孫寧+向琴+錢琨
實驗教學是高校教育的重要組成部分。實驗教學側重于對理論知識的驗證、強化和拓展,具有較強的直觀性和操作性,對于學生的實踐技能和創新能力的培養起到至關重要的作用。隨著現代實驗技術的不斷發展,加強實踐和實驗教學環節、提高學生的動手能力和創新能力成為人們關注的焦點。
一、傳統實驗教學存在的不足
通過調研、交流和討論發現傳統實驗教學存在許多不足,主要表現為:教學管理體制一般是以教研室劃分,實驗室規模較小、環境差、設備處地分散,容易導致重復建設;由于儀器設備歸教研室管理,造成設備無法統一調配,資源不能實現有效共享,實驗用房與儀器設備使用率較低;教學課程體系過多地依附于理論課程,在觀念上將實驗教學作為附屬課程,對其研究成果評價不足,缺乏激勵機制,從而限制了實驗教學的發展;教學內容的設計大多以驗證實驗為主,難以激發學員的創新思維;實驗教學的方法和手段循規蹈矩,不利于學員創新能力的培養。基于以上問題和不足,深化實驗教學改革迫在眉睫。
二、改革實驗教學方案
遵循實驗教學的指導思想和基本原則,針對調研中發現的問題,在實驗教學改革中,對不適應培養目標的教學體系、教學內容和方法進行深層次的改革,創設基于能力培養的分層次實驗教學方案。即:針對不同層次、不同專業的學員,優化實驗項目,設計分層次實驗教學的課程方案,并以此規劃學科專業綜合實驗室建設;同時根據分層次教學課程內容需要,將實驗內容按理論性、設計性和綜合性實驗開設,對實驗設備進行優化整合,提高教學內容和實驗技術的可拓展性。
三、改革實驗教學內容
實驗教學課程應從理論課程體系中獨立出來,實驗教學與理論教學并重,而不再是理論教學的附屬品。基礎實驗主要由專業基礎課的配套實驗組成,實驗內容盡量覆蓋理論教學課程中的重要知識點,以培養學生綜合分析問題和解決問題的能力為目標,是促使學生在較短時間內將所學課程融會貫通的最好途徑,主要由課程設計、綜合設計實習等實踐教學環節組成。要通過第二課堂、知識競賽等活動,鼓勵學生自發成立興趣小組,進一步激發學生學習、科研的積極性。
四、創新實驗教學方法
提高實驗教學的水平和效果,實驗教學方法手段改革是關鍵。在教學方法手段上要與時俱進,革新傳統理念,應注重與現代技術相結合。利用多媒體技術進一步豐富和優化實驗教學手段,利用仿真和網絡技術,開發實驗輔助教學平臺,加強新技術在實驗中的應用,使實驗成為可以激發學生理論聯系實際的結合點,為學生創新提供條件。建立以學生為主體、以教師為主導,虛實結合的實驗教學新模式;注重實驗科學性與趣味性的結合,充分調動學員學習研究的積極性,培養學員的創新精神;注重讓學員自主選題、自主設計、自主實驗,有利于提高學員的動手能力和創新素質。不斷引入和創設新的實驗平臺和技術,繼續發展和探索虛擬實驗室建設,建立起種類齊全、特色鮮明、功能完備、便捷高效的實驗教學手段體系。
五、改進實驗考核方法
改變過去實驗成績評定采取書面考試或只看報告的單一考核方法,實行多種形式相結合的考核方法,如筆試、動手操作等,加強對學生實驗的全程考核,綜合評定成績。實驗課成績評定采取平時考核與期終考試相結合,以平時考核為主的辦法進行,平時成績以每個實驗為單元,分別對實驗操作、實驗報告、數據分析、理論驗證四個部分內容進行考核,占總成績的大部分;實驗課考試按筆試和實驗操作分別進行,占總成績的小部分,促使學生重視平時每一個實驗,杜絕學生平時實驗不認真,只依賴最后考試過關的想法。
六、拓展實驗教學功能
將實驗教學由單一功能轉變為教學和科學研究的雙重功能,實驗儀器設備的研制和開發,尤其是實驗教學項目的改造與設計,可以有效地促進實驗教學手段的現代化,深化實驗教學內容的改革,提高實驗教學質量。提高實驗教學起點,更新實驗儀器設備,建立自主實驗環境,使實驗教學由操作、演示、驗證過渡到探索、研究與設計。科研取得的經費和設備則可用于改善實驗教學條件,創造更為優良的實驗環境。開設自學實驗室,增加自選和自設計實驗項目,培養學員的創新意識和獨立工作的能力。
七、提升實驗教學地位
轉變觀念,將實驗教學從附屬地位轉變為與課堂教學并行。加大實驗教學投入,建立主干實驗課程體系,打破傳統課程之間的界限,設立多層次內容的綜合性實驗和技術專題性實驗;增加應用性較強的系統實驗的比例,不斷擴展專業實驗的綜合性、設計性和研究性項目內容;強化實驗教學管理,要有明確的總體規劃、課程體系、教學計劃和考核指標要求。
八、建設高水平師資隊伍
高素質、結構合理的師資隊伍是提高教學質量的重要保證。加強實驗教師在職培訓,支持教師短期進修,提高業務素質,使實驗技術人員最快地掌握前沿技術;堅持教學與科研相結合,鼓勵并組織實驗技術人員爭取科研課題或加入到教師的課題組中去,想方設法為他們創造良好的科研條件與環境,將實驗教學與理論教學和科研同等對待,使實驗技術人員能安心進行教學研究與改革。
總之,實驗教學改革是一項任重而道遠的工作,不但需要我們在日常的教學工作中不斷探索,更要與專業發展相結合,注重學生綜合能力培養,以達到社會對人才培養的新要求,真正把實驗室建設成為培養高素質人才的重要基地。