阿布都艾則孜·阿布來提 買買提熱夏·提買買提 亞森江·吾甫爾 牙生·馬木提
摘 要:物理的創新實驗項目,對于提高教學質量、培養創新人才、引導學生對課程的興趣和理論與實踐結合等方面具有重要意義。該文概述大學生創新性實驗計劃項目在本科物理教學中的重要性,在培養學生的科研意識、創新意識、科研精神和創新精神,以及發揮教師在科技創新中的指導作用,從大學生創新性實驗計劃項目的目的出發,分別討論大學生創新性實驗計劃項目在學生思維能力、動手能力、團隊精神和綜合素質方面的作用。
關鍵詞:創新實驗 物理專業 本科教學
中圖分類號:G623 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)02(c)-0190-01
國家大學生創新性實驗計劃項目是高等學校本科教學“質量工程”的重要組成部分,該計劃的啟動和實施,旨在探索并建立以問題和課題為核心的教學模式,調動學生的主動性、積極性和創造性,激發學生的創新思維和創新意識,在校園內形成創新教育氛圍,建設創新教育文化,全面提升學生的創新實驗能力。該計劃2007年首次執行的時候第一批60所高校入選該計劃[1],到2014年已面向中央部委所屬高校和地方所屬高校。該計劃執行以來對大學生的自學能力、表達能力和創新實踐能力的提高有所幫助[2],并引起學生把課堂上所學知識用到實際應用方面的興趣。該項目強調自主性、創新性、實踐性和協作性,遵循“以興趣為主,自性探索、重在參與”的原則,注重創新性設計項目的實行過程,強調參與項目過程中在創新思維和創新能力方面的收獲,重點培養學生的創新意識和創新精神[3]。
除了國家大學生創新項目以外,各高校根據國家的計劃,在學校內專門設置實踐科并開展了校級大學生創新創業訓練計劃項目。這些項目在各學科教學,特別是物理專業學生的各專業課教學當中起到比較好的作用。物理學各專業本身是一種很難學的專業,有些學生因課程任務比較重而不太重視一些核心專業課。然而大學生創新創業訓練計劃項目的開展不僅幫助學生掌握專業課,而且在培養學生創新能力方面起到了很好的作用。該文主要從學生在從事創新項目研究過程中的體會出發,討論大學生創新創業訓練計劃項目在物理教學中的作用。
1 學生思維能力方面的作用
本科階段的物理學是理論性比較強的專業,組織學生參加大學生創新創業訓練計劃項目,寫出具有一定應用價值的項目計劃書能幫助學生提高思維能力、想象能力和寫作能力。在寫項目計劃書的過程中,學生會學到項目書結構、寫作方法、項目內容的擴展和評估等基本方法。一般科技項目的內容由項目背景、項目研究內容、研究目標、擬解決問題、研究方法、技術路線、可行性分析、創新之處、研究意義和研究計劃與預期結果等部分組成[4],每一個部分的寫作有一定的規范性。學生如果自己寫出來這樣的項目書,這不僅對所學到專業知識的應用起到作用,而且在科技寫作方面積累經驗。
2 學生動手能力方面的作用
高校應該鼓勵教師積極組織學生申報創項目,通過老師帶動和影響學生參與科研活動當中。一般物理學專業學生申請后獲批的項目都涉及到一些實驗,而且實驗過程涉及到各種各樣的儀器。學生可能在專業課上已經學過這些儀器的基本原理,但有可能不知道怎么操作,甚至有的儀器更本沒有見過。在創新項目進行的初期,學生有可能對實驗原理不理解做錯實驗,但通過幾次重復操作會掌握基本使用方法,有效提高獨自操作能力。通過創新實驗除了提高學生儀器操作能力以外,還對實驗中所得到的數據分析能力也有一定的幫助。 在創新實驗的學習里,學生會學到作圖和數據分析軟件的,這些軟件的使用在理論課程上根本學不到的,這對將來學生的人生中有著很重要的作用。
3 學生團隊精神方面的作用
大學生創新創業訓練計劃項目是一般三四位學生一起參與而進行的,這對學生一起學習和合作的團隊精神帶來很好的鍛煉機會。雖然課堂學習中也會出現類似的合作,但這種合作不像創新項目那樣是長期的。一般大學生創新項目的執行時間為兩年,這說明參與創新項目的學生之間就形成了一種長期的合作關系。作為一個團隊,每位參與項目的學生都很努力,并互相鼓勵而解決問題。遇到困難時他們還會經常在老師的指導下進行討論,充分體現團隊精神的重要性。從最初的方案選取,到實驗初步計劃,到具體實驗計劃,再到實驗的實施、結果分析,都離不開參加項目學生的合作。有些學生開始時候覺得創新項目是特別簡單的一件事情,但輪到自己動手親自進行操作時感覺不是想象的那么容易,并遇到不少的困難。這些困難一般都在由老師和同學們組成的團隊的幫助下很容易解決。團隊合作溝通必不可少,除了每周的例行討論外,學生亦會在課余時間不斷交流,隨時把自己的想法與其他成員分享,大家有什么創新想法都一起討論并嘗試,希望能從中找到新的思路。這都需要學生分工合作。通過團隊合作和不斷地磨合,由一開始的學生手忙腳亂,到后來逐漸適應,按部就班分工合作,工作效率明顯提高。
4 提高綜合能力方面的作用
物理的創新實驗項目,對于提高教學質量,培養創新人才有重要意義。物理本科專業基本采用理論教學模式,課程涉及范圍廣泛,對于多數物理專業大學生來說,目前沒有強大機構能夠容納大量的專業對口實習生。而物理創新項目的設立,給對于創新科研感興趣的學生提供了動手實踐的平臺。通過創新實驗,培養學生的創新實踐能力,拓展學生專業知識水平以及知識運用能力,以全面提高大學生綜合素質。通過創新項目、學生不斷提高專業知識,能夠將所學知識運用到實踐中,在實驗階段運用知識找到實驗失敗的原因,不斷改進實驗研究方向。達到了理論結合實踐,實驗結果推陳出新的教學效果。
總的來說大學生創新性實驗計劃項目在培養一批創新性人才中作用較大,該項目不僅提高學生對枯燥的物理學的興趣,而且也能培養綜合素質較高的優秀學生。因此各高校以學生創新訓練項目為平臺,堅持、鼓勵老師組織學生申報大學生創新性實驗計劃項目,通過開展學生科技創新活動,鼓勵學生參與科研,形成了“學生為主,教師指導,師生互動,綜合提高”的學生科技氛圍,培養了學生的科研意識,發揮教師在科技創新中的指導作用,有力地推動了教學改革工作,提高本科物理學教育的整體質量。
參考文獻
[1] 白俞春,鄒國忠.依托大學生創新性實驗計劃提高大學生綜合能力[J],中小企業管理與科技,2012(25):239-240.
[2] 吳榮.材料物理專業實踐創新能力培養模式的研究[J],實驗室研究與探索,2012(12):113-116.
[3] 何興兵,林永慧.提高大學生創新能力的有效途徑——大學生創新項目與教師科研課題相結合[J],高教論壇,2012(4):66-67.
[4] 齊迎春,黃蓮,金敬福.指導大學生創新項目的體會[J],教育教學論壇,2013(1):104-106.