高校实验室管理向降低学习成本的生态化转向

2014-05-02杨桂兰陈双慧施长君

实验技术与管理 2014年5期

杨桂兰，陈双慧，施长君，张郁，李桃

（哈尔滨师范大学经济学院，黑龙江哈尔滨 150025）

实验教学是培养学生理论联系实际的桥梁，在知识传递、能力培养和师生进行科研创新等方面有着理论教学无法替代的重要地位［1］。教育者应当注重研究科学的实验室管理方法，以便降低大学生学习成本，提高学习效率，增强学生实践能力。党的“十八大”报告明确提出大力推进生态文明建设，加强生态文明教育。由此，生态学思想在教育领域广泛运用，实验室管理的生态化取向逐渐形成，并开始受到教育工作者的积极关注。本文结合生态学理念，从经济学角度对高校实验室进行行为成本分析，探讨降低大学生学习行为成本，完成高校实验室管理的生态化转向问题。

1 学习成本与学习行为

经济学意义上的成本是指生产某一产品所耗费的全部资源（包括人力资源、物质资源、财力资源），生产就是将投入转化为产出的过程［2］。知识的获得不仅需要学校或者社会投入一定的成本，也需要学生投入一定的成本，才能实现知识的增长［3］。刘洪伟在“组织学习的成本问题初探”一文中指出：不管是基于个人活动的学习，还是组织活动的学习，必然会造成资源某种程度的损耗并产生相应的费用，这种费用就是学习成本［4］。因此，学习成本就是实施学习行为以达到一定的学习目的，在物质上、精神上付出的全部代价［5］。

学习成本主要包括精神成本与物质成本。对于学生来说，精神成本主要是指时间和精力成本，包括课程进行预习、上课、分析资料、完成作业与实验所花费的时间和精力；物质成本主要包括学生在上述过程中所耗费的各种学习费用、教材费用、住宿费等支出。另外，学习成本也包括学生在完成义务教育后因继续就学所放弃的收入［6］。

西方经济学家把人们放弃一种机会可能受到的损失或放弃的收入称为机会成本［7］。例如，一个青年总是面临着两种机会，或是上学或是就业。如果他选择就业，就可以获得收入，即使他不能在外面找到工作而在家中帮忙，也可以增加家庭收入或节省家庭请帮工所必要的支出；如果他选择上学，那么由此他就放弃了就业所能获得的收入。这就是说，只要学生上学，那就意味着放弃收入而支付了机会成本。

大学生的学习行为是大学生追求自身利益最大化的产物，是在“成长性需要”驱使下的较长而复杂的行为过程，由外界环境和其内心活动共同作用的结果［8］。大学生为了谋求发展，就必须通过学习来强化知识、提高技能。特别是在科技高速发展的今天，无论是从短期还是从长期来看，大学生的最终收益都是通过不断学习得来的。以经济学的视角来看待学习行为，同样可视为一种投资行为，把学习行为类比一个生产过程，学习的全部付出可以看作是学习的成本，而其所得可看作是学习成本的回报，即学习收益。学习收益是指学生学习行为所取得的全部利益的总和。

2 学习行为成本的影响因素

实验室是联系理论与实践的“枢纽站”。在这里，教师可以实时地帮助学生解决相关问题，学生也可以巩固并延伸先前学到的理论知识。可以说，实验课是对理论学习的有效反馈［2］。以下是现阶段实验教学中影响学习成本的主要因素。

2.1 实验设计与内容缺乏深度拓展

以往的实验教学中，实验项目多为验证性实验，而综合性、设计性和创新性实验较少。由于教育理念比较落后，实验设计与内容更新缓慢并缺乏深度拓展，导致学生的思维受到抑制，学习的兴致不足、学习目的性不强，不能紧跟快速发展的知识前沿。另外，学生动手机会少，实践能力差，很多学生不能把理论知识与科研实践相结合，课堂知识与实际应用脱节，使教学效果大打折扣，进而也增加了学生总体的学习成本。

2.2 学生对学习的成本－收益意识不强

高质量地完成实验，不仅需要教师的精心设计，更需要学生的积极配合。目前，大多数学生都没有意识到自己的学习也是需要成本的。除了正常的费用外，时间、名誉、心理、地位等都是学习成本。从经济学角度看问题，有成本就要有收益。

教育的个人收益是多方面的，包括未来较高的收入、较合理的支出，较高的生活质量等。学生往往没有这方面的意识，存在一种盲从心理，导致上课不积极、不认真、目的不明确。有些学生在完成某个实验后甚至不知道该实验的目的是什么。如果学生不能很好地配合，实验教学也无法高质量地完成，即在学生付出大量的学习时间成本之后，得到的学习收益也只是微乎其微，造成高成本低效益的尴尬局面。目前大学生对学习的时间成本意识普遍不强，需要加强。

2.3 实验室存在重复建设

事实上，不同学科之间、各子学科之间都不是孤立存在的，存在一定的相关性和共性。但是，现阶段大多数实验室都是单独建设，不仅学科的实验室独立建设，很多子学科的实验室也是独立建设的，甚至还有独立的项目实验室。这就出现了实验室重复建设的问题。

实验室的重复建设导致仪器设备使用率不高、资源浪费等问题［9］，这些问题又会间接导致实验设备更新迟缓，使实验教学的质量和数量都会受到影响，最明显的影响就是实验创新性不足。实验室的单独建设也会导致学生之间无法及时进行交流，消息闭塞、思维狭窄，实验进程缓慢，并且加大学生的学习成本。

2.4 实验室管理机制不够健全

实验室在仪器设备管理、药品管理、废弃物管理以及安全管理的机制上存在一些漏洞。例如，生物实验室不可避免地会产生一些废弃物，这些废弃物中包括一些有毒有害的物质。如果实验室废弃物处理不当，不仅会造成空气、水和土壤的污染，危害环境和师生的健康，而且会污染实验台和部分仪器，更会影响对学生科学素养、环境保护意识和社会伦理观念的培养。

3 实验室管理的生态化转向

通过对实验室学习成本的分析，我们可以对实验室管理制度实现一种微观的把握，从而在微观的实践与宏观的现象之间建立一种联系，并最终从宏观上实现对高校实验室的科学化管理，进而有效地降低整体的学习成本。生态学理论为此提供了新的视角。1976年美国教育学家劳伦斯·克雷明首先提出教育生态学概念，标志着运用生态学的系统观、平衡观、联系观、动态观来考察教育问题的开始［10］。高校实验室管理正逐渐向生态化转向。

3.1 实验设计生态化

实验教学的目的应该回归生命的本位，以激扬生命、提升生命质量为宏旨，摒弃脱离生命、背离生命、压制生命成长的纯粹的工具性学习［11］。

在实验教学中，教师可以通过设计“问题”组织实验，并在分析与评价的基础上，逐步对实验进行深度拓展，以此来培养学生的创新能力、发挥学生的创造性［12］。另外，为了留给学生足够的思考空间，锻炼学生独立动手的实践能力，教师还可以将验证性实验设计成半开放实验，即教师仅给出实验的名称和提供与本实验相关的实验仪器、药品等基本条件，实验的操作过程由学生小组合作完成［13］。总之，教师可以引入生态学上食物链的思想，沿着“验证性—半开放性—开放性—创新性”实验这条“链”，以从简单到复杂，逐级递增的生态思路进行实验教学，让学生获得生命内在的学习，体验到成长的愉悦感。

3.2 实验组织生态化

在生态学中，生态位是指在生态系统和群落中，一个物种与其他物种相关联的特定时间位置、空间位置和功能地位。一个生物的生态位不仅依赖于它在哪里生活，而且还包括它的各种环境需求总和［14］。生态位现象对所有生命现象而言是具有普遍性的一般原理，同样适用于人类。

对于大学生这个群体而言，大学生生态位即大学生在一定条件下发展的状态。基于生态学理念，在实验组织过程中，学生要清楚地认识自己所处的生态环境以及自己所需要的生态环境。这里所说的生态环境是指实验室的物理环境和人文环境：实验室物理环境是仪器、设备、药品、湿度、温度等；实验室人文环境是教师、学生、文化、观念、道德、制度等。生态环境影响着一个人的性格，性格又对人的发展有直接影响。

物种生态位的宽度决定于物种对环境资源的适应能力和利用。如图1所示，一个人的生态位越宽，他利用资源的能力和适应环境的能力就越强，在社会环境中竞争力也越强。因此，学生在实验过程中不仅要确定自己的生态位，更要努力拓宽生态位，清醒地意识到学习行为的成本与学习收益的关系，优化学习方法，积极配合教师，与同学进行交流，高质量完成实验。

图1 大学生生态位的三维结构模型

3.3 实验室建设生态化

实验室建设的生态化可以为师生提供一个更广阔的交流平台。它以整合各学科以及各学科的子学科为前提，实现师生、生生之间的互利共生，达到资源共享的最优化。例如，生物和化学这两门学科之间是存在密切联系的，可以利用这两门学科的共性建立一个共同的实验室供师生使用。例如，生物实验室包括遗传实验室、生化实验室、微生物实验室、动物实验室等，但遗传实验、生化实验、微生物实验、动物实验往往并不是独立的，它们的某些实验环节、操作步骤可能是相同或相似的，这就出现了生态位重叠现象，制约着高校实验室管理的走向。如果将实验室加以整合，不但能避免资源浪费，也能利用这些资源置办先进仪器设备，进行创新实验。师生、生生之间的互利共生，使学习不再是单维度地索取知识或经验，而是多维度地吸纳有利于生命系统拓展的“营养”，以丰富自己的生态资源，从而占据更有利的生态位，降低学习成本。

3.4 实验室管理机制生态化

生态系统指由生物群落与无机环境构成的统一体。生态系统可大可小，相互交错。实验室可以看成是一个小的生态系统，它由教师、学生与无机环境构成。一个健康、平衡的实验室生态系统是稳定的和可持续的，在维持他们复杂性的同时，必然能够满足大学生发展的需求。这种稳定的前提是实验室管理机制的生态化，即在实验室的管理和运作中，教师和实验技术人员要有动态平衡理念，让学生了解实验室环境，牢记实验室安全规章制度和安全知识，掌握实验仪器设备的使用方法，熟悉各种废弃物排放标准以及常规的处理程序，提高学生的科学素养和环保意识。

4 结束语

美国赫伯特·西蒙教授在《管理行为》一书中提出“有限理性”理论，他认为：人的行为“是有意识地理性的，但这种理性又是有限的”，人们在决定过程中寻找的并非是“最大”或“最优”的标准，而只是“满意”的标准［15］。由此，生态化取向的高校实验室管理应该是多样化的管理，以自身环境为依托，以“满意原则”为标准，广泛汲取和整合有利于自身发展的各个方面的多类型资源。不论是理论知识还是实践经验，只要是有益于实验室发展的资源都是生态学习的“给养”，都应该纳入实验室管理进程中。只有这样，才能有效避免学生发展的趋同和过度竞争，加大学生生态位宽度，规范学习行为，降低学习成本，提高学习收益，最终完成高校实验室管理的生态化转向。

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［1］陈爽爽，刘海.生物基础实验教学中心信息管理系统的构建［J］.科技信息，2013（15）：33－34.

［2］郑如滨，刘年生，郭晓曦.微观分析与宏观把握：高校教学过程中降低学习成本初探［J］.集美大学学报，2012，13（4）：79－82，87.

［3］郭利.成人学生学习成本分析［J］.商品与质量，2011（4）：253.

［4］刘洪伟，和金生，张雄林.组织学习的成本问题初探［J］.中国地质大学学报：社会科学版，2005，5（1）：32－38.

［5］杨昭宁.学习成本与学习收益初探：学生厌学行为的经济学视角［J］.教育学报，2007，3（1）：54－58.

［6］王玉昆.教育经济学［M］.北京：华文出版社，1988.

［7］曲恒昌，曾晓东.西方教育经济学研究［M］.北京：北京师范大学出版社，2000.

［8］袁曦.社会转型条件下大学生学习行为的分析［J］.中国市场，2007（1）：69－71.

［9］霍新录.构建绿色生物实验平台的探索与实践［J］.实验科学与技术，2013，11（3）：161－163.

［10］范国睿.教育生态学［M］.北京：人民教育出版社，2000.