高校計算機(jī)實驗室開放實驗教學(xué)管理模式探討

　　[論文摘要]文章以中原工學(xué)院學(xué)院實驗中心為例，論述了開放實驗教學(xué)的意義，分析了開放式實驗教學(xué)改革中對培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力、創(chuàng)新意識、個性化發(fā)展等方面的重要作用，對開放實驗教學(xué)模式進(jìn)行了探討，提出了一種多權(quán)重平衡評定實驗成績的方法。

[論文關(guān)鍵詞]開放實驗　實驗教學(xué)管理　實驗成績評定

實驗教學(xué)是高等的重要組成部分，是學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的必需環(huán)節(jié)。隨著教學(xué)改革的不斷深入和學(xué)生規(guī)模的擴(kuò)大，原有實驗教學(xué)管理模式已經(jīng)不能滿足需求。為了最大限度地利用實驗室資源，更好地培養(yǎng)學(xué)生的動手能力為學(xué)生提供更多的自主學(xué)習(xí)機(jī)會，實驗室開放已勢在必行。在廣泛調(diào)研的基礎(chǔ)上，根據(jù)筆者所在學(xué)校的實際情況，我們提出一種開放性實驗教學(xué)的管理模式，并結(jié)合相應(yīng)開放性實驗教學(xué)管理系統(tǒng)，以滿足全院各系部開放性實驗教學(xué)管理的需要。

　　一、開放實驗教學(xué)的意義

　　1　提高設(shè)備利用率，充分利用資源。高校實驗室運行過程中，比較突出的矛盾是設(shè)備數(shù)量不足，無法滿足教學(xué)要求，對于一個學(xué)期實驗室的平均設(shè)備利用率來說，通常是在合理的范圍內(nèi)的。但是，由于教學(xué)進(jìn)度的安排，課程實驗基本上集中在學(xué)期運行的中段，課程設(shè)計、實習(xí)、實訓(xùn)基本上集中在學(xué)期末。這樣就造成一段時間設(shè)備閑置或設(shè)備不夠用，學(xué)生實驗效果不佳。實驗室的開放，即儀器設(shè)備和時間概念上的開放，在一定程度上可以解決實驗人數(shù)多、實驗室及儀器設(shè)備嚴(yán)重不足的問題。學(xué)生做實驗不再受課程安排的限制，可以在充裕的時間內(nèi)完成實驗。

2　增強(qiáng)實驗效果。每一門課程的學(xué)時有限，實驗學(xué)時更少，多的課程有7～8次實驗，少的只有2～3次實驗。要想在有限的學(xué)時內(nèi)使大多生都掌握實驗內(nèi)容是比較困難的。通過開放實驗，學(xué)生可以在課余時間多次進(jìn)入實驗室，重復(fù)課內(nèi)要求的實驗，直到掌握為止。同時，學(xué)有余力的學(xué)生可以進(jìn)一步在實驗室中完成與課程相關(guān)的擴(kuò)展實驗內(nèi)容，開闊視野，提高動手能力。

3　增加交流，激發(fā)學(xué)生興趣。實驗室開放后，學(xué)生可以更好地參與教師的科研項目，增加教師和學(xué)生的交流機(jī)會。尤其是對于我校這種多區(qū)教學(xué)，各校區(qū)比較分散的高校，教師平時下課后很少有時間與學(xué)生交流，而通過實驗室開放，教師有更多的時間進(jìn)入實驗室實驗、與學(xué)生交流，從而可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動學(xué)生的積極性，變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)。

　　二、開放實驗類型

　　1　課程拓展。該類型是課程內(nèi)實驗的延伸，由任課教師根據(jù)教學(xué)進(jìn)度，安排一定課時的課外實驗，要求學(xué)生在一定時間范圍內(nèi)完成，并獲得實驗成績。該成績可以作為平時成績計入最終課程成績。

2　參與教師科研項目。學(xué)生可以組成科研興趣小組，參與教師的科研項目。實驗室提供場地和設(shè)備，教師不定期指導(dǎo)。

3　自由開放。學(xué)生自擬課題，充分利用實驗室創(chuàng)造的條件，最大限度地調(diào)動學(xué)生的自主創(chuàng)新能力。
　　
三、完善考核方式和激勵制度
　　
1　實驗成績的評定。這里的實驗成績主要是針對課程拓展型開放實驗。通常教師評定學(xué)生的實驗成績，都是根據(jù)學(xué)生完成該實驗的質(zhì)量而定的，有的僅根據(jù)實驗報告來打分。這樣顯然有失公平，程度較好的學(xué)生可能在很短的時間內(nèi)就完成了實驗，有的學(xué)生可能需要較長時間才能完成實驗，而他們完成的結(jié)果可能相同，如果成績相同的話顯然不符合實際情況。另外，經(jīng)過多次返工才完成實驗和一次性成功完成實驗的成績也應(yīng)有所區(qū)別。因此，我實驗室提出多權(quán)重平衡評定實驗成績辦法，結(jié)合自主開發(fā)的實驗室系統(tǒng)科學(xué)給出實驗成績。
學(xué)生做實驗時，首先登錄管理系統(tǒng)，選擇相應(yīng)的實驗項目，然后開始實驗。實驗完成后，再次登錄系統(tǒng)，提交實驗結(jié)果，系統(tǒng)會記錄完成實驗的時間。教師也需要登錄系統(tǒng)，對學(xué)生提交的實驗結(jié)果進(jìn)行評定，根據(jù)完成實驗的質(zhì)量給出相應(yīng)的分?jǐn)?shù)，如果實驗結(jié)果有誤，則通知學(xué)生重新做實驗，系統(tǒng)會記錄實驗重復(fù)的次數(shù)。
實驗成績由三部分組成：一是實驗完成質(zhì)量的分?jǐn)?shù)(由指導(dǎo)教師給出)，占60％；二是實驗完成時間的分?jǐn)?shù)(由系統(tǒng)自動計算)，占30％；三是實驗重復(fù)的次數(shù)(由系統(tǒng)自動計算)，占10％。最早提交正確實驗結(jié)果的學(xué)生得30分，最晚提交正確實驗結(jié)果的學(xué)生得5分，其余學(xué)生的分?jǐn)?shù)按完成實驗所花費時間的先后順序依次得出。實驗重復(fù)次數(shù)的計算方法類似，一次性完成實驗的學(xué)生得10分，重復(fù)次數(shù)最多的學(xué)生得2分，其余學(xué)生的分?jǐn)?shù)按重復(fù)次數(shù)的先后順序依次得出。除實驗完成質(zhì)量的分?jǐn)?shù)由教師給定，帶有主觀成分外，其余兩個成績由系統(tǒng)自動打分，保證了客觀公正。通過這種評分方式，能鼓勵學(xué)生高質(zhì)量完成實驗，在一定程度上杜絕學(xué)生實驗時拖沓、抄襲等現(xiàn)象。

2　激勵措施。對于參加教師科研項目或自擬項目進(jìn)行研究的學(xué)生，要有適當(dāng)?shù)募�勵、獎勵措施，使其能保持興趣，完成項目，并有所收獲。首先，從硬件上支持。實驗室提供場地，參加科研興趣小組的學(xué)生可以自帶或借用實驗室設(shè)備，學(xué)生自主管理，24小時開放，還提供網(wǎng)絡(luò)。通常1～2個小組在一個房間，人數(shù)在三十人左右。每小組有一個負(fù)責(zé)人，負(fù)責(zé)日常活動、分配任務(wù)、定期組織開會交流等。通過這種形式，既有利于學(xué)生交流學(xué)習(xí)，又方便教師指導(dǎo)。其次，引導(dǎo)學(xué)生參加各種競賽。對有一定成果的學(xué)生，引導(dǎo)其參加各類競賽，如軟件大賽、ACM競賽等。對于獲獎學(xué)生，學(xué)院會給予一定的獎勵。

　　四、開放實驗教學(xué)的管理
　　
1　制定管理制度。實驗室開放后會面臨開放時間段、設(shè)備借用管理、與正常課程實驗安排是否沖突等問題，因此制定完善的規(guī)章制度十分重要。我實驗室根據(jù)實際情況，制定了《計算機(jī)學(xué)院實驗課要求》《計算機(jī)實驗中心開放實驗管理辦法》《儀器設(shè)備管理制度》《儀器設(shè)備借用制度》《學(xué)生科技活動室管理辦法》等規(guī)章制度，從制度上保證了開放實驗的正常運行。

2　輔助管理系統(tǒng)。我實驗室開發(fā)了一套基于B／S架構(gòu)的實驗室管理系統(tǒng)。本系統(tǒng)針對計算機(jī)學(xué)院實驗中心的任務(wù)特點和實驗室管理的需求，將設(shè)備檔案信息、設(shè)備維修信息、固定資產(chǎn)等信息集成起來，并實現(xiàn)設(shè)備綜合信息管理、實驗課程信息管理、智能排課、實驗預(yù)約與確認(rèn)、開放實驗管理、學(xué)生實驗成績管理等實驗室業(yè)務(wù)的有機(jī)集成，系統(tǒng)還為實驗的集體或個人提供了交互界面，使計算機(jī)實驗中心能夠更好地對外服務(wù)，為提高實驗室管理效益、盤活國有資產(chǎn)、滿足素質(zhì)的需要提供了強(qiáng)有力的支持保障。

3　完善過程管理。開放實驗由于自由度較高，對于實驗過程較難監(jiān)管。如果僅僅檢查實驗結(jié)果，很難保證實驗的質(zhì)量。
對于第一類開放實驗(即課程拓展型開放實驗)，采取教師指導(dǎo)結(jié)合實驗管理系統(tǒng)同時監(jiān)督的方式。實驗室管理系統(tǒng)中的實驗管理模塊能夠從全生命周期的角度管理教學(xué)實驗從開始到結(jié)束的整個流程。學(xué)生需提前一天通過系統(tǒng)預(yù)約登記，實驗開始時也需登錄系統(tǒng)，實驗結(jié)束時再次登錄系統(tǒng)，提交結(jié)果和報告。對于參與教師科研項目和自擬項目的學(xué)生，采取定期匯報加不定期抽查的方式進(jìn)行監(jiān)督。學(xué)生在進(jìn)入實驗室之前都要填寫申請表，寫明項目內(nèi)容、預(yù)計完成時間及進(jìn)度安排。要求學(xué)生每周填寫項目進(jìn)度表，教師不定期抽查項目進(jìn)度。

4　提高實驗人員素質(zhì)。實驗技術(shù)人員是實驗室工作的主體，其知識水平的高低是影響實驗室工作開展的重要因素之一。我校實驗室制定了《人員培訓(xùn)計劃》，針對實驗工作人員知識結(jié)構(gòu)、崗位職責(zé)的要求，采取靈活多樣的培訓(xùn)形式。定期派實驗技術(shù)骨干到條件設(shè)備好、教學(xué)質(zhì)量高的同類院校實驗室相互交流，并積極參加全國其他高校舉辦的體育實驗教師培訓(xùn)班。
實驗室開放及建立開放性實驗是大學(xué)生走向社會、認(rèn)知社會的關(guān)鍵，是培養(yǎng)學(xué)生工程實踐能力、專業(yè)技能、創(chuàng)新思維的重要場所。從實踐過程中學(xué)生反映的情況來看，開放性實驗教學(xué)對激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動學(xué)生的積極性，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性具有很強(qiáng)的作用；對實驗室的管理起到促進(jìn)作用，為領(lǐng)導(dǎo)決策提供了科學(xué)依據(jù)。

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