陳 琦 任燕飛 黃定君
【摘 要】 培養學生的創新能力是目前我國高校教育的一項重要任務,而在高校實驗教學中實行項目教學法有助于培養學生的工程素質和創新能力。從高校實驗教學的實踐來看,實驗教學仍然存在許多問題,主要體現在實驗與實驗的銜接、實驗內容、實驗指導方法等幾個方面,文章結合該校及部分高校開放實驗教學的實踐和反映出的問題進行分析探討,提出了相應的對策。
【關鍵詞】 高等院校;實驗教學;項目教學法
實驗教學是高校培養創新人才的重要教學環節,探索符合現代教學特色的實驗教學方法是深化實驗教學改革的重要途徑。為了彌補傳統課程內實驗教學方法的不足,使實驗教學在培養學生能力方面發揮更大的作用,更有利于因材施教,許多高校紛紛開始研究如何更好地開展實驗教學,積極探索不同的實驗教學方法,并且在實踐中積累了一些經驗,取得了一定的成效。然而,到目前為止實驗教學工作真正做得好的高校并不多,許多高校還處于探索和試驗階段。文章結合浙江工業大學信息類專業綜合實驗室及國內其他院校實驗教學的實踐和反映出的問題進行分析探討,提出了相應的對策。
一、高校實驗教學問題
1、實驗與實驗之間缺乏銜接
目前高校實驗普遍為單一知識點的“單元式”實驗。所謂“單元式”實驗即通過一次實驗,驗證一個或某個教學的知識點或者某個已知的系統功能的正確性。單元型實驗的典型設置是把一個學期的實驗分為多個實驗,每個實驗學習一個知識點,并且各個實驗之間往往是孤立的,學生在做完每一個實驗之后,對于具體的某一個知識點有了一定程度的了解與掌握,但是依然不知道如何銜接這些知識點,更不知道如何用這些知識點去完成一個完整可用的信息管理系統。
2、實驗內容缺乏新穎及創新性
信息類專業相關技術發展迅速,但通常在學校里所使用的教材、傳授的知識卻遠滯后于社會的發展,而傳統的實驗教學內容安排是以專業課程為中心的。因此,實驗教學內容往往陳舊,缺乏新穎性和創新性,導致學生所學的理論知識和實踐知識遠遠不能滿足社會的需求,學生學習動力不足,積極性不高。
3、實驗指導方法陳舊
一般高校實驗教學通常以課程和教師為中心。在課堂上,是以教師的“教”為主,學生的“學”為輔,實驗的教學內容主要是一些演示和驗證實驗,即使是一些綜合性實驗,實驗講義也寫得詳詳細細,很多學生在做實驗的時候“依葫蘆畫瓢”,忽視了學生創新能力的培養,學生一直處于學習的被動狀態,主體地位得不到體現,其學習的主動性得不到挖掘。
二、項目教學法在高校實驗教學中的應用
項目教學法是建構主義學習理論指導下的一種教學方法。該教學方法是以學生為中心,在整個教學過程中由教師起組織者、指導者、幫助者和促進者的作用,利用情境、協作、會話等學習環境要素充分發揮學生的主動性、積極性,最終達到使學生有效地實現對當前所學知識的意義建構的目的。
在高校實驗教學中引入“項目教學法”,改變傳統的、完全以專業課和教師為中心的上課模式,使學生成為教學活動主體;以“項目”為引導,從根本上提高學生的學習主動性,提高學生的設計和實踐能力,提高現有設備的利用率。
1、基于項目的實驗教學
(1)對于實驗內容銜接問題的解決,可以參考研究生的教學模式,在導師的帶領下以小組的形式把整個學期的實驗課程通過一個完整的項目來實施,即由傳統的“單元式”實驗轉變為“項目式”的實驗。使學生能通過完成一個完整的項目來達到掌握整個學期的主要理論知識點和技術技能的目的。
(2)對于實驗內容陳舊問題的解決,一方面,學校要允許并且大力支持教師和學生共同開發新的實驗內容;另一方面,學校在專業課程教材和實驗器材上需及時更新,以滿足教師和學生共同學習和科研的需求。
(3)對于實驗主體應該由傳統的“個人型”向“團隊型”過渡。在實驗教學中,應以團隊也就是項目組的形式,共同合作完成一個復雜的項目,以達到培養學生團隊合作意識的目的。
(4)對于實驗指導方法應該由傳統的“教師為中心”向“學生為中心”過渡。在實驗教學中教師扮演的是知識引導者,并非是知識傳授者。通過教師的正確引導,調動學生的學習積極性,開發學生的創新潛力,使學生處于學習的主動狀態,從而大大增強學生的思維能力和創造能力。
2、在高校實驗教學中的應用
(1)確定實驗項目任務。由教師根據專業課的主要知識、特點和學生對知識的掌握程度及自身的研究方向,在現有實驗室條件允許的情況下,提出數個實驗項目設想,然后同學生一起討論,學生根據自身對課程知識偏好選擇實驗項目,最終確定實驗項目的目標和任務。
(2)制定實驗項目計劃。學生領取實驗項目后,以小組為單位,通過課余時間相互分工合作進行資料查閱、討論、設計等,制定詳細的實驗項目計劃,確定具體工作步驟和程序,然后使用課內少量學時,由教師進行引導,選取部分學生的實驗項目計劃完成情況,進行簡短答辯和討論,并最終征得教師同意繼續下一步研究的認可。
(3)實施實驗項目計劃。學生確定各自在項目組中的分工以及項目組成員合作的形式,然后按照已確立的工作步驟和程序自主到實驗室預約時間,共同完成實驗教學項目任務。實驗室實行全天開放,學生可在規定的時間內預約時間進行實驗。
(4)檢查評估、歸檔或結果應用。先由學生對自己的實驗結果進行自我評估,再由教師對學生實驗項目完成過程(如,實驗項目設計、制定實驗項目計劃等)進行檢查評分。師生共同討論,評判實驗項目完成過程中出現的問題;學生分析、解決問題的方法;學習行動的特征等。綜合教師和學生的評價結果,作為學生的參考成績。實驗項目工作結果應該歸檔或應用到相關后續研究中。
三、結束語
通過“項目教學法”在高校實驗教學中的應用,調動了學生學習專業知識的積極性和主動性;鍛煉了學生的設計和實驗動手能力;培養了學生的團隊合作意識;增強了學生的實踐創新能力。為本專業后續專業課的學習乃至今后的一系列的學習打下厚實的基礎。
【參考文獻】
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