基于慕課視角的高校開放式實驗教學

【摘要】實驗課程教學改革是高校教學改革中的重要一環，而開放式實驗教學是實施實驗課程教學改革的主要途徑，開放式實驗教學既能提升學生的動手能力和創新能力，又能培養學生的科研思維，提升科研素養。時下慕課的盛行為開放實驗教學提供豐富且優質的信息資源。同時對實驗帶教老師也是一種鞭策作用，促使實驗帶教老師不斷學習，豐富自己的知識體系，不固步自封。

【關鍵詞】慕課 開放式實驗教學 創新能力

【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2017）33-0140-02

一、前言

實驗教學是高等教育教學中必不可少的重要環節，學生通過實驗教學將理論與實際相結合，提高自己的動手能力、創新能力和運用所學知識分析問題、解決問題的能力。傳統的實驗課程教學模式以驗證性、重復性實驗為主。在這種教學模式中，教師對實驗器材、實驗方法、操作步驟和注意事項等進行了詳細的規定，有時老師甚至示范實驗過程。學生只需機械地按照老師制定的方法和步驟完成實驗，所以學生的主動性和創造性無法發揮[2]。正由于傳統的高校實驗教學模式存在上述諸多弊端，高校實驗教學改革已經全面展開，其中，開放式實驗教學便是高校實驗教學改革浪潮中的一種全新的實驗教學模式。開放式實驗教學的內涵特征是實驗教學的開放性，即實驗教學的目標是開放的、實驗教學的主體是開放的、實驗教學的方式是開放的、實驗教學的內容是開放的、實驗教學的資源是開放的[3]。

二、開放式實驗教學的優點

1.提高學生學習的主動性和積極性

開放式實驗教學將實驗教學模式從以教師為主體轉變為以學生為主體、教師為指導，學生翻轉為實驗課題開展的主體，學生根據自己的興趣愛好，查閱相關文獻和參考資料，和指導老師進行相關探討，自擬實驗課題，實驗課題確定后主動查閱文獻或者搜索網絡資源設計實驗方案，論證實驗方案的可行性，從實驗課題選題到實驗完成之后數據分析整理，整個過程都是以學生為主體，實驗老師只是起指導作用，因此開放式實驗教學能充分調動學生的學習積極性和主動性。

2.有助于研究性、創造性實驗教學

傳統的實驗教學多以驗證性實驗為主，大部分實驗是為了加深對理論課所學的基礎知識和基本原理的理解，實驗內容陳舊，實驗技術過時。固定的實驗步驟和實驗方法，限制了學生的思維，學生只是死板地重復著前人的實驗。開放式實驗教學，學生不再受實驗項目的限制，可以根據自己的愛好選擇研究課題，也可以自己提出問題，學以致用，利用自己所學設計實驗來進行探究并解決問題，如此一來，能夠培養學生的創新意識和創新思維，培養學生發現問題，分析問題和解決問題的能力。

3.培養學生的科研思維

開放性實驗教學過程中，學生自主尋找課題，設計研究方案，評估課題的價值和實驗方案的可行性，預測實驗的預期結果。實驗做完后，學生在實驗老師的指導下對實驗數據進行整理，對實驗結果進行分析，分析實驗成敗的原因，總結實驗經驗和教訓。這樣一個學生自主的思考過程對于培養學生的科研思維有著非常重要的作用。

4.培養學生的團隊協作精神

當代大學生大都是獨生子女，在家是“小公主”、“小皇帝”，為人處事以自我為中心，與他人協作交流能力弱。開放性實驗課題通常需要幾個學生共同完成，如此一來，通過共同探討和完成課題，加強了學生之間的交流合作，培養了團隊協作精神，積累了團隊協作經驗，畢業后走上工作崗位，就能很好地跟同事合作。

三、慕課在開放式實驗教學中的重要作用

1.為開放式實驗教學提供了有力支撐

開放式實驗教學要求學生根據自己的愛好選擇實驗課題，并查閱文獻設計實驗方案，評估研究課題的價值和實驗設計方案的可行性。慕課為學生提供了豐富的學習資源，慕課的教學資源是頂尖的，開設慕課的學校通常是國內外的知名高校，而在線講授的實驗課程都是由國內外知名高校的名師和團隊承擔，講授的實驗內容包括許多最新的實驗方法和技術，更能吸收學生的學習興趣，開拓學生視野。學生也能從中找尋自己的興趣愛好，并設計開放式實驗進行探索研究，因此，慕課為開放式實驗教學提供了豐富且優質的實驗資源，為開放式實驗教學提供有力支撐。

2.提高教師素質

在開放式教學團隊中，最重要的是設計實驗的教師。在慕課的實驗教學中，由于課堂翻轉，學生成了學習的主體，這需要教師改變傳統的實驗教學內容，設計能充分發揮學生創造性的實驗，這對教學發展新的教學技能提出了挑戰。此外，部分學生還能通過自主學習，通過慕課學習掌握的信息和資源，提出全新的實驗設計。如此種種，對實驗帶課老師都是一種極大的挑戰，一方面要求實驗帶課老師具備很強的創新思維，能設計出一定數量的創新實驗任學生自由選擇，另一方面，要求帶課老師對該學科的實驗方法和技術以及學科最新的進展和動態都有全面而深刻的了解，這樣才能對學生自行設計的實驗方案進行指導和修正。如此一來，迫使實驗帶課不斷地學習和自我提升，這對于提高教師素質有著極其重要的作用。

四、慕課背景下開放式實驗教學所面臨的問題

盡管慕課在高校開放式實驗教學中起著不可估量的作用，但是也存在一些不容忽視的問題：

1.實驗條件的限制

慕課豐富了開放式實驗教學實驗項目、內容和技術，因此，對實驗條件也有了更高的要求。很多高校尤其是二流或三流本科院校，由于經費的缺乏，只能根據實驗項目和大綱來采購實驗儀器，或者根據已有儀器來設置實驗項目，這種勢必會導致實驗條件的不足。因此，部分學生的實驗設計可能會因為實驗條件的限制而無法實施。

2.增加實驗安全管理難度

慕課和開放式實驗教學都充分調動了學生的主觀能動性。學生自主進實驗室開展實驗，其開展實驗的時間是自由的，零散的，不像傳統實驗教學那么集中，所有的學生都在同一時間段進實驗室，學生開展實驗期間也不可能有老師全程陪同，因此會給實驗室管理帶來諸多不便，會存在一定的安全隱患。

參考文獻：

[1] 謝貴蘭.慕課“三小”“四大”“五開放”的特征與優勢[J].揚州大學學報（高教研究版）.2016，20（1）：24-26

[2] 賈銀亮.基礎慕課視角的高校實驗課程教學改革探析][J].科教文匯，2016， 358：51-52

[3] 范芳.生物類專業開放式實驗教學模式研究[J].實驗技術與管理.2016，33 （4）：198-200

作者簡介：牛友芽（1976-），男，講師，主要研究方向：離子通道與疾病。endprint