0引言

创新驱动已成为当今社会耳熟能详的热词，这是因为人类社会已经步入基于数字和信息广泛运用而产生的万物互联时代。万物互联的基本内核是共享与开放，两者之间存在辩证关系：个体只有开放，彼此之间方可实现共享。这一新型的发展理念已经逐渐渗透到生产生活的方方面面。在教育教学领域，很长一段时间培养的学生知识积淀没有问题，但动手能力不强，已为学界和业界所诟病。坊间传说中国学生在海外考试是“学霸”级的，但创新意识和动手能力则是“菜鸟”级别。虽然没有那么夸张，但由于应试教育的沉疴痼疾，这个问题在以应试教育为主的东亚国家或多或少存在，这是不容否定的事实。新中国成立初期，教育尤其是中学教育强调“双基”，即基础知识和基本训练，并要求把教育教学与社会工农业实践相结合。其中，基本训练涵盖知识运用、实验技能、技巧和绘制主要实验装置等[1]。而进入21世纪之后，基于对STS（即科学、技术与社会）教育理念的粗浅认识，也为了弥补应试教育缺陷，素质教育一度被倡导，对培养学生动手能力、实践能力有一定作用，但作用不大。究其原因，受功利主义氛围影响，生产领域一度流行“造不如买，买不如租”的论调，教育领域则从小学、初中到高中的一切学习目的都是迈入大学之门，而考大学是不考实验的。在这种情况下，学生对学问的追求只要知其然，能在考卷上写出来，而不必知其所以然，比如进行实验的全过程。如此，进行通识教育培养学生的科学素养和追求真理的精神是很困难的。中美贸易战的正面意义之一，就是警醒了国人不要在产业链顶端被人卡脖子，而要避免这一点，就要从中学阶段注重培养学生的科学素养，重新审视STS三者之间的关系。重新让中学生走进实验室，转变中学生学习只是为了考大学这个理念，必须从中学抓培养学生的科学素养和追求真理的信仰。为此，需要顶层政策设计加以指引，需要配套的体制机制加以保障，而各学校实验室的开放管理与实验室资源统筹调配、共享使用势在必行。

1中学实验室及实验教学面临的尴尬处境

进入新世纪，中学的教育教学目标充分体现了科学与技能同等重要，这一目标既科学又富有前瞻性，现实中却难以完全实现。2001年6月，教育部《基础教育课程改革纲要（试行）》，对新课程改革的课程标准提出明确要求：“应体现国家对不同阶段的学生知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面的基本要求。”教育部随后的课程标准正式确立了课程的三维目标，即知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观。较之以往教学大纲所提出的知识、能力和德育等目标，新课程标准构建的三维目标体系具有一定的统摄意义[2]，很好地诠释了STS教学理念：第一维是基本要求，即知识与技能并重；第二维是保障，过程与方法是运用到实践中的；第三维是情感态度与价值观，本质上就是科学素养。这里最为关键的是第二维，它是一维和三维的桥梁与纽带，没有这个环节，最终目标即科学素养是难以实现的。而实验教学遭遇的尴尬，恰恰就出现在这个环节。

1.1单纯追求升学率，削弱了实验室的重要性

这一点可以从三个方面探讨。

1.1.1学校方面一是升学率是衡量一所学校办学水平高低的重要指标，学校之间的竞争关系，学校的一些规章制度的安排，无不向这个方向倾斜。二是在教育产业化背景下，学校升学率高低影响生源质量，而生源质量与学校的发展直接相关。这就不可避免地造成一些学校出现急功近利的短视行为，过于重视学生的考试分数而轻视德体美劳等素质方面教育。实验教学，一方面要和课堂传授的知识相互认证，让学生获得更多的感性认识；另一方面是通过实验去培养学生的科学兴趣与科学素养，而学生在这方面的提升是潜移默化的，不是一蹴而就的。因此，这势必会和追求考试分数的急功近利现状发生矛盾，容易出现牺牲学生大部分实验课时间，导致实验开课率过低或开课质量不高的问题。

1.1.2对教师考核方面

评价教师的标准指标存在指向片面情况，教师好不好主要是升学率说了算。因此，在日常教学中让学生知其然即可，不必知其所以然，毕竟高考不在实验室进行。当然，课堂知识的掌握与实验操作对课堂知识的验证和强化并不是矛盾的，但因有省事方便的办法，很多师生便不愿意再舍近求远，而这种无视“过程与方法”重要性的做法在某种程度上也就扼杀了学生科学精神的涵育。

1.1.3学生、家长、社会认知方面

一些学生和家长存在对人才认知扭曲的问题，不认为中学生就是人才，认为中学生如果不能考上大学就是“废材”，整个社会受到急功近利风气的影响。而真正的现实则是在多数工厂企业，人才是金字塔式的，高端人才在塔尖上，需求甚少，而技工成为我国工业化升级改造的短板，各种档次的人才，尤其是中低端人才，存在极大缺口，“用工难”一直困扰着实体企业。这些都与忽视学生在基础教育、职业教育阶段全面延续性的长远发展有关系。

1.2科技发展的双刃剑存在弱化实验室功能的问题

20世纪90年代，以互联网信息技术为载体的新的教学手段开始出现，对实验室教学起到积极和消极两方面的作用。其积极的一面是通过构建由传感器、数据采集器以及计算机和数据处理软件等组成的数字化实验室，计算机、多媒体、投影仪等走进课堂，利用数字化手段进行实验教学，实验结果甚至实验过程可以迅速传播、储存、加工，扩展影响；而消极的一面是利用虚拟软件、仿真平台等构建的虚拟实验室，可以开展虚拟实验，从而绕开实体实验室，甚至替代实体实验室。例如：利用加拿大COREL公司开发的ChemLab模拟化学实验室软件，可以制作实验教学视频，让学生通过观看视频学习实验；运用仿真实验设计平台可以满足化学课学生实验设计时的药品、仪器选择，模拟真实实验装置。这些虚拟技术的使用本身是实体实验室操作的一部分，并不能全部取代真实的实验操作。这些虚拟的实验场景有的是实体实验室做出来的，有的是对实体实验室的模拟。有学者指出：实验能力结构是一个多维的心智与动作技能等的结合体，包括观察和分析综合能力、抽象概括能力和实验操作技能等。这说明实验教学和普通教学同样是一个重要且复杂的系统工程，因此不能被虚拟实验所替代。

2实验室资源共享与开放管理的必然性

实验室开放管理的目标在于在发挥学生主观能动性的基础上，让学生主动揭示所研究问题的发现发展过程，培养学生观察思维和实验操作技能[3]。实验教学是培养学生科学精神的“过程与方法”，是不可或缺的重要环节，是非实验教学不能替代的。在当前数字化时代，尤其是移动智能终端的发明，为实验室开放管理和资源共享提供了物质技术支撑，如实验室管理部门基于C/S、B/S和APP，构建实验室管理平台[4]。而实验室开放管理与资源共享，是国家面向未来，培养创新型人才的重要举措。《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020年）》对我国科技基础设施建设作出明确部署，要求加强科技基础条件平台建设，建立共享机制，将实现科技资源共享列为国家科技创新体系基础建设的重要内容[5-6]。这一指导方针不仅从思想上、理念上强调教学实践的重要性，更从实验室资源配置的技术层面要求对实验室由保守的传统管理方式向与时展相契合的现代管理方式转变。实验室开放管理与资源共享势在必行[7-8]。

2.1封闭式管理导致资源闲置与浪费

在实验室管理方面，在时间上存在传统管理方式与现代管理方式的不同，在空间上存在大学管理方式和中学管理方式的不同，但都存在管理封闭、资源闲置、重复建设、重复引进等弊端。由于大学具有教学和科研的双重使命，因此，大学实验室也分为科研实验室和教学实验室两种类型[9]：科研实验室主要承担科研任务，进行理论前沿和技术开发研究，一般有国家专门资金支持，承担的科研任务需要购置的设备设施也由国家扶持；教学实验室主要供本科生尤其是低年级本科生使用。总体上，大学实验室资源有限，分布差异性大，资源利用率低。大学中各院系教学研究方向有异同，在资金上、科研成果上甚至是人事制度安排等方面存在竞争关系，保守的封闭式管理就成为必然。就一个学院来说，不同系都有自己的实验室，而有的系在日常管理中只考虑自己系使用实验室方便，甚至将一些重要实验设备束之高阁，不考虑与其他院系共享，同样的实验往往需要多次购买相同的设备设施，导致重复购置。科研实验室中的一些设备设施一般是为了某一项目而按照科研经费管理办法购置的，项目完成之后就被空置了，其功能往往并没有得到完全开发利用，而又不愿意被其他科研人员使用。一边是有限的经费重复购置造成浪费，另一边则是有些设备设施空置而无法利用，造成损失，再加上运行维护资金不足，专业管理人才缺乏，由于没有开放的共享机制，缺少共享信息平台，导致现成的资源不知道什么人要使用，想使用的人又不知道哪里有需要的仪器设备。

2.2资源配置参差不齐，导致教育资源分配不公平

中学教育与大学教育不同，其实验室资源配置与管理也不同。现阶段中学教育主要分为普通中学教育和职业中学教育两大类。普通中学作为基础教育，主要任务是进一步提升学生的综合素质，着力发展学生的核心素养，使学生具有理想信念和社会责任感，具有科学文化素养和终身学习能力，具有自主发展能力和沟通合作能力，为接受其他各类教育和进行继续学习提供一定的文化知识基础。基础教育阶段的生物化学实验室、物理实验室、微机室等都是学校办学的基本条件。经济发达省市经过多年的工作摸索，逐步制定了具有地方特色的各类实验室配备标准和管理考核指标，实验室的资源配备能根据日常教学大纲做到配齐、配足，随着日常实验操作的损耗，更新换代也比较及时。但是，有些“欠富裕，欠发达”的地区，其日常教学所需要的师资力量都不能保障，实验室建设和实验教学工作就更捉襟见肘。职业中学的主要任务是培养与社会主义现代化建设要求相适应，德智体美等全面发展，具有综合职业能力，在生产、服务、技术和管理第一线工作的高素质劳动者和中、初级专门人才，是向社会输送产业大军的中坚力量。职业的多样性决定了职业中学实验室与大学实验室在形式上有些类似。职业中学实验（训）室主要依据学校开设专业类别的要求进行专业性、细节化配备，但目前，一些“欠富裕，欠发达”地区对职业教育的重视程度远远低于普通教育，用于支持这项工作的经费少，从而导致出现资源配置不均衡的现象。

3推进实验室资源共享与开放管理的基本策略

3.1转变观念，充分认识实验室和实验教学的重要性，推进实验室资源共享与开放管理

观念的转变，知易行难。大而言之，我国当下的标签是制造业大国而不是制造业强国，制造业在世界范围居于产业链中低端，在尖端技术领域要承认与欧美等发达国家的差距，但要清楚欧美等发达国家也有短板，就是产业空心化问题。如何改变这种状况？一方面要从中小学开始培养学生的学科科学素养和对真理的追求，为高等学府输送能够从事高科技研发的尖端人才；另一方面，一个国家要行稳致远，就必须保持门类齐全的全产业链优势，高素质职业大军不可或缺，这也正是我国不惧贸易战、不怕西方国家抑制我们崛起的底气所在。为此，加强实验室开放管理及实验教学工作，培养学生的科学精神，培养学生的实际动手能力至关重要。这就需要有顶层设计和体制制度保障。如在普通中学的教师考核中，尤其是对理科教师，不能唯升学率论英雄，动手能力强、有科研实验精神也非常重要。因此，在部分教师考核中应弱化升学率单项指标，把教师开展实验教学情况作为考核的一项重要内容，在职称评定和其他绩效考核方面向这些教师倾斜，推进教学设备使用和实验教学工作的全面开展。总之，不要把中学教育仅仅当作向大学输送高端人才的过渡阶段，而是同时将其视为向社会输送人才的重要阶段，才能让教师和学生都愿意走进实验室。

3.2加强信息化建设，推进实验室资源共享与开放管理

基于当前数字化时代特征的实验室资源共享与开放管理，不仅是必然的，也是可行的。对普通中学的实验室建设进行标配，存在重复建设、重复购置的问题，可以考虑把实验室独立出来，集中资金重点打造，利用现代化信息技术手段实现相邻学校共享使用；有条件的中学如大学附中，可以和大学普通教学实验室兼容共享；条件较差的广大农村地区除了按照这些办法尝试补足短板，作为过渡，也可以和城市中学实验室通过“互联网+技术”进行联通，共享优质教学资源。职业教育是最讲究动手操作能力的，实验室建设水平应该不低于甚至高于普通中学。网络信息化平台是仪器设备开放共享最便捷和最先进的技术手段[2]。加强信息化平台建设，避免实验室设备设施闲置，让有科研需求和爱好的人能够精准地找到合适的实验室，实现实验室资源充分利用。

3.3加强实验室管理人才培养，推进实验室资源共享与开放管理

实验室开放管理体现了综合的系统管理能力，要加强专门人才培养，要像图书馆、博物馆一样，建议大学培养更专业的实验室管理人才。

4结语

培养中学生的科研兴趣、科学素养和追求真理的精神，是中学实验教学的重要目标，而实验室资源共享与开放管理是其中的重要环节。当前亟待转变教育教学观念，扭转重升学率而轻实验管理与教学的局面，借助数字化时代的科技成就推进实验室资源共享与开放管理，让广大教师和学生走进实验室，重视科学实践，具有重要的现实意义。

参考文献

[1]孙佳林,郑长龙.中学化学实验教学发展历程回顾及启示[J].化学教育（中英文）,2018(7):52-56.

[2]郑传明,胡长文,黄如丹,等.教学科研实验室开放资源共享探索[J].实验室研究与探索,2013(6):382-384,397.

[3]李英俊,孙淑琴,于世钧.多种模式开放实验室培养创新人才的探索与实践[J].实验室研究与探索,2007(3):121-124,147.

[4]张赛男,沈成君,曹丽英.新媒体环境下高校实验管理与教学模式的创新[J].实验室研究与探索,2016(7):202-204.

[5]杨树国,武晓峰,闻星火.多赢的高校设备资源开放共享体系构建[J].实验技术与管理,2011(11):209-212,220.

[6]何晋浙,徐静波.高校实验室资源共享机制的探索与研究[J].实验室科学,2010(6):132-135.

[7]钟根全,李丽娟,郭永昌.二级学院实验室资源共享机制建设[J].实验室研究与探索,2010(8):324-326.

[8]顾凤岐,陈立君,秦凯伦.构建开放共享大平台提高大型仪器设备使用率[J].实验室研究与探索,2010(7):328-330.

作者：管婷 丛涌泉