洪培培 王紅利 陳洪偉 王樹濤 劉克鋒
摘要:實驗教學是培養學生創新能力與實踐能力的重要途徑,是與理論教學相輔相成的。但是,當前高校實驗教學中存在諸多問題,因此必須從現代人才培養目標出發,對實驗教學進行重新定位,改革教學模式與方法,更新實驗內容。
關鍵詞:實驗教學;人才培養;改革
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)09-0141-02
《高等教育法》明文規定:“高等教育的任務是培養具有創新精神和實踐能力的高級專門人才。”隨著當今社會經濟與科技的飛速發展,創新能力與實踐能力已成為當代社會發展的強大推動力和廣泛的社會需求。因此,培養具有創新能力與實踐能力的新型人才已成為當今高等院校人才培養的目標。而實驗教學正是高等教育中培養學生實踐能力、動手能力與協作精神的重要一環,因此改進實驗教學模式,加強實驗室建設成為我們急需推進的進程。
一、實驗教學在人才培養中的重要性
實驗教學是現代高等教育的重要教學形式之一,它在引導學生掌握科學方法、養成科學態度和培養創新能力方面起著關鍵作用[1]。在高等教育中,實驗教學與理論教學相互補充、相互促進,共同促進學生的全面發展,培養學生多方面能力。具體體現在:
1.深化理論知識的學習,促進知識向能力的轉化。在實驗教學中,學生通過實驗操作與實驗結果觀察分析,可以加深對理論知識的理解學習,幫助學生將理論知識與實踐相結合,促進知識向能力的轉化。
2.培養多種能力。在實驗過程中,學生需要自己獨立進行儀器設備的使用操作、數據測定、數據分析與故障排除,在這一系列實驗操作與問題處理的過程中,學生實踐技能、解決問題與分析問題的能力得到了培養。同時,大多數實驗是需要分組進行的,學生之間需要共同協作才能完成目標,這就培養了學生協作精神和溝通能力。而且,還可以鍛煉學生的組織、管理與協調能力,增強團隊精神。
3.培養學生嚴謹的科學態度與克服困難的毅力。要想獲得理想正確的實驗結果,學生就必須嚴格按照實驗步驟進行操作,操作過程須細心謹慎,通過這樣的過程可以使學生在以后日常生活與工作中也保持同樣嚴謹科學的態度;同時實驗教學中的失敗與挫折還可以鍛煉學生探索進取與堅韌不拔的精神、克服困難的毅力。
二、實驗教學中存在的問題
在中國傳統教學模式中,實驗教學只是理論教學的輔助與補充,其存在只是為了通過實驗驗證或演示科學理論體系中的某一理論、公式的正確性。在這種教學模式下,實驗教學在各個方面均存在著不足與問題。
1.受傳統教學模式影響,實驗教學不受重視。從我國高等教育的發展歷史來看,高校對于學生的培養始終存在著重理論知識傳授而輕實踐能力培養的問題。實驗教學一直以來被認為是理論教學的輔助工具,它的主要作用是讓學生對課堂上學習的理論知識進行驗證,從而得到深化的一個過程。因此,學校方面對實驗教學的建設并不重視,實驗學時與理論學時相比相差懸殊,同時對實驗教學效果要求不高。而對于學生而言,由于實驗教學是理論課程的一部分,學時少,考核方式也僅僅是將成績計算在理論課程的成績中,沒有單獨的實驗操作考核,因此學生對實驗課程同樣持輕視態度,認為實驗課程可上可不上。在實驗課上,經常出現學生不做預習,不自己動手操作,直接抄襲其他學生結果的現象。
2.實驗教學體系不合理,教學內容枯燥乏味。傳統教學模式中,實驗教學主要以理論教學的手段存在的,是理論教學的一個環節、一個補充,其主要任務是讓學生對理論知識進行驗證。因此,目前實驗教學主要是跟著理論教學的內容進行安排,而且教學內容仍主要為驗證性實驗,各實驗之間沒有聯系。雖然驗證性實驗有助于學生在短時間內對理論知識更快更全面的吸收,但是在培養學生創新能力上卻不能發揮自身獨特的優勢。同時,隨著現代科技的迅速發展,有一大批新技術、新方法涌現出來,但是高校實驗教學使用的書籍、操作使用的方法仍然滯后在多年以前,實驗教材編寫后會采用十多年現象,在實驗教學中不乏其例[2],使得學生不能與現代科技接軌,掌握目前先進的技術方法。
3.實驗教學方法單一,教學手段落后。傳統實驗教學的過程是教師講授實驗原理、使用的儀器與藥品、操作步驟,布置實驗任務,然后學生按照實驗操作步驟進行操作得出結果,撰寫提交實驗報告。這種傳統實驗有利于在較短的時間內獲得更多的知識,但在培養學生的創新能力上則有諸多不足之處[3]。在這樣的教學模式下,教師通常是實驗的主導者,而學生往往處在被動的接收地位。在這個教學程序中,學生既不需要查找資料,也不需要思考操作步驟與應得的結果,學生的好奇心逐漸消失,同時也逐漸失去了培養自己創新能力與實踐能力的興趣。
三、解決問題的對策
針對目前高校實驗教學中存在的諸多問題,我們必須以學生為本,從實際出發,轉化實驗觀念,更新實驗教學內容與方法,使學生各方面能力得到提升。
1.轉換教育觀念,對實驗教學重新定位。隨著社會經濟與科技的飛速發展,傳統教學模式下培養的理論型知識人才已遠遠不能滿足當今社會的實際需要。在這種新形勢下,高校必須轉變傳統的教育觀念,即轉變“重理論輕實踐”的做法,充分認清理論知識只是為學生奠定培養能力的基礎,而實驗實踐教學才是培養學生實踐能力和解決問題與分析問題能力的重要手段。因此,實驗教學在教學體系中應重新定位,改變其從屬于理論教學的地位,構建與理論教學相互協調、與專業培養目標相互匹配的實驗教學體系[4]。
2.優化教學體系,改革實驗教學內容。由于傳統教學中實驗教學從屬于理論教學,因此實驗教學的課程僅與理論教學相聯系,各實驗之間缺乏聯系,不成系統。而實驗內容也只是驗證性與演示性實驗,枯燥乏味。為了適應目前人才培養的需要,迫切需要建立一個突破學科與課程界限,將實驗教學作為一個整體系統來進行講授的實驗教學體系,改變只教授基礎實驗的教學模式,而實行先進行基礎實驗奠定實驗基礎,后進行專業實驗掌握專業技能,最后開展綜合性、設計性實驗培養能力的實驗教學模式。而在實驗教學內容上,隨著現代科學技術的迅速發展,科學技術新發展和各學科之間的互相滲透,必須反映到實驗教學中去,以此擴大學生的視野,培養學生的思維能力和方法[5]。因此,應該對目前教學中的傳統經典的實驗進行精選淘汰,引進現代先進的實驗技術與實驗方法,開拓學生眼界,讓學生掌握最先進的技術方法,跟上時代的步伐。
3.豐富教學方法,改變教學模式。對于提高學生創新能力與解決分析問題能力,傳統的驗證性、演示性實驗模式沒有明顯的效果。因此,將研究性與綜合性實驗引入實驗教學是幫助學生在實驗教學中培養各項能力的有效途徑。通過這樣的方式,將傳統實驗模式中以教師為主導,學生被動接受的實驗過程變為以學生為主導,教師從旁指導的過程,使學生可以通過自身思考解決實際問題。
4.改進和完善實驗教學的考核辦法。實驗考核是督促學生做好實驗和檢查實驗效果的必要手段,也是實驗教學的重要組成部分[6]。多年來,實驗教學考核方式多為日常實驗報告的撰寫,同時實驗成績會折算成理論教學課程成績的一部分。也正因為如此,學生對實驗教學不重視,上課做實驗糊弄,下課實驗報告直接抄襲。為了加強學生對實驗教學課程的重視,可以將目前單一的實驗考核方式轉變為多種不同方式,如增設實驗操作考核,促使學生增強動手能力;要求學生設計實驗項目,提高學生查找資料與分析解決問題的能力等。
5.開放實驗室。目前,高校實驗室的運行模式是根據教師的授課計劃中實驗學時數安排實驗課程,學生在規定的時間,按照規定的教學內容,以班級為單位進行實驗教學。但是,實驗操作技能是一個需要通過不斷重復強化才能熟練掌握的技能,不是學生在有限的時間內可以一蹴而就的。為此,實驗室除了正常的實驗教學外,應實施實驗室開放制。這樣可以為學生訓練動手能力,開放自己思維開設一個良好的空間。通過開放實驗室吸引學生利用課余時間進入實驗室,以培養興趣、學習技能、發展才干[7]。學生可以在老師的指導與幫助下,發散思維,開設自己感興趣的實驗項目,鍛煉自身能力。同時,實驗室的開放還有利于實驗室儀器、設備和資源得到充分的使用,有效提高了實驗室的利用率。
四、結束語
實驗教學是高等教育的重要一環,是培養學生動手能力、實踐能力和創新能力的重要途徑,其教學水平與教學效果直接影響著學生綜合能力的培養與提高。因此,我們應從客觀實際出發,從多個方面探索研究改善實驗教學條件,提高實驗教學效果的措施方法。這樣才能為社會培養出各種適應社會發展的應用性技術人才。
參考文獻:
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