高校实验室建设的改革与思考

马平 高卫民

【摘要】作为高校教学、科研以及社会服务的阵地，实验室在提高人才培养质量、促进学科建设、提升科研水平方面扮演着不可或缺的角色。针对普通高校在实验室建设中的若干问题，从改革实验教学的内容方式、建立虚拟实验室、建设实验教师队伍与完善评价机制等方面来深入思考和探究如何加强实验室建设。

【关键词】实验室建设  虚拟实验室  实验教师队伍建设  评价机制

【基金项目】河南省省级教改研究项目（项目编号：2009SJGLX203）。

【中图分类号】G642.423 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）05-0007-02

实验室是高等院校的一个重要组成部分，其质量高低深深地影响着教学与科研的质量。实验室水平也从一个方面映射出一个学校的教学水平、科学技术水平和管理水平。随着当今世界经济全球化的深入发展，国际竞争日趋激烈，知识已成为提高综合国力和国际竞争力的决定性因素。随着我国各项社会事业全面发展，国家对高等教育的重视程度和投入逐步加大，中国的高等教育事业迎来了飞速发展，各所高校的招生规模日益扩大，新学科、新专业不断涌现。实验室作为高等院校进行实践教学和从事科学研究的重要场所，其地位和作用越来越受到重视，许多高校已开始相继展开新建或重组实验室的工作，不断加强对于实验室建设的投资力度和改革力度，因此实验室建设迎来了新的高潮。

虽然近年来各大高校纷纷加强了实验室建设，改善硬件设备、大幅增加实验室面积、努力提高实验教学条件，但是与发达国家相比，“重知识传授，轻能力培养”、“重理论，轻实践”的现象在我国高校的教学过程中广为存在。鉴于此，课题组从实验教学内容方式、建设虚拟实验室，建设实验教师队伍和完善评价机制等方面对如何加强实验室建设进行了深入的思考和探讨。

一、改革实验教学内容方式

实验的目的是通过实验，使学生对实验对象的结构、性能和最终产生的结果进行分析和研究，从而达成理论与实际的结合以及对专业发展的进一步认识。在我国高校的实验教学中，普遍是以教师为主导的演示性实验、验证性实验，缺乏综合性和综合设计性以及创新性，学生处于被动地位，只是机械的按照教师的演示进行实验操作，从而对书本上理论知识进行验证，这种传统教学方法严重限制了高校实验教学的质量和学生的实践能力、创新精神与创新能力的培养。

针对以上问题，首先可在实验教学内容上一改以往实验内容设置的传统，运用多种分析手段，对学生进行培养，制定不同层次的、面向各专业的实验课程及其教学内容，打破实验课程设置过多，部分内容交叉重复的教学体系，全面整合和优化实验教学内容，以专业基础知识和基本技能为主导，针对专业特点，为不同专业设置不同的实验内容，重点在于深化学生对专业基础理论和专业基本技能的训练。

高校可开展研究型实验教学，在学生掌握了基本实验仪器的使用方法和理论分析方法之后，以类似科研的方式进行实验教学活动。由教师提出实验题目、任务或需要解决的问题、所需仪器和原理，给学生提出可供选择的方案并介绍其特点以及拟定方案的原则，由学生自行选择实验方案，也可以自己设计实验方案，选取合理的试验参数，教师在实验前只对学生拟定的方案存在的问题作出必要的评价，学生在实验过程中可针对出现的问题对方案进行修改。这样学生就掌握了学习的主动权，在实验操作过程中，更加重视学习过程与知识的运用，发现更多的问题和实验现象，最终达到多角度全方位解决科学问题的能力，从而使学生的实践能力、创新意识和创新能力得到培养。

二、发挥虚拟实验室建设对实验教学的促进作用

虚拟实验室是一种使处于不同地点的学习者可以同时对一个实验项目进行实验操作的实验环境。在科学技术及网络信息技术高速发展的今天，传统的实验平台、实验内容和教学方法都可以进行改进，采用计算机仿真，虚拟仪器技术建立虚拟实验室越来越受到高校的重视。目前各高校普遍存在教学实验仪器陈旧、实验设备通入资金紧张，设备安装占用空间大等问题，学校将虚拟技术引入实验教学中，不仅能充分利用教学资源，而且具有更高的灵活性，不再受传统的面对面统一教学模式的限制，从而节约了大量的基础设施建设投资，有利于改善办学条件和提高教学水平。

学生在虚拟环境下进行相关内容的实验，在有限的实验学时内可以有更多的时间动脑动手，而不是把时间花费在繁杂的仪器连接和调试方面，大大提高了实验效率。通过虚拟实验，学生可以直观地观察实验结果并及时处理实验数据。此外，虚拟实验不受实验时间和地点的限制，学生可以自由支配时间，有利于提高教师在课堂上的教学效果及课后的辅导效果，同时也极大地减轻了实验管理人员的工作负荷。

三、加强实验教学队伍建设

作为高校人才队伍的重要组成部分，实验教学队伍担负着培养学生实践能力和创新精神的重任，是学生实验技能的引路人和导师。实验教学队伍的素质高低对学生实验课程的效果具有直接的关系，然而目前高校普遍存在着对实验教学队伍重视程度不足、结构不合理和整体素质低等问题。

针对实验教学队伍中存在的问题，首先应转变理念，重新审视建设实验教学队伍的重要性，对其重新定位，把实验队伍与教学科研队伍列入同等重要的地位，真正调动起实验教学人员的工作积极性从而发挥他们自身的潜能。其次，制定合理的实验教学人才队伍规划，采取务实灵活的用人机制，制定优惠政策，培养和选拔一批高素质的人才队伍扩充到实验室来加入实验室的工作。此外，当今社会知识更新的速度越来越快，信息技术在各个领域的应用越来越广泛，各个学科领域的新技术不断涌现。为了使实验教师队伍的专业知识跟上学科发展，要积极引导和促进实验技术队伍加强自身建设，鼓励和支持实验技术队伍开展实验内容开发、实验项目创新、仪器设备改造等工作，并定期对实验教学人员开展师资培训，使他们了解本专业的前沿知识，掌握新仪器设备、新技术、新方法和新理论，努力提高他们指导实验教学的水平和质量。

四、完善实验效果评价机制

对实验教师队伍，建立健全有效的岗位责任制，建立考核奖惩制度，在全面衡量实验教学任务、科研任务和服务保障的基础上，量化考核指标，强调实际工作能力的考核，根据工作性质、工作强度、技术难度等条件，对实验教师的各项工作，如实验教学工作量、实验室管理、科学研究及实验项目的开发与更新，仪器设备的维护及功能开发等，设置权重系数，考核结果按比例加权计算，从而全面反映实验教学人员的实际工作能力和水平。并建立激励机制，制定奖惩措施，对考核优秀的实验教学人员予以奖励，从而调动实验人员的工作热情。

对学生而言，改变固有的考核方法，即基于实验报告撰写及实验数据的实验教学效果的考核方法。把对学生实验考核的重点放在实验操作过程，更多地关注学生在实验过程中的实际动手能力、实验态度及创新性思维等。多样化的考核方法能有效地督促学生用认真负责的态度对待实验课程，并进而通过改革试验内容调动他们在实验过程中的积极性和创新性。通过淡化实验报告和实验结果在考核中的影响，使得实验考核不再是形而上学，纸上谈兵，而是真正考核学生的实际动手能力，对理论知识的掌握和运用能力，从而使得学生将更多的精力投入到实验探索过程中，从而达到通过实验过程提高实践创新能力的目的。

五、结语

实验室建设是一项长期而艰巨的重要工作，它不仅关系到提高教学质量的问题，更重要的是关系到实施素质教育，培养创新人才的问题。在国家“十二五”建设之年，每一位教育工作者都应把握机遇，与时俱进，树立先进的教育理念，创新人才培养模式，要有新时期教学改革的决心和信心。根据学校人才培养定位，打破原有实验室建设模式，科学合理布局实验室，改革实验教学，创新实验方法手段与管理机制，探索出一条高校实验室建设的有效途径，努力构建特色鲜明的高素质应用型人才培养的实验教学体系和实验室建设与管理模式。

参考文献：

[1]刘冰，聂嘉俊，蒋军喜，等.网络教学平台在课程教学中的使用效果与建议[J].中国教育技术装备，2013，（24）：99-100.

[2]杨秋荣，李英杰，王金芳等.高校实验室建设与创新人才培养[J].科技管理研究，2008，（12）：233-234.

[3]孙健，陆国栋.高校实验教学队伍建设的思考与探索[J].实验室研究与探索，2008，（10）：92-95.

[4]郭振刚，李国伟. 高校实验教学的改革与创新[J].课程教育研究，2014，（2）：5.

[5]阮观强.技术应用型实验室建设的初步研究与思考[J].课程教育研究，2014，（4）：223-224.

[6]魏东辉，柴玉华，谭克竹.建设创新实验室，培养学生创新能力[J].课程教育研究，2014，（1）：225-226.

作者简介：

马平（1964-），女，河南郑州人，实验师，从事电气工程及其自动化专业的教学与研究。

高卫民（1963-），男，河南信阳人，实验师，从事电气工程及其自动化专业的教学与研究。