淺談開放性實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)

劉旭　畢亞琪　孟真　劉利偉

摘 要 傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式內(nèi)容簡單而且形式比較單一，缺少一些創(chuàng)造性、研究性的實(shí)驗(yàn)，不利于學(xué)生的創(chuàng)新能力和科研能力的培養(yǎng)。針對(duì)該問題，開放式性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式應(yīng)運(yùn)而生，其有利于培養(yǎng)學(xué)生的的能力。文章先對(duì)開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)踐進(jìn)行了分析，然后進(jìn)一步探究了開放式創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)。

關(guān)鍵詞 開放性實(shí)驗(yàn) 學(xué)生 能力 培養(yǎng)

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0引言

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是各個(gè)高校教學(xué)過程中必不可少的一項(xiàng)內(nèi)容，對(duì)于培養(yǎng)人才具有非常重要的作用。由于開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式能夠有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的不足，能夠更好地適應(yīng)高校人才培養(yǎng)的實(shí)際要求。所以，教師應(yīng)該加強(qiáng)開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的研究，并積極將開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)用到教學(xué)過程中，提升學(xué)生的實(shí)踐能力和科學(xué)素養(yǎng)。

1開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)踐

首先，開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式要求以學(xué)生為主體，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的各種學(xué)習(xí)能力。應(yīng)用開放性實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)之后，學(xué)生不僅可以熟練操作，更重要的是學(xué)生可以通過主動(dòng)查閱文獻(xiàn)設(shè)計(jì)出可行的實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)分析問題和解決問題的能力。由于學(xué)生認(rèn)知水平和能力水平存在一定的差別，所以，選擇合適的、有難易差別的開放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目是重要基礎(chǔ)。其次，目前開放性實(shí)驗(yàn)管理已經(jīng)形成了一定的體系。教師通常在每個(gè)學(xué)期初進(jìn)行開放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目申報(bào)，然后經(jīng)過學(xué)校審批之后立項(xiàng)，學(xué)校還需要給每個(gè)項(xiàng)目提供一定經(jīng)費(fèi)支持實(shí)驗(yàn)。開放性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目立項(xiàng)后就會(huì)被納入到學(xué)校的教務(wù)管理系統(tǒng)當(dāng)中，然后學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行選擇并確認(rèn)名單后，才能進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。當(dāng)學(xué)生整個(gè)實(shí)驗(yàn)后，教師需要把學(xué)生的成績輸入到教務(wù)系統(tǒng)中，并讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)。除此之外，教師還需要提交開放實(shí)驗(yàn)成果和相關(guān)總結(jié)報(bào)告，以供教務(wù)處進(jìn)行備案和檢查。

2開放式創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)

通過實(shí)施開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，學(xué)生在文獻(xiàn)查閱、分析及總結(jié)能力，儀器操作能力，獨(dú)立思考和解決問題能力，數(shù)據(jù)處理、分析、總結(jié)、匯報(bào)能力等方面都能夠得到有效的訓(xùn)練和加強(qiáng)，有利于提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和綜合能力。

2.1培養(yǎng)學(xué)生文獻(xiàn)查閱、分析能力

與傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式相比，開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)沒有固定的實(shí)驗(yàn)步驟讓學(xué)生一步步參考開展，而是需要學(xué)生在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，根據(jù)實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件，查閱相關(guān)中英文文獻(xiàn)，通過分析總結(jié)對(duì)比相關(guān)實(shí)驗(yàn)步驟，學(xué)生自己總結(jié)出適用于本實(shí)驗(yàn)室條件的實(shí)驗(yàn)方案，并通過與指導(dǎo)教師的探討，修改確定最終的實(shí)驗(yàn)方案。這一過程的訓(xùn)練，有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)他們文獻(xiàn)查閱、分析及總結(jié)等能力，為其以后從事科研工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.2培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、解決問題的能力

由于開放性實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生每一步都需要自己設(shè)計(jì)開展，所以學(xué)生在整個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過程中勢(shì)必遇到各種問題，而解決這些問題的過程對(duì)學(xué)生也是一種不同的體驗(yàn)。學(xué)生對(duì)遇到的問題，通過咨詢高年級(jí)的同學(xué)，或與指導(dǎo)老師探討等方式解決，這一過程可以鍛煉了學(xué)生獨(dú)立思考及解決問題的能力，而不再像以前按部就班地按已經(jīng)驗(yàn)證好的實(shí)驗(yàn)步驟機(jī)械地去做。而且實(shí)驗(yàn)充滿不確定性，學(xué)生設(shè)計(jì)的方案及操作方面可能會(huì)遇到各種問題，這就要求學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)室的過程中要耐心、細(xì)致，反復(fù)嘗試。在有限的實(shí)驗(yàn)條件下，學(xué)生依靠自己的努力獨(dú)立完成全部的實(shí)驗(yàn)工作，遇到問題，不斷地進(jìn)行嘗試，最終才能一一解決。在此過程中，學(xué)生可以感受到自己獨(dú)立解決問題的快樂與成就感，也磨練了學(xué)生的心智，讓他們明白科學(xué)研究不是一蹴而就的。

2.3提高學(xué)生的數(shù)據(jù)處理、分析、總結(jié)能力

傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法都是以學(xué)生提交的實(shí)驗(yàn)報(bào)告為最終成績考核標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)學(xué)生要求相對(duì)比較簡單，而且容易出現(xiàn)學(xué)生之間互相抄襲的現(xiàn)象，不利于學(xué)生自己總結(jié)歸納實(shí)驗(yàn)所遇到的問題及處理方法。開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求學(xué)生在教師指導(dǎo)下，自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、進(jìn)行探索研究、進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理和撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，注重實(shí)驗(yàn)過程評(píng)價(jià)而不是實(shí)驗(yàn)結(jié)果的評(píng)價(jià)。選修該課程的同學(xué)要及時(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)問題和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析總結(jié)，并以ppt的形式匯報(bào)自己的實(shí)驗(yàn)進(jìn)展和相關(guān)結(jié)果，與指導(dǎo)教師和其他同學(xué)討論遇到的問題。經(jīng)過這一鍛煉，學(xué)生能提升自身數(shù)據(jù)處理、分析、總結(jié)的能力。

2.4培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

實(shí)踐是人認(rèn)知世界基本手段，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，就必須讓學(xué)生加強(qiáng)實(shí)踐。在開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，教師會(huì)引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題，給予學(xué)生充分的時(shí)間去思考和分析所遇到的問題。而且教師可以多采用啟發(fā)式教學(xué)，與學(xué)生一起探討，逐步開闊學(xué)生的思路，引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中進(jìn)行創(chuàng)新。教師還可以通過“逆向”和“舉一反三”的思維模式進(jìn)行開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)，采用實(shí)例教學(xué)方法逐步拓展學(xué)生的知識(shí)面。因此，學(xué)生在開放性實(shí)驗(yàn)實(shí)踐過程中，就可以將基礎(chǔ)知識(shí)山點(diǎn)連成面，山局部轉(zhuǎn)換成整體，山模塊構(gòu)建成系統(tǒng)。這個(gè)過程可以有效提升學(xué)生知識(shí)應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力。

3結(jié)束語

總而言之，通過開展開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生的動(dòng)手能力、專業(yè)知識(shí)應(yīng)用能力、創(chuàng)新能力等都會(huì)有大幅度的提升，而且有利于激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性。而教師不僅可以豐富自己的專業(yè)知識(shí)，而且也可以從中吸取了更多的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。

基金項(xiàng)目：河南工程學(xué)院人文社會(huì)科學(xué)學(xué)院開放性實(shí)驗(yàn)研究成果（主持人：陳俊豪）。

參考文獻(xiàn)

[1] 紀(jì)靚靚，馬小娜，孫敏等.開放式創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)大學(xué)生科研思維的培養(yǎng)[J].教育現(xiàn)代化，2017（23）.