淺談實驗教學改革的必要性

韓英

摘 要：該文通過分析實驗教學中存在的問題，從現階段各高校已開設的基礎型實驗、綜合型實驗和設計型實驗的實際現狀出發，提出了實驗教學改革應該向著基于工作過程的實踐性教學改革方向發展，探索了實驗教學改革的方法和思路；具體分析了改革實驗的實施步驟及實驗教學應遵循的模式：（1）信息采集；（2）決策制定；（3）開展計劃；（4）實施過程；（5）檢查；（6）評估。加強學生理論聯系實際的能力，提高學生創新和科研能力，對實驗教學提出了具體的要求。

關鍵詞：改革 實驗教學 實施步驟 模式

中圖分類號：G42 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）12（a）-0159-01

實驗教學是整個高等教育體系的重要組成部分，是加深學生對理論知識的理解，提高學生理論聯系實際的能力，促進知識、能力、素質的協調發展的有效途徑。實驗教學是大學理工科學生必修的一門基礎課程，知識覆蓋面廣，具有豐富的實驗思想和方法，同時是學生進入大學后接受系統實驗方法和實驗技能訓練的開端。

現階段實驗教學通常強調的是教授給學生現成的知識，而沒有關注到知識產生的歷史過程，導致知識發展的歷史消失在邏輯一貫的敘述背后，學生只會自己動手簡單的模仿實驗，根本達不到對學生綜合能力的培養。隨著科學技術的日趨進步，社會知識經濟的快速發展，21世紀的人才需要具有扎實的基礎、寬廣的知識、深入分析和解決問題的能力并能適應開拓性創新性的研究工作，因此，進一步深化實驗教學體系和教學模式，對培養學生實踐應用能力、科學研究和科學創新能力、提高學生的綜合能力具有十分重要的意義，也成為一種發展趨勢。下面從實驗教學的實際出發談一些自己的想法。

1 實驗教學中存在的主要問題

從目前實驗教學的現狀來看，確實存在不少問題，主要表現在以下幾個方面：

（1）學生對實驗教學在思想上重視不夠。由于受歷史與現實諸多原因以及客觀條件的限制，大多數高校的實驗課程尚未獨立設課，實驗課的開設存在很大的隨機性，學時數設置也偏少，而且不占獨立學分，這就使得學生對實驗課程不重視，認為可有可無，做實驗時也是敷衍了事，根本達不到提高動手能力的目標。

（2）教學組織形式單一。現行的教學組織形式基本上是分組循環方式，每個實驗的編寫基本上是“實驗目的—實驗原理—實驗儀器—實驗內容（或步驟）—思考題”這樣一個固定模式，所有學生的實驗要求時間統一、內容統一、進度統一，沒有考慮不同學生的基礎及實際動腦動手能力的差異，影響了學生的學習積極性，不利于提高教學質量和發現有特長的人才。

（3）教學方法陳舊。目前的實驗教學形式多以老師為主體，注入和填灌式教學方法多，啟發和研討式方法教學少；學生進入實驗室后不清楚實驗的目的和實驗程序的組織，只是按照課本（或講義）上的步驟機械地操作，記記數據，看一看實驗現象。出了問題很少自己主動思考找出原因，久而久之，盡管實驗是做了不少，但收效卻并不大。

（4）實驗經費嚴重不足。近年來，隨著國家教育事業的蓬勃發展，在校的學生人數急劇增長，實驗班級多，而各實驗室大部分儀器嚴重老化，又加之儀器設備使用頻繁，損耗大，由于高校普遍經費不足，很多設備難以更新換代，無法適應現代教學的要求。

基于上述原因，實驗教學首先要在總體結構上進行改革。從哪些理論知識要學生以實驗方法驗證、加強理解，怎樣有效地提高學生實踐動手能力，怎樣培養學生職業能力等方面需要整體規劃。根據理論知識由淺入深，將教學模式的改革引入實驗教學中來，提高學生學習的積極性。

2 關于實驗教學改革的實施設想

實施步驟原則上應該按照完成工作的程序和課程教學基本要求進行。

以大學物理實驗課程中等厚干涉實驗為例，介紹綜合型設計型實驗的實施步驟：

（1）建立工作過程。

信息采集決策制定開展計劃實施過程檢查評估

（2）明確工作任務。

①信息采集。

A.實驗所涉及的器件介紹；

B.要求實現的功能和要求。

②決策制定。

由工作過程的需要確定：實驗步驟，儀器、設備的選用。

③開展計劃。

分析設計的每一個環節及步驟要達到什么目標，掌握哪些理論知識等。

④實施過程。

具體操作每一個環節和步驟，觀察出現的現象，對實驗過程實施監控，實驗前對各儀器設備進行必要的檢查和維護，確保實施過程的順利進行。

⑤檢查。

實驗后對學生所用儀器設備進行檢查。

⑥評估。

設計考核標準，對學生每一階段的學習工作進行評價。綜合整門課程學習完畢后的階段成績，評價學生本門課程的成績。

3 實驗教學建議遵循以下模式

（1）將實驗產生的歷史過程引入實驗教學中，加強學生的人文素質的培養。將實驗發展史引入實驗教學中來，從而提高實驗教學的質量，這樣不僅能激發學生的學習興趣，加深理論知識的理解，而且還可以更好的培養學生動手能力、思維能力和科學創新能力，更重要的是通過學習，學生可以培養科學的方法、實事求是的科學態度、嚴謹認真的科學精神。

（2）加強培養學生理論聯系實際，特別是與科學技術發展相適應的綜合能力。適當提供實用性的、關于現狀的、前沿的知識內容，并且在上課時介紹某些實驗的應用，加強學生理論聯系實際，特別是與科學技術發展相適應的綜合能力，激發學生做實驗的興趣。

（3）加強學生創新能力和科研素質的培養。鼓勵、引導高年級學生通過本科生導師制參與到教師科研項目和創新團隊的科研活動中來，將學生到實驗室參加開放實驗作為獲得綜合教育實踐學分的一種途徑，從而提高學生的創新、科研能力。

4 結語

實驗教學的改革創新，需要創新的管理模式、管理機制和管理政策，需要富于創新精神的教師、先進的實驗設備以及開放性的實驗室，需要創新的教學氛圍和學習環境。隨著認識的深入，我們有信心不斷努力提高實驗教學水平，形成適應大環境下的實驗教學特色，使學生在改革的實踐中受益。

參考文獻

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