改革实验教学模式培养大学生创新与实践能力

□天津科技大学 赵娟 刘雁红

改革实验教学模式培养大学生创新与实践能力

□天津科技大学 赵娟 刘雁红

当前，大学生普遍存在着工程实践能力与创新能力较弱的现象，导致其能力结构无法与企业需求相匹配，而改革实验教学模式则是提高学生创新与实践能力的有效途径。文章阐明了实验教学对学生创新能力培养的重要意义，分析了当前实验教学中存在的一些弊病，在此基础上提出了要创设开放式的实验教学、实施差异化的实验教学、丰富考核方式等途径，以期对实验教学改革提供一定的参考。

实验教学；创新；实践

近些年，大学生就业难成为一个全社会共同关注的问题。每年都有大量的大学毕业生涌入社会却难以就业，而与其相矛盾的一个现象则是许多用人单位无法招到适用的员工，产生这种现象的主要原因在于高校毕业生的就业能力难以满足人力资源市场的需求。随着我国经济体制改革的深入和劳动力市场的结构性变化，用人单位的需求模式也发生了显著的变化。伴随结构调整和产能升级，用人单位越来越倾向于接收具备工作经验的社会人才，因此，如何增强高校毕业生的创新与实践能力，成为高等教育的重要任务，而解决这个课题的一个有效途径就是加强实验教学力度，改革实验教学模式，使实验教学内容与实际应用对接。

一、实验教学在大学生创新与实践能力培养中的重要性

1.实验教学可引导学生主动探究并解决问题

不同于传统理论课的灌输式教学，实验教学强调以学生为主体，教师在课堂教学中起一个示范和引导的作用。在实验教学当中，大部分时间都由学生掌控，学生需要自己动手去完成实验教学内容。而在实验过程中，必定会出现各种各样的问题，学生需要通过自己的认知和判断、分析从而解决问题，因此，在实验教学过程中，学生首先需要自己去观察和思考，而教师则通过启发、引导等方式完成与学生的良性互动。另外，在实验当中，学生之间也会对实验过程和数据结果进行比对、交流，从而提升个人的实践能力和认知水平。整个实验教学都贯穿着观察问题和分析问题，是最易于培养学生创新和实践能力的教学方式。

2.实验教学是提升学生创新意识的重要途径

我国高校目前的教育还着重于使学生掌握现有的认知成果，而忽视学生质疑意识和批判精神的培养，而学生的创新能力就是在对现有知识的质疑和批判当中建立起来的。

在实验过程当中会出现各种不同的现象，有些可以用学生所掌握的知识解释，有些可能是学生甚至是教师现有知识和经验所无法解释的，这样就会引发学生的探究和思考，学生就会根据自己的知识，通过提问对不同现象进行分析和比较，做出自己的判断并主动验证，在验证的过程中又可能出现新的问题，从而进行再认识，再判断，最终提出自己的观点。在同一个实验中，往往不同的学生有不同的实现路径，对于不同的观点，学生之间也需要大胆表达，勇于质疑，通过这一过程，学生可以提升自己的鉴别能力和认知能力，有助于学生创新意识和思维方法的培养。

二、高校目前实验教学当中存在的问题

1.传统实验教学的内容和方法不利于学生创新思维的培养

现有的实验教学多为某一课程教学的一部分，实验教学多从属于理论教学。因此，在教学安排上，学时数较少，教师和学生的重视程度相对较低。同时，目前开展的实验教学多为验证性、演示性实验，综合性、设计性实验较少。实验课题多由教师选定，在实验教学当中，教师按照既定的步骤进行演示，学生只需要按部就班进行操作即可。这种教学方式压制了学生对科学实验的兴趣，束缚了学生自主思考的意识，从而对学生创新思维的培养形成了一定的抑制作用。

2.无差别的实验教学目标不利于学生的个体发展

在现有的实验教学当中，针对不同专业以及不同学习程度的学生，某一门课采用的是相同的教学方式和教学标准。而实际上，面对同一门课程，不同专业的学生所需要完成的教学目标应该是有差异的，应采用不同的教学标准，同时采用不同的教学方式。而针对不同程度的学生，应给不同层次的学生创设不同的实验活动，以最大限度地调动每个学生的学习积极性，尽可能地使每个学生的优势和专长得到发挥。

3.实验教学的考核方式较单一

考核是教学活动的一个重要环节，对学生的学习起到一个约束和引导的作用。目前的实验考核方式多为基础知识和基础技能的测量，而要在实验教学中培养学生的创新意识，就应该让学生学会根据基础知识和基础技能解决实际存在的问题。目前，实验教学的考核还相对集中，比较注重对结果（如实验报告）的评价，缺乏实时的监控，且多由教师来完成评价，缺乏学生之间的互评与互动，不利于发挥学生的主观能动性，不利于增强学生科学研究的兴趣。

三、通过实验教学提升学生创新与实践能力的方式方法

1.创设开放式、创新式的实验教学

根据培养创新型人才的需要，应改革原有的实验教学模式，建立开放式实验教学，在开放式实验教学当中，学生是实验的主体，这种实验方式在学生掌握了一定的实验技能和基础知识的情况下，倡导由学生独立思考，独立解决实际问题，这有利于提高学生分析问题和解决问题的能力，对学生创新思维的培养和工程实践能力的提高具有重要的促进作用。开放性实验体系一般分为三类，一是基础性实验。这类实验是在教师的指导下完成，通过这类实验，学生可以掌握基本的仪器设备使用，可锻炼学生的基本动手技能和工程实践能力。二是验证性实验。这类实验是对基础理论的验证，学时应适当减少。三是综合性、设计性实验。应加大此类实验的比重，这类实验旨在培养学生的创新意识，在实验当中，教师只提出基本的实验技术要求，由学生查阅资料，自主选择实验项目，独立设计实验方案，完成实验。通过这类实验可培养学生的综合设计能力，独立思考能力。并且，学生选题往往从实践和兴趣出发，对提升学生的科研兴趣大有裨益。

实验内容要注重与最新的科研成果相结合。要鼓励教师在现有实验设备上进行科研活动，开发新实验，在试剂、化学药品的使用上给与扶持，激励教师开拓实验教学的范围，带领学生参与课题研究。经过一段时间的建设，教师习惯于将自己的科研课题引入到教学过程中，就会使学生对相关领域的科研动态有一定的了解，学生的实践能力就会有很大的提高。

2.因材施教，注重学生个体发展

在实验教学改革当中，应针对不同专业、不同学习程度的学生制定差异化的实验教学目标，要注重发挥每个专业、每位学生的优势与特长。对不同专业的学生应采取不同的实验教学方式，有些专业可采用半开放式的实验教学模式，有些专业则可采取全开放式的实验教学模式。另外，实验室可对部分实验项目定期对全校学生开放，实施网上预约、管理，实验有专人负责指导，使学生能够根据不同的教学要求和实验环节独立完成实验内容，培养学生主动研究科学知识的精神。这样，为不同的学生创设了适合自己的实验条件和实验内容，可以发挥学生各自的特长和优势，达到因材施教的目的。

要鼓励学生参加各级各类科技竞赛活动，同时要适时组织和开展各种科技活动，甚至根据专业特点建立各类学生科技活动中心，加强学生工程实践能力的训练，使学生形成科技创新团队，提升学生的科研素养与团队协作能力。为了增加学生参与科研的兴趣，可由老师设置一些课题并在网上发布，召集本学科或者跨学科的学生形成课题研究小组申报，同时设立专项基金资助此类课题研究。

3.以能力测试为主，建立新的考核方式

考核作为一种终结性评价，对学生的学习起到一个重要的引导作用，往往最受学生重视，因此实施教学改革很重要的一个环节就是建立新的考核方式，而新的考核办法必须将学生导向创新和实践活动，要建立以能力测试为主的考核方式。

实验考核要改变原有的以基础知识、基本操作为主的方式，转为以能力测量为主，考核的重点要放在如何运用基础知识和技能解决工程实际中存在的问题。考核的重点不再是简单的机械式的怎样做，而是需要经过思考的为什么做。

以往的考试主要集中在学期末对实验报告的评价上，改革后，评价的时间应相对分散，贯穿于实验教学的全过程。实验的项目选定，实验的过程设计，实验的阶段性报告、实验过程的探讨以及最终的实验报告，都应作为考核的依据，这样学生的学习活动就处于教师的实时监控当中。考核的评价也应由单一的教师评价变为教师评价与学生互评相结合，加入学生互评可以使评价结果更具客观性和准确性，同时还可提高学生的竞争意识，实现一种良性的激励。另外，考核评价还应把握一个重要原则，就是是否具有创新点，不要有统一的答案，只要学生的解决方案具有创新点，就应该获得相对较高的评价，这样对学生探索新方式，运用新办法解决实际问题具有很好的引导和鼓励作用。

高等学校肩负着培养具有创新意识、创新精神和创新能力的人才的重任，因此，高等学校必须把培养学生创新意识、创新精神和创新能力渗透到各个教学环节中，使其贯穿于整个培养过程。对于工科院校，培养创新型人才，必须注重学生工程实践能力的培养和提高。我们必须坚持科学发展观，牢固确立质量是高等学校生命线的基本认识，必须强调和加强培养学生创新意识、创新精神和创新能力的重要性和责任感，在教学内容、教学方法、教学手段、考试制度和评价标准等方面全面进行改革，从而培养出与社会需求相适应的有用之才。

[1]王晓升.如何提高大学生实验创新能力[J].教育实践研究，2012（2）.

[2]路绍军.做好实验教学工作提高学生创新能力[J].中国西部科技，2007（9）.

[3]任孟梅.开放性实验教学，提高学生创新能力[J].价值工程，2012（1）.

G642.0

大学生创新创业能力培养机制的研究与实践（津科大教[2012]1号）。