開放實驗室教與學方式的研究與探索

張敏 王新生 麻志斌

[摘 要] 開放實驗室具有能提高實驗室利用率和加強對學生工程培養的效果，但伴隨這些優勢也出現了一些問題，針對在開放過程中的具體問題，論文給出了具體的解決方案，這些解決方案最大程度保持了開放實驗室的優勢，避免了其劣勢，在實際的教學中使得實驗教學效果大幅度提高，實驗室的管理也提高了層次。

[關鍵詞] 教與學;開放實驗室;教學效果提升;實驗管理

[基金項目] 2019哈工大教研項目“高校實踐教學模式及運行機制創新研究”（IDOA10002124）

[作者簡介] 張 敏（1976—），男，甘肅人，碩士，高工，研究方向為信息處理。

[中圖分類號] G741? ? [文獻標識碼] A? ? [文章編號] 1674-9324（2020）37-0385-02? ? [收稿日期] 2020-03-25

一、引言

哈爾濱工業大學（威海）成立于1985年，在哈工大“一校三區”的辦學格局下，在工業和信息化部、山東省和威海市政府共建管理下，經過26年的建設發展，威海校區形成了“立足海洋，服務山東，拓展國防，面向國民經濟主戰場”的辦學特色。

目前我國科技領域處于飛速發展時期，哈工大（威海）培養技術應用型創新人才的主要途徑就是提高實驗教學環節效果。從2012年春季開始，信息科學與工程學院實驗課程進行了開放實驗室的建設，對現有實驗課程教學和管理進行了開放實驗室方面的探索，實驗課程內容包含電路原理與基礎、微波技術、電工學技術基礎、數字電子技術基礎、模擬電子技術基礎、電子工藝實習等。開放實驗室包括課件錄制、網絡預約、自選實驗、設施維護、成績管理等多環節內容，隨著問題的不斷解決。開放實驗室這一現代教學方式在學生實踐能力培養方面的優勢越來越明顯[1]。

二、開放實驗室的優勢及存在的問題

隨著開放實驗室的投入使用，開放前后具體實驗授課工作方式變化如圖所示，發現開放實驗室有下面的優勢，但隨著這些優勢也帶來不少問題。

（一）開放實驗室的優勢

1.學生必須一個人完成自己個人的實驗課，這樣能調動學生自主學習積極性，提高實踐能力，創新能力。

2.提高了實驗儀器設備的利用效率。根據自己的時間去選擇和進行實驗。打破了以前實驗中的實驗時間、班級固定的傳統[2]。

3.開放實驗室讓實驗單獨成為課程，提高實驗課的地位，考試不通過，只有重新選課重修，從而學生提高心理了重視程度。

4.給所有學生單獨動手做實驗的機會。改變分組做實驗中，學生隨大流通過實驗檢查的現象。必須每個人通過實驗檢查。

（二）存在的問題

1.實驗室儀器維護工作量大大增加，實驗設備使用率大大增加，損毀率也隨之提高。

2.對實驗員的專業技能要求大大提高，要求老師能對所進行的實驗都徹底掌握。

3.學生違約現象浪費了實驗時間、降低了臺套的使用效率。

4.實驗中找替做現象和作弊現象明顯增加。

5.學生對自己成績不滿意的投訴率明顯上升。比如實驗儀器本身出現問題或者參數不理想時候，學生就會感覺這次成績是不公正的[3-4]。

三、在保持開放優勢下問題的解決

開放式教學方式能調動學生自主學習積極性，提高實踐能力、創新能力，使學生必須提前認真預習。

（一）考核政策和職稱政策的變革

哈工大（威海）實驗管理教師考核中減弱了對科研和文章的考核力度，讓實驗教師全身心地投入到工作中，同時在職稱評定方面加大對實驗室建設和實驗室改革的教師加分的力度。

（二）教師管理的變革

實驗教師進行了分類工作方式：分為實驗授課教師、實驗技術人員，還有實驗管理人員。授課教師完成實驗授課、課件的制作。實驗技術人員對實驗儀器設備進行維護，研發教具。實驗管理人員主要負責安排實驗課的授課時間表、管理設備調度。這種分類方式使得工作效率更高[5]。

（三）實驗室管理的變革

自主開放式實驗教學網站，是一個集學生信息數據庫管理、實驗課程基本內容、在線考試評測、CAI輔助教學、疑難問題解答、自助學習、實驗教學管理等相關內容的綜合系統。對實驗中的數據記錄和分析，定期對實驗室的使用數據和學生的實驗成績數據進行分析。從中發現數據異常，找出這些數據異常的原因。

（四）學生與教師關系變革

以學生為主角，教師為配角，實驗教師起調動學生自學積極性、監督和督促作用。實驗中心提供類似學校圖書館的運作模式，只要學生上網預約，學生可以在這里提高自己動手能力，實驗教學由教師授課學生被動實踐方式轉變為學生發揮創新性主動實踐。實驗教師對學生引導，培養學生良好的團隊配合能力，學生能獲得很大的收獲[6]。

（五）實驗教師的變革

開放式教學模式中，學生會提出深入全面的各種技術問題，要解決這些問題，既要有扎實的理論基礎，又要有豐富的實踐經驗，既要熟練掌握傳統工程技能，又要充分了解最新技術發展。這就要求教師要掌握有一定深度和廣度，豐富全面的專業知識，才能深刻領會實驗目的和意義。所以實驗教師要多學習、多參與教學科研工作。

（六）實驗教學內容的變革

實驗的開設分為基礎性實驗、設計性實驗和創新性實驗，分別針對不同的學生需求。并且實驗進行難度分級，讓學生根據自己的興趣和能力大小選擇實驗。原則就是高質量地完成基本教學要求的基礎上，積極的引導和提供條件為學生創新和電子競賽服務[7]。

四、總結

實驗室開放對提高學生的實驗操作技能，切實開展綜合性或設計性實驗項目，推動并幫助學生開展科研和畢業設計，成效顯著，是培養學生實踐動手能力和創新精神的有效途徑。實驗室開放不是一時之計，需要長期完善其開放的內容和實質。

參考文獻

[1]馮宏周.淺談當前高校實驗室的管理問題[J].實驗室科學，2008（5）：56-58.

[2]侯龍清，徐紅梅，羅嗣海.本科開放實驗室實施對策的思考[J].高校實驗室工作研究，2008，95（2）：52-54.

[3]季宜敬，楊瑾，王洪洲，等.建設創新實驗室提高大學生創新能力[J].實驗技術與管理，2009，26（12）.

[4]陳艾華，李嵐，傅戈雁，等.實驗教學與創新教育并行培養模式的探索[J].實驗室研究與探索，2004，23（3）：46.134-136.

[5]袁力，劉林祥，陳雷，等.實驗室開放式管理模式的探索與研究[J].科學管理，2005，20（12）：40-42.

[6]劉銀萍，彭端，蔣力立.創新實驗教學與傳統實驗教學的比較[J].廣東工業大學學報（社會科學版），2010，10（5）：27-30.

[7]施瑞，于曉勇.高校實驗室開放管理模式的探索[J].實驗技術與管理，2010，27（4）：164-166.