為了使我們培養的各類人才適應21世紀我國科技與社會發展的需要,教師要重視學生的自學能力、創新能力的培養。在培養學生綜合能力方面,實驗室及實驗教學具備較好的條件。如何改進實驗教學方法,加強學生綜合能力培養,是每一個實驗教學人員在工作中不斷探索的問題。筆者參與了學校立項的教學改革項目流體力學課程群教學改革、船舶與海洋工程專業實踐教學體系改革。下面簡要介紹在實驗教學改革中所做的一些工作,探討如何改進實驗教學,加強學生綜合能力培養。
一、實驗教學體系改革
在教學改革前,流體力學實驗、船舶性能實驗依附于理論課程內,實驗時數受到理論課教學時數的限制,實驗的時數和個數較少,而且船舶性能實驗分散于幾門課中。現在改革為,對船舶與海洋工程專業獨立開設《實驗流體力學》和《船舶性能與結構實驗》課程,實驗獨立設課。體現實驗教學的重要性;對其他專業的流體力學實驗增加時數和個數,擴大開放實驗的范圍,突出實踐環節教學。在總學分中有2個學分可完成自選開放實驗,并作為B類選修課(技術類)的學分。
二、實驗教學內容改革
實驗教學改革以前,受到時數和設備條件限制,流體力學和船舶性能實驗的時數和個數較少。改革后,流體力學實驗增加為14個。對保留的實驗項目,擴充實驗內容。比如,對于流體靜壓力實驗,在原有靜水壓強的基礎上,增加靜水總力部分,對于流線顯示實驗,在原有煙線法的基礎上,增加水流流動圖形及繞流圖形實驗。增加綜合性、設計性實驗,課外開放選修實驗面向學生全年開放。下表1中實驗一到實驗八是課內必做實驗項目,屬于基礎理論的驗證實驗。實驗內容按照不同的專業方向,開設不同的實驗。其中船舶與海洋工程專業的學生做實驗一至四和實驗七、實驗八;其他專業的學生做實驗一至六。實驗九至實驗十四是開放選修實驗項目,學生課外時間選做。

三、教學方法改進
1.所有開設的實驗項目均開放運行。結合實驗室建設對學生開設助教類課外選修開放實驗,結合實驗室在研的科研項目,對學生開設助研類課外選修開放實驗,學生也可以結合競賽等,提出實驗方案,作為自命題類課外選修開放實驗。
2.在教學方法上,注意因人施教、因課施教。區別技術基礎課和專業課的不同要求;不插手實驗,在實驗過程中,以學生自做為主,給學生作好關鍵性、啟發性指導;注意觀察能力、判斷能力的培養,在審查實驗數據時,有意識地就實驗現象進行提問,要求認真觀察實驗過程中發生的細節。這樣,逐步使學生養成耐心、嚴謹、細致的工作作風。在做流體力學實驗時,著重于加深對理論內容的理解和驗證,培養觀察和動手能力,對實驗數據要求精確;在做船模實驗時,要求重點放在觀察能力、分析和總結能力上,重點檢查實驗報告,以培養學生分析、概括、總結能力為主。
3.增強學生的實驗興趣。從兩個方面作起,首先盡可能減少每組實驗學生數,讓學生分工負責,每個人都有事可做。在做實驗過程中要求輪流操作,避免有的同學只管操作或記數據,使每個人都能掌握實驗的全過程;其次,使實驗內容更加貼近工程實際,緊密聯系本學科科技水平發展的方向,盡量與在研的科研項目結合起來。學生做實驗時興趣很高,主動性好。
4.今后隨著實驗教學環境和條件的改善,將在實驗教學中使用CAI手段,一是可以代替現在枯燥講課,幫助學生提高實驗興趣;二是加強了實驗內容的綜合性。
實驗改革實施后,學生進實驗室做實驗的時間增多了,興趣提高了,隨著開放實驗室時間的增加,參加開放實驗的學生也在增加。并結合在研課題指導學生開放選修實驗和畢業設計。最近幾年,學生依托實驗室完成了一些項目,并在全國大學生挑戰杯、全國船舶及海洋工程競賽中取得了很好的成績。
(作者單位:江蘇科技大學船舶與海洋工程學院)