新文科建设背景下实验教学的创新与发展

董海军，凌 伊

（中南大学公共管理学院，长沙 410083）

0 引言

随着教育部“六卓越一拔尖”计划的启动，新工科、新医科、新农科、新文科建设得到全面推进。面对深化高等教育教学改革、培养卓越人才的现实要求，国内文科专业更需要结合我国教育实际情况与人才培养现状，不断推动文科实验教学创新发展，从多角度探寻“新”的意义，促进科学研究，提高人才培养水平。新文科建设要将关注重心倾向新的研究问题、新的研究方法、新的理论视角等，在继承传统文科知识积累的基础上，更加强调哲学社会科学研究的实践意义［1］。发展实验教学则能为焕发文科活力起到重要作用。但事实上，文科对实验教学在认知与建设上远不如理工医农科。以往研究就文科实验教学及管理有较多的讨论，但未结合新文科发展要求来探讨文科实验室的发展趋势。本文即在全面推动新文科建设的背景下，以突破实践课程与理论课程不均衡发展的态势为重要着力点，探讨推进实验教学创新发展，以图走出“人文学科危机”。

1 新文科建设对实验教学创新发展的新要求

新文科建设务必与教育的实际情况和国家战略发展需要紧密结合，真正塑造出体现中国特色、适合教育实情的文科专业。新文科建设对相对薄弱的文科实验教学环节提出了突破发展的要求。

1.1 新文科建设需要理论教学与实践教学互融

新文科之新在于文科教育需要实现与国家战略新配合，高素质专门人才的培养必须扩大学生的自主权、选择权，鼓励学生跨专业、跨学科学习，鼓励学生进行科学研究、创新创业，以提升学生的综合素养［2］。在高素质人才教育中专业理论素养与实践能力有着同等的重要性。新文科实验教学的建设目的，归根结底都是为了更好地实现专业教学效果，促进理论知识转化为实践经验。因此，为最大限度地促成理论知识与实习实践的互融，建立与理论课程、实习密切衔接的实训环节必不可缺，即创新发展实验教学环节。教育部出台《关于2017—2020年开展示范性虚拟仿真实验教学项目建设的通知》等文件号召高校积极推动虚拟仿真实验教学发展。虚拟仿真实验项目依托虚拟现实、多媒体、数据库、三维建模、网络通信等技术，可构建高仿真实验对象与实验环境，学生只要拥有计算机与网络便能身临其境地参与实验，使实验教学跳出空间与时间限制，打破环境与实物壁垒。在建设虚拟仿真实验项目的同时，提高校内实验室的利用率，给予学生更多操作应用的机会，使实践教学更同步地与理论教学相配合，让学生在开放的实验环境中得到全方位的能力培养，使学生的知识体系和能力结构从“一棵树”到“一片林”［3］。

1.2 新文科建设需要实验室师资力量上台阶

新文科之新还在于更重视教师的真实教育能力与教育贡献，重视办学质量和特色。教师是人才教育的主导者与实践者，专业素质过硬、责任感强烈的实验教学队伍才能更好地激发学生对知识的兴趣，帮助提高学生的自主探索能力。师资队伍建设是高校教学质量保障的基础，新文科实验教学人员面对既能管理又会研究的新要求，需要综合具备开发实验项目、管理与改造实验室、设计教学方案等能力。教学质量能否得到保证，能否健康持续发展，最根本的是抓好教师队伍建设。随着文科实验的现代化发展，为满足教学需要，任课教师需要投入更多时间和精力去学习和组织实验［4］，学校也需要对实验教学教师进行更高水平的专业培训，并制定一系列新政策，鼓励实验教学人员集中精力进行实验教学研究，支持实验教学骨干教师在职攻读更高学位，积极参加校内外实验教学研讨会等，同时提高福利待遇引入学术能力强的校外人才，充实教师队伍。通过一系列措施使实验室师资拥有更全面的素质、更高的管理水平与实验教学能力，给学生开设出设计性与创新性兼具的实验，提高学习质量与效率。

1.3 新文科呼唤一流实验课程

新文科之新还在于需要一流实验课程，拓展学生学习的空间，促进学科创新发展。这是新文科建设中新的评价体系。对于理论课程占比高的文科专业来说，实验课程是学生难得的应用操作机会，毕竟“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”。作为文科专业实践教育的重要平台，文科实验室能否建设好、应用得当对新文科人才培养质量有着直接影响，长远来说也影响着文科专业的发展前景［5］。文科实验课程不仅承担着教学功能，也需为学科建设服务，承担学科建设功能。学科“新”交叉要求学生在实践中不囿于传统文科中的专业知识，还需掌握一定的其他专业知识，毕竟不同文科专业间的知识具有很大的关联性，要更好地服务于社会，文科人才既需要实践，也需要拓宽知识面，跨专业知识的综合学习［6］。因此需要建设一流实验课程，以社会需求为导向，结合学科交叉前提，在实验教学设计中，内容应当主次分明，各步骤之间联系紧密，对跨专业实验进行较好的知识结构解析，以满足学生在实验中掌握知识、开拓思维的需求，最大程度地调动学生积极性，锻炼学生解决综合性问题的能力。

2 文科实验教学现存问题

与理工农医类学科相比，文科类学科实验教学起步较晚，后劲不足。在新文科建设背景下，要使文科实验教学发挥完善学科体系、提升学生实践能力等作用，达到建设创新型文科实验课程的要求，必须先意识到其现存问题，方能结合政策导向、社会需求以及科技发展趋势等因素寻求解决路径。通过对国内高校文科学院实验室的了解，目前文科实验教学仍面临着观念未受重视、建设滞后、体系不太完善、管理开放不足等4个方面的问题。

2.1 观念上文科实验教学未受重视

实践性不强一直是我国高等教育存在的主要问题，文科更有不需要实验室的错觉，文科专业在科研、教学方面存在“重理论轻实践”的误区，或者是从理论上认可但未在具体工作中采取行动，在经费方面也投入有限，实验教学与理论教学配合不够深入。因此，在文科实验室建设方面，高校普遍存在着建设规划不细、措施落实不到位的问题［7］。在现阶段实际教学中，许多高校将教学重心放在理论知识的教授上，实践方面则主要通过阶段性的社会实践活动来锻炼学生的实践能力，例如假期实习。但对实验教学这一从理论课堂到直接参与实习活动之间的重要过渡环节，往往敷衍带过，导致学生在实习中很难在短时间内归纳总结出适用于真实工作环境的有效知识并投入应用，也无法胜任综合性、复杂性较强的工作任务，往往只能接手一些简单的、甚至与专业知识关联甚小的工作，待到对工作场景形成一定了解时，宝贵的实习期也接近尾声。原教育部高等教育司副司长刘凤泰［8］在第二次高校实验教学改革研讨会上就指出：“文科实验室的建设和改革尚未引起重视，在高校处于一个薄弱环节。要改变这种现状也有一个转变观念的问题，过去觉得办文科只是一支笔、一张纸就行了。现在是信息时代，需要培养具有创新能力、实践能力的高素质文科人才，因此必须重视文科实验室的建设。”学校必须转变观念，改革传统的灌输式教学模式，要跨越理论与实践的界限，开发文科类综合性的实验教学模块，加强学生实训环节［9］，注重发挥好实验教学在新文科课程建设中的独特作用。

2.2 文科实验室建设滞后

相比理科实验室，文科实验室建设则起步较晚、实力较弱。2005～2008年，教育部评审出共360个国家级实验教学示范中心，其中大部分为理工科实验室［10］。2009、2010年我国共有47个实验室获得教育部国家重点实验室建设立项，65个实验室获得科技部设立的“省部共建国家重点实验室培育基地”立项。在所涉及的112个高校实验室中，仅有8个文科实验室［11］。差距显而易见。部分高校文科实验室设施陈旧，更新换代慢，影响教学效果，不利于学生在实验课程中通过操作完全掌握理论与应用知识。有的高校虽投入经费开发文科实验室，但重“量”不重“质”，缺乏统一规划。在实验室建设经费充裕的情况下，文科实验室建设的重复性、对资源争抢的激烈性可能造成严重后果［12］。若实验室硬件要求不达标、技术水平滞后，非但无法促进文科实验教学进步，还导致了学校资源的浪费。文科虚拟仿真实验项目开发也有待各高校进一步重视。教育部批准的2013～2015 3个年度共300个国家级虚拟仿真实验教学中心中，经统计仅有13个文科虚拟仿真实验教学中心［13］。由于新型实验室建设的滞后，文科学生运用现代化技术的水平也难以得到显著提高。

2.3 实验教学体系不完善

目前文科实验教学体系中，不完善之处体现在3个方面。①实验课程系统整合不足。同专业的不同实验课程、不同专业的实验课程相对独立，其优点在于各专业实验课程针对性强，方便根据培养计划的变动作出调整而不影响其他专业。但是，现有教学模式中，不同专业或不同学科的学生不能共享课程，从实践层面来说，不利于新文科建设要求推进学科融合交叉。这也就意味着，实验教学与理论教学的配合不够协调，实验课程体系的内容、学时等方面缺少规范、合理的安排。②文科实验师资力量薄弱。实验室师资队伍的建设将成为未来实验室发展的“瓶颈”。理工类专业实验室往往配备专职实验教学人员，但文科实验室专职管理人员和师资力量较为薄弱。③文科实验室管理较传统，建设未紧跟互联网和信息技术的快速发展，未注重提升实验室内涵及在实验室管理和实验教学中积极应用信息化技术，导致它们普遍功能单一，管理上仍以人工操作为主。

2.4 文科实验室开放不足

实验室数量多、硬件多并不意味着其在实际使用中能满足教师研究使用与学生实践需要。在文科实验课堂教学中，学生一般根据事先制定好的实验流程进行操作，教师对重点难点以及注意事项作出解释，并在实验过程中接受学生提问。但如此一来，教学形式较为单一，难以体现针对不同学科展开的个性化教育，学生在课堂中缺乏自行探索的机会，作为补充，应在课后拥有更大的练习与拓展空间。但文科实验室空闲时间内较少向学生开放或仅向本专业学生开放，开放时间短、借用门槛高的现状，导致学生缺乏利用实验室进行创新训练，难以促进学生发挥主观能动性。不开放或少开放固然可以避免在无技术指导老师的情况下设备由于使用不当而被损坏，但这也限制了学生在课堂外的自主探索，无法发挥实验室引导学生进行自学拓展的功能。

3 创新文科实验教学发展的实践与展望

探索新文科实验教学的创新发展，应当注重实验室软硬件环境建设，结合实际，统筹规划。针对上述要求与问题，为使文科实验教学基础更加牢固，前景更加广阔，首先需要观念更新、目标明确、规划到位。积极吸收国内外先进实验室建设与管理经验，建设现代化新型文科实验室，构建突出学科特色的新文科实验教学体系，打造出师生互动良好的高效率实验课堂。

3.1 建设现代化新型文科实验室

新文科实验教学发展，要求建设以硬件基础为支撑并引入先进智能技术的现代化文科实验室。在建设资金方面，学校应转变观念，给予大力支持；在实验室内涵方面，应注重最新科技成果的融合利用；在实验室管理方面，利用信息化手段，改变过去以人工操作为主的管理模式。

（1）转变观念积极投入建设资源。当今社会对于综合性高素质人才的需求日益增加，要求也越来越高。高校应当根据本校文科专业的发展要求与方向，及时给予文科实验室财力支持和房产保障，确保有足够的资金对设施陈旧落后的实验室进行升级改造，使实验室的设备、科研环境处在不落后同行业的水平。对此，高校可专门设立文科实验室发展基金，按照学校自身定位与教学科研的安排规划，及时更新实验室设备与器械［14］，以满足教学科研及学生提升能力的需要。

（2）融合现代化科技成果。在大数据时代，文科实验室应当紧跟时代步伐，将最新的科学技术成果运用进来，尤其是虚拟仿真技术在实验教学中的应用。通过虚拟仿真技术，创造由计算机硬件、软件以及各种传感器构成的三维信息人工环境—虚拟环境，可逼真地模拟现实世界甚至是不存在的事物和环境［15］，在虚拟仿真技术构建的环境中，虚实结合，为沉浸式教学和沉浸式学习提供良好条件，学生与教师皆有身临其境之感，学生可在需要的环境中进行自由发挥，在“真实”场景中锻炼技能，以此提升学习效率，帮助构建更完整的知识体系。学生首先可通过电脑自主学习，按照流程在网上操作实验，熟悉流程之后就可到实验室进行实际操作，从而实现学生的自主实践，同时也减轻了实验技术人员的负担［16］。随着文科虚拟仿真实验室的建设，沉浸式教学也能成为新文科实验课程中更主流的教学方式，为优化教学效果起到积极作用。

（3）利用信息化手段实现高效管理。为改变过去以人工操作为主的实验室管理模式，可在管理中运用大数据技术搭建网络平台，把分散在校园各处的文科实验室运行情况汇总到数据终端，使各实验室的信息、数据都能统一收集分析处理，负责人能够通过可视化的管理界面及时发现问题，查漏补缺。智能管理系统可对各类设备使用情况、材料损耗量进行分析并预测未来需求，有助于日后实验室的有序管理。还可以建立云计算实验室管理框架，管理者和使用者都能通过它查询实验室使用状态与储存在云端的实验记录等数据资料，而不受时间、地点限制。由此既实现了信息资源共享，同时也提高了实验室管理质量［17］。

3.2 完善突出学科特色的新文科实验教学体系

过去文科专业在学科建设的过程中鲜少对实验教学做出详细规划，造成了今天人才培养中实践能力与创新能力明显不足的状况。在教育部“六卓越一拔尖”计划启动的背景下，高等院校需积极更新学科建设理念，对文科实验教学工作进行统筹规划，制定突出学科特色的教学改革路线，达到完善教学体系的目标。

（1）更新传统教学计划。为改善理论课程与实验课程不均衡的现状，需提高实验课程在总课程中的比重。这要求教师对实验课投入更多准备精力，给予学生更多实验实践机会，再将实验课成绩加大百分比计入课程最终成绩中，以直观的方式使学生意识到实验环节的重要性。

（2）突破场地局限开展实验教学。实验课程在实践操作环节也可不限于实验室，更大限度地给学生发挥创造力的空间。例如传媒类专业教学大纲中涉及摄影设备、剪辑软件操作的实践课程，学生可跟随教师走出教室，在色彩丰富的校园或其他场景自由拟定主题进行取景拍摄［2］。根据实际需要，还可组织更大型的跨专业、跨校实践活动。

（3）整合学生作品形成独特素材。根据不同院校专业规划方向的独特差异，实验课程中的理论教学与实践教学内容、学生在课堂中产生的设计作品等都可成为素材，由任课教师进行整合，再由本专业教学小组进行筛选汇编可形成独具本校专业特色的实验课参考资料，为日后教学工作提供便利。

（4）宣传成果促进校际交流。通过在相关教育网站开设的展示交流区，将自编教学资料、学生优秀作品等教学成果以图片新闻的形式上传至网站进行展示，对本校新文科实验教学的发展动态将起到较好的宣传效果，可为其他院校实验教学提供灵感，有助于推动校际合作，鼓励文科实验教学水平较高、发展速度较快的院校发挥引领的作用，激励区域内其他高校加强建设。

3.3 打造高效率文科实验课堂

学生在实验课堂中的学习效果直接影响到其实践能力的发展。为打造高效率的文科实验课，学校应当重视实验教师队伍建设，教师需发挥主导作用，通过创新课堂形式、培养学生助理、调整课堂内容、丰富教学方式等手段，积极引导学生增强实践能力、开拓思维空间，帮助学生成为知识储备丰富、善于独立思考且具有创新能力的人才。

（1）以小组合作增强协作能力。在课堂上，学生的操作练习应不局限于单人形式，教师可组织学生以兴趣小组的形式完成实验任务。在小组中，学生们共同制定目标，确定实验方向，在课前课后自由组织讨论，集思广益，将发现更多实践中存在的问题，实验教师再收集问题作出统一解答，课堂上学生操作起来也将更加熟练自如，不仅培养学生的团队合作精神，还能引导学生在实践中发现问题，锻炼其分析、解决问题的能力。

（2）培养学生助理，提高答疑效率。由于实验课程常常涉及计算机或专业设备的应用，课堂中可能存在多位同学同时出现操作问题的情况，教师则分身乏术，难以在短短的课堂时间内帮助所有同学答疑解惑。教师则可以在课程中培养1～3名积极主动的同学为课堂助理，知识掌握牢固、应用能力较强的实验课堂助理也能减轻教师负担，协助解决课堂问题。

（3）丰富课堂内容，增添课堂趣味性。传统实验课程中学生缺乏兴趣的主要原因即课堂互动性差、内容枯燥。学生若对实验中运用到的理论、案例、技术一知半解，在操作时按部就班，当然难以把注意力放在创新上，享受不到实验课程的乐趣。因此，教师应在课程开始之初注重相关知识的讲解，并丰富教学内容，在固有的基础操作练习之外增加“新潮的”、贴合社会现实的技能教学，把科技进步、科研突破的新成果融合到课堂中。这个环节完成后，再组织学生开始实践环节，不仅能大大提高操作效率，还可引领学生全情投入课堂。

（4）综合运用多种实验教学方法。单一的教学方法吸引力差，效益低。为体现实验教学的可操作性，在教师实施案例分析的基础上，应该对纯粹的实验教学方法进行丰富调整，如增加真实案例参与课堂教学；指导学生扮演实际案例中的角色，实施模拟训练等［18］。不局限于单一的教学方法，通过实验室教学的案例分析、情景模拟、虚拟演练等方法可以使学生体验到较为真实的工作情境，从而有效提升实验教学水平。

4 结语

新文科建设的推进，于文科实验教学而言是挑战更是机遇，它要求高校在观念与行动上都做出合乎时代进步、国家发展的改革措施，从文科实验室建设、教学体系改革、高效实验课堂的打造等多个方面探寻促进文科实验教学创新发展的路径。新文科实验教学应兼顾软件与硬件，认清现实状况，紧扣时代新要求、经济社会发展新实践和科技革命新进展，更好地为国家和社会培养专业水平高、综合素质好的复合型文科人才。

培养什么人，是教育的首要问题。我国是中国共产党领导的社会主义国家，这就决定了我们的教育必须把培养社会主义建设者和接班人作为根本任务，培养一代又一代拥护中国共产党领导和我国社会主义制度、立志为中国特色社会主义奋斗终身的有用人才。这是教育工作的根本任务，也是教育现代化的方向目标。

——2018-09-10习近平在全国教育大会上的讲话