高職院校分層開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的研究與實(shí)踐

張改紅

[摘 要] 分層開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室能有效結(jié)合學(xué)生的個(gè)體差異情況，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。在此以水工建筑實(shí)訓(xùn)室為載體，圍繞學(xué)生必須掌握的職業(yè)核心能力，分析知識(shí)構(gòu)建過(guò)程中不同階段的學(xué)習(xí)方式、學(xué)習(xí)目標(biāo)和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)水工建筑實(shí)訓(xùn)室承擔(dān)的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，形成基礎(chǔ)鞏固型、設(shè)計(jì)提升型和創(chuàng)新拓展型三個(gè)層次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，探索水工模型實(shí)訓(xùn)室的分層開(kāi)放模式和實(shí)現(xiàn)途徑，以期為高職院校類(lèi)似實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)提供參考。

[關(guān) 鍵 詞] 高職院校；分層開(kāi)放實(shí)驗(yàn)；創(chuàng)新

[中圖分類(lèi)號(hào)] G712 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號(hào)] 2096-0603（2018）21-0170-02

一、引言

實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室是高職院校提高學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的重要基地。最大限度地發(fā)揮實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室的作用，已成為提高學(xué)生技能水平和創(chuàng)新能力的關(guān)鍵所在[1]。開(kāi)放型實(shí)驗(yàn)室有利于充分利用實(shí)驗(yàn)室的空間和資源，有利于學(xué)生自主地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，自主安排學(xué)習(xí)時(shí)間，從而調(diào)動(dòng)和激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，是學(xué)校培養(yǎng)創(chuàng)新人才的一條有效途徑[2]。近幾年隨著開(kāi)放型實(shí)驗(yàn)室在人才培養(yǎng)上的優(yōu)勢(shì)顯現(xiàn)，高職院校對(duì)此也做了一些探索。趙越[3]將開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室體系劃分為科學(xué)研究型、教學(xué)實(shí)訓(xùn)型和基地服務(wù)型三種類(lèi)型，服務(wù)不同層次學(xué)生的需求；范瑋[4]闡述了開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室和傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室的區(qū)別，分析了開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室的優(yōu)勢(shì)；趙永紅[5]從實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、管理方式、服務(wù)對(duì)象等方面對(duì)高職院校開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)和實(shí)現(xiàn)途徑進(jìn)行了研究；馬文靜[6]從開(kāi)放項(xiàng)目的過(guò)程監(jiān)督和項(xiàng)目結(jié)果的開(kāi)放管理制度兩方面闡述開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室的長(zhǎng)效安全運(yùn)行機(jī)制；王洪亮[7]介紹了基于項(xiàng)目工作法的開(kāi)放實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。上述學(xué)者對(duì)高職院校開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室提出的建設(shè)思路和管理策略各有特色，但對(duì)實(shí)驗(yàn)室的分層開(kāi)放模式研究較少。分層開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室針對(duì)不同學(xué)生層次實(shí)施分層次實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開(kāi)放，有效培養(yǎng)學(xué)生的基本動(dòng)手能力、綜合設(shè)計(jì)能力和研究創(chuàng)新能力[8][10]。為此，本文以水工建筑實(shí)訓(xùn)室為載體，圍繞學(xué)生的職業(yè)核心能力，研究實(shí)訓(xùn)室實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的細(xì)化設(shè)計(jì)，探索分層開(kāi)放模式和實(shí)現(xiàn)途徑，以期為高職院校類(lèi)似實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)提供參考。

二、分層開(kāi)放實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系

水工建筑實(shí)訓(xùn)室是我院面向水利水電建筑工程專業(yè)開(kāi)設(shè)的水利模型觀摩實(shí)訓(xùn)室，現(xiàn)有三峽水利工程、渠系建筑物和高拱壩3套樞紐模型和重力壩、水工隧洞、閘門(mén)等13個(gè)單體模型。按照傳統(tǒng)教學(xué)模式，實(shí)訓(xùn)室根據(jù)教學(xué)計(jì)劃定時(shí)開(kāi)放，教學(xué)環(huán)節(jié)以教師介紹模型為主，學(xué)生通過(guò)聽(tīng)和看認(rèn)識(shí)水工結(jié)構(gòu)，實(shí)訓(xùn)室的利用率較低，學(xué)生缺乏動(dòng)手實(shí)踐機(jī)會(huì)，學(xué)習(xí)被動(dòng)，創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)欠缺。為了充分利用實(shí)訓(xùn)室資源，提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)，以就業(yè)為導(dǎo)向，圍繞職業(yè)能力對(duì)水工建筑實(shí)訓(xùn)室進(jìn)行了分層開(kāi)放實(shí)驗(yàn)教學(xué)探索。

（一）分層開(kāi)放實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ降臉?gòu)建思路

水利水電建筑工程專業(yè)的就業(yè)崗位以水利施工員為主，負(fù)責(zé)水利施工現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)一線的施工技術(shù)指導(dǎo)和現(xiàn)場(chǎng)管理。根據(jù)圖紙識(shí)別水工建筑物結(jié)構(gòu)，了解其設(shè)計(jì)依據(jù)是水利施工員最基本的崗位能力。基于能力本位的教學(xué)理念，分析知識(shí)構(gòu)建過(guò)程中不同階段的學(xué)習(xí)方式、學(xué)習(xí)目標(biāo)和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)水工建筑實(shí)訓(xùn)室承擔(dān)的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，形成基礎(chǔ)鞏固型、設(shè)計(jì)提升型和創(chuàng)新拓展型三個(gè)層次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。分層開(kāi)放實(shí)訓(xùn)室的構(gòu)建思路具體見(jiàn)下頁(yè)表。

（二）分層開(kāi)放實(shí)訓(xùn)模式

1.基礎(chǔ)鞏固型：該層次的實(shí)訓(xùn)主要反映水工建筑物結(jié)構(gòu)的基本知識(shí)和關(guān)鍵理論，實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目包括：溢流重力壩、非溢流重力壩、雙曲拱壩等各類(lèi)水工模型的參觀學(xué)習(xí)、圖紙識(shí)別和模型制作。實(shí)訓(xùn)開(kāi)放結(jié)合第1～2學(xué)期的認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)和水工識(shí)圖課程，學(xué)生對(duì)水工建筑物的類(lèi)型、結(jié)構(gòu)和圖紙識(shí)讀的基本知識(shí)初步學(xué)習(xí)后，依據(jù)自身學(xué)習(xí)情況選做理解不透徹或者感興趣的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，以鞏固所學(xué)的基礎(chǔ)理論，培養(yǎng)學(xué)生的觀察分析能力、動(dòng)手實(shí)踐能力和嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的科學(xué)態(tài)度。

2.設(shè)計(jì)提升型：該層次的實(shí)訓(xùn)主要反映水工建筑物結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原理和布置原則，實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目包括：重力壩、土石壩、水閘等的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和模型制作。結(jié)合第3學(xué)期的水工建筑物課程，實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目同步開(kāi)放。實(shí)訓(xùn)室設(shè)有計(jì)算機(jī)和配套軟件，學(xué)生在基本理論正確理解的基礎(chǔ)上，根據(jù)實(shí)訓(xùn)室提供的實(shí)訓(xùn)材料，可進(jìn)行手算或上機(jī)計(jì)算，兩種同時(shí)選擇進(jìn)行結(jié)果對(duì)比最佳。此階段實(shí)訓(xùn)注重培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力和實(shí)際問(wèn)題的分析解決能力。

3.創(chuàng)新拓展型：該層次的實(shí)訓(xùn)主要通過(guò)學(xué)生對(duì)水利樞紐進(jìn)行創(chuàng)意設(shè)計(jì)，呈現(xiàn)結(jié)構(gòu)構(gòu)造原理，融入電學(xué)智能手段，使靜態(tài)模型變?yōu)閯?dòng)態(tài)模型；或者融入美學(xué)創(chuàng)意，對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行大膽設(shè)想，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。實(shí)訓(xùn)一般在第4～5學(xué)期進(jìn)行開(kāi)放，采用3～5人組申報(bào)方式。小組成員通過(guò)查閱資料，對(duì)模型進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，提交項(xiàng)目設(shè)計(jì)申請(qǐng)，教師進(jìn)行指導(dǎo)、引導(dǎo)和評(píng)價(jià)，形成較合理的方案后即可實(shí)施和制作。此階段實(shí)訓(xùn)注重培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新意識(shí)和團(tuán)隊(duì)合作精神。

三、分層開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室長(zhǎng)效運(yùn)行的有效措施

實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室由傳統(tǒng)教學(xué)模式轉(zhuǎn)變?yōu)殚_(kāi)放教學(xué)模式，除需科學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系外，在管理模式、時(shí)間資源保障、指導(dǎo)方式等方面也需完善，才能保證實(shí)訓(xùn)室長(zhǎng)效有序地開(kāi)放運(yùn)行。

（一）充分調(diào)動(dòng)學(xué)生參與開(kāi)放實(shí)驗(yàn)的積極性

在基礎(chǔ)鞏固階段，教師可結(jié)合課程的過(guò)程性考核設(shè)置制作模型的小組任務(wù)，也可根據(jù)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的難易程度設(shè)置第二課堂活動(dòng)學(xué)分，定期進(jìn)行成果展示和評(píng)選活動(dòng)，并設(shè)置獎(jiǎng)項(xiàng)以示鼓勵(lì)。隨著學(xué)生對(duì)理論掌握的逐步深入，對(duì)學(xué)生創(chuàng)作的模型實(shí)體進(jìn)行小組互評(píng)觀摩，推選優(yōu)秀作品參加學(xué)院組織的科技作品競(jìng)賽和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)等活動(dòng)，激勵(lì)學(xué)生積極參與開(kāi)放實(shí)訓(xùn)活動(dòng)。對(duì)比較復(fù)雜的項(xiàng)目，指導(dǎo)教師安排高年級(jí)學(xué)生與低年級(jí)學(xué)生相互帶動(dòng)和協(xié)作，激發(fā)低年級(jí)學(xué)生的參與積極性，帶動(dòng)實(shí)訓(xùn)室的長(zhǎng)效運(yùn)行。

（二）推進(jìn)開(kāi)放項(xiàng)目的指導(dǎo)方式開(kāi)放

為便于學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，教師將實(shí)訓(xùn)中常見(jiàn)的問(wèn)題和注意事項(xiàng)根據(jù)知識(shí)點(diǎn)劃分，錄制成微課，通過(guò)在線課程平臺(tái)發(fā)放，學(xué)生在實(shí)訓(xùn)中可隨時(shí)進(jìn)行點(diǎn)擊瀏覽。另外，積極組織教師編寫(xiě)適合的實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)教材，詳細(xì)列出需查閱的有關(guān)參考資料，編排一些相關(guān)的設(shè)計(jì)舉例，以便于學(xué)生預(yù)習(xí)，在參考教材的基礎(chǔ)上，拿出有創(chuàng)見(jiàn)的設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)和創(chuàng)作，獲取良好效果。

（三）保證實(shí)驗(yàn)時(shí)間和實(shí)驗(yàn)資源的開(kāi)放

實(shí)訓(xùn)室設(shè)有專人負(fù)責(zé)。根據(jù)教學(xué)計(jì)劃，在教學(xué)空閑時(shí)間開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，保證學(xué)生在課余時(shí)間可隨時(shí)進(jìn)入。為滿足不同層次的開(kāi)放實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目需求，每套模型上配置二維碼，介紹相應(yīng)模型的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造，初學(xué)者可直接掃描進(jìn)行學(xué)習(xí)。對(duì)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目需要的施工圖紙和模型制作材料等，根據(jù)提交項(xiàng)目申報(bào)領(lǐng)取。

（四）優(yōu)化實(shí)驗(yàn)室管理方式的開(kāi)放

實(shí)訓(xùn)室管理中引入信息化預(yù)約平臺(tái)，學(xué)生提前在平臺(tái)上申請(qǐng)預(yù)約，實(shí)驗(yàn)室管理人員根據(jù)申報(bào)人數(shù)情況，對(duì)實(shí)訓(xùn)時(shí)間進(jìn)行合理安排，保證實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的有序開(kāi)放。為鍛煉學(xué)生的管理協(xié)調(diào)能力，在實(shí)訓(xùn)室管理人員中引入勤工儉學(xué)的學(xué)生，給學(xué)生提供資助和鍛煉機(jī)會(huì)。

四、結(jié)語(yǔ)

分層開(kāi)放實(shí)訓(xùn)室，可以充分利用實(shí)驗(yàn)室資源，為學(xué)生提供自主發(fā)展和實(shí)踐鍛煉的空間和環(huán)境，給予學(xué)生選擇、參與、實(shí)踐、創(chuàng)新的機(jī)會(huì)和條件，可以調(diào)動(dòng)學(xué)生參加科學(xué)實(shí)踐和創(chuàng)新活動(dòng)的積極性、主動(dòng)性，激發(fā)學(xué)生的實(shí)踐操作觀念和意識(shí)，全面培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)作風(fēng)、創(chuàng)新思維、創(chuàng)業(yè)能力和實(shí)踐動(dòng)手能力，更有利于因材施教，發(fā)展個(gè)性，有利于促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，提升學(xué)生的綜合素質(zhì)。

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