摘要 实验室开放是实验教学改革的重要内容。阐述包装专业实验室开放的思想、内容和模式,探讨进一步完善实验室开放的措施,并总结实验室开放收到的效果。
关键词 包装专业;实验室开放;实验教学改革
中图分类号:G482 文献标识码:B 文章编号:1671-489X(2009)21-0112-02
Practice and Research on Opening Laboratories of Packaging Discipline//Zhang Wei, Jin Zhengwei, Hu Yu
Abstract The opening laboratories is an important aspect of experimental teaching reform,this paper described the concept, content and model of the opening laboratories in a packaging discipline, exploring several measures to making further perfect laboratories opening and summarizing obtained results of opening laboratories.
Key words packaging discipline; opening laboratories; experimental teaching reform
Author’s address Dept. of Lab. Management ,Tianjin University of Science & Technology, TianJin, 300457, China
高校实验室是培养学生实践能力和创新意识的重要场所,它起到向学生传授知识和技术的作用[1]。目前包装专业的实验教学受传统教育思想的影响,实验课时较少,实验教学模式和教学内容单一,实验教学成为理论教学的附属。经过大学4年的学习,学生只接受了基本的专业理论和技能训练,缺乏对其他能力的培养,尤其是理论知识与实践结合的能力培养,与高校培养高素质人才的目标很不协调。这种情况下包装专业实验室的开放势在必行。
1 实验室开放的作用
传统的包装实践教学环节往往采用验证性的实验教学方法,要求学生按照固定的时间、固定的模式、固定的实验步骤进行实验,并根据实验现象和实验数据验证理论课上某种理论的正确性。这种实践教学方式没有摆脱传统的教师教授、学生被动接受知识的模式,同时受实验课时及实验室条件的限制,往往是按组进行实验,不是每个学生都有动手的机会,不能达到通过实验深化学生对理论知识的理解,提高实践动手能力的目标。
实验室开放是近年来高校实验教学改革的新举措,开放型包装专业实验室的实践教学方法强调学生在实验中的主观能动性,学生可以利用开放时间进入实验室,通过使用实验室的仪器设备,按照自己的目的设计实验的步骤、方法并去完成实验[2]。开放的包装专业实验室不仅可以调动学生参与实验的积极性,提高学生分析问题和解决问题的能力,而且有利于包装专业实验教学体系的优化、实验教学内容的更新及提高仪器设备和实验场地的使用率,使实验室资源得到充分合理的利用。
2 包装专业实验室的开放模式
实验室开放可以为学生提供课程外接触仪器设备、进行实践活动的机会,但是仅有开放的时间空间还不足以吸引学生积极参与实验室开放活动,还需要有适合的实验室开放内容。目前包装专业实验室主要有以下几种开放的模式。
2.1 教师指导下的开放教师指导下的开放模式包括2种类型,一种是学生参与教师的科研,学生跟着有科研项目的教师作课题,利用开放实验室进行研究。这类型开放实验要求参与的学生能够在教师指导下运用多门课程的综合知识进行一些较复杂的实验,具有一定的探索性,可以培养学生的科研能力,也为部分有志向考研的学生提前进入研究生阶段的学习打好相应的基础。另一种是教师提供实验项目给学生申请,学生申请后,在教师指导下完成实验。这样的实验项目一般是设计性、综合性实验,可以让教师把因受实验课时和条件限制而不能实现的实验教学想法在实验室开放中体现出来。在实验的过程中指导教师负责监督和检查,最大限度地给予学生独立分析、操作及解决问题的空间,培养学生的实践动手能力。
如包装工艺学实验,按照原来教学大纲设计的实验只有6个学时,在有限的学时内学生只能完成收缩包装、防潮包装及真空包装3个验证性实验,仅仅了解仪器的基本操作,还远远不能达到训练学生运用包装工艺学理论进行包装工艺设计的目的。而在开放实验室后,教师可以设计综合性的包装工艺实验项目,学生申请经批准后,利用实验室的开放时间进入实验室,在教师指导下按照项目要求及被包装物的特点,自主选择包装材料、设计包装工艺、操作包装设备,最终完成对产品的包装。学习能力较强的学生还可以对包装好的产品进行包装性能测试,通过对产品的防潮、透气、保鲜等项目的测试情况来评定产品包装的性能。通过这种类型的开放实验可以使学生把包装专业方面的理论基础课和专业课融会贯通,与生产实践紧密结合,培养学生解决生产实际问题的能力,全面掌握包装工业的流程和相应的技术。
2.2 学生自主活动型开放学生自主活动型的开放模式包括学生自选实验课题型和基本技能训练型。学生自选实验课题型就是学生根据自己的兴趣爱好,自己提出实验目的并设计出实验方案、独立进入开放实验室自己摸索实验步骤,最终完成实验项目。这类开放实验可以培养学生独立分析问题、解决问题的能力。基本技能训练型是指学生进入开放实验室,进行仪器操作训练、经典实验练习等基本仪器操作技能训练。这类开放实验解决了学生因课程内实验仪器操作时间有限,无法充分熟悉仪器操作的问题(尤其是大型仪器,台件数较少,在有限的实验课时内只能分组操作,做不到每个人都有动手操作的机会),有利于培养学生的动手能力及提高仪器的利用率。
2.3 学生科技创新型开放学生组成科技创新小组,利用开放实验室参与社会或学校组织的各类科技竞赛创新活动,如“创新杯”“挑战者杯”等大学生课外科技竞赛。通过此类开放,综合训练学生的专业知识和技能,提高学生对专业的学习兴趣,培养学生的创新意识和实践能力。
3 进一步完善包装专业开放实验室的措施
实验室的开放是一个系统工程,它需要各方面的配合和支持。为了使实验室的开放工作有效、持久和深入进行,必须不断加强和完善实验教学管理的各项改革,促进实验室开放管理模式的优化[3]。
3.1 建立科学有效的实验室开放管理制度实验室开放的最大特点在于其开放性,可以让学生自主地做实验,极大地提高实验资源的利用率,但也对实验室的管理提出更高的要求。为确保开放实验的质量,必须建立一套科学的开放实验室管理制度,保证实验室开放活动的顺利进行。
根据包装专业实验室的具体情况,在明确实验室开放的原则和意义的基础上,完善实验室原有的规章制度,并制定《包装专业开放实验室管理办法》《包装专业开放实验室教师、实验技术人员和学生职责》等一系列的实验室开放管理的规章制度。通过实验室开放管理规章制度的完善和制定,把实验仪器设备、实验材料、实验室安全卫生、实验人员及实验室开放的组织、实施与管理等实验室开放活动的各方面全部纳入到实验室开放管理制度中,同时建立良好的开放实验项目筛选机制,保证实验室开放活动的质量,用健全的制度和良好的政策支持鼓励广大师生积极参与开放实验室建设。
3.2 运用信息技术提高实验室开放效率实验室在实施开放后,打破传统使用实验室的模式,增加学生实验的“自由度”,如果没有科学有效的管理手段,会引起实验设备和实验空间的使用矛盾。
通过建立开放实验室网上信息平台,开放实验室管理人员可以及时将开放实验室的相关信息在网上发布,使学生及时了解到实验室、指导教师及相关设备情况,并根据实验室开放情况进行实验预约;开放实验室管理人员根据预约情况,作出批复和相应的时间安排,并及时在网上公布。这样有利于合理安排开放实验,提高开放实验室的利用效率[4]。同时还可以在平台上建立网络多媒体实验教学资源,将实验的电子讲义、教案、多媒体讲稿和动画演示等全部上网,通过演示和师生网上互动等方式,对不同层次的学生在实验室之外进行开放式的实验教学,使学生可以在实验室外进行学习并熟悉实验仪器的操作和实验的步骤,提高实验开放的效率。
3.3 建立开放的实验教学考核办法在开放实验室教学中,每个学生实验的项目、内容、类型都不同,难以按照统一的实验考核办法进行成绩评定,因此对于开放实验室教学,需要制定开放的实验考核体系,以多种形式对学生实验效果进行综合考核评价,改革和完善实验的考核方法和考核标准。
对于参加教师指导下的开放及自选实验课题的学生,要求其在实验结束后将最后的实验结果以科技论文的形式写出,并组织教师按照学生的实验操作技能、实验数据处理情况及科技论文的创新性、实用性等因素给予实验成绩评定;对于进行仪器操作训练的学生重点考察其实验技能的熟练程度;对于科技活动型开放实验,则根据其获得的奖项进行考核。这样通过采用柔性、灵活多样的实验成绩评价办法,建立以人为本,重视实践能力、应用能力及创新意识的开放式实验考核体系,有助于鼓励学生重视并积极参与开放实验,创造出更好的教学成果。
4 实验室开放的效果
4.1 提高学生的动手能力通过开放实验室,大大增加学生亲手调试和使用仪器设备的机会,使其对实验室内的仪器设备的功能、用途、用法和特性等有较全面的了解,操作技能得到全面的训练,动手能力大为提高。同时还避免实验室资源的浪费,大大提高现有仪器设备特别是大型仪器的利用率。
4.2 提升学生的工程实践能力学生在开放实验室中可以进行包装材料测试、包装结构设计、包装工艺编制及包装性能分析等一系列模拟企业生产实际的实践应用,因此通过在开放实验室中的训练,能够使学生熟悉包装企业生产的实际过程,并将所学的专业知识与生产实际相结合,提高学生工程实践应用的能力。
4.3 培养学生的创新意识实验室开放,为学生提供了良好的条件,学生可以自主选择和设计实验,增加实践的机会,从而激发学习积极性和主动性。通过实验训练更有效地培养学生分析问题和解决问题的能力,有利于发挥学生的创造能力,鼓励学生勇于思考,通过大胆探索和研究实验方法解决发现的问题,从而培养学生的创新意识和提高学生的创新能力。
开放实验室是培养综合性人才的需要,是高校实验教学改革的必然要求。包装工程专业开放实验室的教学模式,充分发挥学生的自主性、独立性、积极性和创造性,培养他们的动手能力,使其工程实践能力得到显著的提高。今后要进一步探索包装专业实验室的开放模式和管理措施,不断改进和创新实验室开放教学,让开放实验室在高校人才培养中充分发挥优势。
参考文献
[1]张璟.开放实验室培养学生创新能力[J].高校实验室工作研究,2008,98(4):87-88
[2]李增新,等.高师化学专业实验室开放的探索与实践[J].实验室研究与探索,2007,26(3):128-129
[3]顾福根.植物组织培养实验室开放式管理的实践体会与改进措施[J].实验室科学,2009,52(2):142-145
[4]俞丽珍,等.实验室建设与管理模式的改革与实践[J].中国现代教育装备,2009,73(3):102-104