構建創新實踐平臺推動大學實驗教學向研究型發展

李　曄

【摘 要】構建行之有效的學員創新實踐平臺，探索大學科技人才培養新模式。

【關鍵詞】創新實踐平臺 課題研究 轉化教學模式

幾年來，我校持續加大基礎實驗室建設投入，改善實驗教學條件，逐步形成從基本技能培養到綜合、創新能力培養的科學的實驗教學體系，以人為本，實行自主開放式教學，利用網絡環境，實現實驗課網絡選課、預約，刷卡上課等人性化教學模式，大大增強了學員自主意識，體現了學員主體地位，使大學基礎實驗教學水平邁上一個新臺階。

1 教學改革思路的新探索

隨著基礎建設的進一步完善和教學規模的不斷擴大，實驗教學手段出現多樣化和特色化。為確實提高學生創新實踐能力，從不同渠道、以不同方式實施實驗課教學，突出教學效果，在各高校蔚然成風。從單一模式實驗設置到分級復合模式實驗設置、從灌輸式教學到自主開放式教學、從完成基本實驗到增設綜合、設計性實驗、從實物實驗到虛擬仿真實驗、從實驗課計劃性安排到學生自由選擇、預約實驗項目、從師生僅在課堂交流到實驗網絡互動學習等等，實驗課教學出現前所未有的跨越式發展。學生的動手實踐能力、創新意識和自主能力得到明顯提升。解決問題的思路得到擴展，方法更加靈活而有效。

如果說傳統教學模式是填鴨式、抱著走，學生完全被動地接受知識。那么現行教學模式是自主式、引著走，學生有一定的自由度和選擇性，在教師輔導下完成學習過程，提高了學習主動性。從形式上看，教學手段更加靈活，學習方式多樣。學習內容從基礎實驗到綜合、設計性實驗，循序漸進，逐步引導學生掌握實驗技能，提高動手實踐能力。教學體系的優化對提高實驗教學質量起到了有效的促進作用。但新的教學模式仍然存在一定的不足與缺陷，不論是基礎實驗還是綜合、設計性實驗，不論是實物實驗還是虛擬仿真實驗，學生始終都是在內容詳盡的實驗教材指導下的實踐活動，設計性實驗雖然“摒棄”了實驗步驟，但仍然擺脫不了由于現有實驗設備決定了的既定的設計思路和為達到實驗目標而早已確定了的“標準答案”。學生的思維活動仍然不能越雷池一步，“照方抓藥”式學習的根本機理沒有變。學生的創新意識、創新思維和創新實踐被禁錮而喪失了發展的空間和啟迪、實施的條件，研究與創新實踐能力的培養大打折扣。因此，新的教學模式仍然是基本實驗知識的學習和基本實驗技能的訓練。這是實驗教學過程的必要環節，但絕對不是實驗教學最終所要達到的理想目標。

實驗教學以培養學生創新實踐能力為宗旨，以培養復合型科技人才為目標。不論是基礎實驗教學還是專業實驗教學，都存在著深入研究與創新應用的空間，只要創造合適的環境與條件，建立相應的激勵機制，就一定能夠走上教學與研究相結合、實踐與創新相結合、應用與發展相結合的理想軌道。我校物理實驗室建立學生創新實踐平臺，為學生創建獨立的研究與創新實踐環境和條件，有效地推動實驗教學工作的特色發展。

2 創新實踐平臺的構建

構建創新實踐平臺是我校物理實驗教學的新思路、新構想和新舉措。是實驗教學向課題型、研究型、創新型發展的有益嘗試。根據學員認知發展規律，在掌握一定的實驗方法、具備一定實驗技能后，學員突破常規思維定勢、綜合應用知識創造性解決實際問題的欲望強烈地表現出來。創新實踐平臺以課題研究的形式為學員學以致用，推陳出新，發揮和挖掘自身智慧和潛能，起到了積極的促進作用。

2.1“硬件”構架

（1）課題型教學是推進實驗課從書本模式走向研究模式的關鍵步驟

針對大學低年級學員的能力和知識水平，課題設置以簡單、具體、難度適中為原則；課題研究方向以緊密聯系實驗教學實際、解決教學中存在的具體問題和難題為主線；課題的設計思想應朝著“未知領域”和創新、應用方面發展。眾所周知，未知蘊藏著神秘，而神秘充滿著吸引力。學員在實驗課程學習過程中遇到的問題或難題，一般沒有現成的標準答案和巧妙的解決辦法。就此以課題的形式進行研究并加以解決，是教與學雙贏的教改發展思路。學員對課題研究的“背景”知識比較了解，對課題研究所達到的目標及解決的問題實質十分清楚，研究目的明確，針對性強，由此激發學員高昂的公關、實踐、創新的欲望，引導學員無窮的奇思妙想，發散思維得到訓練，聰明才智得到盡情的發揮。

（2）有效的輔導推動課題研究順利進行

每項研究課題都出自具體實驗教學中，一般由任課教員提出同時負責該課題的研究輔導工作，由此確保研究工作如期完成和研究成果的質量水平。學員與任課教員一對一的溝通、共同鉆研，推動課題研究深入發展，解決研究中遇到的問題、難題。不僅提高了學員創新實踐能力，同時對教員的科研水平也起到了明顯的促進作用。使實驗室的教學與改革、研究與創新走上良性循環的發展道路。

（3）開放實驗室為課題研究提供有力的硬件支持

參加實驗課題研究的學員，在與輔導教員聯系后，可隨時進入實驗室，針對實驗裝置，熟悉實驗過程，研究解決問題的關鍵環節，設計最佳方案。實驗室為學員提供實驗設備、制作工具、耗材等，學員利用課余時間在實驗室進行課題的構思、制作、改進、組裝、調試、修改、完善等研究過程，使問題的研究解決達到最佳效果。

2.2“軟件”構架

（1）實驗室開展課題型教學模式的嘗試，受到教學組管部門的大力支持，課題研究工作由實驗室牽頭，課題組組織實施，負責研究課題的組織、提出、討論、下達、輔導教員安排、課題研究中期檢查、成果質量把關、篩選、論文初審等一系列工作。

（2）課題研究以自主形式進行，研究過程由學員在課余時間完成。學員在選定研究課題后，在輔導教員的指點和幫助下，自行查詢相關資料、規劃設計研究方案并進行可行性分析，自行研究確定裝置結構和材料組織，自主進行實驗、改進、完善等實際研究工作，并完成研究論文的撰寫和修改工作。

（3）在實驗課程結束前，課題組將組織學員課題研究成果答辯。由實驗室及教研室專家教授組成評審組，并邀請教學主管部門領導一并參加成果答辯評審工作。獲得良好以上成績學員可免試實驗課筆試考核，其課程總成績應在良好以上。獲得優秀成績的研究成果將推薦參加學院“第二課堂”活動和大學“勵劍杯科技周”活動。

3 實現實驗教學模式的轉化

創新實踐平臺的構建，使傳統實驗教學模式轉化為研究、創新型實驗教學模式，實現了實驗教學方法和理念的實質性突破，學員完全擺脫實驗教材講義的束縛而走上自主研究、自主實踐、自行完善的新型實驗學習軌道。實驗教學由實驗課堂拓展為“課堂+課外”，學習方法由課堂灌輸、教材指導型轉變為研究+實踐+創新型，實驗結果評價由與已知結果對比型轉變為對未知領域探索+應用+答辯型。學員的學習過程與科學研究工作相似，學員的思維發展和實踐活動富有開創性與挑戰性。實驗教學模式向著研究探索型轉化，必將為培養復合型、創新型科技人才起到一定的促進作用。

參考文獻：

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(作者單位：空軍工程大學理學院）