摘 要: 為創新實驗教學,本文提出優化實驗教學內容,改進實驗教學方法,實施開放性實驗教學的措施和建議。
關鍵詞: 開放性實驗 實驗教學 教學內容 教學方法
隨著教學改革的不斷深入,實驗教學面臨前所未有的機遇與挑戰。傳統的實驗教學體制存在許多弊病。為創新實驗教學,加快實驗教學改革的步伐,應逐步開放實驗室,對實驗教學內容、教學方法、考核體系等采取綜合措施進行改革。
一、優化實驗教學內容
長期以來,實驗教學內容缺乏創意,偏重驗證性實驗,綜合性、設計性實驗較少。這種教學模式既不能引起學員的學習興趣,更談不上創新精神和創新能力的培養。實驗內容的選擇是實驗教學的基礎,必須在傳統實驗教學的基礎上,大膽摒棄陳舊的內容,增加一些技能含量高、實驗性強的項目,壓縮驗證性實驗內容,增加綜合性(設計性)實驗內容。因此,進一步優化實驗教學內容,對實驗教學從深度上進行拓展,是培養具有創新素質的應用型人才的關鍵。
二、實施開放性實驗教學,改進教學方法
實驗教學模式的創新是一個新課題,必須克服用“一個模子”培養人才的傾向。要改變以教員為中心的傳統教育方法,而代之以教員與學員之間的相互學習、相互啟發和相互激勵。教員的角色應從傳統的信息提供者變為學員求知過程中的合作者與參與者,從而使教員的主導作用更加突出。為此應盡快建立和完善基礎實驗、綜合性實驗、設計性實驗的三級實驗教學體系。開設網上預約系統,全面開放實驗室,創建新的實驗教學模式,以促進具備創新素質的應用型人才的培養。
1.建立完整的實驗體系,構建三級實驗教學平臺。
(1)基礎性科目實驗是培養學員基本能力的關鍵環節:基礎實驗重在基礎,背靠理論知識,面向實際應用。要科學設置基礎實驗內容,選取一些典型器件功能驗證和基本單元電路安裝測試的科目。
(2)應用型科目實驗:應用型科目實驗重在結合,依托基礎實驗,強調應用功能。按照“任務驅動式”教學理念,選擇一些能突出顯現單元電路功能的實用電工電子產品電路,讓學員完成電路的分析、制作與調試。在這個層面上著重于鞏固基礎理論和基本技能的訓練效果,掌握電路的分析方法,培養學員知識的轉換應用的意識,學會裝配、調試電路及簡單故障的分析排除,為進入后續的綜合型科目的學習打好基礎。
(3)綜合性科目實驗:綜合性實驗教學是初步訓練學員實踐能力的最好形式。讓學員獨立完成實驗課題,教員只給出實驗題目和要求,學員自己設計實驗方案,并在教員的指導下進行實驗研究。將學習的主動權交給學員自己,學員成了實驗的主體。學員要從查閱相關資料開始,設計實驗方案,測試、分析數據,得出實驗結果及結論,并寫出小論文式的實驗報告。在整個過程中,學員對實驗中遇到的難點、疑點進行歸納、整理、分析和總結。這有助于進一步提高學員分析問題和解決問題的能力,也培養了學員高度概括實驗的能力。
2.實驗教學考核體系的改革。
在開放式實驗教學過程中,如果不進行實驗教學體系改革,則勢必前功盡棄,極易造成放任自流的后果。為此,以下幾個問題值得重視。
(1)獨立設置實驗課程是加強實驗教學的重要措施,是消除輕視實驗教學傾向的一個關鍵步驟,也為后續工作的順利開展提供了保證。
(2)實行“教考分離,分等考核,按等計分”。與前面所說的三個知識層面相對應,建立各層次實驗測評題庫,實行計算機管理。
(3)課程結業考核不再單純地考查學員操作能力,而是要綜合運用所學知識,在規定時間內完成實驗課題的全過程。這種實驗課題的答案并非唯一的,教員可以根據實驗方案的優劣和有無創意評定成績,提高檔次,鼓勵冒尖學員脫穎而出。
三、實施開放性實驗教學的措施和建議
1.實驗室建設要有整體性。
實驗室是學校進行實驗教學的場所,建設標準、合格的實驗室是實驗教學改革的前提。實驗室建設應由學校按照學科相關、內在聯系緊密、資源共享為原則進行統籌規劃、集中管理、提高實驗儀器設備的利用率。包括適應學校發展規模的實驗室建設層次、實驗室面積、設備配置、實驗室的日常管理、實驗室工作人員等。由學校統一規劃,實驗室用房要給以后新增專業建設和新的培訓任務留有余地,全校實驗室建設應具有整體性。通過實驗室的建制改革,實行實驗室的集約型管理體制,有利于實驗室開放教學的實施。
2.實驗室開放需要一批高素質的師資隊伍。
開放性實驗教學對教員的要求很高。實驗室教員要有較強的責任心強、實際工作經驗,只有高水平的實驗教員才能對實驗室進行有效的管理。對實驗教員從思想和業務兩個方面加強培訓,要求教員熟練掌握基本的多媒體教學與實驗演示手段。建設一支了解新技術、新知識的師資隊伍,探索實驗新方法,提高實驗室開放的質量和效率,使新進教員熟悉相關課程的實驗程序。對實驗室管理人員進行短期培訓,或規定相應的課程跟班聽課,達到實驗開放教學的基本要求。鼓勵實驗室工作人員積極參加科研活動,進行實驗教學儀器設備的優化、改進和設計工作,盡快提高管理水平和綜合素質,為實驗室開放教學服務,積極創造實驗室開放教學的良好環境,加快教學管理現代化、科學化進程。
四、以教學試點改革為契機,推進實驗室的全面開放
由于實驗教學改革受客觀條件限制,實施操作的難度較大,因此實驗教學改革往往滯后于理論教學的改革。教學試點改革,必將促使學校加大對實驗教學改革投入的力度,改善實驗教學條件,推進實驗教學改革。