建设开放式实验室 推进高职教育教学改革

吴翠荣 吴翠玲

淄博职业学院 山东淄博 255314

☆实验室建设与管理☆

建设开放式实验室 推进高职教育教学改革

吴翠荣 吴翠玲

淄博职业学院 山东淄博 255314

传统实验教学方式束缚了学生动手能力和创新能力的开发，不利于学生综合水平和实践能力的提高。建设开放式实验室，是适应职业教育教学改革的需要，是高技能人才培养的有效途径。实验室的开放应包含两个方面：一是时间和空间上的开放，二是实验内容、手段、方法的开放。本文针对高职教育传统实验教学和管理模式存在的问题，从注重培养学生的动手能力和分析、解决问题的能力,以及创新开发能力出发，研究探讨了建设开放式实验室的基本要求、措施和建议。

开放式；实验室；高职教育；教学改革

高等职业教育的根本目的是为生产、服务和管理第一线培养高等技术型、应用型人才，其突出的技术教育特征决定了高职教育的教学模式，必须确立实践教学在整个高职教学中的主导地位。要彻底破除实践教学依附于理论教学的传统教学模式，保证所培养的学生在专业技能、岗位适应能力等各方面能够最大限度地贴近生产实际，满足社会需要，必须从最基本实验教学入手。由于我国职业教育起步比较晚，基础设施相对比较落后，很多职业院校的管理模式还停留在原有的教学管理模式上。学生的实验动手能力令人堪忧：学生对实验的预习、准备和总结提高的能力欠佳；基本操作不规范，动作生硬；照方抓药，缺乏创新、设计实验的能力等。为生产、服务和管理第一线培养高等技术型、应用型人才，是时代赋予职业院校的重任，也是提高全民素质的关键所在，其有效途径之一就是建立、完善校内实训基地，开放实验室、实行开放式实验教学。

一、高职院校建设开放式实验室的意义

1.实验室开放是培养应用性人才的重要手段

培养和提高学生的能力是实验教学的核心内容和目的。培养学生的能力，不仅表现在会使用仪器设备、会做实验上，更重要的是培养其综合应用能力和一定的创造能力，特别是对于培养应用性人才来说，这些能力尤为重要。这些能力并非是一朝一夕或者是做几个实验就能培养出来的，需要教和学两个方面在时间和精力上的共同投入。要培养出动手能力很强的学生，在有限的实验课时内是不可能的，而且，大多数实验是两个人一组，甚至是多个人一组，学生不能对每一个实验环节都亲自动手去完成，使得学生动手能力的培养受到一定限制，所以实验室开放是不可缺少、势在必行的。高职院校为了适应社会对人才的需要，专业培养方向在不断调整，学生的知识结构在不断变化，开放实验室可以更好地培养学生的实践能力和创新能力。实验室的开放教学，可使学生对所学的理论知识融会贯通，并得以加深和巩固。学生可以在实验过程中积极思维，提高独立解决所遇到实际问题的能力。开放实验室让学生充分发挥自己的主观能动性，主动去驾驭整个实验过程，学生在实验过程中处于主体地位，在主动、愉快的实验环境中充分发挥个性，培养能力，在知识、能力、品格方面都得以提高。

2.实验室开放是保证实验课质量的有效措施

按照传统实验教学方式，大多数实验教学都在2～4学时内完成。由于存在学生的个体差异，每个学生的实验完成情况、收获大小也不同。大部分学生能在规定时间内完成实验，但往往是被动模仿。学生在实验中注重实验过程，如实验数据的测量、表面现象的观察，而没有深入地去理解其中的原理，收获不大；个别学生由于基础差，对实验不理解，反应慢等等，不能按时完成实验，当然更收不到应有的效果。对于一些比较复杂的实验，尤其是有的实验用到的仪器设备较多，如果实验课前没有机会对实验所使用的仪器设备和实验内容进行必要的熟悉和了解，在2～4学时内学生既要抓紧时间进行实验，又要处理仪器设备使用中的问题，忙忙碌碌下来，即使完成实验，也收不到良好的实验效果。因此，充分开放实验室，让学生课前有机会针对自己的情况进行适当预习，以便理清实验思路，明确操作目的，把主要精力放在实验的重点上，实验课后有机会重温课上实验的一些内容，达到对实验内容的深刻理解和进一步消化，从而保证高质量的实验效果。因此，建设开放式实验室，就为学生开辟了广阔的实验舞台，让学生在各种实验教学的锻炼与探索中，学会自己查找有关文献、取舍有关信息，提高信息查询和利用能力；学会独立思考、独立解决实际问题的方法与技巧，提高实际应用能力;学会描述实验的过程、总结实验的结论，撰写有价值的实验报告，提高科学论文的写作能力;学会观察、研究、改进、发现等方面的技能，提高创新和创造能力。从而为走上工作岗位打下良好的基础，为国家建设与发展做出较大的贡献。

3.实验室开放有利于培养和提高学生的综合素质

高职教育在进行专业教育的同时，也贯穿着素质教育。因为人才的内涵是知识、能力、素质的复合，而不仅仅是知识量的迭加，作为培养适应社会高技术性、应用型人才的职业教育，培养的人才不仅要具有一定的理论水平，重要的是有较强的实践能力和实验动手能力。我们要让学生在实验中，综合运用所学知识，调试仪器，排除故障，进行系统分析。通过分析比较，开展概括、抽象、归纳等积极的思维活动，开发智力，提高能力。利用实验教学的直观性、实践性、综合性、探索性和启发性的特点，使学生开阔视野，活跃思路，触类旁通，激发灵感，突破传统；我们要通过实验教学活动，培养学生实事求是的科学态度，一丝不苟的严谨作风，面对失败和挫折勇于进取的精神。因此，在培养和提高学生的综合素质方面，实验教学比理论教学更具有优势。而实验室开放正是为学生提供了一个能长时间接受这方面培养和锻炼的场所。

4.有利于高校实验室的改革和高校实验教学的发展

根据学生的需要和实际的不足，有目标、有重点地进行实验仪器设备的投入，可以更好地完善实验室功能，促进实验室的全面发展。开放实验室有利于促进职业院校实验室的改革，对实验室的建设、工作内容、工作方式和手段等方面的完善起着重要的作用。

二、实验室开放模式

实验室的开放应包含两个方面：一是时间和空间上的开放，学生可以通过一定的方式自行选择时间进入实验室进行实验；二是实验内容、手段、方法的开放，学生实验的内容、采用的手段和方法，只要符合实验室管理规章，经过确定程序的审批，都是许可的。在时间和空间上的开放，是实验室开放的初级阶段和基本要求；教学内容、教学方法、教学手段上的开放，是实验室开放的高级阶段和本质要求。基于我国职业教育发展现状，实验室的开放应是以上这两者的有机结合，既可以满足当前职业教育教学改革的需要，也符合职业院校的实际，更具有可操作性。实验室开放的模式应有以下几种：

1.教学实验项目开放型

实验室除按教学计划认真完成实验教学任务外，在计划外安排一定的时间开放。开放时间可以安排在正常实验教学间隙，也可在正常实验教学任务结束，但未对学生进行实验教学考核前集中时间段安排。面向的对象是本学期在本实验室有教学实验的学生，及因选课冲突、因病因事请假或自觉在课内来不及完成实验教学任务需要补课，需要进一步加强实验技能训练等原因需要在计划安排时间外进行实验的学生。这种类型的开放实验主要是时间上的开放，是最基本的开放。

2.学生参与科研开放型

这种类型的开放性实验，是在教师开展的科研活动中，积极吸引学生参与，让学生在教师的科研项目中得到锻炼和提高。实验室可定期发布科研项目中的开放研究题目，由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实验资料，制定实验方案，开展实验研究，最后结合教师的课题作出分析和总结。

3.学生科技活动开放型

学生自行拟定科技活动课题或研究课题，结合实验室的研究方向和条件，联系相应的实验室和指导教师开展小发明、小制作、小论文等实验活动。这种实验要求运用某一门课程或多门课程的综合知识、实验原理和实验技术进行一些较复杂的实验，具有一定的探索性，学生可以综合所学知识，观察、分析一些简化的技术问题，在学习过程中受到科学实验的初步训练，培养学生独立的工作能力和严肃认真的工作作风。这种类型的开放实验除了时间上开放外，内容上的开放度也较大，对实验方法和手段基本上是完全开放的。

4.自选实验课题开放型

实验室发布教学计划以外的综合型、设计型自选实验课题，鼓励学生进行创新设计实验。学生在实验中必须独立完成课题的研究方案设计、试验装置安装与调试，认真完成实验并撰写实验报告。这一层次的开放是在时间、内容、方法、手段等方面全面开放。学生自带项目进入实验室，一般需要事先申请，并经过一定程序的论证审批后才能开始工作。

5.仪器设备开放型

实验室大型精密仪器设备对外开放。实验室公布仪器设备开放的内容和时间，学生申请进行操作训练，按照预约时间，教师进行指导。以操作考核成绩或考取“上机证”确认，作为学生今后独立上机操作的依据。

三、建设开放式实验室的基本要求

1.建立分阶段、分层次的实验教学新体系

建设开放式实验室，实现必做实验与选做实验相结合要鼓励、吸引学生多做实验，多做创造性、设计性的实验。加强实验教学研究，跟踪学科发展，不断充实、完善和更新实验内容与实验手段，要编写出适应新实验教学体系的教材。培养学生坚实的科学实验素质和良好的动手动脑能力，对实验课进行教学体系的改革，即打破以前的“按部就班”的教学体系，代之以分阶段、分层次的教学新体系。

2.更新实验教学手段、方法，满足不同学科的需求

开放式实验教学方法可以在开放实验过程中，让学生自主选择实验内容和实验时间，充分调动学生学习的积极性。教师少讲，以学生独立完成实验为主。这对学生独立实验能力和从事科学研究能力的培养非常有利。更新教学手段，在全面开放式教学的前提下，完善—设计实验，尝试—探究实验，更新—教学方法，提出必修实验与自修实验相结合的教学方法，满足不同学科的需求，为学生自我深造提供条件。建设开放式实验室是职业院校实验室改革的必由之路。传统实验教学观念，已经难以适应教学改革和人才培养的需要。加强学生的实践能力和创新意识，强调知识、能力、素质的协调发展，开放式实验室的建设是实现这一目标的重要途径。

3.在实验室管理上真正体现以学生为主体的教学方针

学生可以根据实验的总体和自己的情况计划安排每一次实验内容，实验单元也相对开放，采用提前预定实验的方法，合理安排自己的实验时间。虽然开放式实验室的管理给教师与实验室工作人员增加了很大的工作量并带来许多的实际困难，但学生自觉地参与却对实验教学带来很好的效果，学生能够认真预习，自行设计，写出实验方案，真正体现以学生为主体的教学方针，这样就从本质上解决了影响教学质量提高的难题。

四、实施建设开放式实验室的措施和建议

1.出台实验室开放的各项规章制度

要真正实施实验室开放，需要制定一系列规章制度，以确保实验室开放教学的顺利开展。如《实验室开放管理办法》《实验室开放项目》《实验室开放学生管理办法》《实验室开放预约制度》《实验室开放基金管理办法》《实验室安全和卫生制度》《教学实验技术成果奖励办法》和《对校外人员开放实验室的收费标准》等。

2.建设一支高素质的师资队伍

在实验室开放教学中，实验性质由验证性实验向设计性、综合性实验过渡，无论是实验项目的数量，还是实验项目的难度都远远超过以往。为了保证实验室开放的效果和质量，必须对实验指导教师从思想和业务两个方面加强培训，要求教师熟练掌握基本的多媒体教学与实验演示手段；鼓励实验室工作人员积极参加科研活动，进行实验教学仪器设备的优化、改进和设计工作；尽快提高管理水平和综合素质，为实验室开放教学服务，积极创造实验室开放教学的良好环境，加快教学管理的现代化、科学化进程。

3.发挥资源的最大效益

开放式实验室的管理要合理整合校内有关教学资源，利用信息化管理，实验资源配置，提高设备利用率，发挥资源的规模效益。对目前分布在各实验室的仪器设备要统一调配、统一管理，实现资源共享，最大限度地发挥实验教学和学校已有教学资源的优势。设备配置和训练内容应具有较高的覆盖度，以满足不同学科的训练需要和适应现代科学技术综合性、多学科交叉的特点，做到“一机多能”“一室多用”，建设新型的多功能实验教学新体系。

4.开放式实验室管理方式，应有计划地从实验室的时间、空间、设备管理和规章制度等方面进行调整和改革

根据自身特点和实验教学需要，可采取如下几种方式向学生开放实验室：全天开放—在正常的作息时间内向学生开放；定时开放—根据教学计划和实验教学计划，安排固定时间段向学生全面开放；预约开放—学生提前向实验室提出申请拟做的实验项目，由实验室负责人根据学生人数、实验内容和预约实验时间安排实验仪器设备、器材和实验指导教师，然后学生完成拟定的实验内容；阶段开放—根据教学计划的安排，在某一特定时间段向学生全面开放。

5.建设开放式实验室的建议

建立开放性实验室不是一蹴而就的事，需要科学的管理手段。实验室的管理需要解决以下几个问题：

(1)建立和运作实验室的经费问题。实验室在建立之初大都需要投入大量资金，因此学校在建立实验室时要注意全校统筹，避免重复投资。实验室需要在师资培训、实验耗材和设备维护等方面投入适当的经费(建立专项基金)，以保障实验室正常运作。

(2)实验在教学中的地位问题。改变重理论轻实验的传统观点，正确认识新旧实验模式各自的特点和在教学教育中的作用。处理好传统实验和开放性实验的关系，科学地安排教学环节，制定完善的教学计划。

(3)加强实验教师队伍的建设。既要提高实验教师队伍的业务水平和责任心，又要通过各种方法来激发他们的积极性。

(4)设立开放式实验学分。建议对学生进行课外开放实验时，根据开放实验的数量、难度，给予学生相应的学分，以鼓励学生主动参与。

五、结束语

总之，实验室的开放，给学生提供了一个锻炼自己、展示才能的场所机会。学生在教师指导下自己动手做一些感兴趣的实验，既发挥了学生的聪明才智，又培养了学生综合运用实验操作的能力。建设开放式实验室，是适应职业教育教学改革的需要，它有助于提高学生的实验积极性和主动性，便于促进教师的学习、工作热情。由此可见，为了深化实验教学改革、充分发挥开放式实验室的教育功能、全面提高学生综合素质，培养高技能创新性技能人才，必须建立开放式实验室。

[1]王长征.开放性实验室建设的研究[J].华东交通大学学报,2005，4

[2]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,2005,1

[3]魏秉国.关于高职院校开放实验室建设的几点思考[J].科教文汇,2008,1

Establish opening experiment room to promote the innovation of the advanced vocational education

Wu Cuirong, Wu Cuiling
Zibo vocational institute, Zibo, 255314,China

The student’s abilities of practice and innovation were restricted by the traditional way of experiment teaching, and it was no good to the evolution of the integraton and practice ability of students. So, it’s a effective way-establishing opening experiment rooms-to train the high-skilled people and meet the requeirementof advanced vocational education reform. The opening of experiment rooms should include two aspects: one was the time and space, and the other was the update of experimental contents, and methods. In this paper, the author focalized the efforts on the abilities of practice, analysis and resolution of students, and attemped to put forward a fundmental requirement, method and propose to set up a opening experiment room.

open type；experiment room；advanced vocational education；educational reform

2009-11-17

吴翠荣，本科，副教授，实验室主任。吴翠玲，讲师。