關于高校開放式實驗教學的探索

[摘要] 高校實行開放式實驗教學是提高實驗教學質量的有效途徑，其目的在于讓學生的實驗過程不僅僅是知識的吸收過程，更是探索和發現的過程、能力和素質不斷提升的過程。實行開放式實驗教學必須研究和探索建立新的實驗理念和新的實驗教學體系，這是培養創新型高技能人才的客觀需要。

[關鍵詞] 開放式； 實驗教學； 創新能力培養

[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673 - 0194（2013）05- 0099- 02

隨著經濟和信息社會的發展以及創新人才的需求增加，高校實驗室不僅承擔著傳統的實驗教學任務，而且是轉變學生的思維方式，培養學生發明創造意識和科學態度的重要場所。因此，高校實行開放式實驗教學是提高實驗教學質量的有效途徑。其目的在于讓學生的實驗過程不僅僅是知識的吸收過程，更是探索和發現的過程、能力和素質不斷提升的過程。實行開放式實驗教學必須研究和探索建立新的實驗理念和新的實驗教學體系，這是培養創新型高技能人才的客觀需要。開放式實驗教學中重點培養學生實踐能力、創造力和創新意識，積極引導學生的興趣，拓展學生學習和實踐訓練的空間。

1 開放式實驗與傳統實驗的區別

1.1 教學主體不同

在傳統實驗教學中，實驗教師是傳授知識和技能的主體，而學生則被動地接受知識和技能。這種教學大多數是驗證性實驗教學，其實驗課題的選擇，實驗步驟的制定和儀器設備的組織準備等均由實驗教師進行。學生幾乎不用思考直接按部就班就可以了，以至有的學生到實驗結束都沒留下印象，學生養成了惰性，在一定程度上也抑制了學生的主動性和獨立思考的能力，使教學失去了意義。開放式實驗教學則把學生推到實驗的主體位置。在實驗教學過程中，由學生親自選定實驗課題，選擇儀器設備，制定實驗步驟，處理和分析實驗結果、實驗數據。實驗教師只在提供實驗資料、解答實驗問題等方面為學生提供服務。

1.2 教材不同

傳統實驗教材因受傳統觀念制約和出版周期的限制，其內容往往滯后于新知識和新技術的產生。同時，這些教材把實驗原理、步驟，甚至某些實驗現象都寫得一清二楚，使學生失去了想象和思維的空間。而開放式實驗教材內容則不同，它盡可能吸納與反映先進生產力、先進文化的內容和科學技術發展的最新成果，具有濃烈的時代氣息，不但與現代企業應用的科學技術同步，還保持適當的超前性。開放式實驗教學的教材對學生只提出實驗任務和要求，對實驗原理、步驟等不作交代或只作少許提示，內容展開具有探索性和開放性，使學生在實驗過程中有較大的思維空間和活動空間。

1.3 教學內容不同

傳統實驗教學內容具有理論驗證性和內容單一性的特征。開放式實驗教學內容則是綜合現代信息技術和其他高新技術，不但與現代企業應用的科學技術同步，還保持適當的超前性。同時，開放式實驗教學內容既綜合了單學科的知識和技術，又融進相關學科的內容，具有較強的實踐性。

1.4 教學方法不同

傳統實驗教學方式單一，具有較強的驗證性和模仿性。實驗前，實驗教師一般要進行詳細講解，甚至操作示范。實驗中，學生不需主動思維和創新，只需按實驗教材“照葫蘆畫瓢”。 而開放式實驗教學則是動態的實驗教學模式，它給學生提供寬松和諧的實驗環境和創新思維的自由空間。在這種實驗教學過程中，學生自選實驗課，自己選擇和組合儀器設備，自己確定實驗方法和步驟。同時，也把交流溝通技能和團隊合作精神的訓練融入實驗環節中。作為實驗教學的主體，學生可以充分運用自己所掌握的知識和技能，淋漓盡致地發揮自己的聰明才智，學到終身受益的東西。

1.5 評價體系不同

開放式實驗教學要建立科學、開放的教學評價體系，分為兩個方面：一方面是學生綜合素質評價，改變過去以掌握知識為主要評價要素的傳統人才評價標準，建立創新人才綜合素質的評價體系；另一方面是教師教學評價，過去學校對教師普遍采用重理論、輕實踐的評價體系，不重視教師個體的創造性，很多有益的實驗教學方法未能及時得到推廣，致使一些教師對實驗教學探索投入不足。因此，應改革教學評價體系，加大對實驗教學研究的傾斜力度，鼓勵實驗教學卓有成效的教師，形成重視實驗教學的良好氛圍。

2 實驗室開放的必要性

近幾年來，高等學校連續擴招，在校生人數急劇增加。但是，由于辦學經費匱乏，實驗的儀器設備等并未相應增加，導致實驗課中配套設備缺乏，師資力量無法跟上。而現今，實驗教學內容較以前更加成熟、系統，僅靠計劃實驗學時，很難在有限時間內讓學生深入掌握相關技能。為了提高高等學校學生的綜合素質，培養高素質人才，實現素質教育目標的客觀要求，學校應不斷深化實驗教學改革，使學生更適應社會發展的需要。 在傳統的實驗教學條件下， 教師把實驗目的、原理和實驗步驟等全部灌輸給學生，學生被動地接受教師的講解，按教師講解的實驗步驟去做。這樣導致學生很少有機會對出現的多樣化的數據進行分析，造成了學生對實驗的感受不深刻，不能滿足學生動手能力和科研能力等綜合素質的提高。在這種實驗教學方法下，培養出來的學生實際操作能力差，對實踐知識的掌握不扎實，適應不了實際工作的需要，也無法滿足當前素質教育的要求。而開放式實驗室為學生提供一個發揮個人潛能的廣闊空間，每個學生可根據各自不同的情況，選擇難易適當的實驗項目，使每個學生在各自的小天地里獲得成功。開放式實驗教學有利于增強學生對學習的自信心，敢于向自我提出挑戰，這充分激發了學生學習的主觀能動性，使各個層次學生的實踐能力都能得到提高，從而提高實驗教學質量。

3 開放式實驗教學的實施原則

3.1 教學質量有效原則

實行開放式實驗教學的根本目的是提高實驗教學質量，滿足社會發展需求和學生個體發展的需求，是開放式實驗教學的實質和最終目標。實驗教學質量要有效率、有效果、有效益。因此，要確保實驗教學的有效性，就要把質量意識和質量控制措施自始至終地貫穿于整個實驗教學過程，使實驗教學活動放而不亂。同時，要制定多元的、發展性的實驗教學質量考核標準，建立動態實驗教學質量監控系統，嚴格進行實驗教學的質量監控。

3.2 資源共享原則

要推行開放式實驗教學，除了加大人力、物力、財力和精力投入，加強綜合實驗室建設，還必須十分重視挖掘現有資源潛力，有效利用和優化配置現有實驗教學資源，逐步完善實驗課程統一安排、實驗資源統一管理的實驗教學管理體系，對實驗教學的智力資源、人力資源、物力資源和財力資源進行最大限度的開放和利用，使之產生共振效應。

3.3 開放管理原則

由于開放式實驗教學堅持時空開放原則，學生自主選擇實驗項目和實驗時間后，給實驗室的管理、指導以及實驗報告的收取和發放等帶來了許多不便。為了不影響教學秩序、教學效率和教學質量，就要對實驗室管理系統實行開放。比如應用“計算機輔助教學和管理軟件”，在校園網或實驗室的局域網內運行，將每個時間段上課學生的名單、實驗項目、實驗報告、疑難解答、數據與圖像分析、打印等多項服務功能在開放式實驗教學管理之中加以實現。

進行開放式實驗、實踐教學提高了學生的素質。提高了學生參與科研、創新活動的主動性和積極性，使學生學到專業的前沿知識。通過參與科研項目，學生查閱大量的科技資料，通過學習、歸納整理，可系統地掌握相關科技前沿知識，為今后工作奠定比較堅實的科技知識基礎。學生進一步掌握了科研方法，掌握所需儀器設備的操作，提高了學生動手能力。推行開放式實驗教學，是實驗教學改革的一項系統工程，需要社會、政府、學校等各方面共同努力，對高職院校的軟、硬件建設提出了新要求。其中加大實驗室經費的投入、重新規劃實驗室布局、建設新技術實驗室、轉變教師觀念、提高教師業務水平是推行開放式實驗教學的關鍵。特別是教師，由于實施新的實驗教學體系，采用新的教學模式，實驗內容緊跟新知識和新技術的發展，必然會對教師提出更高的要求，教師的業務進修和培訓是需要思考的新課題。

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