以新實(shí)驗(yàn)開發(fā)和新實(shí)驗(yàn)設(shè)備研制培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)

肖建康　楊立

摘要：培養(yǎng)創(chuàng)新型人才是當(dāng)前我國(guó)高等教育所面臨的重要問(wèn)題。本文探討了新實(shí)驗(yàn)開發(fā)、新實(shí)驗(yàn)設(shè)備研制對(duì)大學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)培養(yǎng)的重要影響，并以筆者所在本科專業(yè)為例，闡述了新實(shí)驗(yàn)開發(fā)和新實(shí)驗(yàn)設(shè)備研制在提高學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)和培養(yǎng)質(zhì)量方面的推動(dòng)作用。

關(guān)鍵詞：新實(shí)驗(yàn)開發(fā)；新實(shí)驗(yàn)設(shè)備研制；實(shí)驗(yàn)室建設(shè)；創(chuàng)新素質(zhì)

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2018）10-0105-02

一、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和創(chuàng)新性人才培養(yǎng)

“致天下之治者在人才”，人才的創(chuàng)新能力、人才的培養(yǎng)質(zhì)量和創(chuàng)新型人才的數(shù)量是衡量一個(gè)國(guó)家綜合實(shí)力的重要指標(biāo)。當(dāng)今世界，國(guó)家間綜合國(guó)力的競(jìng)爭(zhēng)日益體現(xiàn)在人才素質(zhì)的競(jìng)爭(zhēng)上。我國(guó)大學(xué)生受傳統(tǒng)應(yīng)試教育的影響較大，創(chuàng)新能力和批判性思維訓(xùn)練不夠，這必然制約我國(guó)創(chuàng)新型國(guó)家建設(shè)的步伐。

高校實(shí)驗(yàn)室是高校師生進(jìn)行科學(xué)研究實(shí)驗(yàn)的不可或缺的重要場(chǎng)所。實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備是衡量高校綜合實(shí)力的一項(xiàng)重要指標(biāo)，是師生進(jìn)行教學(xué)科研活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)保障[1]。高校理工科專業(yè)離不開實(shí)驗(yàn)，實(shí)踐證明，結(jié)合理論教學(xué)開設(shè)配套實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的必然環(huán)節(jié)。實(shí)驗(yàn)課程不僅要求學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)原理，而且需要使用儀器設(shè)備按照一定的方法步驟得到實(shí)際結(jié)果，驗(yàn)證理論分析的正確性。這非常有助于培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性思維，還有助于培養(yǎng)學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)，增加對(duì)專業(yè)知識(shí)的理解和對(duì)專業(yè)的興趣。

隨著近年來(lái)高校對(duì)培養(yǎng)創(chuàng)新型人才認(rèn)識(shí)的不斷加深以及各級(jí)財(cái)政支持力度的不斷加大，我國(guó)高校實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的投入、規(guī)模、效益、布局和水平都有了顯著提升[2]，實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系日臻完善，但是實(shí)驗(yàn)室對(duì)于創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)方面仍然存在著諸多問(wèn)題：（1）管理制度不健全，儀器設(shè)備成本與效益不匹配，導(dǎo)致一些實(shí)驗(yàn)室雖然進(jìn)行了設(shè)備更新，但是設(shè)備使用率低，擱置現(xiàn)象嚴(yán)重，學(xué)生不能充分利用實(shí)驗(yàn)室資源進(jìn)行實(shí)踐活動(dòng)，創(chuàng)新素質(zhì)的培養(yǎng)便無(wú)從談起[3]。（2）雖然有的高校進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)設(shè)備更新，但是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)老舊，缺乏創(chuàng)新性和學(xué)生自主設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，導(dǎo)致學(xué)生機(jī)械式地照搬實(shí)驗(yàn)步驟，不利于學(xué)生主動(dòng)對(duì)實(shí)驗(yàn)中的一些原理及問(wèn)題進(jìn)行思考，不能充分發(fā)揮學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的積極主動(dòng)性，不利于學(xué)生開拓思維、培養(yǎng)創(chuàng)新素質(zhì)。針對(duì)上述高校實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中的普遍問(wèn)題，西安電子科技大學(xué)設(shè)定了新實(shí)驗(yàn)開發(fā)及新實(shí)驗(yàn)設(shè)備研制項(xiàng)目，積極鼓勵(lì)教師開發(fā)新實(shí)驗(yàn)，研制新實(shí)驗(yàn)設(shè)備，以項(xiàng)目的形式資助教師將科研成果應(yīng)用到實(shí)驗(yàn)教學(xué)，教研互補(bǔ)，共同培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性思維，提高學(xué)生的創(chuàng)新素質(zhì)。

二、以新實(shí)驗(yàn)開發(fā)和新實(shí)驗(yàn)設(shè)備研制促進(jìn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)

新實(shí)驗(yàn)開發(fā)和新實(shí)驗(yàn)設(shè)備研制是學(xué)校針對(duì)現(xiàn)有教學(xué)資源的不足，為了更好地滿足實(shí)踐教學(xué)的需求而開展的有效舉措[4]。通過(guò)新實(shí)驗(yàn)開發(fā)和新實(shí)驗(yàn)設(shè)備研制不僅可以利用新技術(shù)、新方法開發(fā)與時(shí)俱進(jìn)的新實(shí)驗(yàn)，研制新的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，補(bǔ)充教學(xué)資源，避免設(shè)備陳舊、實(shí)驗(yàn)老化的問(wèn)題，而且調(diào)動(dòng)了廣大教師參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的積極性?！皢?wèn)渠那得清如許，為有源頭活水來(lái)”。西安電子科技大學(xué)每年都組織新實(shí)驗(yàn)開發(fā)和新實(shí)驗(yàn)設(shè)備研制項(xiàng)目的申報(bào)，鼓勵(lì)廣大教師將新技術(shù)和科研新成果轉(zhuǎn)化為實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，積極參與創(chuàng)新型實(shí)踐教學(xué)和實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)工作。經(jīng)過(guò)這些年的不懈努力，通過(guò)自制和部分購(gòu)買新實(shí)驗(yàn)設(shè)備相結(jié)合的方法，學(xué)校的實(shí)驗(yàn)條件不斷改善，實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源日益豐富，還節(jié)約了大量資金，更重要的是將新實(shí)驗(yàn)開發(fā)和新實(shí)驗(yàn)設(shè)備研制工作應(yīng)用于各專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，鍛煉了一大批業(yè)務(wù)精湛、創(chuàng)新意識(shí)強(qiáng)勁、認(rèn)真負(fù)責(zé)的一線教師隊(duì)伍。

三、新實(shí)驗(yàn)開發(fā)和新實(shí)驗(yàn)設(shè)備研制在創(chuàng)新型人才培養(yǎng)中的重要作用及意義

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，除了驗(yàn)證性的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)以外，還需要不斷改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，增加新的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，目的是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性思維，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。比如設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)開發(fā)，需要學(xué)生以個(gè)人或小組的形式進(jìn)行，不是單純地參考實(shí)驗(yàn)教材的步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，需要學(xué)生設(shè)計(jì)出可行性高的實(shí)驗(yàn)方案，在老師的指導(dǎo)下和討論中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在這個(gè)過(guò)程中學(xué)生不僅需要按照自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，還需要解決實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的各種問(wèn)題，同時(shí)還需要和老師、同學(xué)討論溝通，不僅培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力和交流能力，而且讓學(xué)生切實(shí)感受到實(shí)驗(yàn)的樂(lè)趣。再比如研究型實(shí)驗(yàn)開發(fā)，教師結(jié)合自身的研究成果設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生了解和掌握科技前沿新技術(shù)及動(dòng)態(tài)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，拓展學(xué)生的思維。筆者在新實(shí)驗(yàn)開發(fā)和新實(shí)驗(yàn)設(shè)備研制項(xiàng)目研究過(guò)程中，將自己在射頻電路設(shè)計(jì)中的科研成果應(yīng)用于本科生實(shí)驗(yàn)教學(xué)和大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目的培訓(xùn)，取得了滿意的教學(xué)效果。通過(guò)學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)原理和具體仿真設(shè)計(jì)，使學(xué)生了解并切實(shí)掌握射頻電路設(shè)計(jì)的新技術(shù)、新方法，拓展和培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新性思維，再通過(guò)仿真結(jié)果和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的比較進(jìn)一步分析誤差原因，培養(yǎng)學(xué)生思考問(wèn)題和分析問(wèn)題的能力。

新實(shí)驗(yàn)設(shè)備的研制可以很好地彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)設(shè)備不足、實(shí)驗(yàn)設(shè)備陳舊等問(wèn)題，節(jié)約購(gòu)買實(shí)驗(yàn)設(shè)備的成本，在自給自足中提高教師的專業(yè)技能。在新實(shí)驗(yàn)設(shè)備研制中，教師結(jié)合自己的專業(yè)特長(zhǎng)并且吸引學(xué)生積極參與不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新思維能力，還可以讓學(xué)生在前期就有一定的參與感、成就感，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)專業(yè)的興趣，從而對(duì)后繼學(xué)習(xí)產(chǎn)生良好的影響。再者，新實(shí)驗(yàn)設(shè)備研制綜合性強(qiáng)，涉及知識(shí)面廣，學(xué)生不僅能夠?qū)W習(xí)到本專業(yè)的知識(shí)和技能，而且能夠接觸到其他學(xué)科的一些知識(shí)，可以很好地鍛煉學(xué)生的綜合能力，增強(qiáng)學(xué)生的綜合素質(zhì)。

我校測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)非常重視實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和對(duì)學(xué)生科技創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和鍛煉，近些年來(lái)以西安電子科技大學(xué)新實(shí)驗(yàn)開發(fā)與新實(shí)驗(yàn)設(shè)備研制項(xiàng)目為契機(jī)，組織了多屆大學(xué)生參與新實(shí)驗(yàn)設(shè)備的研制工作。系里多次組織教師針對(duì)不同的實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行新實(shí)驗(yàn)開發(fā)和新實(shí)驗(yàn)設(shè)備研制的探討，制定了詳細(xì)的實(shí)施方案，從項(xiàng)目申報(bào)到教師和學(xué)生配備都做了精心部署。在此平臺(tái)下制作完成了一批實(shí)用性強(qiáng)的高性能新實(shí)驗(yàn)設(shè)備，取得了很好的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)成效，不但滿足了學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的儀器設(shè)備需求，還很好地鍛煉了學(xué)生的實(shí)際能力，提高了學(xué)生的就業(yè)率。

四、結(jié)束語(yǔ)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新素質(zhì)的培養(yǎng)起著至關(guān)重要的作用。依托新實(shí)驗(yàn)開發(fā)和新實(shí)驗(yàn)設(shè)備的研制，不僅可以有力推動(dòng)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)，而且對(duì)于學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新素質(zhì)的培養(yǎng)發(fā)揮著不可替代的重要作用。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，應(yīng)該不斷更新實(shí)驗(yàn)設(shè)備，不斷探索與改革教學(xué)方法，注重啟發(fā)式、引導(dǎo)式教學(xué)。在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)課程理論結(jié)合實(shí)驗(yàn)實(shí)踐，雙管齊下，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際能力。應(yīng)大力倡導(dǎo)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)開發(fā)和新實(shí)驗(yàn)設(shè)備研制，鍛煉和提高學(xué)生的創(chuàng)新素質(zhì)。

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