□ 張傳智 吉林工商學院 馬永芹 吉林工程職業(yè)學院 田海娟 張 艷 吉林工商學院
在現(xiàn)代教學體系中,實驗教學是培養(yǎng)學生專業(yè)技能、提高實踐能力和創(chuàng)新能力不可替代的環(huán)節(jié),良好的實踐教學能夠保證學生在校期間獲得較強的實踐動手能力和優(yōu)秀的職業(yè)素養(yǎng)。而近年來逐漸盛行的開放式實驗教學,在一般的實踐教學的基礎上進一步增加實踐學時,擴大實驗教學內容,搭建相對開放的平臺,從教學時間、教學內容和培養(yǎng)模式方面進行改革,充分利用實驗室資源及學院師資力量,針對特定學生群體進行開放管理,學生根據(jù)個人學習階段及愛好,自行選擇實驗內容進行學習[1]。科研項目化教學是指利用高校科研平臺,發(fā)動科研教師,將學生帶入科學研究中來,學生全方面的運用所學知識開展某項研究或某方面(系列)的研究,通過項目研究融會貫通,進而指導學生進行更深入的學習。
在國外大學中,實踐教學開展的較早,教學機制完善,在人才培養(yǎng)的全過程中,實驗教學與理論教學有機結合,相輔相成,甚至實踐教學所占學時大于理論教學。而從我國目前的情況來看,一般高校中實驗教學普遍偏少,以理論授課為主,造成了“重理論,輕實驗”的現(xiàn)象。從二十世紀八十年代開始,我國高校實驗教學改革中首次提出開展“開放實驗”的倡議,也是借鑒國外名校的教學模式。在經(jīng)濟社會快速發(fā)展過程中,對大學生實踐能力的要求越來越高,這就要求在教學環(huán)節(jié)培養(yǎng)學生主動學習的能力,動手實踐能力,在實踐過程中鍛煉學生解決問題的能力,激發(fā)學生的創(chuàng)新能力,在此過程中提高學生的綜合素質[2]。
現(xiàn)代教育理念注重研究型教學,注重培養(yǎng)學生的綜合素質,在教學過程中避免機械式、填鴨式教學,強調培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力,最終目標是挖掘學生的創(chuàng)新能力,從而使其成為一名合格的社會經(jīng)濟建設者。
吉林工商學院的人才培養(yǎng)目標中,對學生的專業(yè)技能要求非常高。在多年的專業(yè)建設中,由于教學實驗室的短缺及實驗經(jīng)費的不足,導致實驗教學出現(xiàn)不少問題,例如:專業(yè)課課內實驗課時少;實驗項目單調;實驗內容的陳舊造成實驗教學滯后于新知識和新技術的發(fā)展;實驗課與理論課缺乏關聯(lián)性,學生缺乏興趣,總是處于被動學習狀態(tài);機械性實踐操作導致理解、貫通效果極差;實踐教學綜合性、設計性、研究創(chuàng)新性項目建設不全。
吉林工商學院本科專業(yè)建設時間短,本科專業(yè)教學還沒有形成高效的、可推廣的成功模式,同時科研基礎薄弱,科研工作人員短缺,沒有碩士學位授予點。十幾年來的發(fā)展過程中,逐漸形成了教師教學、科研兩手抓,學生學習、科研兼顧的互助形態(tài),大量的本科生成為教師的科研助手,而教師在課上、實驗室兩地培養(yǎng)學生。
吉林工商學院科研項目化實驗教學屬于課外實驗教學,也就是在授課計劃外進行的教學活動,以教師為主導,學生自愿參與,形成了一個相對獨立的學術團隊,這種教學團隊來源于教師在科研工作中與學生的互助模式。學生根據(jù)興趣自主選擇實驗課題,自行查閱資料,獨立設計實驗方案,小組內相互配合協(xié)作完成實驗。
學生在教師的組織和指導下參與科研活動,能夠激發(fā)學生自主學習、自主探究、獨立思考的興趣。將學生帶到實驗室中,進行科研項目化教學,在教學過程中,教師與本團隊學生的接觸更加緊密,能讓教師更加充分地了解學生具體學習的階段和情況,以便因材施教,保證學習順暢;同時由于團隊人數(shù)較少,課余時間接觸時間長,能拉近教師與學生的距離,教與學更加直接、高效。在項目學習管理中,獨立自主的實驗任務要求有利于培養(yǎng)學生的動手能力和獨立工作能力,在理論課程學習的基礎上,直接進行實踐訓練,有利于培養(yǎng)學生實事求是、尊重科學的作風。
高校實驗室及儀器設備是進行教學、科學研究必不可少的設施,高效管理和使用儀器設備,實現(xiàn)科研與教學資源的共享,發(fā)揮最大的投資效益,需要管理者進行深入思考。糧油食品深加工重點實驗室建設資源共享平臺,統(tǒng)籌規(guī)劃,在滿足教師科研需要的同時,最大化的滿足學生的需要。同時與學院協(xié)調,解決儀器設備管理、原材料及耗材的供給等問題,確保項目的順利進行。項目化教學團隊能夠最大限度地利用科研實驗室資源,提高儀器設備利用率,緩解教學實驗室緊張的局面。
近年來,本實驗中心在全力發(fā)展本學科的科學研究的基礎上,不斷探索實踐教學方法,借助現(xiàn)有的科研平臺,發(fā)揮自身長處,構建了科研項目化實驗教學新方式,通過實踐,效果良好。結合國內高校重點實驗室教師隊伍建設情況,對科研項目化教學教師團隊建設進行可行性研究。
與傳統(tǒng)的實驗教學相比,科研項目化實驗教學本身就是改革和創(chuàng)新的產物,教學內容涉及大量新知識、新技術,這種教學形式要求指導教師不斷學習,提升自身素質,及時掌握本學科的前沿知識和技能,同時具有先進的理念和創(chuàng)新的思路,具備創(chuàng)新的意識和能力。指導教師打破固有的教育方式,全方位的引導學生去學習,給學生搭建學習平臺,提供更加多樣的知識、資源[3]。另外,作為新型教學方式的開拓者,需要指導教師付出一定的時間、精力,研究更多樣化的教育方法。所以,建立教學、科研能力強,教學方法及專業(yè)技術兼容,理論教學和實驗教學互通的高素質、高水平的教師隊伍是科研項目化教學的關鍵[4]。
項目化教學實施過程中,以實踐驗證法為主,食品專業(yè)任課教師和食品科學與工程專業(yè)的學生共同通過實踐來驗證科研項目化實驗教學人才培養(yǎng)模式的優(yōu)越性。以學生為主體,教師為“引導者”,以培養(yǎng)“動手能力強、富于創(chuàng)新精神的應用型人才”為目標,以“實驗技能與創(chuàng)新能力鍛煉,理論知識與實踐無縫結合”為主要措施,以教學單位與科研平臺相配合為保障,構建較完整的科學合理的、適用于本專業(yè)人才培養(yǎng)目標的實踐教學體系。以食品科學與工程專業(yè)為試點,逐步擴大到全學院各個專業(yè),探索出一條具有高效性、特異性的提高學生動手能力、增強創(chuàng)新意識和實踐能力的新模式。
可通過以下實踐教學模式激發(fā)學生對科研的興趣,①建設獎勵機制,促使學生自主選擇教師或科研團隊,參與教師科研計劃,在教師的指導下完成實驗過程。②組建科研興趣小組,學生自行組成科研興趣小組,開展創(chuàng)新型實驗活動,自主選定研究內容,由指導教師提供實驗平臺,學生進行自選課題的研究試驗。然后在教師的指導下收集相關材料,組織專題學習和研究,制訂實驗方案;在項目進行過程中,小組內和小組間定期匯報項目進展,互相交流,在實驗室進行開放性科研實驗活動并提交研究報告,指導教師對學生研究報告的寫作及陳述進行點評;制定組會制度,科研小組定期匯報項目進展情況,提出問題,互相交流。
在科研項目化教學過程中,需解決的關鍵問題有兩點:將科研與教學互動機制應用于培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和動手能力的實踐中;科研項目化實驗教學運行機制和平臺建設及資源配制模式聯(lián)動,培養(yǎng)學生的綜合應用能力[5]。
開展科研項目化實驗教學運行機制研究,科研項目化實驗教學作為新型教學方式,需要不斷探索其合理的運行機制,包括獎懲制度、平臺運行、考核評價等等,通過不斷的探索實踐,逐步形成高效的、可持續(xù)的、具有顯著教學成果的科研項目化教學實施方案[6]。
教學與科研是高校人才培養(yǎng)及社會服務的重要方面,教學與科研相輔相成、相互促進、有機結合才能保證高校的可持續(xù)發(fā)展[7]。建立科研與教學互動機制,不僅僅是教師隊伍建設的需要,教學過程中同樣重要,學生的實踐、創(chuàng)新能力需要在科學研究環(huán)境中得到培養(yǎng)和提高。把科研項目引入到教學環(huán)節(jié)中,有助于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力、協(xié)作精神和嚴謹?shù)目茖W精神。在學生進行科研試驗的過程中,充分發(fā)揮學生的主動性,使學生自發(fā)的融會貫通所學知識,自主查閱國內外或行業(yè)內的相關信息。科研過程中,學生會遇到課堂上尚未涉及的內容,學生之間交流互動、師生之間相互探討,共同發(fā)展,有利于增強對教學內容的深度理解,最終有利于高質量人才的培養(yǎng)。