基于開放式實驗教學模式的改革研究

袁金鳳

摘要：針對目前大多數高校在傳統實驗教學模式方面的狀況，并分析了實驗在開放過程存在的問題，提出從開放式實驗教學管理模式、實驗實施過程、實驗員培養等方面對實驗教學模式進行改革研究，為學生建立一個良好的開放式實驗教學環境。同時，結合開放式實驗教學的需要，設計和開發一個開放式實驗教學管理平臺。

關鍵詞：實驗教學；開放模式；管理平臺

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）42-0259-02

一、研究現狀及背景

1.傳統的實驗教學模式現狀。1995年，原國家教育委員會推行《高校學校基礎課教學實驗室評估辦法》和《高等學校基礎課教學實驗室評估標準表》以后，各高校實驗室已具備豐富的儀器設備和先進的科學實驗條件[1]。然而，在目前的實驗教學模式中，大多數都是針對全班學生的“大鍋飯”教學，這種教學模式存在很多問題[2]：（1）教學資源未能得到充分利用：教學計劃上有限的實驗時間難以滿足實驗教學的需要，而學生又只能在教學計劃安排的固定時間才能上實驗課，這樣不僅影響了學生的動手能力，還造成實驗設備的利用率不高，特別是很多先進的實驗設備得不到有效的利用，在一定程度上存在資源浪費的情況。（2）教學資源分配不足：目前大多數高校是采用整班式的實驗教學方法，基礎實驗課安排得很集中，上課學生人數太多，而實驗儀器設備有限，無法保證每個學生都有充分的實踐機會。（3）排課困難：全校性統一的“選課制”，容易造成學生理論課與實驗課在時間上的沖突，也給實驗教學的安排帶來一定的困難。

2.開放式實驗教學存在的問題。（1）實驗室開放管理制度不完善，實驗室開放有其自身特點，但在實踐過程中因缺乏相應的較完善的實驗室開放管理制度，所以管理的難度比較大。（2）實驗技術隊伍建設不夠，當前高校都普遍重視師資隊伍建設，制定優惠政策，吸引優秀人才，師資水平提高。但實驗技術隊伍建設還是未能受到完全重視，實驗人員培訓或進修學習的機會少，知識老化，相關待遇較低等等，這些因素在一定程度上影響了開放式實驗教學水平的提高[3]。（3）網絡化管理平臺薄弱，現階段國內大多數高校開放性實驗的預約規范化、信息化程度低，大多仍是采用人工和計算機輔助的實驗教學管理方式，學生必須到實驗室去預約，由實驗老師手工登記。

三、研究內容及方法

實驗室的開放是一個系統的工程，受牽制的因素很多，要做到真正完全開放需要充足的資金、強大的師資隊伍、先進的管理水平，我們目前還不完全具備這樣的條件。為此，我們實驗室開放模式的定位應該是選擇性開放。針對目前大多數高校實驗教學模式的現狀和實驗室在開放過程中存在的問題，我們將從以下幾個方面進行研究。

1.管理方式探索。（1）建立實驗設備管理制度。由于實驗室開放后，學生自主實驗，較為零散，給實驗室的管理帶來了一定難度。因此必須制定“實驗室開放設備管理制度”，包括實驗室設備借用、損壞賠償及維護等。（2）建立開放實驗室安全管理制度。隨著實驗室開放，進入實驗室的人員增多，應該在實驗室原有的規章制度基礎上，進一步對實驗室開放制定和補充相應的規章制度，如“實驗室開放安全管理制度”，條件成熟時可對各實驗室安裝監控系統。

2.實驗實施過程改革。（1）建立預約登記制度。實驗老師提前列出實驗室的空閑時間段，學生進行網上預約，實驗室老師根據學生的預約情況進行實驗安排和實驗設備的準備，每個學生必須至少完成實驗教學大綱規定的學時。（2）實驗內容和教學方式。實驗內容和教學方法的開放，是開放式實驗教學的本質要求[2]。要打破實驗教學依附、從屬于理論教學的傳統模式，改變實驗內容零散、重復的現狀，優化實驗課程結構體系。（3）建立實驗成績考核制度。實驗成績考核指標，除了實驗報告和考勤登記外，還應該包括實際操作能力、分析問題和解決問題的能力，使實驗成績更能科學地反映學生的真實水平。

3.實驗員培養。（1）制度激勵政策，引進具有高水平的實驗技術人才。（2）為實驗人員創造進修培訓條件和交流機會，鼓勵他們到國內外高校和研究機構進行交流學習，提高業務能力和綜合素質。（3）轉變觀念，實驗室人員不僅僅參與實驗室的建設和管理，應該努力開展教學研究工作，探索實驗教學方法，改進實驗內容，開設新實驗，積極開發實驗課件等。同時，積極爭取科研課題，注意發揮計算機綜合優勢。（4）學校應從政策上保證實驗人員的工作積極性，根據開放實驗的類型、時間、學生人數等計算工作量和補貼，對于開放成績突出的教師和實驗技術人員給予獎勵。

四、建立開放式實驗教學管理平臺

推動實驗室開放工作，必須充分利用先進的信息網絡技術，建立開放式實驗教學管理平臺。開放式實驗教學管理系統的功能模塊如圖1所示：

該系統的功能應該包括：

1.實驗室管理功能。系統管理員可以管理可使用的實驗室。

2.課程管理功能。系統管理員添加開放課程并關聯任課老師和輔導老師，安排課程開放時間。

3.學生管理功能。任課老師將自己的學生導入系統，自動注冊。學生通過學號和默認密碼進行登錄，查看課程開放時間表和考核方式。

4.教學管理功能。任課老師可以設置自己課程的考核方式，包括設置考核節點、考核要求、管理輔導資料等。

5.電子簽到功能。學生通過該功能記錄簽到次數，用于最后成績評定。

6.實驗室預約功能。對于硬件資源有限的課程，學生可以提前預約實驗室，并通過查看已預約人數，理性選擇預約時間。

7.信息查詢功能。學生可以查看課程實驗室開放時間表、課程相關學習資料、任課老師考核節點等信息。

開放實驗課程的開展過程如圖2所示：

五、總結

本文從實驗教學實際出發，為學生建立一個良好的開放式實驗教學環境。主要體現在以下幾個方面：

1.時間開放——學生可以根據自身需要自由安排實驗時間，不再像傳統實驗一樣，受實驗課程表限制、上課時間固定集中。

2.空間開放——實驗室選在平時課程之余的時間內固定開放，學生通過開放平臺自由預約實驗室，利用實驗室的設備資源進行實驗，這樣實驗室的儀器設備也得到了充分利用，避免了資源的浪費。

3.內容開放——每個學生可以根據自身情況，從實驗室庫中自由選擇難易相當的實驗項目，自行設計實驗方案。

4.開發一個開放式實驗教學網絡管理平臺，方便學生和實驗老師之間實時交流和溝通，學生可以不受時間和空間的限制，通過系統進行實驗課程選擇、實驗預約、實驗報告提交、實驗問題咨詢等。這樣既實現了高校開放性實驗室管理的信息化，又提高了實驗室管理工作的效率。

參考文獻：

[1]張艷芬，劉中成，耿強，劉慧君，孫學軍.新形勢下高校實驗室開放管理與運行機制的研究[J].實驗技術與管理，2013，30（3）.

[2]龍麗芳，鄭永良.高校開放式實驗教學管理模式探討[J].教育教學論壇，2015，（36）：241-242.

[3]潘太軍，賀云翔，汪濤，胡靜.建立開放式專業實驗室培養學生創新實踐能力[J].實驗室研究與探索，2015，34（5）：238-241.endprint