徐津平,關躍波,馬玉鑫,馬曉東
(1.東北電力大學能源與動力工程學院,吉林吉林132012;2.東北電力大學建筑工程學院,吉林吉林132012)
實驗教學由于自身的特點,給學生提供了廣闊的活動空間和思維空間,成為培養學生創新意識、創新思維、創新能力的重要陣地[1]。隨著知識經濟時代的到來,迫切需要具有綜合能力、創新能力、實踐能力的人才。傳統的實驗教學方式已經不能適應現代教育形式發展的需要[2],因此,實驗教學改革勢在必行。
實驗教學是高校教學過程中的一個重要環節,其主要目的是提高學生的動手能力、創新設計能力,避免出現“高分低能”型人才。實驗教學是實現知識與能力相結合、理論與實際相結合,訓練技能,培養科研能力的關鍵環節。通過實驗,學生能加深對理論知識的理解,激發獨立思考意識和創新意識,提高觀察問題、分析問題、解決問題的能力。在高校實驗教學活動中,要切實把實驗教學放在與理論教學同等重要的地位,高度重視實驗教學的重要性,樹立新型實驗教學觀念,以學生為本,超前規劃、優先建設、綜合實施、深刻認識、高度重視,逐步適應素質教育的需要,真正培養學生實踐能力,使之成為知識面開闊、思路敏捷、具有強烈的創新意識的人才。
(1)獨立開課,建立統一的實驗課表
對實驗教學實行集中管理、統籌安排,而不是簡單地跟著理論教學走,真正做到理論與實踐相結合,理論與實踐并重。在理論課程確定教學計劃之后,實驗教師就可以根據實驗設備及理論課程進度擬定實驗教學計劃,明確每個實驗項目的具體開設時間、地點,排出實驗課表。這樣,一方面能在有效利用實驗設備資源的同時避免沖突,真正實現實驗教學與理論教學相輔相成;另一方面,也便于加強管理和考核。
(2)完善實驗教學考核制度
高校要提高實驗成績在學生總成績中的權重,引起學生對實驗課的足夠重視。根據實驗教學要求,與理論課教學一樣,實行實驗單獨考核,制定嚴格的考核制度。具體要求如下:(1)基本操作與技能的考核,著重檢查平時實驗動手能力的訓練結果;(2)著重檢查學生掌握和運用知識的情況以及觀察、分析和判斷問題的能力,即基本實驗考核;(3)綜合實驗的考核,重點檢查學生實驗方案的確定及材料、儀器等的合理選用及解決實際問題等方面的能力;(4)平時成績與實驗報告相結合。
目前,大多數高校實驗室除了上課時間對學生開放以外,其它時間都是關閉的,學生須按規定的時間、地點、內容進行實驗。在對實驗課進行改革、獨立設課的基礎上,要實現學生實驗技能、動手能力和創新思維的培養目標,實驗室的使用與管理也必然要改革,實行實驗室開放制度。
實驗室開放,就是把實驗資源向學生開放,讓學生成為實驗的主體。實驗室開放包括時間與空間的開放、實驗內容的開放和教學環境的開放。時間與空間的開放給學生提供了更多的實驗機會,是實驗室開放的基本條件;實驗內容的開放有利于培養學生的創新能力;教學環境的開放有利于培養學生的實踐能力,它們是實驗室開放的本質要求,是對傳統的實驗教學體系和封閉式教學方法的根本改革。
傳統的實驗教學都是結合理論教學開設的,實驗內容主要是驗證性、認知性的[3]。這就使得實驗教學成了理論課程的附屬、為理論課程服務,學生在實驗教學過程中只是按部就班地、機械地完成,缺乏創造性,只是被動的接受者,缺乏足夠的積極性和主動性,無法達到在實驗過程中獲取新的知識,在實驗中尋求理論規律。
為了適應創新型人才培養要求,把實驗分為驗證性實驗、綜合性實驗和設計性實驗。驗證性實驗重在基本操作及對于基本理論的理解,綜合性實驗重在對知識的融會貫通,在實驗過程中培養學生的思維能力、觀察能力以及分析和解決問題的能力,設計性實驗重在以啟發式、開放式的方法培養學生的創造性思維及科研能力[4]。這樣,層次多樣、結構合理的實驗教學內容,有利于培養學生的綜合實踐能力,適應知識經濟對于人才培養的要求。
傳統的實驗教學方法一般是以教師為中心的單向傳授式,教師準備好實驗所需的一切材料,講清楚實驗步驟,有時還做演示實驗,然后由學生按照操作步驟機械地完成,實驗報告也是一個模式,學生做完實驗沒有什么收獲,教師也很難評定學生的實驗成績。因此教學方法的改革對于實現整個實驗教學改革非常重要。
改變實驗準備階段由教師完成、學生進行課上操作的模式,由教師提供實驗指導,材料、儀器的準備由學生在教師的監督、指導下獨立完成,可以分組輪流準備實驗所需材料,讓每個學生都有機會獨立完整地完成一個實驗過程。在實驗課堂中教師不講述具體的實驗過程,只強調實驗過程中的關鍵注意事項,把時間留給學生。同時在實驗過程中教師深入到每一實驗小組去觀察、指導學生的每一個動手、操作方法、規范程度等,發現問題及時糾正,切實保證每個學生實驗基本功達標,在驗證性實驗中,采用探索式培養學生的創新意識,在設計性實驗中,采用啟發式培養學生的創造性思維,真正做到實驗學生做,思路學生想,疑難學生議,誤差學生析,使學生的綜合能力在實驗過程中得到最大限度的提高。
實驗設備是實驗教學及培養創新型人才的硬件設施,而良好的實驗條件是提高實驗教學水平的基礎,在科技飛速發展的今天,現有的實驗儀器設備越來越不能適應新的教學模式,大批實驗設備需要更新,從而使得一些新知識、新技術能及時引入實驗課堂,培養學生的創新意識和創新能力。
實驗教學是高校實踐教學的主要環節,是培養學生綜合能力的重要途徑。實驗教學在提高人才素質和創新能力中的地位和作用已逐漸得到人們的認同,只有扎實工作,堅持創新,不斷深化實驗教學改革,才能為國家培養出更多的創新人才。
[1]車立新.物理實驗教學與創造教育[J].高教研究,2007,214(1):154-155.
[2]李書權,嚴干貴,趙鈺婷.高等學校實驗教學的改革與探索[J].東北電力學院學報,2005,25(3):55-58.
[3]楊春蘭,吳水才,白燕萍,高宏建.高校實驗教學改革方法探討[J].中國電力教育,2008,121(1):150-151.
[4]高路斯,鄒龍江,潘學民.設計性綜合開放實驗教學模式探索[J].實驗技術與管理,2006,23(3):96-97.