張桂然，張紅梅，李 欣

（河北滄州師范學(xué)院 生命科學(xué)系，河北 滄州 061001）

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高等教育的重要環(huán)節(jié)，它是理論教學(xué)的繼續(xù)和延伸，在培養(yǎng)具有綜合素質(zhì)人才過程中占有不可替代的地位和具有至關(guān)重要的作用。它不僅向?qū)W生傳授知識、驗(yàn)證理論、培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)技能，更重要的是通過教師和學(xué)生的共同努力，引導(dǎo)學(xué)生掌握科學(xué)的思維、系統(tǒng)地提高綜合分析問題和解決問題的能力，養(yǎng)成良好的科學(xué)作風(fēng)和協(xié)作精神，自覺地探索真理［1］。而開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅能培養(yǎng)學(xué)生自主創(chuàng)新能力和實(shí)踐技能，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，挖掘?qū)W生的潛能，培養(yǎng)師生的團(tuán)隊協(xié)作意識和教師的業(yè)務(wù)水平，而且能提高儀器的利用率，強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)室管理。因此，大力加強(qiáng)高校實(shí)驗(yàn)室開放，努力培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)將是高校實(shí)驗(yàn)室面臨的重要任務(wù)［2］。近幾年，我們根據(jù)自己的具體情況，進(jìn)行了開放實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探索和實(shí)踐，取得了良好的教學(xué)效果。

1 開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的模式

1.1 開放內(nèi)容的多樣化

1.1.1 基本技能訓(xùn)練型

該項(xiàng)訓(xùn)練主要是為一些低年級的學(xué)生和基礎(chǔ)較差的學(xué)生搭建的實(shí)驗(yàn)平臺。河北滄州師范學(xué)院是地方性高校既有本科生，又有?？粕瑢W(xué)生入學(xué)時的成績相差很大，實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Ω菂⒉畈积R。部分學(xué)生底子薄、基礎(chǔ)差，根據(jù)他們的實(shí)際情況，我們采取了預(yù)約開放的方式，讓他們利用開放實(shí)驗(yàn)加強(qiáng)或重做必修課的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，同時也可以讓這些學(xué)生或低年級的學(xué)生對自己感興趣的理論知識加以驗(yàn)證，從而使這部分學(xué)生完成教學(xué)大綱的要求，掌握基本的實(shí)驗(yàn)技能，如顯微鏡的應(yīng)用技術(shù)和一些常用儀器的規(guī)范操作。

1.1.2 科研課題參與型

良好的科學(xué)素質(zhì)只有在有科學(xué)研究的氛圍和環(huán)境中才能得到培養(yǎng)和熏陶［3］，在實(shí)訓(xùn)中，我們選擇品學(xué)兼優(yōu)的學(xué)生參與教師的科研課題，在教師的指導(dǎo)下查閱文獻(xiàn)、收集資料，參與課題方案的實(shí)施。這類實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生掌握多門課程的綜合知識，并且能靈活運(yùn)用在比較復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)中，因而具有一定的探索性。在省科技廳課題“河北省海興沿海濕地的鳥類進(jìn)行調(diào)查研究”中，學(xué)生隨教師去海興實(shí)地觀察記錄，在這個過程中學(xué)生從不同角度、不同側(cè)面了解了豐富多彩的鳥類世界，掌握了鳥類的生活習(xí)性，從而表現(xiàn)出很高的熱情和很濃的興趣。同時在實(shí)驗(yàn)過程中獲得了獨(dú)立工作的能力和專業(yè)技術(shù)方面的訓(xùn)練，培養(yǎng)了學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)的態(tài)度和良好的工作作風(fēng)。通過教師的指導(dǎo)，學(xué)生從中感受了學(xué)科魅力，領(lǐng)會了科研工作的內(nèi)涵，熟悉了科研工作的過程，掌握了科研工作的基本規(guī)律，從而提高了學(xué)生的科研能力。

1.1.3 學(xué)生科技活動型

在開放實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生根據(jù)自己的興趣愛好擬定科技活動內(nèi)容，如：在動物學(xué)開放實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生制作了幾千只蝴蝶標(biāo)本、幾百只鳥類標(biāo)本（其中包括20多只大鴇標(biāo)本）、近百條魚類標(biāo)本、幾十只家禽和家畜標(biāo)本等；在人體生理開放實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生為其他系師生檢驗(yàn)血型；在遺傳開放實(shí)中，學(xué)生在掌握了果蠅培養(yǎng)技術(shù)之后，自己設(shè)計雜交實(shí)驗(yàn)，利用實(shí)驗(yàn)室的野生型和灰身殘翅、灰身勺翅、黑檀體紅眼、灰身白眼品系，培養(yǎng)出了黑身殘翅白眼、黑身勺翅白眼等果蠅新品系。這樣不僅調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和創(chuàng)造性，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性思維和創(chuàng)新意識，還能提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。

1.1.4 密切聯(lián)系實(shí)際型

“學(xué)以致用”是我們教學(xué)的目的，我們通過對當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)動物飼養(yǎng)情況的調(diào)查，了解到很多人在飼養(yǎng)蚯蚓，我們就把“環(huán)毛蚓的解剖與觀察”的實(shí)驗(yàn)改為“環(huán)毛蚓的飼養(yǎng)與解剖觀察”，使學(xué)生做到理論聯(lián)系實(shí)際，把實(shí)驗(yàn)技術(shù)和生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合。同時為給學(xué)生提供實(shí)踐條件，我們還聯(lián)系了當(dāng)?shù)氐膸讉€養(yǎng)殖場，使學(xué)生在實(shí)踐中掌握一些經(jīng)濟(jì)動物飼養(yǎng)方法和管理技術(shù)。這樣極大地提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，拓寬了學(xué)生的就業(yè)途徑。

1.2 開放時間和地點(diǎn)的多樣化

1.2.1 開放時間的多樣化

根據(jù)師生的需求以及服務(wù)于社會的需要，在開放實(shí)驗(yàn)過程中，開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)打破時間和空間上的限制，充分利用課堂時間和課外時間［4］。我系采取了定時開放、預(yù)約開放和全天開放3種形式，為了更好地滿足師生和校外科研人員，也可根據(jù)具體情況將3種開放方式有機(jī)地結(jié)合起來，確保開放實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。

1.2.2 實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)的多樣化

我們靈活選擇實(shí)驗(yàn)場所，實(shí)驗(yàn)的地點(diǎn)可以是實(shí)驗(yàn)室，也可以是實(shí)驗(yàn)室之外的其他場所，如：花卉實(shí)驗(yàn)可以選擇公園、花卉大棚；動物實(shí)驗(yàn)可以去養(yǎng)殖場和我們自己的動物救護(hù)中心；微生物實(shí)驗(yàn)則聯(lián)系釀酒廠、調(diào)料廠、食用菌種植基地等。這樣使學(xué)生能將理論和實(shí)際有機(jī)的結(jié)合起來，便于學(xué)生鞏固理論知識，掌握實(shí)驗(yàn)技能。

2 開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的保障措施

2.1 硬件設(shè)施是開放式實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)

實(shí)驗(yàn)室硬件設(shè)施是開放實(shí)驗(yàn)得以實(shí)施的基礎(chǔ)。我們擁有12個基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室、2個精密儀器室、2個顯微鏡室、3個標(biāo)本室，總面積達(dá)3 000多m2。另外還有溫室大棚、動物救護(hù)中心。同時還與幾個企業(yè)建立了良好的合作關(guān)系，為學(xué)生參觀學(xué)習(xí)提供了便利的條件，這樣滿足了開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需要。

2.2 管理機(jī)制是開放式實(shí)驗(yàn)的保障

我們根據(jù)本系的實(shí)際情況及師生的需求制定了一系列的管理措施，包括實(shí)驗(yàn)室開放管理、儀器設(shè)備管理、藥品管理、實(shí)驗(yàn)室安全管理，同時明確師生的權(quán)力和責(zé)任。充分保障了開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的正常運(yùn)行。

2.3 師資隊伍和教學(xué)方法是開放式實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵

我系有一批知識面廣、傳授能力和責(zé)任心強(qiáng)的教師以及愛崗敬業(yè)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員。雖然開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)生是主體，但離不開教師的指導(dǎo)，教師素質(zhì)的高低直接影響學(xué)生實(shí)驗(yàn)的效果，教師的教學(xué)方法的優(yōu)劣，更會影響到開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)施。在教學(xué)實(shí)踐中，我們深切感到高素質(zhì)的教師隊伍和行之有效的教學(xué)方法是開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的關(guān)鍵。所以，素質(zhì)優(yōu)良的師資隊伍是實(shí)驗(yàn)室開放和可持續(xù)發(fā)展的決定因素［5］。

2.4 調(diào)動學(xué)生參與的積極性以及對學(xué)生的選擇性是開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的根本

開放式實(shí)驗(yàn)是挖掘?qū)W生潛力的場所，也是展示學(xué)生才華的平臺，學(xué)生占主導(dǎo)地位，在教學(xué)過程中，我們感到只有調(diào)動學(xué)生的主觀能動性才會取得實(shí)質(zhì)性的效果。同時對學(xué)生也要有選擇性，有些學(xué)生對開放式實(shí)驗(yàn)缺乏興趣，或有從眾心理參與進(jìn)來，這樣難以堅持，特別是參與教師課題由于時間長、工作量大，部分學(xué)生就會隨著時間的延續(xù)產(chǎn)生懈怠情緒，不能實(shí)現(xiàn)良好的實(shí)驗(yàn)氛圍。因此不是所有學(xué)生都適合參與開放式實(shí)驗(yàn)，要根據(jù)實(shí)際情況有所選擇［6－7］，以確保開放實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。

3 開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果

3.1 促進(jìn)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革

在開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中，我們整體考慮實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容、方法、手段的改革，逐步地完善了實(shí)驗(yàn)室功能，促進(jìn)了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的更新，優(yōu)化了實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系；將傳授知識和培養(yǎng)能力有機(jī)地結(jié)合起來，體現(xiàn)學(xué)生的主體地位和教師的主導(dǎo)作用；使常規(guī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)和開放式實(shí)驗(yàn)形成良性的循環(huán)，實(shí)現(xiàn)教育由被動到主動、由應(yīng)試到素質(zhì)轉(zhuǎn)變的目標(biāo)，促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的全面發(fā)展，從而提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的層次。

3.2 促進(jìn)了學(xué)生的個性化發(fā)展

傳統(tǒng)模式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)以教師為中心，學(xué)生往往是被動地完成實(shí)驗(yàn)，不利于學(xué)生的個性化發(fā)展，開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)以學(xué)生為主體，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。學(xué)生可根據(jù)自己的實(shí)際情況，相對自由地選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、實(shí)驗(yàn)數(shù)量和實(shí)驗(yàn)時間，主動地去完成整個實(shí)驗(yàn)過程，充分發(fā)揮了學(xué)生的個性，同時在專業(yè)知識面、寫作能力、實(shí)踐能力等方面都有一定提高［8］。

3.3 提高了教師隊伍的業(yè)務(wù)水平

由于開放實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的多樣性，會涉及多方面的知識，在實(shí)驗(yàn)的實(shí)施過程中可能會出現(xiàn)從未遇到的情況，同時學(xué)生會提出各種各樣的新問題，這就要求教師不僅精通實(shí)驗(yàn)，而且具有寬廣的知識面和較強(qiáng)的科研能力。為了自身的發(fā)展，為了滿足學(xué)生的需求，教師必須不斷地“充電”，完善自我，提高自身的綜合素質(zhì)。

3.4 培養(yǎng)了師生的團(tuán)隊精神

我們在開放實(shí)驗(yàn)的過程中，特別是教師的課題和綜合性、設(shè)計性實(shí)驗(yàn)，由于涉及的知識領(lǐng)域廣，工作量大，無論是學(xué)生還是教師都深刻體會到個人的力量是有限的，要想很好地完成一項(xiàng)工作，必須集聚集體的智慧和力量，分工合作，在團(tuán)結(jié)互助中實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ)，發(fā)揮團(tuán)隊的作用，這樣在開放式實(shí)驗(yàn)的過程中教師和學(xué)生都產(chǎn)生了團(tuán)隊意識，具有了團(tuán)隊精神。

3.5 實(shí)現(xiàn)了資源共享提高了儀器設(shè)備的利用率

開放共享是提高大型儀器設(shè)備使用水平和效率的有效手段［9］，通過各系實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源共享，特別是綜合性、設(shè)計性可以到不同系的相關(guān)實(shí)驗(yàn)室去完成，其他系和外單位的人員也可來我系進(jìn)行科研（如南開大學(xué)的研究生、博士生多次利用我們實(shí)驗(yàn)室的原子吸收分光度計進(jìn)行科研，市農(nóng)科院的人員利用我們的恒溫?fù)u床、發(fā)酵罐等進(jìn)行科研等）。開放實(shí)驗(yàn)室不僅給本系的學(xué)生提供更多的實(shí)驗(yàn)機(jī)會，也對不同專業(yè)、不同學(xué)科的學(xué)生開放，同時也為社會提供了服務(wù)，提高了實(shí)驗(yàn)室的人員的容量，而人員增加使同一臺儀器的使用次數(shù)增加，使某些實(shí)驗(yàn)裝置循環(huán)使用，從而提高了儀器設(shè)備的利用率［10］，使實(shí)驗(yàn)室資源得到充分合理的利用。

3.6 強(qiáng)化了實(shí)驗(yàn)管理

開放實(shí)驗(yàn)是師生或其他科研人員自主進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，存在著實(shí)驗(yàn)時間的不確定性、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的多樣性、實(shí)驗(yàn)對象的復(fù)雜性等許多問題，所以我們必須用先進(jìn)的管理方法與嚴(yán)格的管理措施才能保障開放實(shí)驗(yàn)的正常進(jìn)行。為此我們在平時實(shí)驗(yàn)過程中根據(jù)自己的實(shí)際情況，制定了一整套行之有效的開放實(shí)驗(yàn)的管理制度，并且在實(shí)施過程中，我們隨時發(fā)現(xiàn)問題，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，及時更改管理制度，使管理制度不斷得到完善，從而強(qiáng)化了我們的實(shí)驗(yàn)管理，也確保了實(shí)驗(yàn)的安全、有序、高效的運(yùn)行。

4 結(jié)束語

總之，開放實(shí)驗(yàn)是一種新的運(yùn)行模式，是高校培養(yǎng)適應(yīng)國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)與社會發(fā)展需要的高素質(zhì)創(chuàng)新型人才的客觀要求［11］。實(shí)驗(yàn)證明：開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)打破傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的局限性，最大限度的給學(xué)生提供自由的空間，發(fā)揮其創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力，學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)可以在實(shí)驗(yàn)中得到充實(shí)和完善，也為社會提供了服務(wù)，同時也給教師提供了大膽改進(jìn)教學(xué)模式的機(jī)會［12］，也是實(shí)施教學(xué)多元化的重要環(huán)節(jié)。因此開放性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)有著廣泛的應(yīng)用前景［13］。

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