張 瑤 劉樹青 汪木蘭

南京工程學(xué)院 江蘇南京 211167

張 瑤 劉樹青 汪木蘭

南京工程學(xué)院 江蘇南京 211167

針對傳統(tǒng)實驗教學(xué)中的教學(xué)內(nèi)容單一、實驗人員分散等問題，應(yīng)用項目教學(xué)法和探究式教學(xué)理念，從提高實驗人員的工程能力，完善實驗室管理，加強實驗教學(xué)改革以及建立實驗室網(wǎng)絡(luò)化管理平臺等幾個方面構(gòu)建系列化探究式項目教學(xué)的綜合實驗室，使學(xué)生積極參與實踐教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。

探究式教學(xué)；項目教學(xué)法；實驗室建設(shè)

世界上許多國家的教育教學(xué)改革都將科學(xué)探究逐步融入到學(xué)生的學(xué)習過程中，有意識地把學(xué)生置于一種開放、多元、生動和動態(tài)的學(xué)習環(huán)境中，使其在主動學(xué)習和主動探究中獲得一種新的學(xué)習體驗。近幾年，我國高等院校都在原有實驗室的基礎(chǔ)上，建立了許多綜合性實驗室，根據(jù)教師科研項目、學(xué)生科技競賽、學(xué)生課程設(shè)計以及畢業(yè)設(shè)計的需要，開設(shè)了一系列探究式綜合性和設(shè)計性的實驗項目，讓有興趣的學(xué)生針對個人職業(yè)規(guī)劃和能力發(fā)展要求，組織參與，并在指導(dǎo)教師的引導(dǎo)下自主確定實驗項目的具體時間、探究內(nèi)容和計劃進度，然后自主完成項目實驗任務(wù)。但在項目實施過程中發(fā)現(xiàn)學(xué)生的積極主動性不夠強，教師指導(dǎo)和進程跟蹤不及時，教學(xué)效果還不太明顯。因此，如何充分利用現(xiàn)有的教育教學(xué)資源，建立能夠激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習的興趣，培養(yǎng)學(xué)生工程創(chuàng)新能力的綜合實驗室以及運行機制仍然是實驗教學(xué)教師和管理者所面臨的現(xiàn)實問題，也是高等院校不斷深化教育教學(xué)改革，更新教育理念，提高整體教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新型人才的重大課題。

1 系列化探究式項目教學(xué)實驗室

探究式教學(xué)是以“學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)”的教學(xué)模式，它改變了傳統(tǒng)實踐教學(xué)灌輸式、機械式的操作訓(xùn)練，注重學(xué)生自己進行探索和研究，同時要求教師為學(xué)生創(chuàng)設(shè)探索情境，營造探索氛圍，是一種創(chuàng)新實踐教學(xué)理念的教學(xué)模式。項目教學(xué)就是以現(xiàn)代認知心理學(xué)為思想，以探索性學(xué)習架構(gòu)為基礎(chǔ)，采用類似科學(xué)研究的教學(xué)方法，以培養(yǎng)學(xué)生積極主動的學(xué)習習慣，從而自主進行知識建構(gòu)的一種新型教學(xué)方法。在項目教學(xué)的活動中，以學(xué)生為主體，讓學(xué)習過程成為人人參與的創(chuàng)造性的工程實踐活動，它注重的不是完成項目的最終結(jié)果，而是完成整個項目的動態(tài)過程。

傳統(tǒng)的實踐教學(xué)過多強調(diào)對教學(xué)過程的預(yù)設(shè)性，重視對系統(tǒng)理論知識的驗證，忽視了科學(xué)探究能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。為了從常規(guī)的學(xué)科驗證型實驗轉(zhuǎn)向綜合探索型實驗，將上述兩種教學(xué)方法有機地結(jié)合起來，利用常規(guī)實驗儀器設(shè)備，合理運用先進的信息技術(shù)，建設(shè)系列化探究式項目教學(xué)綜合實驗室，對學(xué)生全面開放，開展各種課題的科學(xué)研究，從而激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，全面培養(yǎng)學(xué)生敢于動手和主動探究科學(xué)原理的工程實踐能力。

2 探究式系列化項目教學(xué)實驗室的建設(shè)

2.1 提高實驗技術(shù)人員的能力，促使實驗教師隊伍向高素質(zhì)、高水平的復(fù)合型方向發(fā)展

在傳統(tǒng)的實驗室管理體制下，實驗指導(dǎo)教師專門負責一個或幾個單獨的實驗室，知識結(jié)構(gòu)不太合理，從事的專業(yè)面比較單一，職責模糊，人員分散，造成實驗人員精力和時間的浪費，實驗技術(shù)隊伍難以形成合理的技術(shù)職務(wù)結(jié)構(gòu)，不利于實驗隊伍的建設(shè)，從而影響學(xué)生實踐能力的提高。如果要建設(shè)高水平的教學(xué)科研實驗基地，就必須配備工程能力強的實驗指導(dǎo)教師團隊、先進的技術(shù)設(shè)備和科學(xué)的實驗手段。沒有高素質(zhì)的人才隊伍作為有力支撐，就無法發(fā)揮實驗室的真正作用，因此，打造一個綜合素質(zhì)高、工程實踐能力強的實驗指導(dǎo)教師團隊是高校實驗室良性發(fā)展的必要條件之一。

2.1.1 學(xué)歷提升，提高實驗技術(shù)人員的專業(yè)水平

探究式系列化項目教學(xué)實驗室立足于科研和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，從而要求實驗人員必須有豐富的理論知識，而傳統(tǒng)的實驗室承擔的任務(wù)單一，實驗人員的學(xué)歷普遍較低，對于探究式系列化項目教學(xué)實驗室來說，提高實驗人員的學(xué)歷迫在眉睫。此外，定期組織實驗人員參加學(xué)術(shù)交流活動，使他們的綜合能力在交流中不斷得到提升。

2.1.2 定期培訓(xùn)，帶動學(xué)生就業(yè)率提升

探究式系列化項目教學(xué)實驗室的儀器較傳統(tǒng)實驗室的儀器更加先進，熟練掌握儀器的使用才能更好地指導(dǎo)學(xué)生，這就需要定期安排實驗人員去企業(yè)技術(shù)交流和培訓(xùn)，了解行業(yè)的最新動態(tài)和發(fā)展趨勢，熟練掌握儀器的操作，豐富專業(yè)技能。學(xué)生只有掌握了先進儀器的操作，才能不斷地創(chuàng)新?，F(xiàn)代企業(yè)的設(shè)備一般都比較先進，而企業(yè)需要員工能在最短時間內(nèi)上崗，所以我們培養(yǎng)的學(xué)生會受到企業(yè)的歡迎，從而提高學(xué)生的就業(yè)率。

2.2 完善實驗室管理，促使實驗室的管理工作向現(xiàn)代化、科學(xué)化方向發(fā)展

長期以來，實驗室管理意識比較淡薄，實驗室工作不受重視，使得實驗室的管理工作與學(xué)校整體發(fā)展不太協(xié)調(diào)。實驗室是辦好高等院校的基本條件之一，是開展科學(xué)研究、進行實驗教學(xué)的重要基地，應(yīng)使實驗室有限的儀器設(shè)備最大限度地發(fā)揮作用，并及時更新。提高實驗人員的工作效率，調(diào)動其積極性，使實驗室的各項管理工作有法可依、有章可循，促使實驗室的管理工作向現(xiàn)代化、科學(xué)化方向發(fā)展。

2.2.1 實驗設(shè)備的管理與完善

探究式系列化項目教學(xué)實驗室的設(shè)備種類繁多，儀器先進，做好管理工作非常重要。實驗設(shè)備需要定期核查和正常維護，統(tǒng)計好各類儀器的使用情況，從而使實驗設(shè)備得到充分利用。同時，實驗室設(shè)備需要根據(jù)技術(shù)進步不斷地予以擴充和完善，補充技術(shù)新、檔次高，適應(yīng)教學(xué)科研需求的儀器設(shè)備。鑒于實驗室建設(shè)資金比較緊張的現(xiàn)狀，可以適當參與橫向課題研究，既可以緩解實驗室經(jīng)費緊張問題，又可以提高教師的科研水平。另外，實驗室對教師和學(xué)生的全面開放，有利于提高設(shè)備的綜合利用率，以實現(xiàn)實驗室所有資源的共享和良性循環(huán)發(fā)展。

2.2.2 實驗技術(shù)人員的管理

實驗技術(shù)人員不僅與任課教師一起承擔著實驗教學(xué)任務(wù)，還擔負著實驗室的綜合管理工作，通過制訂合理有效的人員管理制度，可以充分地調(diào)動大家的工作積極性。實驗技術(shù)人員的崗位職責要分工到位，實驗室考核管理制度執(zhí)行要嚴格。在學(xué)校評先創(chuàng)優(yōu)、年終課時酬金分配、學(xué)歷學(xué)位和職級晉升、業(yè)務(wù)技術(shù)培訓(xùn)、學(xué)術(shù)研討交流、學(xué)術(shù)休假等方面適當?shù)叵驅(qū)嶒灱夹g(shù)人員傾斜，使大家在思想政治方面能夠找到榮譽感，在專業(yè)發(fā)展方面能夠找到方向感，在生活待遇方面能夠找到認同感，從而在更大程度上激發(fā)大家全身心投入，努力干好事業(yè)的工作熱情。

2.3 加強實驗教學(xué)改革力度，促進實驗室教學(xué)的全面發(fā)展

從實際情況和需要出發(fā)，大膽進行實踐教學(xué)改革探索，堅持改革現(xiàn)行實踐教學(xué)中僅為實驗而開設(shè)實驗、效率比較低下、內(nèi)容比較單一的實驗教學(xué)模式以及相應(yīng)的管理體制，集中授課教師、實驗指導(dǎo)人員和主要設(shè)備優(yōu)勢，以逐步形成強有力的現(xiàn)代化科學(xué)實驗的綜合能力，使實踐教學(xué)改革與大學(xué)的體制改革以及教育教學(xué)理念更新相適應(yīng)，并在具體實踐過程中不斷予以改進和逐步完善，從整體上全面提高教育教學(xué)質(zhì)量。

2.3.1 實行開放的管理模式，以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)業(yè)精神

通過實驗室的全面開放運行，鼓勵和支持學(xué)有余力的學(xué)生參加課外科技創(chuàng)新訓(xùn)練活動，使實驗過程從學(xué)生被動驗證向?qū)W生主動參與轉(zhuǎn)變。為了培養(yǎng)學(xué)生自主創(chuàng)新的綜合科研能力，實驗室實行全天候開放，學(xué)生可根據(jù)自己的學(xué)習時間與實驗室協(xié)調(diào)，自主安排實驗計劃和實驗內(nèi)容。針對學(xué)科建設(shè)和專業(yè)發(fā)展的需要，大力整合實驗內(nèi)容，重點開展“任務(wù)驅(qū)動”和“項目教學(xué)”，以達到預(yù)期的教學(xué)效果。在教育教學(xué)過程中，強調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習興趣，強調(diào)引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習，強調(diào)教師和學(xué)生之間的互動交流，注重培養(yǎng)學(xué)生的動手能力，真正做到“學(xué)以致用”，使實驗室成為學(xué)生探究科學(xué)知識的真正舞臺。同時，對學(xué)生的實踐能力制訂一套評價和激勵機制，在檢驗學(xué)生實際能力的同時，查找教學(xué)過程中存在的不足，并及時地調(diào)整教學(xué)方法。采取有效的激勵措施，以激發(fā)學(xué)生認真學(xué)習的動力。

2.3.2 對外承接科研項目，提升科研水平，服務(wù)社會，促進經(jīng)濟發(fā)展

充分利用系列化探究式項目教學(xué)實驗室的先進設(shè)備，主動走出去，積極與企業(yè)以及科研院所聯(lián)系橫向合作，尋求多種渠道建設(shè)實驗室。通過不斷改革挖掘?qū)嶒炇业膬?nèi)部潛力，逐步增強對社會的綜合服務(wù)能力，并將技術(shù)合作的經(jīng)濟收益作為實驗室建設(shè)的自籌資金，從而形成實驗室自身長遠良性發(fā)展的運行機制，這不僅能夠為實驗室建設(shè)和發(fā)展注入新的活力，同時還能不斷地拓寬實驗教學(xué)內(nèi)容以及相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域。

2.3.3 建設(shè)實驗室網(wǎng)絡(luò)化信息管理平臺

鑒于傳統(tǒng)的實驗室管理模式對資源利用不足，管理效率相對落后，人員積極性調(diào)動不夠等現(xiàn)實問題，近年來大家都在不斷地探索利用校園網(wǎng)絡(luò)建立實驗室信息化開放管理平臺，實現(xiàn)學(xué)生網(wǎng)上預(yù)約、教師網(wǎng)上指導(dǎo)和網(wǎng)上答疑等功能，取得了較好的成效。構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)化的實驗室管理系統(tǒng)，全面實現(xiàn)對任課教師、實驗指導(dǎo)教師、實驗學(xué)生、實驗項目和實驗教學(xué)內(nèi)容等方面的動態(tài)綜合管理，特別是項目教學(xué)執(zhí)行過程的跟蹤管理，進一步完善和延伸實驗室的開放功能，提高綜合管理效率。然而，在建設(shè)和利用實驗室網(wǎng)絡(luò)管理信息系統(tǒng)的過程中，還存在著一些實際問題，仍需實驗室管理人員和指導(dǎo)教師去認真思考，不斷探索和完善，力爭為教師和學(xué)生建立一個用于系列化探究式項目教學(xué)的、科學(xué)合理和快捷高效的網(wǎng)絡(luò)化信息管理平臺。

3 結(jié)束語

系列化探究式項目教學(xué)實驗室立足于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)業(yè)精神，注重學(xué)生綜合工程實踐能力和創(chuàng)新意識的大力培養(yǎng)，強調(diào)知識、能力和素質(zhì)的協(xié)調(diào)發(fā)展，使實踐教學(xué)向多元化方向發(fā)展。加大實驗室建設(shè)和實驗教學(xué)的改革力度，努力構(gòu)建一流的工程實踐教學(xué)基地，為培養(yǎng)高質(zhì)量的應(yīng)用型工程人才提供堅實的物質(zhì)保障。

[1] 黃沃才.開放式實驗室建設(shè)與管理探究[J].中國現(xiàn)代教育裝備，2008，3：13～14

[2] 吳夢忠.探究式鉗工實操教學(xué)研究[J].宜春學(xué)院學(xué)報，2010，32(8)：185～186

[3] 汪木蘭，周明虎，李建啟.以項目教學(xué)為載體制訂先進制造技術(shù)卓越工程師培養(yǎng)方案[J].中國現(xiàn)代教育裝備，2010，12：15～19

[4] 周明虎，汪木蘭，封世新.項目教學(xué)法的實施與典型案例分析[J].中國現(xiàn)代教育裝備，2010，13：6～8

[5] 上官廷華.淺析高校綜合實驗中心的建設(shè)與管理[J].信息與電腦，2010，5：213～214

[6] 李娟.“理實一體化”實驗室建設(shè)的探索研究[J].管理探索，2010，12：35～36

[7] 張志遠.新建本科院校實驗室建設(shè)的探索與實踐[J].教育與教學(xué)研究，2009，23(10)：44～47

[8] 鄧劼，彭禮坤，董恩剛.實驗室開放運行機制的研究與實踐[J].實驗科學(xué)與技術(shù)，2010，8(5)：122～125

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 稿件編號：1111101

張瑤，碩士，助理實驗師。劉樹青，碩士，講師。汪木蘭，博士，教授。

江蘇省“十二五”高等教育科學(xué)研究規(guī)劃課題(編號：KT2011186)；江蘇省高等教育教學(xué)改革研究課題(編號：2011JSJG175)；南京工程學(xué)院高等教育研究重大課題(編號：GY201004)；南京工程學(xué)院教學(xué)改革重大項目(編號：JG201002)。