摘 要:隨著教改的開展,越來越多的人認為開放式實驗室建設是實驗室建設的必然趨勢。教師在開放式實驗室的建設中起到重要的作用,教師應全程參與開放式實驗:實驗設計的引導、監督;審核實驗方案;編制實驗儀器設備的標準操作流程;做好應急處理預案;組織學生實驗結果分析。
關鍵詞:開放式實驗室;建設;教改;教師的作用
中圖分類號:G712 文獻標識碼:B 文章編號:1002-7661(2013)32-017-01
隨著教改的開展,越來越多的人認為開放式實驗室建設是實驗室建設的必然趨勢。開放式實驗室并不是完全、無序的開放,相對于傳統實驗室建設來說教師在當中的作用更大,任務更重,開放式實驗室建設不是完全的去教師功能。
一、開放式實驗室在高校人才培養中的作用
1、加強了學生對專業知識的理解和實驗的技能訓練
傳統的實驗室設置的實驗項目固定,和教材的知識點也是對應有限。在開放式實驗室中,學生可以根據教學計劃和教學進度,選擇自己感興趣的知識點作為實驗設計的依據;這樣即能加深對專業知識的理解,也兼顧到學生的興趣,同時也提高了實驗的技能。
2、有利于培養學生的自學能力和拓展學生知識面
開放式實驗室要求學生有一定的自學能力,在有了實驗項目的情況下,要求學生完成實驗的方案。學生要根據實驗項目查找在實施實驗的過程、可預見的問題、解決方法、實驗結果相關的資料,形成自己的可實施的實驗方案。
3、有利于培養學生動手能力和獨立工作能力
傳統的實驗是在編寫教學大綱的同時,就編寫好了實驗項目表和實驗指導書;采用開放式實驗室后,學生做實驗不是依靠實驗項目表來安排自己的實驗項目,而是結合相關的知識點和自己的興趣,從不同的角度設計出實驗項目。在實驗室內不依靠實驗指導書,要自己獨立完成實驗,這樣有利于培養學生的動手能力和獨立工作能力。
4、有利于培養學生分析問題和解決問題的能力
在實驗實施的過程中,往往碰到這樣或者那樣的問題,既有學生操作的問題,也有儀器設備故障的問題,同時也存在一些測量誤差的問題;遇到這些問題時有利于培養學生發現問題,解決問題的能力。
開放式實驗室有別于傳統的實驗室。傳統的實驗室往往是教師安排實驗的一切,是制定者;學生是被動實施者,實驗的結果也只是重復實驗內容和實驗步驟,這樣就讓實驗大多數變成了驗證式。開放性實驗制定者和實施者都是學生,由于學生的知識面和技能不能完全自主的設計實驗,開放式實驗室在脫離了教師參與下就變成一個讓學生很難完成的實驗。
二、傳統實驗室存在的問題
完成一個實驗是非常復雜的過程。首先是實驗設計,我們要根據教學大綱和教學進度表在合適的時間制定切合教學實踐的實驗;其次是實驗方案的論證;再次是實驗的實施可行性驗證;最后是實驗的總結,分析實驗是否達到預期目標。筆者認為脫離了教師的開放式實驗室往往會出現很多的問題,問題如下:
1、在實驗設計階段,傳統實驗的設計都是教師在根據教學大綱的安排和教學進度的要求,由教師事先做好實驗設計,明確實驗的目的和實驗要求。而開放式實驗的實驗完全交給學生來完成實驗設計就會發現學生制定的實驗設計往往會偏離教學內容,或者是設計的實驗在現有的實驗室條件下無法完成。
2、在編寫實施方案的階段,在傳統實驗實施方案是在教師根據教材內容,并參考了大量的資料,制定實驗實施方案,從而確定實驗的內容,制定實驗的步驟。在開放式實驗中,實驗實施方案完全讓學生來完成就會出現這樣那樣的問題:實驗內容不完全充分,數據不能完全支持結論,制定的實驗步驟凌亂,實驗步驟順序顛倒等等。
3、在實驗實施階段,傳統的實驗室往往是要教師先要驗證實驗的可行性、可操作性。在開放式實驗中,學生在編寫好實驗方案后往往就直接到實驗室做實驗,由于學生對實驗設施的了解有限,往往出現有些同學不知道怎么使用實驗室儀器設備;有些同學在實驗室發現自己實驗根本沒辦法完成;很多學生一旦真的遇到了問題或者緊急情況就不知道應該怎么解決問題或者是應急處置不當。
高校應該根據本學校的實際情況來制定開放式實驗開設,開放式實驗室的建設離不開教師。學生對實驗的要求越高,在實施開放式實驗的過程中學生的主動性越高,教師在這個過程中扮演的角色越重要,實驗的效果就越明顯;相反學生的要求越低,在實施開放式實驗的過程中學生的主動性越低,教師要適時把開放式實驗轉變成傳統的實驗
三、教師在開放式實驗實驗的過程中應起的作用
1、實驗設計階段:首先要評估開放式實驗的可行性,如果覺得學生不適合做開放式實驗,應該適時把開放式實驗變成傳統實驗;學生適合做開放式實驗,應根據教學進度的提前布置開放式實驗,讓學生著手實驗設計,做好監督、引導工作。
2、在學生編寫實驗實施方案階段,教師應該做好把關審核的工作,只有實施方案合格的同學才能進實驗室。
3、在實驗實施階段,教師應該編寫好儀器設備的使用手冊,指導學生使用儀器設備,減少人為因素導致儀器設備的損壞,能夠解決學生提出的問題,并做好應急處理預案,要及時正確的處理好緊急事件。
4、實驗總結階段,組織學生進行實驗結果分析,完成實驗總結。
總之,沒有教師參與的開放式實驗是很難完成的實驗,教師應全程參與開放式實驗:實驗設計的引導、監督;審核實驗方案;編制實驗儀器設備的標準操作流程;做好應急處理預案;組織學生實驗結果分析。
參考文獻:
[1] 王 建,謝家興.建立開放式專業實驗室,促進高校人才能力培養[J].電氣電子教學學報.2009(S1).