新生引導性實驗課程探索\t

　　文章編號：1672-5913(2011)21-0022-03 中圖分類號：G642 文獻標識碼：A
　　
　　摘 要：引導大學新生盡快適應大學研究型學習模式，培養學生良好的研究探索精神，是大學教育的一個重要研究課題。本文以國家精品課程建設項目“新生引導性實驗實踐課程”為例，介紹東南大學在新生引導性實驗實踐課程方面的探索，為相關研究提供一種思路。
　　關鍵詞：研究型學習；實驗實踐課程；新生引導
　　
　　大學教育模式與中學教育模式重要的區別是大學教育更加強調研究型學習模式，培養獨立思考能力。
　　研究型學習的特點[1]，是學習過程的開放性，是學生在學習中的主體性和參與性，是學生解決問題、獲取知識和能力的實踐性、獨立性和探索性。大學教育中的實驗與實踐教學，是培養學生研究型學習能力的重要手段。
　　為了引導新生盡快適應大學研究型學習模式，激發學生的探索精神，培養學生工程意識，根據大學新生的特點和人才培養目標定位，東南大學從2009年嘗試探索“新生引導性實驗實踐課程”。該課程于2010年成為國家精品課程建設項目[2]。
　　該課程面向全校新生開放，完成對全校文、理、工、管、醫等60個專業學生的研究型學習模式引導和工程意識引導的教學任務，為東南大學第一層次(普適基本要求層次)實驗實踐類課程的核心課程之一。它主要由3個模塊組成：預備物理實驗、工業系統認識實踐和大學計算機基礎。其中，預備物理實驗模塊集趣味、開放、網絡輔助教學與管理于一體，在國內開創了大學新生盡早進入物理實驗室自主學習之先河[3]；工業系統認識實踐模塊堅持大工程、大系統和全過程的實踐教學理念，搭建以機、電工業為主體，融材料、能源、化工等多工業系統為一體的認知平臺，取得良好的教學效果；大學計算機基礎模塊的教學目標在于對學生進行基本知識、基本方法和基本技能的訓練，培養學生的信息處理能力及綜合應用能力。
　　1 課程歷史沿革
　　1999年，東南大學針對低年級學生受中學應試教育的影響，自主創新學習意識薄弱的現象，從改變學生學習方式、學習模式入手，在國內首創了新生自主預備實驗教學精品范例。預備實驗集自主、開放、網絡化教學與管理于一體，吸引著眾多新生，為新生營造了全新的大學實驗室學習氛圍。
　　從2000年開始，根據學生“對工程背景缺乏全景認識，在低年級教學活動中的工程性有所缺失”的狀況，東南大學開始醞釀面向新生增設加強學生基本工程素養的實踐性教學模塊。2006年，經過充分論證調研及精心設計，以建立大工程背景知識為目標的工業系統認識實踐模塊面向全校新生開放，針對學科多面向的特點，特別打造了以機、電工業(工程、生產等)系統為主體，融材料、能源、化工等多工業(工程、生產等)系統知識體系的工業系統認識環節。
　　隨著信息技術的飛速發展，計算機已成為日常工作和學習生活中不可或缺的基本工具，對大學新生及早進行計算機應用能力的培養及引導十分必要。以預備物理實驗模塊和工業系統認識模塊為例，從網絡遠程自主預約、實驗桌自動派位、桌位電源遠程控制，到實驗日志管理、數據實時檢查、教學質量測評等過程，我校均實現了全程網絡化、信息化的管理。在此過程中，部分新生表現出計算機應用能力欠缺的現象，因此，學校將原本面向全校理工類學生開設的計算機基本實驗實踐課程進行調整，于2008年面向全體新生開出20學時的大學計算機基礎模塊，其中基本實驗提高了學生的基本技能和信息處理能力，擴展實驗培養了學生的自我學習意識，增加了學生自我學習的興趣，并為后續學習程序設計及算法語言課程和其他相關計算機課程打下良好的基礎。
　　經過合理的組織構架、運行管理、質量監控，2009年，我校形成了新生引導性實驗實踐課程。
　　2 課程背景、目標、教學模式和效果
　　該課程以東南大學實驗實踐教學改革為背景。上世紀90年代中期，東南大學開始構建新的實驗與實踐教學體系，結合高等工程教育的實驗與工程實踐教學體系改革的研究與實踐、理工科教育創新人才成長環境的研究與實踐、高等學校開放式創新性實驗教學的研究與實踐三個國家級重點教改項目的研究，在先進教育理念的引領下，通過改革原有實驗課程、設置新型實驗課程、增加新型實踐教學環節、創建新的教學模式等方式，建設以學生自主學習為中心、全面實現因材施教的開放式創新性實踐課程體系。
　　該課程以新生學習模式及基本素養的引導為理念及目標。我校在1999年開設的面向全校新生預備物理實驗模塊的基礎上，于2006年開出了同樣面向全校新生的工業系統認識實踐模塊，2008年開出了大學計算機基礎實驗模塊，逐步整合形成了完善的“新生引導性實驗實踐課程”。該課程的目標定位是：引導新生的學習模式由中學的被動式接受向大學自主性研究型學習轉變；引導新生盡早進入實驗室，體驗自主開放及研究性學習的環境與氛圍；引導新生形成利用科學實驗研究問題的基本意識和思維習慣；引導新生建立起大工程、大系統和全過程的基本工程素養；引導新生增強計算機工具的綜合應用能力。
　　由于面向全校開設新生引導性實驗實踐課程在全國尚無先例，加上受本科培養計劃學時數限制以及學生人數眾多因素的影響，為了達到預期的教學效果，東南大學采取必修加選修、感性認識加動手實踐相結合、傳統教學模式加網絡化教學模式的方法。具體教學模式如表1所示。
　　
　　該課程已初步達到有效實現新生引導性教學目標。新生引導性實驗實踐課程中的3個教學模塊，分別依托我校3個國家級實驗教學示范中心，即物理實驗中心、機電綜合工程訓練中心、計算機教學實驗中心，它們具有多樣化的優質軟硬件資源，有效滿足了學生能力培養要求、新生引導性教學目標的需要。自課程開設以來，已逐步發展為集自主、開放、網絡化于一體的課內外自主學習課程。其自主、開放、網絡化的實驗實踐氛圍，多形式、多手段、立體化的教學模式，強烈吸引了廣大新生，實現了東南大學的改革理念。同時，初步探索出知識與系統結合、知識與實用結合、知識與趣味結合的新生引導性素質教育新舉措，為引導新生學習模式的轉變、普及大學生工程素質教育提供了有益的經驗和模式。
　　3 課程組織形式與教師指導方法
　　課程實行課程負責人負責制。負責人全面協調及把握教學計劃及大綱的修訂，負責教學活動的組織及運行，組織教學質量的監督。在學校的支持下，以3個國家級實驗教學示范中心為依托，篩選出一批典型的實驗項目，分別組成相應的教學模塊，組織學生按自己的意愿和需求自主選擇相應模塊及其實驗項目，其中必修學分為1.5。根據課程體系構建思路以及入學新生的知識結構特點，由面到點，再由點到面，逐步由淺入深，在內容結構上始終注重體現知識性、系統性、實用性和趣味性。課程開設概論環節，課程負責人在全校新生入學教育大會上介紹新生引導性實驗實踐課程的教學目的，教學內容與后續課程及各工科專業課程的關系，宣傳課程的教學改革思想，在此基礎上介紹開設該課程的教學目的、教學管理過程和注意事項。
　　課程教師的指導方法靈活多樣，主要方式[4]有：集中講授與個別輔導相結合，教師啟發式授課與學生自主學習相結合，教師與計算機TA(Teaching Assistant)共同參與教學，和教師一起參與教學過程，讓計算機TA輔助完成傳統實驗教學中教師對學生的一般性重復指導，增加教師和學生的深層次交流，加強對學生的個性化指導，使專題報告與分組討論相結合(為幫助學生及時總結，深化和提升所學知識，在課程中安排專門的Seminar專題環節，針對學生初步了解和掌握的實驗實踐知識進行歸納總結，形成較完整的背景知識體系，建立起系統的概念和綜合的概念)，現場操作演示與計算機仿真相結合(對于大型制造或生產過程，以生產現場示范講授，師演生試操作互動等為主要教學指導形式；結合計算機仿真，幫助總結凝練，以進一步加深理解)，展板解說與視頻錄像相結合(課程系統地建成大量展板群，包含實物和模型，分布在實驗場所的樓道、門廳等處，為學生提供圖文并茂、形象生動的學習園地)，與學生進行“多重交互”(利用網絡教學信息系統，突破時間和空間限制的師生之間的“多重交互”)。
　　
　　4 課程考核內容與方法
　　根據教學目標和要求，我們建立了多元實驗考核方法，包括綜合理論測試、實驗前的預習、實驗現場操作、實驗報告及課程論文等多項元素。
　　根據具體內容及目標要求，基本實驗項目以實驗態度、操作能力、網絡測試與實驗報告相結合的方式進行考核；演示或展示環節以實驗現場表現為主，同時積極鼓勵學生提交課程小論文。通過自行開發的教務管理系統設定比例，最后統計成績，計算學分，成績考核體系合理，方法科學。
　　5 結語
　　我校在全國高校首次嘗試并成功開出面向全校新生的新生引導性實驗實踐課程，初步探索出知識與系統結合、知識與實用結合、知識與趣味結合的素質教育新舉措。全程網絡化、信息化的管理，拓寬了學習空間，為學生自主學習提供了充分的自由度，“多重交互”教學模式的應用突破了時間和空間限制，實現了師生之間的友好交互及資源共享。課程切實引導大學新生學習模式的轉變，引導新生盡早建立開放、自主、研究型學習的意識。當然，該課程教學內容和項目資源的改革建設仍有待深化和完善，全程智能網絡化管理功能還需進一步加強。
　　
　　參考文獻：
　　[1] 朱桂琴. 研究性教學及其基本范式[J]. 教