胡鈞銘,李 磊
(西華大學 交通與汽車學院,成都 610039)
深化實驗教學改革,提升人才培養(yǎng)質量
胡鈞銘,李 磊
(西華大學 交通與汽車學院,成都 610039)
分析了創(chuàng)新能力的基本特征和實驗教學在大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)過程中的重要作用,指出了傳統(tǒng)實驗教學體系在創(chuàng)新人才培養(yǎng)中的不足。提出更新實驗教學理念,完善實驗教學體系,革新實驗教學內容,創(chuàng)新教學方式,探索教學管理新模式,改進實驗教學評價體系,從而改革實驗教學,以實現創(chuàng)新型人才培養(yǎng),提升人才培養(yǎng)質量。
實驗教學;教學改革;創(chuàng)新人才;人才培養(yǎng)
實驗教育教學是高等學校人才培養(yǎng)體系的有機組成部分,不僅能有效提高學生的積極性與主動性,彌補理論教學環(huán)節(jié)中存在的不足,而且是培養(yǎng)學生實踐動手能力以及創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的重要途徑之一[1-3]。
隨著本科教學改革與質量工程的深入實施以及國家對中西部地區(qū)高校教育經費投入的逐步加大,地方高校的實驗教學儀器設備等基礎條件得到極大改善,實驗教學水平也顯著提升。尤其是一批國家級實驗教學示范中心發(fā)揮的示范和帶動效應,極大地促進和提升了地方高校實驗教學改革的質量[4-6]。
進一步厘清實驗教育教學的意義,梳理實驗教學內容,探索實驗教學規(guī)律,推進實驗教學和人才培養(yǎng)的機制與體系創(chuàng)新,形成有利于創(chuàng)新性人才成長的培養(yǎng)體系,滿足經濟社會發(fā)展對人才的需求,仍然是高等學校實驗教育教學改革的迫切任務。
《國家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃綱要(2006—2020)》明確提出提高自主創(chuàng)新能力、建設創(chuàng)新型國家。今后一段時期內,在“自主創(chuàng)新,重點跨越,支撐發(fā)展,引領未來”的指導方針下,我國科技工作仍以提高自主創(chuàng)新能力為核心,以促進科技與經濟社會發(fā)展緊密結合為重點。提高自主創(chuàng)新能力已擺在全部科技工作的突出位置,而提高自主創(chuàng)新能力的關鍵在于人才。
高等教育承擔著培養(yǎng)高級專門人才、發(fā)展科學技術文化、促進社會主義現代化建設的重大任務。在創(chuàng)新型人才培養(yǎng),促進經濟社會轉型發(fā)展方面起著基礎性和先導性的作用。全面提高高等教育質量,努力培養(yǎng)造就數以億計的高素質勞動者、數以千萬計的專門人才和一大批拔尖創(chuàng)新人才是加快轉變經濟社會發(fā)展方式,建設創(chuàng)新型國家的必然要求,也是時代賦予高等院校人才培養(yǎng)的重大命題。
創(chuàng)新是民族進步的靈魂,是國家興旺發(fā)達的不竭動力。創(chuàng)新具有繼承性、求異性、超前性、靈活性、風險性和實踐性,其不僅表現在現實事物當前狀況的更新與改變,更體現在創(chuàng)造新事物替代舊事物。創(chuàng)新的本質是突破,目的在于發(fā)展[7]。
創(chuàng)新能力的造就實質上是對發(fā)現問題解決問題能力的培養(yǎng)。創(chuàng)新能力的高低取決于基礎技能與知識的掌握程度以及創(chuàng)造性思維能力的高低。創(chuàng)新的前提是繼承,離不開廣博扎實的基礎知識。知識是創(chuàng)新的必要條件,創(chuàng)新除了具備知識和技能的儲備外,更需要掌握創(chuàng)新思維方式[8]。
創(chuàng)新思維方式主要來自后天對思維品質的訓練。創(chuàng)造性思維活動不單有邏輯思維、智力因素的作用,而且還有非邏輯思維(例如直覺、想象、靈感等)、發(fā)散思維與非智力因素的協同、補充與融合[9]。愛因斯坦就曾認為想象力比知識重要,是推動進步的源泉。
高等院校實驗教學不僅能有效訓練學生對現象的觀察能力,而且能訓練學生通過對觀察結果的總結,進而找出事物之間的聯系規(guī)律并使之上升到理論解釋的能力。這些觀察、發(fā)現問題的能力,對信息的收集、整理、分析、加工、歸納和推導能力以及聯想、想象、頓悟等非理性因素都是創(chuàng)造性思維的重要組成部分。在觀察—總結—再觀察—再總結的循環(huán)往復中,認識不斷螺旋上升,同時創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力在每一個階段必然會不斷提升[10]。
當前,雖然地方高校實驗教學硬件水平不斷得到提升,但高校的實驗教育教學在著力提高學生勇于探索的創(chuàng)新精神和善于解決問題的實踐能力方面仍不容樂觀,突出表現在以下5個方面。
1.1 實驗教育教學觀念落后
忽視實驗教育教學對人才培養(yǎng)所起的作用,視實驗教學為理論教學的輔助手段,部分領導甚至抱有“沒有實驗教學,學生照樣畢業(yè)”的陳舊觀念。這種重理論輕實踐的理念使實驗教育教學未能納入整個學科建設的高度統(tǒng)籌規(guī)劃,始終處于高校教育教學工作的附屬地位。
1.2 實驗教學體系不完善、教學內容陳舊
實驗教學體系普遍缺乏頂層設計,未能構建對學生技能和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的系統(tǒng)思路,沒有形成或設計出以能力和創(chuàng)新精神培養(yǎng)為導向的實驗教學體系[11]。
實驗教學內容多集中于對一些原理和現象的演示或者驗證,以加深學生對理論知識的認知和理解。設計性與綜合性實驗的缺乏使學生得不到動手能力和創(chuàng)新能力的訓練[12]。
1.3 實驗教育教學方法單板陳舊
實驗教學以教師講解實驗目的和原理,示范儀器設備的操作要領,學生則按照實驗指導書上的實驗步驟和老師的示范按部就班地去完成實驗。這種“填鴨式、齊步走”的教學模式使學生處于被動,在實驗項目選擇、實驗步驟的制定以及實驗儀器設備組織上缺乏主動性和自主性。
1.4 實驗成績評價體系單一
實驗成績的評定主要由平時成績和實驗報告構成。平時成績主要依靠學生簽到的方式進行考核,實驗報告成績則主要根據學生實驗報告進行評分。這種評價方式勢必造成部分學生不重視平時實驗操作,甚至出現上課缺勤以及靠他人頂替簽到和抄襲實驗報告卻得到好成績的現象[13]。
1.5 實驗管理體制落后
實驗室管理體制與機制不適應高校教育教學的需要,集中表現在“對物”和“對人”兩個方面。
對物,實驗室建設缺乏系統(tǒng)規(guī)劃和科學論證。這種“低水平、重復性”實驗室建設突出表現在:設備采購往往缺乏論證,通常采用相關人員商量決定或出于人才引進配套或某項科研項目需要。這種前瞻性和綜合性考慮的缺失往往造成設備因配套不足、科研項目結題或者維護成本過高使用效率低下甚至出現資源閑置的現象;采購中盲目追求高、精、尖設備,甚至有“突擊花錢”的傾向。
對人,實驗教職人員被看成教學“輔助”人員,沒有被視為師資隊伍的主流;由于缺乏給予實驗技術人員合理的定位和良好的發(fā)展政策,引進優(yōu)秀人才和留住優(yōu)秀人才都很難。
作為人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié),實驗教學不僅是理論教學的重要補充,而且對學生的實踐操作能力、分析與解決實際問題的能力、科學思維方法以及嚴謹工作作風的養(yǎng)成等都起著重要的作用。實驗教育教學的改革是創(chuàng)新人才培養(yǎng)的必由之路。
2.1 更新實驗教育教學理念
教育思想和理念是引導教育教學變革的先導,實驗教育教學的改革必須徹底摒棄傳統(tǒng)重視知識傳授輕視實踐教育的教育教學觀念;拋棄理論教學與實驗教學的主從關系認識,將課堂講授與實驗教學視為兩個相互獨立、相互依存、相互促進與相互發(fā)展的教學環(huán)節(jié)。
教育主管部門和領導不僅應看到理論教學的系統(tǒng)性和深刻性,實驗教學的直觀性和實踐性,更應認識到實驗教學中所蘊含的綜合性和創(chuàng)新性的人才培養(yǎng)價值。只有讓學生在科學的研究和教育中去體驗科學的生活,理解這些知識成果所使用的方法、大腦的運作和邏輯的機制,學習科學的思維,獲取科學的心智習慣,才能用科學的方式真正從容地面對和應付一個復雜多變和難以預測的現實世界的挑戰(zhàn)[14]。
2.2 完善實驗教學體系,革新教學內容,創(chuàng)新教學方式
實驗教育教學應納入人才培養(yǎng)體系進行通盤考慮和頂層設計。圍繞人才培養(yǎng)目標,依據實驗教學自身的規(guī)律,借鑒以往教學經驗,優(yōu)化課程設置,系統(tǒng)科學的構建各專業(yè)人才實驗教育教學體系。
實驗教學內容是人才培養(yǎng)的重要載體和途徑。為了更好地培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識與能力,在實驗內容的設計上,應依據不同階段、不同培養(yǎng)目標設置實驗教學內容,將實驗教學內容按基礎型實驗、綜合設計型實驗和創(chuàng)新研究型實驗三個層次對實驗項目進行優(yōu)化與組合。
教學方式是實現教學目的完成教學任務的方法與手段。探索新型教學方式,就是要從根本上激發(fā)學生學習動機,調動學生的學習積極性。通過創(chuàng)新教學方式。例如,在教學中引入競賽等,變單板的“填鴨式”教學過程為“學生為主體,教師為主導”的開放式教學模式,重視學生的自主獨立,強調學生積極主動的發(fā)現和探索。
同時對不同類型實驗應區(qū)別對待,改單一實驗為分層實驗的模式,基礎型實驗采取“跟著走”,讓學生掌握做實驗的基本方法;綜合型實驗“引導走”,以培養(yǎng)學生主觀能動性和獨立操作的能力;創(chuàng)新型實驗“自主走”,培養(yǎng)學生綜合運用知識進行研究型實驗。
2.3 改進實驗教學評價新體系
實驗教學評價體系是實驗教學質量的評價和監(jiān)控機制。目前的評價體系中,學生的實驗成績是依據學生的實驗報告及平時實驗的印象分評定的,未能科學正確地評價學生的各項能力和實際情況。
實驗成績除由實驗報告成績和平時成績組成外,可以在實驗中增加采用筆試、口試和實際操作水平相結合的方法綜合評定。既能調動學生參與實驗的積極性,又能開發(fā)其創(chuàng)造性思維潛能[15]。
實驗教學評價體系的改進和完善,切忌千篇一律的評價指標體系?;A型實驗重在學生對知識的掌握和儀器設備的操作熟練程度;綜合設計型實驗重在實驗各環(huán)節(jié)的規(guī)范性、邏輯性和完整性;創(chuàng)新型實驗則注重學生實驗方案的構思、實驗儀器的選擇、實驗結果的處理和結論。因而針對不同實驗類型,實驗成績的評定應靈活構建評價指標體系。
2.4 探索實驗教育教學建設與管理新模式
高校實驗室是人才培養(yǎng)的重要保障、科學研究的重要基地和對外服務的窗口,實驗教育教學管理是衡量高校實驗教育教學的重要借鏡。有序合理的管理模式是推動高校實驗教育教學良性發(fā)展的保障。因此,高校實驗室建設不僅要合理規(guī)劃、科學布局,還要有一流的管理水平。探索適合各高校自身定位的實驗教育教學建設與管理模式,以更好地承擔教學、科研、社會服務任務。
儀器設備是開展實驗教育教學的物質載體,在強化硬件建設上,首先應充實和保障一線實驗教學儀器設備的建設;其次,按照實驗室的發(fā)展方向,發(fā)揮自身學科特色,統(tǒng)籌規(guī)劃、循序漸進的推進高端科研儀器設備建設,切忌盲目攀比,努力爭取承擔重大科研項目和教學任務,提高科研能力和教學水平;同時,建立實驗設備的動態(tài)維護經費保障機制和設備運行和使用率的監(jiān)管機制,充分發(fā)揮儀器設備的作用,避免資源的閑置與浪費。
實驗教學師資隊伍是實驗教學和科研創(chuàng)新的生力軍,建設一支結構合理、素質優(yōu)良的實驗隊伍是實驗教學、科研發(fā)展的根本保證。因此,必須不斷推進實驗室人才隊伍建設:(1)鼓勵現有實驗工作人員進修和深造,以參加技能培訓、學術交流等形式,學習先進的實驗技術方法和管理經驗;(2)定期或不定期開展校內或校外實驗教學方法研討以及實驗課觀摩教學活動,探索實驗室管理和教學方法;(3)鼓勵、支持和引導理論教師或科研人員到實驗室工作,擔當實驗教學和管理工作。
探索實驗室“開放型”管理模式。實驗室對外開放不僅能提高實驗室儀器設備的使用率,還能充分發(fā)揮實驗室的專業(yè)技術優(yōu)勢,擴大實驗室的效益。通過尋求多方面支持與合作,參與或承擔更多課題項目,積極為經濟社會發(fā)展服務。不僅能有效促進學術科研交流和擴大實驗室的影響力,顯著提升科研人員以及學生參與實驗工作的積極性,還能完善實驗室管理規(guī)章制度,促進管理規(guī)范科學。
整合實驗室資源,構建實驗室教學與管理的信息化平臺。通過建立網站,介紹實驗室概況、大型儀器設備、實驗室管理規(guī)章制度、實驗師資隊伍、實驗教學資源、實驗交流等信息,實現教學資源和科研資源共享,搭建學生自主學習平臺。
“十年樹木,百年樹人”,教育教學的人才效應并不能立竿見影。教育是一項長期性的工程,因此,更新實驗教育教學觀念,創(chuàng)新實驗教學培養(yǎng)體制和管理體制,改革實驗教學質量評價制度,革新教學內容、方法與手段,提高學生的綜合素質,特別是學生創(chuàng)新意識和能力的培養(yǎng),任重而道遠,需要我們不懈的探索和努力。
[1]張劍榮,劉 超,孫爾康,等. 實驗教學與創(chuàng)新人才培養(yǎng)[J]. 實驗技術與管理,2008,25(8):20-22.
[2]李海燕,趙汗青,高興海,等. 實驗教學創(chuàng)新的研究與探索[J]. 實驗室研究與探索,2009,28(8):115-117.
[3]李范珠, 包強, 趙燕敏,等. 發(fā)揮高??蒲袑嶒炇易饔? 加強大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)[J], 實驗技術與管理,2010,27(9):21-23
[4]張文桂. 實驗教學示范中心建設的思考與實踐[J]. 實驗技術與管理,2008,25(1):1-4.
[5]李紅陽, 王立峰, 高永豐,等. 高校實驗教學示范中心建設與創(chuàng)新型人才培養(yǎng)[J], 實驗技術與管 理,2010,27(9):111-114.
[6]范公廣,劉永萍,謝軍. 國家級實驗教學示范中心實驗教學體系的探索與實踐[J]. 實驗技術與管理,2012,29(1):134-136.
[7]林健. 卓越工程師創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[J]. 高等工程教育研究,2012(5):1-17.
[8]趙洪霞,鮑吉龍,丁志群,等. 在實驗教學改革中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力[J]. 實驗科學與技術,2009,7(1):91-92.
[9]余華東. 創(chuàng)新思維的關鍵是非邏輯思維[J]. 山西大學師范學院學報, 2002(1):1-9.
[10]陽太林. 以學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)為中心改革高校實驗教學[J]. 實驗技術與管理,2005,22(10):34-41.
[11]李靜. 實驗教學改革淺談[J]. 實驗科學與技術,2008,6(6):129-130.
[12] 劉婉穎,黃貴生,王斌,等. 深化實驗教學改革成就創(chuàng)新型人才[J]. 實驗科學與技術,2013,11(1):140-142.
[13]肖靚,劉凌,謝青,等. 培養(yǎng)學生科研素質的實驗教學改革與實踐[J]. 實驗科學與技術,2013,11(1):134-136.
[14]王春玲. 關于創(chuàng)新能力培養(yǎng)與實驗課教學改革的若干思考[J]. 陜西師范大學學報:哲學社會科學版,2006(35):275-276.
[15]陳衛(wèi)東,王靖,劉衛(wèi)春,等. “專業(yè)—素養(yǎng)—實踐”三維結構下的現代教育技術課程教學改革研究—以實驗教學改革為例[J]. 現代教育技術,2010,20(1),73-76.
Strengthening Experimental Teaching Reform, Improving Talents Cultivation Quality
HU Junming, LI Lei
(School of Transportation and Automotive Engineering, Xihua University, Chengdu 610039, China)
The main characters of innovative ability and the role played by the experimental teaching in the process of training the creative ability of college students are analyzed. After that, the defects of traditional experimental teaching are figured out. In order to improve comprehensive quality and innovative ability of the students, the reform is proposed, in which the ideas on experimental teaching are renovated, the teaching program is improved, the teaching materials are updated, the teaching methods are ameliorated, the teaching management new modals are explored and the teaching evaluation hierarchy is refined.
experimental teaching; teaching reform; innovative talents; talents cultivation
2013-08-29
胡鈞銘(1987- ),男,碩士,助理實驗師,研究方向:汽車可靠性與車輛動力學。
G642.423;G642.0
A
10.3969/j.issn.1672-4550.2014.04.056