胡蔚濤

(南昌工程學(xué)院 人文與藝術(shù)學(xué)院，江西 南昌 330029)

試論應(yīng)用型本科院校如何構(gòu)建開放式實驗教學(xué)體系*

胡蔚濤

(南昌工程學(xué)院 人文與藝術(shù)學(xué)院，江西 南昌 330029)

應(yīng)用型本科院校的實驗教學(xué)是培養(yǎng)高水平應(yīng)用型人才的重要環(huán)節(jié)，該文針對如何有效地利用實驗資源，提出要通過搭建網(wǎng)絡(luò)化實驗教學(xué)平臺、組建開放實驗項目資源庫、支持自擬實驗項目、改進(jìn)實驗項目考核、加大對實驗室開放教學(xué)的保障和支持力度等多種措施，構(gòu)建開放式實驗教學(xué)體系.

實驗教學(xué)體系;開放實驗室;應(yīng)用型本科院校

教育部在“質(zhì)量工程”中一直強調(diào):高度重視實踐環(huán)節(jié)，提高學(xué)生實踐能力;根據(jù)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)需要，加強教學(xué)實驗室與實習(xí)基地的建設(shè)，為學(xué)生提供必要的實驗環(huán)境和條件.為滿足高層次應(yīng)用型人才培養(yǎng)的需要，應(yīng)用型本科院校不斷加大實驗室建設(shè)經(jīng)費的投入，建設(shè)了一批實驗中心和實驗室，從硬件設(shè)施上逐步滿足各本科專業(yè)人才培養(yǎng)的需要.然而如何最大限度地開發(fā)利用實驗室資源，為廣大師生提供充足便利的實驗條件，讓學(xué)生在不斷擴(kuò)大開放面的各類實驗室中接受培養(yǎng)和鍛煉，是當(dāng)前實驗室管理與實踐教學(xué)管理中迫切需要解決的問題之一.而構(gòu)建科學(xué)的開放式的實驗教學(xué)體系是解決這一問題的有效途徑.

1 什么是開放式的實驗教學(xué)體系

實驗室是實施素質(zhì)教育，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神與實踐能力的重要基地.從人才培養(yǎng)的角度，實施全開放實驗教學(xué)的出發(fā)點主要在兩個方面:一是因材施教;二是培養(yǎng)學(xué)生獨立分析和解決問題的能力.

傳統(tǒng)的實驗教學(xué)模式主要是實驗室按照教學(xué)計劃及教學(xué)大綱中設(shè)置的實驗課程與實驗項目，根據(jù)課程進(jìn)度安排實驗教學(xué)，在時間和空間上都是固定的.所謂開放式的實驗教學(xué)體系，開放的不僅是時間和空間，更體現(xiàn)在開放式的實驗教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段.創(chuàng)新性的使實驗室管理模式和實驗教學(xué)方式進(jìn)行雙重開放，沖破傳統(tǒng)實驗教學(xué)的自閉與不兼容，以促進(jìn)實驗教學(xué)質(zhì)量的提高.

在開放式的實驗教學(xué)體系中，實驗室開設(shè)的實驗項目將實現(xiàn)項目菜單化、內(nèi)容層次化、實驗自主化和管理信息化，在實驗項目和活動設(shè)計上滿足不同層次學(xué)生實驗動手能力培養(yǎng)的需求.學(xué)生可根據(jù)實驗教學(xué)安排和自身實際情況，通過網(wǎng)上預(yù)約、選題實驗、師生互動等，自主選擇感興趣的實驗項目，通過“解放”時間與空間的限制，讓實驗內(nèi)容與形式得到大膽的創(chuàng)新與應(yīng)用.

2 如何構(gòu)建開放式的實驗教學(xué)體系

要構(gòu)建這種全方位開放式的實驗教學(xué)體系，需要做好以下幾個方面的工作:

2.1 搭建網(wǎng)絡(luò)化實驗教學(xué)平臺

要提高實驗室的現(xiàn)代化管理水平，將實驗教學(xué)管理過程網(wǎng)絡(luò)化，運用網(wǎng)絡(luò)平臺實現(xiàn)時間和空間的突破與拓展，在網(wǎng)絡(luò)上實現(xiàn)選課、預(yù)約、預(yù)習(xí)、交流與答疑等功能，從而實現(xiàn)實驗室資源的有效利用.

首先通過網(wǎng)絡(luò)化實驗教學(xué)平臺，構(gòu)建一個可以讓學(xué)生自由選擇與學(xué)習(xí)的“實驗基地”.可以考慮將“實驗基地”內(nèi)的子課程、項目、時間、效用發(fā)布在網(wǎng)絡(luò)實驗教學(xué)平臺上，從而滿足學(xué)生結(jié)合自身實際情況進(jìn)行對實驗項目的選擇與學(xué)習(xí).

其次，學(xué)生在實驗之前，可以通過網(wǎng)絡(luò)“實驗基地”所提供的與實驗教學(xué)相關(guān)的各種錄像、圖片、說明、講義、實驗指導(dǎo)書和考核試題庫等資源，了解在實驗過程中所要達(dá)到的目的和各項要求、注意事項等，同時通過在網(wǎng)絡(luò)“實驗基地”上的查詢對于實驗儀器設(shè)備的特點及其使用方法也可以提前掌握.

最后，網(wǎng)上實驗教學(xué)交流平臺還為學(xué)生提供了方便及時的溝通渠道，用于解決在實驗過程中遇到的各種問題，并進(jìn)行進(jìn)一步的討論.

2.2 組建開放實驗項目資源庫

由實驗室組織實驗教師開發(fā)實驗項目，根據(jù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案及教學(xué)大綱中規(guī)定的實驗項目內(nèi)容和實驗室條件開設(shè)相應(yīng)的實驗項目，對這些實驗項目進(jìn)行排列組合，凸顯由易到難、由低到高的多層次、模塊化的實驗教學(xué)內(nèi)容.從而引導(dǎo)不同專業(yè)和年級的學(xué)生根據(jù)自己的學(xué)習(xí)進(jìn)度合理選擇.實驗室可根據(jù)學(xué)科發(fā)展和實驗室條件的改善，每年對實驗項目資源庫進(jìn)行動態(tài)更新，豐富和完善實驗項目.

2.3 運用啟發(fā)研討式教學(xué)方法

在傳統(tǒng)的實驗教學(xué)過程中，先由老師準(zhǔn)備好實驗場地和實驗設(shè)備，并把將實驗原理、步驟、要求以及實驗現(xiàn)象和結(jié)果詳述給學(xué)生，學(xué)生按照實驗指導(dǎo)書一個步驟一個步驟地完成，學(xué)生的心態(tài)大多是完成任務(wù)，并且過度依賴?yán)蠋煹闹笇?dǎo)，創(chuàng)造力和想象力都沒有得到訓(xùn)練.開放式實驗教學(xué)就要求以學(xué)生為中心，進(jìn)行開放實驗教學(xué)，加大設(shè)計性、綜合性實驗項目的含量，在實驗教學(xué)中，老師更多地起到啟發(fā)引導(dǎo)作用.實驗開始之前，先提出問題，組織學(xué)生開展研討，激發(fā)學(xué)生動手的興趣和能力，在對實驗現(xiàn)象有充分了解后方可進(jìn)入實驗階段;教師提出實驗要求和目的，介紹實驗室的各儀器設(shè)備，讓學(xué)生通過查閱資料規(guī)劃出自主設(shè)計并有創(chuàng)新性的實驗方案與步驟，從中挑選指定的實驗儀器設(shè)備，再交由老師檢查合格后開展實驗并記錄實驗過程，最后進(jìn)行調(diào)研、撰寫實驗報告.在整個過程中，教師要密切觀察，及時指出可能出現(xiàn)的問題，通過點評和講解鼓勵學(xué)生的學(xué)習(xí)，使他們注重自我能力的鍛煉和提高.

2.4 支持自擬實驗項目

允許自擬實驗項目是為學(xué)生個性化培養(yǎng)提供空間，促進(jìn)學(xué)生個性化發(fā)展的有效途徑.在滿足基本實驗教學(xué)的基礎(chǔ)上，可以嘗試建設(shè)以研究創(chuàng)新型實驗項目為主體、全天候開放的“個性化實驗室”，堅持讓學(xué)生以個人或是團(tuán)隊創(chuàng)作為主體，充分發(fā)揮學(xué)生的自主性，強化個人或是團(tuán)隊的實際動手操作能力與管理能力.運用創(chuàng)新型思維，開展實驗制作并設(shè)計各種發(fā)明創(chuàng)造.這也要求，“個性化實驗室”的形式能夠允許不同年級的學(xué)生獨立開展實驗，但同時也對實驗室教師提出了更高的要求，既要對“個性化實驗室”的建設(shè)有完善的安排又要能夠及時對學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)提出建議.

2.5 開展實驗創(chuàng)新活動

一方面，學(xué)生解決問題所涉及到的精密儀器、新知識、新技術(shù)以及切合實際的方法和技巧在許多情況下是在傳統(tǒng)實驗教學(xué)課堂上學(xué)不到的，一些開放實驗在傳統(tǒng)的演示驗證性模擬實驗基礎(chǔ)上，與國際標(biāo)準(zhǔn)、實際工程項目、科研課題或產(chǎn)品相結(jié)合，為學(xué)生提供較真實的實踐和開放實驗環(huán)境，體現(xiàn)了開放課題的創(chuàng)新性與綜合性［3］;另一方面，要加強對學(xué)生實驗創(chuàng)新活動的指導(dǎo)，可以組織教學(xué)名師、實驗指導(dǎo)教師、實驗競賽獲獎學(xué)生代表等開展專題講座，激發(fā)學(xué)生參加各類實驗競賽的積極主動性;還可以邀請業(yè)界專家對前沿性科研進(jìn)展和技術(shù)實例等進(jìn)行介紹，開闊學(xué)生的視野和思路，從而加強實踐創(chuàng)新教育的普及力度.

要充分調(diào)動學(xué)生社團(tuán)在組織和開展實驗創(chuàng)新活動中的積極性，如制作實驗競賽視頻教程供全校學(xué)生自由下載學(xué)習(xí)、開展實驗創(chuàng)新交流、組建實驗活動競賽QQ群等，從而發(fā)揮學(xué)生社團(tuán)在實驗創(chuàng)新活動中的自我服務(wù)、自我管理和自我教育功能，積極開展實驗創(chuàng)新活動.

2.6 改進(jìn)實驗項目考核

使用開放式的評價指標(biāo)和考核方式以適應(yīng)開放式實驗教學(xué)體系的需求，可以采取多次實驗多次評價的方式，允許學(xué)生因為實驗操作失敗或?qū)嶒炐Ч焕硐攵磸?fù)實驗，讓學(xué)生利用實驗室開放，通過多次實驗完成學(xué)習(xí)任務(wù).允許失敗、允許重復(fù)直至成功，這種方式能夠讓學(xué)生在失敗中找出原因、思考改進(jìn)方法、加強對學(xué)習(xí)知識的理解與消化.同時在不斷地磨合中，也會讓學(xué)生體會學(xué)習(xí)的樂趣與知識海洋的精深，從而激勵他們刻苦學(xué)習(xí)，在知識的海洋中不斷博弈.

3 開放式實驗教學(xué)體系的保障和支持

3.1 提供必要的經(jīng)費保障

實驗室開放后，實驗項目增加了，實驗內(nèi)容增加了，實驗室利用率高了，實驗設(shè)備損耗與耗材的需求也隨著增加.同時，實驗室開放后，教師和實驗室工作人員的課余時間乃至于休息日也要進(jìn)行實驗教學(xué)的輔導(dǎo)工作，教師和實驗室工作人員的工作量增加了，因此經(jīng)費的保障是開放式實驗教學(xué)體系能否運轉(zhuǎn)的重要一環(huán).學(xué)校應(yīng)設(shè)立專項經(jīng)費，每年為實驗室開放各項活動投入經(jīng)費;將實驗室開放程度作為考核實驗室工作的重要指標(biāo)，對開放實驗項目給以相應(yīng)的教學(xué)工作量，對參與實驗創(chuàng)新項目的學(xué)生和指導(dǎo)教師計算相應(yīng)的學(xué)分和教學(xué)工作量.

3.2 實施以人為本的管理模式

建立開放式實驗教學(xué)體系，需要對實驗室進(jìn)行科學(xué)有效的管理才能滿足開放教學(xué)的需要，而在以往的開放實驗中，教務(wù)管理部門一定程度地存在重要求、輕幫助、重檢查、輕服務(wù)的弊端，在管理制度的制定和執(zhí)行中缺乏人文關(guān)懷與和諧發(fā)展的意識，在開放實驗實施中缺乏一定的指導(dǎo)，缺乏為教師、為學(xué)生服務(wù)的意識，從而導(dǎo)致對教師的管理以獎懲為主，忽視教師的發(fā)展.

教師既是管理對象，又是開放實驗的管理者.作為管理對象，學(xué)校管理部門對教師的評價依然遵循陳舊的績效評價，沒有形成綜合性的評價體系，更沒有獎勵管理，同時對于實驗教師的專業(yè)性缺乏系統(tǒng)性的培訓(xùn)學(xué)習(xí)、考核指導(dǎo)，使得廣大教師只能閉門造車，無法積極主動地投入到實驗教學(xué)管理中.作為管理者，開放實驗指導(dǎo)老師由于積極主動性不夠，在教學(xué)管理工作中無法充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，這在一定程度上也造成了學(xué)生對開放式實驗教學(xué)的不重視，對個人創(chuàng)新能力和素質(zhì)提高都有很大影響.

3.3 提高教師的素質(zhì)和水平，保障師資

開放式實驗教學(xué)體系中，教師的能力與水平?jīng)Q定了實驗教學(xué)的效果.作為指導(dǎo)教師，不僅要有扎實的理論功底，更要有豐富的動手能力和實踐經(jīng)驗.這種實驗教學(xué)體系中的實驗項目的數(shù)量和難度都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了傳統(tǒng)的實驗教學(xué)，為了保證實驗教學(xué)的效果和質(zhì)量，必須選拔出責(zé)任心強、知識面寬、實驗技能水平高的教師和實驗技術(shù)人員參加實驗指導(dǎo)，同時要給實驗指導(dǎo)教師提供進(jìn)修和培訓(xùn)的機(jī)會，鼓勵教師參加工程實踐，逐步提高他們的業(yè)務(wù)能力和綜合素質(zhì)，才能保證實驗室開放正常、順利地進(jìn)行，進(jìn)而為學(xué)生能力的培養(yǎng)創(chuàng)造更好的條件.

3.4 設(shè)置創(chuàng)新學(xué)分，吸引學(xué)生參與

開放式實驗教學(xué)體系的建立是為了讓學(xué)生在完成教學(xué)計劃內(nèi)的課程實驗外，能積極主動地參與、設(shè)計和完成一些創(chuàng)新性和個性化的實驗項目.然而由于認(rèn)識不足和管理不到位，大多數(shù)學(xué)生參與積極性不高.為了能提高學(xué)生參與的積極性，一方面加強對學(xué)生的教育，提高對實驗的認(rèn)識，另一方面，對學(xué)生利用課余時間參加實驗室開放項目的，通過考核給予創(chuàng)新學(xué)分，跨學(xué)院參加開放實驗取得的學(xué)分也可作為公共選修課的學(xué)分.對表現(xiàn)突出的或完成具有獨創(chuàng)性成果的學(xué)生，經(jīng)指導(dǎo)教師考核和推薦，學(xué)校認(rèn)定后，可作為評審獎學(xué)金的條件之一.從而激發(fā)學(xué)生的參與熱情，讓開放式實驗教學(xué)落到實處，讓更多的學(xué)生受益.

總之，要認(rèn)識到構(gòu)建開放式實驗教學(xué)體系對于應(yīng)用型人才的培養(yǎng)將起到非常積極的作用，是應(yīng)用型本科院校提高教學(xué)質(zhì)量的有效途徑.

［1］劉國榮，曾永衛(wèi)，吳朝建.工程應(yīng)用型本科全開放實驗教學(xué)探析［J］.中國高等教育，2009，(18).

［2］陳寧寧，林善法，鄭育華.開放實驗室的建設(shè)與管理［J］.實驗室研究與探索，2004，(7).

［3］李振鍵，金軍，鄧慧云，等.實驗室開放是培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新人才的有效途徑［J］.實驗技術(shù)與管理，2004，(2).

［4］徐建東，王海燕，樓松林.高校開放實驗管理理念創(chuàng)新［J］.實驗技術(shù)與管理，2008，(9).

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