，幫助學生將藝術設計理論和實際需求聯繫起來，培養學生的創新意識和實踐能力具有重要意義。以“實訓主導”爲理念，藝術設計實驗室爲藝術設計類專業師生利用新技術，開展設計實踐，在實訓、實操中學習奠定了硬件基礎。充分發揮藝術設計實驗室作用，爲學生營造將理論與實踐有機結合的良好氛圍，需要高校藝術設計院明晰藝術設計實驗室對藝術設計教學的重要性，在校企合作、管理制度與人才、教育資源配置與師資隊伍建設方面着力。

1高校藝術設計實驗室建設存在的問題

受重理論輕實踐教育思想的影響，我國高校教學曾一度以理論教學爲主，實驗教學爲輔。這種教育思想在藝術設計的教學大綱、課程設置、教材選用上都有集中的體現，而實驗教學則表現出課程雖多，實驗課時較少；驗證性實驗多，設計型、創造性實驗少；實驗內容簡單重複，新成果、新知識較少等現象。這些現象反映到教學上則是實驗課程教學體系及評估體系不完善，教師對實驗課程的尺度及評估標準還處在探索階段，學生也難以適應實驗課程的教學模式，嚴重影響了藝術設計教學質量。隨着教育改革走向深入，教育教學思想的更新變革，設計實驗教學越來越受到重視。高校院所進一步加強了藝術設計實驗室建設，一批實驗中心如雨後春筍般涌現，起到了積極作用。如許多高校院所實驗教學中心，構建了涵蓋專業廣泛，綜合性、交叉性、創新性強的實驗教學平臺。但就整體而言，尤其在理念與模式方面，現階段高校藝術設計實驗室建設也存在一定問題。首先，藝術設計“實驗”概念並不清晰。相較於自然科學的實驗室建設，現階段對藝術類實驗室的認識不明確，且流於表面。一方面，仍把實驗環節視爲附屬、從屬的地位，實驗室建設和運用以服務理論教學、服務驗證爲導向，沒有發揮主導作用。另一方面，由於藝術設計類各專業相對獨立，存在針對各專業建設“小而全”實驗室現象，各專業課程的設置、實驗設備的採購、實驗資源的運用幾乎都是封閉，缺乏共享和協同，導致資源利用率低、重複建設。如在高校藝術設計專業四年本科教學中，學生學習基礎知識、設計知識以及理論知識往往需要三年半的時間，而用於實驗與實踐教學的學習時間僅僅半年。高校藝術設計實驗室的建設與實際應用、發揮作用還存在較大的鴻溝。其次，由於實驗課程的附屬性，導致實驗教學人員的“弱勢”地位。普遍的觀念是不能勝任理論教學的，才被分去實驗室。在職稱評定、工作量認定、薪資報酬等重要的評價指標上，實驗教學崗位都處於劣勢，進而造成實驗教學人才流失嚴重，實驗教師隊伍不穩定的問題。

2藝術設計實驗室對設計實驗教學的重要性

隨着我國創意產業的蓬勃發展，亟需大量高素質的創新型藝術設計人才。將理論教學與實驗教學有機結合，構建藝術設計實驗教學課程體系，創造性地開展實驗教學，是培養高素質創新型藝術設計人才的必由之路。

2.1有助於藝術設計類專業師生向更加專業化方向發展

圍繞藝術設計實驗室探索教學模式是藝術設計類學科建設的重要基礎。分析具有較強藝術設計學科的高校院所可知，其藝術設計專業教師多兼職設計師，設計實踐經驗豐富，在教學模式上更注重發揮藝術設計實驗室作用，更多采用實踐教學。藝術設計實驗室爲藝術設計類專業師生提升專業能力提供了良好條件。以平面設計實驗室爲例，實驗室配備了高級計算機、繪圖儀、彩色激光打印機、掃描儀、平板式切割機等專業設備，可服務CIS設計、商業空間設計、品牌整合設計等多種課程教學及相關設計實驗，既方便學生日常學習、教師開展藝術創作，又有助於師生開展聯合設計，實現教學相長。藝術設計實驗室不僅僅是理論課程的延續，它更爲師生提供了將抽象轉化爲具體的實踐平臺，與藝術設計強調應用性、實踐性高度一致。只有把設計理論融入設計技法，創造出符合要求、並能贏得認可的作品，纔是藝術設計教學的最終落腳點。

2.2有助於校企、師生聯合，實現共同發展

藝術設計學科的'創造性、應用性決定了它的特殊性，其實驗室建設爲產學研用結合提供了有效渠道，使高校、企業、教師、學生四方面獲益。許多高校的藝術設計實驗室是與企業合作共建的，企業發揮資金優勢，爲實驗室配備專業設備，高校發揮學科和人才優勢，幫助企業培養人才和提供設計服務。一方面，促進了高校的學科建設和人才培養；另一方面，企業獲得了人才支撐和高校師生新鮮的藝術設計創意，校企聯合實現互利共贏。對於教師而言，藝術設計實驗室提供了良好的教學科研平臺，既有益於教師實驗教學思想的實現，也有助於教師利用業餘時間開展科學研究和設計創作。藝術設計實驗室對企業優秀設計人才的引進，既擴充了實驗教學教師隊伍，也爲專職教師與企業教師的思想碰撞與設計合作提供了機會。如此一來，設計實驗教學不僅更加靈活、多樣、接地氣，而且提高了作品研發、設計完成的效率。對於學生而言，藝術設計實驗室既是教學基地、實習基地，也是創作基地，有了將所學知識轉化爲實際作品的機會，多了加入設計團隊，參與設計項目的平臺，對培養藝術設計精英、創作藝術設計作品大有裨益。

2.3有助於面向市場開展設計人才培養

藝術設計人才培養需要根據市場、行業的變化進行科學定位，以適應社會經濟和科技進步的發展需求。藝術設計實驗室就是高校面向市場的窗口，通過組織與社會經濟發展緊密相連的教學內容，突破傳統課堂教學的侷限，讓藝術設計人才培養與市場需求“接軌”。

3發揮藝術設計實驗室對設計實驗教學的促進作用

3.1科學配置實驗室資源、進一步優化實驗室師資隊伍

高校藝術設計類專業較多，與之對應的專業實驗室也十分豐富，如服裝設計實驗室、環藝設計實驗室、平面設計實驗室、動畫設計實驗室。這些實驗室相互獨立又相互交叉，如果不經過整體規劃，就有可能出現重複建設的現象，造成教學資源的浪費。因而，這就需要高校藝術設計院系結合自身特點，開展充分的考察與分析，對實驗室資源合理規劃。當藝術設計實驗室建成後，教師要對教學設備、教學資源進行科學統籌，並優化其配置，這樣就可以有效地減少實驗室資源閒置和實驗室效益不斷下降現象的發生。藝術設計實驗教學對師資隊伍建設提出了嚴格要求，高校要加強藝術設計教師的培養引進力度，促進設計實踐教師與藝術設計理論教師的溝通與融合，破除藝術設計理論與設計實踐相分離的侷限，不斷提高學生藝術設計水平。

3.2完善實驗室管理規章制度、提升實驗室管理人員專業素養

實驗室管理是否科學、合理、規範將直接影響藝術設計實驗室教學功能的發揮。無規矩不成方圓，建立完善的規章制度是實驗室是否能有序運行的重要保障，不僅能增強師生和管理人員的管理意識和維護意識，還有助於實驗室資源共享，提高實驗室利用率。實驗室管理人員不僅負責安裝和調試實驗室設備，還要負責其日常維護檢修和指導學生上機實踐操作，其專業素養對實驗室運行意義重大。高校藝術設計院系可以通過引進高技能人才和組織管理人員培訓相結合的方式，加強實驗室管理隊伍正規化建設。

3.3強化校企合作，有的放矢開展設計實驗教學

藝術設計類專業創造性高、實踐性強，其實驗室建設投入較大。藝術院校可響應國家產學研用一體化號召，吸引需求企業參與實驗室的共建共享。藝術設計實驗室雖爲藝術設計教學奠定了硬件基礎，但如果藝術設計教學不從實驗室中走出去，學生的設計水平和實踐能力很難獲得真正提升。爲此，高校藝術設計院系需要“走出去、引進來”。一方面，實驗室要提升自身能力，充分利用教學資源，同時善用社會力量和資源，爲學生參加設計競賽、社會實踐搭建平臺，形成立體化培養，並通過實踐增加學生學習能力和實踐能力。另一方面，邀請企業優秀的設計專家入校參與教學活動，通過講座、設計指導等方式宣講最新的設計理念和案例，有的放矢地開展實驗教學，檢驗藝術設計實驗室的教學成果。爲學生入企實習創造條件，鼓勵學生在創造經濟價值中積累更多藝術設計“實戰”經驗。學生入企實習，參與實際項目，爲企業創收，也提升自己業務能力；企業爲實驗室投資設備，提供資金、項目，也爲自身發展儲備人才。隨着設計實驗教學改革走向深入，原有的藝術設計實驗室管理、運行觀念不再適應藝術專業教學發展需要。必須轉變觀念，深化藝術設計實驗室的改革與創新。藝術設計實驗室要提高開放度。如動畫設計實驗室配備的攝像機、高端計算機和存儲器、掃描儀等教學設備是學生難以配齊的，增加實驗室開放時間，有助於學生自由實習並進行與專業相關的開放性實驗。另一方面，藝術設計實驗室也可以適度向理工類專業學生開放，支持他們走進實驗室與藝術設計專業學生溝通合作，在文理交融中激發創作靈感和興趣。

參考文獻

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[2]陳豔,鄭淇元.建立科學的藝術設計實驗室管理機制[J].實驗技術與管理,20xx(7).

[3]何立波.淺談藝術設計實驗室建設管理[J].陝西教育:高教版,20xx(4):74.

實驗室設計 篇12

一、指導思想

以先進的科學教育教學思想爲指導，堅持科學發展觀，深化教育改革，深入推進素質教育，適應新課程改革中實施的新課程標準。加強制度建設，夯實管理基礎。在科學教學中貫徹素質教育，貫徹學校新學期工作計劃與教學計劃，提高科學老師的師德水平和業務能力，創造適合學生髮展的空間，張揚學生個性，全面提升學生的科學素養。進一步讓科學實驗教學成爲實施素質教育的重要陣地。重點培養學生創新精神、自主探究、實踐等能力，切實使學生充分重視、學好科學這門基礎學科，引起學生對學科學、用科學的興趣。

二、工作任務

爲了實現實驗室實驗教學管理工作的科學化、規範化和制度化，建立良好的教學秩序，提高教學質量，順利完成本學期各項實驗教學任務，結合本實驗室實際情況，本學期實驗室將從下幾個方面開展工作：

1.明確實驗的目的意義。在提高認識的基礎上，努力發揮裝備使用效能;管理進一步科學規範。

2.儀器保管責任到人。加強實驗室儀器設備、低值耐用品與低值易耗品的管理，要做到：

(1)定期檢查、覈對、統計實驗室儀器設備，做到帳、物、卡相符;對丟失、損壞、報廢的要進行登記備案並上報;存放定位存放，取用方便，儘量做到科學、整齊、美觀。

(2)實行儀器設備等入帳、借用登記制度，凡丟失或損壞的要酌情處理。

(3)實行易耗品入庫、領用登記，嚴格控制易耗品在使用上的浪費。

(4)經常維護保養實驗儀器設備，保證儀器設備完好率，做好使用與維修記錄。

3.科學是推動社會生產力向前發展的基礎學科。因此，一定要加強對實驗教學的工作的領導。學校實驗教學有分管校長負責，教務處領導經常檢查，科學教師的配備相當集中、相對穩定。

4.執行好科學實驗室守則、借還賠償制度、安全保衛制度等。

5.配合教務處組織科學教師開展活動，認真鑽研教材，研究教法，上好實驗課，提高科學學科的教學質量。

三、具體措施

1.進一步完善實驗室管理的各項規章制度並認真貫徹執行。搞好實驗室安全與日常清潔衛生工作。

2.認真學習自治區標準化實驗室的標準要求，逐項對照、認真改正，形成共識，加強對實驗室建設和管理的意識，進一步完善實驗室各項工作。加強科學教學的常規管理，促使教師上好實驗課，在實驗課上大力提倡學生自主設計實驗方法，以此培養學生創新意識。學期初認真做好各實驗室內設備的檢查維修工作，使設備能夠正常運轉，保證實驗課正常開出。

3.加強請示彙報，及時向領導彙報實驗教學工作中的疑難問題，取得領導支持。

4.加強現有人員的業務學習，注重自身的提高。由教務處組織全體科學老師學習科學新課程標準，明確科學課程的要求，重視科學的重要性，上好科學課。開展對實驗儀器使用的培訓學習，充分利用儀器設備，充分利用電教設備和電教材料(如多媒體、光盤資料等)，開足、開全實驗課。組織科學老師間相互聽課、外出聽課，借鑑其他學校的先進經驗來彌補自身不足，取得科學實驗教學工作的最佳效益。

5、鼓勵教師自制教具，豐富教學材料，充實實驗設施。

6.輔導學生開展第二課堂活動(小製作)。

7.做好期末工作小結，清點儀器、設備、藥品，制定採購計劃

實驗室管理是一項系統而複雜而工作，作爲學校的一個教學職能部門，充分發揮其在教育教學中的作用，在不斷推進素質教育，深化教育改革，實施新課程改革的熱潮之中,實驗教學以是自然學科教學的前臂後膀，爲完成教學任務，提高教學質量起到一個積極的推動作用.實驗室是廣大師生探究新知識，形成科學素養的重要場所，爲了給全校師生提供一個良好的學習、探索、求知的環境，更好地爲理、化、生等自然學科服務，結合我校實際及現有條件，在學校、教導處的指導下，吸取以往的經驗教訓，大膽創新，開拓進取，特對本學期實驗室管理工作作以下計劃：

一、指導思想

20xx年，是實現教育“兩個率先”的關鍵之年。做好全年各項教育教學工作，對於確保率先實現高水平小康社會教育目標，加快率先實現教育基本現代化，具有十分重要的意義。20xx年實驗室工作的指導思想是：認真貫徹落實“國檢”精神，以“三個代表”重要思想和科學發展觀爲指導，以教育“兩個率先”爲目標，以“四個堅持”爲重點，即：堅持加快發展，堅持優化質量，堅持深化改革，堅持提高素質，努力促進教育全面協調可持續發展，全面實現高水平小康社會教育目標， 改進和加強各室的實驗教學工作，不斷分析新情況，研究新問題，提出新對策、本着爲學生服務的思想，大力配合學科老師開展實驗教學，培養學生熟練的實驗操作技能。

二、本期工作目標

在本期內充分發揮出實驗室的獨特功能和教育基地的重要作用,積極爲全體師生提供一個良好的學習和工作環境,認真做好現有實驗儀器的有效管理,積極提高實驗儀器的使用率,及時填寫好有關表冊,嚴格按照實驗室的有關規章制度監督各實驗教師正確使用儀器和化學危險藥品,禁止一切儀器外借,外留現象發生.確保我校實驗教學,及教研活動有序,健康地進行.收集好有關硬件,軟件資料,使我校實驗教學及實驗室管理工作達到“普實”複查的具體要求。

三、本期主要工作

(一)要求各實驗教師認真分析教材,結合實驗室的實際情況,擬寫行之有效的實驗教學計劃,實驗室管理工作計劃,清點實驗室的儀器和藥品,清掃“兩室”衛生,迎縣局開學工作檢查,實驗室正式爲廣大師生開放。

(二)在管理中嚴格按照有關規章制度及文件精神執行,監督和管理好實驗儀器和危險品,並作好有關表冊的登記.根據實驗教學的要求適當添置必要的儀器和藥品,保證我校“普實”複查工作順利進行。

(三)嚴格執行有關文件精神,根據“普實”複查工作的具體要求和細則,認真學習,常抓不懈,並協調,處理好各實驗教師開好、開足實驗課.對出現新的問題及時向學校反饋。

(四)提高實驗室的課外開放力度,充分利用課外時間面向師生開放,及時補充因實驗儀器,場所不夠使用的問題,逐步提高學生的動手,動腦及分析,綜合,運用等能力,發揮出學生的學習積極性和主動性.

(五)本期是“普實”驗收後的.第二年,要求高,任務重,爲此,從現在起明確責任,分工落實,逐步提高工作效率,並應抓嚴抓實。

(六) 加強本期硬件,軟件資料的管理,完善“普實”複查工作中的各項指標,使我校的“普實”工作逐步走向規範化,系統化。

四、本期的具體工作

1、100%開出演示實驗、學生實驗，並按要求(保證數量和質量)在教師上課前佈置好每個實驗，決不拖延時間影響教學。

2、上實驗課時，實驗教師要助學生排除故障，解難釋疑。儀器壞了、試劑不夠，進行維修和補齊，指導幫助學生糾正錯誤的操作方法。

3、實驗完畢，及時檢查儀器的數量和質量，如有差錯按制度處理;及時補充試劑量，保證下個實驗的順利進行;做好有關的實驗記錄(學生實驗情況記載、損壞儀器登記等工作)。

4、完善各項管理制度，如《實驗室、儀器室使用管理制度》、《實驗室安全守則》、《儀器報損賠償制度》、《實驗室儀器借還制度》等，經常打掃衛生，做到儀器無塵、教室整潔。

5、期初、期末各進行一次帳物校對，做到兩者相符，並做好有關的報損記錄。平時經常查看實驗儀器和實驗用品，能修的及時修理，不足的及時購買。

6、把安全、保衛工作列入本室工作的重要議事日程，強化防範意識，認真落實安全責任制，確保不發生任何問題。

7、理、化、生各任課教師要根據教材內容，提前1-2天開出實驗通知單，或在特殊情況下，提前通知實驗員(但在實驗後要及時補填實驗通知單)，實驗員根據通知單充分準備好儀器、藥品，做到準、淨、齊和及時，確保實驗一次成功。對有些實驗，實驗員應事先親自試驗，若有改進的實驗或利用自制教具進行教學的，要向教師說明使用方法和注意事項，確保萬無一失。

8、對學生分組實驗，任課教師必須在實驗前把實驗報告冊發給學生進行預習準備，明確實驗目的、要求和注意事項，在實驗過程中實驗員要協同教師隨堂巡視，發現問題及時解決。

9、實驗結束，讓學生填寫好“學生實驗情況記載表”，對有報損的儀器還須填寫“儀器報損登記表”，任課教師也要簽上姓名和處理意見，然後有實驗員簽上處理意見後報上一級領導審批。同時指示學生把廢液放入“廢液桶”，課後實驗員及時處理。

五、實驗室管理

1、嚴格使用“四表”、“三冊”、“一日誌”。

四表：“學生實驗情況記載表”、“儀器報損登記表”、“儀器、藥品入庫清單”和“實驗通知單”。

三冊：“固定資產帳冊(明細帳、總帳)”、“實驗教學儀器登記冊”、“低值易耗品登記冊”，做到帳帳、帳物相符。

一日誌：實驗室使用日誌。

2、嚴格執行實驗室管理制度

(1)、 購置儀器、藥品要先行申請，由主管領導審閱後報校長室審批後再購置，入庫要驗收，同時填寫入庫清單。儀器原則不外借，若借出要由主管教導或校長同意後才能，並要及時追回。

(2)、 加強安全制度。藥品、儀器櫥要上鎖，化學危險品櫥要實行雙人雙鎖保管，防盜門要早開晚鎖，理、化、生實驗室的滅火器、沙桶要定期檢查、補充。實驗室通風換氣設備應保持經常運轉。

(3)、儀器、藥品存放制度。做到分類存放，定櫃定位。每口櫃上應掛有“儀器登記卡(陳列表)”並隨時修正。分組實驗所用儀器藥品一律應實驗員發放，實驗結束，及時清洗、整理、歸放。

(4)、認真執行儀器保養，維修制度，並自制一些教具。儀器要做到常清點，常保養，常維修，保證抽查準確，隨取隨用。

(5)、 繼續開展好課外科技活動和課外開放實驗。

六、工作日程

9月份 擬寫實驗教學,實驗室管理工作計劃,清點儀器藥品,做好有關必備表冊的準備工作,保證實驗室的開學初的正常化。

10月份 加強實驗室,實驗教學的管理,深入課堂瞭解實驗教學的開展情況,進行常規工作檢查。

11月份 加強實驗室，實驗教學的管理,開展教學研究活動,課外科技活動。 12月份 監督好實驗儀器藥品的正常使用,瞭解各教師的實驗教學開展情況。 1月份 作好期末測評準備與考查,收集有關資料,整理歸檔保存,作好放假前的安排工作。

實驗室工作計劃

20xx學年是我校發展歷史上進一步充實強化校園文化建設的重要之年。所以，本學期實驗室工作的開展，實驗室建設的實施，也必須圍繞這些學校中心工作而展開。雖然，要實現使實驗室老師人人成爲本學科的實驗和理論專家，我們還深感底氣不足，我們還要不斷“修煉”自己的“內功”。但是，爲了把我校的實驗室建設成在本地區有一定影響力的實驗室，我們只有通過自身的不懈努力，才能在前進的道路上不斷縮小我們和先進的差距，才能實現我們心中的理想!對此，在前進路上所邁出的每一步，我們都爲此而幸喜鼓舞!爲了確保實驗室管理工作有條不紊地進行，更有效地發揮其服務於教學之功能，特擬訂計劃如下。

一、指導思想。

進一步完善兩室各種制度，規範各種儀器的擺放，加強衛生管理，做好儀器借還登記，更好地發揮實驗儀器服務於教學之功能。

二、情況分析。

我校有實驗室18間，儀器室12間。幾年來在上級領導的關心、學校的努力下，儀器的種類不斷增多，數量不斷充實。教師能高度認識直觀教具在教學中的作用，充分發揮了實驗室的作用。特別是去年下半年我校投資30餘萬元，改造實驗室，更新儀器櫥，添置實驗儀器，實現省標準化要求。但也給管理帶來一定的困難。

三、任務與目標。

1 .繼續作好“開放實驗室”的各項工作，爭取把本學期開放的實驗數量和質量提高一個檔次。“開放實驗室”成爲深受學生喜愛的活動項目。

2、加強探究實驗室管理工作，儘快啓用物理探究實驗室，培養學生的科學探究精神。

3、根據自己的實際工作經驗，每室完成一篇實驗教學論文，爭取能夠發表。

4、保質保量完成各項常規工作，保證在完成各項專項工作的前提下，常規工作質量不下降。

5、積極參加上級部門組織的各項比賽和活動，利用各種方式和渠道提高我校實驗室的知名度。

6、 進一步優化崗位分工和崗位績效考覈機制。

7、 實施實驗室使用規範評價機制，進一步優化實驗室，實驗設備設施使用的科學性和規範性。

8、 開始實施每月一次的崗位能力定期培訓活動，對實驗室老師進行定期崗位培訓，以有效提高實驗室老師的從業專業性，培養實驗室老師一專多能的工作能力。

9、加強理化生實驗教學研究，確保演示實驗和分組實驗開出率達到100%。

10、做好新增儀器的登記與管理，確保儀器完好率98%以上。

11、完善各種制度和表卡，做到帳卡物三者一致。規範儀器的擺放，使之科學，合理，美觀。嚴格履行借交手續。熱情服務，做到有求必應。加強兩室衛生工作，確保儀器的準確性及精密度。調動教師使用儀器的積極性。

12、做好年度清查、兌現工作。

四、方法措施。

1、對照兩室佈置標準，認真完善兩室的各種制度，使之有據可依，有規可循。

2、按照儀器配備目錄標準，進一步整理、擺放各種儀器，儘量做到合理、科學、規範，並使之與帳卡一致。

3、嚴格履行借交手續。借領儀器時，提前寫實驗通知單交實驗員準備，並做好記載。按時歸還，歸還時認真檢查儀器是否完損。

4、愛護儀器，妥善保管。嚴禁把儀器放到教室裏落灰落塵，影響其精密度。

5、加強兩室衛生。做到一週一清掃、擦洗，經常通風換氣，保障儀器無黴變現象。

6、熱情服務，做到有求必應，充分調動教師使用儀器的積極性，做到一週一通報。

7、做好年終儀器清查、兌現工作。

實驗室設計 篇13

01 實驗室建築設計的前提

1.1科學規劃實驗室建設

作爲學校學科專業發展規劃的一部分，實驗室是爲人才培養和科學研究服務的，因此它必須附和學校的辦學規模、發展方向、專業設置、學科建設、科研方向以及本學科的現狀和發展方向，從經費投入、隊伍建設、實驗場地，以及國內外同類實驗室的技術水平等方面進行綜合考慮。規劃是發展的藍圖，科學的規劃就是最大的節約。

1.2準確定位實驗室

實驗室建築建設是以實現實驗室的功能爲目標，準確定位實驗室是做實驗室建築規劃設計前提。實驗室定位要根據學科的發展、專業人才培養目標和教學、科研的需要，對各個實驗室的功能、目標、空間容量進行分析和定位。要充分考慮如何將有限的資源發揮最大的作用，同時要注意行業標準和技術安全規範。

1.3認真做好前期調研工作

實驗室建築設計的最基本的條件是要滿足使用單位的需求，因此要切實做好建設前期使用單位需求的調研工作。學校各級單位要認清前期調研工作的重要性。基建管理部門要在設計部門的協助下，有針對性地設計調研問卷，調研問卷要簡明，同時反饋的結果又能爲實驗室建築設計提供數據基礎。使用單位要認真參照目前實驗室情況、新建實驗室情況以及未來實驗室發展情況，填寫調研問卷，對於不清楚的問題要及時與基建管理部門進行溝通，同時對於調研問卷中未涉及的特殊問題一定要加以說明。

1.4保證實驗室建設的基本條件

建築建設是一個系統工程，只有在保證土地、資金、管理人員等基本條件的基礎上，纔可以開工建設。特別是對於建設新校區的學校，如何統籌各個新建建築之間的資金和管理人員安排至關重要。

02 實驗室建築設計的基本原則

2.1高效原則

高效原則是指利用有效手段，用盡可能少的材料、資源消耗來取得儘可能大的發展效益。高效原則還體現在建築空間組織、利用的高效化方面。這要求不僅要重視對每一平方米麪積的有效利用，還要對三向度的空間做充分的發掘。

2.2集約化原則

高等學校的土地資源相對較寬鬆，但仍要最大程度地發揮土地的合理使用。在建設實踐中應注意立體地開發用地空間，發掘地上及地下空間的利用效益;在建築空間的構築中，應積極採用輕、薄的新型節能建築材料，以少佔建築空間。同時設計中應結合相關技術的進步，提高能源的集約化利用程度。

2.3適宜性原則

實驗室建築設計要符合高校土地、資金等客觀條件，要結合高校所在地域自然氣候、地形、地貌、地質等因素，要符合高校內涵、特色、校園文化等。

2.4循環利用原則

建築的循環利用原則包括再利用、再循環兩方面內涵。再利用是指將各種建築產品以初始形式多次加以使用，主要表現爲對早期建築的改造利用以及對結構構件、照明設施、管道設施、各類設備以及磚石構件的重複利用。再循環是指建築產品在完成其使用功能後，經過一定加工處理使之變成可再次利用的資源。

2.5綠色環保原則

建築設計中應注意結合廢水淨化、雨水收集，設置循環用水和分質用水系統，並積極採用各類節水設施、設備，有效地控制用水量。另外，要積極結合自然氣候條件，充分利用太陽能、風能、地熱能等資源，以減少空調、照明對不可再生能源的消耗。

03 實驗室建築的基本模數

建築模數(constructionmodule)，是建築設計中爲了實現工業化大規模生產，使不同材料、不同形式和不同製造方法的建築構配件、組合件具有一定的通用性和互換性，統一選定的協調建築尺度的增值單位。也就是說實際建築是各種建築模數的`倍數組合。在各個國家的經驗數據基礎上，結合我國實際情況，可以使用如下的建築模數來進行實驗室建築設計。

3.1開間模數

實驗室的開間模數取決於實驗人員活動空間以及工程管網的合理佈置所需的尺度。對實驗室的開間模數，各國均有自己推薦的經驗數據。德國一般採用3.0m、3.25m和3.5m三種開間模數;英國實驗室的模數通常採用3.05m、10英尺的模數;日本建議實驗室開間採用3.2m爲模數，他們用1.6m的單位模數，如實驗臺寬度、實驗臺長度、實驗臺之間的走道寬度以及管道豎井的寬度等均採用1.6m;美國農業部地區研究實驗室採用3.0m的開間模數;前蘇聯科學院國家科研建築設計研究所建議實驗室開間模數採用3.0m和3.6m，並認爲3.6m爲實驗單元的最優寬度。在分折了國外實驗室的開間模數的基礎上，結合具體標準要求，認爲可採用3.6m三種來設計實驗室。

3.2進深模數

實驗室進深的尺度很多，世界各國都有自己的尺度，歸納起來，採用的進深一般在6.0m至9.0m之間，其中尤以6.0m至7.0m居多。德國採用跨度爲0.25m的倍數，採用6.0～8.0m之間的進深;英國近40年來，實驗室的進深由4.88m增加到7.32m;日本實驗室的進深採用1.6m的倍數，經常採用從6.4m到9.6m之間的進深;前蘇聯科學學院國家科研建築設計研究所採用1.8m的倍數，認爲7.2m爲實驗室最優深度。進深模數主要以建築結構進行考慮，因此建議採用7.0m～9.6m作爲主要的實驗室建築的進深模數。

3.3層高模數

層高是指下層地板面或樓板上表面(或下表面)到相鄰上層樓板上表面(或下表面)之間的豎向尺寸。淨高是指下層地板面或樓板上表面到上層樓板下表面(或吊頂面)之間的距離。實驗室層高模數取決於實驗室的類型、實驗對溫度和溼度的要求、實驗室潔淨程度要求以及節約能源的要求等。國外依據實驗室類型的不同，通常建議物理化學類實驗室3.6m以上的層高，文科類實驗室3m以上的層高。結合我國實際情況，建議採用3.7～4.2m作爲主要的實驗室建築的層高模數。

3.4走廊寬度

一般實驗室建築的走廊分如下幾種：單面走廊、雙面走廊、安全走廊、參觀走廊、設備檢修和管理走廊等。決定走廊寬度的因素有很多，主要包括人流量、建築物長度、門打開的方式等，同時設備檢修和管理走廊要考慮通風管道、設備、檢修器材等因素。建議採用0.3m的倍數，以1.65～2.00m作爲主要的實驗室建築的走廊寬度。

04 實驗室建築設計中要注意的問題

4.1基本需求必須明確

實驗室建築設計的首要目標是要滿足實驗用途。這需要設計單位、基建管理單位及實驗室使用單位認真研究如下主要問題：

(1)實驗室建築位置的選擇;

(2)實驗室的工藝佈局、工藝流程及工藝環境的要求;

(3)平面組臺的幾種可能，建造實驗樓的層數;

(4)選擇合適的建築模數(包括開間、進深、層高以及走道寬度等);

(5)實驗室與辦公室之間的佈局形式;

(6)工程管道的佈置原則，採用明管還是暗管.垂直管網系統還是水平管網系統;

(7)靈活性的要求，如靈活隔斷、活絡吊頂及地面的靈活措施;

(8)主要儀器設備的佈置方式以及實驗臺、實驗傢俱的位置;

(9)基本實驗室條件要求，如電力容量、網絡容量、通風采光要求、消防及監控設備等;

(10)實驗室安全保障條件等。

4.2特殊需求重點了解

基建管理單位和設計單位對某些特殊實驗室的建設要求可能不是很清晰。一方面設計單位要充分考慮可能會影響到建築設計的指標和因素，另一方面實驗室使用單位要儘量全面提供其所需的特殊條件。如下列舉有一些特殊實驗室的特殊要求：

(1)工程機械實驗室大型設備對樓板承重的要求;

(2)物理、生化實驗室對上下水的要求;

(3)放射性實驗室的防放射性輻射相關設施的安置條件;

(4)生化類實驗室對廢棄物存放、處置、運輸等所需的條件;

(5)對防火、防化等特殊需求，以及特殊保障、保護設備設施的安置等。

4.3合理設計統籌安排

實驗室建築設計中注意相同需求實驗室的合理安排。以降低建設成本。如相同或相近層高要求實驗室設計到相同樓層，對上下水有需求的實驗室安排到相同的立面等。同時既要充分考慮不同類型實驗室的個性需求，又要考慮滿足實驗室個性需求所需要的各種資源。一方面保證實驗室使用時實驗人員的安全、設備安全的要求一定要滿足，另一方面對於不合理的需求要加以限制。

4.4充分考慮未來變化

目前各高校實驗室的使用功能不是一成不變的，這就要求在設計階段充分考慮到多種實驗室的複用以及使用性質變化後改造成本的最小化。對於基本條件，如電力容量、網絡容量等要相應的進行預留。

實驗室設計 篇14

教學重點：實驗室製取二氧化碳的原理、裝置。探究能力的培養。

教學難點：從二氧化碳製取裝置的探究過程中，提升實驗室氣體裝置的設計思維水平。

教學過程：

【引入】

節課我們學習了二氧化碳的性質，今天我們將來探究在實驗室中如何製得大量的二氧化碳氣體。

根據前面學習氧氣、氫氣的實驗室製法的經驗分析，在實驗室製取一種氣體應考慮哪些因素?

學生活動：以小組爲單位討論、代表發言。製取所需藥品、化學反應原理、反應條件、製取裝置、收集方法、驗滿或驗純的方法。

【展開】目前已學過哪些反應可生成CO2?

[板書]：

實驗藥品：

1.石灰石和稀鹽酸

2.反應原理

CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2+H2O請歸納反應的特點。

3.反應裝置：固液不加熱裝置

4.收集裝置

向上排空氣集氣法

提出探究問題：設計何種實驗裝置來製取CO2?(至少2種)

教師提供製氧氣、制氫氣的裝置圖供學生參考

學生活動：分組討論。小組活動。

1.首先考慮制氫氣的裝置。

2.在制氫裝置基礎上，改進實驗裝置。

3.提出各種裝置的創意。

4.畫出草圖，有小組代表上臺展示並講解設計思想。

5.其他小組質疑。

(建議：此處應提供可製備CO2的各種儀器及組裝好的裝置圖。最好是動態的。)

在同學們的共同設計中找到滿足條件的設計。

1.簡易氣體發生裝置(試管、導氣管)

2.將試管改爲燒瓶、廣口瓶等較大液體容器。

3.類似啓普發生器裝置(氣體出口有控制開關或固液分離機關設計)

提出問題：根據大家的設計，總結滿足需要的.製取CO2的合理裝置。

1.製取少量的氣體

2.一次性製取大量的氣體

3.隨時開始隨時停止的實驗裝置。

【結束】

提問：根據CO2的製取裝置的討論，總結實驗室製取氣體的裝置的一般思路。

(建議：此處應設計動畫圖。)

學生活動：小組討論

根據藥品的狀態、反應條件及待制取氣體的氣體的溶解性、密度等因素來考慮製取氣體的裝置。

1.固體加熱裝置。例如製氧氣。

2.固液不加熱裝置。例如制氫氣、二氧化碳。