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实验室建设发展研究报告
日期: 2008-06-19   来源: 互联网  作者:   浏览: 正在加载...  我要评论(0)

    新一轮课程改革在课程理念、课程目标、课程设置、教材建设、课程实施方面都有较大的改革与发展;对实验室在其功能、设备等方面提出了新的和更高的要求,实验室建设也面临着前所未有的挑战。从某种意义上说,如何应对挑战对课程改革的成败起着举足轻重的作用。同时,现代科学技术和实验技术的迅速发展;政府对教育投入的逐年增加,为学校实验室建设、推动基础教育均衡发展创造了机遇。
    一、历史回顾与发展情况
    1987年12月全国中小学实验室和仪器设备工作会议和1990年10月全国中小学实验教学普及县的现场会议以后,各地认真贯彻会议精神,结合本地实际情况,全面开展了中小学实验教学普及县和各类实验室建设工作,取得了很大的成绩。“九五”期间,为紧密配合普及九年义务教育的全面实施,各地把普及实验教学和各类实验室工作纳入到基础教育整体发展和改革当中,纳入“普九”规划中,实验室建设工作得到了进一步的加强和提高;“十五”期间,随着国家政治、经济、教育教学改革的突飞猛进,“两基”攻坚、“普九”、“普实”的继续开展,学校教育装备工作取得持续、快速发展,学校实验室建设和仪器配备水平稳步提高;实验教学普及率和学校实验室数量、面积达标比例都有了很大提升,是我国实验室建设发展最快、最好的时期,为新形势下进一步发展奠定了坚实的基础。
    为配合新课程标准的实施,重新编制《初中理科教学仪器配备标准》和研究制订教学仪器设备“十一五”发展研究报告,我们开展了广泛的调研活动,设计了调查问卷,并先后分赴重庆、湖南、安徽、江苏、浙江、四川、黑龙江、陕西、广东、深圳等10个省区进行实地调研考察;召开了多次座谈会,广泛听取了一线教师、教研人员、教育行政主管部门、教学仪器装备部门对适应新课改的实验室建设的意见和建议;同时尽可能地查阅翻译国内外有关实验室建设的资料与文献。通过调查、研究情况表明:
    1、随着素质教育的全面推进,培养学生的创新精神和实践能力,使学生在德、智、体、美、劳等方面全面发展已成为社会共识。各级教育行政管理部门和学校对实验室建设和实验教学重要性的认识正在不断提高。
    2、实验教学正在逐步得到加强。根据教育部教育管理信息中心2005年6月完成的《2004年度全国中小学教育技术装备综合统计》提供的数据,我国中学普及实验教学学校占学校总数的87.05%。
    3、实验室建设发展迅速,总体呈现逐年增长的态势。截止到2004年底,中学实验室设备额总计达723556.62万元,实验室数量(理、化、生)为222180个,面积2059.13万平方米。但近几年由于中小学布局结构调整的力度加大,学校数量总体呈下降趋势,学校办学规模有所加大,因在校学生数的增长,生均实验室面积和实验室设备额增长不大。
    4、实验室的使用状况不断提升,截止到2004年底,理、化、生演示实验开出率全国平均分别达到93.62%、93.89%、88.23%;分组实验开出率全国平均分别达到90.65%、90.19%、84.08%。但学科、学校差别和地区差异大。实验开出率物理好于化学,化学好于生物;演示实验的开出好于分组实验的开出;高中好于初中;省级重点中学好于市级重点,市级重点好于普通中学。
    5、实验教学人员学历合格率不断提高,具有中高级职称的人员比例数有所提高。
    二、存在的问题
    同时我们应当清醒的看到,现阶段我国实验室建设从整体上看,依然是低水平的、不全面的、不均衡的。实验教学的普及程度依然不高,面临的任务十分艰巨。从调查和研究中,我们发现了诸多问题,主要是:
    1、实验教学开展的整体水平令人堪忧。认识不到位,重视不足;实验室条件不够,仪器设备不足;另一方面实验室设备使用效率低,资源浪费严重;实验教学方法不当、与新课标、新课改的要求相比差距较大。实验教学和实验室建设已远不适应新课程标准的要求,亟待加以改革。
    在 “应试教育”的情况下,实验教学大多围绕中考、高考运作,而不是把提高学生科学素养,培养学生创新意识和实践能力作为直接目标。目前中学实验课的开展情况大致可以分为三类:第一类是实验教学开展较好的部分学校(大多是实验设备齐全,条件较好的省市级重点中学)能根据课程标准和教材的要求开出全部实验,但也存在因学校班额太大(据我们调查问卷的统计,全国初中班均人数57人,60人以上占27%,重点中学比例还要高),学生参与程度不够和自主创新活动不足的缺点。演示实验多是由教师演示、讲解,学生观察,而坐在后排的学生很难看清仪器和实验现象;分组实验一般也是根据教材和讲义的要求,实验室将所需仪器放到桌上,学生根据教师和讲义的要求按部就班的进行操作,再加之受分组情况的限制无法做到人人动手实验(从调查结果看,重点中学情况还好,2~3人一组;普通中学的学生分组实验最少4~6人一套仪器;有的学校多达十几人一组),大多数学生是旁观者,少有动手、创新训练的机会,女学生动手的机会就更少了;第二类是那些实验条件差,或对实验教学不够重视的学校,只能开出部分实验,其它实验则靠教师讲解;第三类是根本不做实验的少数学校,实验完全由教师讲授,学生则按教师的讲解去死记实验的有关问题 ,练习有关的习题和考题。这些学校现有的实验设备几乎闲置,实验室成为摆设,实验室工作人员完全成了仪器保管员。
    2、实验室的面积和数量仍不能满足教学的需要,特别是不能满足新课程的需要。多数学校实验附属用房不足,没有单独的实验员室、准备室、仪器室、药品室。有些地区,近几年学生人数和平行班增加,而教学用房不能及时增加,导致部分学校的实验室被挤占,使得实验室数量不增反减,生均实验室面积大幅度降低。
    3、部分实验室基础建设设施(如门窗、综合布线系统、照明、通风等)不完备(如没有上下水管线)或老化(电线老化,插座松脱,存在安全隐患),标准化程度较低。实验室固定设施(如书写板、讲台、电源、水源等)、实验设备(如仪器柜、实验台桌等)配置不到位,不配套,不规范或陈旧。
    4、地区与城乡之间发展不平衡、差别大。许多边远贫困地区用于实验室建设的经费严重不足,呈逐年下滑的趋势,有些地区甚至连续出现零投入。许多山区县城中学和农村、企业中学、民办中学没有标准实验室的现象依然存在,基本的实验仪器缺乏,实验开出率很低,普及实验教学的任务十分艰巨。而与此同时,部分发达地区实验室建设达到了较高水平,不少地区的普教系统已陆续在装备一些“样板校”,有的地方已经提出了中小学实验室的二次改造问题。但一些地区存在盲目跟风,华而不实的现象,攀比心理严重,讲排场,盲目安装设备(特别是通风系统),豪华的实验室成为摆设、使用效益不高,经费浪费严重。
    5、与发达国家相比,我国学校实验室里的安全设施(如消防设施、事故急救冲洗嘴等)的配置严重不足。绝大多数学校实验室的废水是不经处理,就直接排放的,对环境构成潜在威胁。
    6、教师的实验教学能力亟待提高。理科教师特别是年青教师热衷于制作多媒体课件而缺乏对实验教学的研究;实验员的工作由于缺乏重视,待遇较低,工作积极性不高,队伍不稳定,实验员业务素质普遍偏低,多年得不到培训,结构不合理。具有中高级职称的实验教学人员比例偏低,甚至一些没有学历、不懂专业知识的人担任了实验员,实际上只算得是仪器保管员,根本承担不了维修仪器、设计、准备实验、指导学生实验等工作,严重影响了实验教学的开展。
    7、实验室建设和管理的机制和观念跟不上教育教学改革形势的需要。各级管理部门对实验室建设缺乏有效的监督机制,也无法规定严格的硬性指标,实验室建设处于可有可无的地位,这也是实验室建设落后的重要原因之一。同时由于管理落后,使得实验仪器的申报、购买、使用与维修,实验耗材的添加与补充,实验室资源的整合,实验室的开放及功能的发挥受到限制。
8、近年来现代教育装备投入增长较快,实验设备资金投入整体水平较低,作为责任主体的政府投入比例偏低,各省、市、区之间经费差距十分突出,不能完全适应实验教学改革的需要。
    三、“十一五”时期实验室建设工作的指导思想
   “十一五”时期实验室建设,要以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导,全面落实科学发展观,面向现代化,面向世界,面向未来。从坚持全面贯彻党的教育方针、全面实施素质教育、培养学生的创新精神和实践能力以及全面推进教育均衡发展出发,考虑各地经济文化教育发展不平衡的实际情况,分区规划、分类指导,因地制宜,努力适应和满足多样化的需求;由目前的注重数量、规模发展转向更注重素质教育和人的发展,着眼于促进学生学习方式的变革,有效促进学生的认知发展和知识建构,更关心品质、质量的提升,更加关注均衡与公平;重点抓好农村,努力缩小地区之间、城乡之间、学校之间的差别,基本实现全面、均衡、协调、可持续发展。
    四、“十一五”时期实验室建设工作的发展目标
    总目标
    抓住当前基础教育改革与发展的大好时机,结合“两基”攻坚和巩固提高工作,充分发挥技术装备队伍长期以来在“建、配、管、用”诸方面所积累的成功经验,坚持分区规划,分类指导,坚持普及提高、规模与效益的统一,坚持基础教育的均衡发展,以培养学生创新精神和实践能力为重点,积极推进实验室建设,加强实验教学工作。努力使全国实验室建设整体实现初步科学化、规范化、标准化、均衡化,使全国实验教学的普及程度、实验室建设的质量、规模和效益达到新的高度。
    具体目标
    ——经济发达、条件好的地区和学校
    实现高水平、高质量全面普及实验教学,开齐开足课程所要求的实验和实践活动,并逐步做到大部分理、化、生课在实验室上;按照教育部最新颁布的《中小学理科教学仪器配备标准》(简称“标准”)“基本”和“选配”要求配齐配足仪器设备,力求做到每个学生都能动手实验;并积极创设条件,开设第二课堂,使学生能够在课堂内和课余时间自主安排、设计实验,开展实验探究活动。建设具有探究式学习功能、有利于培养学生的创新能力,达到《中小学理科实验室装备规范》“规划建议”装备要求,有开放功能的多元化的实验室,并努力做到逐步向教师、向学生、向外校、向社会开放,开展科学普及活动及为当地经济建设服务的试验。在建齐配齐理、化、生实验室的基础上,完善各学科实验室、功能室的建设;逐步完成建设适应新课程理念的网络虚拟实验室、机器人实验室、技术实验室和跨学科的综合性实验室,关注实验文化的建设。
    ——经济中等发达、条件较好的地区和学校
    实现全面普及实验教学,开齐开足课程所要求的实验和实践活动,上好实验课,做好分组实验,按照教育部最新颁布的《中小学理科教学仪器配备标准》(简称“标准”)“基本”和“选配”要求配齐配足仪器设备,力求做到每两人组开展实验;实验室建设应当在政府财政加大投入的基础上,积极创造条件,达到《中小学理科实验室装备规范》的“规划建议”要求,在建齐配齐理、化、生实验室的基础上,完善各学科实验室、功能室的建设。
    ——经济欠发达、条件较差的地区和学校
    基本实现普及实验教学,开齐开足课程所要求的实验,按照教育部最新颁布的《中小学理科教学仪器配备标准》(简称“标准”)“基本”要求配齐配足仪器设备,力求做到每四人组开展实验;积极创造条件,使实验室建设达到《中小学理科实验室装备规范》的“基本要求”。
    五、主要措施
    1、提高认识,转变观念。实验教学是实验室建设的出发点和最终归宿。要认识到实验教学是培养学生科学探究能力的重要渠道,是实施素质教育的重要环节,同时要把实验教学的注意力从应试转移到提高学生科学素养,增强学生科学探索精神、创新意识和动手实践能力,促进学生的自主发展、全面发展和可持续发展的目标上来。
    2、改进实验教学方法和实验形式,加大对实验室的开放力度,并积极开设第二课堂,为学生提供更多的活动空间和时间。将过去实验室按照教材要求悉数摆设实验仪器,学生照方抓药的作法,变为在实验室充分准备的基础上,由学生根据实验原理和方法自行设计实验,选择仪器,收集实验数据,归纳总结规律,应尽可能让探究活动体现在每个实验活动过程中。实验室和实验教师在仪器提供、仪器使用指导以及实验过程辅导等方面发挥作用,变讲授者为组织者、促进者、辅导者,为学生提供更多的动手机会,培养学生的独立思考、动手、创新能力,并逐步推行开放式实验教学,充分发挥实验室应有的功能,提高实验室的使用效率。
    3、加大对实验室建设的投入,增加实验室的数量和附属用房的数量,保证消耗性材料的补充与供给,保证每个班级都能随进度及时地开展实验,最大限度满足学生动手需要。
    4、建立健全实验室各项管理制度。学校要有实验室操作规程、安全规定及实验教师工作须知,明确责任,落实岗位职责,采取切实有效的措施,保证各项管理制度的落实。学校要有高度关注实验室的安全问题,加强如高压电源、危险性物品、放射性材料的管理、消防以及发生伤害的应急性措施等方面知识的教育与防范,将实验环境的安全、环保落到实处,保证实验教学的正常开展。在实验室管理中逐步实现实验室管理信息化。
    5、完善各学科实验室、专用教室建设规范、建设指导图册,逐步形成实验室建设从理论到规范、标准、图册、管理规程、检查验收和使用的一整套完善的指导体系。
    6、按照教育部最新颁布的《中小学理科教学仪器配备标准》配齐配足教学仪器设备,同时提倡自制教具和使用身边易得的材料做实验,丰富实验室的课程资源。即使是发达国家,在实验条件相当优越的情况下,仍然将学生身边的各种器材列入实验室的课程资源。这决不是权宜之计,而是丰富课程资源和全面提高学生科学素养、发展学生的实验技能、培养创新意识的需要。
    7、重视现代信息技术(计算机技术、多媒体技术、摄影摄像技术、网络技术)和现代实验技术(传感器技术、测量与控制技术、生物技术、遥感技术)在实验室建设中的应用,让学生在实验室中接触、了解最新的现代科技、实验手段和实验方法。技术正在对世界产生深远的影响。教师们必须重新思考“怎么教”“何时何地教”“教什么”的问题。无论我们是否注意到,新工具常常在时间和空间上改变着人们的学习和生活的方式,改变着“社会的节奏,改变着社会的空间”,教学活动必须随之不断革新。在实验室建设中要及时把握新技术为教育领域创造的革新的机遇,跟踪与创建最先进的教育手段和水平,加快数字化、信息化、网络化、智能化实验室的建设。
    8、建立和健全科学的实验教学考查评估机制,完善对地区、对学校、对教师、对学生的评价体系。对学校和地区的评估,要通过督导、检查的手段,要把学校和地区开展实验教学的情况纳入办学水平的督导评估体系,作为学校和地区素质教育、办学水平等教育教学评估的重要依据;学校要把教师开展实验教学的水平和成绩作为考核理科教师的重要内容,作为评职晋级的依据,还应加强对教师、实验员和实验室管理人员进行实验教学考核、评比,强化对实验教学的过程管理和监督考核。建立、健全学生实验操作考核、评价制度,将实验操作考核纳入学生综合素质评价体系,考核成绩记入学生的成长记录手册和中考,并逐步将学生实验操作考核纳入到高考综合评价体系中去。
    9、积极开展实验教学研究活动,加强对实验教学活动的指导,组织编写各学科实验和实践活动指导图书,建立适应新课程的实验教学指导体系。通过开展多种多样的教科研与实验教学活动,鼓励广大教师不断努力提高实验教学水平,形成一批实验教学改革的优秀成果。
    10、发挥典型的示范性作用,通过建设一批示范性实验室和标准化实验室,促进实验室建设和管理水平的提高。探讨在特定地区建立全国中小学实验室标准化建设实验区的有效途径,推动我国标准化实验室建设。
    11、加强国际交流,充分吸收国外先进经验,特别是国外实验室建设在环境保护、安全、布局形式、功能、学生动手操作等方面特点,建设具有多种使用功能、开放的现代化实验室。
    12、加强培训,改善结构,建立一支高素质的实验教师队伍。提高实验教师准入门槛;编写系列化的培训教材,定期开展培训活动。实验教师要持证上岗。认真落实实验教师的各项政策和待遇。各学校在政治、经济、生活、职称评聘和继续教育方面要一视同仁,切实保障实验教师队伍的稳定。



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