王紅燕
[摘要] 開放式教學是物理實驗教學改革的必然趨勢,它為培養學生自主創新能力提供了最適合的教學環境。如何在開放式物理實驗教學環境下實施自主創新教育,本文僅談一點自己的看法。
[關鍵詞] 開放 物理實驗 自主創新教育
高等院校是培養人才的重要陣地,培養自主創新型人才是高等教育的歷史使命。“創新是一個民族進步的靈魂,是國家興旺發達的不竭動力。如果自主創新能力上不去,一味靠技術引進,就永遠難以擺脫技術落后的局面。一個沒有創新能力的民族,難以屹立于世界先進民族之林。”學校的創新教育主要是通過課堂教學、課外活動和社會實踐等途徑來實施的。物理實驗是課堂教學不可分割的一個重要組成部分,是實施創新教育的重要園地。為了培養學生的自主創新能力,實行全方位,多層次的開放式教學是實驗教學改革的必然趨勢和發展方向。
開放實驗教育觀念,實施自主創新教育
轉變“以書為綱”的觀念,培養學生創新精神。 在實施自主創新性實驗教學中,轉變教師本位觀念,充分發揮學生主體作用。在實驗過程中充分發揮學生的自主權, 放手讓學生動手操作,真正讓學生獨立完成實驗,實行開放教學。不能為教材或課本所困,應大膽補充新教學內容、引進新的教學機制與理念、拓展教學視野,緊緊圍繞“培養創新精神”這一目標,在教學實踐中根據學生創造性學習的需要,有效地培養學生的創新精神。為學生創設一種和諧、民主、平等、自由的教學氛圍,提供開放的教學時間、空間、內容、材料等,最大限度提高學生實驗的自由度,讓學生的創造個性得到充分自由的發展。淡化教師角色,開展師生共同探索的良好氛圍,教師可以有意識地在教學過程中設置問題、制造錯誤,要求學生去發現、解決,教師與學生一起探討整個實驗過程,在實驗中共同發現問題、提出問題、研究問題、解決問題,學生在師生共同探索過程中培養和發展自己的個性和創新能力。
開放實驗內容,實施自主創新教育
在傳統的物理實驗教學中,實驗內容陳舊,內容單一的實驗多,設計性、綜合性的實驗少,且多為驗證性實驗,即驗證課堂上所學的理論。傳統、經典的實驗多,體現現代科學技術的實驗少;并且教材改革滯后于當今經濟發展和科技進步,有些實驗和學生專業毫不相關,學生興趣不濃,參與性不高,缺乏創新意識和創造熱情。
高職高專教育要培養創新型人才,結合學生的興趣愛好,更新實驗內容,以培養學生創新精神和能力為核心,既要關注科技發展的前沿,又要考慮學生的專業實際,充實一些與現代生產聯系密切的實用性實驗,并且有一定比例的設計性和綜合實驗項目。充分拓寬學生實驗思路,實驗方法,步驟多樣,打破過去墨守成規的實驗方法,變被動為主動,從而培養學生的創新能力。實用性實驗的內容是將物理與現代生活和生產實際或專業實際結合起來,如數字電路、無線電通信等實驗,既使學生開闊眼界,又能將物理理論與現代技術和生活融合起來,可以給出任務和要求,讓學生根據實驗條件,獨立設計實驗方法和步驟,自己選擇調試,獨立解決實驗中的困難,因此能充分調動學生的積極性和主動性,激發學生的自主創新精神。
開放實驗管理模式,實施自主創新教育
傳統的物理實驗教學模式僵化,實驗課程沿用傳統的方法,實驗教學主體仍是老師,老師給定實驗儀器、目的、原理、方法和步驟,缺乏創新環境,學生沒有創新意識、創新熱情和創新精神,生搬硬套,毫無實驗興趣。對實驗管理模式進行改革,建立先進的開放式實驗教學管理模式,是實施創新教育的迫切要求。
1.實現物理實驗教學與管理系統的網絡化,保證開放式實驗的順利進行。利用校園網開發建立開放式物理實驗教學與管理系統,通過該系統學生可以通過網上進行實驗預習、選題、預約、選導師、查看成績以及和老師交流等等,向有經驗的學校借鑒學習。建立物理實驗教學網站,網站可提供多方面的物理實驗資源,如網上仿真實驗、實驗課程和項目設置、實驗預約和選課、實驗導師介紹、實驗教學安排、實驗成績考核等等。這樣的開放式物理實驗教學環境給學生以自主創新的自由氛圍,給創新教育提供了廣闊的空間。這種先進的實驗管理系統使開放式物理實驗教學順利進行,充分體現了以學生為主體的教育宗旨和以人為本、人性化的教育理念。
2.開放實驗方式,給自主創新提供寬松的環境。開放式實驗不僅可以在實驗室和課堂內進行, 還可以由學生自行組成科學興趣小組, 共同解決實驗中或生活中感興趣的科學問題, 進行科學研究活動,從而提高學生動手實踐能力和自主創新能力。不對學生實驗方式給以任何的約束,無論是獨自完成還是多人組成團體合作完成,都不加以限制。獨立實驗可以鍛煉他們獨立思考,自主創新能力;團體合作實驗可培養團隊精神和交流合作能力,在集體中更能激發人的創新靈感,培養創新熱情。
3.開放實驗資源,為創新教育提供物質基礎。將實驗室的所有實驗資源對學生全面開放,發動學生和教師搜集一切可利用的資源,利用廢舊儀器設備建成綜合開放式物理實驗室,為學生的自主創新實踐活動提供條件。
4.開放實驗時間,為創新教育提供自由的氛圍。學生可以根據自己的需要選擇實驗時間,然后進行網上預約。有些實驗室也可以對學生自由開放,不限制時間,如建立自主加工,制作實驗室。在這種人性化,自由的氛圍中可以激發學生創造熱情和靈感,充分施展他們的自主創新能力。
5.開放實驗考核,給力自主創新。學生實驗成績采用多種形式進行評價,如以論文形式匯報在平時實驗或生活中有哪些自主創新活動,取得什么成果;也可以要求學生在一定的時間內完成一個以前沒有做過的創新設計實驗,考查學生動手能力和自主創新能力。實驗成績的評定不是只以平時實驗報告的成績來總評,變知識考核為全面能力考核和綜合素質考核,特別側重學生的創新精神和能力的考核,對其實際能力進行全面的評價。
作者單位:寶雞職業技術學院基礎部 陜西寶雞