高校實驗室課程實驗管理模式探究

曹 宇 胡金朝* 方志榮 曹 芮

0 引言

課程實驗的準備實驗相當于新型開放實驗，若能調動學生的積極性參與準備實驗，則不僅能提高實驗室利用率，而且還能達到通過開放實驗培養學生學習的積極性、增強學生的實驗操作能力和數據分析能力、科研能力，培養社會需求的高素質應用型專門人才的目的[1]。

1 課程實驗教學及開放實驗管理中存在的問題

1.1 課程實驗教學模式固化

實驗教學多采用“教師講學生聽，教師做學生看，學生做教師管，交報告判成績”的模式，學生多為被動模仿，往往知其然而不知其所以然，久而久之造成學生亂做，不做，動手能力差，積極性不高，達不到實驗助力學生學習知識的效果[2]。

1.2 實驗準備工作沒讓學生參與造成學生學習興趣不夠

傳統的實驗室實驗員對課程實驗的管理工作，是實驗員準備好課程實驗相關儀器，配制好課程實驗相關試劑，實驗老師直接帶學生來做實驗。通常是一個班（35-45 人） 一起開展實驗課程，實驗課時通常是3-5個學時，在短時間內，實驗老師無法同時指導到每個學生的操作，無法及時解答每個學生的疑惑，學生的操作及疑問無法得到及時引導，造成學生對實驗的興趣不濃，做實驗前沒有真正理解實驗的目的、原理，沒有清晰的實驗的操作思路；實驗過程中很多同學習慣依賴同組組員操作，撰寫實驗報告時編造、篡改實驗數據，有的甚至抄襲同組組員的實驗報告。

1.3 開放實驗管理難，實驗室利用率不高

實驗室師資隊伍建設一直以來是實驗室管理中的薄弱環節，并且課程實驗及開放實驗都需要使用實驗室，但高校實驗室實際使用率并不高，特別是大型儀器使用率不高[3]，這就可以看出實驗室存在分配失衡的現狀，并且開放實驗因為無法固定時間，地點，參與實驗人員等多方面不確定因素，因此管理難度較大。這就要求實驗員老師具備統籌規劃的能力，具備協調管理好課程實驗及開放實驗的方法，才能充分利用好實驗室。

1.4 試劑浪費嚴重

通過對高校實驗室調查發現，課程實驗及開放實驗都存在試劑浪費的情況。就課程實驗而言，傳統的化學學科類實驗室是實驗員準備實驗的時候通常會將試劑配制好統一放置，并且按實際需求量多2-3 倍配置。原則上來說肯定能滿足課程實驗學生的需求，但實際上課堂上許多同學上實驗課的時候為了方便將過量的試劑倒在燒杯里帶回自己的實驗臺面，導致動作慢一點的同學無試劑可用又需重新配置，造成大量的浪費。開放實驗由于是學生自己掌握藥品用量，外借藥品、玻璃儀器，由于開放實驗管理難度大，部分學生對于借出的藥品，儀器用了之后亂放，找不到后又亂拿別人的藥品用，最終造成開發實驗藥品儀器使用混亂，大量藥品試劑儀器浪費嚴重。

針對以上的問題，筆者以17 級給排水專業的學生為對象，對課程實驗管理及開放實驗管理進行了改革，并對此次實驗改革進行了問卷調查。

2 課程實驗管理改革的探索

2.1 課程實驗管理改革

最好的學習就是自己動手參與其中，改變學生不參與準備實驗的現狀，開展“學生助教”制，學生在實驗員教師指導完成準備實驗工作，并且在指導教師的指導下做預實驗，在實驗課上輔助老師做指導工作，實驗完成后整理實驗室，調整課程實驗的管理后，發現學生的學習積極性提高了，對實驗課充滿激情，并且對實驗的目的，原理理解程度大大提高，課堂上也具有清晰的實驗操作思路。

2.1.1 實驗分組管理

按照實驗教學大綱的要求，水分析化學實驗共開設9 個實驗，17 級給排水1 班共28 人，為了能讓每個同學都能有自己動手參與實踐的機會，將28 名同學分為9 組，故每個小組在本學期負責一個實驗的準備實驗和預實驗工作，小組組員3-4 人，每個小組推舉一名同學當組長，負責聯絡組員和老師，配合落實好老師的實驗指導工作。

2.1.2 預實驗與實驗準備管理

實驗前，實驗員老師組織做準備實驗的同學，按抽簽的方式，分配準備實驗試劑配置及儀器準備工作，并且按抽簽的序號實名制登記每個同學的任務，實名制領取做準備實驗和預實驗的藥品和器材后，由實驗員老師指導小組內同學配置試劑，規范使用相應的儀器設備，最后準備工作完成后，由小組長召集組員找實驗員老師歸還藥品和玻璃器皿，實驗員老師做好歸還記錄，并且檢查準備實驗試劑配置情況，如若合格，則驗收。實名制的分配任務管理不僅有利于藥品器材的回收，避免藥品浪費，而且還讓平時不愛動手的同學也積極參與其中，根據調查，此次參與準備實驗的學生有14.81% 實驗準備時間在8 小時以下 ，33.33%的學生準備實驗花了一天，40.74% 的學生準備實驗花了2 天時間，11.11% 的同學則花了三天的時間準備實驗，并且大部分同學反饋都樂于參與其中，通過準備實驗，大部分同學對實驗的難點、疑點及注意事項有充分地了解，調查反饋，參與準備實驗的班級在實際的課堂教學中更能取得實驗教學效果，而且通過準備實驗這一過程，在實驗員老師的指導下，實驗室的儀器和設備利用率大大提高，達到了開放實驗教學的目的。

預實驗時，指導老師提前給做準備實驗的小組同學講解本次實驗的目的，原理，方法及實驗過程，該小組同學在組長的組織下則按指導老師的要求，預先做一遍實驗，得出實驗數據，并處理好數據后反饋給指導老師，指導老師通過實驗結果的數據則能判斷該預實驗是否成功，準備實驗配制的試劑是否無誤，通過預實驗，學生熟悉實驗操作過程和儀器的使用，發現實驗過程中存在的問題并能及時糾正，從而對實驗的難點、疑點、注意事項有了充分地了解和掌握，完成預實驗后，學生對實驗所需的試劑用量了然于胸，可根據估算用量×1.3 來配制全班所需的試，這樣既大大節約了藥品試劑用量，又有利于提高學生的動手探究能力，有利于創造性思維，實踐能力的培養。

2.2 “學生助教”制的實驗教學

參與準備實驗和預實驗的同學，由于已經充分了解實驗原理，實驗過程，可以在指導教師上實驗課時擔任指導老師的助教，在指導老師統一對全班講解實驗過程，實驗原理后，幫助指導老師給其他對實驗原理，過程不清楚的同學作出指導，這樣大大緩解了指導老師一個人面對幾十個學生的局面，分擔了指導老師的壓力，同時也幫助了同學及時解答了疑問，調查結果顯示，通過改革課程實驗的管理體制和教學模式，85.19%學生對實驗員老師和學生助教的滿意度大大提升（見表1），且對實驗課程的興趣空前高漲，所有學生都認為實驗能提高實踐動手能力，74.07%的學生認為實驗能激發學習興趣，92.59%的學生認為實驗課能輔助理論學習，62.96 的學生認為實驗課能培養創新思維能力（見表2）。

表1 學生對實驗指導老師和“學生助教”滿意度

表2 開設實驗課程對能力培養的幫助

3 結語

本文通過探討高校實驗室課程實驗管理過程中遇到的幾個問題，分別從實驗室課程實驗管理模式、實驗室利用率、試劑藥品管理等給出相應的解決方案,進而為今后相關院校的實驗室建設以及實驗課程管理提供參考。