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摘要:实验教学是高等学校教学的重要组成部分,在培养学生创新能力方面具有其他教学环节不可替代的作用。分析了当前高校实验教学的现状,提出了更新实验教学内容、改进实验教学方式、建立有效的实验教学考核机制的改革思路,以利于促进高校创新型人才的培养。
关键词:创新;实验教学;理论教学;考核
作者简介:孟亮(1981-),男,山东莱芜人,华中农业大学工学院工程技术实验教学中心副主任,工程师。(湖北 武汉 430070)
基金项目:本文系华中农业大学“国家级大学生创新创业训练计划”创新训练项目(项目编号:201210504072)的研究成果。
中图分类号:G642.423 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)10-0176-02
随着世界经济的全球化,国家的经济发展越来越依赖于知识创新和科技创新,对创新型人才的需求也越来越迫切。高校作为培养人才的重要阵地,肩负着不可推卸的责任,必须积极进行教学改革,把改革的重点放在培养和发展学生的创新能力上来。实验教学是高等学校教学的重要组成部分,是抽象与具体、理论与实践结合的过程,在培养学生创新能力方面具有其他教学环节不可替代的作用。[1]因此,深化实验教学改革,促进创新型人才培养是当前高校面临的一个重要课题。
一、高校实验教学现状
虽然在教学改革的推进过程中,实验教学得到了一定的重视,但受传统教育观念的影响,仍旧有很多高校存在“重理论教学,轻实验教学”的现象。实验教学在教学大纲制订、实验教师配备、实验设施建设等诸多方面不得不让步于理论教学,从总体上看,实验教学的现状还远远不能适应创新型人才的培养。
1.实验教学内容陈旧
高校课程设置主要以理论课为主,实验课基本上都是理论课的附属。教师对理论课非常重视,都做到了精心备课、认真授课,但对实验课却重视程度不够。实验教学内容往往滞后于新知识和新技术的产生,不能与时俱进,与生产生活的实际相脱节,多数内容以验证性、演示性实验为主。实验教学内容陈旧,严重影响了实验教学的效果,影响了学生学习的积极性,不利于对学生综合能力的培养。
2.实验教学方式单一
实验教学强调的是让学生自己动手去实验、去探索,强调实践是检验真理的唯一标准,而当前实验教学方式单一,大多为“教师主导型”,实验教师从原理到实验步骤、仪器设备结构和使用方法、注意事项等详尽地进行说明;学生按照教师所讲步骤按部就班进行,这样做虽然实验教学秩序井然不乱,却抑制了学生主观能动性的发挥,实验技能得不到应有的锻炼,有碍于创新型人才的培养。[2]
3.实验教学考核措施不力
考核是教学活动的一个重要环节,对学生的学习起到了一个约束和引导的作用。目前,实验教学的考核侧重于对实验结果的比较,缺乏对实验过程中实验材料、实验方法选择的评价。从学生方面来讲,实验过程中消极被动,不愿意去思考问题、发现问题,只要得出正确的实验结果,完成实验报告,就可以拿到相应的成绩。从实验教师方面来讲,只要在要求的时间内,完成要求的实验内容,过程并不重要。毫无疑问,这种考核方式,不利于挖掘学生的创新意识,更不利于培养学生的创新能力。
二、高校实验教学改革思路
理论教学与实验教学的关系不是主从关系,而是辨证统一的关系,是两个相互独立、相互依存、相互促进的教学体系。[3] 教育教学改革过程中,实验教学的作用越来越突出,尤其是在创新型人才培养方面意义更加重大。[4]针对当前实验教学现状及存在的问题,开展实验教学改革势在必行。
1.更新实验教学内容
教育部于2007年2月27日颁布的《关于进一步深化本科教学改革 全面提高教学质量的若干意见》中指出:“要根据经济社会发展和科技进步的需要,及时更新教学内容,将新知识、新理论和新技术充实到教学内容中,为学生提供符合时代需要的课程体系和教学内容”。高校要培养创新型人才就必须根据专业培养目标与实验教学要求,在实验教学内容上有序创新,[5]减少验证性实验,增加综合性、设计性、研究创新性实验。[6]
(1)验证性实验少而精。验证性实验主要是加深学生对课本基本知识及理论的理解和掌握。实验过程中,只是按照实验指导书上的步骤进行,限制了学生创造发挥的空间和创新思维的发展。因此,在更新实验教学内容的过程中,高校必须根据专业特点精选经典验证性实验,做到少而精,着重强化学生基本技能和动手能力的培养。
(2)增开综合性和设计性实验。综合性和设计性实验是对学生综合能力和设计能力的一种训练,学生在实验前必须能够融会贯通所学专业知识,再根据实验目的,结合实验条件,设计实验方案。实验方案实施过程中,从实验准备、设备选型、实验数据收集与处理到实验结果的分析与讨论均由学生独立完成。因此,增开综合性和设计性实验,将有利于加强学生综合分析问题、解决问题的能力。
(3)增开研究创新性实验项目。研究创新性实验项目主要是锻炼学生的探索能力和科研创新能力。高校越来越重视对大学生创新能力的培养,自主设立“大学生科技创新计划”项目、“大学生创新性实验计划”项目等研究创新性实验项目,用以支持大学生开展科技创新活动,同时鼓励大学生积极申请并参与省部级、国家级的一些大学生科技创新项目。通过参与研究创新性实验项目,全面促进了学生探索能力和科研创新能力的培养,学生的综合素质和社会竞争力得到明显提高。[7]
2.改进实验教学方式
(1)在实验教学中给予学生充分自主权。改进实验教学方式必须遵循实验教学的内在规律,这就需要实验教师摆脱理论教学模式的束缚,在允许的实验条件下,给予学生充分的自主权。实验过程中,教师只是起到指导作用,学生才是主体。如果实验过程中遇到问题,在经过独立思考解决不了的情况下,可与同学、教师进行沟通和交流。[8]这种以“学生为主,教师为辅”的教学方式,把实验的主动权交给了学生,变被动式实验为主动探索式学习;不仅是一种知识的传授,在更广的意义上培养了学生的综合技能。[9] (2)在实验教学中引入现代化教学手段。随着科学技术的发展,现代化教学手段已涌进课堂教学,同样实验教学也应在传统教学方式的基础上充分运用现代科技手段,如计算机辅助教学、多媒体等。对实验室不可能具备条件进行的实验和训练,用图文演示、动画模拟等形象展示给学生;也可将国内外相关专业领域中的典型新技术、新方法及时引入进来,以达到拓宽学生知识面,提高实验教学效果的目的。
(3)在实验教学中建立网络训练平台。利用网络技术建立在线训练和教学管理平台,实现实验教学网络化和教学管理现代化。网络训练平台向学生开放,通过局域网学生可以观看实验辅导视频、电子教案等,便于学生全面了解实验教学信息。[10]
3.建立有效的实验教学考核机制
实验教学的目的是锻炼学生的动手能力,培养学生的创新能力,因此实验教学考核必须以能力评价为主,考核的重点不再是实验报告中的实验结果正确与否,而是贯穿于实验教学的全过程。实验项目的设计,实验材料、方法的选择,实验仪器参数的设定,实验过程中紧急情况的处理,实验数据的统计等都应作为考核的依据。另外,考核也应由单一的教师评价变为教师评价与学生互评相结合,加入学生互评可以使考核结果更具有准确性和客观性,同时还可提高学生的竞争意识,实现一种良性的激励。[11]
以能力评价为主的考核方式不仅可以充分发挥学生的主观能动性、培养学生的创新精神、提高学生的创新能力,还有力地保障了高校实验教学改革的顺利进行。
三、结语
实验教学改革在整个高校教学改革中起着举足轻重的作用,通过更新实验教学内容,改进实验教学方式,建立有效的实验教学考核机制,不仅可以弥补传统实验教学模式的不足,还可以促进高校创新型人才的培养。
参考文献:
[1]高光华,李新强.对大学实验教学改革与创新人才培养的认识和思考[J].江南大学学报(教育科学版),2009,9(3):252-253.
[2]谭敏.转变教育思想深化实验教学改革[J].淮南师范学院学报,2001,4(3):115-116.
[3]范淑红.实验教学环节改革与创新型人才的培养[J].株洲工学院学报,2003,17(3):156-157.
[4]刘秋燕,王全兴,孙为民,等.适应创新型人才培养,完善实验教学改革[J].山西医科大学学报,2010,12(2):175-177.
[5]张学军,王锁萍.全面改革实验教学,培养学生创新能力[J].实验室研究与探索,2005,24(1):5-6.
[6]李立,王宁芳,张铮.MATLAB实验室虚拟仪器系统的研制[J].自动化与仪器仪表,2001,(6):28-29.
[7]陈兆夏,吉东风,张晓东,等.深化实验教学改革 培养创新型农业人才[J].实验室研究与探索,2008,27(10):96-98.
[8]王中凤.开放式实验教学与创新型人才的培养[J].合肥学院学报(自然科学版),2009,19(2):74-76.
[9]徐建东,王海燕,楼松林.高校开放实验管理理念创新[J].实验技术与管理,2008,25(9):127-130.
[10]焦有宙,姚新胜,徐广印,等.农业工程训练中心实验教学改革研究与实践[J].实验室科学,2010,13(5):19-21.
[11]赵娟,刘雁红.改革实验教学模式培养大学生创新与实践能力[J].中国轻工教育,2012,(4):77-79.
(责任编辑:孙晴)
关键词:创新;实验教学;理论教学;考核
作者简介:孟亮(1981-),男,山东莱芜人,华中农业大学工学院工程技术实验教学中心副主任,工程师。(湖北 武汉 430070)
基金项目:本文系华中农业大学“国家级大学生创新创业训练计划”创新训练项目(项目编号:201210504072)的研究成果。
中图分类号:G642.423 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)10-0176-02
随着世界经济的全球化,国家的经济发展越来越依赖于知识创新和科技创新,对创新型人才的需求也越来越迫切。高校作为培养人才的重要阵地,肩负着不可推卸的责任,必须积极进行教学改革,把改革的重点放在培养和发展学生的创新能力上来。实验教学是高等学校教学的重要组成部分,是抽象与具体、理论与实践结合的过程,在培养学生创新能力方面具有其他教学环节不可替代的作用。[1]因此,深化实验教学改革,促进创新型人才培养是当前高校面临的一个重要课题。
一、高校实验教学现状
虽然在教学改革的推进过程中,实验教学得到了一定的重视,但受传统教育观念的影响,仍旧有很多高校存在“重理论教学,轻实验教学”的现象。实验教学在教学大纲制订、实验教师配备、实验设施建设等诸多方面不得不让步于理论教学,从总体上看,实验教学的现状还远远不能适应创新型人才的培养。
1.实验教学内容陈旧
高校课程设置主要以理论课为主,实验课基本上都是理论课的附属。教师对理论课非常重视,都做到了精心备课、认真授课,但对实验课却重视程度不够。实验教学内容往往滞后于新知识和新技术的产生,不能与时俱进,与生产生活的实际相脱节,多数内容以验证性、演示性实验为主。实验教学内容陈旧,严重影响了实验教学的效果,影响了学生学习的积极性,不利于对学生综合能力的培养。
2.实验教学方式单一
实验教学强调的是让学生自己动手去实验、去探索,强调实践是检验真理的唯一标准,而当前实验教学方式单一,大多为“教师主导型”,实验教师从原理到实验步骤、仪器设备结构和使用方法、注意事项等详尽地进行说明;学生按照教师所讲步骤按部就班进行,这样做虽然实验教学秩序井然不乱,却抑制了学生主观能动性的发挥,实验技能得不到应有的锻炼,有碍于创新型人才的培养。[2]
3.实验教学考核措施不力
考核是教学活动的一个重要环节,对学生的学习起到了一个约束和引导的作用。目前,实验教学的考核侧重于对实验结果的比较,缺乏对实验过程中实验材料、实验方法选择的评价。从学生方面来讲,实验过程中消极被动,不愿意去思考问题、发现问题,只要得出正确的实验结果,完成实验报告,就可以拿到相应的成绩。从实验教师方面来讲,只要在要求的时间内,完成要求的实验内容,过程并不重要。毫无疑问,这种考核方式,不利于挖掘学生的创新意识,更不利于培养学生的创新能力。
二、高校实验教学改革思路
理论教学与实验教学的关系不是主从关系,而是辨证统一的关系,是两个相互独立、相互依存、相互促进的教学体系。[3] 教育教学改革过程中,实验教学的作用越来越突出,尤其是在创新型人才培养方面意义更加重大。[4]针对当前实验教学现状及存在的问题,开展实验教学改革势在必行。
1.更新实验教学内容
教育部于2007年2月27日颁布的《关于进一步深化本科教学改革 全面提高教学质量的若干意见》中指出:“要根据经济社会发展和科技进步的需要,及时更新教学内容,将新知识、新理论和新技术充实到教学内容中,为学生提供符合时代需要的课程体系和教学内容”。高校要培养创新型人才就必须根据专业培养目标与实验教学要求,在实验教学内容上有序创新,[5]减少验证性实验,增加综合性、设计性、研究创新性实验。[6]
(1)验证性实验少而精。验证性实验主要是加深学生对课本基本知识及理论的理解和掌握。实验过程中,只是按照实验指导书上的步骤进行,限制了学生创造发挥的空间和创新思维的发展。因此,在更新实验教学内容的过程中,高校必须根据专业特点精选经典验证性实验,做到少而精,着重强化学生基本技能和动手能力的培养。
(2)增开综合性和设计性实验。综合性和设计性实验是对学生综合能力和设计能力的一种训练,学生在实验前必须能够融会贯通所学专业知识,再根据实验目的,结合实验条件,设计实验方案。实验方案实施过程中,从实验准备、设备选型、实验数据收集与处理到实验结果的分析与讨论均由学生独立完成。因此,增开综合性和设计性实验,将有利于加强学生综合分析问题、解决问题的能力。
(3)增开研究创新性实验项目。研究创新性实验项目主要是锻炼学生的探索能力和科研创新能力。高校越来越重视对大学生创新能力的培养,自主设立“大学生科技创新计划”项目、“大学生创新性实验计划”项目等研究创新性实验项目,用以支持大学生开展科技创新活动,同时鼓励大学生积极申请并参与省部级、国家级的一些大学生科技创新项目。通过参与研究创新性实验项目,全面促进了学生探索能力和科研创新能力的培养,学生的综合素质和社会竞争力得到明显提高。[7]
2.改进实验教学方式
(1)在实验教学中给予学生充分自主权。改进实验教学方式必须遵循实验教学的内在规律,这就需要实验教师摆脱理论教学模式的束缚,在允许的实验条件下,给予学生充分的自主权。实验过程中,教师只是起到指导作用,学生才是主体。如果实验过程中遇到问题,在经过独立思考解决不了的情况下,可与同学、教师进行沟通和交流。[8]这种以“学生为主,教师为辅”的教学方式,把实验的主动权交给了学生,变被动式实验为主动探索式学习;不仅是一种知识的传授,在更广的意义上培养了学生的综合技能。[9] (2)在实验教学中引入现代化教学手段。随着科学技术的发展,现代化教学手段已涌进课堂教学,同样实验教学也应在传统教学方式的基础上充分运用现代科技手段,如计算机辅助教学、多媒体等。对实验室不可能具备条件进行的实验和训练,用图文演示、动画模拟等形象展示给学生;也可将国内外相关专业领域中的典型新技术、新方法及时引入进来,以达到拓宽学生知识面,提高实验教学效果的目的。
(3)在实验教学中建立网络训练平台。利用网络技术建立在线训练和教学管理平台,实现实验教学网络化和教学管理现代化。网络训练平台向学生开放,通过局域网学生可以观看实验辅导视频、电子教案等,便于学生全面了解实验教学信息。[10]
3.建立有效的实验教学考核机制
实验教学的目的是锻炼学生的动手能力,培养学生的创新能力,因此实验教学考核必须以能力评价为主,考核的重点不再是实验报告中的实验结果正确与否,而是贯穿于实验教学的全过程。实验项目的设计,实验材料、方法的选择,实验仪器参数的设定,实验过程中紧急情况的处理,实验数据的统计等都应作为考核的依据。另外,考核也应由单一的教师评价变为教师评价与学生互评相结合,加入学生互评可以使考核结果更具有准确性和客观性,同时还可提高学生的竞争意识,实现一种良性的激励。[11]
以能力评价为主的考核方式不仅可以充分发挥学生的主观能动性、培养学生的创新精神、提高学生的创新能力,还有力地保障了高校实验教学改革的顺利进行。
三、结语
实验教学改革在整个高校教学改革中起着举足轻重的作用,通过更新实验教学内容,改进实验教学方式,建立有效的实验教学考核机制,不仅可以弥补传统实验教学模式的不足,还可以促进高校创新型人才的培养。
参考文献:
[1]高光华,李新强.对大学实验教学改革与创新人才培养的认识和思考[J].江南大学学报(教育科学版),2009,9(3):252-253.
[2]谭敏.转变教育思想深化实验教学改革[J].淮南师范学院学报,2001,4(3):115-116.
[3]范淑红.实验教学环节改革与创新型人才的培养[J].株洲工学院学报,2003,17(3):156-157.
[4]刘秋燕,王全兴,孙为民,等.适应创新型人才培养,完善实验教学改革[J].山西医科大学学报,2010,12(2):175-177.
[5]张学军,王锁萍.全面改革实验教学,培养学生创新能力[J].实验室研究与探索,2005,24(1):5-6.
[6]李立,王宁芳,张铮.MATLAB实验室虚拟仪器系统的研制[J].自动化与仪器仪表,2001,(6):28-29.
[7]陈兆夏,吉东风,张晓东,等.深化实验教学改革 培养创新型农业人才[J].实验室研究与探索,2008,27(10):96-98.
[8]王中凤.开放式实验教学与创新型人才的培养[J].合肥学院学报(自然科学版),2009,19(2):74-76.
[9]徐建东,王海燕,楼松林.高校开放实验管理理念创新[J].实验技术与管理,2008,25(9):127-130.
[10]焦有宙,姚新胜,徐广印,等.农业工程训练中心实验教学改革研究与实践[J].实验室科学,2010,13(5):19-21.
[11]赵娟,刘雁红.改革实验教学模式培养大学生创新与实践能力[J].中国轻工教育,2012,(4):77-79.
(责任编辑:孙晴)