支持開放實驗教學的運營模式的設計

楊修宇 劉曉峰 桂建忠 王長江

摘 要：隨著互聯網+教學、反轉課堂等教學模式的發展，理論教學大部分實施了以學生為單位的開放選課，導致整班統一的空閑時間少之又少，整班預約實驗課困難，傳統整班授課的實驗教學難以為繼。此外，實驗教師在黑板上講實驗、灌輸實驗現象的教學模式影響了學生主觀能動性的發揮，甚至出現了一些學生應付實驗的現象。為此，文章針對開放實驗教學所需條件、分類以及實施過程進行了分析，對實驗開放實驗教學運營模式進行了設計。

關鍵詞：開放實驗教學運行模式硬件設施授課模式

中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）06（b）-0202-02

實驗教學是高等教育的重要組成部分，是對課堂所學理論知識的直觀認識。在培養學生綜合素質與創新能力方面有著不可替代的作用。通過實驗教學，可加深理論理解、提高動手能力、建立工程意識等。

互聯網+時代，慕課、微課以及反轉課堂等正在改變著傳統的教學模式，可以消除傳統授課模式受限于時間、地點等因素的影響。此外，大部分理論課與選修課實行開放選課制度。目前，按班預約、整班授課的實驗授課模式受限于理論教學進度以及整班統一空閑時間，出現了實驗課預約難，實驗教學進度與理論教學進度嚴重脫節，甚至無法完成教學任務。因此實驗教學實行開放實驗教學改革勢在必行。

針對當前傳統實驗授課模式面臨的諸多問題，文章從開放實驗教學所需條件、開放實驗教學中的形式以及具體實施過程對開放實驗教學的運行模式進行了設計。

1 開放實驗教學所需的條件

在僅有實驗設備的實驗室是難以實施開放實驗教學的。只有在此基礎上，加以軟/硬件、多媒體課件庫支持方能實現實驗開放的各種功能。開放實驗教學所需條件，如圖1所示。

硬件設施包括電源管理，考勤機，監控系統以及服務器等。軟件系統，包括約課管理模塊，實驗任務編排模塊，考勤管理模塊以及成績管理模塊等。軟、硬件系統配合實現網上預約選課管理、上課自助考勤、實驗課排課、初始化、教師專用管理與成績錄入、基于Zigbee的實驗臺電源管理、預習考核與題庫管理、輔助開發管理等功能。配套的多配體課件庫是必備，教師在開放實驗教學前，制作好每個實驗項目的PPT、講解視頻、操作視頻、仿真視頻以及數據分析等課件，上傳于云端。在到實驗室獨立完成實驗前，學生通過門戶網站自主學習實驗課件，完成預習，課上使用課件進行答疑。

2 開放實驗教學模式的分類

開放實驗教學模式主要分為兩種，一種是同一地點，同一時間內實驗項目固定，學生根據個人時間進行預約，教師在課內講授實驗項目；另外一種是在同一地點，同一時間段內，實驗項目不固定，學生根據個人進度進行預約，教師的主要任務是答疑，如圖2所示。以實際的授課效果來看，由于課件視頻中講授的話語過于正式不利于學生理解，所以第一種開放授課模式中教師可以針對實驗項目進行講解，并加以擴展。而同一地點同一時間，不分項目的全開放實驗教學模式效率更高，在實驗任務繁重的實驗室可以選擇。

依據本校實際情況，針對傳統實驗授課模式的弊端，我們對第一種授課模式進行了實踐，具體過程為：課前學生在網上完成所有相關知識點的視頻學習，課堂上實驗指導教師利用多媒體課件與Multisim仿真軟少講、精講。學生也可以瀏覽微課件獨立完成實驗。課上主要是“交流和評估”，也就是答疑解惑和鑒定學習成果。教學從單向灌輸知識的“注入式”，向更加注重教與學互動的“對話式”轉變。為了確保實驗教學質量，實驗課結束后要進行分階段考試、答辯驗收，達到提高學生主觀能動性與實驗教學質量的目的。實驗教學模式如圖3所示。

3 結語

開放實驗教學是高等教育改革中最重要、最難，也是投入最大的一塊。革新實驗教學模式不僅能夠使實驗教學跟上教育理念革新的步伐，同時也能夠增加學生參與度，提高學生的主觀能動性，從而使實驗教學發揮其應有的作用。

參考文獻

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