潘成君
摘 要:消防工程專業的實驗教學是消防專業人才能力培養的重要環節和必要手段。本文對消防工程專業實驗教學內容的優化、實驗教學手段的改進、實驗教學模式的改革、加強相關實驗室合作等方面提出幾點看法,指出加強實踐教學改革是“高質量、針對性”辦出具有特色的消防工程專業的必由之路,是傳承“厚基礎、重實踐、強技能、高素質”教育理念的關鍵。旨在培養學生嚴謹求實的科學態度和勇于探索的創新精神。
關鍵詞:消防工程專業;實驗教學改革;實驗教學
1. 引言
實驗教學是通過理論與實際相結合的方式,對課本上的理論知識進行實踐驗證,加深理解基本理論知識點和提高理論應用水平,培養學生動手能力和提高實驗技能[1]。按照現代教育理論[2,3],生動具體的實驗過程可以激發學生的學習興趣、強化學生的應用意識、培養學生的探究能力。對于提高大學生們的綜合素質來說,這些方面可能更為重要。消防工程專業課程的應用性極強,消防工程專業實驗在學生培養中占據著特別重要的地位。如何通過實驗使學生更好的掌握基礎知識,提高靈活運用所學知識解決實際問題的能力,培養學生分析和解決火災的控制與預防等方面的能力,是開設消防工程專業實驗的基本任務;而通過實驗培養學生的專業意識、實事求是的科學態度和敢于探索的創新精神,則是開設消防工程專業實驗的核心目標。
2. 消防工程專業實驗教學現狀分析
2.1 實驗教學的定位不利于知識結構的建立與能力的培養
在消防工程專業人才培養中,實驗教學一直處在附屬于理論教學的地位,沒有得到足夠的重視。反映在教學計劃上就是重課堂教學環節,輕實踐性教學環節。許多實驗課沒有完整和相對獨立的教學計劃和系統的教學大綱,實驗教學依附于理論教學,并且具有較大的隨意性。
2.2 實驗教學目的沒有上升到素質教育的高度
目前的實驗教學目的主要是輔助理論教學,更多的是對所學的理論、方法、現象等進行驗證。驗證性實驗多,綜合性、設計性實驗少,在實驗教學過程中,過分追求實驗結果的正確性和一致性,忽略了實驗方法,忽視了研究能力和探索、創新精神的培養[4]。
2.3 實驗教學內容和體系缺乏整體性,不利于實踐能力的提高
目前實驗教學內容安排大都從屬于理論課,缺乏應有的獨立性。各門課程的實驗內容片面追求自身的系統性、完整性。忽視整體性,各門課程的實驗內容彼此相互銜接不合理,低水平重復。而且實驗內容較陳舊,傳統實驗多,反映高新科技成果、高科技手段的實驗少。
2.4 實驗教學方法不利于學生創新能力的培養
目前的實驗教學主要以教師、實驗教材和指導書為主,學生在實驗過程中處于被動的地位。整個實驗的設計、準備、方法的框架都由教師設定,學生按教師的要求或指導書上的方案操作,照方抓藥。這種實驗模式不利于學生的主動思考與探索[5]。
2.5 實驗教學手段不能滿足創新人才培養的需要
實驗教學長期得不到足夠重視,實驗室建設和實驗室管理一直處于落后狀態。先進的儀器設備缺乏,現代先進技術和手段在實驗教學中的應用有限,在很大程度上限制了實驗教學水平的提高,影響了實驗教學的效果和人才培養的水平。
3. 實驗教學改革的初步設想
3.1 更新和優化實驗內容
在對實驗教學策略研究的基礎上,結合消防工程實驗教學實際和學科發展的需求,我們對消防工程實驗進行了改革。對同一個實驗項目,我們更新和優化了實驗內容。例如,對于傳統的火災時期煙囪效應形成機理實驗,豐富優化了實驗報告書中的內容,使學生更好的掌握煙囪效應形成的機理及煙囪效應在火災中的危害及避免危害的方法。又如,對于噴淋滅火系統演示實驗,改革后增加了實驗內容,使學生認識感煙探測器及其工作原理,掌握火災探測與火災報警的工作過程,學會調試噴淋滅火系統。再如,火災自動報警系統演示實驗,改革為火災自動報警及消防聯動控制實驗,通過實驗使學生熟悉消防系統的布線結構,掌握電子編碼器的使用,學會消防系統中常用編碼模塊的編碼,了解消防控制系統現場輸入輸出的功能及主要器件。
3.2 改革實驗教學模式
改變沿襲多年的單一灌輸式教學模式,采用“以學生為主體、以教師為主導”的教學模式。對于基本的驗證型實驗可采用灌輸式,而對于綜合型和設計性實驗應由學生自行選題,自行確定試驗裝置、試驗方法及試驗步驟,并按學生自行設計的實驗過程進行操作,獲取實驗數據,對數據進行分析并得出實驗結論,最后由教師進行綜合評定。要融合傳統與現代技術,充分利用開放實驗室和網絡教學,讓學生可根據自己的需要進入實驗室開展工作,也可以遠程學習實驗技術和模擬實驗,接受教師全天候的答疑和指導。利用網絡考勤系統監督學生學習,利用網絡辦公系統發布信息、組織教學等。
3.3 改進實驗教學手段
充分利用計算機輔助教學、錄像、投影和幻燈片等現代教學手段,將教學中難以用語言和圖形表述的內容,真實生動地向學生演示,提高教學效果。現代教學手段的利用,還能較好地解決因條件限制而影響實驗教學的問題,提高實驗教學的形象性和趣味性,增加學生的感性認識,調動學生的學習積極性、主動性,提高教學效果。比如:一些真實火災場景、模擬火災的實驗,可以結合播放錄像進行。在觀看錄像的過程中,教師對其中的要點進行講解,學生對不清楚的地方提出疑問,通過反復觀看、反復講解,直至問題得到解決。這種方式,可以使學生不僅知其然還知其所以然,教師也在觀看及講解過程中得到提高。
3.4 加強相關實驗室合作,培養學生的綜合實驗能力
鑒于消防工程的多學科交叉性,它與通風安全學、機械安全學、燃燒學、電氣安全學、安全系統工程學、人機工程學等多門學科都可以展開合作,開發聯合探索綜合性實驗。例如改革中,我們把通風安全實驗室同消防工程實驗室聯合起來,共同開設了部分綜合實驗。
開展相關實驗室間的合作,不僅充分利用實驗室的資源充實了消防工程實驗內容,還培養了學生融會貫通的能力,對學生綜合素質的提高起到了促進作用。
此外,除了在實驗過程中及時督促學生規范實驗操作、端正實驗態度、培養實驗素質等常規工作,我們還在實驗之前向學生講解了不合理操作帶來的危害,如人身傷害、資源浪費和效率降低等;并且指導學生在實驗中學會觀察現象、區分主次、避免干擾、發現本質;在書寫實驗報告時,向學生強調尊重客觀事實,保持嚴謹求實的科學態度,獨立自主的認真完成,做到不湊數據,不抄襲實驗報告。
4. 結語
通過對實驗教學現狀的分析和實驗教學策略的研究,我們提出了更新和優化消防工程實驗內容、改革實驗教學模式、培養學生綜合實驗能力、改進實驗教學手段、加強相關實驗室合作等一系列改革措施,由此組成了一組新的教學策略。通過在教學實踐中采用新的教學策略,在學生創新能力和綜合素質的培養方面已經取得了一定的效果。但對照消防工程實驗教學的目的和要求,仍然存在一些差距,還需要我們繼續不斷的探索和實踐。
參考文獻
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[2]郝路軍. 人本主義教育理論與我國高等教育改革[J]. 高等教育研究,2005,(12):73-74.
[3]王美嵐,王琳. 布魯納的發現學習及其啟示[J]. 當代教育科學,2005,(21):42-43.
[4]黃運平,周光明. 改革高校理科實驗教學,培養21世紀創新人才[C]. 教學改革論文集. 重慶:西南師范大學出版社,1999.
[5]瞿志文,高松. 關于軍隊院校實驗教學改革的思考[J]. 武警學院學報,2000,(1).