系列化探究式项目教学实验室建设与运行

张 瑶 刘树青 汪木兰

南京工程学院 江苏南京 211167

张 瑶 刘树青 汪木兰

南京工程学院 江苏南京 211167

针对传统实验教学中的教学内容单一、实验人员分散等问题，应用项目教学法和探究式教学理念，从提高实验人员的工程能力，完善实验室管理，加强实验教学改革以及建立实验室网络化管理平台等几个方面构建系列化探究式项目教学的综合实验室，使学生积极参与实践教学，培养学生的创新能力，提高学生的综合素质。

探究式教学；项目教学法；实验室建设

世界上许多国家的教育教学改革都将科学探究逐步融入到学生的学习过程中，有意识地把学生置于一种开放、多元、生动和动态的学习环境中，使其在主动学习和主动探究中获得一种新的学习体验。近几年，我国高等院校都在原有实验室的基础上，建立了许多综合性实验室，根据教师科研项目、学生科技竞赛、学生课程设计以及毕业设计的需要，开设了一系列探究式综合性和设计性的实验项目，让有兴趣的学生针对个人职业规划和能力发展要求，组织参与，并在指导教师的引导下自主确定实验项目的具体时间、探究内容和计划进度，然后自主完成项目实验任务。但在项目实施过程中发现学生的积极主动性不够强，教师指导和进程跟踪不及时，教学效果还不太明显。因此，如何充分利用现有的教育教学资源，建立能够激发学生主动学习的兴趣，培养学生工程创新能力的综合实验室以及运行机制仍然是实验教学教师和管理者所面临的现实问题，也是高等院校不断深化教育教学改革，更新教育理念，提高整体教学质量，培养高素质创新型人才的重大课题。

1 系列化探究式项目教学实验室

探究式教学是以“学生为主体，教师为主导”的教学模式，它改变了传统实践教学灌输式、机械式的操作训练，注重学生自己进行探索和研究，同时要求教师为学生创设探索情境，营造探索氛围，是一种创新实践教学理念的教学模式。项目教学就是以现代认知心理学为思想，以探索性学习架构为基础，采用类似科学研究的教学方法，以培养学生积极主动的学习习惯，从而自主进行知识建构的一种新型教学方法。在项目教学的活动中，以学生为主体，让学习过程成为人人参与的创造性的工程实践活动，它注重的不是完成项目的最终结果，而是完成整个项目的动态过程。

传统的实践教学过多强调对教学过程的预设性，重视对系统理论知识的验证，忽视了科学探究能力和综合素质的培养。为了从常规的学科验证型实验转向综合探索型实验，将上述两种教学方法有机地结合起来，利用常规实验仪器设备，合理运用先进的信息技术，建设系列化探究式项目教学综合实验室，对学生全面开放，开展各种课题的科学研究，从而激发学生的创新思维，全面培养学生敢于动手和主动探究科学原理的工程实践能力。

2 探究式系列化项目教学实验室的建设

2.1 提高实验技术人员的能力，促使实验教师队伍向高素质、高水平的复合型方向发展

在传统的实验室管理体制下，实验指导教师专门负责一个或几个单独的实验室，知识结构不太合理，从事的专业面比较单一，职责模糊，人员分散，造成实验人员精力和时间的浪费，实验技术队伍难以形成合理的技术职务结构，不利于实验队伍的建设，从而影响学生实践能力的提高。如果要建设高水平的教学科研实验基地，就必须配备工程能力强的实验指导教师团队、先进的技术设备和科学的实验手段。没有高素质的人才队伍作为有力支撑，就无法发挥实验室的真正作用，因此，打造一个综合素质高、工程实践能力强的实验指导教师团队是高校实验室良性发展的必要条件之一。

2.1.1 学历提升，提高实验技术人员的专业水平

探究式系列化项目教学实验室立足于科研和培养学生的创新精神，从而要求实验人员必须有丰富的理论知识，而传统的实验室承担的任务单一，实验人员的学历普遍较低，对于探究式系列化项目教学实验室来说，提高实验人员的学历迫在眉睫。此外，定期组织实验人员参加学术交流活动，使他们的综合能力在交流中不断得到提升。

2.1.2 定期培训，带动学生就业率提升

探究式系列化项目教学实验室的仪器较传统实验室的仪器更加先进，熟练掌握仪器的使用才能更好地指导学生，这就需要定期安排实验人员去企业技术交流和培训，了解行业的最新动态和发展趋势，熟练掌握仪器的操作，丰富专业技能。学生只有掌握了先进仪器的操作，才能不断地创新。现代企业的设备一般都比较先进，而企业需要员工能在最短时间内上岗，所以我们培养的学生会受到企业的欢迎，从而提高学生的就业率。

2.2 完善实验室管理，促使实验室的管理工作向现代化、科学化方向发展

长期以来，实验室管理意识比较淡薄，实验室工作不受重视，使得实验室的管理工作与学校整体发展不太协调。实验室是办好高等院校的基本条件之一，是开展科学研究、进行实验教学的重要基地，应使实验室有限的仪器设备最大限度地发挥作用，并及时更新。提高实验人员的工作效率，调动其积极性，使实验室的各项管理工作有法可依、有章可循，促使实验室的管理工作向现代化、科学化方向发展。

2.2.1 实验设备的管理与完善

探究式系列化项目教学实验室的设备种类繁多，仪器先进，做好管理工作非常重要。实验设备需要定期核查和正常维护，统计好各类仪器的使用情况，从而使实验设备得到充分利用。同时，实验室设备需要根据技术进步不断地予以扩充和完善，补充技术新、档次高，适应教学科研需求的仪器设备。鉴于实验室建设资金比较紧张的现状，可以适当参与横向课题研究，既可以缓解实验室经费紧张问题，又可以提高教师的科研水平。另外，实验室对教师和学生的全面开放，有利于提高设备的综合利用率，以实现实验室所有资源的共享和良性循环发展。

2.2.2 实验技术人员的管理

实验技术人员不仅与任课教师一起承担着实验教学任务，还担负着实验室的综合管理工作，通过制订合理有效的人员管理制度，可以充分地调动大家的工作积极性。实验技术人员的岗位职责要分工到位，实验室考核管理制度执行要严格。在学校评先创优、年终课时酬金分配、学历学位和职级晋升、业务技术培训、学术研讨交流、学术休假等方面适当地向实验技术人员倾斜，使大家在思想政治方面能够找到荣誉感，在专业发展方面能够找到方向感，在生活待遇方面能够找到认同感，从而在更大程度上激发大家全身心投入，努力干好事业的工作热情。

2.3 加强实验教学改革力度，促进实验室教学的全面发展

从实际情况和需要出发，大胆进行实践教学改革探索，坚持改革现行实践教学中仅为实验而开设实验、效率比较低下、内容比较单一的实验教学模式以及相应的管理体制，集中授课教师、实验指导人员和主要设备优势，以逐步形成强有力的现代化科学实验的综合能力，使实践教学改革与大学的体制改革以及教育教学理念更新相适应，并在具体实践过程中不断予以改进和逐步完善，从整体上全面提高教育教学质量。

2.3.1 实行开放的管理模式，以培养学生的创新意识和创业精神

通过实验室的全面开放运行，鼓励和支持学有余力的学生参加课外科技创新训练活动，使实验过程从学生被动验证向学生主动参与转变。为了培养学生自主创新的综合科研能力，实验室实行全天候开放，学生可根据自己的学习时间与实验室协调，自主安排实验计划和实验内容。针对学科建设和专业发展的需要，大力整合实验内容，重点开展“任务驱动”和“项目教学”，以达到预期的教学效果。在教育教学过程中，强调培养学生的学习兴趣，强调引导学生主动学习，强调教师和学生之间的互动交流，注重培养学生的动手能力，真正做到“学以致用”，使实验室成为学生探究科学知识的真正舞台。同时，对学生的实践能力制订一套评价和激励机制，在检验学生实际能力的同时，查找教学过程中存在的不足，并及时地调整教学方法。采取有效的激励措施，以激发学生认真学习的动力。

2.3.2 对外承接科研项目，提升科研水平，服务社会，促进经济发展

充分利用系列化探究式项目教学实验室的先进设备，主动走出去，积极与企业以及科研院所联系横向合作，寻求多种渠道建设实验室。通过不断改革挖掘实验室的内部潜力，逐步增强对社会的综合服务能力，并将技术合作的经济收益作为实验室建设的自筹资金，从而形成实验室自身长远良性发展的运行机制，这不仅能够为实验室建设和发展注入新的活力，同时还能不断地拓宽实验教学内容以及相关的技术领域。

2.3.3 建设实验室网络化信息管理平台

鉴于传统的实验室管理模式对资源利用不足，管理效率相对落后，人员积极性调动不够等现实问题，近年来大家都在不断地探索利用校园网络建立实验室信息化开放管理平台，实现学生网上预约、教师网上指导和网上答疑等功能，取得了较好的成效。构建网络化的实验室管理系统，全面实现对任课教师、实验指导教师、实验学生、实验项目和实验教学内容等方面的动态综合管理，特别是项目教学执行过程的跟踪管理，进一步完善和延伸实验室的开放功能，提高综合管理效率。然而，在建设和利用实验室网络管理信息系统的过程中，还存在着一些实际问题，仍需实验室管理人员和指导教师去认真思考，不断探索和完善，力争为教师和学生建立一个用于系列化探究式项目教学的、科学合理和快捷高效的网络化信息管理平台。

3 结束语

系列化探究式项目教学实验室立足于培养学生的创新意识和创业精神，注重学生综合工程实践能力和创新意识的大力培养，强调知识、能力和素质的协调发展，使实践教学向多元化方向发展。加大实验室建设和实验教学的改革力度，努力构建一流的工程实践教学基地，为培养高质量的应用型工程人才提供坚实的物质保障。

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Construction and operation of serial inquiring project-teaching laboratory

Zhang Yao, Liu Shuqing, Wang Mulan
Nanjing institute of technology, Nanjing, 211167, China

In accordance with these problems of the traditional experimental teaching, such as independent teaching contents, scattered personnel and so on, the comprehensive laboratories for serial inquiring project-teaching are built. The engineering ability of laboratory instructor can be improved with the project-teaching method and the inquiry-teaching thought. The laboratory management mode is continuously optimized. The reform of experimental teaching is strengthened. The laboratory network management platform has been established. The students actively participate in the practice teaching, which can develop the innovation ability and improve their overall quality.

inquiry-teaching thought; project-teaching method; laboratory construction

2011-11-21 稿件编号：1111101

张瑶，硕士，助理实验师。刘树青，硕士，讲师。汪木兰，博士，教授。

江苏省“十二五”高等教育科学研究规划课题(编号：KT2011186)；江苏省高等教育教学改革研究课题(编号：2011JSJG175)；南京工程学院高等教育研究重大课题(编号：GY201004)；南京工程学院教学改革重大项目(编号：JG201002)。