開放性實驗教學創(chuàng)新研究
——以文華學院環(huán)境設計專業(yè)實驗教學為例

羅維安，黃雁南（通訊作者）

（文華學院，武漢 430074）

一、開放性實驗教學研究現(xiàn)狀

目前，我國開放式實驗教學模式已經(jīng)成為教學領域的一個研究熱點，特別是在當今的高校實踐教學中，應用型高等學校更為突出，都在探索一條適合本校的開放性實驗教學模式。早在20世紀90年代，中山大學就開始對實驗室進行了一系列的改革措施，首先探索“開放式”的實驗教學模式，隨后又創(chuàng)立了“開放式、研究性”的實驗教學模式，這些實驗教學改革都取得一定的教學成果。多年以來這種實驗教學模式確實在實踐教學中起到了很大的作用，并一直在影響著當今的高校實踐教學。不管是教學內(nèi)容，還是教學方式上，都能緊密地圍繞人才培養(yǎng)的目標要求而實施，能把學習的內(nèi)容轉(zhuǎn)化得更為實用。西安電子科技大學的實驗教學改革也是一個典型，把實驗室進行開放式教學，更加注重學生自主學習的能力要求，實行一定的分層培養(yǎng)模式，在教學改革思路上算是向前邁進了一步，并鼓勵創(chuàng)新的精神，新開設了一些實驗必修課，取消一些傳統(tǒng)的教學框架，如指導書、任務書的條款，使學生更具有自己的發(fā)展個性，并能自由的去開拓思維的空間。

在國外，其實也有很多的開放式實驗教學的研究，從20世紀50年代開始，美國很多的高校都在探索開放性實驗。到了20世紀60年代，美國的實驗室就更為突顯了，特別是在基礎學科的實驗室中，如物理實驗教學改革就相當?shù)幕钴S，融入了大量的開放性的思想，并在實驗成果中取得很大突破。近年來，開放式實驗在國外高校、研究所中不斷增加，影響也在不斷擴大，在西方歐美國家取得了顯著的效果。如英國高校的實驗教學當中，取消了實驗的固定式教材，更多的是讓學生自主學習，課外查閱相關資料，結(jié)合教師的個性講義。這就使得實驗教學中的內(nèi)容和方法變得更加靈活，連教師也沒有一個固定的答案和固定的成果數(shù)據(jù)。

綜合看來，開放式實驗教學都是在不斷的探索與實施，已經(jīng)成為了當前世界研究的一個熱點，可以說是整個實踐教學環(huán)節(jié)的重中之重。而這種開放性的教學，不僅僅是對教學時間上和教學空間上的開放，對整個人才培養(yǎng)體系的開放，同時還涉及教學理念的自由、教學范疇的擴大、教學方法的多樣、最終評價的靈活、教學管理的變通等等。在我國當前的實驗教學總體來說，高校實施開放式實驗教學并沒有真正落實，基本.。

二、我校環(huán)境設計專業(yè)開放性實驗教學改革

我校環(huán)境設計專業(yè)的實驗教學，目前主要是以建筑模型實驗室、環(huán)境設計工作室為主導，多年來，一直在探索開放性實驗教學的新模式，尋找適合藝術與工程結(jié)合的開放性實驗教學模式。首先在教學課程中逐步增加了開放性實驗工程項目、在試驗時間上盡量實施開放性，不斷改進，取得一定的實效，對培養(yǎng)藝術類應用型人才具有很重要的意義。同時在調(diào)研了湖北省多所應用型高校實驗教學后進行比較研究，對教學過程、教學方法、教學質(zhì)量進行橫向分析。如實驗室的時間利用效率、實驗教學質(zhì)量；實驗室的開放力度。同時在開放性實驗過程中鼓勵學生能自主開展實驗項目，在指導教師的帶領下，充分利用學生的課余時間參加各類學科競賽活動。經(jīng)過開放性實驗研究表明，我校環(huán)境設計專業(yè)的學生在以下幾個方面有較明顯的變化，首先是增強了實驗室的吸引力，讓更多的學生積極參與到自主實驗中來，提高學生的自主實驗能力；其次是給學生提供開放性實驗平臺后，很多學生能在自主設計、自由發(fā)展的寬松實驗環(huán)境中進行實踐；再次是科學規(guī)范了實驗室信息化管理，提高實驗室的利用效率，建立了一系列關于開放性實驗室有關的管理制度、管理方法，同時要求教務部分能在網(wǎng)絡中及時公布各實驗室的實驗項目、實驗的具體開放時間以及對實驗人員的人數(shù)限額，能讓學生更好的自主選擇時間去完成各項實驗。

三、我校環(huán)境設計專業(yè)開放性實驗教學創(chuàng)新

（一）對開放性實驗教學中問題的思考

經(jīng)過對武漢地區(qū)部分應用型高校的藝術學設計類專業(yè)實驗室實踐教學的調(diào)查研究，發(fā)現(xiàn)開放性實驗教學主要存在以下幾個方面的問題，第一、如何解決當前學生實驗項目過于固定且約束力太強，不能自主設計和大膽創(chuàng)新的問題；第二、如何解決實驗環(huán)境不夠?qū)捤?，實驗時間不夠自由，實驗儀器設備使用不夠方便的問題；第三、如何解決實驗室運行、管理、責任混亂的現(xiàn)象和實驗室不能高效利用的問題；第四、如何解決管理手段落后導致的問題，如學生難以掌握實驗設備、工具的安全使用、實驗的具體開放時間等。

（二）傳統(tǒng)實驗教學與開放性實驗教學的比較

1.傳統(tǒng)實驗教學是以老師為中心，學生從旁協(xié)助的教學，開放性實驗是以學生為中心，教師只是作為引導者進行指導。

2.傳統(tǒng)實驗教學只注重安排教學任務，忽略了學生對實驗教學的理解，使學生按部就班盲目地學習實驗步驟，開放性實驗使學生更加靈活，更加自主，有利于提高學生的創(chuàng)新能力與實踐能力。

3.傳統(tǒng)實驗教學使得學生只能做老師布置的實驗，而無法從其他實驗中獲取更多的知識，開放性實驗卻不同，主要是以培養(yǎng)學生自主學習為前提，在實驗過程中讓學生更多地去觀察、思考，不斷地去發(fā)現(xiàn)新的問題，并且培養(yǎng)學生在遇到問題時不回避，能主動去解決的能力，這種獨立思考的創(chuàng)新綜合素質(zhì)在實驗中是非常重要的。

在這種開放性實驗教學中，教學效率和教學質(zhì)量是考量的主要內(nèi)容，而我校為解決這一問題，早在2008年起就對全校的實驗室、設計工作室、競賽類實驗平臺進行了重新整合，成立了各學部（學院）的實驗分中心，各學部（學院）的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)分中心。對各類實驗室增強其開放性要求，不斷加大開放力度，培養(yǎng)學生在開放性實驗中的創(chuàng)新精神和創(chuàng)業(yè)能力。

（三）我系開放性實驗室的教研功能創(chuàng)新

我系環(huán)境設計專業(yè)的開放性實驗室分為兩部分，一部分是教學計劃內(nèi)的實驗教學學時，是學生的必修課時，面向的是本專業(yè)的全體學生，學生可以在導師的教學大課題下自主完成；另一部分是教學計劃外的實驗實訓，這類主要體現(xiàn)在一些工程項目和各類學科競賽的實訓活動中，面向不同專業(yè)的學生，但這些學生是有興趣愛好而參加的開放性實驗。這兩種的教學都是以學生為主體、指導教師為輔，采用啟發(fā)和引導式的實踐教學模式。盡可能地給學生提供一個自主學習的寬松環(huán)境，最大限度地挖掘?qū)W生的優(yōu)勢潛能，發(fā)揮出學生的個性特長去完成實驗項目。我系還根據(jù)不同專業(yè)的學生特長，不同導師的科研特長，設計出不同性質(zhì)的開放性實驗項目，滿足不同學生群體的多樣性需求。

1.綜合設計性實驗項目：這類項目主要是鼓勵學生能運用所學專業(yè)知識，結(jié)合項目的目標要求，來自主設計項目概念方案并能自主完成實驗的過程。這類鍛煉的目的是讓學生掌握本專業(yè)的各類實踐技能和方法，這些基礎性的實驗技法掌握后，再不斷提高實驗的項目深度，這類實驗項目一般由學生本人意愿申請，再與導師溝通聯(lián)系，確定項目具有一定的可實施性后即可進入實驗室進行實驗項目研究。

2.創(chuàng)意競賽性實驗項目：這種情況更多的是學生為參加某項設計大賽或創(chuàng)新創(chuàng)意競賽，確定設計選題，完成設計方案，申請專利等實驗活動。創(chuàng)新創(chuàng)意競賽性實驗項目大部分都是為精力充沛的學生準備的，他們有濃厚的興趣到實驗室、工作室中來完成各類創(chuàng)新創(chuàng)意類項目，給學生增加了多樣的實踐鍛煉機會，任何專業(yè)的學生或團隊都可以跟我系的導師溝通聯(lián)系好后就可以開展項目設計研究。

（四）我校開放性實驗室的管理創(chuàng)新

1.以學生為本的實驗教學，一旦實驗室進行開放后，學生在參加實驗時就會出現(xiàn)很多管理上的問題，管理工作相當?shù)默嵥?，這也是很多高校開放性實驗難以開展的問題所在。諸如出現(xiàn)管理人員不足、各類儀器工具發(fā)生故障無人修復，長此以往，實驗室簡直就會癱瘓。還有的實驗室開放時間越長，管理人員完全顧及不上，出現(xiàn)實驗設備損壞或遺失，甚至出現(xiàn)實驗安全隱患，這些都是需要面對的問題。經(jīng)過這些年的開放性實驗總結(jié)，如果完全由實驗員管理是不現(xiàn)實的。必須要讓學生參與進來管理，可以通過勤工助學方式調(diào)動學生參與，也可以設置公益必修學分讓學生參與管理，這樣就能保證真正的實驗室開放時間，并且管理有序。

2.規(guī)范管理，提高管理工作的制度化和規(guī)范化。多年來，我校就對實驗室進行了總體改革，在每個學部（學院）成立了實驗中心和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)分中心。通過對原有實驗室進行整合，打破了各學科之間實驗室的分割，更有利于學科間的交叉而不再各自孤立，有利于各專業(yè)的融合與滲透，如我們學部（學院）就有（建筑模型實驗室、工程管理類的BIM實驗室、數(shù)字媒體實驗室、視覺傳達實驗室、建筑設備實驗室、環(huán)境工程實驗室）多個專業(yè)學科的實驗室。為提高各類設備工具的使用效率，實驗中心指派專門的實驗教師，實行專管制度，凡需使用、借用的儀器和設備必須登記。對學生流動性大的實驗室，準備配備門禁系統(tǒng)，學生需持卡進入實驗室。并通過系統(tǒng)自動記錄其實驗時間，大大提高了開放性實驗的管理合理性和科學性。

3.實現(xiàn)開放性實驗室的信息化管理，學校擬建立開放性實驗室教學管理系統(tǒng)（通過網(wǎng)絡微信APP），及時公布各類實驗室的實驗項目、開放的時間段、具體導師等信息，學生可根據(jù)自己的需求，通過下載微信預約APP預約所需的實驗室；學校對各學部（學院）實驗中心每年投入幾十萬元的專項維修耗材經(jīng)費，為開放性實驗室提供運行保障。

（五）我校開放性實驗室激勵機制創(chuàng)新

在開放性實驗室的建設中，我校領導都比較重視，曾經(jīng)專門召開文華學院實踐教學改革研討會議，對各專業(yè)人才培養(yǎng)方案進行重新修訂，增大了各專業(yè)的實驗學時，鼓勵學生利用開放性實驗室進行實驗參加各類學科競賽，對創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目給予一定的經(jīng)費支持，同時對培養(yǎng)方案計劃外的開放性實驗成果給予學分置換，也制定了激勵指導教師開放性實驗的政策，對取得競賽獲獎的導師給予津貼獎勵，并通過樹立典型、表彰等交流形式，充分調(diào)動了指導教師的積極性。■