科學技術是第一生產力,科學的傳播、發展依賴于教育的發展和知識的傳承與創新。高校擴招和高等教育的改革引發了一系列教育模式的改革,教育技術和手段的現代化已成為必然。高校教師的任務不再僅僅是傳授知識,更重要的是教學生如何利用現代化的手段和工具獲取知識,培養學生的學習技能,引導學生靈活運用所學知識創新。
高校實驗室工作也面臨著新的任務和挑戰。傳統實驗教學模式,實驗課依附于理論課,缺少對學生綜合能力訓練的內容,甚至忽略與生產實際的有機聯系,未能體現現代學科技術知識的更新發展,教師與實驗室、理論教學與實驗教學、教師與試驗技術人員等之間的界限越來越模糊。因此,實驗室應成為高校最重要的人才培養支撐點[1]。
一、實驗室現狀
實驗室作為高等學校教學和科研的重要基地,實驗室的建設和管理狀況不僅是高等學校辦學實力的標志,還是其教學水平、科研水平和管理水平的重要體現。
近年來,高等學校不斷加大實驗室建設的投入力度,實驗室建設初見成效,但仍存在許多問題。
1.實驗考試、考核方式仍沒有很好地完善,學生普遍不重視實踐環節。
2.實驗內容多為驗證性試驗,創新性試驗少。
3.實驗課的講授多由實驗教學人員依據本課程的實驗指導書來完成。
4.實驗教師往往只能熟練使用相關實驗室的儀器及設備、獨立完成相關課程的實驗內容,缺少獨創性和變通思維的能力。
5.教師隊伍經常開展教學競賽,卻很少進行實驗技能的培養。
6.由于實驗儀器設備數量有限,往往兩人或多人一組,學生沒有充分的動手操作機會,這容易使個別學生養成依賴心理,不動手操作、課后抄襲別人的實驗數據和報告[2]、[3]。
此外,傳統的實驗教學偏重于所學知識的驗證,要學生在規定的時間內根據實驗指導書規定的實驗步驟和方法,對理論教學進行驗證,然后按照規定的格式,寫出實驗報告,這種教學模式存在著不少問題。因此,對實驗室建設和管理進行一系列的改革勢在必行。
二、實驗教學改革思路
實驗教學改革,應該按照“集中實驗室空間、集中實驗室設備、集中實驗技術人員、統籌規劃、集中建設、統一管理、深化實驗教學內容和管理體制改革,提高效率,提高實驗教學質量”的原則,培養學生科學研究思維方法,結合學生的專長和興趣,開設個性化實驗項目,做到因人而異,因人而教,實施個性化教育,把學生的創新訓練和實驗教學有機結合起來[4]。
三、完善和加強實驗室建設
加強實驗室建設是保證實驗教學的前提。近年來,我國高校擴招規模日益擴大,招收的學生越來越多,高校普遍實驗設備和實驗條件不足,加快實驗室建設已迫在眉睫。在實驗項目建設中,應該把經典實驗與現在技術試驗有機地結合;實驗教學應該有由基礎到系統的鮮明的教學層次;實驗手段應該全面開放,激發和滿足不同層次學生的探索與創新欲望;實驗室硬件條件建設也要升級,修復一些被淘汰的儀器[5],改進或購進實驗儀器,還可以和其他院校共享價值高的大型、新式實驗儀器。
四、實驗室課程和內容的改革
實驗教學大綱的制定,要體現教學發展和人才標準的需要。實驗大綱在內容和格式方面要有一定的規范性,但隨著教學發展,要有計劃、有組織地定期進行修訂,以適應教學發展和人才培養的需要。
實驗內容要體現出先進性,通過對實驗內容的合理編排和更新,一方面體現出對學生動手操作能力、創新能力的綜合培養和訓練,另一方面有助于開闊學生的視野,幫助學生對先進的技術手段有初步的認識和了解。實驗內容要分基礎性實驗和設計性實驗。基礎性實驗要求詳細具體,讓學生們掌握實驗的基本要領和方法。對于設計性實驗,具體方案讓學生自己設計,教師只要指出實驗目的和對實驗的總體要求就可以了。
五、實驗教學方法和手段的改革
傳統實驗教學基本上以灌輸、模擬、驗證為主,能夠傳授知識,但不利于培養學生的創新能力,也不利于發揮學生學習的主動性。高校實驗教學應采用以學生為中心,教師為主導,實現學生自我訓練為主的教學模式。在實驗教學中,教師應該靈活運用各種教學方法誘發學生的學習欲望,開發計算機輔助實驗教學軟件和多媒體教學課件,運用幻燈、投影、電影、電視、錄像、計算機等技術設備,以其形象、生動、活潑的表現手法,展現實驗教學內容。推廣運用虛擬、仿真等實驗室技術手段,開放實驗室,提高教學效果。
六、實驗考核與評價體系
實驗考核和評價系統,是實驗教學體系的診斷機制。隨著高校教育教學改革的進一步深入,開展對實驗教學質量評價的研究,建立一套行之有效的實驗考核與評價體系,推動實驗教學的改革和發展,提高實驗教學質量就顯得非常重要。評估指標要涵蓋專業教學的方面,要重點突出,重點中求細、求全,評估體系應層次分明,做到內容不重復,體現基礎專業特點,由點入面,要有一定深度。開展實驗教學質量的評價,是培養創新人才的需要,是提高實驗教學質量、實現目標管理的重要手段。根據評價指標還可以優化課程設置,改革實驗教學內容,促進個性發展,激發學生的興趣。實驗教學評估方式多為學生評,但是學生處于求學階段,知識廣度和深度有限,容易感情用事,以偏概全,因此,改革考核與評價體系,進行多方位的評估是進行實驗教學科學公正評價的基礎。
七、加強師資隊伍建設的改革
實驗教師隊伍的建設是實驗中心建設和發展的關鍵,教師是實施教學過程和教學改革的主導。為了更好地實施實驗教學改革,加強素質教育和創新教育,必須提高實驗教師的綜合素質和業務水平。在師資隊伍培訓方面,應積極鼓勵實驗教師多參加了解關注學科前沿動態、更新實驗教學內容和改進實驗教學方法的研討會。每學期都應該有一定的培訓計劃,對實驗教師定期進行專業培訓和儀器設備培訓,各高校之間相同實驗課的教師應每學期進行實驗技術的交流,以期能夠培養一批技術能力強、專業素質過硬的實驗教學隊伍。
八、結語
高校實驗教學是知識創新、傳播和應用的主要方式,在經濟、教育日益全球化的今天,我們只有不斷更新觀念,改革傳統的實驗教學模式,實施創新教育,才能更好地提高實驗教學的層次和水平,訓練學生的初步科研能力[6],這有利于學生創新能力和開創性思維能力的培養,有利于培養社會需要的創造型人才。
參考文獻:
[1]張煒,陳峰,祝勇仁.開放式創新實驗室建設與學生創新能力培養模式的研究.高等理科教育,2008,(2)(總第78期):70-73.
[2]馬宏,田維蓉.建設開放式實驗室是高校實驗室改革的必由之路[J].黑龍江教育,2006,(7、8):139-140.
[3]王長征.開放性實驗室建設的研究[J].華東交通大學學報,2005,22,(12):115-117.
[4]王德彬,劉新瓊.淺談生命科學實驗教育中心的建設和改革.生命科學儀器,2009第七卷一月刊:3-5.
[5]王伊娜.高校實驗中心的建設與實踐.機械管理開發,2005.8,(4)(總第85期):123-125.
[6]盧文蕓.生物化學及其實驗課程教學的現狀及其改革措施——以貴州民族學院為例.貴州民族學院學報(哲學社會科學版),2007,(4)(總第104期):176-179.