基于實驗數(shù)據庫的高校學生實驗技能的提升

□顏德平

隨著高等教育要求的不斷提高，學生不僅要成為理論豐富的人才，還需要成為操作能力強的應用人才。因此，教師要在指導學生學習各種理論知識的基礎上，還要加強學生操作技能的培養(yǎng)。當前科技的發(fā)展，多種類型的數(shù)據庫層出不窮，數(shù)據庫的類型不僅是單一的文獻數(shù)據庫，還有視頻數(shù)據庫、化學、物理學科的專業(yè)數(shù)據庫等。數(shù)據庫主題已經向更深、更專的層次進行了，出現(xiàn)了實驗數(shù)據庫、醫(yī)療影像數(shù)據庫等。教師將實驗數(shù)據庫引入到實驗教學中，使實驗教學的質量不斷提高，因此實驗數(shù)據庫的應用能使學生在操作能力上得到非常大的提升。

一、實驗在高校學生教育中的重要性

實驗教學是指實踐性教學的一種組織形式[1]。教師結合理論教學的內容，通過設計實驗主題和實驗的操作步驟，學生按照操作步驟來驗證書本知識，了解書本知識的實質，而且還能培養(yǎng)理論聯(lián)系實踐的技能。

實驗數(shù)據庫的出現(xiàn)，使高校學生的實驗技能得到很多提升，教師和學生可以應用實驗數(shù)據庫對實驗進行規(guī)劃、設計，將實驗的各個步驟進行規(guī)范化、結果的比對標準化等工作，應用實驗數(shù)據庫的實時指導實驗教學過程，能使學生得到實驗技能素養(yǎng)的提升，并且實驗的各個方面得到標準化、規(guī)范化建設。

二、高校學生實驗信息素養(yǎng)的概念

信息素養(yǎng)的概念就是：能夠判斷什么時候需要信息，并且懂得如何去獲取信息，如何去評價和有效利用所需的信息[2]。學生的實驗信息素養(yǎng)應是在實驗的全過程、各個實驗時間段、實驗結果的評價等方面需要的信息，學生如何獲取相關的實驗信息，如何去總結實驗信息在實驗過程中的指導作用。如在設計實驗教學中要如何使實驗過程更能貼合理論知識，相關的數(shù)據庫信息能規(guī)劃實驗過程，模擬實驗教學的各個細節(jié)，實驗結果可以通過設置不同參數(shù)來進行結果呈現(xiàn)。

三、學生實驗信息素養(yǎng)的提升方式

(一)實驗前的規(guī)劃精準、過程適時輔導。實驗前的規(guī)劃是一個重要方面，規(guī)劃好的實驗教學能使學生執(zhí)行過程中比較順暢，能在實驗過程中體會理論知識，實驗結果能反映實踐結果。因此，學生可通過檢索學習相關的教學案例，通過案例的檢索和學習來規(guī)劃實驗的各個過程，這樣就能避免走彎路。如法律專業(yè)的學生要進行相關模擬法庭實驗過程，教師可以列出理論主題，學生通過檢索北大法意科技的中國法律資源庫中的司法案例數(shù)據庫[3]，閱讀相關的主題案例，從中選擇一個與理論知識相關的主題，學生通過討論，能形成一個辯論實驗的共識，形成一個模擬法庭辯論的主題，這樣的實驗規(guī)劃能使學生針對一個有共同意義的主題進行辯論，而且相關的論據也可通過數(shù)據庫檢索到相關的法律條文，辯論的過程就能在實驗中溫習法律條例，開拓辯論思維，而且辯論的主題集中，不易發(fā)散，學生通過實際的辯論實踐，加上數(shù)據庫適時的法律理論的輔導、法律條文的及時呈現(xiàn)，學生能及時發(fā)現(xiàn)辯論過程中的不足，并進行調整，這樣學生就會加深印象，提高了實驗的教學質量，實驗效果也就非常好。

(二)實驗的過程規(guī)范化。理工課的實驗有很多標準和規(guī)范，實驗的過程也有許多標準化操作、規(guī)范化的應用，如果違反了相關的規(guī)范，就會產生一定的危險性。因此，理工科的實驗要求比較高，教師要在實驗中不斷進行提醒和指導，有些學生閱讀了許多書本上的知識，記錄了教師的指導建議，但是在實踐上一操作，有時還會很茫然，有時會忘記教師的各種重點的指導。俗話說：“閱文獻千遍，不如看視頻一眼”，實驗的過程視頻對學生的實驗非常重要。如學生在做實驗前先檢索和閱讀JoVE實驗視頻期刊[4]，通過觀看視頻，可以了解視頻中規(guī)范、標準的實驗過程。這些實驗視頻還能規(guī)范學生的實驗步驟，減少學生不標準的實驗操作過程，使實驗教學的結果標準化，達到實驗教學的目的。

(三)實驗的結果精準化。學生應用實驗數(shù)據庫可以預見實驗的結果，如機械方面的學生實驗可以應用“CIDP制造業(yè)數(shù)字資源平臺”[5]，平臺上有許多詳細的產品規(guī)格、標準，可使學生在了解實驗的結果等規(guī)格，這樣在實際操作過程中能不斷調整實驗的步驟和方法，使實驗的結果符合實驗的預期。如教師要求學生應用機床等設備制作一個金屬制品，按照書本上的要求提供各種規(guī)格，學生在實驗前先檢索相關產品的規(guī)格、制作工藝、制作的重點和難點，這樣學生在頭腦中形成一個標準的產品印象，在實驗過程中就能按部就班的進行操作，形成的產品結果也會符合教師的實驗要求。

(四)實驗的模擬逼真化。現(xiàn)在許多理工科的實驗需要應用相對昂貴的設備和耗材，因此教師對學生的要求較高，需要學生減少實驗的次數(shù)，提高實驗的準確度，減少設備和耗材的損耗。學生在實驗過程中由于將注意力集中在節(jié)能降耗上，可能實驗的效果有些不好。因此學生可應用相應的實驗模擬操作數(shù)據庫先進行一定的實驗模擬，將不同的操作、參數(shù)進行相應的實驗模擬，形成虛擬化的操作結果，學生將操作結果與教師設計的內容進行比對，得到滿意的結果后，才進行實戰(zhàn)操作。這樣的過程能使學生形成一定的標準的模擬操作后，再進行實踐操作，既能節(jié)能降耗，也能得到非常好的效果。

(五)實驗結果的檢驗便捷方便。學生完成實驗后，教師應對實驗各個方面進行檢查，了解學生實驗中的各種步驟、結果，然后形成實驗成績。教師如果對每個學生的實驗過程和結果進行檢查，需要耗費大量的精力，這樣的效果也不好。因此，教師可以使用協(xié)同管理軟件對學生的實驗教學進行管理，學生通過應用協(xié)同管理軟件與教師形成一個業(yè)務交流平臺，大家可以根據實驗的特點進行相應的業(yè)務知識的交流，如CNKI研學平臺5集合了文獻檢索、閱讀學習、筆記、摘錄、筆記匯編、論文寫作、學習資料管理等功能。學生和教師、學生和學生之間的交流可以不受場地、時間、過程的限制，實驗的各種數(shù)據、過程描述、結果展現(xiàn)都能方便的在平臺上進行交流，非常適合教師對實驗結果的檢查，優(yōu)秀實驗的展現(xiàn)、學生實驗心得的寫作和交流。

四、結語

實驗教學在學生專業(yè)技能培養(yǎng)上起到非常重要的作用，提升實驗教學的質量應是教學重點，這需要教師的不斷研究和總結經驗，同時學生也要學習相關的技能，借助各種學習方法和其他輔助教學科技來提升實驗教學的質量。教師將實驗數(shù)據庫引入到實驗教學的各個方面和階段，使學生進行基于實驗數(shù)據庫的實驗技能的培訓，能使學生快捷掌握實驗的內涵，實驗操作過程標準化、規(guī)劃化，實驗的結果準確度高，這樣的實驗教學的效果就非常好。