王 超

(衡水學(xué)院 化工學(xué)院，河北 衡水 053000)

建設(shè)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室是目前我國(guó)高校實(shí)驗(yàn)室改革和發(fā)展的趨勢(shì)，在本科教學(xué)評(píng)估指標(biāo)體系中有明確要求.開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室就是將實(shí)驗(yàn)時(shí)間、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備、實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地、實(shí)驗(yàn)資料、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)人員等實(shí)驗(yàn)室資源，部分或全部地向?qū)嶒?yàn)者(包括專科生、本科生、教師、技術(shù)人員等)有目的地開(kāi)放，從而為實(shí)驗(yàn)者完成某個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目提供服務(wù)[1].開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室建設(shè)有利于培養(yǎng)復(fù)合型、創(chuàng)新型人才，提高學(xué)生的自學(xué)能力、動(dòng)手能力和創(chuàng)新意識(shí).

1 開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室的重要性

1.1 開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室有利于實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革

在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式下，教師一般進(jìn)行的是灌輸式教學(xué)，學(xué)生按實(shí)驗(yàn)教材的要求進(jìn)行實(shí)驗(yàn).在上課之前，教師會(huì)將實(shí)驗(yàn)原理、儀器裝置、操作步驟等進(jìn)行詳細(xì)的講解.學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的目的就成了按照教師所講的內(nèi)容來(lái)進(jìn)行操作，驗(yàn)證一些已知的數(shù)據(jù)，根本不會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)技巧進(jìn)行研究.可以說(shuō)做實(shí)驗(yàn)根本不用自己動(dòng)腦筋.在教學(xué)過(guò)程中常常會(huì)出現(xiàn)儀器出了故障不會(huì)處理，實(shí)驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確不會(huì)分析等多方面問(wèn)題.這種實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ诫m然可以讓學(xué)生學(xué)習(xí)到一些基本的實(shí)驗(yàn)方法，了解一些基本儀器設(shè)備的使用規(guī)范.但是教學(xué)質(zhì)量不佳，約束了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和創(chuàng)造性，不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，使學(xué)生很難成為創(chuàng)新型人才，最終被社會(huì)淘汰[2].為了提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，近幾年來(lái)，各高校在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)置中加入了開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)，這有利于進(jìn)一步深化教學(xué)改革、提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生綜合素質(zhì)[3].

1.2 開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室有利于實(shí)驗(yàn)室設(shè)備充分利用

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，實(shí)驗(yàn)室中的儀器設(shè)備只有在上實(shí)驗(yàn)課時(shí)才能使用，其余時(shí)間處于閑置狀態(tài)，場(chǎng)地和設(shè)備利用率低.而一些想要解決在學(xué)習(xí)中遇到的問(wèn)題或?qū)崿F(xiàn)某些設(shè)計(jì)思想的學(xué)生卻找不到實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所，無(wú)法做提高性和研究性的實(shí)驗(yàn).而開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室的管理模式，可以克服上述弊端，使實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備得到充分利用.

1.3 開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室有利于提高學(xué)生綜合素質(zhì)

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)生只需按照教師事先擬定的實(shí)驗(yàn)步驟完成即可，在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前就知道實(shí)驗(yàn)結(jié)果.并且傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)時(shí)較短，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目多，沒(méi)有給學(xué)生留出自己思考的時(shí)間，不能讓學(xué)生自己將所學(xué)到的理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)驗(yàn)中去，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中走馬觀花、敷衍了事，使教學(xué)質(zhì)量大打折扣.這種理論與實(shí)驗(yàn)的脫節(jié)影響了人才培養(yǎng)的質(zhì)量.開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚣ぐl(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，實(shí)現(xiàn)理論知識(shí)與實(shí)踐操作的有效結(jié)合.開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)可以起到對(duì)所學(xué)理論知識(shí)的加深理解和復(fù)習(xí)的作用，還可以對(duì)所使用的儀器設(shè)備、所用到的實(shí)驗(yàn)科學(xué)理論進(jìn)行探索和研究，培養(yǎng)學(xué)生扎實(shí)的實(shí)驗(yàn)基本功.開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)是在學(xué)生掌握了實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟的基礎(chǔ)上，自己查閱大量資料，然后再通過(guò)分析對(duì)比設(shè)計(jì)出最佳方案，這個(gè)過(guò)程培養(yǎng)了學(xué)生的自學(xué)能力.在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中學(xué)生自己獨(dú)立配制藥品、搭配儀器、觀察實(shí)驗(yàn)過(guò)程和整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果.做完實(shí)驗(yàn)以后學(xué)生需要清洗儀器，整理實(shí)驗(yàn)室、實(shí)驗(yàn)器具.在這個(gè)過(guò)程中豐富學(xué)生的課余生活，在自己準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中促使理論聯(lián)系實(shí)際，更加深刻地理解實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)方法，促進(jìn)學(xué)習(xí)成績(jī)的提升，提高動(dòng)手操作能力，有利于培養(yǎng)和提高大學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力，增添其學(xué)習(xí)興趣[4].

2 開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的難點(diǎn)

2.1 難以照顧學(xué)生差異

本科院校學(xué)生來(lái)源廣，學(xué)生的基礎(chǔ)不同，尤其是他們的實(shí)驗(yàn)水平不同，有的學(xué)生在高中時(shí)接觸的實(shí)驗(yàn)很少，有的甚至沒(méi)做過(guò)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)非常薄弱，按質(zhì)按量地完成基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課學(xué)習(xí)任務(wù)尚存困難，而有的學(xué)生動(dòng)手能力強(qiáng)，有自己的想法，有一定的創(chuàng)新能力，做實(shí)驗(yàn)時(shí)積極主動(dòng)，這些學(xué)生有擴(kuò)展自己實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ男枨?，基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)課學(xué)習(xí)滿足不了他們的要求.開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室若搞“一刀切”，實(shí)驗(yàn)室不進(jìn)行分類，將進(jìn)一步加大這兩類學(xué)生的差距.

2.2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程難以評(píng)價(jià)

在開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)一般是綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，要求多名同學(xué)組成團(tuán)隊(duì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并且實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生們通過(guò)團(tuán)隊(duì)合作自己安排實(shí)驗(yàn)時(shí)間，自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案.但是由于學(xué)生水平參差不齊，有時(shí)不能提高團(tuán)隊(duì)合作能力，而使一些只為拿學(xué)分的學(xué)生“渾水摸魚”.開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室中沒(méi)有完全固定的時(shí)間，指導(dǎo)教師無(wú)法在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中進(jìn)行全程監(jiān)督，無(wú)法正確評(píng)價(jià)每位學(xué)生的綜合能力，需要有一套完整成熟的成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)體系.

2.3 實(shí)驗(yàn)安全難以控制

實(shí)驗(yàn)室里存放著大量常用儀器設(shè)備和藥品，在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中潛伏著許多危險(xiǎn)因素.建設(shè)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室的一個(gè)很大的挑戰(zhàn)就是實(shí)驗(yàn)室和實(shí)驗(yàn)的安全管理，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)數(shù)量多，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)水平、操作能力不同，加上缺乏指導(dǎo)教師的全程監(jiān)督指導(dǎo)，將會(huì)給實(shí)驗(yàn)室和實(shí)驗(yàn)的安全帶來(lái)隱患.

2.4 經(jīng)費(fèi)和工作量計(jì)算難

在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室管理模式中，實(shí)驗(yàn)儀器、藥品等經(jīng)費(fèi)投入均有固定的計(jì)劃，而開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室由于實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的隨機(jī)性則打亂了實(shí)驗(yàn)儀器、藥品購(gòu)置的固定性，這給本來(lái)就捉襟見(jiàn)肘的實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)投入帶來(lái)更大的挑戰(zhàn).此外，開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室建設(shè)任務(wù)相對(duì)較重，要激發(fā)教師們的積極性，就需要制定出一套合理有效的工作量計(jì)算辦法和獎(jiǎng)勵(lì)措施.

3 建設(shè)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室的對(duì)策

3.1 開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室實(shí)行分類管理

為照顧實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)不同的學(xué)生，建議將開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室按照性質(zhì)進(jìn)行分類，進(jìn)行梯度分層式管理.攀枝花學(xué)院生物與化學(xué)工程學(xué)院將開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)分為教學(xué)型開(kāi)放實(shí)驗(yàn)和非教學(xué)型開(kāi)放實(shí)驗(yàn)，并對(duì)參加非教學(xué)型開(kāi)放實(shí)驗(yàn)的學(xué)生做了要求[5].只有完成教學(xué)大綱要求的項(xiàng)目，并且成績(jī)優(yōu)秀或某一方面有特長(zhǎng)的學(xué)生才能申請(qǐng)參加非教學(xué)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目.泰山醫(yī)學(xué)院將開(kāi)放實(shí)驗(yàn)分為基礎(chǔ)儀器設(shè)備使用實(shí)驗(yàn)，教學(xué)實(shí)驗(yàn)的擴(kuò)展性實(shí)驗(yàn)，與教師科研相結(jié)合的實(shí)驗(yàn)[6].這些院校實(shí)驗(yàn)教學(xué)因材施教的做法，值得我們參考.

3.2 加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)過(guò)程管理

開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室模式下，學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的時(shí)間自由，會(huì)出現(xiàn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)進(jìn)度不用、方法不同、實(shí)驗(yàn)步驟不同等情況.因此，需要嚴(yán)格的過(guò)程監(jiān)控制度.為了得到更好的教學(xué)效果，除了教師監(jiān)控之外，還應(yīng)該加強(qiáng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的原始記錄管理.浙江科技學(xué)院生物與化學(xué)工程學(xué)院要求在申報(bào)難度較高的設(shè)計(jì)性開(kāi)放實(shí)驗(yàn)時(shí)要具體填寫實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的詳細(xì)介紹，學(xué)校組織有經(jīng)驗(yàn)的專家進(jìn)行論證，參加該項(xiàng)目的學(xué)生提交實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、中期檢查報(bào)告和論文形式的實(shí)驗(yàn)總結(jié)，并組織 1－2名學(xué)生進(jìn)行開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)的匯報(bào)答辯[7].溫州大學(xué)化學(xué)與材料工程學(xué)院要求開(kāi)展開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中期檢查，要求課題小組以報(bào)告的形式上交前期工作總結(jié)并進(jìn)行實(shí)際情況匯報(bào)[8].同時(shí)要求填寫開(kāi)放實(shí)驗(yàn)記錄本(學(xué)生用)、開(kāi)放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目材料領(lǐng)用登記本(指導(dǎo)教師和學(xué)生用)、實(shí)驗(yàn)室接待開(kāi)放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目登記本(實(shí)驗(yàn)室用)和經(jīng)費(fèi)使用卡.這就在很大程度上加強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)過(guò)程的管理，有利于指導(dǎo)教師進(jìn)行學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程的評(píng)價(jià).

3.3 加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室安全教育

實(shí)驗(yàn)教學(xué)具有一定的危險(xiǎn)性，若操作不正確可能會(huì)損壞儀器，甚至給學(xué)生帶來(lái)人身傷害.在開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中，建議在每學(xué)期開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)開(kāi)始之前，應(yīng)該對(duì)學(xué)生進(jìn)行安全教育，將在實(shí)驗(yàn)室中做實(shí)驗(yàn)應(yīng)該注意到的事項(xiàng)進(jìn)行提醒、培訓(xùn)，確保開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的安全.同時(shí)還需要學(xué)生仔細(xì)預(yù)習(xí)，熟悉自己所用的儀器設(shè)備，藥品性質(zhì)，確保實(shí)驗(yàn)安全.河南中醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院采取勤工助學(xué)的方式吸收學(xué)生參與到實(shí)驗(yàn)室管理中來(lái)，以解決實(shí)驗(yàn)室管理人員短缺的問(wèn)題[9].臺(tái)州學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院實(shí)行指導(dǎo)教師負(fù)責(zé)制，動(dòng)員院系教師投入到開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展中來(lái)[10].

3.4 加大投入，做好預(yù)算

開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目若與教師科研聯(lián)系起來(lái)，不僅可以使實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目相對(duì)集中，并且可以保證實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的持續(xù)性.杭州師范大學(xué)材料與化學(xué)化工學(xué)院采用微型實(shí)驗(yàn)的方法解決了開(kāi)放性化學(xué)實(shí)驗(yàn)所需試劑和實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備種類多、實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)不足的問(wèn)題，值得借鑒[11].

對(duì)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室的指導(dǎo)教師適當(dāng)給予獎(jiǎng)勵(lì)，將有利于教師工作量的計(jì)算.浙江科技學(xué)院生物與化學(xué)工程學(xué)院對(duì)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分類，并且不同種類的開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目由學(xué)校給定一個(gè)大致的學(xué)時(shí)數(shù)范圍和允許的學(xué)生數(shù)，如簡(jiǎn)單的儀器操作實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)數(shù)定在 3～6學(xué)時(shí)內(nèi)，但可允許一次容納 20人以上的學(xué)生；較為復(fù)雜的“經(jīng)典”實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)數(shù)大致定為 10～20學(xué)時(shí)；而與科研結(jié)合緊密的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)則可定在 20～50學(xué)時(shí)不等，但可接納學(xué)生數(shù)比較少.溫州大學(xué)化學(xué)與材料工程學(xué)院對(duì)進(jìn)行開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)的教師進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)，完成項(xiàng)目的教師能拿到最后的獎(jiǎng)勵(lì)，一般為總經(jīng)費(fèi)的30 %～50 %[11].

4 結(jié)語(yǔ)

開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)有利于提高學(xué)生綜合素質(zhì)，開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維和操作技能的重要途徑.開(kāi)放性試驗(yàn)有利于打破傳統(tǒng)的教學(xué)格局，為學(xué)生提供更多的進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的機(jī)會(huì)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力.但是在開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)的建立過(guò)程中存在著很多的問(wèn)題，需要我們不斷地摸索.

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