王　紅，李金華

（濱州學(xué)院體育系，山東　濱州　256603）

開放式實驗教學(xué)的實踐研究

王紅，李金華

（濱州學(xué)院體育系，山東濱州256603）

本文通過調(diào)查與實踐，闡述開放式實驗教學(xué)的優(yōu)劣，通過實踐過程發(fā)現(xiàn)問題并提出優(yōu)化方案，使實驗室在培養(yǎng)實踐型、創(chuàng)新型人才中發(fā)揮更大作用。

開放式實驗教學(xué)；教學(xué)改革；實踐

1　開放式實驗教學(xué)概述

改革開放以來，在我國高等教育的改革與發(fā)展過程中，教學(xué)改革始終是其主要內(nèi)容之一。中國的高等教育改革經(jīng)歷了專業(yè)設(shè)置的改革、學(xué)分制改革、選修制改革、MOOC（M assive Online Open Course慕課）課程等一系列的改革，每一次的教學(xué)改革都是為了適應(yīng)當(dāng)時的環(huán)境與社會需求，不斷向追求學(xué)生的自主權(quán)、擴(kuò)大學(xué)生的選擇權(quán)、強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體性方向發(fā)展。隨著現(xiàn)代科技的不斷發(fā)展，MOOC（大規(guī)模開放在線課程）應(yīng)運而生，其核心理念是開放共享，更加開放了學(xué)生的學(xué)習(xí)時間與學(xué)習(xí)空間，是一種學(xué)習(xí)方式和學(xué)習(xí)方法的突破性創(chuàng)新。在教學(xué)方法和教學(xué)模式不斷改革的過程中，唯一不變的就是對學(xué)生實踐能力與動手能力的培養(yǎng)目標(biāo)，實驗室、校內(nèi)外實習(xí)基地、產(chǎn)學(xué)研結(jié)合都是實現(xiàn)這一目標(biāo)的實施方式。在國務(wù)院發(fā)布的《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020）》中，也提出了“要深化教學(xué)改革，強(qiáng)化實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，加強(qiáng)實驗室、校內(nèi)外實習(xí)基地等基本建設(shè)”，充分體現(xiàn)了實驗室等在高等教育中的地位。

實驗室是學(xué)生在校內(nèi)的實踐基地，是學(xué)生開始實踐過程的第一步，實驗室在培養(yǎng)學(xué)生動手實踐能力和創(chuàng)新能力方面具有重要作用。隨著教育改革的不斷深入，實驗教學(xué)由于其教學(xué)功能的特殊性，受到更多的關(guān)注，教學(xué)過程中重理論輕實踐的局面正在發(fā)生改變，對創(chuàng)新性人才的社會需求向?qū)嵺`教學(xué)提出了更高的要求，也有越來越多的實踐教學(xué)改革方面的研究。一方面，項目類型從演示性實驗到綜合性實驗，再到創(chuàng)新設(shè)計性實驗，追求的是學(xué)生動手、動腦的創(chuàng)新能力培養(yǎng)；另一方面，實驗形式從傳統(tǒng)的依附于理論課程的課堂教學(xué)到充分利用空閑時間的實驗室開放，再到不拘泥于一格的開放式實驗教學(xué)，追求的是時間、空間、內(nèi)容的全方位開放。實驗室開放是開放式實驗教學(xué)的一個方面，開放式實驗教學(xué)是在實驗室開放的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，已經(jīng)成為當(dāng)前提高實驗室使用率，培養(yǎng)學(xué)生綜合能力及實驗教學(xué)改革的一個重要發(fā)展方向。

2　開放式實驗教學(xué)的實踐

運動人體科學(xué)實驗室是高校眾多實驗室中一個具有特色的實驗室，區(qū)別于其他實驗室的最大的特點其研究對象是運動的人體，通過運動中及運動后有機(jī)體成分的變化分析運動能力及人體機(jī)能水平，從而為指導(dǎo)運動訓(xùn)練服務(wù)，為指導(dǎo)大眾健身服務(wù)，其實施過程是通過理論知識的學(xué)習(xí)，掌握人體在運動過程中的特點和規(guī)律，通過運動后指標(biāo)的測試，運用所學(xué)知識進(jìn)行分析，使理論應(yīng)用于實踐，同時通過實踐掌握科學(xué)的研究方法，提高分析問題解決問題的能力。為了更好地探究“開放式實驗教學(xué)”的利與弊，以《運動生物化學(xué)實驗》為例，進(jìn)行了實驗組與對照組的比較實驗，如表1所示。

3　結(jié)果與分析

從運動人體科學(xué)實驗項目的特性可以看出，實驗過程更適合于開放式教學(xué)模式。實驗中發(fā)現(xiàn)，通過開放式的實驗過程所獲得的數(shù)據(jù)更加豐富、準(zhǔn)確，理論與實踐的結(jié)合更加緊密，對人體機(jī)能水平的分析更加科學(xué)、合理，對學(xué)生理論知識的鞏固及應(yīng)用與實踐更加有效，實驗教學(xué)目標(biāo)可以更有效地達(dá)成。綜合分析，可以概括為以下3點。（1）實驗時間的開放——學(xué)生可根據(jù)自己的時間安排測試時間。在實驗室開放的實踐過程中，強(qiáng)調(diào)的是學(xué)生利用空閑時間課前對實驗內(nèi)容進(jìn)行預(yù)習(xí)或課后對未完成的實驗繼續(xù)研究，學(xué)生多是三五成群，實際上是對實驗課程的一種補(bǔ)充，而開放式的教學(xué)是實驗教學(xué)過程，是課堂組織的一種形式，其靈活性給了學(xué)生更多的選擇。（2）實驗內(nèi)容的開放——運動后可測試多項指標(biāo)，學(xué)生可自主選擇。一般的實驗課程，每次課都會安排一個實驗項目，對所獲得的某一指標(biāo)進(jìn)行分析，對運動人體實驗項目來說，測試項目多為運動后，實驗室的運動條件無非就是那么幾種，學(xué)生失去了初始運動時的興趣，實驗質(zhì)量下降，對實驗結(jié)果也產(chǎn)生了較大影響。反應(yīng)運動人體機(jī)能水平的指標(biāo)有很多，如血乳酸、血紅蛋白、尿蛋白、尿肌苷……在開放式的教學(xué)模式下，學(xué)生可根據(jù)自身需要選取不同的指標(biāo)進(jìn)行測試。對指標(biāo)進(jìn)行單獨分析或綜合分析，有利于學(xué)生的興趣培養(yǎng)及提高綜合分析問題的能力。（3）實驗空間的開放——不局限于實驗室，學(xué)生可到運動場、訓(xùn)練房進(jìn)行測試。對運動人體科學(xué)而言，實驗數(shù)據(jù)的獲得多是運動后或?qū)\動員進(jìn)行測試，受實驗室空間及室內(nèi)實驗條件制約，實驗結(jié)果的不確定性增加，在開放式的教學(xué)模式下，學(xué)生可根據(jù)研究需要選擇從事不同項目的實驗對象，實驗更具有針對性，也具有了可對比性。

表1　運動后血乳酸的測定

投稿日期：2016-05-31

4　開放式實驗教學(xué)實踐過程中的問題診斷與優(yōu)化升級

目前很多高校為了響應(yīng)實驗教學(xué)改革的要求，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的目的，都在積極進(jìn)行實驗教學(xué)模式的研究。通過開放式實驗過程的實踐及相關(guān)訪談交流，筆者認(rèn)為開放式實驗教學(xué)目前可進(jìn)行初步的實踐，但并不是大力推廣的時期，實踐過程中出現(xiàn)的問題，如教師精力投入問題、項目設(shè)置問題、實驗時間安排問題、實驗評價等方面有諸多需要改進(jìn)的地方，需進(jìn)一步進(jìn)行優(yōu)化，通過對山東省的臨沂大學(xué)、山東理工大學(xué)、山東師范大學(xué)、濰坊學(xué)院、德州學(xué)院等高校實驗室負(fù)責(zé)人的訪談并與多名實驗教師進(jìn)行交流，結(jié)合筆者“開放式實驗教學(xué)”的實踐過程，最后通過歸類分析，提出了“開放式實驗教學(xué)”模式的優(yōu)化方案。

4.1加強(qiáng)教師隊伍建設(shè)，保證教學(xué)效果

本次實驗考慮到實驗效果的問題，實驗組與對照組各10名學(xué)生，便于指導(dǎo)，以獲得準(zhǔn)確有效的數(shù)據(jù)，在實驗的過程中仍然發(fā)現(xiàn)會有指導(dǎo)不及時的情況，尤其是在實驗組，由于學(xué)生分散范圍廣，指導(dǎo)教師只有1名，出現(xiàn)解決問題不及時的情況，對實驗過程及結(jié)果有一定的影響。“開放式”教學(xué)不等于“放羊式”教學(xué)，只有指導(dǎo)到位，加強(qiáng)監(jiān)督，才能避免教學(xué)過程流于形式，真正達(dá)到開放式的教學(xué)效果，在“開放式教學(xué)”實施過程中，對教師影響最大的一個方面就是學(xué)生的實驗時間，既然開放，每個學(xué)生就可根據(jù)自己的實際情況進(jìn)行實驗，學(xué)生可以到實驗室進(jìn)行預(yù)習(xí)，實驗技能不強(qiáng)的可以反復(fù)操作，實驗結(jié)果不理想的學(xué)生可以重做實驗，實驗?zāi)芰?qiáng)的學(xué)生可以深入進(jìn)行探索研究，這些多出來的時間對教師的考驗是很大的。筆者在2014年進(jìn)行的運動人體科學(xué)實驗室教師隊伍現(xiàn)狀分析的調(diào)查過程中發(fā)現(xiàn)，多數(shù)高校的實驗室教師隊伍（實驗技術(shù)人員及實驗教師）嚴(yán)重不足，二者兼職情況普遍存在，工作量大，一旦全面實施開放式實驗教學(xué)，將是一個巨大的挑戰(zhàn)，這也是為什么當(dāng)前不是大力推廣開放式實驗教學(xué)的一個重要原因。所謂“教學(xué)”，只有“教”才能“學(xué)”，因此必須保證教師的數(shù)量和質(zhì)量，這是一個老生常談的問題，卻也是一個長期沒有解決的問題。

4.2加強(qiáng)實驗室文化建設(shè)，營造良好的開放氛圍

當(dāng)前管理“以人為本”已形成共識，在提出以“人為本”之前，重點是科學(xué)技術(shù)，強(qiáng)調(diào)的是以技術(shù)為中心?，F(xiàn)如今，科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展，隨著高校對實驗室投入的增加，實驗室硬件建設(shè)已今非昔比，可是要如何更好地利用好這些設(shè)備，避免閑置又成為一個急需解決的問題，開放顯然成為最有效的解決辦法。硬件有了，同時要加強(qiáng)軟件建設(shè)，也就是“軟硬兼施”，這其中實驗室文化所營造的開放氛圍發(fā)揮著重要作用。正如陳勇在其文章中所提到的，實驗室的建設(shè)如只注重設(shè)備、基礎(chǔ)設(shè)施、規(guī)章制度等“硬件”，而忽視了人才隊伍、管理措施、實驗室文化等“軟件”，就不可能做到可持續(xù)發(fā)展，也不可能真正的起到培養(yǎng)學(xué)生實踐能力的作用。調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，各高校在實驗室文化建設(shè)中，已經(jīng)發(fā)生了轉(zhuǎn)變，由原來單純的名人、科學(xué)家介紹轉(zhuǎn)向自我成果的宣傳，這是一種可喜的變化，名人確有名人效應(yīng)，對學(xué)生有激勵作用，卻不能引導(dǎo)其參與其中，而身邊真實事例的發(fā)生卻可以通過“榜樣”的作用，使其不再成為一個遙不可及的目標(biāo)。唐納德·肯尼迪在其《學(xué)術(shù)責(zé)任》中也提到，大學(xué)至高無上之處在于它給人類提供改良文化、創(chuàng)造文化、延續(xù)生命和保障人類可持續(xù)發(fā)展的一個智力平臺，在這樣一個平臺之上，又何愁培養(yǎng)目標(biāo)不能實現(xiàn)。

4.3激發(fā)學(xué)生興趣，提高學(xué)生參與度

開放式實驗教學(xué)模式是一種對學(xué)生更有吸引力的教學(xué)模式，實踐中發(fā)現(xiàn)這部分學(xué)生實驗積極性更好，每位學(xué)生的參與度更高，實驗與理論的契合度更高，實驗效果自然更加明顯。開放式實驗教學(xué)包括實驗內(nèi)容的開放、實驗時間的開放、教學(xué)方法的開放、教學(xué)評價的開放，其內(nèi)容涵蓋了實驗室開放，要使學(xué)生真正的參與到實驗過程（SRTP、體質(zhì)測試、學(xué)科競賽、教師科研項目……）中來，實驗室開放是前提條件，同時也必須形成開放的良好氛圍。目前，各高校一直在強(qiáng)調(diào)實驗室開放，各實驗中心也一直宣稱實驗設(shè)備、實驗時間、實驗空間開放，開放的口號也如雷貫耳，卻都只是雷聲大雨點小，偌大的實驗室?guī)缀醪灰娙擞?。地方、省、國家學(xué)科競賽期間，指導(dǎo)教師帶著“一群”學(xué)生，完成所謂的實驗室開放任務(wù)，實驗室開放變成了少部分人的成果展示，大多數(shù)學(xué)生仍在“制度”之外。因此，實驗教學(xué)方法仍是急需解決的關(guān)鍵問題。俗話說：“授人以魚，不如授人以漁”，我們的實驗教學(xué)方法需要向研究式、啟發(fā)式、探究式方向發(fā)展，而不僅僅是停留在研究及口頭上，只有如此，才能吊足學(xué)生胃口，培養(yǎng)興趣，擴(kuò)大影響，取得實效。在進(jìn)行的開放式實踐過程中就有深刻體會，實驗組學(xué)生提出了是否可以繼續(xù)進(jìn)行運動后疲勞的測定及疲勞恢復(fù)的測試，在共同溝通、充分準(zhǔn)備的情況下，這部分學(xué)生進(jìn)行了跟蹤實驗，進(jìn)行了多個項目的測試，獲得了3組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，學(xué)生提出問題及綜合運用知識解決問題的能力得到提高，也進(jìn)一步激發(fā)了他們的實驗興趣，為實驗室開放打下基礎(chǔ)，同時形成了良好的開放氛圍，使實驗室開放不再是一句空話。

5　結(jié)束語

開放式實驗教學(xué)是未來高等教育改革的重要方向，是充分發(fā)揮實驗室作用、實現(xiàn)實驗室可持續(xù)發(fā)展的重要手段。教學(xué)改革者及管理者應(yīng)著眼大局，立足本職工作，充分利用高校的優(yōu)勢條件，使實驗室在培養(yǎng)實踐型、創(chuàng)新型人才中發(fā)揮更大作用，為實現(xiàn)實驗室的長期可持續(xù)發(fā)展打好堅實基礎(chǔ)。

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G807.4

A

1674-151X（2016）08-080-03

10.3969/j.issn.1674-151x.2016.15.042

濱州學(xué)院實驗技術(shù)資助項目（項目編號：BZXYSYXM 201312）。

王紅（1981—），碩士。研究方向：實驗教學(xué)與管理。