高校实验教学中“导师制”教学模式

焦玉凤　夏春艳　胡明　荣守范　贾克明　刘士斌　吕迎　李国辉

[摘 要] 为了更好地进行工程教育专业认证工作，进一步提高高校教育教学质量，创新实践能力教育要持之以恒地进行，推进素质教育。文章以科研项目为主，探索出“导师制”实践教学方式，极大提高学生的创新实践能力，提高学生的自主学习兴趣;该教学改革也推动了学生的动手能力和科研能力，对提高教学质量，推进工程教育专业认证起到了推动的作用。

[关键词] 导师制;创新实践;实验教学;专业认证

[中图分类号]G642   [文献标志码] A [文章编号] 1008-2549（2021） 04-0104-02

工程教育专业认证对提高高等教育教学质量、国际间对工程教育的认可方面起到了越来越大的作用。基于此，国内各高校纷纷进行工程教育专业认证，提高教学质量。

每个国家繁荣发展的持久动力就是创新，只有民族在创新方面不断取得进步和提高，民族的国际竞争力和综合实力才会有所增强。如今全国在新时期新形势下，将创新能力的培养，建设新型创新型国家摆到重要的位置。教育一直是高等教育的一个重要职责，并且高校在培养优秀人才、培养学生的创新能力、培养学生综合素质等方面均起到了重要的作用。同时，社会对高等学校的毕业学生有了多方面的要求，一方面要求毕业生在学校学习过程中掌握牢固的基础理论知识，同时还要求学生具有较强的实践分析能力。高校毕业生的就业形势在近几年来呈现了更加严峻的形势，这就要求高校毕业生尽早地规划自己的职业生涯，同时也要求毕业生能够具有较强的实践分析能力。基于此，高等教育越来越重视对学生实践分析技能方面能力的培养，这样可以让学生毕业后能够更好更快的适应社会的需求。

在工程教育专业认证的背景下，创新创业教育已经成为一个重要的组成部分，并且有机地结合现阶段高等学校教育中推行的创新创业理念，这种也是國家创新驱动发展重要战略形势下的一项重要的教改内容，而且在全国的创新创业体系中地位明显。

工程教育专业认证体系中对课程目标有明确的要求，大学生创新创业实验计划能够有效地支撑课程体系的目标达成。在实施的过程中，需要依托教师的科研项目，对学生的创新能力方面进行培养，使本科生的人文素质、文化底蕴、责任感等方面得到整体发展。

本科生在实验实践教学过程中，材料成型及控制工程专业依据专业的实际特点，设置了针对不同种类的实验设备的实验课程。本专业的实验设备多数是高精度的仪器，并且数量较少，甚至有些设备一个学院只有一台，势必增加了部分实验教学的难度。基于此，作者为了缓解实验设备数量少的问题，摸索出了关于提高本科生实验教学效果的“导师制”教学改革方法。

“导师制”教学改革方法，重点是坚持一切以学生为主体，导师指导引导为辅助，以导师的科研课题为主要研究方向，在实践实验中边学习边研究，科研教学同步进行，使得实验教学互动性增强。鼓励学生在学习过程中融入科研的氛围中，既提高学生自己动力实践操作能力，又对学生的科研能力进行有效的培养，增强学生学习的积极性。

一、“导师制”创新实验教学概说

大学生创新创业性实践实验教学过程中，需要实时关注学生的状况，在与学生的教学互动中摸索教学与研究的最佳结合点，探索出一条既对科学研究有利，同时也能提高学生实践动手能力的有效教学模式。“导师制”创新实验教学模式的实施途径主要通过大学实践性教学环节来实现，这个阶段的学习对于学生思维方式的改变起着至关重要的作用。学生由前期单纯的通识理论课的学习逐步开始进行成型专业课程的学习，同时还应该继续加强本专业的专业基础知识方面的学习。学生在进行开题报告的撰写时需要对实验的技术路线进行可行性分析。在给学生做指导时，一定要注意将科研课题的重点和难点给学生讲清楚，尽量让学生从已经学习过的专业理论知识入手，结合科研项目书的实际情况进行有机结合。鼓励学生根据科研项目书的情况进行实验方案的制定，导师要及时地检查学生制定的实验方案。

二、“导师制”模式在创新性实验教学中的开展

本文对我校大学生创新创业项目计划“耐热镁合金的性能研究”这一项目进行探索，力求摸索出“导师制”在工程教育背景下大学生创新实验教学的实施办法。

（一）“导师制”模式下的实验教学

材料成型及控制工程专业的学生在“材料成型综合实验一”和“材料成型综合实验二”中进行了多种实验教学，学生在学习的过程中对金属材料铸造过程、材料的力学性能影响因素、磨损性能研究、腐蚀性能等方面均有一定程度的掌握和学习。将同学们按兴趣及学习重点分成不同的小组，并在每小组内设立一位负责人。期间，要定期的召开组会，大家一起交流思想，制定下一阶段的实验方案。

导师根据每个学生制定的实验方案进行全程的跟进并进行关键时期的指导。导师从开始就要对学生进行实验室安全的培训，对实验中涉及的仪器和设备进行安全操作，而且在实验中用到的药品要进行安全保管，加强实验室安全方面的教育，并且这种安全教育要一直贯穿于实验始终。

在本科研项目的实验研究进行中，指导学生将研究工作进行细化，分阶段地进行实验方案的制定。本科研项目的研究主要分为以下几个部分，第一阶段是合金的制备;下一阶段开始对材料的性能进行研究分析。性能方面主要指对材料进行拉伸性能、磨损性能、腐蚀性能等方面进行研究。学生从制备合金开始，就进入到实验中来，逐渐培养学生的研究兴趣，学生掌握了材料拉伸性能测试、磨损性能测试、腐蚀性能测试等等。导师在实验项目进行的关键时间节点时起到检查和督促的作用，从而保证学生研究项目的顺利开展。

（二）项目实施过程

学生通过对科研项目书的学习，对项目的实施过程已经有了每个人具体的实验方案，对含稀土耐热镁合金的制备及性能研究有了全面的认识。制备合金时，通过添加稀土元素增强镁合金的性能，从而对稀土元素的作用有了深刻地理解。在对材料进行性能检测时，结合平时课堂上学过的理论知识和实验教学的内容，经过前期的理论和实验环节的学习，对材料进行性能方面的检测。以腐蚀性能研究为例，学生进行腐蚀实验主要有四种，分别是腐蚀浸泡测试、析氢测试、塔菲尔曲线测试、阻抗测试。对不同含量稀土镁合金进行腐蚀性能的测试。通过测试发现，稀土含量不同时，对材料的腐蚀性能影响较大，腐蚀性能的四种测试也很好的证明了这一点。浸泡测试与析氢测试分别显示出了相近的腐蚀趋势和腐蚀程度。尤其是塔菲尔曲线和阻抗曲线也有很好的吻合。通过这四种腐蚀方面的测试，对稀土耐热镁合金的耐蚀性能有了进一步的理解和掌握。

该项目实验进展比较顺利，“导师制”实验教学模式极大地提高了学生的学习兴趣，增加了学习的积极性，并且能够主动进行知识的探索。让本科生在理论课之余能够尽量多地进入实验室，在动手的实践过程中提高了学生的实践技能，并激发学生的科研精神，增加团队合作意识，培养学生的创新意识，使学生对材料成型及控制工程专业的研究领域加深了理解，也进一步培养了学生的创新创业思维并提高了实践能力。

三、结语

工程教育专业认证的主题是以学生为本，全面提高素质教育。在实施素质教育的同时，更要关注大学生的创新性实验能力的培养。创新能力的培养对大学生的素质教育提高起到了关键的作用，并且对学生毕业设计环节会起到很好的作用，创新创业能力的培养，对学生毕业后就业的作用会更加明显。在本教学改革的过程中，根据材料成型及控制工程专业的学科特点，探索出适合本专业本学科学生创新创业能力培养的路径，并且能够细化出具体的操作实施方案，整理出提高育人环境培养创新创业型人才的有效途径。“导师制”模式下的创新创业实验教学改革中，积极倡导将学生作为主体进行实验实践方面的教学，培养学生文献阅读、主动思考、独立动手等方面的能力。导师作为学生科研实践的指路人，对学生实验能力及综合素质的提高起到了关键性的作用。

参考文献：

[1]曾祥炎.深化实验教学改革，培养心理学创新型复合人才[J].实验技术与管理，2011，28（10）：5-7.

[2]任思璟，郭殿林，孟娇茹，等.工程教育专业认证背景下新型创新人才培养模式的研究[J].黑龙江教育，2018，1（1233）：60-61.

[3]戴明华.基于创新能力的高校创新人才培养路径[J].黑龙江教育，2016（2）：84-86.

[4]王咏星，谢丽琼.指导国家大学生创新实验计划项目的几点体会[J].实验室科学，2012（8）：206-208.

[5]王丽，陈江博，苏雪琼，等.科研融入实践教学与大学生创新能力培养[J]实验室研究与探索，2011，30（8）：112-114.

[6]桂小红，基于科研实践提高大学生创新能力[J].实验技术与管理，2018（2）：21-25.

[7]刘琳，李国华.“研教互动”模式在高校创新性实验教学中的探索[J].高等教育，2019，03（82）：136-138.

[8]王伟，孟祥贵，安寅.“创新人才培养模式”下的实验教学改革探索[J].实验科学与技术，2013，2（11）：144-146.

[9]李有志，卢洁，付强，等.“破难题、创特色”的实验教学改革的探索[J].实验室研究与探索，2011，30（12）：122-125.

[10]孫娜.我国高等工程教育专业认证发展现状分析及其展望[J].创新创业教育，2016，7（1）：29-34.

（责任编辑：王义祥）