摘 要:在新世紀,創新教育已成為大學生科學文化素質教育乃至整個高等教育的主旨和核心。目前大學生培養中,如何培養大學生的動手能力,創新能力是新世紀擺在大學教育中的頭等難題。結合礦物加工工程專業的實際情況進行開放實驗課程建設是一個值得研究的問題。我們利用省級特色專業礦物加工工程專業的優勢,對課程的內容體系以及實踐教學模式進行了大膽探索,并進行了教學實踐,使得開放實驗課程成為培養學生的創新思維與動手能力的有效途徑。 關鍵詞:開放實驗;大學生創新,教學實踐
進入21世紀,國家的富強和民族的發展需要大量的高層次人才,高等學校擔負著培養高級復合型人才和發展科學技術的重大任務,如何培養學生善于創造性學習,特別是培養他們勇于思考、善于探索、敢于創新及應用知識的能力,這對2l世紀我國高等教育提出了新的要求。實踐教學是鞏固理論知識和加深對理論認識的有效途徑,是培養具有創新意識的高素質工程技術人員的重要環節,是理論聯系實際、培養學生掌握科學方法和提高動手能力的重要平臺。因此,如何深入發掘大學生的動手實踐能力,成為眾多高等教育研究者的熱點課題。我校從2007年開始發布《河南理工大學實驗室開放基金管理辦法(試行)》文件,大力推進實驗室開放,培養大學生的創新能力和實踐能力。我校礦物加工工程專業為省級特色專業建設點,為大力提高專業培養質量,近年來,充分利用開放實驗室努力培養學生動手實踐能力,取得良好成效。
一、礦物加工工程實驗室開放的意義
1.實驗室開放可以提高實驗室的利用率,提高投資效益,而且對調動學生學習的積極性和主動性,培養學生的創新意識、動手能力、分析問題和解決問題的能力,培養高質量的創新人才具有十分重要的意義。
實驗室開放的目的是建設與理論教學改革相協調的實驗教學體系,構筑具有先進設備和先進管理體制的實踐平臺,以提高學生科學研究和工程實踐創新能力為主線,培養知識能力和素質協調發展的研究發展型人才。通過做好實驗室開放工作,轉變和更新傳統的實驗教學理念,牽動實驗教學方式、方法及內容的改革,建立起新型的現代實驗室運行模式,使高校實驗室資源優勢得到更充分的發揮,使更多的在校學生受益,為培養和造就高素質的創新型人才提供最優化的實踐環境和學習空間。
2.礦物加工工程專業是培養從事礦物分選加工和礦產資源綜合利用領域內的生產、設\"計、科學研究與開發及技術改造與管理的高等工程技術人才。河南理工大學的礦物加工工程專業是河南省唯一的一個礦物加工工程特色專業。在目前的高等教育教學改革中,如何突出特色,最大程度發揮學科優勢,努力為人才培養的質量提高做出貢獻是學校各級教學管理及廣大教師最關心的問題。礦物加工工程實驗宅對學生開放,為學生提供創新活動的場所是教育教學改革的重要內容,按照專業培養方案要求,結合我校礦物加工實驗室實際情況,認真總結過去的經驗,積極創新、突出特點、規范管理,使實驗室開放富有生機和活力。
3.大學生課外科技創新是目前國家鼓勵大學生教育的方式,比如,國家每年都舉行“大學生課外學術科技作品競賽”。隨著目前高校招生規模的擴大,實驗室的容量也成為制約實踐教學質量提高的瓶頸。但對于礦物加工專業實驗室來說,除本科畢業論文期間的實驗室及設備緊張外,很多課余時間實驗室還可充分利用,所以專業實驗室在完成正常實驗教學任務的情況下,有計劃、有步驟、有組織的開放,由點到衙逐步推開,并且根據實際情況進行試點,實行分層次開放或部分開放,由此我們探索不同開放形式的實驗教學管理模式,大力鼓勵學生創新。
二、礦物加工工程實驗室開放的形式
1.自主設計預約型:礦物加工工程實驗室定期發布教學計劃以外的綜合性、設計性開放實驗課題,學生到實驗室預約,根據自己的專長、特氏、愛好等選做實驗;開放實驗課題方案設計等由學生獨立自主完成,并撰寫實驗報告。指導教師做出評價后作為學生成績和學分評定的依據。
2.科研課題引導型:實驗室定期發布礦物加工工程領域中教師的在研科研項目中開放研究題日,以開放實驗與科研項目結合的形式,引導高年級優秀學生進入導師實驗室,參與科研活動。學生參加科研活動的階段性成果(論文或總結報告)和指導教師的考核評價作為成績的和學分評定的依據。
3.儀器設備開放型:曠物加工工程實驗室的精密儀器大型設備一般對外開放都優先于研究生及教師,普通本科生很少有機會進入精密大型儀器的操作與研究。開放實驗室公布儀器設備開放的內容和時間,學生申請進行操作訓練,按照預約時間,教師進行指導。以學生或老師使用儀器設備的登記或相關成果為依據。這樣既可以讓動手能力優秀的學生更近距離的接觸高新設備儀器,又能夠提高大型設備的利用率。同時實驗室老師還可利用實驗室開放,鼓勵學生參與儀器的維護,保養等。
三、礦物加工實驗開放與大學生創新
礦物加工實驗室開放項目實施以來,許多本科生與研究生利用實驗室開放進行課外科技創新活動,礦加07級研究生惠兵和礦加本科06級學生組成的團隊的作品《新型高效干擾床分選機》,在第七屆河南省大學生課外學術科技作品競賽中榮獲二等獎,并在第十一屆“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品競賽全國決賽中獲國家二等獎;在第八屆“挑戰杯”河南省大學生創業計劃競賽中,07級本科生作品一“綠洲磁化水設備制造有限責任公司”榮獲鍛獎。
通過實驗室開放,礦物加工專業學生參與的永磁高場強磁濾器、用于永磁高場強磁濾器磁系的裝配工藝及其工裝夾具、井下毛煤排矸及礦井水處理聯合工藝、礦井水井下濃縮沉淀裝置、粉體磁性物含量干式測定儀、對極式永磁強磁選機、適用于粉體磁性物含量干式測定方法的裝置、粗煤粉永磁干式梯次磁選機等十余項國家發明專利陸續獲批。
四、結語
通過礦加實驗室開放的進行,礦物加工專業的學生培養特色鮮明,實際動手能力與創新能力大幅提高,并且學生接觸學科前沿的機會大大增加,實驗室積極營造濃郁的科技創新氛圍,為學生提供了更為寬廣的創新平臺。學校礦物加工工程專業煤粉的干式分選技術、生物質型煤、煤基碳材料的學科特色更加突出。
因此,大力推進實驗室開放,有利于整合實驗資源,優化配置,建立共享平臺。有利于建立健全規章制度,形成開放共享的管理體制和運行機制;有利于實驗室的合理布局、規范管理、共用共享;有利于促進實驗儀器設備高效配置、綜合集成,有利于高水平實驗人員才能的發揮;有利于提高資金使用的有效性,為科學研究、人才培養及創新成果的取得提供有力的條件保障。
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