深化实验开放性改革注重学生综合能力培养

万欣 WAN Xin；陈明 CHEN Ming

（辽宁工业大学机械工程与自动化学院，锦州 121001）

（Faculty of Mechanical Engineering and Automation，Liaoning University of Technology，Jinzhou 121001，China）

0 引言

随着企业和社会对人才综合能力的日益重视以及整个社会的教育理念不断更新，全国各大高等院校都肩负着加强实践教学、注重学生创新精神和实践能力的综合培养任务，教育领域正逐步从纯粹的学术力量主导转向学术力量和市场力量等多种力量主导。为了更好地利用现有师资、仪器设备等资源，营造培养综合人才的多元化教学环境，很多高等院校已全面深入实验的开放性教学改革，使教学内容在时间和空间上得到延伸，更好地发挥高等学校培养人才、科学研究、社会服务三大职能。

目前，实验的开放性改革已取得了一定程度的进展和成果，但实验教学改革的步伐与理论教学体系改革的步伐并不一致，实验教学整体的模式和体系还没有根本的改变，实验教学仍然是当前培养综合素质人才环节中较为薄弱的部分，因此，如何深化实验开放性改革，注重学生综合能力的培养是丞待研究的重点。

1 构建实验教学新模式

教学模式是教学理论或教学思想的反映，是一定理论指导下的教学行为规范。实验作为独立的教学环节，是高等院校学生接受实践技能训练的开端。随着实验教学的开放性研究在高等院校的展开，一定程度上取得了较好的教学效果，同时也产生了一些新的问题。这些问题的具体表现为：实验的总体设计形式化，缺乏灵活性；实验的持续性不强，没有创新性；实验的内容不够丰富，渠道简单化。存在这些问题的实验会降低独立教学环节的培养功能[1]。

为了解决这些问题，需要构建一个更完善的开放实验新模式，如图1所示。这个模式下，教学内容能够反映学科发展前沿和热点，网络教学平台的构建可以改变实验开放的角度，激发学生创新精神，实验技术的理论与实践紧密结合可以更好地指导学生吸收新知识，而实验成果的考核则是学生真实实验能力和素质的反应。

图1 开放实验新模式

1.1 精选实验内容，注重实验的系统性开放实验的核心问题就是实验内容的选择，一定要注重把握学科发展前沿和科研实践中的最新成果，密切关注相关行业的最新动态及市场需求，将学生学习的理论知识与实际的生产应用相结合，注重实验的实用性，把学生从理论实验带入到实际生产情景中去，达到适应时代发展需求的目的；同时，还要将实验与科研项目相结合，把复杂的科研题目简单化，在两者的结合中激励学生的创新性，当学生获取一定的研究成果后会进一步激发他们的自觉学习，形成一个良性的循环，从而培养学生思维的创造性。经过这样的优化调整后的开放实验会更加具有系统性，科学性以及实用性[2]。

1.2 搭建实验教学信息化网络平台，实现资源共享 在如今这个知识大爆炸的时代，怎样去吸取对自己有用的信息是一个难题，随着信息技术的飞速发展，高校网络综合教学平台为高校教学提供了一种新的手段和方式。这个平台涵盖了实验教学各项工作内容，通过信息化管理系统可以更好地探索实践教学体系、实践教学模式、方法及手段等内容，进一步深化实验教学研究和改革工作。同时，通过网络平台，学生可以获得各种与实验理论应用等相关的信息，大量信息的冲击与交流可以激发学生的学习创新热情。

为了注重完善实验教学工作与理论教学体系的密切配合，逐步缩小实验教学研究与理论教学取得的成果的差距，加快实验教学信息化管理的进程，不能闭门造车，应当多听、多看、多借鉴，与国外接轨，多汲取国外高校在实验教学研究领域的先进经验，结合自身现状，开展具有自己特色的、符合自身实际情况的实验教学信息化网络平台。

首先，需要注重打造一个实验教学研究和改革工作的信息化网络化共享平台，通过这个平台，可以完成各项实验教学研究、改革立项内容，如在网上进行教改立项的申报、审批、中期验收、结题答辩，从网上查询项目执行进度、经费使用情况，通过网络公布各种相关信息，如评奖以及推广和成果转化等流程。资源共享平台，可以给实验教学研究和改革这项系统工程提供强有力的技术支持，从而完善这项庞大的工程，使其更加高效方便快捷。其次，需要创建成果展示平台和实验资源共享库。成果展示平台和资源共享库需要整合现有的实验资源，包括实验教材、实验项目指导书、实验大纲、自制及改造设备、实验设备功能开发及其开放共享等，充实实验教学资源库，充分强化自己的特色，在此基础上，需要有大胆创新的精神，注重开发建设新的实验项目，深入挖掘优质的实验资源，设计出综合性强，具有研究探索性的实验。

1.3 增强实验技术应用，量化实验考核标准 为了巩固提高开放实验技能，建立创新意识，通过实验教学增强知识的实践应用性，可以将实验的所有可操作内容包括实验习惯、实验规范、实验思维、实验合作落实在每一个环节中，通过各个环节的理论与应用的巧妙结合提高和拓展开放实验技术，通过成绩量化考核，促进学生自身的综合能力，使学生从被动的接受逐渐变成习惯的养成，达到自觉提高、自主学习、自我创新的程度[3]。其中，实验成绩的评定一定要反映学生学习的创造性和积极探索精神，是学生的实验能力、素质的真实反映。因此，为了客观、公正地评价学生实验技能和综合素质，需要建立科学独立的考核评定体系[4]。实验成绩可以分为两大部分，即平时成绩和期末成绩。平时成绩以平时表现来评定，比如学生出勤、课堂表现、实验操作、实验报告情况等，期末成绩主要就包括实验理论笔试成绩和实验操作考试成绩。

2 以创新为核心，充分发挥实验教学对学生的创新能力培养

高校实验室作为高校教育、科研的技术支撑体系，是创新活力的源头。学生在创新实验环节中可以更全面地了解知识的产生发展过程，亲身感受理论的乐趣，从而提高其将理论知识运用到实践中去的能力，增强对先进科学技术、科学方法、新知识的探索精神，同时，又能巩固现有的理论知识、训练实验技能，达到培养学生创新精神和解决实际问题的目的。因此，顺应未来发展的趋势，建立和完善创新人才的培养体系，开展创新实验是培养和造就高素质人才不可或缺的重要环节。

2.1 注重培养学生的创新意识 创新思维的培养主要来源于教学的创造性，要想培养学生的创新意识，教师需要在实验过程中不断开发学生的主观能动性，引导学生积极动脑思考和主动实践，激发学生的发散思维，鼓励学生的自主创新，不要墨守陈规，照抄教材，要重视实验方法和实验过程设计的创新，培养创新意识，激发他们的创新能力。教师的职责是引导、鼓励学生有自己独立的方法，主动探索、积极思维，最终使学生在积累中有所创造，在创造中有所积累，处于乐于发现和创新的活跃状态。

2.2 调整实验教学内容和实验教学方式 实验教学内容的调整主要需要考虑两个方面，一是实验与理论教学的结合问题，为了让学生更好地将理论运用到实践中去，需要充分了解理论教学的进度、知识的难点与重点、以及学生对基本理论、基本原理的掌握情况；二是实验本身的设计问题，要对原有的实验内容进行筛选，理论性过强的验证性实验可以相应地减少，综合扩展增加实践性强，设计性强，能够充分发挥学生主观能动性的实验内容。实验教学方式的调整主要是加强学生的主动参与。为了培养学生自主学习的意识和创新思维，应当提倡“教师精讲指导，学生思考实践”的实验教学方式，教师可以通过提问，学生自己讲解，小组讨论等方式，让学生充分融入到课堂中，通过老师和学生、学生和学生之间的互动，充分地理解实验目的、步骤、现象等，将学生被动实验变为主动参与。

2.3 掌握科研方法，激发创新能力 在实验教学中，教师把实验当作一个科研课题，可以提出有针对性的、学生感兴趣的、与科研应用密切相关的问题，平日里教师应注重多学习研究性文献和相关书籍，将零散的知识点、理论热点系统的穿插在实际的应用中，向学生展示学科的发展趋势、科研成果，指导学生进行深入思考，通过将理论结合实际，进一步激发学生的求知欲望和探索精神。学生可以经过提出问题、确定方法、自主学习、发现答案、总结汇报的过程，获取相关知识的信息。在学生与教师的双向交流中、学生个体的学习探究中、学生相互之间的合作中，逐步培养学生的意志品质、团队精神和协作能力，培养正确的价值观，在分析问题、解决问题中，培养创新性思维[5-6]。在开放和创新研究中，教师要始终坚持对学生实验的规范性、操作的准确性、观察的细致性和实验习惯的重要性等四性的培养，遵循从简单到复杂的开放和研究策略，使学生最终受益于研究的成果，为后续学生的培养创造提供借鉴，也为学生创新能力的培养建立良好的环境。

3 结束语

实验教学研究和改革工作是一项涉及面广、技术性强的系统工程，是一项长期而艰巨的任务，需要全方位探索和改革。改革工作任重道远，只要摒弃传统观念，从实际出发，坚持付出，同时借助现代化的先进手段和信息媒介，最终一定能够创建一个与理论教学相配套、层次清晰、构架完整的实验教学研究和改革的新体系，培养出更多具有创新精神和实践能力的综合素质人才[7]。

[1]刘永萍.加强实验教学改革促进学生能力培养[J].实验科学与技术,2003(2):44-45.

[2]侯元,霍德胜,刘永茂.以新的理念为指导,深化实验教学改革[J].实验科学与技术,2009(6):115-116.

[3]Barrows H S,Tamblyn R M.The portable patient problem pack:a problem-based learning unit[J].J of Med Edu,1977,52(12):1002-1004.

[4]章晶晶.论化学实验教学改革[J].湘潭师范学院学报(社会科学版),2009,30(2):137-138.

[5]赵玉华,王红.实验室在创新人才培养中的作用[J].实验科学与技术,2010,8(2):181-183.

[6]吕玉才,陈锌宝.深化实验教学改革培养学生创新能力[J].高等师范教育研究,2000(2):55.

[7]麻一明,赵月琴,朱永飞.实验教学中的创新探索[J].实验技术与管理,2007,24(12):25-26.