基于開放式實(shí)驗(yàn)室教學(xué)問題的研究

王美娜 溫鳳丹

摘要：以培養(yǎng)學(xué)員創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力為目標(biāo)，闡述了建設(shè)開放實(shí)驗(yàn)室的必要性，探討了開放實(shí)驗(yàn)教學(xué)的模式和方法，指出了開放實(shí)驗(yàn)室教學(xué)模式應(yīng)注意的幾點(diǎn)問題，同時(shí)分析了組織和管理開放實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的相關(guān)問題。

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)室教學(xué);開放性;教學(xué)模式;組織與實(shí)施

實(shí)驗(yàn)室是提供高質(zhì)量教育和培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的重要基礎(chǔ)，要利用實(shí)驗(yàn)教育來發(fā)展人才，就必須建立適應(yīng)新技術(shù)條件下的實(shí)驗(yàn)教學(xué)新模式。開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一種全新的教學(xué)模式，其目的是為參與者提供一個(gè)更廣泛的學(xué)習(xí)環(huán)境，同時(shí)提高他們對創(chuàng)新的認(rèn)識(shí)。

1.開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的必然性

傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)制約創(chuàng)新人才培養(yǎng)的弊端主要表現(xiàn)有，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，缺乏自主設(shè)計(jì)的內(nèi)容，缺乏學(xué)科知識(shí)的綜合性，不利于學(xué)員掌握知識(shí)和擴(kuò)展思維;實(shí)驗(yàn)儀器簡單，不具有二次開發(fā)功能，學(xué)員在實(shí)驗(yàn)過程中只能進(jìn)行一些簡單的插接和組裝操作，達(dá)不到啟迪學(xué)員思維和培養(yǎng)創(chuàng)新能力的作用;實(shí)驗(yàn)課程的安排不利于培養(yǎng)學(xué)員的動(dòng)手能力，往往學(xué)員剛熟悉儀器的操作，實(shí)驗(yàn)課己經(jīng)結(jié)束，造成儀器設(shè)備的閑置浪費(fèi);實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的安排嚴(yán)重依賴?yán)碚撜n程，造成相關(guān)課程各個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容之間缺乏配合，使學(xué)員忽略了知識(shí)的連貫性和學(xué)科間的關(guān)聯(lián)性;忽視關(guān)于綜合教學(xué)能力的培訓(xùn)無助于提高綜合教學(xué)質(zhì)量[1]。因此，解決目前實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在問題的根本途徑，就是改變原有的教學(xué)模式，修改實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，改進(jìn)教學(xué)方法，而進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的首要問題就是開放實(shí)驗(yàn)室。

2.開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式

開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求學(xué)員在實(shí)驗(yàn)之前進(jìn)行充分的準(zhǔn)備和預(yù)習(xí)，對有疑問的知識(shí)先通過自己查資料和在實(shí)驗(yàn)中解決，如果解決不了在課上和教員討論解決。同時(shí)，開放式教學(xué)使教員有時(shí)間對不同層次的學(xué)員分別進(jìn)行輔導(dǎo)，有助于學(xué)員個(gè)體的發(fā)展和提高。

（1）開設(shè)開放性課程選修模塊。使不遺余力的學(xué)生能夠選擇適合其能力和情況的設(shè)計(jì)或創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，并以個(gè)案為重點(diǎn)，充分發(fā)揮學(xué)員的個(gè)性和創(chuàng)造性，最大限度地滿足其知識(shí)需求、學(xué)習(xí)愿望和實(shí)驗(yàn)興趣。

（2）強(qiáng)調(diào)全面、有針對性以及創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)。注意提高創(chuàng)新意識(shí)和操作能力;鍛煉學(xué)員綜合應(yīng)用知識(shí)進(jìn)行探索性研究的能力，使學(xué)員所學(xué)的知識(shí)、掌握的技能和累積的經(jīng)驗(yàn)融會(huì)貫通[2]。

（3）開放的科學(xué)實(shí)驗(yàn)。教員開放自己的科學(xué)項(xiàng)目，監(jiān)督參與者的科學(xué)活動(dòng)，幫助參與者查閱文件，收集信息，并在教員指導(dǎo)下制定實(shí)驗(yàn)方案，并進(jìn)行較高層次的研究。實(shí)驗(yàn)過程中通過教員的指導(dǎo)，學(xué)員可以較快地熟悉一般的科研過程，從中感受研究與探索的全部內(nèi)涵。

（4）開展創(chuàng)新性實(shí)踐實(shí)驗(yàn)。使學(xué)員能夠與指導(dǎo)教員合作，確定研究主題或趨勢，完成軟件設(shè)計(jì)，測試和修改硬件和軟件的安裝，并通過搜索相關(guān)信息和材料編寫報(bào)告或論文，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)綜合素質(zhì)和能力的明顯提升。

同時(shí)，開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

（1）學(xué)員為主體，教員為主導(dǎo)的關(guān)系。開放性實(shí)驗(yàn)室教學(xué)模式實(shí)行的是主動(dòng)教育，完全以學(xué)員為主，處于主體地位，教員并不是在教，而是在指導(dǎo)、理解以及為學(xué)員解答疑問。實(shí)驗(yàn)過程中，實(shí)驗(yàn)計(jì)劃的設(shè)計(jì)、全套工具的使用、實(shí)驗(yàn)過程的控制等等，都應(yīng)該由學(xué)員自行決定。

（2）正常教學(xué)占主導(dǎo)地位，而開放學(xué)習(xí)作為補(bǔ)充。實(shí)驗(yàn)室應(yīng)當(dāng)開放，以確保正常的教學(xué)任務(wù)得以完成，采用“有需求、有效的教育”的原則，開放的內(nèi)容和形式應(yīng)根據(jù)學(xué)習(xí)者的水平和要求加以確定。

（3）適度開放以及加強(qiáng)限制條件。實(shí)驗(yàn)室的開放并非沒有限制或條件。開放是關(guān)鍵，但必須制定規(guī)章和條例，使開放的實(shí)驗(yàn)室能夠依法運(yùn)作，并以有序的方式運(yùn)作[3]。

3.開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)組織與實(shí)施

就軍隊(duì)院校而言，實(shí)驗(yàn)室開放要注意遵守國家和軍隊(duì)有關(guān)保密條例和要求;其次是時(shí)間上的業(yè)余性，開放對學(xué)員應(yīng)是自由的、課外的;再者就是實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的協(xié)調(diào)關(guān)系，開放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目既是對教學(xué)內(nèi)容的鞏固和提高，也是對教學(xué)計(jì)劃內(nèi)必做實(shí)驗(yàn)的豐富和發(fā)展，或是對學(xué)員開展新領(lǐng)域知識(shí)拓展和綜合能力培養(yǎng)。

我院海洋測繪實(shí)驗(yàn)室是全軍唯一一個(gè)海洋測繪工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室開放應(yīng)在機(jī)構(gòu)管理人員的監(jiān)督下，并與有關(guān)部門協(xié)調(diào)進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)室主任負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)室的實(shí)際運(yùn)作。首先，可以組織學(xué)員參觀實(shí)驗(yàn)室，向?qū)W員提供關(guān)于實(shí)驗(yàn)室、設(shè)施條件和設(shè)備功能的基本信息;然后，實(shí)驗(yàn)室應(yīng)根據(jù)具體情況設(shè)計(jì)一些開放、實(shí)際的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。審查專家每一學(xué)期定期審查實(shí)驗(yàn)室編制的開放項(xiàng)目申報(bào)單和開放項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)進(jìn)度，由教務(wù)處批準(zhǔn)，網(wǎng)絡(luò)公布實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和每個(gè)開放實(shí)驗(yàn)的可參加人數(shù)，學(xué)員可針對興趣自愿選擇。而實(shí)驗(yàn)室應(yīng)根據(jù)參加人數(shù)和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容對學(xué)員進(jìn)行測試，并配備相關(guān)實(shí)驗(yàn)教員和技術(shù)人員。

學(xué)員自愿報(bào)名開放實(shí)驗(yàn)并獲批準(zhǔn)后，必須在指定的時(shí)間和地點(diǎn)參加實(shí)驗(yàn)。在進(jìn)入開放實(shí)驗(yàn)室之前，參加者必須查閱與實(shí)驗(yàn)內(nèi)容有關(guān)的文獻(xiàn)，并準(zhǔn)備設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。在實(shí)驗(yàn)室學(xué)習(xí)期間，參加者必須嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)室的規(guī)則和條例，在現(xiàn)場設(shè)施和設(shè)備受到破壞時(shí)，必須按照機(jī)構(gòu)的規(guī)則處理。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目完成后，參加者應(yīng)向?qū)嶒?yàn)室提交一份論文、實(shí)驗(yàn)報(bào)告或一份實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)[4]。

實(shí)驗(yàn)之前，指導(dǎo)教員會(huì)審查參與者的準(zhǔn)備程度，并討論實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案所涉及的問題。同時(shí)就實(shí)驗(yàn)設(shè)備的使用及實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)進(jìn)行講解。對實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)員遇到的問題采取引導(dǎo)的方式，啟發(fā)學(xué)員發(fā)現(xiàn)問題，排除故障，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果教員要嚴(yán)格把關(guān)，防止敷衍或帶著錯(cuò)誤的結(jié)果撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告或論文。

4.結(jié)束語

實(shí)驗(yàn)室開放是一個(gè)熱門話題，時(shí)空上的全天候開放是保障，教學(xué)內(nèi)容上的全范圍開放是基礎(chǔ)，教學(xué)模式上的全過程開放是途徑。只有把這三個(gè)開放有機(jī)地結(jié)合在一起，整合資源，優(yōu)化內(nèi)容，才能把創(chuàng)新教育落實(shí)到實(shí)處。

參考文獻(xiàn)：

[1]張玉波. 開放實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與開放實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式探析. 第九次軍隊(duì)院校實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與發(fā)展學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集 [M]. 北京： 國防工業(yè)出版社， 2011.

[2]劉海峰. 軍校綜合實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的實(shí)踐[J]. 實(shí)驗(yàn)室科學(xué). 2009，2（23）.

[3]劉志軍. 實(shí)驗(yàn)改革和實(shí)施開放實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ降膭?chuàng)新實(shí)踐[J]. 實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理， 2006，23（1）：17-19

[4]劉振.淺議開放實(shí)驗(yàn)教學(xué)組織與管理. 第九次軍隊(duì)院校實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與發(fā)展學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集 [M]. 北京： 國防工業(yè)出版社， 2011.