某高校構建傳熱學實驗創新課程體系的探討

黃元元

摘要：針對我校傳熱學實驗課程單一設置基礎性實驗的現狀，圍繞素質教育和創新人才的培養，以人為本，通過開設必修課、選修課、實驗講座等形式，構建一種創新的傳熱學實驗課程體系，覆蓋傳熱學的基礎性實驗、實驗技術基礎、創新小實驗、現代實驗技術、科研小課題等五個環節，實現從基礎認知實踐到創新發展實踐的過渡和轉變，倡導自主學習和實驗，以學生為中心，全面培養學生的創新能力和科學素養，服務于創新人才培養目標的實現。

關鍵詞：高校教育；實驗教學；創新課程

創新是一個民族進步的靈魂，創新有別于創造和發明，實際上是一個實現創造發明的過程。創新教育是大學生素質教育的核心，培養大學生的科技創新能力是高等教育的重要任務和目標。目前國內各高校為適應培養創新型人才的要求，同歐美國家高校的教學實踐一樣，都在進行實驗教學體系與內容的改革與調整，開設綜合性、設計性和研究性實驗項目，探索開放實驗室，注重對學生的創新能力和綜合能力的培養。但由于種種原因，實驗教學中真正能讓學生在實驗中發揮創新思維、自己去建構知識、自己去摸索的還是比較少，多數形成另一種形式上的“照方抓藥”、走過場，依然達不到素質教育和創新能力培養的要求。長期以來，由于學生對傳熱學實驗重要性的認識不夠，只把它作為理論教學的輔助部分，把實驗的重點放在了驗證教科書的定理和現象上，導致傳熱學實驗課程教學落后于時代的要求，不能發揮其應有的育人作用。

我校的傳熱學實驗課程，主要面向流體力學、工程熱力學、材料力學等學科開設，是單一型的實驗課程，主要特點有：①實驗課時少、教學內容覆蓋面小；②開設的基本上都是基礎性實驗，綜合性和設計性實驗少，無法適應培養綜合性、創新性人才的要求；③儀器設備少，采取循環式授課方式，教師指導費力，學生實驗不同步；④學生不重視，實驗缺乏積極性，依賴心理強，動手能力較差，教學效果不理想；⑤實驗教學對學生評價的依據是實驗報告，缺乏對學生綜合知識能力、動手能力、創新能力及非智力因素的考查。顯然，在目前的傳熱學實驗課程體系下，不能達到課程教學目標，使學生了解傳熱學的研究方法和技能，培養學生解決化學問題的能力；更談不上創新型人才的培養。

因此，我們必須要優化傳熱學實驗教學內容，研究創新課程體系，圍繞素質教育和創新人才的培養，以學生為本，通過多種實驗課程形式并形成一個統一的課程體系，全面培養學生的科學素養和創新能力，構建全新的傳熱學實驗課程教學體系，切實提高我校傳熱學實驗教學質量和水平，在服務于創新人才培養大目標上邁出堅實的一步。

針對我校傳熱學實驗課程單一，大多數開設基礎性實驗的現狀，圍繞素質教育、能力教育和創新人才的培養，研究構建一種創新的傳熱學實驗課程體系：在課程教學方法上，倡導自主學習和自主實驗，以學生為本，實施開放式教學模式；在課程考核評價上重過程、輕結果，進行客觀、科學地綜合評價，引導學生自我評價與激勵。以期在傳授學生實驗知識和技能的同時，注重培養學生的創新能力和探索未知的能力，實現從基礎認知實踐到創新發展實踐的過渡和轉變，形成基礎性——創新性——研究性三個層次的、有機統一的課程新體系。

在基礎性實驗課層次，即目前開設的必修實驗課程，主要研究優化實驗項目，以經典基礎性實驗為主，輔以綜合性、設計性實驗，將目前的傳熱學實驗增加一倍以上，以便開展開放式實驗教學，由學生自主選擇實驗項目、實驗時間，或者由學生來說課，強化學生的實驗自覺性和主動性。

在創新性實驗課層次，擬開設創新實驗基礎選修課程，主要研究和實踐系統講授傳熱學基本實驗技術的內容和方法。讓學生在有限的基礎性實驗訓練的基礎上，加深對傳熱學研究方法的了解，拓寬學生的知識面，增強學生的學習興趣，完善學生的知識結構。研究開設一些創新性的小實驗，讓學生嘗試運用所學實驗技術和知識完成小的創新性實驗，培養學生的創新意識，強化學生的實驗技能。

在研究性實驗課層次，擬開設現代實驗技術講座課程，主要研究和實踐討論現代傳熱學實驗分析技術的內容和方法。讓學生在完成創新性實驗訓練的基礎上，進一步了解傳熱學發展的學科前沿，掌握一些現代儀器分析技術和方法。研究開設儀器操作演示實驗和科研性質的小課題，讓學生接觸到學科前沿，培養學生的儀器操作能力和應用能力，獲得科研創新的經驗和能力。

以學生為本，覆蓋傳熱學的基礎性實驗、實驗技術基礎、創新小實驗、現代實驗技術、科研小課題等五個環節的傳熱學實驗創新課程體系的研究與構建，將加強和完善我校的傳熱學精品課程建設，提高傳熱學實驗整體教學水平和質量的提高，并為我校的創新人才培養目標在基礎性實驗課程中的實現進行有益的探索和嘗試。