理工科院校实验教学示范中心后续建设的研究*
2016-03-17沙金巧姚庆香范君柳程新利吴泉英
沙金巧 姚庆香 范君柳 王 帆,2 程新利 吴泉英
(1. 苏州科技学院数理学院,江苏 苏州 215009;2. 苏州科技学院天平学院,江苏 苏州 215009)
理工科院校实验教学示范中心后续建设的研究*
沙金巧1姚庆香1范君柳1王帆1,2程新利1吴泉英1
(1. 苏州科技学院数理学院,江苏苏州215009;2. 苏州科技学院天平学院,江苏苏州215009)
摘要:本文探讨了理工科院校实验教学示范中心后续建设工作,以培养理工科院校应用型人才为目标,建立“以能力培养为主线的2模块3层次4结合”实验教学体系,深入开展实验教学示范中心后续内涵建设的研究与实践,对实验教学内容、教学方法及手段和实验教材等方面进行教学改革,培养与提高学生的综合实践能力.
关键词:理工科院校;实验教学示范中心;后续内涵建设;实验教学体系
实验教学示范中心是学生综合实践能力培养的一个重要平台,在本科生创新精神和综合实践能力培养等方面起到了积极作用和示范效果.但实验教学示范中心建设应该是一个长期和持续的过程,实验教学示范中心如何发展与提升,是一个需要深入思考的课题.为了加强实验教学示范中心建设研究,强化学生综合实践能力培养模式,因此需要对理工科院校实验教学示范中心开展后续的内涵建设.
1实验教学示范中心后续建设的目标
实验教学示范中心后续建设的具体目标为:
(1) 建立适合于理工科院校应用型人才培养的“以能力培养为主线的多模块多层次的实验教学体系”,使实验课程体系在学生综合实践能力培养中起引领作用.
(2) 深入进行实验教学研究与实践,对实验教学内容、教学方法及手段和实验教材等方面进行改革,使实验教学从内涵上为学生综合实践能力的培养与提高,提供与科学研究、工程实践和各类应用实践密切联系的实验平台.
(3) 加强师资队伍建设,建立有利于学生综合实践能力培养的实验室师资队伍机制.
2实验教学示范中心后续建设的举措
2.12模块3层次的实验课程教学体系
以“能力培养”为主线,适合理科与工科的2个模块,实验教学内容从基础、综合、设计创新为实验教学体系的3个层次,采取4结合的多元化实验途径,即“1+2+3+4”的实验教学体系与途径.
(1) 第一层次——基础实验
实践能力的培养是一个循序渐进的过程,首先要培养学生基本的实验技能,通过验证性基础实验,使学生掌握基本概念和基本实验技能,验证需要掌握的基本知识,强化实验思维,训练学生进行工程思维的能力.
(2) 第二层次——综合实验
学生在掌握基础实验的基本上,开展综合实验的训练,在实验方案的设计过程中充分考虑工科学生和理科类学生的专业特点,开设不同内容的综合实验,强化学生的综合实践能力,并开始训练学生由理论思维向工程思维过渡.
(3) 第三层次——设计、创新实验
设计、创新实验是实现学生的理论思维走向工程思维的重要环节,通过设计创新实验,学生完成从实验方案和实验平台构建、实验实施、实验结果分析等一系列在示范中心实验教学内容三层次框架的基础上,深入进行实验教学研究与实践,从实验教学内容、教学方法及手段和实验教材等方面进行改革,使实验教学从内涵上为学生综合实践能力的培养与提高提供科学研究、工程实践、应用实践密切联系的实验平台.
2.24结合的实验途径
(1) 第一结合——实验课堂教学与开放教学相结合
通过实验室的开放,实现在实验时间、实验内容和实验形式上的全方位开放,并做好课堂教学与实验室开放的衔接,如:基础实验在课堂完成,设计性实验通过实验室开放完成,也可以采用部分内容在课堂教学完成,另一部分内容通过实验室开放完成.实验室开放包括实验室具体的有形实验场地和设备,也可以通过实验室网络平台和虚拟实验设备实现.
(2) 第二结合——实验教学与实习基地相结合
通过与相关企业建立实习基地,拓展课堂教学,实现学生实践与企业技术改革相结合.
(3) 第三结合——实验教学与教师科研相结合
应用型人才的培养必须与现代科研相结合,结合教师承担的科研项目,开展实践教学,学生可将相关研究成果发表于学术期刊,申请发明与实用新型专利.
(4) 第四结合——实验教学与学科竞赛相结合
在开设的设计性实验中注重课堂教学的延伸,通过开放实验室把设计性实验内容进一步拓展,学生申报校级或省级学生科研课题,同时可以做成科研作品参加省级实验作品创新或挑战杯等竞赛.
通过“1+2+3+4”的实验教学体系建设,实现学生从理论思维向工程思维训练的转变,培养创新实践能力.
2.3构建立体化实验教材体系
实验教材是实验教学的基础,是培养学生基础实验操作和创新能力实践环节的资料.近年来笔者所在的实验中心出版了十余部教材,如《物理实验》、《大学物理实验》、《电路分析实验》、《电子技术实验》等,根据学生的专业特点,自编综合设计实验和研究性实验教材,为配合新教材的实验教学,制作多媒体课件等.通过实验教材建设,构建正式出版教材、自编教材、复印文献和多媒体课件的立体化实验教材体系.
2.4加强实验室师资队伍建设
通过对一般理工科院校基础课实验教学研究与实践,探索实验教学师资队伍的流动与兼职机制,逐步形成依托实验教学示范中心平台,建立有利于学生综合实践能力培养的实验室师资队伍.
3结语
本文从一般理工科院校基础课实验教学示范中心后续建设为出发点,提出了“以能力培养为主线的二模块三层次四结合”实验教学体系与途径,使实验教学从内涵上为学生综合实践能力的培养与提高服务,提供科学研究、工程实践和应用实践密切联系的实验平台,实现学生从理论思维向工程思维的训练,使学生实践创新能力得到提高,为应用型人才培养打下扎实的基础.
参考文献:
[1] 秦惠洁,刘建民.实验教学培养创新人才的实践与建议[J].实验室研究与探索,2001,(5):11-14.
[2] 宗士增,曹洪.优化实践教学体系建立大学生创新实践长效机制[J].中国大学教学,2011,(9):80-83.
[3] 杨更社,李树刚.依托行业特色优化专业结构培养高素质应用型人才[J].中国大学教学,2011,(1):30-33.
[4] 王守伦.以社会需求为导向,培养高素质应用型人才[J].中国高等教育,2007,(7):55-56.
[5] 蒋玉荣.实验教学与科研创新相结合的探索与实践[J].大学物理实验,2012,(6):112-115.
* 基金项目:理工科专业多元化实验教学体系探索(项目代码:621312102);苏州科技学院校级重点专业应用物理学专业建设项目(编号:2013ZYXZ-08);物理实验课程综合性、设计性实验项目的开发和建设(天平学院高等教育教学改革研究项目,编号:2014TJGB-10);苏州科技学院校级薄膜物理与半导体器件实践教育中心建设项目(编号:2013XZX-05).