高校開放性實驗教學實踐與探索

摘 要：開放性實驗是培養創新型人才的重要環節。結合我院測繪工程開放性實驗的教學實踐，對開放性實驗的教學模式展開有益探索，針對存在的突出問題和難點，從教學水平和管理水平兩個層面提出完善建議。

關鍵詞：開放性實驗 創新人才 測繪工程

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）04（a）-0000-00

作為高等教育中的一個重要環節，實驗教學被認為是培養學生科研能力和創新能力的最有效手段，在高素質人才的培養過程中起著不可或缺的作用[1]。隨著現代社會對創新性人才需求的不斷增長，傳統的實驗教學模式已逐漸不能適應當前高等教育的要求。開放性實驗是傳統實驗的改進、發展和延伸，不僅能夠給學生一個自主發展和實踐鍛煉的空間，激發學生的創新熱情和興趣，而且能夠最大限度地發揮實驗資源的利用效益，對于全面培養學生的科學作風、創新意識和實踐能力具有重要的作用。

一、測繪工程開放性實驗教學實踐

經過長期的建設，我院逐漸形成突出土木建筑及相關性“工程+管理”的辦學特色，目前學院下設工程管理、國際工程項目管理、工程造價及土地資源管理等七個本科專業。作為測繪工程、建筑、土木工程等專業的必修課程，測量學課程具有很強的實踐性，各種測繪功能的實現必須經過實驗才能夠真正地被理解和掌握。為使測繪工程實驗教學環節能更好地適應培養復合型、創新型人才的需要，我院積極探索實驗教學改革，結合自身條件和專業特點，在完成正常實驗教學、科研任務的同時，挖掘潛力優化資源配置，進行開放性實驗的有益嘗試與探索。

根據學院《實驗室開放管理辦法》的規定，開放性實驗的實施大體分為選題、、方案論證、實施、總結與考核四個階段，具體流程如圖1所示。

圖1 開放性實驗實施流程

（1）選題階段。選題是開放性實驗教學的前提和關鍵，對學生實踐能力的訓練和綜合素質的形成具有決定性的作用。本著興趣性、科學性、新穎性、可行性、實用性的選題原則[2]，一方面我們鼓勵學生結合自身興趣自擬實驗項目。同時，鼓勵實驗室結合科研課題、課外競賽及用人單位的實際需求，將其中有利于培養學生創新能力的部分轉化為實驗教學內容，設計一定數量的命題實驗供學生自由選擇，表1是我院2008-2009學年第一學期具體開設的實驗項目。

編號實驗項目名稱項目來源

1建筑物的沉降變形監測科研課題

2全站儀應用測量實驗“蘇一光杯”測量大賽

3全站儀放樣方法實驗生產項目

4建筑物的施工放線自擬項目

5GPS網形設計與數據分析科研課題

6GPS與全站儀數據對比分析自擬項目

7后差分GPS實驗自擬項目

表1 測繪工程開放性實驗項目一覽表

（2）方案論證階段。擬參加開放性實驗的學生在了解項目背景的基礎上，需填報“學生開放性實驗申請表”，由指導教師及所在實驗室共同做好審核及準備工作。在具體開展實驗前，學生應做好充分的實驗預習，通過查閱有關書籍、文獻資料，對實驗方案進行設計。在此基礎上，指導教師根據可行性、實驗室條件等因素對方案進行修正，在尊重學生思路和實驗要求的前提下，確定實驗方案。

（3）實施階段。按確定的實驗方案，由學生開展具體的實驗工作。指導教師負責現場指導，解答學生試驗中遇到的難題，啟發學生深入思考。

（4）總結與考核階段。學生進行實驗數據處理并按照要求完成實驗報告，老師作出綜合評定并將成績公布至網上供學生查詢。

二、實踐中存在的問題

實踐證明，在開放性實驗中，學生的主體作用和主觀能動性得到了充分體現，在參與實驗的過程中，學生發現問題和解決問題的能力、實驗操作能力、科研創新能力得到了很好的鍛煉。但應該看到，目前開放性實驗教學還存在以下幾方面的突出問題：

（1）開放力度不夠。受實驗教學資源和師資力量的限制，目前的開放對象僅限于本學院的學生，還不能做到面向全校和面向社會的開放，在開放時間上，也不能做到全天候開放；現有的教學手段較為單一，信息技術引入不夠，尤其是一些實驗資源的共享及交流平臺構建不夠完善。例如目前的預約方式還停留在手工方式，既不方便，又不便于匯總、統計和管理，嚴重影響了開放實驗的準確性和便捷性。

（2）管理難度加大。實驗室開放后，存在著實驗時間不確定、實驗項目更多、實驗內容日趨復雜、實驗對象的多層次和多專業等許多問題，某種程度上給實驗室管理工作帶來了一定的難度。同時測量實驗多為戶外實驗，外界條件復雜多變，更容易造成儀器設備的損壞，無形中加大了儀器設備的維護保養任務，使得實驗室的安全管理工作量大大增加。

（3）教師指導難度增大。在開放實驗室后，學生實驗內容較繁雜，難度加大，涉及的知識面較寬，對實驗指導教師的素質和水平提出了更高的要求。

三、完善建議

（1）逐步建立健全開放性實驗激勵機制。

學生是開放性實驗教學活動中的主體，實踐中應高度重視學生學習興趣的激發[3]。通過制定各種激勵措施，充分調動學生的參與積極性。與此同時，學院應采取科學合理的激勵措施不斷提高教師參與開放性實驗的積極性。通過制定相應政策和管理導向、完善考核辦法等，形成全力支持開放性實驗的共識，充分調動指導教師對開放性實驗技術研究、開發的積極性、創造型。

（2）建立健全管理制度

對外開放是一個復雜的系統工程，需要科學的制度體系來保障。針對測繪儀器設備多系列、復雜化的特點，采用全新的理念和手段來加強實驗室的開放式管理，通過制定完整的安全管理制度、儀器設備管理制度、學生實驗守則、資料檔案管理等各項規章制度，使開放性教學有章可循、有規可依，從而有力地保障開放性實驗教學效果與水平。

（3）提升教師隊伍水平

實踐證明，教師的業務素質、教學技能和責任心在很大程度上決定著開放性實驗的教學效果。高校要搞好開放性實驗教學，提高其教學質量與水平，就必須重視師資隊伍建設。教師只有充分了解學科前沿的科學理論和技術方法，才能保證創新活動的前瞻性并給予有效的引導。一方面，要通過引進、培養等方式，讓更多的高學歷和高職稱的人才充實到實驗技術隊伍；另一方面，要逐步改變實驗技術人員的職業內容，在繼續發揮實驗技術工作保障性功能的基礎上，鼓勵實驗技術人員積極開展各項科學研究和教學活動，不斷提升自身業務能力水平，從而更加有利于高質量地開展各種服務性工作。

（4）利用信息技術提升不斷豐富教學手段

善于運用現代教育技術手段，利用網絡技術和計算機技術輔助開放性實驗教學。利用計算機網絡資源的共享特性， 提供豐富的、形式多樣的教學資源幫助學生進行充分預習，使學生可以結合自身情況開展個性化的自主學習，突破教學的時間和空間性限制，不僅可以節省人力、提高效率，而且在某種程度上可以緩解實驗設備不足的問題。建立面向全校的開放式信息管理平臺，實現實驗教學任務下達、實驗安排、網上預約登記、實驗成績登記、師生交流以及開放情況的匯總和統計等多項功能，有效推進開放實驗教學的開展。

四、結束語

綜上所述，學院在開放性實驗教學中取得了一定的成效，對于學生綜合能力的培養、教學資源的充分利用和教學水平的提高起到不可忽視的重要作用。開放性實驗是對傳統實驗教學模式的一次挑戰，實踐中必然面臨一系列新問題、新難點，需要在實踐中不斷探索和完善，在改革中不斷提高師資水平和教學質量。

參考文獻

[1] 王少剛.開放性實驗教學模式探索與實踐.高校實驗室工作研究[J]， 2010， 9， 3：71-74.

[2] 周文真.大學開放性實驗教學的改革與探索.中國電力教育[J]，2010，36：124-125.

[3] 王秀梅，孫萍茹，安連鎖. 構建“四模塊”實踐教學體系 彰顯人才培養特色[J]， 中國高教研究， 2009， 2：36-37.