研究性教學方法在本科實驗教學中應用的探討

摘 要：研究性教學方法是培養研究思維并掌握科學研究過程的一種教學方法，主要目的是為我國培養復合型研究創新人才。在本科實驗教學過程中，培養本科生研究性思維，提升動手能力和操作技能成為培養優秀本科生的主要目的，也未提供具備科研能力及研究性思維的研究生創造了條件。本文在分析本科實驗教學的基礎上，結合目前較為流行的創新型教學方法，提出了側重于本科生研究性思維教育的實驗教學方法，并對其重要性進行了詳細的分析。

關鍵詞：實驗教學 安全 研究性

中圖分類號：G642.4 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9795（2013）06（a）-0026-02

1 安全本科實驗教學現狀分析

安全專業的高等教育是培養安全類人才的主要途徑，是安全科學發展的基礎和重要保證。它對于提高安全管理水平、保證公眾的安全與健康、防止重特大事故的發生和保證人員財產免受損失都有十分重要的意義[1]。

安全學科的實驗教學是大學教學中的重要環節，對培養學生的創新能力和動手能力至關重要。目前，在我國不少研究型、創新型大學、綜合型大學科研實力較為雄厚，而用于本科教學的實驗設施和實驗基礎相對遜色。針對當前情況，如何將科學研究實質性地融入本科生教學過程，實現優勢科研成果、科研資源向教學的轉化，達到高等學校教學與科研的完美有機結合，實現創新型人才培養，乃是當前高等理工科教育面臨的重大課題[2]。安全工程專業實驗是安全工程人才培養過程中必不可少的重要實踐教學，安全工程專業實驗課教學改革也勢在必行[3～7]。為了加快學校特色重點學科可持續發展和新型創新研究性人才的培養，必須對本科實驗教學進行改革，引入研究性教學理念，加強學生實踐能力、科學研究能力和創造性思維能力的培養[8]。

2 研究性實驗教學培養模式

研究性本科實驗教學模式是針對西安科技大學國家重點學科安全技術及工程，以教育部重點實驗室、教育部工程中心等為平臺，提出的一種全新本科實驗教學模式，教學采用非傳統的教學思維，把科學研究和科研項目帶入本科實驗教學，把本科生實驗教學時間轉化為雙向選擇性的一種教學模式，通過科研項目的實施和重點實驗室日常實驗的進行，來完成本科生的教學任務。

具體實施為：

（1）改變傳統學分制教學模式，把科研項目的學時定義為實驗教學學時。

（2）實驗教學課程指導老師每月公開開放實驗室進行實驗教學，本科生可選擇本科教學區實驗和科研性實驗兩種，從而實現實驗教學的公選性。

（3）實驗教學內容主要為科學前沿的科研問題分析、研究思路及方法的教學，以及科研實驗的研究方法和數據處理方法等。

（4）實驗教學的評價準則以科研思維和科研認識水平為評價準則。

（5）大膽改革，勇于實踐，注重教學方法研究與改革。

（6）結合科學研究最新成果，不斷更新教學內容，保證了傳授知識的先進性和前沿性。

（7）將科學研究課題及煤礦生產過程的現場問題引入課堂教學，培養學生工程實踐能力。

3 本科實驗教學中研究性教學思維的重要性分析

研究性思維是指具備科學研究、科學探索的思維方式，而傳統實驗教學是按照教學大綱、計算公式和操作步驟按部就班的進行，這就導致本科生在實驗教學階段排斥性思維的產生。因此，捉住本科生興趣愛好，提出側重于研究性思維培養的實驗教學方式對本科生研究型思維的形成和發展尤為重要，同時能夠為建立教學研究型大學提供優秀的研究型人才。

在實驗教學階段，研究性教學思維是指通過實驗的方式、方法，引導本科生進行實驗過程、實驗方法、實驗裝置以及實驗步驟的研究，而非側重于教案中公式、定義的驗證和運用。同時，科研項目的研究思維教學也是本科研究性教學的重要組成部分，從本科生開始，可以形成以實驗團隊為基礎的科研項目小組，把傳統科研項目需要解決的問題進行和理性分析，提煉出本科生能夠通過實驗的方法能夠實現科研目標的內容，把這些內容作為研究性實驗教學的教學內容；這樣在實驗教學的同時，不僅能夠培養出色的研究型人才，而且能夠完成科研項目內容；同時，鍛煉了本科生獨立思維、團結協作的能力，為本科生的培養提供了有力保障。

通過對近幾年來本校研究生招生學生的分析表明，本校本科生一直是本校研究生招生的主題部分，而且比例逐年增加。但是，根據對能源學院研究生的調查顯示，研究生中很大部分在研究生初期基本不具備研究性思維，不能獨立完成科研項目的實驗工作，不具備獨立建立實驗方案，完善項目研究內容的能力，因此，本科生階段的研究型思維培養更為主要。而本科教學主要以理論教學為主，因此，研究性思維的教學重點應該在實驗教學中體現。

4 研究性教學方法的探討

研究性本科實驗教學方法是基于研究性思維為主，以科研項目、創新性實驗設計為載體的一種教學模式，其基本框架如圖1所示。

研究性思維培養教學主體上可以分成實驗教學部分和科研項目部分兩類，實驗和科研項目也可以看成研究性教學的實現平臺，在此基礎上進行非傳統的教學模式，具體為：實驗教學可以從實驗方法研究、實驗過程或流程分析、實驗結論的正誤判斷三個方面進行；而科研項目可以從項目開展的過程及思路、項目開展過程中關鍵技術的實現方法及分析、關鍵技術的實現過程三個方面進行。

實驗方法的研究是針對某一問題而開展的除已知實驗方法外的實驗方法的研究，重點培養本科生解決為題的能力；實驗過程是指改變實驗過程后對實驗結論進行分析其異同點及原因，鍛煉本科生思考問題的能力；實驗結論正誤判斷是培養博弈能力的主要手段。而科研項目平臺中，科研項目開展思路的教學及關鍵技術的分析主要培養本科生對項目的開題、解題的能力，能夠鍛煉本科生全面看待并分析問題的能力；實現過程的分析中，可以重點對實現解決方案過程的講解，重點培養本科生解決問題及縝密性思維的培養。

5 結語

研究性本科教學方法目的是培養科學研究型畢業生，提升本科生獨立思考問題、解決問題的能力和方法，激發科研潛力，提高對本校特色專業的認知程度。最終實現“企業有所得，學校有所益，個人有所獲”三贏教學效果。

參考文獻

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