實驗教學中培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的思考

蔣皎梅

實驗教學中培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的思考

蔣皎梅

實驗教學是培養(yǎng)學生創(chuàng)造思維和創(chuàng)新能力的重要途徑。在實驗教學中，應(yīng)充分尊重學生的主體地位，發(fā)揮學生的主體作用；教師要不斷提高自己的實踐能力，激發(fā)學生學習興趣，引導學生進行研究性學習。學校要為學生的研究性學習提供物質(zhì)與制度性保障。

實驗教學；能力培養(yǎng)；創(chuàng)新能力；研究性學習

創(chuàng)新能力是指人們在學習和繼承前人知識、經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，提出新概念、新思想、新技術(shù)、新方法、新設(shè)計等獨特見解和完成創(chuàng)造發(fā)明的能力［1］。創(chuàng)新能力對一個國家、組織和個人的發(fā)展都具有異常重要的作用。國家需要大批自主創(chuàng)新的人才，高等學校作為國家創(chuàng)新體系的重要組成部分，肩負著人才培養(yǎng)和知識貢獻的重大責任。科研人員從事科學研究的態(tài)度、方法、習慣的形成幾乎都可以追溯到大學本科階段［2］。因此，培養(yǎng)本科生的科研創(chuàng)新能力是學界與高校關(guān)注的熱點。

實驗教學是培養(yǎng)學生創(chuàng)造思維和創(chuàng)新能力的重要途徑。通過實驗教學，可以加深學生對事物的感性認識，培養(yǎng)學生對客觀世界進行觀察、分析與發(fā)現(xiàn)問題的興趣，激發(fā)學生的創(chuàng)新意識［3］。在實驗教學中如何發(fā)揮學生、教師、學校的作用，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力呢？

一、注重學生的主體地位

第一，教學要以學生為本。一是要以促進學生的發(fā)展為出發(fā)點，教什么和怎樣教都要適應(yīng)學生發(fā)展的需要。二是要充分尊重學生的主體地位，發(fā)揮學生的主體作用，使學生積極主動地學習，得到生動活潑、創(chuàng)造性地發(fā)展。三是把學生的發(fā)展情況作為衡量教學效果的主要標準，尤其是學生個性和創(chuàng)造能力的發(fā)展［4］。

第二，尊重、理解、關(guān)心和愛護學生。實驗教學包括基礎(chǔ)性實驗、綜合性實驗和創(chuàng)新性實驗［5］，基礎(chǔ)性實驗主要訓練學生的基本操作能力和對實驗現(xiàn)象的觀察、驗證能力，綜合性實驗培養(yǎng)學生的分析能力和設(shè)計能力，創(chuàng)新性實驗培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。在實驗教學過程中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力必須充分尊重學生的主體地位，讓學生具有強烈的自主思維、自學能力和創(chuàng)新意識，教師必須把尊重、理解學生和關(guān)心、愛護學生作為基本信條，讓學生勇于和善于提出問題和分析問題，具備廣闊的視野，掌握學習的方法，能自由地從一個知識領(lǐng)域聯(lián)系另一個知識領(lǐng)域。

第三，激發(fā)學習興趣。興趣是最好的老師。學生對實驗的興趣是激發(fā)鉆研與創(chuàng)新激情的動力。要讓學生在實驗過程中體會到觀察與研究的樂趣，鞏固所學的基礎(chǔ)知識，同時提出更多的問題，進行思考、求解。一旦學習取得了效果，特別是克服重重困難后取得創(chuàng)造性成果，學生會體會到極大的快樂，對實驗學習產(chǎn)生更濃厚的興趣。

第四，積極面向本科生開展創(chuàng)新性實驗教學，使學生在本科階段得到科學研究的訓練，提高綜合運用知識的能力和綜合分析問題的能力。為此要注重因材施教，增加開放性實驗。讓學生可以根據(jù)自己的興趣和需要隨時走進實驗室，自主設(shè)計和完成實驗課題，真正成為實驗教學的主體。學生可以充分放開思路，從反復的實驗中得到鍛煉，在寬松的實驗環(huán)境中實現(xiàn)從“被動學習”到“主動學習”的轉(zhuǎn)變。同時要引導他們認真總結(jié)，不斷提高。完成每項實驗后，無論成敗，都要讓學生對實驗的整個過程進行分析總結(jié)。通過分析總結(jié)，培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力以及嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度和刻苦鉆研的科學精神。

二、發(fā)揮教師的引導作用

（一）轉(zhuǎn)變教育思想，更新教學理念

教師要建立以人為本的教學觀念，要經(jīng)常深入到學生中去，了解學生希望學什么，希望怎么學。在教學內(nèi)容的安排上，一定要以學生為中心，給學生更多的自主權(quán)。要引導學生學會自我控制、自我負責地學習。教師就像節(jié)目主持人，成為學生的顧問和學習過程中的引導者。教師也不可能通曉一切，在學生面前可以坦率承認自己的不足，多與學生共同研討和思考問題，讓學生積極投入專題討論、小組學習、模擬實驗、集體協(xié)作等活動。創(chuàng)新人才的產(chǎn)生需要十分自由、寬松地探究問題的環(huán)境。要鼓勵學生大膽質(zhì)疑，讓每個人都認識到：即使他們的問題聽起來可笑，但也是值得表達、研討的，使學生有一種創(chuàng)新的榮譽感。

教師必須牢固樹立只有創(chuàng)新才能完成培養(yǎng)創(chuàng)新人才的觀念，將創(chuàng)新觀念貫徹于教學的各個環(huán)節(jié)中。在教學目標上，要突出學生創(chuàng)新精神的培養(yǎng)，使創(chuàng)新變成自覺主動的行為，成為個人生命和學習的一部分。教師要科學地藝術(shù)地設(shè)計實驗教學的各個環(huán)節(jié)，調(diào)動學生的好奇心，讓學生饒有興致地投入實驗。在實驗教學的形式上，要打破傳統(tǒng)形式，創(chuàng)造有利于學生大膽創(chuàng)新的環(huán)境。

“授之以魚不如授之以漁”。在實驗教學過程中，要讓學生認識到現(xiàn)成的結(jié)論并不是最重要的，重要的是認識科學本質(zhì)、訓練思維能力、動手能力，掌握分析問題、解決問題的方法，將創(chuàng)新能力寓于創(chuàng)造過程之中。要教給學生分析問題的方法，授之以漁，以培養(yǎng)學生持續(xù)的創(chuàng)新能力。

（二）提高自身素質(zhì)，強化引導作用

教師的實驗技能直接影響實驗教學效果。學校應(yīng)重視實驗教師素質(zhì)的提高，拿出部分經(jīng)費對實驗教師進行培訓。實驗教師應(yīng)充分意識到提高自身素質(zhì)和實驗技能的重要性，積極主動地結(jié)合自己的情況，不斷提高學術(shù)水平和教學水平。教師必須具有較強的學習能力，具有良好的學習習慣，通過不斷的學習提高和完善自己。

教師的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識的強弱決定著學生的創(chuàng)新能力。要培養(yǎng)和提高學生的創(chuàng)新能力，首先要求教師自身必須具有一定的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。教師必須具備合理的多元化知識結(jié)構(gòu)，不僅具有扎實的本專業(yè)知識，還要具有培養(yǎng)學生綜合素質(zhì)的拓展性知識，善于從學科交叉、學科對比與學科滲透等方面對學生進行教育。教師要具有對多種學科知識的整合、融合的能力，并有機地滲透于教學過程，啟發(fā)學生的創(chuàng)造性思維。

現(xiàn)代信息社會新知識、新信息層出不窮，知識更新迅速。這就要求教師不斷學習新知識、研究新事物，不斷吸收新理論、掌握新方法，掌握必要的科研理論和科研方法，要有研究學生的認知特點、個性特點、情感特點、智力與非智力因素特點、學習策略特點及個性需求特點的能力，總結(jié)出自己獨特而成熟的教學方法和技巧。

三、創(chuàng)新管理，加強學校的保障作用

科研管理水平很大程度上決定了科研創(chuàng)新的水平。現(xiàn)代化的科技管理應(yīng)是一種綜合性集成管理，管理機構(gòu)不僅涉及科技、財務(wù)、院系，而且涉及法律、審計、紀檢、人事、學科、設(shè)備、后勤等有關(guān)職能部門，沒有高素質(zhì)的科研管理人員和完善的科研管理制度，開展和實施科技研究工作就會出現(xiàn)很多問題。科研管理人員必須及時更新觀念，探索符合時代的創(chuàng)新管理模式，形成能促進科技研究的科研管理制度。創(chuàng)新管理模式必須與創(chuàng)新的管理觀念結(jié)合才能發(fā)揮其功效。為了保障科技研究工作的深入開展，適應(yīng)科技研究工作的時代特點，科研管理人員應(yīng)該與時俱進，學習最新的知識，了解最新的科研發(fā)展前沿。理念創(chuàng)新要求對科技研究和科研管理的認識更加系統(tǒng)化、科學化，突破僵化的管理觀念，使管理工作更加適應(yīng)當代科技研究的特點［6］。

要建立健全保障制度。加快實驗室和實習基地建設(shè)，建立實驗教學示范中心，建立和落實對學生免費開放實驗室制度。對于在創(chuàng)新性實驗過程中確實提高了創(chuàng)新素質(zhì)的學生給予一定的學分獎勵和物質(zhì)獎勵，對于指導教師也可考慮給予一定的物質(zhì)和精神獎勵。對那些能夠打破教條化規(guī)定而靈活處理計劃運行中出現(xiàn)的各種問題的管理人員，也應(yīng)考慮給予一定形式的獎勵。

學校要加大資金投入，注重實驗教學手段的現(xiàn)代化和管理的現(xiàn)代化建設(shè)。讓學生可以通過校園網(wǎng)進行實驗學習，在實驗中利用計算機進行實驗儀器設(shè)備控制、數(shù)據(jù)采集和處理等工作，將實驗報告通過校園網(wǎng)絡(luò)傳遞給教師。如果能建立起一套基于現(xiàn)代信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)平臺等多元實驗教學方法體系，則定能極大地激發(fā)學生的學習熱情，大幅提高實驗教學的效果。

[1]趙艷紅，張海鈺，周燕.女大學生創(chuàng)新能力調(diào)查分析[J].河北大學學報：哲學社會科學版，2009（4）.

[2]任曉光.對大學生科研訓練的若干思考[J].國家教育行政學院學報，2010（3）.

[3]魯建國.實驗教學是提高能力、培養(yǎng)素質(zhì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[J].教育與職業(yè)，2006（11）.

[4]郭加書.論本科生創(chuàng)新能力培養(yǎng)與教學改革[J].中國成人教育，2009（15）.

[5]周志平，等.高校學生科研與創(chuàng)新實踐能力的培養(yǎng)[J].教育理論與實踐，2010（24）.

[6]張微.高校科研管理人員素質(zhì)芻議[J].中國高校科技與產(chǎn)業(yè)化，2010（Z1）.

G642.42

A

1673-1999（2011）03-0190-02

蔣皎梅（1972-），女，江蘇人，博士，南京工業(yè)大學（江蘇南京210009）講師，研究方向為環(huán)境污染物治理與監(jiān)測。

2010-11-16