高校實驗教學改革初探①

張輝 劉蕊 司云云

[摘 要] 實驗教學是高等教育教學的重要組成部分，是培養學生創新精神和實踐能力的重要途徑，但是目前高校實驗教學仍然存在著諸多問題.因此，高校實驗教學改革勢在必行。通過對高校實驗室存在問題進行分析，結合現有實驗教學資源，構建新的實驗教學體系，創新實驗教學模式對全面提高實驗教學質量有著非常重要的意義。

[關 鍵 詞] 實驗教學改革；教學體系；教學模式

[中圖分類號] G642 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603（2018）07-0034-02

培養創新型人才是高校教育教學工作的重要任務之一，科學而系統的實驗教學對培養創新型人才起著重要的作用，2015年國務院發布了《關于深化高等學校創新創業教育改革的實施意見》，明確提出了高等學校要加大力度培養創新型人才[1]。高等院校建有較高標準的實驗室，是培養學生創新能力和實踐能力的重要基地，對提升學生的自主創新能力和實踐能力有著非常重要的意義。因此，良好的高校實驗教學，不僅能夠為學生的課業實驗學習和訓練起著重要作用，更可以塑造并培養學生的創造性思維和開拓意識，為學生畢業以后參與社會建設打下堅實的基礎[2-3]。

一、實驗教學

（一）實驗教學的目標

一般認為實驗教學是學生利用科研儀器設備等，在人為控制條件的作用下，引起實驗對象或現象的變化，讓學生通過觀察、測定、分析、綜合、設計等環節進而獲得知識、發展能力、養成素質的教學活動。根據人們實驗教學的認識程度可以分為兩個階段。

1.起始階段。這一階段，對學生的要求是以訓練其基本操作為特征，學生在教師的指導下，通過基本操作訓練，掌握基本知識、基本方法和基本技能。

2.發展階段。隨著教學進程的不斷深入，學生主動實驗的意識逐步增強，自主實驗的要求不斷提高，實驗教學活動由原來的老師要求下的基本操作逐漸轉變為學生自己設計實驗方案，自己控制實驗過程，自主分析實驗結果和系統的撰寫實驗報告。在這一階段中，通過不斷增強學生自主鍛煉的能力，進而達到提高學生自主構建知識、增長技能、發展能力的目的。

（二）實驗教學的作用

科學實驗是認識世界最重要的方法之一，也是創新型人才培養的重要途徑[4]。因此，要培養創新型人才就必須把實驗教學當做教學的重要方式、教學建設的重要內容、教學創新的重要領域。而以實驗教學為手段去培養人才質量的重要標志是學生在實驗室的時間、效率、效益以及對實驗室的依賴程度。相對于傳統的理論教學，實驗教學在人才培養方面的重要作用主要體現在以下幾個方面：

1.實驗教學能突出學生在整個教學過程中的主體地位。學生在實驗操作過程中要手腦并用，更多的需要學生自己動手操作，這樣有利學生根據自己的思維方式方法去自主構建科學的知識體系。

2.實驗教學能夠體現探索研究這一學習方式在學生學習知識和鍛煉能力中的重要作用，有利于充分調動學生學習的積極性和探索未知領域的能動性，有助于培養學生的創新意識和實踐能力。

3.實驗教學能夠鍛煉學生在學習過程中如何進行觀察思考和多元分析相結合的能力，有利于提高學生綜合科學素質。

4.實驗教學能夠突出實驗參與者的知、情、意、能的高級復合作用，有助于學生得到全面發展。

二、實驗教學中存在的問題

在當前高校實驗教學工作中，還存在著不少問題、困惑和爭論，且仍將長期存在。

（一）認識欠缺

由于受到傳統片面教學觀念束縛，在學校教學過程中對實驗教學這一重要部分的重視程度不足，教學認識上依然存在重理論、輕實驗，將實驗課程僅僅只作為理論課程的附屬，實驗課程僅是作為驗證和檢驗理論教學的一個補充手段，是服務于理論教學而存在的[5]；在學校對實驗教學投入上，又往往重硬件、輕內涵，甚至以為購置大量的儀器設備就是重視了實驗教學，就是提高實驗教學的全部，而輕視了實驗教學本身方式方法的研究探索及實踐；實驗課程的開展，往往只是重視課堂教學目標是否順利完成，往往忽略了課后實踐以及課外學生通過實驗探索知識的需求。

（二）理念落后

傳統實驗教學以教學大綱為教學進行的路線表和任務書，僅僅為了完成教學大綱規定的教學目標和教學課時，在實驗課程的開設上以驗證性、檢驗性的實驗居多，而設計性、探索性的創新型實驗較少；在實驗的開展過程中，教師主導實驗開展，規定程序多，而學生自主少，自選空間??；在教學體系、課程、項目、課件等內涵建設上需要深化改革和全面提升，優化資源建設與共享需要提速。

（三）投入不足

隨著我國經濟的發展，國家對教育投入的力度加大，學校辦學經費有了顯著的提高，但是對經費的使用，特別是實驗教學方面的投入，存在著硬件投入舍得買，但維護費用和實驗費用投入少，學校管理力量投入不足，難以支撐高水平的教學需要，往往造成新設備不少，但是由于實驗教學內容更新不足，教學方式單一，手段傳統且單調，缺乏對現有實驗設備利用能力的發掘，造成實驗室設備利用率較低，存在著資源浪費現象。

（四）隊伍薄弱

由于傳統教育觀念的束縛，高校教職工隊伍中實驗專職技術人員少、隊伍不穩定是各高校實驗室普遍存在的一個問題[6-7]。由于學校從管理體制上對實驗室工作不夠重視，認為實驗管理人員就是學校實驗室的資產管理員，其主要職責就是保證及時提供使用設備，不需要參與實驗教學和思考如何充分利用現有實驗設備更好地開發實驗項目，如何擴充實驗設備為專業建設服務；甚至部分學校沒有把實驗管理人員納入教師隊伍進行建設和管理，導致實驗教學發展缺少能力強的專業技術人員引領，對外深層次切磋交流指導不足，且對實驗人員重視不夠（甚至稱為教輔人員）[8]。

三、實驗教學改革

（一）認清實驗教學重點

實驗教學的重點是通過改革實驗教學模式，引導學生養成自主學習的習慣[9]。實驗教師引導學生自主提出問題、自主設計、自主解決問題，營造以學生為中心的教學文化，引導學生學習模式的轉變；實驗教師引導學生自主到實驗室做實驗并全程參與實驗過程，讓學生體驗以問題為切入點，以實驗過程作為解決問題的具體途徑；實驗教師引導學生掌握促進自我發展的學習方法、促進學生的自我發展，讓學生自主構建知識體系、增長技能、發展能力。

（二）理清實驗教學層次

不同的實驗教學項目類型有不同的教學任務，對學生能力的培養也起著不同的作用。實驗教學項目類型根據對學生能力培養的層次不同大致可以分為基礎練習型、綜合設計型、探索研究型三類?；A練習型的實驗教學項目，主要的教學任務就是讓學生通過記憶實驗事實、術語、概念和基本方法的過程以了解、理解實驗的基本原理。綜合設計型實驗項目的教學任務為讓學生在理解實驗原理和方法后，培養學生通過所學概念和原理解決問題的能力。而探索研究型實驗教學項目類型的教學任務是通過所掌握的能力進一步提高學生進行未知領域的探索和研究以獲取新知識的能力。

（三）實驗教學體系構建的基本原則

實驗教學體系的構建是一項復雜而系統的工程，因此在實驗教學體系構建中，實驗教學設計必須要尊重和貫徹教學設計的基礎性、層次性、自主性和開放性原則。實驗教學設計注重基礎性是構建實驗教學體系的基本原則，因此首要堅持對學生學習基礎方法、基本技能、基本知識、基本意識和思維習慣培養的能力。在此基礎上，還要體現層次性，保證實驗教學設計的課程要求、內容要求和過程要求。在教學過程中學生是主體，要充分發揮學生自主學習的積極性，充分鍛煉學生的動手和動腦能力，進行相應的實驗教學課程改革，根據學生的能力讓學生自主選擇實驗課程、自主選擇實驗項目、自主設計實驗方案、獨立進行實驗操作和撰寫分析報告。為了更好地發揮學生的自主性，這就需要實驗教師在實驗課程設計上保證實驗設備、實驗場所的開放性，在學校政策的制定上要鼓勵實驗指導教師積極參與到對學生的自主實驗指導工作中來。

三、結語

高校實驗室不僅是培養創新型人才的重要基地，更是人類科學創新的重要源泉，而當前高校實驗教學中仍存在著諸多問題，實驗教學改革的任務仍是任重道遠。因此在實驗教學與改革過程中，我們要始終樹立起以培養學生綜合能力和創新能力為核心的教學理念為出發點，建立有利于培養學生實踐能力和創新意識的實驗教學體系。

參考文獻：

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