实验教学与创新人才的培养

2012-08-15

通化师范学院学报 2012年8期

(通化师范学院教务处，吉林通化134002)

实验教学与创新人才的培养

闵克学

(通化师范学院教务处，吉林通化134002)

从实验教学在高等学校教育中的重要性入手，以通化师范学院为例，系统地分析了当前高等院校实验室存在的主要问题，并试行构建了实验教学新体系，鼓励教师开设以学生设计和创新为主体的创新型设计性实验，倡导开展以实验为主要内容的学科竞赛，增加实验室开放力度，以实验室为基地，培养学生的创新意识和动手能力.

实验教学;创新人才;培养

实验教学环节是教学的重要组成部分，是理论教学的继续、补充、深化和扩展，对学生创新能力的培养，综合素质的提高，具有不可替代的作用.为此，国家教育部于2007年连续下发两个文件:《教育部、财政部关于实施高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见》和《教育部关于进一步深化本科教学改革，全面提高教学质量》，强调大力加强实验与实践教学环节，培养学生创新精神.实验教学是培养创新精神和实践能力的有效方式，探索实验教学是培养创新人才的最基本、最重要的途径之一.

1 现阶段实验教学的主要问题

1.1 重视理论教学，轻视实验教学的现象依然存在

我国的高等教育同西方发达国家相比，学生理论知识比较扎实，但实际动手能力较弱，对问题的解决缺少创新意识，这正是由于“重理论，轻实践”、“重知识传授，轻能力培养”的结果，而当前这种现象依然存在，这直接影响到了我们培养人才的质量问题.通过对毕业生跟踪调查的材料及通化市教育局人事科的反馈发现，毕业生基础知识过硬，但动手能力较差，不如中师毕业的学生好用，经过一段时间的磨合后，才能逐步显露出他们的能力.

1.2 实验教学缺少有效评价体系，缺乏奖励机制

目前学院对于实验教学缺乏考核评价体系，只要参加就能合格，致使学生对实验教学不重视，也不感兴趣，只是草草地来上课，成为一个让我怎么做我就怎么做的好学生.在我们的传统教育中，更是缺少对学生探索问题、解决问题的鼓励，极大地制约了学生创新能力的发挥.

1.3 实验室开放力度不足，学生没有创新平台

现阶段我们倡导培养学生的创新能力，大力提倡实验室开放，但大多数高等学校对于实验室全面开放有一定困难.首先是时间上的全部开放，这就要求实验技术人员和实验指导教师要有充足的时间来满足学生的渴求;其次是仪器和药品的全面开放，它直接涉及到学校实验经费的投入问题.为此部分高校对实验室开放力度不足，致使一些学有余力的学生没有实验场所去搞科研，学生没有创新的工作平台.

2 构建实验教学新体系，培养学生创新能力

2.1 增加独立设课实验，让理论与实践并行

诺贝尔奖获得者丁肇中曾经说过:“自然科学是实验的科学，而实验科学是自然科学中最活跃的部分.我获得诺贝尔奖就是通过做实验得到的，希望大家重视实验教学，不应把实验教学视为理论教学的附属，理论是由实践产生的.据统计，全世界诺贝尔奖获得者的70%都是在实验中做出贡献而获此殊荣的.”也正是如此，近几年来，我国各高等院校都加大力度进行实验教学改革，其中独立设课实验就是最好的成果之一.我们将36学时以上的实验课与理论课相脱离，这就从实质上改变了实验教学的从属地位，赋予其培养学生各种创新能力的渠道，形成了理论与实践并驾齐驱，在人才培养目标上形成了既紧密联系，又相对独立的两大支柱.

2.2 倡导实验学科竞赛，增强学生创新兴趣

学科竞赛有助于提高学生对所学知识的兴趣，在巩固学科基础知识的同时，对所学知识进一步延伸，学生对学科竞赛活动的兴趣及学生已有的知识水平、技能都直接影响学生参与学科竞赛活动的积极性.学科竞赛不同于常规教学，要明显高于常规教学.所以，学科竞赛是在专业基础知识上的延伸，没有扎实的基础，就不可能深入学习专业知识，就不可能进行高水平的学科竞赛.

学科竞赛就是运用原有基础知识，进行知识的重组、提出新思想的过程.这一过程，能有效地培养学生的创新精神.我院通过实验学科竞赛，吸引了大批学生参加到学科竞赛活动中来，许多学生在课余时间积极走进实验室，踊跃参加各项科技创新活动，使学生多次在省级、国家级竞赛中获得较好名次，从2003年至现在全国大学生数学建模比赛中共获得国家一等奖一次，省一等奖两次，省二等奖三次;在2006年天津市第十一届运动会会徽设计中，我院美术系白芯也同学的设计一举中标;2007年吉林省首届程序设计大赛中，我院代表队获团体一等奖.

2.3 增加综合性、设计性实验，拓展学生创新思维

综合性、设计性实验是在学生具有一定基础知识和基本操作技能基础上，运用某一课程或多种课程的知识，对学生进行复合性、探索性实验［1］.在综合性、设计性实验中，学生从实验原理入手，对于同一个问题，可能有多种途径到达我们所求的解，其过程可能直截了当，可能错综复杂，这就要求学生通过独立思考，提出解决问题的方法，在解决问题的过程中，学生既要动手也要动脑，实验过程中可能还会存在挫折和失败，是提高学生动手能力、创新能力一种十分有效的方式.近年来，我院积极引导，全面推进综合性、设计性实验.2007年6月，我院在全校范围内进行认定工作，共认定综合性、设计性实验项目90个.“授人以鱼不如授人以渔”，通过综合性、设计性实验，培养了学生独立思考的能力、归纳总结的能力和综合创新的能力.

2.4 加强实验室开放力度，开阔学生创新实验空间

开放实验室是让实验室为实验教学、实验技术研究、科学研究提供必要的条件，部分或全部向实验者有目的地开放.开放实验室对学生的素质教育，尤其是对学生创新能力的培养起着决定作用［2］.

(1)开放实验室，开展学生实验技能抽测与培训.为了提高学生的基本技能和动手能力，我院利用开放实验室对学生开展了各项实验技能培训工作，本着实用与专业相结合的原则对各专业下达培训计划，同时为了让学生和实验教师既有压力又有动力，学校每年都对各专业进行一次实验技能抽测，每个专业按学号抽取学生，在指定实验室进行指定实验，抽测成绩不合格的学生，该门课程以不及格记.通过实验技能的抽测与培训，极大提高了学生实际操作的能力.

(2)开放实验室，开展学生第二课堂活动.当今社会需要的人才是基础理论扎实，动手能力强的学生，为了适应社会的需求，我院利用开放实验室积极开展第二课堂活动，组建了“仪器维修组”、“自制仪器组”、“科研活动组”等，教育科学学院的学生通过第二课堂活动，自制心理测试仪器100多件，不仅为学校节约了开支，也锻炼了自己的创新和动手能力;物理学院的“仪器维修组”在对本学院仪器设备进行维修的同时，对其他各部门以至家属区进行免费义务维修;“科研活动组”利用开放实验室积极开展科研活动，并主动参加教师科研活动，仅2006年就公开发表论文80多篇.

(3)开放实验室，提高学生学年论文和毕业论文(设计)的质量.毕业论文(设计)和学生学年论文是培养学生创新精神的重要一步，为保证论文的质量，我们特别强调论文和设计要与科研相结合、要与生活实际相结合，鼓励学生走进实验室，利用开放实验室进行科学研究，我们说，所有的原创性成果都来自于实验室，也正是由于实验室开放，使我们得到了更多的原创性结果，使学生把所得的原创性成果写入论文中，为学生创新能力的发展构建平台［3］.