淺議高職教學(xué)實(shí)驗(yàn)策略

□李美英

高職教育要建立緊密結(jié)合、相輔相成、全程貫通的理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)兩大體系，它包括廣義的實(shí)驗(yàn)，由實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)、社會(huì)調(diào)查、現(xiàn)場(chǎng)見習(xí)、模擬練習(xí)和科技活動(dòng)等組成的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，由于其與基礎(chǔ)理論課教學(xué)結(jié)合緊密，位于實(shí)踐教學(xué)過程的前期，在創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力培養(yǎng)中，具有引導(dǎo)和奠基的作用，因此，本文提出廣義的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，也就是“工學(xué)結(jié)合”的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)——建構(gòu)現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)環(huán)境下的廣義的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)體系。

一、構(gòu)建實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)體系的做法

（一）構(gòu)建實(shí)驗(yàn)教學(xué)與生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)體系。課程改革對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提出了新的要求，不僅提出了教材具體的知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)，而且把學(xué)習(xí)的過程與方法作為課程目標(biāo)提出來(lái)，注重實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)能力的突破；目前，實(shí)驗(yàn)中心開放的廣義性與地位的多重性，加強(qiáng)演示實(shí)驗(yàn)的建設(shè)并重視產(chǎn)業(yè)仿真實(shí)驗(yàn)的作用，我們面臨一系列的教學(xué)目標(biāo)的重新設(shè)定。為什么要建立“實(shí)驗(yàn)”現(xiàn)場(chǎng)呢？這種教學(xué)是不是超出了學(xué)校教學(xué)范疇呢。我們認(rèn)為，結(jié)合工程科學(xué)學(xué)習(xí)物質(zhì)現(xiàn)象，就是找準(zhǔn)教育的根本目標(biāo)，真正實(shí)現(xiàn)“以學(xué)生為本”的教育理念。這是我們科學(xué)合理地確定課程的出發(fā)點(diǎn)和歸宿點(diǎn)，把“創(chuàng)新意識(shí)”和“實(shí)踐能力”的培養(yǎng)落到實(shí)處。

如何抓住實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)這個(gè)環(huán)節(jié)？首先我們要理解學(xué)生從實(shí)際生產(chǎn)背景中抽象出問題、構(gòu)建實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ汀で蠼Y(jié)果、解決問題的過程，讓學(xué)生有足夠的時(shí)間和空間經(jīng)歷觀察、實(shí)驗(yàn)、猜測(cè)、計(jì)算、推理、驗(yàn)證等活動(dòng)。抓住了“實(shí)驗(yàn)”和“現(xiàn)場(chǎng)”的結(jié)合部，我們就抓住了引導(dǎo)學(xué)生思考、發(fā)現(xiàn)“樞紐”，就協(xié)調(diào)好實(shí)踐、活動(dòng)、思考、探究之間的關(guān)系，就會(huì)注重揭示科學(xué)本質(zhì)，樹立基于“全面科學(xué)”的大教學(xué)觀。何謂“現(xiàn)場(chǎng)”？現(xiàn)場(chǎng)就是學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探索創(chuàng)設(shè)的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生根據(jù)自己的生活經(jīng)驗(yàn)會(huì)想出各種各樣的辦法。

“發(fā)現(xiàn)式教學(xué)”的創(chuàng)始人布魯納強(qiáng)調(diào)，“發(fā)現(xiàn)并不限于那種尋求人類尚未知曉之事物的行為，準(zhǔn)確地說(shuō)，發(fā)現(xiàn)包括著用自己的頭腦親自獲得知識(shí)的一切形式”。[1]現(xiàn)象與科學(xué)之間的聯(lián)系，根據(jù)實(shí)驗(yàn)作業(yè)層、管理層、規(guī)劃層等三種技術(shù)類型，不同的技術(shù)層面實(shí)驗(yàn)教育的技能與知識(shí)側(cè)重不同。從實(shí)驗(yàn)功能看，實(shí)驗(yàn)室可分為智能化、自動(dòng)化、機(jī)械化、信息化四種類型的技術(shù)體系，通過“實(shí)驗(yàn)”與科學(xué)技術(shù)的結(jié)合，讓學(xué)生注意，一是特定名詞、稱謂在實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域的嚴(yán)肅性、不可代替性。僅僅在“現(xiàn)象”討論科學(xué)知識(shí)，在教學(xué)中介紹其定義、概念的意項(xiàng)，無(wú)法明白術(shù)語(yǔ)的專業(yè)性，必須建設(shè)完善的實(shí)驗(yàn)室，建立實(shí)操型師資陣容，針對(duì)高職實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的特點(diǎn)，需要我們?cè)趯?shí)驗(yàn)室的硬件建設(shè)、試驗(yàn)設(shè)備、人員管理、良好操作規(guī)范等方面采取了針對(duì)性措施，在企業(yè)、研究機(jī)構(gòu)、教育基地、學(xué)校相繼建造實(shí)驗(yàn)室。

（二）突出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的產(chǎn)品開發(fā)體系?！耙粋€(gè)成功的實(shí)驗(yàn)需要的是眼光、勇氣和毅力。”[2]實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)的內(nèi)容可以分為三個(gè)基本方面:一是創(chuàng)造性人格及相關(guān)心理品質(zhì)培養(yǎng)。在培養(yǎng)創(chuàng)造性人格過程中,專業(yè)思維訓(xùn)練旨在通過學(xué)習(xí)和訓(xùn)練,使學(xué)生初步掌握專業(yè)思維方法,從而培養(yǎng)專業(yè)思維品質(zhì),使其具有產(chǎn)業(yè)背景下的知識(shí)流暢性、研究廣闊性、能力敏捷性、職業(yè)批判性、崗位靈活性、操作獨(dú)立性、管理邏輯性、目標(biāo)深刻性與選擇交通性。這就是技法及解決問題能力的訓(xùn)練。

這樣，現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)教學(xué)，應(yīng)當(dāng)拓展科技創(chuàng)業(yè)活動(dòng)、科學(xué)小發(fā)明、小創(chuàng)造等。技法即學(xué)生創(chuàng)造活動(dòng)的實(shí)踐能力及創(chuàng)造性任務(wù)完成的技能和技法。創(chuàng)造性解決問題是指在學(xué)習(xí)、生活中掌握和運(yùn)用特殊的方法處理和解決問題。如思考并提出創(chuàng)造性建議,撰寫科技小論文,創(chuàng)造性作文等,這是兩項(xiàng)非常重要的教育目標(biāo)。紡織服裝專業(yè)的實(shí)驗(yàn)細(xì)分上，基本概念、基本原理必須與產(chǎn)業(yè)事實(shí)性知識(shí)或當(dāng)前產(chǎn)業(yè)需求相結(jié)合融會(huì)，才會(huì)產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)教學(xué)的具體環(huán)節(jié)。

科學(xué)進(jìn)展的歷史告訴我們，新的知識(shí)只能通過實(shí)地實(shí)驗(yàn)而得到，我們應(yīng)該通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)強(qiáng)化對(duì)事物客觀的探索；在教學(xué)中，結(jié)合實(shí)際，引進(jìn)項(xiàng)目。我們要知道紡織材料的性質(zhì)，就要采集樣品，以研究它生產(chǎn)的過程，要把樣品拿到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行各種測(cè)定，實(shí)驗(yàn)的過程不是毫無(wú)選擇的測(cè)量，它需要有小心具體的計(jì)劃。特別重要的，是要有一個(gè)適當(dāng)?shù)哪繕?biāo)，以作為整個(gè)探索過程的向?qū)?。至于這目標(biāo)怎樣選定，就要靠實(shí)驗(yàn)者的判斷力和靈感。

科學(xué)的發(fā)展與進(jìn)步，往往是由人們的強(qiáng)烈好奇心和豐富想象力所引起的，還要考慮學(xué)生的實(shí)際需要、興趣與愛好來(lái)決定實(shí)驗(yàn)開發(fā)的方向，讓學(xué)生在實(shí)踐中體會(huì)科學(xué)的樂趣，把學(xué)生帶出教室走向大自然和社會(huì)，充分利用各種教育資源培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力的極好的活動(dòng)形式。因此，我們實(shí)驗(yàn)教學(xué)是否具有先進(jìn)的、適用的、鄉(xiāng)土的技術(shù)教學(xué)體系，其意義大于現(xiàn)代的、信息的、國(guó)際化的實(shí)驗(yàn)條件。

（三）建立開放的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)以及運(yùn)作機(jī)制。與實(shí)驗(yàn)室建設(shè)同步發(fā)展的是相關(guān)的法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、操作手冊(cè)等，使實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)和管理逐步形成一定的模式、級(jí)別和規(guī)矩，建立了高職實(shí)驗(yàn)室的基本概念。在進(jìn)行教學(xué)目標(biāo)分析的基礎(chǔ)上選出當(dāng)前所學(xué)知識(shí)中的基本概念、基本原理、基本方法和基本過程作為當(dāng)前所學(xué)知識(shí)的“主題”，然后再圍繞這個(gè)主題進(jìn)行意義建構(gòu)。這樣建構(gòu)的“意義”才是真正有意義的，才是符合教學(xué)要求的。

改革教學(xué)方法的核心問題是怎樣激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自主實(shí)踐和自主創(chuàng)新的積極性，以提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果和效率。以學(xué)生為中心，充分、合理地利用現(xiàn)代信息技術(shù)和信息資源，對(duì)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)過程、教學(xué)評(píng)價(jià)等教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行具體設(shè)計(jì)，創(chuàng)設(shè)教學(xué)系統(tǒng)的過程或程序，更好地促進(jìn)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的環(huán)境建構(gòu)，需要較多和較高質(zhì)量的信息演示，信息化教學(xué)能夠提供充分的交互性，創(chuàng)設(shè)生動(dòng)、直觀、形象的學(xué)習(xí)情境，使教學(xué)直觀化、模型化、動(dòng)態(tài)化。利用現(xiàn)代教育技術(shù)，一是適當(dāng)減少演示性、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，增加研究性、設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)的環(huán)境建構(gòu)是一個(gè)信息反饋的過程，從環(huán)境問題，到信息獲取，然后是認(rèn)知目標(biāo)、協(xié)作支持系統(tǒng)的運(yùn)作。因此，實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境構(gòu)建是一個(gè)教育系統(tǒng)，運(yùn)用現(xiàn)代技術(shù)使實(shí)驗(yàn)教育的基本條件，也是改革教育的基本工具。具體可以分為四個(gè)方面的策略支持：

環(huán)境問題反饋——這是整個(gè)建構(gòu)學(xué)習(xí)環(huán)境的中心，也就是我們說(shuō)的項(xiàng)目化學(xué)習(xí)，其目標(biāo)是要闡明和解決來(lái)自產(chǎn)業(yè)實(shí)際的問題，與問題相關(guān)的實(shí)例或個(gè)案。

信息資源研究——這是將項(xiàng)目問題進(jìn)行信息加工的過程，與項(xiàng)目問題解決有關(guān)的各種信息資源，包括文本、圖形、聲音、視頻和動(dòng)畫等獲取的各種有關(guān)資源，需要教學(xué)進(jìn)行篩選；

認(rèn)知工具：主要指在計(jì)算機(jī)上生成的、用于幫助和促進(jìn)認(rèn)知過程的工具，通常是可視化的智能信息處理軟件。如知識(shí)庫(kù)、語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)、幾何圖形證明樹、專家系統(tǒng)等。使學(xué)習(xí)者群體可以相互交流、討論、協(xié)商，共同建構(gòu)問題的意義。

社會(huì)背景支持：在設(shè)計(jì)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境時(shí)要考慮社會(huì)文化背景、客觀環(huán)境、物質(zhì)條件等方面對(duì)于當(dāng)前學(xué)習(xí)所能提供的支持。

信息資源非線性的超文本和超媒體鏈接更符合人類的思維方式，能夠表現(xiàn)思維的復(fù)雜性，促使學(xué)生分析問題、解決問題，引起學(xué)生持續(xù)探索的興趣，對(duì)問題從多角度進(jìn)行解釋，完成知識(shí)的意義建構(gòu)。通過豐富的信息資源激發(fā)學(xué)生的興趣和聯(lián)想，喚醒長(zhǎng)時(shí)記憶中的有關(guān)知識(shí)、表象或經(jīng)驗(yàn)，完成知識(shí)的“同化”和“順應(yīng)”。一是明確實(shí)驗(yàn)課的地位和目的，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的趣味性，讓學(xué)生重視實(shí)驗(yàn)課，變“要我學(xué)”為“我要學(xué)”。二是突出學(xué)生的主體地位。

二、成果與經(jīng)驗(yàn)

（一）管理體系的獨(dú)立評(píng)判——在我國(guó)大多數(shù)實(shí)驗(yàn)室本身不是獨(dú)立法人單位，而是某個(gè)母體組織（大多數(shù)為學(xué)校，部分為研究所、企業(yè)等）的一部分，這種情況下，“主管——質(zhì)量”體系如何介入實(shí)驗(yàn)室教學(xué)，“企業(yè)技術(shù)主管——實(shí)驗(yàn)室技術(shù)”方面負(fù)責(zé)人應(yīng)如何直接介入教學(xué)，在教學(xué)中，我們采取每一個(gè)學(xué)生都可以向管理層匯報(bào)，實(shí)驗(yàn)管理部門是管理層的一個(gè)直屬單位，中間沒有其它部門，實(shí)驗(yàn)室成為我們實(shí)驗(yàn)環(huán)境建構(gòu)的主體。

（二）實(shí)驗(yàn)評(píng)判的標(biāo)準(zhǔn)化——對(duì)于實(shí)驗(yàn)室崗位的描述，要求對(duì)重要崗位進(jìn)行了描述，對(duì)崗位生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行標(biāo)本采集、標(biāo)本接收、標(biāo)本處理，一個(gè)人允許同時(shí)負(fù)責(zé)多個(gè)崗位。同時(shí)，建立質(zhì)量手冊(cè)，把質(zhì)量目標(biāo)、質(zhì)量方針具體化，為在一定的時(shí)間范圍內(nèi)或限定的范圍內(nèi)，實(shí)驗(yàn)室所規(guī)定的與質(zhì)量有關(guān)的預(yù)期應(yīng)達(dá)到的具體要求、標(biāo)準(zhǔn)或結(jié)果。

（三）實(shí)驗(yàn)任務(wù)的合作化——主要引進(jìn)產(chǎn)學(xué)研合作的“技術(shù)合同”等其他形式的約定。例如，教學(xué)部門要求實(shí)驗(yàn)室開展某一個(gè)這一檢驗(yàn)項(xiàng)目，而實(shí)驗(yàn)室也答應(yīng)開展這一檢驗(yàn)項(xiàng)目，那么這也形成了廣義上的合同；實(shí)驗(yàn)室常規(guī)開展這一檢驗(yàn)項(xiàng)目，教學(xué)部門經(jīng)常申請(qǐng)這一檢驗(yàn)項(xiàng)目，那么這也形成廣義上的合同，等等。實(shí)驗(yàn)室就檢驗(yàn)的整個(gè)過程及相關(guān)的資源同教學(xué)部門進(jìn)行了協(xié)商、交流、討論，實(shí)際上就達(dá)到了合同評(píng)審的目的。

（四）校內(nèi)外實(shí)驗(yàn)室、實(shí)習(xí)基地——以印染實(shí)驗(yàn)為例，其控制過程大致如下：對(duì)印染企業(yè)的調(diào)查和選擇、選定企業(yè)將之列入供應(yīng)商清單、采購(gòu)試劑并驗(yàn)貨入庫(kù)、使用者從試劑庫(kù)中領(lǐng)取試劑、定期對(duì)供應(yīng)商進(jìn)行評(píng)價(jià)、根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果形成新的供應(yīng)商清單。對(duì)上述過程進(jìn)行嚴(yán)格控制即可建立對(duì)試劑供應(yīng)的管理體系。

（五）工程項(xiàng)目化策略——分別設(shè)置工程化教學(xué)階段和企業(yè)實(shí)習(xí)階段，把工程化素質(zhì)培養(yǎng)作為學(xué)生全培養(yǎng)期中自始至終關(guān)注的主線，把工程能力引入人才素質(zhì)評(píng)價(jià)體系和把企業(yè)回饋引入教學(xué)評(píng)價(jià)體系。把工程化軟件研發(fā)能力和職業(yè)素質(zhì)引入人才素質(zhì)評(píng)價(jià)體系，加大實(shí)踐環(huán)節(jié)在評(píng)分中的比重，以形成專業(yè)理論知識(shí)和實(shí)踐能力并重的考核體制，并將系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)、文檔和答辯作為學(xué)生的考核指標(biāo)，可在一些課程中引入團(tuán)隊(duì)評(píng)分制。在工程化教學(xué)階段，設(shè)置項(xiàng)目化模塊。

（六）信息化策略——應(yīng)堅(jiān)持以工程化培養(yǎng)理念為指導(dǎo)，以系統(tǒng)軟件、CASE工具、開發(fā)工具為核心，以網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、桌面系統(tǒng)為平臺(tái)，組建與業(yè)界同步的工程化綜合軟件開發(fā)實(shí)驗(yàn)環(huán)境，為計(jì)工程實(shí)踐教學(xué)提供強(qiáng)有力的基礎(chǔ)設(shè)施支持。把實(shí)際科研項(xiàng)目納入實(shí)踐性教學(xué)工作中，讓學(xué)生親自參加計(jì)算機(jī)系統(tǒng)項(xiàng)目的開發(fā)工作，真正把教學(xué)和實(shí)踐結(jié)合起來(lái)，使學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)和工程的思想、方法、工具和環(huán)境、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)工程過程、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等有一個(gè)全面了解和掌握。

[1]（美）杰羅姆·S·布魯納著，邵瑞珍，張渭城譯.布魯納教育論著選[M].北京：人民教育出版社，1989.

[2]丁肇中.應(yīng)有格物致知精神[J].散文選刊，1999（2）.