王光第 付 強(qiáng)

摘要:對(duì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式存在的問題進(jìn)行了分析,提出了在我校推行開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的建設(shè)性措施,包括改革教學(xué)方法,探索新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式;政策上支持實(shí)驗(yàn)室開放;科學(xué)管理,保障開放實(shí)驗(yàn)室長效運(yùn)行,并分析了開放實(shí)驗(yàn)室面臨的新問題。

關(guān)鍵詞:開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué);實(shí)驗(yàn)室開放;實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高校教學(xué)工作的重要組成部分。隨著高等教育改革的不斷深入和素質(zhì)教育的全面推進(jìn),實(shí)驗(yàn)教學(xué)在高等院校人才培養(yǎng)過程中的地位越來越高。作為理論聯(lián)系實(shí)際的橋梁,實(shí)驗(yàn)教學(xué)可鞏固學(xué)生的理論知識(shí),提高學(xué)生的動(dòng)手能力。然而,多年來高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)從屬于理論教學(xué),實(shí)驗(yàn)教學(xué)僅僅是理論教學(xué)的一種輔助手段,并不是一個(gè)獨(dú)立的教學(xué)體系。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式往往以班級(jí)為教學(xué)單位,教師嚴(yán)格按照計(jì)劃內(nèi)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)在課堂預(yù)先布置實(shí)驗(yàn)題目,講解實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)要求及實(shí)驗(yàn)原理,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課上按照實(shí)驗(yàn)要求完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,課后書寫統(tǒng)一格式的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,其結(jié)果是學(xué)生養(yǎng)成了對(duì)教師指導(dǎo)的依賴。這種教學(xué)模式不能根據(jù)學(xué)生的現(xiàn)有能力因材施教,多以演示性和示范性教學(xué)內(nèi)容為主,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),教學(xué)方法陳舊呆板,學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí),忽視了學(xué)生的認(rèn)知主體作用,過分注重了教師的主導(dǎo)作用。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)不能充分發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性,嚴(yán)重影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,禁錮了學(xué)生創(chuàng)新思維與創(chuàng)造性的發(fā)展,學(xué)生個(gè)性發(fā)展受到嚴(yán)重忽視,不利于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力,培養(yǎng)出來的學(xué)生動(dòng)手能力差。這種教學(xué)模式還使得各實(shí)驗(yàn)室相互獨(dú)立,投資分散,儀器、設(shè)備重復(fù)購置,實(shí)驗(yàn)設(shè)備利用率低,資源不能共享,造成極大浪費(fèi)。

建立開放實(shí)驗(yàn)室教學(xué)機(jī)制,改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法

為適應(yīng)社會(huì)需要,我校把培養(yǎng)“寬口徑、厚基礎(chǔ)、倡個(gè)性、重創(chuàng)新”的復(fù)合型專業(yè)技術(shù)人才作為人才培養(yǎng)的根本目標(biāo)。為此,我們?cè)趯?shí)踐中更新教育觀念,改變陳舊落后的教學(xué)方法,加快實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革,探索創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式,把知識(shí)學(xué)習(xí)與能力培養(yǎng)相結(jié)合作為教學(xué)目標(biāo),最大限度地開放實(shí)驗(yàn)室等教學(xué)資源。引導(dǎo)學(xué)生課余時(shí)間走入實(shí)驗(yàn)室,提高現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)設(shè)備的利用率,激發(fā)學(xué)生的求知欲,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力,激發(fā)學(xué)生探索進(jìn)取的精神,使學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)以及實(shí)事求是的認(rèn)知態(tài)度,從而全面提高學(xué)生的整體素質(zhì)。

(一)改革教學(xué)方法,探索新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式

在創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式下,實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的主要目標(biāo)是改變傳統(tǒng)的以教師為中心的教學(xué)模式,探索一種把學(xué)生作為主體,既能發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用,又能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的參與積極性和創(chuàng)新思維的新型教學(xué)模式。在教學(xué)過程中,教師要圍繞培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力,從實(shí)驗(yàn)教學(xué)入手,改革實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和內(nèi)容,發(fā)揮主導(dǎo)作用,不斷探索提高教學(xué)質(zhì)量的新方法。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革,應(yīng)以理論教學(xué)為基礎(chǔ),以培養(yǎng)國家建設(shè)需要的應(yīng)用型人才為目標(biāo),以提高學(xué)生創(chuàng)新能力為主線,以國內(nèi)外同類教學(xué)為參考構(gòu)建實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。

教學(xué)改革應(yīng)對(duì)課程體系進(jìn)一步整合、優(yōu)化,充分考慮學(xué)生的個(gè)性差異,因材施教,構(gòu)建多元化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)和要求。從改革實(shí)驗(yàn)內(nèi)容出發(fā),實(shí)驗(yàn)不僅要與理論基礎(chǔ)相結(jié)合,更要有針對(duì)性,與實(shí)際問題相結(jié)合,與教師的相關(guān)科研課題相結(jié)合,與學(xué)生未來可能的就業(yè)崗位相結(jié)合。減少內(nèi)容陳舊的驗(yàn)證性、演示性實(shí)驗(yàn),增設(shè)綜合性、設(shè)計(jì)性、研究性實(shí)驗(yàn)。應(yīng)開放實(shí)驗(yàn)室,實(shí)施由必做基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、選做綜合性實(shí)驗(yàn)及設(shè)計(jì)性、研究性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)組成的適合因材施教的分層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)。應(yīng)少一些驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,逐步加大實(shí)驗(yàn)的難度和分量,強(qiáng)化能力培養(yǎng)和素質(zhì)訓(xùn)練,增加具有探索性、應(yīng)用性和創(chuàng)新性的綜合性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和研究性實(shí)驗(yàn),以適應(yīng)不同水平學(xué)生的需要。應(yīng)采用循序漸進(jìn)的培養(yǎng)方式,從直觀的感性認(rèn)識(shí)出發(fā),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和潛在的創(chuàng)新意識(shí)。應(yīng)給學(xué)生一定的思考空間,鼓勵(lì)和引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)思考,學(xué)會(huì)將知識(shí)融會(huì)貫通,自己獲得理解和總結(jié)知識(shí)的能力。應(yīng)注重學(xué)生個(gè)性培養(yǎng)和綜合創(chuàng)新能力的培養(yǎng),逐步建立有利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)的新型開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,完成理論和實(shí)驗(yàn)的完美結(jié)合。

近年來,我校已將實(shí)驗(yàn)室開放作為教學(xué)改革的重點(diǎn),與實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與管理相結(jié)合,不斷整合優(yōu)化,充分挖掘和利用現(xiàn)有教學(xué)設(shè)備資源,調(diào)整全校實(shí)驗(yàn)室的宏觀布局。為打破專業(yè)課程之間的壁壘,我校還組建了跨學(xué)科、多功能的綜合實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)中心,將“計(jì)算與語音中心”、“電子電工實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)中心”等基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室由原來校、院(系)兩級(jí)管理體制改為校一級(jí)管理實(shí)驗(yàn)中心,搭建了由“基本技能訓(xùn)練平臺(tái)”、“專業(yè)素養(yǎng)訓(xùn)練平臺(tái)”和“綜合創(chuàng)新訓(xùn)練平臺(tái)”等組成的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)體系,為實(shí)驗(yàn)室的全面開放打下了基礎(chǔ)。

(二)政策應(yīng)支持實(shí)驗(yàn)室開放

為了突出“動(dòng)腦動(dòng)手”的辦學(xué)特色,我校應(yīng)進(jìn)一步改革實(shí)驗(yàn)教學(xué),建立開放實(shí)驗(yàn)室教學(xué)機(jī)制和創(chuàng)新基地,構(gòu)建和完善開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境。應(yīng)進(jìn)一步制定切實(shí)有效的激勵(lì)政策,設(shè)立專項(xiàng)經(jīng)費(fèi),將教學(xué)計(jì)劃外的實(shí)驗(yàn)室開放教學(xué)作為本科教學(xué)的第二課堂,專門制定和落實(shí)開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作量計(jì)算辦法,特別對(duì)節(jié)假日或休息時(shí)間的實(shí)驗(yàn)室開放工作更應(yīng)充分調(diào)動(dòng)參與人員的積極性?？蓪?shí)驗(yàn)室開放教學(xué)與教師及實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員的工作目標(biāo)掛鉤,適當(dāng)考慮實(shí)驗(yàn)室開放教學(xué)工作等同于教師及實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員相應(yīng)等級(jí)的科研工作。應(yīng)加大實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革力度,進(jìn)一步完善學(xué)分制,建立實(shí)驗(yàn)課程學(xué)分制。可根據(jù)開放實(shí)驗(yàn)的數(shù)量和難度獨(dú)立設(shè)置開放實(shí)驗(yàn)課程學(xué)分和創(chuàng)新學(xué)分,將開放性實(shí)驗(yàn)納入公共選修課范疇,鼓勵(lì)引導(dǎo)學(xué)生在課余時(shí)間積極參與開放實(shí)驗(yàn)教學(xué),規(guī)定每位學(xué)生畢業(yè)前必須完成若干開放性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。在開放實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生可以結(jié)合自身的學(xué)習(xí)情況自主選擇開展已有實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,同時(shí)鼓勵(lì)引導(dǎo)高年級(jí)學(xué)生以開放實(shí)驗(yàn)與科研項(xiàng)目相結(jié)合的形式積極參加教師的科研項(xiàng)目或利用所學(xué)知識(shí)更多地選擇自主命題,自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,安排實(shí)驗(yàn)計(jì)劃,合理利用時(shí)間,讓學(xué)生有更靈活的時(shí)間安排學(xué)習(xí)。指導(dǎo)教師應(yīng)在不斷完善嚴(yán)謹(jǐn)?shù)拈_放實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量監(jiān)督體系監(jiān)督下,以學(xué)生參加科研活動(dòng)的階段性成果(論文或總結(jié)報(bào)告)考核評(píng)定學(xué)生成績,對(duì)通過考核的學(xué)生給予相應(yīng)學(xué)分;對(duì)完成了具有創(chuàng)新性成果(如科技創(chuàng)新,“挑戰(zhàn)杯”等參賽獲獎(jiǎng)的作品和論文)的學(xué)生,可給予創(chuàng)新成果獎(jiǎng)勵(lì)學(xué)分;對(duì)跨專業(yè)參加開放實(shí)驗(yàn)所取得的實(shí)驗(yàn)學(xué)分和創(chuàng)新成果獎(jiǎng)勵(lì)學(xué)分可代替公共選修課的學(xué)分。鼓勵(lì)各教學(xué)單位、教師和學(xué)生積極參與實(shí)驗(yàn)室的開放教學(xué)工作。

(三)科學(xué)管理,保障開放實(shí)驗(yàn)室長效運(yùn)行

應(yīng)建立一套網(wǎng)絡(luò)化的、科學(xué)完善的開放實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理體制,具體規(guī)定開放實(shí)驗(yàn)室的管理制度。應(yīng)制定一套可操作的實(shí)施方案,在教學(xué)管理上,將開放實(shí)驗(yàn)納入學(xué)生實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)。教務(wù)處應(yīng)組織教師認(rèn)真研究制定實(shí)驗(yàn)室開放計(jì)劃和開放性實(shí)驗(yàn)大綱,認(rèn)真研討梳理,逐步建立和完善可供不同專業(yè)、不同年級(jí)學(xué)生選擇的開放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目庫。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容要以開放實(shí)驗(yàn)室所開設(shè)的學(xué)科內(nèi)容為基礎(chǔ),結(jié)合本專業(yè)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)目標(biāo)和當(dāng)前最新技術(shù)發(fā)展及實(shí)驗(yàn)室的現(xiàn)有設(shè)備資源條件,參考學(xué)生學(xué)習(xí)需求,創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法,設(shè)計(jì)開發(fā)內(nèi)容新穎、綜合性和設(shè)計(jì)性較強(qiáng)、學(xué)生感興趣的開放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目可按難易程度分為基本型、選做型和創(chuàng)新型,以院(部)為單位將開放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目報(bào)給教務(wù)處,教務(wù)處負(fù)責(zé)項(xiàng)目的審定和發(fā)布。在組織實(shí)施實(shí)驗(yàn)室開放的過程中,應(yīng)通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)立與學(xué)生進(jìn)行溝通交流的平臺(tái),及時(shí)準(zhǔn)確地向全校學(xué)生公布擬開放實(shí)驗(yàn)室的開放計(jì)劃、開放項(xiàng)目內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)室設(shè)備資源及指導(dǎo)教師情況,指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)自己的專業(yè)、特長和愛好等對(duì)開放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行選擇和準(zhǔn)備。實(shí)驗(yàn)室在時(shí)間上對(duì)學(xué)生開放,學(xué)生可以在網(wǎng)上查看實(shí)驗(yàn)室空余時(shí)間,自由預(yù)約安排實(shí)驗(yàn)時(shí)間,不受課表限制。學(xué)生還可以通過交流平臺(tái)自主選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,獨(dú)立進(jìn)行方案設(shè)計(jì),完成實(shí)驗(yàn)并撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

在實(shí)行開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,指導(dǎo)教師應(yīng)對(duì)學(xué)生自主命題的實(shí)驗(yàn)或創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)認(rèn)真分析審查實(shí)驗(yàn)方案的可行性、合理性,并有針對(duì)性地及時(shí)給予現(xiàn)場指導(dǎo),解答學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中遇到的各種問題,啟發(fā)學(xué)生積極進(jìn)行獨(dú)立深入的思考,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。開放實(shí)驗(yàn)教學(xué)要建立對(duì)學(xué)生綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目己酥贫?建立和完善考核評(píng)價(jià)質(zhì)量監(jiān)控體系,制定考評(píng)方案,合理制定考核計(jì)分標(biāo)準(zhǔn)。考評(píng)內(nèi)容與方法要真實(shí)反映學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能。可參考實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)結(jié)果、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、論文和答辯等,并結(jié)合指導(dǎo)教師的評(píng)價(jià),作為學(xué)生成績?cè)u(píng)定的依據(jù),實(shí)行全面考查。要將考核的重點(diǎn)放在學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中所表現(xiàn)出來的主動(dòng)性與創(chuàng)新性方面,重點(diǎn)考核學(xué)生運(yùn)用知識(shí)的能力、創(chuàng)新意識(shí);考核學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。創(chuàng)新考核主要包括選題、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)方案實(shí)施、實(shí)驗(yàn)效果、結(jié)果分析等。實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),學(xué)生要提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告,指導(dǎo)教師對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行驗(yàn)收,給出實(shí)驗(yàn)成績。還應(yīng)通過實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)原理、概念、方法等的綜合運(yùn)用能力,鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立思考,組織開展小組討論,培養(yǎng)學(xué)生之間相互學(xué)習(xí)的意識(shí)和團(tuán)結(jié)協(xié)作精神。

開放實(shí)驗(yàn)室可對(duì)不同專業(yè)、不同年級(jí)學(xué)生實(shí)行不同的開放內(nèi)容、開放程度,滿足不同學(xué)科、不同專業(yè)、不同年級(jí)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求。實(shí)驗(yàn)室的開放要與人才培養(yǎng)目標(biāo)總體要求相結(jié)合,對(duì)于低年級(jí)學(xué)生,主要訓(xùn)練其基本技能和動(dòng)手能力,對(duì)于高年級(jí)學(xué)生,則應(yīng)注重培養(yǎng)其創(chuàng)新精神及獨(dú)立科研能力。實(shí)驗(yàn)室的開放應(yīng)有利于綜合性、設(shè)計(jì)性和研究性實(shí)驗(yàn)的開設(shè),為學(xué)生提供一個(gè)自主學(xué)習(xí)的時(shí)間和實(shí)驗(yàn)鍛煉的空間,可以極大地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,提高學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能,有助于促進(jìn)學(xué)生個(gè)性化發(fā)展和創(chuàng)新思維的發(fā)揮,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問題、解決問題的能力和科研能力,為學(xué)生開展科研創(chuàng)新活動(dòng)構(gòu)筑一個(gè)良好的支撐平臺(tái)。

開放實(shí)驗(yàn)室面對(duì)的新問題

實(shí)驗(yàn)室的開放彌補(bǔ)了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的不足,同時(shí)也產(chǎn)生了一些難以解決的新問題。開放實(shí)驗(yàn)室延長了實(shí)驗(yàn)室的工作時(shí)間,在提高實(shí)驗(yàn)設(shè)備使用率的同時(shí)提高了實(shí)驗(yàn)耗材和儀器設(shè)備的損壞速度,由此增加了設(shè)備維護(hù)的費(fèi)用,也增加了設(shè)備維護(hù)的難度和工作量。目前,我校的實(shí)驗(yàn)室管理人員都是按傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室管理方式來定崗定編的,教師和實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員只能利用課余時(shí)間甚至休息日開放實(shí)驗(yàn)室,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)的輔導(dǎo)工作。這樣,教師和實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員的工作量必將成倍增加,這些超額的工作量所帶來的新問題必須在政策保護(hù)及經(jīng)費(fèi)支持下合理解決才能充分調(diào)動(dòng)教師的參與積極性。另外,實(shí)驗(yàn)時(shí)間的延長,也使得實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)力量顯得明顯不足,由于開放性實(shí)驗(yàn)涉及的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容較廣,學(xué)生隨時(shí)會(huì)提出各種各樣的問題,要幫助他們解決這些問題,就要求實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師的知識(shí)面要寬,知識(shí)更新要快,既要有扎實(shí)的理論基礎(chǔ),又要有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),這就對(duì)指導(dǎo)教師提出了更高的要求?，F(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)教師難以勝任開放性實(shí)驗(yàn)的要求,必須主動(dòng)參加培訓(xùn),不斷吸取新知識(shí)、學(xué)習(xí)新技術(shù)、掌握新方法,提高理論知識(shí)及操作技能?？傊?我校應(yīng)制定和完善一系列相關(guān)制度,處理好這些矛盾,采取切實(shí)有效的措施保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量,不斷完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理和評(píng)價(jià)機(jī)制,確保開放實(shí)驗(yàn)教學(xué)高效運(yùn)行。

開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)有利于拓寬和深化學(xué)生的專業(yè)知識(shí),不僅能使學(xué)生加深對(duì)理論知識(shí)的理解,幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)驗(yàn)的有機(jī)結(jié)合,也是促進(jìn)教師專業(yè)水平和科研能力迅速提高的有效途徑。同時(shí),開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)還可實(shí)現(xiàn)各院系資源共享,提高實(shí)驗(yàn)室教學(xué)儀器設(shè)備的使用率,促進(jìn)本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)的發(fā)展。因此,盡管有很多困難,各高校仍應(yīng)積極開展開放實(shí)驗(yàn)室的實(shí)踐探索。

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作者簡介:

王光第(1962—),男,天津市人,天津工程師范學(xué)院高級(jí)實(shí)驗(yàn)師,主要從事實(shí)驗(yàn)室管理與實(shí)驗(yàn)教學(xué)。