石宏偉 朱征宇
(江陰職業技術學院,江蘇 江陰 214405)
高校通過實驗室開放教學完成大學生科研訓練項目以及創新項目等活動,激發了學生學習的主動性以及熱情,同時在一定程度上強化了學生的創新能力和實踐能力,在大學校園中創造了比較濃厚的創新氣氛,在這種情況下,推動了優秀人才的出現,而且也使學生的實踐能力以及知識水平得到了提高。
在進行開放式的實驗教學過程中,學生在其占領主要地位,學生可以按照自己的學習狀況以及興趣愛好等方面選擇自己喜歡的實驗內容,可以幫助接受能力強的學生開闊自己的知識面,同時也能夠幫助接受能力差的學生鞏固自己所學到的知識。開放實驗室可以給學生更多的時間以及空間去自己動手實踐,并且能夠讓學生按照自身的需要,獲得更多的學習機會。
高校通過延長實驗室開放的時間以及增加開放實驗的內容,使得學生運用自己的課余時間來實踐科研訓練項目以及實驗教學項目等,這在很大程度上提升了實驗設備的使用率,并且使得實驗室資源的運用效率得到了最大化。
開放實驗室不但能夠解決時間缺乏的現象,而且也可以保障每一個學生都能通過自己動手完成實驗操作,從而符合課程發展的需要。開放實驗室能夠將資源進行整合,并且實現資源共享,這不但可以推動學生創新能力的發展,同時也可以實現優化教育的效果。
因為開放性實驗對學生有著很嚴格的標準規范,要求學生事先準備好實驗所需要的試劑,同時調試好實驗所需要的儀器裝置,并完成預實驗,但是教學大綱規定的教學學時一般來說都無法完成這些內容,通常情況下開放性實驗只可以在學生沒有課的時候開設,因此實驗室開放的時間具有不確定性,同時開放的目的也只是為了完成教學計劃的任務,這使得學生參加實驗的興趣不夠,并且參與程度有待提高。
實驗室開放的內容通常情況下都是重復平時實驗課上做過的實驗,即使有的時候實驗的名稱不一樣,然而其實驗的原理以及實驗的方法是相同的。比如,在平時的實驗課上開設了“空氣中甲醛含量的測定”這個實驗,但是開放性實驗又開設了“空氣中氮氧化物的測定”這個實驗,其實這兩個實驗的實驗方法以及實驗原理都是相同的,此沒有辦法充分調動學生的主觀能動性。
實驗室開放以后,增加了學生的實踐區域,然而也在一定程度上帶來了安全隱患,特別是在學生自己調配試劑的過程中,對于具有有毒性以及易燃易爆性的試劑,很容易造成較大的安全隱患。雖然實驗室有嚴格的標準規范以及操作步驟,同時也具有相應的管理人員,但是因為管理人員的數量有限,沒有辦法隨時的監督和管理學生的實驗操作,這就使得學生在做實驗過程中存在一定的安全隱患。
實驗室開放以后,因為學生的數量太多,但是實驗室的條件有所局限,無法給每一個學生提供一個實驗儀器,只能幾個人一起用一臺實驗儀器,所以通常情況下,學生都要集中排隊等一臺儀器的使用。在這種情況下,不僅會消耗大量的時間,并且容易打擊學生實驗的積極性和主動性,同時還會造成學生直接使用其他組學生數據的情況出現。
在實驗室開放以后,實驗室的費用也有了一定的提高,其中主要跟實驗設計以及設備的管理維修費用等有聯系,因為學校對于實驗室的設計和維護方面的經費是固定的,所以在實驗室支出費用增加的情況下,導致實驗經費缺乏的現象出現。
通常情況下,開放性實驗是在周末,并且持續時間為一整天,由于實施開放性實驗之前,在準備實驗器材以及試劑方面,需要花費比較長的時間,特別是在實驗過程中需要使用儀器裝置的時候,因為儀器數量限制的原因,學生需要等待很長的時間。對于這種情況,能夠通過根據時間段分組的方式來實施實驗,輪流的使用儀器裝置以及使用室,這不但可以節約師生在等待方面所花費的時間,還可以減小出現資源浪費的現象,并且能夠給管理提供方便。
首先,通過實驗老師來確定實驗室的內容,盡可能是以綜合性實驗以及設計性實驗為主;其次,學生自己申請開放性實驗的內容,實驗老師按照每個學生的能力以及需要設置具有特色的實驗項目,使得每一位學生都能夠加入,同時根據不同項目的分組狀況實施課堂教學,讓學生可以在特定的實驗環境下,通過自己動手實踐來處理和解決實驗過程中遇到的問題。
在開放實驗室的過程中,一定要將安全管理工作落實到位。比如,學生需要自己配置一定濃度的硫酸的時候,存在比較大的安全隱患。所以在學生進入實驗室之前,實驗老師需要對學生實施實驗室的安全培訓,強化學生自我保護思想,防止學生對自己以及他人帶來傷害,讓學生對于有毒有害等物質給予足夠的關注,將防范措施落實到位,給學生的安全提供保障。
第一,學生因為對調配試劑的不熟悉,很容易導致試劑出現浪費,這在一定程度上增加了開放實驗室需要消耗的經費。第二,因為學生不熟悉儀器裝置的使用,很容易導致儀器裝置受到損壞,這提高了儀器裝置的維修經費。所以高校需要加大實驗室經費方面的投入,科學合理的規劃實驗試劑的購買,同時加強對實驗人員的培訓,確保開放實驗室能夠正常運作。
高校開放實驗室的管理模式還處于初級階段,對于其遇到的挑戰,高校需要主動的探索應對措施,強化對于實驗教室的管理以及培訓積極的開拓經費的渠道,以此來推動開放性實驗的可持續發展。