在開放式與傳統(tǒng)式實驗?zāi)Ｊ较聦π滦徒虒W(xué)模式的探究

任麗英，李倩倩，董彥杰

(1.安慶醫(yī)藥高等?？茖W(xué)校 藥學(xué)系，安徽 安慶 241052； 2.功能配合物安徽省重點實驗室，安慶師范大學(xué) 化學(xué)化工學(xué)院，安徽 安慶 246003)

近年來，在國家政策的支持下，高等教育發(fā)展迅速，學(xué)校發(fā)展模式趨于完善和成熟.為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力和可持續(xù)發(fā)展能力，教育部支持并鼓勵學(xué)校參與“質(zhì)量工程”和“卓越工程師計劃”，站在戰(zhàn)略的高度上培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力，并提出對理工科專業(yè)的實踐考核達到25%～30%的目標(biāo)[1].但是，與自然規(guī)律一樣，速度與質(zhì)量一般呈相悖趨勢，由于發(fā)展速度過快，現(xiàn)有教學(xué)模式出現(xiàn)了很多問題，如重科研、輕培養(yǎng)、實踐脫節(jié)、缺乏創(chuàng)新能力等.這些問題的出現(xiàn)，不僅阻礙了國家教育方針的貫徹實施，更制約了實踐教學(xué)的發(fā)展.對這些問題，研究人員應(yīng)給與足夠的重視，其中具有代表性的一個例子是化學(xué)這門與實驗緊密相連的學(xué)科，它的學(xué)科發(fā)展及人才培養(yǎng)不僅要教理論，更要重實驗.實踐教學(xué)的好壞直接影響學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神和工程實踐能力，已經(jīng)成為影響教育質(zhì)量的癥結(jié).現(xiàn)有的實驗教學(xué)主要包括傳統(tǒng)實驗教學(xué)模式下的實驗平臺及開放式實驗教學(xué)模式下的實驗平臺[2-4].二者均有缺陷和不足.其中，傳統(tǒng)模式與現(xiàn)代教學(xué)理念的矛盾越來越難調(diào)節(jié)，暴漏出很多問題，如：與社會脫節(jié)、不適應(yīng)創(chuàng)新人才培養(yǎng)等.因此，現(xiàn)在大部分科教人員開始將目光聚集在開放式實驗教學(xué)的研究及實踐中.這種一刀切的思想一方面發(fā)展了開放式實驗教學(xué)，另一方面由于開放式教學(xué)本身存在散、亂、無監(jiān)督等問題，在實施中，出現(xiàn)了很多亟待解決的問題.在這種背景下，我們結(jié)合現(xiàn)有傳統(tǒng)教學(xué)模式及開放式實驗教學(xué)模式，以分析化學(xué)教學(xué)為例，研究影響實驗教學(xué)質(zhì)量及創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的主要原因，站在傳統(tǒng)實驗教學(xué)及開放式實驗教學(xué)平臺的基石上，探究適應(yīng)現(xiàn)代人才需求的創(chuàng)新型實驗教學(xué)模式及創(chuàng)新型實驗教學(xué)平臺的建設(shè).結(jié)合兩種教學(xué)平臺的優(yōu)勢探討創(chuàng)新型教學(xué)平臺建設(shè)的主要內(nèi)容及相關(guān)問題，論述創(chuàng)新型實驗平臺建設(shè)對學(xué)生自學(xué)能力、創(chuàng)新能力及實踐能力的影響及意義.

1 教學(xué)現(xiàn)狀分析

1.1 傳統(tǒng)實驗教學(xué)模式存在的主要問題

1.1.1 校企實驗教學(xué)兩極化

傳統(tǒng)的實驗教學(xué)以理論教學(xué)為主，實驗教學(xué)為輔[3，4].這種模式下培養(yǎng)的學(xué)生不但對理論一知半解，對實驗更是糊里糊涂.而企業(yè)又以實驗應(yīng)用為主，不重視理論.在這種狀態(tài)下，學(xué)生在學(xué)校所學(xué)的理論知識變得可有可無，讓學(xué)生在認識不清的情況下產(chǎn)生學(xué)校學(xué)習(xí)就是為獲得一個學(xué)歷憑證的想法.

1.1.2 實驗室“房門緊閉”

首先，由于實驗室必須按規(guī)章制度管理，嚴格執(zhí)行，誰管理誰負責(zé).有些教師為省事，在學(xué)生不做實驗時，將實驗室關(guān)閉，讓那些對實驗有興趣的學(xué)生，失去了提高自己實驗?zāi)芰?、?chuàng)新思維的機會.其次，實驗室器具采購單一固定，規(guī)模中規(guī)中矩，實驗內(nèi)容固定、單調(diào)乏味.學(xué)生在這種條件下難免隨波逐流，敷衍了事，更不用談自主意識、創(chuàng)新能力了.

1.1.3 管理制度及考核制度不完善

在傳統(tǒng)實驗教學(xué)模式中，實驗教學(xué)只是理論教學(xué)的輔助課程.在這種前提下，實驗課的開展一般圍繞理論教學(xué)，嚴格按教學(xué)計劃及課時規(guī)定實施，實驗教科人員的課時被定死，給學(xué)生的學(xué)分也按理論教學(xué)分配，有些實驗教學(xué)甚至不計學(xué)分.沒有壓力就沒有動力，在這樣的情況下，學(xué)生又哪還有主動性呢？而且，很多實驗課的安排流于形式，教師和學(xué)生都只能按部就班，以完成任務(wù)為主，不注重結(jié)果如何.這不僅打擊教師和實驗技術(shù)人員的積極性和主動性，更給學(xué)生一種形式主義的學(xué)習(xí)體驗，讓學(xué)生形成不認真、不嚴謹、不科學(xué)、不重視的實驗態(tài)度[4].更不用說他們能學(xué)到什么知識、獲得何種能力了.

1.2 開放式實驗存在的主要問題

1.2.1 思維未開，行動難開

思想指導(dǎo)行動，由于開放式實驗教學(xué)是在傳統(tǒng)教學(xué)模式下衍生的新型教學(xué)模式，受傳統(tǒng)教學(xué)思維的影響較深，認為實驗是為理論服務(wù)的，或認為實驗才是主體，理論無用.這兩種思想都在不同程度上影響開放式教學(xué)的展開，使這種開放式實驗教學(xué)淪為新的形式主義實驗教學(xué)模式[5].

1.2.2 學(xué)生不開，實驗難開

學(xué)生是開放式實驗教學(xué)的主要對象，但學(xué)生的積極性并不高.綜合分析有如下幾個原因：首先，學(xué)生缺乏自主學(xué)習(xí)的意識.他們認為不管是傳統(tǒng)教學(xué)還是開放式教學(xué)都只是老師的事，他們只需要配合就行.其次，學(xué)生缺乏應(yīng)有的興趣.這一結(jié)果的原因是多方面的，例如：實驗課題吸引力不強、難易程度不好掌控.最后，缺乏激勵學(xué)生的制度.比如提高實驗學(xué)分、建立獎懲制度、增加實驗課題的數(shù)量、舉辦與實驗相關(guān)的競賽等[6].

1.2.3 教師不開，指導(dǎo)難開

教師是開放式實驗教學(xué)的實施主體.然而，一般高校教師普遍存在業(yè)務(wù)不精、學(xué)業(yè)知識面窄、思想保守、教學(xué)單一重復(fù)等問題.而且，教研人員在短期內(nèi)很難熟練掌握所在實驗室設(shè)備的原理及操作方法，并具備一定的維修設(shè)備能力.此外，教師還應(yīng)具備的實驗教導(dǎo)能力，如指導(dǎo)學(xué)生進行實驗設(shè)計、實驗操作、實驗總結(jié)等都有待提高.因此，若沒有長期有效的培訓(xùn)計劃及管理制度，這樣的教學(xué)師資隊伍將一直停留在結(jié)構(gòu)不合理、知識不夠用、步調(diào)跟不上的狀態(tài)[7].

1.2.4 經(jīng)費不開，設(shè)備難開

經(jīng)費是開展開放性實驗的保障.開放性實驗平臺的建立，勢必會產(chǎn)生人員培訓(xùn)、實驗器材更換、設(shè)備儀器維護、實驗人員工資等開銷.在平臺運行初始，因為有很多需要探索的項目，花銷將會很大.若資金不足，則開放實驗平臺將運行不良，長此以往，工作人員及學(xué)生缺乏動力，實驗室成為空中花園，開放式實驗平臺建設(shè)的實際價值也會大打折扣.

通過分析以上兩種實驗教學(xué)，針對兩種制度的缺點，我們將具體提出整改辦法、完善管理制度.在現(xiàn)有條件下，建立創(chuàng)新型實驗平臺，適應(yīng)國家人才培養(yǎng)的需求，順應(yīng)社會對高等教育的要求，為新形勢下的教學(xué)模式提供改革的參考辦法，以達到為社會輸出具有自主意識和自我調(diào)節(jié)能力的創(chuàng)新型人力資源的目標(biāo).

2 指導(dǎo)思想

實踐教學(xué)擔(dān)負著培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)精神、科學(xué)素養(yǎng)、創(chuàng)新能力的重擔(dān).許多心理學(xué)家及教育工作者指出，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力思維，實際就是培養(yǎng)學(xué)生對認知活動的自我意識和自我調(diào)節(jié)能力[8，9].這種能力的培養(yǎng)對各層次的學(xué)生都非常重要，通過培養(yǎng)他們的自主意識及自我調(diào)節(jié)能力，可以讓他們更好地適應(yīng)工作崗位，并具備一定的創(chuàng)新能力[10].

實驗教學(xué)是理論與實踐結(jié)合的橋梁，隨著國家和社會對學(xué)生實踐水平的要求越來越高，高校教育越來越重視實驗教學(xué).而相對于傳統(tǒng)的實驗教學(xué)，開放式實驗教學(xué)更能緊跟新知識、新技術(shù)的發(fā)展運用步伐，不斷激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提高學(xué)生的創(chuàng)造性.因此，開放式實驗教學(xué)能夠從本質(zhì)上培養(yǎng)學(xué)生的自我調(diào)節(jié)能力及創(chuàng)新能力.我們將根據(jù)創(chuàng)新型實驗教程的指導(dǎo)精神，對創(chuàng)新型實驗教學(xué)中學(xué)生的創(chuàng)新能力及自我調(diào)節(jié)能力的培養(yǎng)進行研究，為今后更好地進行實驗教學(xué)打下基礎(chǔ)，真正做到思想指揮行動，培養(yǎng)創(chuàng)新型人才.

3 主要內(nèi)容

3.1 創(chuàng)新型實驗平臺的建設(shè)

實驗平臺主要是指硬件設(shè)施，是基礎(chǔ)實驗必備的條件.創(chuàng)新型實驗平臺的建立是以培養(yǎng)學(xué)生自主及自我調(diào)節(jié)能力為指導(dǎo)思想的物質(zhì)基礎(chǔ).它既要能夠完成正常實驗教學(xué)任務(wù)，更要結(jié)合國家級、省級、校級大學(xué)生科研創(chuàng)新項目，能夠在具體應(yīng)用中培養(yǎng)學(xué)生的能力，促進學(xué)校硬實力的發(fā)展.在此基礎(chǔ)上，提出了如下創(chuàng)新型實驗教學(xué)平臺具體結(jié)構(gòu)圖：

圖1 創(chuàng)新實驗平臺結(jié)構(gòu)示意圖

圖2 創(chuàng)新型實驗室?guī)熧Y隊建設(shè)模型

3.2 師資隊伍的建立及管理

教研人員是創(chuàng)新型實驗教學(xué)平臺的重要組成部分，應(yīng)當(dāng)把優(yōu)秀人才的引進、拔尖人才的培養(yǎng)作為建設(shè)的重點，本著以人為本的理念，明確教師的職能，科學(xué)分配每位教師的職責(zé)，并通過獎懲制度調(diào)動教科人員的積極性.創(chuàng)新型實驗教學(xué)平臺應(yīng)以教科人員為服務(wù)者、指導(dǎo)者，主要有輔助學(xué)生完成實驗計劃、指導(dǎo)學(xué)生基本操作、幫助學(xué)生展開具體實驗計劃并以報告、論文等形式收集實驗數(shù)據(jù)、作為學(xué)生成績考核的考官等職責(zé).目前我校實驗教師主要有：專職實驗教師、理論課教師、離退休教師、相關(guān)專業(yè)外聘教師.實驗教學(xué)任務(wù)一般分為理論和實驗兩部分，但是實驗教學(xué)中實驗教師專業(yè)水平參差不齊，缺乏高水平教師，導(dǎo)致學(xué)生的實驗動手能力不足，很多學(xué)生無法自主完成實驗任務(wù).因此，建立一支業(yè)務(wù)水平高，專業(yè)知識扎實的科教人員成為當(dāng)務(wù)之急.但是，由于學(xué)校還處于發(fā)展階段，應(yīng)考慮實際情況、結(jié)合學(xué)?，F(xiàn)有資源建設(shè)出一支高水平的師資隊伍.我們可以將授課教師與實驗教師結(jié)合，在管理上注意落實職責(zé)分明、任務(wù)明確并能兼容互補的績效制度，充分調(diào)動教師的積極性，以建立一支層次分明，業(yè)務(wù)專精的實驗教師隊伍，使其在培養(yǎng)自主創(chuàng)新型人才目標(biāo)中發(fā)揮出一加一大于二的作用.結(jié)合上述理論研究，我們可以建立新型實驗室?guī)熧Y隊建設(shè)模型(圖2)：

3.3 實驗室管理制度及獎懲機制的建立

有效的質(zhì)量管理體制是創(chuàng)新型實驗平臺能夠高效、優(yōu)質(zhì)運轉(zhuǎn)的保障.可借鑒并優(yōu)化傳統(tǒng)實驗教學(xué)及開放式實驗教學(xué)的管理制度，建立屬于創(chuàng)新型實驗教學(xué)平臺的質(zhì)量管理體制，如制定《基礎(chǔ)教學(xué)管理制度》《實科教人員管理及考核標(biāo)準(zhǔn)》《實驗室出入規(guī)定》《實驗室使用要求及使用人職責(zé)》《實驗室實驗及科研獎勵細則》等明文規(guī)定，并在實施中不斷完善，使創(chuàng)新型實驗教學(xué)做到在有規(guī)可循、有法可依、要求明確、散而不亂的氛圍中進行.

3.4 學(xué)生自主創(chuàng)新能力及綜合能力的培養(yǎng)

為保證創(chuàng)新實驗教學(xué)平臺與社會需要緊密聯(lián)系、無縫銜接，學(xué)校還可采取與企業(yè)、公司合作的方法，以共同培養(yǎng)人才、合建實驗室等形式的建立穩(wěn)定長期的合作關(guān)系，鼓勵學(xué)生盡早接觸生產(chǎn)實踐，并將科研的先進理論應(yīng)用于生產(chǎn)實踐，將實踐中總結(jié)的實用技巧及理論及時完善并發(fā)展成更實用更先進的指導(dǎo)理論.以此，為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、自主意識、綜合能力提供更基礎(chǔ)更接近生產(chǎn)生活應(yīng)用的學(xué)習(xí)新方法.學(xué)生培養(yǎng)方案圖如下所示(圖3)：

圖3 學(xué)生培養(yǎng)方案示意圖

圖4 創(chuàng)新型實驗室考核評估體系

學(xué)生自主創(chuàng)新能力及綜合能力的培養(yǎng)，還應(yīng)充分利用創(chuàng)新型實驗教學(xué)平臺，堅持以人為本、科學(xué)創(chuàng)新的培養(yǎng)思想，盡力為學(xué)生提供鍛煉基礎(chǔ)能力、發(fā)揮創(chuàng)新能力的實驗平臺.努力通過多渠道為大學(xué)生授課，并通過基礎(chǔ)實驗、科研項目、企業(yè)培訓(xùn)、創(chuàng)新實驗設(shè)計競賽、學(xué)生社團、社會實踐等形式，激發(fā)學(xué)生的科學(xué)實驗興趣，讓其不再有被壓著學(xué)習(xí)的感覺，從開始覺得這門科學(xué)有點意思，到熱愛這門學(xué)科，再到主動研究這門科學(xué)的思想轉(zhuǎn)變.最終達到對學(xué)生自我調(diào)節(jié)能力、創(chuàng)新能力及綜合能力的培養(yǎng)的目的.

4 關(guān)鍵問題

創(chuàng)新型實驗教學(xué)平臺的建設(shè)關(guān)鍵是學(xué)生和教師，應(yīng)堅持以人為本，達到讓學(xué)生和教師相互學(xué)習(xí)、共同發(fā)展的目標(biāo).圍繞這一中心，把提高學(xué)生工程實踐、創(chuàng)新設(shè)計能力作為主要建設(shè)目標(biāo)，讓學(xué)生在工程實踐中提高創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力.思想獨立、具有創(chuàng)新意識、適應(yīng)社會人才需求的學(xué)生，需要從基礎(chǔ)知識開始培養(yǎng)，再到創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，最后才是創(chuàng)新能力的培養(yǎng).這是一個階梯式的教學(xué)過程，在這一過程的主體是學(xué)生，引導(dǎo)者、輔助者是教師.只有明確學(xué)生、教師的定位及兩者的關(guān)系，才能更好地創(chuàng)建創(chuàng)新型實驗教學(xué)平臺.

5 考核體系

創(chuàng)新型實驗教學(xué)平臺的有效運行的另一個保障在于考核制度的切實性及合理性.考核制度的主要對象是學(xué)生和教師.對于學(xué)生，需要從基礎(chǔ)實驗操作能力、自主學(xué)習(xí)能力、實驗安全意識、自我調(diào)節(jié)能力、創(chuàng)新意識、綜合實驗?zāi)芰?、實驗協(xié)作能力等方面進行考核，在教學(xué)過程中這些學(xué)生的具體表現(xiàn)需要納入到考核制度中.考核以學(xué)分形式呈現(xiàn)，具體按每階段的評優(yōu)給分，納入期末總成績，再折合成學(xué)分.對于教師，需要從實驗教學(xué)理論、實驗操作規(guī)范、實驗突發(fā)事件處理能力、實驗課課程備案能力、學(xué)生對實驗教師教學(xué)滿意程度等方面進行考核，并將這些考核結(jié)果納入教師綜合考核的體系中.在繼承原有考核體系的基礎(chǔ)上，形成了如下創(chuàng)新型實驗室考核評估體系(圖4)：

6 結(jié)束語

高校教育應(yīng)順應(yīng)國家發(fā)展和社會需求，以培養(yǎng)符合國家需要、適應(yīng)社會生產(chǎn)、結(jié)合自身喜好發(fā)展的人才為目標(biāo).學(xué)生的自我調(diào)節(jié)能力是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的關(guān)鍵.結(jié)合傳統(tǒng)實驗教學(xué)及開放式實驗教學(xué)，對二者的優(yōu)點進行提取，缺陷加以改進，建立創(chuàng)新型實驗教學(xué)模式.這是一個長期的改革，需要大批的人才為之努力和奮斗.我們就這一新型教學(xué)模式提出一些設(shè)想和探討，后期將在教學(xué)中進行實踐，改變科研、教學(xué)一刀切的現(xiàn)象，也對只看重一方面的教學(xué)現(xiàn)象提出改進措施，但這些都非一朝一夕的事，需要學(xué)校、政府、學(xué)生的共同努力，從根本上把高校創(chuàng)新型實驗教學(xué)用到實處，為社會培養(yǎng)所需人才.

創(chuàng)新型實驗教學(xué)平臺的建立是為了培養(yǎng)學(xué)生的自主意識和自我調(diào)節(jié)能力，讓他們成長為具有綜合實力的應(yīng)用型創(chuàng)新人才，同時建立科學(xué)有效的管理機制督導(dǎo)和促進教學(xué)人員的積極性和專業(yè)性.這樣做可以實現(xiàn)實驗教學(xué)資源的充分利用和實驗室運行的循環(huán)發(fā)展，無論在任何形式的教學(xué)模式下，都要以學(xué)生為本，在發(fā)揮教師的重要作用，最終為學(xué)生建立一個獨立自主和充滿創(chuàng)新型的實驗平臺.

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