基于提升實驗教學效果的教學方法創(chuàng)新研究

馮姍　艾德春　杜海剛　李建

【摘 要】針對地方普通高校工科專業(yè)課程內實驗單純匹配課程內容，很難培養(yǎng)學生自主實踐能力和啟發(fā)學生創(chuàng)新能力的問題。以《礦井通風與安全》實驗為例，通過創(chuàng)新教學方法，對學生進行合理分組及合理考評，拓展實驗內容，讓學生自主創(chuàng)新，在實驗要求和主要內容的基礎上制作出與該課程相關的實驗模型和實驗項目，此舉既讓學生及時達到實驗目的，同時又引導和啟發(fā)了學生的自主創(chuàng)新能力。

【關鍵詞】實驗；通風；創(chuàng)新

六盤水師范學院是新建本科院校，其中《礦井通風與安全》課程是學校新設的工科專業(yè)——安全工程專業(yè)的一門專業(yè)方向課，其地位與專業(yè)而已極其重要，為了培養(yǎng)具有高水平的應用型技術人才，在傳統(tǒng)實驗教學過程中，主要以單純的實驗內容為中心，學生完全處于被灌輸知識的狀態(tài)，無獨立思考空間，理論和實際聯(lián)系不緊密，銜接不通暢，學生不能完全理解實驗主要內容，只是為了實驗而實驗，很難培養(yǎng)學生自主實踐能力和創(chuàng)新能力。基于此，本文以《礦井通風與安全》課程內的演示實驗為載體，通過改變單純的教學方法，讓學生在教師的指導下培養(yǎng)自主實踐能力和創(chuàng)新能力，即由點到面，深化實驗內容；自主創(chuàng)新，豐富實驗模型；創(chuàng)新考評機制等從被動接受到靈活運用，逐步加深，層層遞進，調動學生的積極性，鍛煉學生的自主理解、分析和實際操作能力。

1 《礦井通風與安全》實驗概況

本課程是安全工程的專業(yè)方向課。通過課程學習，使學生理解國家安全生產方針；熟悉煤礦井下災害（瓦斯、礦塵、火、水、熱害等）的發(fā)生機理及防治技術；基本掌握防災基礎手段——礦井通風的基礎理論和技術方法；使學生具有礦井通風技術管理、設計和制定防災專項技術措施的能力；并為繼續(xù)學習相關專業(yè)課程提供基礎。該演示實驗主要是為了有機結合課程培養(yǎng)要求，讓學生掌握課程的重難點及培養(yǎng)其認知能力和分析能力等。然而，通過實驗大綱可知（表1所示），實驗內容較多，實驗室演示模型數(shù)量有限，班級人數(shù)較多，實驗學時較少，這些矛盾直接影響該實驗的教學質量，基于此，有必要通過創(chuàng)新教學方法，使學生能夠有效掌握實驗要求和達到本實驗培養(yǎng)目的。

2 實驗教學方法創(chuàng)新模式

綜上，為了能夠達到實驗培養(yǎng)目的，通過創(chuàng)新該實驗的教學方法，從由點到面，深化實驗內容；創(chuàng)新實踐平臺；匹配課程，自主設計實驗并完善考核機制，逐步加深，層層遞進，見圖1所示：

3 實驗效果分析

結合實驗要求及內容特點，并按照上述創(chuàng)新教學方法流程進行，取得了良好效果，主要表現(xiàn)在：

3.1 由點到面，深化實驗內容

根據(jù)原實驗內容及要求，通過教師對實驗內容的理論講解，讓學生在已有實驗的基礎上進行內容拓展，并通過模型動態(tài)演示，提升內容為采煤工作面煤層注水防降塵注水鉆孔布置形式；采煤工作面順槽扇形抽放鉆孔布置形式；分層采面風流逆轉；全礦井主要粉塵監(jiān)測點的分布；消防降塵灑水系統(tǒng)等，使內容更加飽滿，契合課程講解內容及相關課程。

3.2 自主創(chuàng)新，豐富實驗模型

根據(jù)教師演示教學模型，并在教師的指導下學生分組動手演示，并在理論拓展和自己動手的基礎上進行災害模型自主設計，彌補現(xiàn)有實驗演示設備不能滿足不同地質條件下的山區(qū)煤礦的生產需求。通過設計，每一組學生都制作出了相應的不同地質條件下的生產模型，其中有幾個組別的同學所制作的模型獲得全國大學生采礦模型大賽一、二等獎項，圖2、圖3所示。

3.3 創(chuàng)新考評機制

由實驗大綱中可知，其成績考評形式過于單一，為了能夠讓學生得到全方位的公平評價，實行生生互評、學生自評、教師點評等多維評價模式并按照相應比例進行計算。通過模式實施，學生對評價結果滿意，且整體成績表現(xiàn)良好。

3.4 匹配課程，自主設計實驗

在原有和拓展實驗內容基礎上，讓學生結合已學課程，自主設計課程重難點的實驗項目，并結合現(xiàn)有實驗室設備和自己設計的設備進行項目演示，在教師的指導下和學生的自主設計，主要得出了以下實驗項目：巷道通風阻力測定與分析；礦內空氣瓦斯和二氧化碳濃度測定；粉塵濃度與分散度測定。

4 結論

根據(jù)上述創(chuàng)新教學方法模式的實施，彌補了單純?yōu)閷嶒灦鴮嶒灥膶擂危覍W生在原有實驗基礎上做到了舉一反三，不僅有效掌握了實驗要求及實驗內容，且成績整體良好，并在教師的指導下自主設計相應模型和實驗項目，有效增加了學生的自主思考能力、實踐能力，符合培養(yǎng)應用型技術人才的需求。

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[責任編輯：王楠]