工科大學生實驗中的表現及心理分析

李天寧，張 星

（江蘇大學 a.電氣信息工程學院；b.計算機科學與通信工程學院，江蘇 鎮江 212013）

引言

在我國大學的各教育門類的學生中，工科學生的數量占到了一半以上，每年畢業的工科學生人數甚至超過世界工科畢業生總數的三分之一。依賴于數量龐大的工程人才，我國從一個工業大國正逐步走向工業強國。然而，隨著工業4.0概念的提出，我國工業生產在轉型過程中暴露出支撐產業升級的人才儲備，尤其是高層次、創新型工程技術人才明顯不足的問題［1-2］。究其原因，一方面，我國學生在進入大學前沒有系統性的實驗訓練，這種教育模式導致學生在進入大學后容易產生對實驗學習的無力感［3-4］，尤其在工科教學中，各門各類的實驗課程往往使學生出現厭煩感，從而忽視對實驗課程的學習［5-6］。另一方面，本科階段的工科教育模式重理論、輕實踐，許多重要的實驗課程課時縮短，以致學生認為只要通過理論考試就算完成了該門課程的學習。長此以往，學生極易產生消極的學習態度，把本就珍貴的實踐機會當成雞肋［7-10］。因此，筆者通過觀察所教授工科實驗課程中學生的不同表現，分析其背后的各種心理成因［11］，并有針對性地提出引導措施，希望以此為契機，提高工科學生實驗教學的參與感和獲得感。

一、工科學生實驗中的表現及心理分析

近年來，學生的年齡層次逐漸從“90后”變為“00后”，其學習心態也出現了一些變化。與“90后”學生相比，“00后”學生的自我意識更強，在學習過程中的想法也更多［12］。筆者通過多年對自動化等工科專業實驗教學過程的觀察，分析當代工科學生實驗中的表現及其背后的心理因素，總結歸納為以下幾種。

1.對實驗學習的抵觸心理。這一類工科學生在實驗課程剛開始時，往往不聽講解，忙于自己的事或是發呆，無法進入學習狀態。在進行分組操作時，不參與團隊協作，經實驗教師多次提醒后，仍無動于衷。通過課下與這些學生聊天溝通發現，具有上述表現的學生大多數有一個共同特點，那就是不喜歡現在所學的專業，以致對學習產生抵觸心理。這樣的學生在填報高考志愿時或許缺少對專業的了解，在進入大學后，發現所選專業和想象中的不一樣，心理產生落差，導致厭學情緒的出現。這一點在專業課程的學習上更為突出，繼而延續到配套的實驗課程上。

2.對實驗學習的懈怠心理。大部分學生在學習過程中會產生懈怠心理，而實驗學習中的懈怠心理與其他學習中的懈怠心理成因有所不同。在理論知識的學習過程中，學生可能會因為重復學習而產生“審美疲勞”，這種精神上的壓迫會使學生認為“學得差不多就行了”，從而產生懈怠心理。而面對種類繁多的實驗課程時，這類工科學生一般在實驗課程剛開始時學習熱情較高，能夠認真聽講，按部就班地完成實驗內容。但前期較為簡單的實驗內容，有時會使部分學生錯誤地認為實驗課程整體上大同小異，從而在對待后續設計性、綜合性較強的實驗時態度沒有之前認真，出現做實驗時馬馬虎虎、得過且過，甚至不按規程操作的現象。久而久之，這種懈怠心理很有可能導致實驗安全問題。

3.對實驗學習的畏懼心理。筆者在工科實驗教學中發現有一類學生，無論哪門實驗課程，每次實驗都挑選實驗室后排的位置就座。在進行實驗操作時，往往若有所思地盯著實驗設備，反復閱讀實驗指導書，卻遲遲不動手操作。當遇到教師針對實驗內容提出問題時，眼神躲躲閃閃，一旦點到他回答問題，基本都是回答“不知道”。通過課下與其中一些學生交流發現，這些學生普遍存在對實驗學習的畏懼心理。有的學生可能是因為實驗內容復雜，一時沒有理解，從而自信心不足；有的學生主動動手能力不強，繼而在實驗操作時畏首畏尾；還有一小部分學生可能因為對實驗設備的不熟悉，害怕操作時出現問題而放不開手腳。

4.對實驗學習的“躺平”心理。通俗來說，這種心理可稱為“隨大流、抱大腿”。在工科實驗教學中，筆者觀察到這類學生每次實驗課時都“緊緊圍繞”著幾個成績好、動手能力強的學生，在進行實驗操作時，佯裝動手，實際只是在一旁“打醬油”。這類學生一般課前不預習實驗內容，盲目地跟隨其他同學進行實驗操作，認為有他人的協助，怎么樣都能完成實驗。一旦持有這種心理，在實驗過程中，學生就會忽視對實驗現象的觀察和對實驗數據的分析，不利于培養獨立思考和判斷的能力。在這種心理的長期影響下，學生不但實踐能力得不到鍛煉，而且會逐漸失去自主學習的動力。

二、工科學生的實驗心理引導措施

實驗教學是大學工科專業教學計劃的必要組成部分，對培養學生科學嚴謹的求學態度，提高學生分析并解決問題的能力具有重要作用［13-14］。為引導工科學生保持良好的實驗心理，針對上述問題提出如下解決措施。

1.對于對實驗學習有抵觸心理的工科學生，想從根本上轉變他們的心理很難，但并不代表毫無辦法，可以從以下幾個方面著手緩解其抵觸心理：（1）學校層面。在招生宣傳時應更好地進行規劃，思考專業知識復雜、實驗課程繁多的工科專業能夠吸引學生填報興趣的有效方法。（2）在實驗教學過程中，及時更新實驗內容，維持學生的學習興趣，同時多引入和專業有關的典型工程案例，建立學生的專業自信。（3）在本專業內可以按學生感興趣的學習方向進行分組，在完成必修實驗課程的基礎上，鼓勵學生對實驗內容進行創新，激發其更濃厚的學習興趣。

2.對于對實驗學習有懈怠心理的工科學生，首先，要讓他們充分了解所學專業的后續發展情況和應用前景，明白實踐教學對于工科專業的重要性，使其從內心先建立專業認同感；其次，鼓勵學生利用所學實驗操作知識，參與多方面的實踐，比如各種學科競賽、社會服務等，不局限于實驗課程的學習；最后，定期開展安全教育，分析實驗中的懈怠心理可能造成的安全問題，結合高校實驗室安全事故案例闡明實驗操作規范的重要性，強化學生的實驗安全意識，防止因懈怠心理導致的實驗安全事故。

3.對于對實驗學習有畏懼心理的工科學生，首先，應在課堂上營造相對輕松的氛圍，在開展嚴謹的科學實驗的同時，引入一些學生感興趣的話題，拉近師生距離；其次，對于一些缺乏動手自信的學生，在講解實驗內容時，對其中的難點部分進行分解，讓學生由淺入深，在逐步操作中建立信心；最后，對于那些因不熟悉實驗設備而畏懼實驗的學生，除了詳細介紹實驗設備的功能、結構、使用方法外，設備本身是否吸引學生也很重要。因此，在實驗室設備更新時，也應適當從學生的角度考慮問題，選擇既符合“教”又利于“學”的實驗設備。

4.對于對實驗學習有“躺平”心理的工科學生，建立完善的評價機制很有必要。例如，在需要團隊協作的實驗中，除了教師評價外，引入學生互評，讓團隊成員根據實驗參與度互相評分，一定程度上打消學生“打醬油、抱大腿”的思想。此外，對于一些復制他人實驗數據、抄襲他人實驗報告的學生，應將其納入實驗學習失信名單，并對其做出警示，督促學生自主完成實驗課程。倘若下一次實驗學生能夠滿足要求，方可移出名單；反之，則通知學生所屬學業導師及其輔導員，多方共同監督，幫助學生轉變“躺平”心理。

三、案例分析

本節將從對實驗學習的抵觸心理、懈怠心理、畏懼心理和“躺平”心理四個方面分別選取一個案例，結合具體情況對這四種心理狀態進行分析。為方便闡述，案例中所涉及的工科學生分別以小A、小B、小C和小D表示。

1.小A是一名自動化專業的工科學生，筆者在實驗教學過程中發現他總是帶著一臺筆記本電腦瀏覽資料，不時敲擊鍵盤，貌似在記錄課程相關內容。近距離觀察后，發現其并不是專注于實驗內容，而是在學習哲學方面的相關知識。經過溝通后，筆者了解到小A對現在所學專業不感興趣，只是按照父母意愿填報了好找工作的工科專業。小A自身對人文社科類專業有更大的興趣，但錯過了轉專業的時機，便產生了對本專業學習的抵觸心理。知曉這一情況后，筆者在尊重小A興趣的同時，綜合現在社會的需求，向他介紹了一些新興的跨專業學習的方向，鼓勵他打好現有工科實驗學習的基礎，為日后的社會實踐鋪路。經過多次交流，在后續實驗課程中，小A對實驗學習的抵觸心理明顯有了轉變，課堂專注度有所提高。

2.小B是筆者所教自動化專業的一名工科學生，在實驗課程的學習上總是一副吊兒郎當的樣子，認為實驗內容大同小異，提不起學習興趣。課后筆者與其溝通了解到，小B覺得高考沒有發揮好又不想復讀，只能填報現在的學校和專業。因為自身理科基礎較好，在專業學習的過程中并沒有太大壓力，逐漸形成了一種懈怠心理，在實驗課程的學習過程中尤為明顯。根據小B的情況，筆者為其布置了一些類似碩士階段科研內容的擴展實驗項目，鼓勵學有余力的他對專業知識做更進一步的探索并掌握。這一措施有效調動了小B的學習積極性，在后續實驗課程中筆者明顯感受到小B對實驗學習的熱情在提高，懈怠心理逐漸消失。

3.小C是筆者所教電氣工程專業的一名工科學生，筆者在課堂教學中發現她經常一個人坐在實驗室的后排座位，躲避與筆者的眼神交流。在進行實驗操作時，往往盯著實驗設備，只觀察不操作，等到有同學完成實驗操作后，會趕在整理收拾實驗設備前，抄一份他人的實驗數據，并以此作為實驗結果。課后筆者與小C交流發現，她的理論課成績都很好，只是到了實驗課程的時候，因為覺得自己動手能力不強，對實驗操作產生了恐懼心理，害怕出現問題。了解到這一情況后，筆者首先從專業角度為她分析各個實驗的側重點，將實驗內容根據難易程度分層次講解；其次對于實驗設備的使用，除了課上的講解外，課后將使用說明整理成文檔發送給她，便于她以后操作實驗；最后是鼓勵小C上課時坐到實驗室的前排位置，在操作中隨時交流。這一系列措施，緩解了小C對于實驗學習的恐懼心理，幫助她再次建立起實驗操作的信心。

4.小D是筆者所教電氣工程專業一名工科學生，實驗課上筆者觀察到他經常和一個動手能力強的學生“綁定”在一起。按照本實驗課程要求，每次實驗分組都是隨機的，可小D卻一直不遵守這一規定。實驗操作中，筆者發現他只是看著同組同學操作，自己從不親自動手。實驗結束時，將他人數據一抄了事。在面對筆者的檢查提問時，基本上是一問三不知，實驗報告更是抄襲他人的勞動成果，有時甚至把不同實驗課程的內容混為一談。針對小D這一情況，筆者首先和他的輔導員及學業導師溝通，了解其詳細情況。小D自身學習欲望不強，得過且過，屬于現在流行的“躺平”心理。針對這一情況，筆者在后續實驗課程中安排他獨自一組，并制定相應的獎懲措施，比如獨立完成實驗次數與最終實驗成績掛鉤、單獨要求其在實驗報告中體現自己的實驗心得體會等。經過幾次實驗之后，小D的“躺平”心理有了明顯改變，對于實驗內容也有了獨立的思考。

結語

筆者結合多年工科實踐教學經驗，通過觀察工科學生實驗中的表現，并對其背后的心理成因進行分析，提出了改善學生實驗心理的一系列措施，對引導學生樹立正確的實驗態度、保持積極的實驗心理起到了一定的促進作用。