| 标题 | 高职院校分层开放式实验教学的研究与实践 |
| 范文 | 张改红 [摘 要] 分层开放实验室能有效结合学生的个体差异情况，培养学生的综合能力。在此以水工建筑实训室为载体，围绕学生必须掌握的职业核心能力，分析知识构建过程中不同阶段的学习方式、学习目标和评价标准，对水工建筑实训室承担的实训项目进行优化设计，形成基础巩固型、设计提升型和创新拓展型三个层次的实验教学体系，探索水工模型实训室的分层开放模式和实现途径，以期为高职院校类似实验室的建设提供参考。 [关 键 词] 高职院校；分层开放实验；创新 [中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2018）21-0170-02 一、引言 實验实训室是高职院校提高学生实践能力和创新能力的重要基地。最大限度地发挥实验实训室的作用，已成为提高学生技能水平和创新能力的关键所在[1]。开放型实验室有利于充分利用实验室的空间和资源，有利于学生自主地进行实验活动，自主安排学习时间，从而调动和激发学生学习的主动性和积极性，是学校培养创新人才的一条有效途径[2]。近几年随着开放型实验室在人才培养上的优势显现，高职院校对此也做了一些探索。赵越[3]将开放实验室体系划分为科学研究型、教学实训型和基地服务型三种类型，服务不同层次学生的需求；范玮[4]阐述了开放实验室和传统实验室的区别，分析了开放实验室的优势；赵永红[5]从实验内容、管理方式、服务对象等方面对高职院校开放式实验室的建设和实现途径进行了研究；马文静[6]从开放项目的过程监督和项目结果的开放管理制度两方面阐述开放实验室的长效安全运行机制；王洪亮[7]介绍了基于项目工作法的开放实验教学模式实践经验。上述学者对高职院校开放实验室提出的建设思路和管理策略各有特色，但对实验室的分层开放模式研究较少。分层开放实验室针对不同学生层次实施分层次实验项目开放，有效培养学生的基本动手能力、综合设计能力和研究创新能力[8][10]。为此，本文以水工建筑实训室为载体，围绕学生的职业核心能力，研究实训室实训项目的细化设计，探索分层开放模式和实现途径，以期为高职院校类似实验室的建设提供参考。 二、分层开放实验教学体系 水工建筑实训室是我院面向水利水电建筑工程专业开设的水利模型观摩实训室，现有三峡水利工程、渠系建筑物和高拱坝3套枢纽模型和重力坝、水工隧洞、闸门等13个单体模型。按照传统教学模式，实训室根据教学计划定时开放，教学环节以教师介绍模型为主，学生通过听和看认识水工结构，实训室的利用率较低，学生缺乏动手实践机会，学习被动，创新意识培养欠缺。为了充分利用实训室资源，提高学生的实践能力和创新意识，以就业为导向，围绕职业能力对水工建筑实训室进行了分层开放实验教学探索。 （一）分层开放实验模式的构建思路 水利水电建筑工程专业的就业岗位以水利施工员为主，负责水利施工现场生产一线的施工技术指导和现场管理。根据图纸识别水工建筑物结构，了解其设计依据是水利施工员最基本的岗位能力。基于能力本位的教学理念，分析知识构建过程中不同阶段的学习方式、学习目标和评价标准，对水工建筑实训室承担的实训项目进行优化设计，形成基础巩固型、设计提升型和创新拓展型三个层次的实验教学体系。分层开放实训室的构建思路具体见下页表。 （二）分层开放实训模式 1.基础巩固型：该层次的实训主要反映水工建筑物结构的基本知识和关键理论，实训项目包括：溢流重力坝、非溢流重力坝、双曲拱坝等各类水工模型的参观学习、图纸识别和模型制作。实训开放结合第1～2学期的认识实习和水工识图课程，学生对水工建筑物的类型、结构和图纸识读的基本知识初步学习后，依据自身学习情况选做理解不透彻或者感兴趣的实训项目，以巩固所学的基础理论，培养学生的观察分析能力、动手实践能力和严谨细致的科学态度。 2.设计提升型：该层次的实训主要反映水工建筑物结构的设计原理和布置原则，实训项目包括：重力坝、土石坝、水闸等的结构设计和模型制作。结合第3学期的水工建筑物课程，实训项目同步开放。实训室设有计算机和配套软件，学生在基本理论正确理解的基础上，根据实训室提供的实训材料，可进行手算或上机计算，两种同时选择进行结果对比最佳。此阶段实训注重培养学生对知识的综合运用能力和实际问题的分析解决能力。 3.创新拓展型：该层次的实训主要通过学生对水利枢纽进行创意设计，呈现结构构造原理，融入电学智能手段，使静态模型变为动态模型；或者融入美学创意，对结构进行大胆设想，培养学生的创新意识。实训一般在第4～5学期进行开放，采用3～5人组申报方式。小组成员通过查阅资料，对模型进行创新设计，提交项目设计申请，教师进行指导、引导和评价，形成较合理的方案后即可实施和制作。此阶段实训注重培养学生的自主学习能力、创新意识和团队合作精神。 三、分层开放实验室长效运行的有效措施 实验实训室由传统教学模式转变为开放教学模式，除需科学的实验教学体系外，在管理模式、时间资源保障、指导方式等方面也需完善，才能保证实训室长效有序地开放运行。 （一）充分调动学生参与开放实验的积极性 在基础巩固阶段，教师可结合课程的过程性考核设置制作模型的小组任务，也可根据实训项目的难易程度设置第二课堂活动学分，定期进行成果展示和评选活动，并设置奖项以示鼓励。随着学生对理论掌握的逐步深入，对学生创作的模型实体进行小组互评观摩，推选优秀作品参加学院组织的科技作品竞赛和创新创业等活动，激励学生积极参与开放实训活动。对比较复杂的项目，指导教师安排高年级学生与低年级学生相互带动和协作，激发低年级学生的参与积极性，带动实训室的长效运行。 （二）推进开放项目的指导方式开放 为便于学生的自主学习，教师将实训中常见的问题和注意事项根据知识点划分，录制成微课，通过在线课程平台发放，学生在实训中可随时进行点击浏览。另外，积极组织教师编写适合的实训指导教材，详细列出需查阅的有关参考资料，编排一些相关的设计举例，以便于学生预习，在参考教材的基础上，拿出有创见的设计方案，进行综合设计实训和创作，获取良好效果。 （三）保证实验时间和实验资源的开放 实训室设有专人负责。根据教学计划，在教学空闲时间开放实验室，保证学生在课余时间可随时进入。为满足不同层次的开放实训项目需求，每套模型上配置二维码，介绍相应模型的结构和构造，初学者可直接扫描进行学习。对实训项目需要的施工图纸和模型制作材料等，根据提交项目申报领取。 （四）优化实验室管理方式的开放 实训室管理中引入信息化预约平台，学生提前在平台上申请预约，实验室管理人员根据申报人数情况，对实训时间进行合理安排，保证实训项目的有序开放。为锻炼学生的管理协调能力，在实训室管理人员中引入勤工俭学的学生，给学生提供资助和锻炼机会。 四、结语 分层开放实训室，可以充分利用实验室资源，为学生提供自主发展和实践锻炼的空间和环境，给予学生选择、参与、实践、创新的机会和条件，可以调动学生参加科学实践和创新活动的积极性、主动性，激发学生的实践操作观念和意识，全面培养学生的科学作风、创新思维、创业能力和实践动手能力，更有利于因材施教，发展个性，有利于促进实验教学改革，提升学生的综合素质。 參考文献： [1][7]王洪亮.基于项目工作法的高职院校实验室管理与开放的研究[J].中国管理信息化，2014，17（4）. [2]苏桂花.高职院校实验室开放创新模式的探索与实践：以广西农业职业技术学院为例[J].安徽农业科学，2013，41（35）. [3]赵越.对高职高专院校开放实验室的探索与实践[J].辽宁高职学报，2014，16（10）. [4]范玮.创新高职院校开放式实验教学模式之我见[J].教育与职业，2013，35（12）. [5]赵永红.高职院校开放式实验室建设路径分析[J].长春教育学院学报，2014，30（22）. [6]马文静，胡志刚.高职实验室开放管理与安全运行[J].实验科学与技术，2016，14（5）. [8]吴龙.电子类专业分层开放实验室的建设研究[J].实验室科学，2013，16（6）. [9]张威，张晓伟，黄泳，等.多层次开放实验室 渐进式培养创新人才[J].实验室研究与探索，2010，29（8）. [10]孙尔康，张剑荣.三层次开放实验室是培养学生创新能力的有效途径[J].实验技术与管理，2007，24（11）. |
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