尹本雄　陳舉科　梁曉峰

[摘 要]目前全國(guó)各高校都將實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放列入實(shí)踐教學(xué)的評(píng)價(jià)范圍，在提高實(shí)驗(yàn)設(shè)備利用率的同時(shí)如何提高學(xué)生的實(shí)踐能力、科研能力等綜合素質(zhì)是一個(gè)值得重視和研究的問(wèn)題。作為廣西壯族自治區(qū)示范實(shí)驗(yàn)中心，通過(guò)實(shí)踐探索出“教師進(jìn)駐實(shí)驗(yàn)室，帶動(dòng)學(xué)生搞科研”，“導(dǎo)師制與科研小組相結(jié)合”，“任務(wù)驅(qū)動(dòng)式實(shí)驗(yàn)教學(xué)”等一些頗有成效的開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革方法。

[關(guān)鍵詞]開(kāi)放式管理 任務(wù)驅(qū)動(dòng) 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 綜合素質(zhì) 管理平臺(tái)

[中圖分類號(hào)] G642.423 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437（2015）05-0185-02

實(shí)驗(yàn)教學(xué)在高校理工科教學(xué)過(guò)程中的重要性不言而喻。然而，現(xiàn)實(shí)中的實(shí)驗(yàn)教學(xué)大多僅是加深學(xué)生對(duì)課程中基本概念和理論的理解和掌握，對(duì)實(shí)驗(yàn)教材中的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行簡(jiǎn)單的驗(yàn)證、重現(xiàn)。如何培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)本科生初步科研的能力，應(yīng)該是本科生實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一個(gè)更重要的意義。作為全校率先開(kāi)展實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放管理的實(shí)驗(yàn)中心，通過(guò)幾年的實(shí)踐探索，揚(yáng)長(zhǎng)避短，積極開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，取得了良好的教學(xué)效果。

一、教師進(jìn)駐實(shí)驗(yàn)室，帶動(dòng)學(xué)生搞科研

（一）解決了教師辦公條件的問(wèn)題

由于條件限制，未能做到每位教師都配備有一臺(tái)辦公計(jì)算機(jī)，但是絕大多數(shù)的實(shí)驗(yàn)室里都至少有一臺(tái)計(jì)算機(jī)，教師進(jìn)駐實(shí)驗(yàn)室辦公，實(shí)驗(yàn)室計(jì)算機(jī)在沒(méi)有實(shí)驗(yàn)的時(shí)間作為教師的辦公計(jì)算機(jī)，在一定程度上解決了教師沒(méi)有辦公計(jì)算機(jī)的問(wèn)題。

（二）解決了開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室管理下學(xué)生實(shí)驗(yàn)缺乏指導(dǎo)教師的問(wèn)題

由于引入實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放管理，實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師配備難的問(wèn)題十分凸顯。實(shí)驗(yàn)中心也曾經(jīng)想方設(shè)法解決，但是由于涉及師資數(shù)量不足等眾多客觀原因都未能妥善解決。相應(yīng)的教師進(jìn)駐相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)室后，教師上班后大多數(shù)時(shí)間在實(shí)驗(yàn)室，學(xué)生可隨時(shí)就實(shí)驗(yàn)過(guò)程中碰到的問(wèn)題請(qǐng)教教師，較好的解決了這一問(wèn)題。

（三）有利于培養(yǎng)學(xué)生初步科研的能力

“讓學(xué)生參與到科研中來(lái)”，這是實(shí)驗(yàn)中心在本科生教學(xué)中提倡的做法。學(xué)生課后學(xué)習(xí)缺乏指導(dǎo)，這是本科生目前存在的一個(gè)較為普遍的現(xiàn)象。僅僅依靠課堂上講授的內(nèi)容，對(duì)于學(xué)生掌握好課程知識(shí)還是明顯不夠的，實(shí)驗(yàn)中心對(duì)此做過(guò)一些調(diào)查，學(xué)生自身也是認(rèn)識(shí)到的。剛?cè)雽W(xué)的新生往往在課上很積極，但是課后如何更深入地學(xué)習(xí)？從哪里著手？學(xué)生對(duì)于這些問(wèn)題往往感到很困惑。久而久之，懶散之心開(kāi)始滋生。

對(duì)此，實(shí)驗(yàn)中心的做法是，教師在課堂授課時(shí)，將課堂內(nèi)容與自己的科研項(xiàng)目相結(jié)合。課后，在實(shí)驗(yàn)室里與學(xué)生共同討論科研項(xiàng)目進(jìn)展，定期或不定期的開(kāi)展類似學(xué)術(shù)沙龍之類的討論活動(dòng)，這些對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的初步科研能力有極大的幫助。

二、長(zhǎng)期“導(dǎo)師制”與階段性科研小組相結(jié)合

（一）仿用研究生的“導(dǎo)師制”

一位教師進(jìn)駐一個(gè)實(shí)驗(yàn)室后，并不就局限在這個(gè)實(shí)驗(yàn)室里，因?yàn)橛行┙處煹目蒲许?xiàng)目可能會(huì)涉及另外一個(gè)實(shí)驗(yàn)室，也有可能會(huì)橫跨幾個(gè)實(shí)驗(yàn)室。對(duì)于這種情形，比較好的解決辦法是仿用研究生的“導(dǎo)師制”。每位教師擔(dān)當(dāng)一個(gè)年級(jí)中3～5名學(xué)生的課外導(dǎo)師。新生剛?cè)雽W(xué)的時(shí)候，根據(jù)每位教師的研究方向，由學(xué)生結(jié)合自己的學(xué)習(xí)興趣，選擇一位教師作為自己今后四年學(xué)習(xí)的導(dǎo)師。導(dǎo)師在學(xué)生的四年學(xué)習(xí)過(guò)程中，對(duì)每位學(xué)生的學(xué)習(xí)作出一個(gè)規(guī)劃，并予以督促。

（二）成立科研小組，進(jìn)一步提升學(xué)生科研能力

結(jié)合教師當(dāng)前的科研課題，根據(jù)學(xué)生的興趣以及表現(xiàn)，成立階段性的科研小組。教師可以將自己當(dāng)前科研課題的一部分，交由這個(gè)科研小組協(xié)助來(lái)完成。通過(guò)這種方法，帶動(dòng)學(xué)生參與到教師的科研中來(lái)，將課堂教學(xué)延伸到課外，既能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又能通過(guò)對(duì)科研任務(wù)的完成，掌握科研的一般方法，進(jìn)一步提高學(xué)生的科研能力。

三、開(kāi)展任務(wù)驅(qū)動(dòng)式實(shí)驗(yàn)教學(xué)

（一）提出明確而適度的任務(wù)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

目標(biāo)任務(wù)的明確對(duì)于今后的學(xué)習(xí)與任務(wù)的最終完成起著至關(guān)重要的作用。實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師根據(jù)所要掌握的知識(shí)點(diǎn)，把所要學(xué)習(xí)的知識(shí)巧妙地包含在一個(gè)個(gè)相對(duì)完整的任務(wù)當(dāng)中，使學(xué)生在完成任務(wù)的過(guò)程中達(dá)到理解學(xué)科知識(shí)、掌握技能的目的。設(shè)計(jì)精巧的“任務(wù)”能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和求知欲望，在融洽與和諧的情境中獲得良好的教學(xué)效果。例如在“嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，將linux內(nèi)核編譯、驅(qū)動(dòng)程序的編寫(xiě)與添加、中斷調(diào)用、v4l編程等一個(gè)個(gè)相關(guān)教學(xué)內(nèi)容納入“基于arm的視頻監(jiān)控服務(wù)器”這樣一個(gè)較完整的任務(wù)中來(lái)，學(xué)生帶著較強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)主動(dòng)的完成任務(wù)，從而達(dá)到教學(xué)目的。剛開(kāi)始實(shí)施這種方法時(shí)，選擇了幾個(gè)該方面能力較好的學(xué)生作為試驗(yàn)，后來(lái)出現(xiàn)其余大多數(shù)學(xué)生主動(dòng)找到老師要求也給予他們?nèi)蝿?wù)的可喜場(chǎng)面。這說(shuō)明“任務(wù)驅(qū)動(dòng)式”教學(xué)方法在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的作用是相當(dāng)明顯的。具體操作時(shí)，在注意任務(wù)明確的同時(shí)還要注意適度，應(yīng)該根據(jù)每個(gè)學(xué)生的不同能力差異設(shè)置不同的任務(wù)，防止因任務(wù)難度過(guò)大學(xué)生無(wú)法達(dá)成任務(wù)而造成積極性受挫、放棄任務(wù)的局面。

（二）合理分解任務(wù)，提倡學(xué)生間的協(xié)作學(xué)習(xí)

協(xié)作學(xué)習(xí)是為了在個(gè)人自主學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，通過(guò)小組討論、協(xié)商，以進(jìn)一步完成和深化對(duì)主體的意義建構(gòu)。分解任務(wù)是將一個(gè)大的任務(wù)分成若干個(gè)分任務(wù)，再將分任務(wù)往下分，直到每個(gè)小的子任務(wù)可操作或執(zhí)行為止。在這些分任務(wù)中，有很多是以前沒(méi)學(xué)過(guò)的知識(shí)或技能技巧，即隱含了新的知識(shí)點(diǎn)，這時(shí)就需要引發(fā)學(xué)生的積極性和探究問(wèn)題（任務(wù)）的欲望。通過(guò)分解任務(wù)，把一個(gè)任務(wù)的完成分為若干個(gè)相對(duì)獨(dú)立的模塊，這有助于學(xué)生理清實(shí)驗(yàn)的思路，了解實(shí)驗(yàn)原理，同時(shí)分步驟的完成在心理上有助于學(xué)生提升自信心。

四、開(kāi)發(fā)開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理平臺(tái)

實(shí)驗(yàn)室引入開(kāi)放式管理的益處是顯而易見(jiàn)的，但是管理難度的增加也隨之而來(lái)，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：由于全天候開(kāi)放，安全管理方面的問(wèn)題是首要問(wèn)題。對(duì)于這個(gè)問(wèn)題，可以結(jié)合學(xué)生的勤工儉學(xué)，招聘一些家庭經(jīng)濟(jì)較為困難、責(zé)任心強(qiáng)的學(xué)生作為學(xué)生管理員，由學(xué)生管理員負(fù)責(zé)諸如晚上等時(shí)間的安全衛(wèi)生工作。另一個(gè)問(wèn)題是實(shí)驗(yàn)任務(wù)的布置與批閱。在開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)開(kāi)展的時(shí)間、實(shí)驗(yàn)任務(wù)的選擇、實(shí)驗(yàn)報(bào)告的提交時(shí)間等等都由學(xué)生自主把握。對(duì)于這些工作，如果沒(méi)有適當(dāng)?shù)墓芾頇C(jī)制就會(huì)造成管理上的混亂。為此，實(shí)驗(yàn)中心建設(shè)了一個(gè)基于開(kāi)放式的實(shí)驗(yàn)室教學(xué)管理平臺(tái)。平臺(tái)建設(shè)的思路是：采用三層B / S結(jié)構(gòu)，教師在管理端錄入每門實(shí)驗(yàn)課程的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目列表、每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的CAI教學(xué)演示課件、實(shí)驗(yàn)要求注意事項(xiàng)、相關(guān)資源等，學(xué)生登錄系統(tǒng)后，首先選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，并進(jìn)行網(wǎng)上預(yù)約登記。實(shí)驗(yàn)過(guò)程可通過(guò)實(shí)驗(yàn)室辦公室的集中監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)每個(gè)實(shí)驗(yàn)室予以監(jiān)控。實(shí)驗(yàn)報(bào)告通過(guò)平臺(tái)上傳后，教師在管理端分年級(jí)分課程批閱。另外，還設(shè)置了交流模塊，教師可以解答學(xué)生提出的一些疑難問(wèn)題，學(xué)生之間也可以進(jìn)行相互的討論。整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程實(shí)現(xiàn)了“無(wú)紙化”管理。

教師端功能模塊包括：信息公告、課程管理、資源管理、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、作業(yè)管理、作品管理、學(xué)生管理、新增欄目、個(gè)人資料等。

學(xué)生端則包括：我的實(shí)驗(yàn)、資料管理、作業(yè)管理、作品提交等模塊。

本實(shí)驗(yàn)中心從傳統(tǒng)管理改革為開(kāi)放式管理已有幾年時(shí)間。在轉(zhuǎn)變初期，無(wú)論是在管理機(jī)制的完善還是教學(xué)效果的提升上，都走過(guò)了一些彎路。通過(guò)幾年時(shí)間的不斷摸索與學(xué)習(xí)，我們逐漸走出了一條自己的路，形成了自己的一些特色，學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)和一些外校同行都給予了肯定。實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放式管理不過(guò)是一種管理制度，實(shí)驗(yàn)教學(xué)開(kāi)展的好壞最終還是體現(xiàn)在設(shè)備利用率以及實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的提高上。毋庸置疑，開(kāi)放式管理是一種科學(xué)有效的管理方法，如何在開(kāi)放的前提下更好地完善管理工作，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，增強(qiáng)學(xué)生的綜合素質(zhì)，提升就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力，還需要廣大相關(guān)工作者進(jìn)行更長(zhǎng)期更深入的研究和探索。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

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[責(zé)任編輯：鐘 嵐]