浅谈开放性实验对学生能力的培养

刘旭　毕亚琪　孟真　刘利伟

摘 要 传统的实验教学模式内容简单而且形式比较单一，缺少一些创造性、研究性的实验，不利于学生的创新能力和科研能力的培养。针对该问题，开放式性实验教学模式应运而生，其有利于培养学生的的能力。文章先对开放性实验教学的实践进行了分析，然后进一步探究了开放式创新性实验教学对学生能力的培养。

关键词 开放性实验 学生 能力 培养

中图分类号：G642 文献标识码：A

0引言

实验教学是各个高校教学过程中必不可少的一项内容，对于培养人才具有非常重要的作用。由于开放性实验教学方式能够有效弥补传统实验教学方式的不足，能够更好地适应高校人才培养的实际要求。所以，教师应该加强开放性实验教学的研究，并积极将开放性实验教学应用到教学过程中，提升学生的实践能力和科学素养。

1开放性实验教学的实践

首先，开放性实验教学模式要求以学生为主体，重点培养学生的各种学习能力。应用开放性实验进行教学之后，学生不仅可以熟练操作，更重要的是学生可以通过主动查阅文献设计出可行的实验方案，进而培养学生主动分析问题和解决问题的能力。由于学生认知水平和能力水平存在一定的差别，所以，选择合适的、有难易差别的开放实验项目是重要基础。其次，目前开放性实验管理已经形成了一定的体系。教师通常在每个学期初进行开放实验项目申报，然后经过学校审批之后立项，学校还需要给每个项目提供一定经费支持实验。开放性实验项目立项后就会被纳入到学校的教务管理系统当中，然后学生通过网络进行选择并确认名单后，才能进入实验室进行实验。当学生整个实验后，教师需要把学生的成绩输入到教务系统中，并让学生对实验进行评价。除此之外，教师还需要提交开放实验成果和相关总结报告，以供教务处进行备案和检查。

2开放式创新性实验教学对学生能力的培养

通过实施开放式实验教学模式，学生在文献查阅、分析及总结能力，仪器操作能力，独立思考和解决问题能力，数据处理、分析、总结、汇报能力等方面都能够得到有效的训练和加强，有利于提升学生的科学素养和综合能力。

2.1培养学生文献查阅、分析能力

与传统的实验教学方式相比，开放性实验教学没有固定的实验步骤让学生一步步参考开展，而是需要学生在指导教师的指导下，根据实验室现有的实验条件，查阅相关中英文文献，通过分析总结对比相关实验步骤，学生自己总结出适用于本实验室条件的实验方案，并通过与指导教师的探讨，修改确定最终的实验方案。这一过程的训练，有利于调动学生自主学习的积极性，培养他们文献查阅、分析及总结等能力，为其以后从事科研工作打下坚实的基础。

2.2培养学生独立思考、解决问题的能力

由于开放性实验要求学生每一步都需要自己设计开展，所以学生在整个实验设计过程中势必遇到各种问题，而解决这些問题的过程对学生也是一种不同的体验。学生对遇到的问题，通过咨询高年级的同学，或与指导老师探讨等方式解决，这一过程可以锻炼了学生独立思考及解决问题的能力，而不再像以前按部就班地按已经验证好的实验步骤机械地去做。而且实验充满不确定性，学生设计的方案及操作方面可能会遇到各种问题，这就要求学生在做实验室的过程中要耐心、细致，反复尝试。在有限的实验条件下，学生依靠自己的努力独立完成全部的实验工作，遇到问题，不断地进行尝试，最终才能一一解决。在此过程中，学生可以感受到自己独立解决问题的快乐与成就感，也磨练了学生的心智，让他们明白科学研究不是一蹴而就的。

2.3提高学生的数据处理、分析、总结能力

传统实验教学方法都是以学生提交的实验报告为最终成绩考核标准，对学生要求相对比较简单，而且容易出现学生之间互相抄袭的现象，不利于学生自己总结归纳实验所遇到的问题及处理方法。开放性实验教学要求学生在教师指导下，自主设计实验方案、进行探索研究、进行数据分析处理和撰写实验报告，注重实验过程评价而不是实验结果的评价。选修该课程的同学要及时对实验现象、实验问题和实验数据进行分析总结，并以ppt的形式汇报自己的实验进展和相关结果，与指导教师和其他同学讨论遇到的问题。经过这一锻炼，学生能提升自身数据处理、分析、总结的能力。

2.4培养学生的创新能力

实践是人认知世界基本手段，培养学生的创新精神，就必须让学生加强实践。在开放性实验教学过程中，教师会引导学生发现问题、提出问题，给予学生充分的时间去思考和分析所遇到的问题。而且教师可以多采用启发式教学，与学生一起探讨，逐步开阔学生的思路，引导学生在实验过程中进行创新。教师还可以通过“逆向”和“举一反三”的思维模式进行开放性实验教学，采用实例教学方法逐步拓展学生的知识面。因此，学生在开放性实验实践过程中，就可以将基础知识山点连成面，山局部转换成整体，山模块构建成系统。这个过程可以有效提升学生知识应用能力和创新能力。

3结束语

总而言之，通过开展开放性实验教学，学生的动手能力、专业知识应用能力、创新能力等都会有大幅度的提升，而且有利于激发学生自主学习的积极性。而教师不仅可以丰富自己的专业知识，而且也可以从中吸取了更多的教学经验。

基金项目：河南工程学院人文社会科学学院开放性实验研究成果（主持人：陈俊豪）。

参考文献

[1] 纪靓靓，马小娜，孙敏等.开放式创新性实验教学对大学生科研思维的培养[J].教育现代化，2017（23）.