试论高校实验室开放

 

李春仁

（信阳职业技术学院河南信阳 464000）

 

摘  要：本文论述了实验室开放的理论依据和现实基础，认为实验室开放应包含两个方面：一是时间和空间的开放；二是实验内容、手段、方法的开放。基于二者的有机结合以及高校实验室的实际，总结出实验室开放的模式，探讨了实验室开放的策略。

关键词：实验室开放；依据；模式；策略

中图分类号：G420    文献标识码：A    文章编号：

作者简介：李春仁（1967.4—），男，河南信阳市人，信阳职业技术学院实验师，主要从事实验室研究与管理工作。

 

实验教学作为高等学校教学体系的重要组成部分，在对培养学生的创新精神和实践能力方面发挥着重要的作用。以验证型实验为主的传统实验教学已经不能适应创新人才培养的要求，实验教学的改革势在必行。随着新的实验教学体系建立和实施，高校实验室开放成为必然趋势。教育部颁布的《普通高等学校本科教学工作水平评估方案（试行）》，“实验室开放”作为一个重要观测点，对高校实验室开放起到积极的导向作用^[1]。作为一名实验室管理工作者，深感实验室室开放中有许多值得进一步探讨的问题。本文对实验室开放的依据、模式、策略三个基础的相关联的问题进行研究，以期对高校实验室开放工作提供有益参考。

1、实验室开放的理论依据和现实基础

1.1实验室开放的内涵  实验室开放属于教学方法的范畴。教学方法受教学理论的指导，受教学内容和对象的制约,是教学过程整体结构中的一个重要组成部分，直接关系着教学的成效、效率的高低和把学生培养成什么样的人等问题^[2]。改革传统实验教学内容，选择新的实验教学法，调动学生学习的积极性、主动性和创造性，变被动地苦学为主动地乐学，由注入式向启发式转变。这种启发式教学方法，在实验教学中表现为实验室开放。 

实验室开放是实验教学方法改革的关键。它包含两个方面：一是时间和空间的开放，即学生经过一定的方式，自行选择时间进入实验室；二是实验内容、手段、方法的开放，即学生实验内容、手段、方法，只要符合实验室管理规章，可到实验室实验。时间和空间的开放，是实验室开放的初级阶段和基本要求，教学内容、手段、方法上的开放是实验室开放的高级阶段和本质要求^[3]。

1.2.1主体性教育理论  主体性教育是素质教育的一种实践模式，是教育者根据社会发展的需要和教育现代化的要求，通过启发、引导受教育者的内在教育要求，创造和谐、宽松、民主的教育环境，有目的、有计划地规范组织各种活动，从而把他们培养成为能够自主地、能动地、创造地进行认识和实践活动的社会主体^[4]。实验室开放突破传统实验教学模式（“四固定”：即固定时间、固定班级、固定实验室和固定实验项目），通过一定形式为学生创造发挥个人潜能的开放的实验环境，以适应不同水平和能力的学生的要求，激发学生的主观能动性，在实验过程中发挥学生的主体作用，发展学生的主体人格和主体能力，从而达到促进学生个性全面发展的素质教育目标。

1.2.2建构主义教学观  建构主义教学观强调，教学应该通过设计一项重大任务或问题以支撑学习者积极的学习活动，帮助学习者成为学习活动的主体；设计真实、复杂、具有挑战性的开放的学习环境与问题情境，诱发、驱动并支撑学习者的探索、思考与问题解决活动；提供机会并支持学习者同时对学习的内容和过程进行反思与调控^[5]。实验室开放，学生通过网上预约或自带实验项目进入实验室，在实验中独立完成方案设计、装置安装调试以及实验报告。学生始终处于主体地位，成为知识的主体建构者；教师担当指导角色，引导学生去发现问题，探究问题，解决问题。

1.2.3实验教学理论  实验教学的指导思想：一是以实验为基础。就是把实验作为提出问题、探索问题的重要途径和手段，充分发挥学生的实验能动性，运用实验方法来探究物质的本质及其变化规律。二是强调学生的主体性。学生是实验教学的主体，有效地实施实验教学，就必须增强学生的主体意识。三是强调教学的探究性。强调教学的探究性，就是针对传统的注入式教学法而言的。四是强调知识技能在实验探究过程中的统一。知识技能的掌握、能力的形成和态度的培养，是在运用科学方法而展开的实验探究教学过程中得到统一^[6]。实验室开放是实践实验教学指导思想的具体方式，是提高实验教学质量，培养创新人才的主要途径和方法。

1.3.1实验室开放是素质教育的要求  素质教育的重点和核是学生实践能力和创新精神的培养，其特征是：使学生全体、全面、主动、和谐、充分、可持续的发展。实验室开放改变实验教学沿用理论课教学方法，使学生“被动式”实验转为“主动探究式”学习，从而培养出实验基础扎实，具有科学研究基础、具有创新精神和实践能力的可持续发展的高素质人才。

1.3.2实验室开放是实验教学改革的需要  实验教学的根本目标，是培养学生发现问题、解决问题能力，培养创新意识、创新精神和创新能力。由于传统实验教学存在教学模式呆板、教学内容陈旧、考核方法不完善等问题，学生创新能力和解决问题能力不能得到有效培养。必须改革实验教学体系，开放实验室，减少验证性实验，增加设计性、综合性和研究型实验。国家教育部《普通高校本科教学工作水平评估方案（试行）》规定，设计性、综合性实验占实验总数的80%以上（含80%），且效果好的为A等；占50%—60%效果较好的为C等。为达到此目标，实施开放式实验教学和实验室开放也是形势所迫。

实验室开放既要满足当前实验教学改革的需要，也要符合高校的实际，更要具有可操作性。实验室开放的模式主要有^[7]：

2.1教学实验项目开放型  实验室完成计划内实验教学外，安排一定时间开放。基础实验是针对刚刚跨进大学校门的学生设计的，为计划内必做实验。（如哈佛大学要求凡进校的学生必须完成40项实验——即著名的哈佛40项）。对未完成计划内教学实验或未达到该阶段基本要求的学生，需要安排时间进行实验。这种类型的开放主要是时间上的开放，是基本的开放。

2.2自选实验项目开放型  实验室发布教学计划外的综合性、设计性、研究性实验项目。鼓励学生进行创新设计。学生进入实验前，一般需要申请、预约后方可进行。学生在实验中必须独立完成项目的方案设计、实验装置安装与调试，认真完成实验并撰写实验报告。

2.3学生参与科研开放型  主要面向高年级优秀本科学生，早期进入实验室参与教师的科学研究活动。教师根据科研项目情况，提出实验要求，学生在教师的指导下搜集有关资料，开展实验研究，取得阶段性成果。这类实验，可以让学生较早接触科研实际，掌握科学研究的普遍规律和一般方法，培养其科学态度和科研能力。

2.4学生第二课堂开放型  学生自行拟定科技活动课题，结合实验室的条件，联系相应的指导教师，开展小发明、小制作、小论文等实验活动。这类实验综合运用实验原理、实验技术，具有一定的探索性，达到锻炼学生动手能力，解决问题能力的目的。它在内容上开放度较大，实验方法和手段基本上是完全开放的。

3.1统一认识，优化实验室资源配置，为实验室开放提供有力支撑  实验室开放是提高实验教学质量有效途径，学校领导要有正确的统一的认识，并且政策措施配套到位。改革实验室封闭性体制，打破实验室的院系界限、学科界限、专业界限，优化实验室设置，构建资源配置合理的实验室新体系，为实验室开放提供体制上的支撑。

3.2设立实验室开放专项基金  制约实验室开放的一个重要因素就是经费不足。要保证实验室开放能长久高质量坚持下去，应设立实验室开放的专项基金，添置必需的仪器设备，补充器件和易耗品材料。专项基金筹集，可由学校拨款设立，也可积极联系社会上的企业，以冠名的形式投入到实验室开放中来。

3.3设置相应学分，鼓励学生参加开放实验  从高校学生参与实验室开放的情况来看，有两种消极的表现：一是学生预约实验后违约现象突出；二是预约实验后，实验预习预做意识不强，存在敷衍的现象^[8]。因此，要制订鼓励措施，根据学生开放实验的数量、难度，经考核合格后，给予相应的学分；对开放实验中完成具有创新性成果的学生，可申请获得创新学分，并在申请学生科研基金项目时优先考虑。

3.4提高实验教师的待遇，调动积极性和主动性  实验教师在实验室开放工作中，不仅要设计一定量的必做实验，还要设计大量的选修实验和研究性实验，编写实验教材，并且要牺牲休息时间。因此，实验教师的待遇需要得到提高，增加工作量补贴，调动他们的积极性和主动性，投入开放实验的指导工作。

3.5重新构建实验教学体系  首先，实验教学与该课程的理论教学相分离，改变依附、从属理论教学的形态。单独制订实验教学计划和教学大纲、使实验教学成为与理论教学并行的教学体系。其次，深化实验教学内容整合，减少验证性、演示性实验项目，增加综合性、设计性实验项目，开设部分创新研究型实验项目。第三，加快实验教学方法的改革，实现以学生为主体的实验教学模式。

3.6建立实验教学管理系统  运用信息技术和计算机管理技术，建立实验教学管理系统；在网上公布实验室开放的实验项目，实现网上预约选课的形式；学生就可根据各自实际情况，预约实验时间；做实验时刷卡进入实验室，记录学生到达和离开实验室的时间；教师根据学生的实验情况对学生的实验进行评分，并以文档形式存档，以便查询，从而实现实验教学动态、开放式管理^[9]。

 

[1]彭文博等.高校教学实验室开放的研究[J].实验室科学，2006，（1）:4.

[2]邵宗杰等.教育学(修订版)[M].上海：华东师范大学出版社，2001：281-282.

[3]郑春龙.实验室层次开放的思考与探索[J].实验室研究与探索，2005，24(1):79.

[4]柳海民.现代教育理进展[M].长春：东北师范大学出版社，2001：21.

[5]钟启泉等.《基础教育课程改革纲要(试行)》解读[M].上海：华东师范大学出版社，2001：26.

[6]梁慧姝 郑长龙.化学实验论[M].南宁：广西教育出版社，1996：201-202.

[7]徐波等.高等师范院校开放基础实验室的探讨[J].青岛大学师范学院学报，2005，22(4)：127.

[8]韦须祥等.高校实验室开放面临的问题及对策研究[J].实验技术与管理,2005.22(8)：121.

[9]卢慧芬等.开放性实验室管理系统的实现与应用[J].电气电子教学学报，2005.27(6):76.

 

 

Li Chun-ren

( Xinyang Vocational and Technical College，Xinyang Henan  46400)

Abstract:This article expounds that the theoretical basis and the realistic foundation of laboratory opening， And thinks that the laboratory opening should indude two aspects:one which is in time and spale, the other which is in contents、means and method . Allording to the combination of these two aspects as well the actuality of laboratories which in institution of higher Education ,The author summarizes the models and discusses the strategy of laboratory opening in institution of higher Education.

Key words: The laboratory opening;Basis;Model;Strategy