结合学生素质养成的实验室教学与管理方法探究
周薇 郑运鸿 李平凡
[摘要]围绕工程教育专业认证提出的成果导向和以学生为中心的教学理念，对实验室教学与管理方法进行了探究，旨在探索提高学生综合素质的有效方法。提出了以下三种改进措施：助管制度挖掘学生的自我服务能、借助网络平台挖掘学生的自我实现能力、变废为宝挖掘学生的创新能力。最后，采用毕业要求指标点达成度和学生评教两种方式对该措施的效果进行评估。评估结果表明，成绩排名前50%的学生课程达成度平均分数从方法实施前的0.85上升到实施之后的0.90，主要表现在解决实际问题的能力和创新意识的提高。
[关键词]成果导向 以学生为中心 实践教学 学生素质
[中图分类号]G633.7 [文献标识码]A [文章编号]2095-3089（2017）12-0053-02
随着工程教育认证的开展，以学生为中心的教育模式越来越被教育领域所认同。如何提高教育产出质量，培养出综合素质高的学生一直是高校教师深思的问题，而实践课程作为培养学生能力的重要环节，高校实验室的教学与管理方法的重要性不言而喻。
实验室教学与管理存在的问题有：（1）学生的安全知识匮乏、操作不规范，造成课堂效率低下，并增加了设备的故障率；（2）过于依赖教师，缺乏主动思考和解决问题的能力；（3）仪器设备浪费严重，存在很多设备闲置的现象。鉴于此，文章围绕学生成果导向提出了实践教学环节的改进措施。
一、明确教学理念
1.成果导向教育理念
成果导向教育（Outcome based education，简称OBE）是指，教学设计和教学实施的目标是学生通过教育过程最后所取得的学习成果，而学习成果是指学生通过某一阶段学习后所能达到的最大能力。结合用人企业和社会层面对人才的需求，实践性课程着重于培养学生运用理论知识和相关技术解决实际工程问题的自我实现能力和整合现有资源提出新方法新技术的创新能力。
2.以学生为中心的理念
活到老，学到老，人的一生都在学习中度过，因此，学生才是学习的主人，学的如何决定性因素在于学生，而教师的任务则是调动学生的学习积极性、引导学生积极主动地学习。以学生为中心的理念强调一切教学活动都要从理解学生需求、着力于学生发展出发，服务学生、启迪学生，真正把以学生为本的教育思想融合到教学工作中。
二、确立改进措施
1.助管制度，挖掘学生自我服务能力
助管即学生助理管理员，属于勤工俭学的一种类型，在实验室管理工作中，我们可以通过实验室助管的方式充分挖掘学生自我服务的潜能，提高实验室的管理效率。
实验中心创新性的引入了实验室助管制度，将部分有意愿、有积极性的同学纳入到实验室管理队伍中来，通过有计划地组织实验室助管参加先进仪器设备的培训，使其能够在实验教师的指导下参与实验室管理和实验设备维护等工作。
该举措大大加深了实验室助管对实验仪器设备的了解，很好的引导了实验室助管进行更深入的思考，使其不仅知其然，更知其所以然。在此基础上，积极发挥实验室助管的桥梁作用，通过利用其平时掌握的知识帮助其他同学，互相答疑，共同进步，摆脱了实验课程基本依赖教师指导的局面，起到了培养学生自主学习能力的作用。另外，实践中实验室助管也可以及时地向实验中心反映学生在实践课程中的问题和建议，这种有效的沟通模式通常能够得到很快的响应，进而达到不断改善课程效果的目的。
2.借助网络，挖掘学生自我实现能力
自我实现能力强调的是发挥学生的主动性，传统的教育模式通常是通过教师把教材上的知识灌输给学生，形成了“填鸭式”的教育方式，而忽略了对学生自主摄取知识的能力的培养。随着信息技术的发展，学生能够采用更加多元化的方式获取信息，给自我实现能力创造了良好的环境。因此，实验室建设了实验中心门户网站，涉及的内容有：
（1）中心概况，包括实验中心的文字介绍、教师队伍、开设课程等信息。
（2）仪器设备，包括仪器设备档、实验指导书、课堂讲义等信息。
（3）规章制度，包括学生实验守则、仪器设备管理、运行维护等信息。
（4）实验室安全，包括交流电相关实验操作流程、实验室安全知识培训等信息。
在实验课前，学生可以有针对性的在门户网站预习相关的内容，也能对涉及到的仪器设备的注意事项、操作流程有迹可循，在提高课堂效率的同时，也能减少错误操作引起的设备损坏。
3.变废为宝，挖掘学生创新能力
随着科学技术的发展，学校购置的教学仪器越来越智能，智能化的设备在提高教学效率的同时却造成了学生傻瓜化的操作，简单的接线、模块化的设备减少了学生与内部核心部件接触的机会，以至于实验课程过后学生对于原理的认识仍然一知半解。而很多报废的设备虽然不具备正常的教学功能，但是大部分设备的核心部件还很完好。针对这个问题，实验中心设置了开放性实验，学生可以在实验教师的指导下对感兴趣的部件进行拆装，更加直接生动的认识各部件的内部结构，更加深入的掌握其工作原理。以这些零部件为基础，鼓励学生充分发挥创造力，引导其采用新技术、新方法对丰富的资源进行组装再利用，增强学生的动手能力和创新能力。
三、实践成效评估
采用毕业要求指标点达成度为标准衡量学生的综合素质、学生评教为标准衡量学生对实践课程的满意度，对文中提出的实验室管理方法进行评估。
1.毕业要求指标点达成度
以电气专业为例，与实践课程相关的毕业要求指标点主要有：运用电气及电子元器件知识设计電气工程领域复杂工程问题的解决方案；在解决方案的设计环节中能体现创新意识；具备机械制图、电气制图、电子电路制图技能。本文统计了2015-2016学年秋季学期和2016-2017学年秋季学期的电力电子技术、电气制图CAD、单片机原理与应用等十门实践课程的学生成绩的指标点达成度。
统计数据表明，学生的课程达成度平均分数略有提高，从0.82（2015-2016学年）上升到0.84（2016-2017学年）；自主学习能力强的学生综合素质显著提高，成绩排名前50%的学生课程达成度平均分数有显著的提高，从0.85（2015-2016学年）上升到0.90（2016-2017学年），主要表现在提出解决方案的能力和创新意识。
2.学生评教
根据学校的培养方案，列出了以下八条指标来评价学生对实践课程改进之后的感兴趣程度和满意度，数据如表1所示。
评教分数的高低代表了学生对课程的接受程度，从表1可以看出，文中的改进措施受到了学生的广泛认可。
四、结束语
针对高校实践教学过程中存在的问题，本文采用助管制度、网络平台和变废为宝三种改进方式对实验室教学与管理进行了探讨，并取得了初步的成果。我们只有把握好方向、借鉴国内外先进的教学经验与理念，才能在实践教学过程中促进学生综合素质不断提高。
