高校实验教学模式分析

孙海梅

(长治学院 计算机系，山西 长治 046011)

高校实验教学模式分析

孙海梅

(长治学院 计算机系，山西 长治 046011)

高等教育的发展令人关注，不断提高质量是高等教育的生命线。课堂教学和实验教学都属于教学内容，与学生知识技能的培养密切相关。文章尝试从高校实验教学的特点、实验类型及高校类型的划分与实验工作的联系等诸多方面进行探讨，希望有益于高校实验教学的开展。

教学；实验；验证性

高校工作千头万绪，但作为核心工作的教学工作自然应放在首位。课堂教学和实验教学都属于教学内容，从不同角度培养学生相应的知识以及技能。但中国文化的一些传统思想可能使人们对课堂教学给予更多的关注。诺贝尔奖获得者丁肇中曾谈到：王阳明的思想支配着一些中国读书人的头脑，也就是将本来应是探察外界的“格物”转而探讨自己，因此，造成中国的学生大多偏向于理论而轻视实验，偏向于抽象的思维而不愿动手。

在高校如何更好地开展实验教学引人思考。文章拟尝试从实验教学的特点、实验类型的划分、高校的类型对实验教学的影响、实验教学树立的理念等多方面对实验教学予以探讨。

1 高校实验教学的特点

1.1 高校实验室建设的投入较大

要开展实验教学，必须有建设完善的实验室，这就需要相当的资金投入，从场地到设备，硬件到软件，具体涉及到仪器设备的管理、技术队伍的建设、学科建设的配套工作等。实验室的硬件建设是短期内最容易看到效果的工作，也是高校评估的重中之重。不过，教学投入和教学产出能否呈现正比例递增态势，则需要长期关注。

1.2 高校实验教学开展的有序性

实验教学的开展应符合学生的认知规律，有合理的计划，与课堂教学内容相结合。一般说来，实验教学所受限制条件较多，所以容易遭到忽视。其实课堂教学和实验教学之间是互相促进的，没有主次之分，理论可以指导实践，实践又可以提升为理论，来验证理论。

1.3 高校实验教学开展的多样性

通过实际动手操作仪器设备，是完成实验的常规认识。但随着计算机技术的发展，实验教学也发生了巨大的变革，产生许多新的特点。

1.3.1 实验教学媒体多样化

通过网络进行远程实验教学是目前的一个发展方向，虽然技术并不是很成熟，但虚拟实验室的概念已经建立，构建虚拟实验室的基本原则、方法及关键技术也逐渐应用于实践之中。相信在不久的将来，网络实验教学的手段一定会有明显的提高[2]。

1.3.2 实验教学技术先进化

当前有许多实验贴近生活，借助集色、态、味、光、声于一体的现代技术可以对学生产生巨大的吸引力，通过创设生动活泼的教学情景，激发学生学习兴趣。

2 高校实验教学中所涉及实验的类型

实验开设要与其培养对象的认知层次相符合。中小学开展的实验多是验证课本的相关教学内容，加强学生的感性认识，在高校实验教学中虽然占一定比例，但高校实验教学应增加指导大学生主动探索、努力探求未知规律的实验类型。

2.1 验证性实验

验证性实验的目的大多是培养学生操作和数据处理技能，教学模式通常采用“理论阐明-验证规律-结论应用”的方法。

2.2 创新性实验

创新性实验旨在探索并建立以问题和课题为核心的教学模式，倡导以学生为主体，调动其主动性、积极性和创造性，激发创新思维和创新意识，掌握思考问题、解决问题的方法，提高实践能力。

开展创新性实验的目的在于带动广大学生在本科阶段得到科学研究与发明创造的训练，改变目前高等教育培养过程中实践教学环节薄弱、动手能力不强的现状，进一步推动高等教育教学改革、提高教学质量。

2.3 研究性实验

创新性实验所参与的主体不会很多，验证性实验则在于增强感知效果。而研究性实验可与研究型大学的科研教学工作相结合，通过先进的科学仪器，寻找并观察新的实验现象，从而获得新的物质运行规律。

研究性实验的效果就是改变将实验严格依附于知识内容的做法，按照学生的能力水平，在某个大的方向，主动地感知未知事物。这种活动更具有挑战性，更能激发学生的好奇心，培养科学研究能力。

3 高校类型对实验教学的影响

了解高校的类型，对其教学、包括实验教学才会有更好地把握。

3.1 研究型大学

研究型大学以培养高学历人才为主要目的，其中当然还可以细分，如提供广泛领域的本科教育，从事博士研究生教育，能获得充分的科研经费，从事世界水平的科学研究，具有良好的学术氛围，在世界范围内有一定的知名度为世界知名研究型大学；提供广泛领域的本科教育，从事博士研究生教育，重视科学研究工作，且在国家层面有较强的科研影响，科研经费获得数处于全国前列为国内著名研究型大学。

在一定区域有影响的研究型大学则强调科研、人才培养几乎围绕着某一学科涉及的行业展开，或者强调科研立足于区域，研究及产出主要服务于某一区域。能提供广泛领域的本科教育，从事博士研究生教育，获得一定的科研经费即可成为一般研究型大学的一个重要指标。

3.2 教学型大学

教学型大学是指承担大众高等教育任务，基本面向某一行业或区域的，以培养复合型、实用型人才为主的、学术性和职业性并举的高等学校。作为承担我国高等教育大众化重任的教学型大学的健康发展关系到我国高等教育的质量，关系到我国国民素质的提升,关系到国家经济发展水平的提高。

教学型大学中实验教学的开展和研究型大学相比，差异比较明显，更多地是验证知识内容或者熟练操作技能。

3.3 教学研究型大学

介于研究型大学和教学型大学之间，不仅培养大批量的本科生，还培养部分硕士以上高级人才。教学研究型大学中教学和科研并重，对教学和科研归属的界定需要明确的标准。实验教学开展的层次比较多，从验证性教学到研究型教学都有可能涉及。

4 学科特点与实验教学的开展

4.1 学科建设要求

理工农医等学科都需要大量的实验教学工作量，有些条件好的高校还有实验教学基地。但学科自身的复杂性对实验教学开展的要求可能也不尽相同。以物理学为例，大学物理实验和近代物理实验相比较，大学物理实验的设备比较常规化，所开展实验多属于验证性质；近代物理实验则需要先进精密的设备，所开展实验具有探究性[3]。

4.2 实验开展的开放性

有些学科适合采用较开放的形式进行实验教学，突出开放和创新，把知识点融合于实践，让学生从不同角度、不同侧面寻求解决问题的方案。把学生推到实验的主体位置，教师只向学生提出实验任务和要求，由学生选定实验课题和仪器设备，制订实验步骤，处理和分析实验数据。

不过，开放式实验教学[4]需要的准备工作也较多，例如要构建开放式实验教学网络平台，建立开放式、多层次、模块化实践教学新体系。

5 关于实验教学开展不足方面的思考

5.1 观念的建立

如前所述，传统的思想观念使学生有可能无法摆正课堂教学和实验教学的位置，此时就需要教师充分引导——教师是主导，学生是主体。就高校这一层面而言，教师正确的引导会对学生产生巨大的影响。笔者认为，实验教学对培养学生的实践操作技能至关重要，动手能力的强弱将直接影响学生将来的就业，对学生科研能力的培养也起着巨大的推动作用[5]。

5.2 实验规章制度的建立和完善

建立完善合理的实验室规章制度有助于学生更快地进入状态，形成良好的习惯。加强实验教学的科学化、规范化管理，才能建立良好的实验教学秩序，提高实验教学质量和办学效益。实验教学是教学计划的重要组成部分，它直接关系到实验课程改革的深化，与学生创新能力和实践能力紧密联系。

5.3 实验教学方面可能存在的问题

科学技术的发展使学科间的交叉融合日渐增强，而实验教学资源分散严重制约了学科的进一步发展，直接影响了高校的办学水平和办学质量[6]。如何在不断深化实验室管理体制改革的基础上，优化配置实验教学资源，充分发挥实验室的综合效益是当前值得深入关注和思考的问题。

6 总结

高校的实验教学是比较复杂、涉及因素较多的重要工作，不能与中小学及科研机构相比，由于高校自身类型的不同，学校之间也不具备可比性。实验教学涉及到资源的占有、资金的投入，同时为适应新时期高校自身学科的建设和发展，又具备了许多全新的特点。

高校实验教学基本思想是服务于学生能力的培养，培养学生成为适应市场、具备较强的综合实践能力和创新、创业能力的新型人才。

[1]胡锦涛，在庆祝清华大学建校100周年大会上的讲话[J].中国高等教育，2011，(9)：4-6.

[2]江伟，袁芳.虚拟实验室仪器的设计[J].安徽大学学报，2010，(2)：77-81.

[3]郝福英，许崇任，苏都莫日根.整合实验资源，深化实验改革，培养生命科学基础人才[J].中国大学教学，2006，(1)：47-48.

[4]马美娴.建设开放性实验室的设想[J].榆林学院学报，2006，16(4)：75-76.

[5]易昆南，于菲菲，在综合性、设计性实验中培养学生的创新能力[J]实验室技术与管理 2007，(8)：8-14.

[6]李伊荇，侯文海.浅谈高校实验室建设的不足和完善[J].实验室科学，2007，(5)：110-122.

The Experimental Teaching in Colleges and Universities

Sun Hai-mei
(Department of Computer Science Changzhi University，Changzhi Shanxi 046011)

The development of higher education has been concerned for a long time.It is very important to improve the quality of education.Classroom teaching and experimental teaching have close connection with students training.The characteristics of experimental teaching have been discussed in this paper.We hope the discussion is helpful.

teaching；experiment；inspect and verify

G642

A

1673-2014(2012)02-0112-03

2012—02—10

孙海梅(1971—)，女，山西长治人，实验师，主要从事实验教学研究。

(责任编辑 王建华)