基于学生参与的建筑模型开放实验室建设

成侃

摘 要：由于对开放实验室的认识存在偏差，导致高校建筑模型开放实验室的建设依然存在着人员建设缺乏创新、设备建设更新滞后和教学建设传统僵化等方面的问题。要从根本上解决这些问题，需要认识到开放实验室建设的核心是“学生参与”，从而建设一种基于学生参与的建筑模型开放实验室。具体来说，就是在“以学生为中心”理念的指导下，通过相关制度的完善和个体的积极行动来共同推进建筑模型实验室的建设。

关键词：学生参与；建筑模型；开放实验室

中图分类号：TB 文献标识码：Adoi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2018.24.094

在高校越来越注重应用型人才培养的背景之下，实验室作为培养学生应用能力和实践能力的重要场所也开始发挥着越来越重要的作用。然而，由于受传统教育观念或制度落后、缺失等因素的影响，高校实验室的建设在现实中仍然面临着管理、教学等方面的各种问题。为此，有人提出在高校中建设开放实验室，目的是通过为学生提供一个宽松、自由的研究环境，来培养学生的设计思维和开拓意识，以及科学素养、创新能力和动手能力，并最终实现学生的自我成长和更好的开展服务社会。但目前不管是理论研究者还是实践工作者对开放实验室的理解仅仅停留在实验室，以及实验室的器材、设备等在非教学时间向学生开放这一简单化过程。具体来说就是实验室的实验时间开放、各种资源开放、实验对象开放、各类科技活动开放。这种理解不仅会使我们对开放实验室的认识存在偏差，而且也不以利于高校开放实验室的建设。

因此，本文在对开放实验室进行重新认识的基础之上，具体结合建筑模型开放实验室建设中存在的问题，以及亟需对该问题加以解决的现实需要，探讨建设一种基于学生参与的建筑模型开放实验室的设想。将“以学生为中心”的开放实验室建设的相关理论和实践策略引入到建筑模型实验室的建设之中，并通过理论与实践的对话，来推进高校建筑模型开放实验室的建设，从而促进建筑模型实验教学的有效开展和学生建筑设计水平、模型制作能力的提高，以适应国家队对应用型人才和创新性人才的培养要求。

1 以“学生参与”为核心的开放实验室建设

在高等教育教学领域，早已有学者指出，“高等学校的教学活动应该以学生为中心”，“高等工程教育的基本理念为目标导向、学生中心以及持续改进”。显然，作为一种教学手段或者本身就是一种教学活动，同时又对工程教育发挥重要作用的实验室建设也应该践行“以学生为中心”的教育教学理念。因此，相对于传统实验室来说，开放实验室中的“开放”二字不仅仅指对实验室中各种“物”的静态开放，而更应该理解为实验室的建设过程中“人”参与到一系列相关活动的动态过程，也即实验建设过程中的学生参与。具体来说，包括以下几个方面。

1.1 开放实验室筹备的学生参与

要使开放实验室的建设取得成效，完成既定的教学目标，实验室的各项条件准备发挥着基础性的作用。然而，对于传统的实验室而言，其筹备过程和教学过程被看作是完全独立的两个部分，从而导致作为教学主体的学生被排除在了筹备过程之外。但是，实验室的筹备是为教学服务的，实验室如何筹备理应考虑教师和学生的相关需求，从而促进最终教学目标或学习目标的实现。因此，学生也应该参与到实验室的筹备过程中，尤其是当前高校在实验室筹备过程中会考虑教师的意见和需求，而学生几乎被完全排除在外的情况下，实验室的筹备过程向学生开放，并强调学生的参与显得尤为重要。

具体来说，开放实验室筹备的学生参与主要包括两个方面，一是新建实验室的学生参与，实验室的规划、设计，实验器材、设备的选择、采购都要征求学生的意见，对于学生来说，这也是一个学习的过程，是开展实验教学的起点。二是实验室在使用过程中，对于实验室的改进措施和优化方案，以及相关实验器材、设备、工具等的更新、采购也要随时听取学生的意见，及时了解学生的需求，以借助学生的力量来不断推动设备更新和实验室建设，从而保证实验教学的有序进行和有效开展。

1.2 开放实验室管理的学生参与

当前高校的实验室主要是由专门的实验管理员进行管理，对于实验室建设，以及实验教学方面存在的各种问题，往往是由任课教师跟实验管理员进行沟通和联系，即使学生有相关的建议和诉求，也是通过教师向专门的实验管理员反馈，难免导致效率低下和意见偏差，不利于实验室建设，以及实验教学的正常开展。另一方面，如果学生想在规定的实验教学安排之外自行开展实验也面临着渠道不畅通的问题，可能会打消他们自主进行实验探索的积极性。

而开放实验室的一个重要方面就是管理上的开放，也就是学生要参与到实验室的管理之中，建立实验管理员和学生之间的直接沟通渠道，让学生在专业管理人员的带领下来共同管理实验室。这种方式不仅可以让符合学生需求的有利于实验教学的措施尽快付诸行动，为学生自主进行探究和学习提供方便。而且可以通过参与实验室的管理来提高学生的主人翁意识，有助于在学生中形成共同来维护实验室公共财物、卫生、安全等良好风气。

1.3 开放实验室教学的学生参与

实验室建设不仅是实验教学的基础，从某种程度上来说，教学也构成了建设的一部分，因此实验室建设也包括实验教学建设，实验教学开展得如何其实也反映了实验室的建设水平。对于传统的实验教学来说，实验教学内容在学期开始就已被老师安排好，而在具体的实验课堂上，老师也会在实验之前通过各种方式将实验方法以及具体的操作步骤告知学生。老师或实验员也会提前准备实验所要用到的各种器材、用具、设备等，学生按照老师讲解的实验流程，一步步完成操作。这种实验教学方式将教学看作是知識灌输的过程，将学生看作是被动的知识接受者，忽视了学生的主体意识和创新精神，也会让实验教学的效果大打折扣。

而开放实验室教学首先在理念上要强调“学生参与，”同时在实际的实验教学中要发挥学生的主观能动性。这里的学生参与不是学生作为被动的旁观者，而是作为教学过程主体的参与。强调教学的学生参与，一方面可以超越传统教学方式的局限，变验证性实验为探索性实验，让学生成为实验研究设计的参与者。另一方面可以超越传统教学时间的局限，学生可以在既定的实验教学安排之外，自行根据实验安排进行扩展性探索，也可以根据自己的兴趣自主进行实验。教学上的学生参与可以说是开放实验室建设的根本，它直接关系到最终实验教学目标的实现。

因此，践行“以学生为中心”的教育教学理念的开放实验室建设体现为实验室筹备、管理和教学上的学生参与。需要指出的是，这三个部分并不是相互独立的，而是紧密联系在一起，学生参与的也不是三个相对独立的过程，而是通过参与其中一项来促进另外两项的参与，三者之间相互促进（见图1）。而教学参与是衡量学生参与程度和开放实验室建设水平的最重要指标，学生参与的难度也最大。

2 建筑模型开放实验室建设存在的问题

为解决我国高校实验室建设长期以来存在的突出问题，有关开放实验室的建设理念和策略被引入到高校实验室的建设之中，建筑模型实验室的建设也不例外。然而，由于对开放实验室的认识存在误区，使建筑模型开放实验室的建设一直停留在实验室在非教学时间，以及实验室资源向学生开放。更重要的是，由于未能从根本上解决问题，建筑模型开放实验室的建设在近些年来逐渐流于形式，从而导致其在建设过程中依然存在很多问题。下面笔者以某高校为例，通过参与式观察和访谈，总结出了高校当前在建筑模型实验室建设上仍然存在的一些问题。

2.1 实验室的人员建设缺乏创新

由于缺少政策支持，统一长远的规划和全面的培训、晋升机制，导致高校实验室的人员建设力度不足是一个普遍存在的问题，在整个高校的队伍建设上处于边缘化状态。正如有研究者所指出的，实验室人员收入不高、缺乏认同感、发展空间小，使得实验室队伍流动性很大。而相对于物理、化学和生物等实验室中实验员与任课教师共同参与到实验教学之中，具有一定的参与度和认同感不同，建筑模型的实验室人员较少参与到实验教学之中，更加导致建筑模型实验室的人员建设处于边缘化状态。

如有实验员指出，“就是刚上课时给学生发放实验工具和用品，下课后收回来就行了，上课的时候跟我们无关”，“学生有什么需要都是通过任课教师跟我们说，不过所提意见不多，就是有几次让我在非上课时间打开实验室的门”，“我们不用指导学生进行模型制作，相关的专业知识我们也不熟悉”。可以看出，建筑模型实验室的人员建设问题比较突出，一方面表现在实验员不参与教学，业务水平和技术能力难以得到提升，而只有参与到实验教学中，才能提高自身的专业素质，掌握良好的专业基础知识，熟悉相关实验操作技能，如此也才能提高实验室的管理水平和效益。另一方面表现在未能吸纳学生渗入到实验室的管理之中，与学生之间缺乏直接的沟通渠道，从而形成实验员 “无事可做”和管理上效率不高、存在管理漏洞共存的局面。

2.2 实验室的设备建设更新滞后

对于建筑模型实验室的实验员来说，由于他们很少出现在实验教学的现场，对于相关实验设备的使用情况没有直观的感受，正如他们所说的，“由于教学过程跟我们无关，所以也不能直接在实验教学过程中获悉实验设备和工具的使用情况”。因此，在设备建设上可能会出现了把握信息的延误和不全的问题，尤其是对于建筑模型实验所需设备、工具比较繁杂、小型化和易耗损的特点，如果不能及时了解设备、工具的使用情况，并对相关的设备、工具进行补充、更新，会直接对实验教学产生影响。

另外，实验室的设备建设更新滞后还表现在设备管理上的效率低下。面对种类繁多和易耗损的各种实验设备、工具，实验员不可能在每次实验课后进行清点，并及时进行补充。有实验员就说，“清点一次的工作量很大，一般一个学期清点一次，如果遇到设备缺失或损坏的情况，学生要向老师报告，老师告知我们后，实验员再向院里申请”。层层汇报申请，必然会延误实验室的设备更新速度，也会对实验教学产生影响。正如有学生所指出的，“有时会遇到某个材料或工具缺乏的情况，一旦遇到就会对原来的设计方案进行调整，以免在申请和等待的过程中浪费大量的时间”。

2.3 实验室的教学建设传统僵化

评价一个实验室的建设水平，不能仅仅看其建筑面积、设备先进程度等硬件条件，这是传统实验室建设存在的误区。实验室建设的最终目的是为教学服务，为创新人才的培养服务，因此，教学建设也应该包含在实验室的建设之中并作为衡量实验室建设水平的重要标准。如前所述，建筑模型实验室的人员建设和设备建设会直接对教学建设产生影响，但这种影响主要是对表面上的教学活动过程的影响，局限于教学技术层面上。而导致这种技术操作层面上的问题不仅仅是由于各项准备工作的不到位，更根本上来说是建筑模型实验教学的教育教学理念存在问题。

由于受到“重理论，轻实践”的传统教育观念和过分追求考试分数的应试教育的影响，我国的实验教学一直存在很严重的误区。在内容上大多是以验证性和演示性等基础型实验为主，缺少探索性和研究创新型实验，实验过程中过分依赖已有实验步骤的指导，这不利于学生科学素质的提升和创新实践能力的培养。近些年来，各高校的已经对传统验证性的实验教学模式进行了反思，并进行了积极的探索。然而，建筑模型实验课由于存在“实验性”不强的特点，导致其依然面临以上问题，很多人都认为建筑模型实验就是将一些建筑，尤其是一些著名建筑进行模型化，有老师就指出，“完成这门课的学习需要做两个模型，一个是将建筑大师的建筑作品做成模型，另一个是做一个户型的模型”。笔者通过课堂观察，也发现教师在实验课上没有指导学生去进行创造性设计，教师甚至为了评价的方便，要求学生不要随意创作。导致学生的作品出现统一化和标准化的倾向，创新成分不足，正如有学生所说的，“我们做出来的模型要么是将一些出名的建筑做成模型，要么是复制别人做过的模型”。因此，建筑模型实验课作为一门设计性很强的、更能发挥学生创造性和动手能力的課程，依然没有摆脱传统教育模式的藩篱。

3 推进基于学生参与的建筑模型开放实验室建设

当前，建筑模型实验室不管是在人员建设，还是在设备建设、教学建设中都忽视了学生的主体性和参与能力，这也是导致建筑模型开放实验室建设依然存在问题的根本原因。实际上，开放实验室是一种践行学生参与的实验室，学生参与是开放实验室的本质特征。因此，在对开放实验室进行重新认识的基础之上来推进建筑模型开放实验室的建设，对于有效解决建筑模型实验室当前存在的问题具有重要的意义。而要实现这一目标，不仅要在提高学生的参与度上有思想和理念上的突破，而且在操作层面上要通过完善和健全相关制度来促进学生参与。

3.1 以“以学生为中心”的理念来指导实验室建设

“以学生为中心”的观点由美国学者卡尔·罗杰斯于1952年首先提出，随后有学者就提出了“以学生为中心”的本科教育理念，引发了大学教育的教学观念、教学管理和教学方法的系列变革，对高等教育产生了巨大影响。近些年来，在高等教育质量受到我国社会各界强烈关注的背景下。“以学生为中心”的教育教学理念受到越来越多的提及，其对大学的教学改革具有重要的指导意义。

“以学生为中心”理念的一个重要特点是重视学生已有的认知水平和认知能力，学生是可以作为主体参与到学校各种活动之中的，包括学校的实验室建设，而且教学建设也构成了实验室建设的一部分，教学的成效如何跟整个实验室的建设也具有密切的联系。因此，在“以学生为中心”的理念指导教学改革的同时，高校也要同时以该理念来指导建筑模型实验室的建设，包括实验室的人员、设备、教学、管理等各方面的建设。另外，我们不能简单的将建筑模型实验建设中存在的问题看作是技术手段或方式方法的问题，而更根本的是有关实验室建设的思想和理念的问题。开放实验室的建设也不仅仅指技术手段或方式方法的更新或变革，它以追求学生参与为本质特征，包含着“以学生中心”的实验室建设的思想和理念。因此，推进建筑模型开放实验室的建设，首先要在思想和理念上有所突破，以“以学生为中心”的理念来指导实验室建设。

3.2 通过构建完善的相关制度来推动实验室建设

思想和理念上的突破要真正产生效果，发挥现实的指导意义，需要把理念通过制度化的形式加以规范和实施。在实验室建设和管理过程中存在着一系列相关制度，这些规章制度规定了实验室的运行机制，然而，良好的运行机制需要先进的理念来进行规范和引导。而在以“以学生为中心”理念的指导下，学生参与应该成为各项制度设计的根本。

对于学校来说，要做好总体规划和布局，明确学生参与实验室建设和管理的重要意义，在实验室建设和管理的纲领性制度中要重点强调学生参与，同时给予具体的指导性意见，甚至将其作为对实验室进行考核的重要指标。对于相关院系和建筑模型实验室来说，一方面要在学校总体制度的框架下，做好实验室建设的学生参与工作。另一方面要通过诸如设备管理制度、安全制度、卫生制度、学生自主实验制度等各项具体制度来进一步体现学生参与，并对学生参与加以规范化，从而实现学生参与的常态化。

3.3 相关人员要通过积极行动来践行开放实验室建设

理念指导下的制度规范给建筑模型开放实验室的建设提供了组织保障，但理念同时也会对个体的行为产生影响。对于实验员来说，要变被动为主动，积极参与到教学过程中，保持与学生的沟通和联系。同时积极让学生参与实验室的管理，例如在安全管理上，学生作为实验室安全工作的一支重要力量，其可以在具体的安全管理工作中担当宣传员、组织员、侦查员、信息员教导员的角色，以实现其自身价值。尤其是面对建筑模型实验室中“易燃的建筑模型材料，有毒的各种粘结剂，电、各种刀具、手持电动工具、大型电动设备等危险源”，更需要学生在安全管理工作中担当主要角色。

对于任课教师来说，要改变传统的实验教学模式，变指挥者为指导者，加强与学生之间的对话；要突破模型化和模仿化的模型制作倾向，鼓励学生在模型制作上体现创新性和研究性，可以结合一些创业项目、竞赛项目和市场需求设计开放式的授课内容；改进实验时间安排和授课方式，鼓励学生在课外时间自主进行设计和制作。

总之，在“以学生为中心”理念的指导下，相关个人和制度需要在追求学生参与上协同配合，共同推进建筑模型开放实验室建设（见图2）。

4 结语

当前，国家创新创业教育正开展得如火如荼，如何更大程度的培养学生的创新精神，并促进创造性人才的培养，已成为高等学校的根本教学目的。在此背景下，高校要正视建筑模型实验室在人员、设备、教学建设等方面存在的问题，积极推进基于学生参与的建筑模型开放实验室建设。通过实验室建设过程中的学生参与，来强化学生的参与意识和创新意识，从而最终促进学生的实践动手、团队合作、建筑设计和模型制作等能力的充分、協调发展。这对于新时期下的社会发展和学生个体的发展都具有重要的意义。

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