實驗教學(xué)體系研究與探討

寧智華

[摘要]文章探討以培養(yǎng)具有創(chuàng)新和研究能力的人才為目標(biāo)，對實驗教學(xué)的課程體系、教學(xué)方式、教學(xué)內(nèi)容、實驗方法和技術(shù)手段，以及教學(xué)管理等方面進行了全面而系統(tǒng)的改革與建設(shè)。并結(jié)合電子科技大學(xué)物理實驗中心全開放式網(wǎng)絡(luò)教學(xué)管理平臺試點情況介紹網(wǎng)絡(luò)科學(xué)技術(shù)在高校教學(xué)改革中的實施體會。

[關(guān)鍵詞]人才戰(zhàn)略 創(chuàng)新能力的培養(yǎng) 網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 教學(xué)改革 網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用

現(xiàn)代人才戰(zhàn)略更加注重學(xué)生素質(zhì)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。電子科技大學(xué)物理實驗中心以“培養(yǎng)具有創(chuàng)新和研究能力的人才”為目標(biāo)，對實驗教學(xué)的課程體系、教學(xué)方式、教學(xué)內(nèi)容、實驗方法和技術(shù)手段，以及教學(xué)管理等方面進行了全面而系統(tǒng)的改革與建設(shè)。以實驗教學(xué)面向現(xiàn)代高新技術(shù)、面向社會需求、面向生產(chǎn)應(yīng)用和國民經(jīng)濟主戰(zhàn)場為理念，構(gòu)建符合培養(yǎng)創(chuàng)新人才的實驗教學(xué)新體系。引入納米、激光、網(wǎng)絡(luò)和教育信息技術(shù)等，搭建了依托高新技術(shù)的實驗教學(xué)平臺，始終注重將教學(xué)與科研緊密結(jié)合，及時把學(xué)科最新發(fā)展成果引入到教學(xué)中，開設(shè)課題型實驗、設(shè)計型實驗，引導(dǎo)學(xué)生進行研究性、探究性學(xué)習(xí)，著重培養(yǎng)創(chuàng)新能力。近年來，取得了一批在國內(nèi)極有影響的創(chuàng)新人才培養(yǎng)成果，受到國內(nèi)同行和校內(nèi)外師生的好評。

一、構(gòu)建了符合培養(yǎng)創(chuàng)新人才的實驗教學(xué)新體系，實現(xiàn)課程體系的結(jié)構(gòu)化、多元化和層次化，采用五個層次（演示、基礎(chǔ)型、綜合型、設(shè)計型、課題型）進行實驗教學(xué)，逐漸提高研究性實驗的比重。開展面向優(yōu)秀學(xué)生的自主實驗教學(xué)，充分發(fā)揮了學(xué)生的創(chuàng)造性，培養(yǎng)了學(xué)生綜合應(yīng)用基礎(chǔ)知識分析解決問題的能力、工程設(shè)計能力和動手能力。其中，綜合性實驗教學(xué)：取消驗證性實驗，以綜合實驗為主。設(shè)計性實驗：培養(yǎng)了學(xué)生綜合運用知識進行工程設(shè)計能力。課題型實驗：讓學(xué)生參與課題的研究，使之掌握科學(xué)的研究方法和理論分析，具備研發(fā)尖端產(chǎn)品的能力，成為創(chuàng)新實戰(zhàn)型人才?！按髮W(xué)物理結(jié)構(gòu)化改革”，獲省教學(xué)成果三等獎，“通過創(chuàng)造實踐提高大學(xué)生的創(chuàng)新能力”，獲四川省社會科學(xué)研究優(yōu)秀成果三等獎。

二、培養(yǎng)和引進高層次人才，促進教學(xué)科研相結(jié)合。物理實驗中心通過“內(nèi)培外引”的方式不斷提高師資隊伍的學(xué)歷結(jié)構(gòu)。“內(nèi)培”就是鼓勵在職教師攻讀博士、碩士學(xué)位、出國進修；“外引”就是引進國內(nèi)一流高校和科研院所的博士充實教師隊伍。通過高層次人才的培養(yǎng)和引進，促進課程組的教師加入到科研團隊中。這樣不僅提高了教師的自身素質(zhì)，改善教師的知識結(jié)構(gòu)，同時使教師站到學(xué)科發(fā)展的前沿，一方面使教師通過理論聯(lián)系實際培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和獨立分析問題、解決問題的能力，另一方面，及時把學(xué)科最新發(fā)展成果引入到教學(xué)中，把科研成果轉(zhuǎn)化為實驗項目，使實驗教學(xué)內(nèi)容、方法和手段取得了創(chuàng)新。

三、物理實驗中心實行全開放型實驗教學(xué)模式，該模式包含實驗時間的開放、實驗內(nèi)容的開放、實驗資源的開放和實驗管理的開放，實現(xiàn)以學(xué)生為主體、以教師為主導(dǎo)，全開放的物理實驗教學(xué)。全開放的模式讓學(xué)生最大程度地保證時間選擇上的自由度，把學(xué)習(xí)的主動權(quán)交給學(xué)生，鼓勵學(xué)生展示個性，施展才華。全開放型教學(xué)模式為學(xué)生提供自主的學(xué)習(xí)空間和時間，滿足學(xué)生個性化的需求，充分合理的利用實驗室資源，使物理實驗教學(xué)在時間和空間上得到延伸，實現(xiàn)課程管理的全開放、智能化和高效率，是物理實驗教學(xué)改革過程中一次成功的探索與實踐。

四、課程管理的智能化、自動化和網(wǎng)絡(luò)化，為全開放的實驗教學(xué)模式提供了有效的管理手段。實行學(xué)生考勤刷卡系統(tǒng)之后，對學(xué)生的考勤能做到準(zhǔn)確，高效，公正；且能快捷、高效、準(zhǔn)確地實現(xiàn)學(xué)生平時成績的統(tǒng)計。以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)支撐教學(xué)平臺，自主開發(fā)的“全開放式物理實驗教學(xué)管理系統(tǒng)”及“學(xué)生考勤刷卡系統(tǒng)”在國內(nèi)高校中具有領(lǐng)先水平，此項成果已在中國科技核心期刊《實驗技術(shù)與管理》及《實驗室研究與探索》上發(fā)表，在國內(nèi)產(chǎn)生了很好的示范輻射及推廣作用。2006年獲四川省教育廳優(yōu)秀電教科研成果三等獎。

五、建立了良好的實驗教學(xué)環(huán)境及豐富的網(wǎng)絡(luò)課程資源，良好的實驗教學(xué)環(huán)境為學(xué)生的實驗?zāi)芰?、?chuàng)新能力的培養(yǎng)提供了充分的保證。充分利用網(wǎng)絡(luò)課程資源，是提高教師的教學(xué)效率的重要手段，也是實施全開放實驗教學(xué)的一個必要環(huán)節(jié)。豐富的網(wǎng)絡(luò)課程資源能為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)創(chuàng)造條件，為我們的實驗教學(xué)提供了一種新的環(huán)境和工具。同時也減輕了教師的負擔(dān)，提高了學(xué)生的自學(xué)能力，在實驗教學(xué)中真正體現(xiàn)了學(xué)生自學(xué)為主，教師引導(dǎo)為輔的教學(xué)理念。物理實驗中心實行多媒體課件教學(xué)，每間實驗室都配有計算機和投影儀，運用多媒體技術(shù)手段，能使很多物理現(xiàn)象搬到屏幕上，使教學(xué)內(nèi)容的科學(xué)性與趣味性融為一體，化難為易，化繁為簡，更好地促進和加深學(xué)生對物理概念的理解。

六、在培養(yǎng)創(chuàng)新人才的實驗教學(xué)新體系下，培養(yǎng)了一大批基礎(chǔ)扎實、動手能力強的優(yōu)秀學(xué)生。最近幾年里，實驗室的本科生參加了“全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽”、“飛思卡爾智能賽車邀請賽”、“四川省大學(xué)生電子設(shè)計競賽”等競賽，每年還參加“電子科技大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新基金”項目的申請及批準(zhǔn)項目的研究，讓學(xué)生直接參與到科研項目，開發(fā)尖端技術(shù)和產(chǎn)品.通過幾年的創(chuàng)新實戰(zhàn)型人才培養(yǎng)，獲得了一系列的豐碩成果：在全國電子競賽、挑戰(zhàn)杯競賽中取得了一、二、三等獎的好成績。

近年來，在培養(yǎng)創(chuàng)新人才的實驗教學(xué)新體系下，教學(xué)成果顯著，獲得部、省、校級教學(xué)成果獎10余項，總之，我們在培養(yǎng)創(chuàng)新人才的實驗教學(xué)體系研究與教學(xué)中取得了可喜的成效。雖然培養(yǎng)創(chuàng)新人才的實驗教學(xué)體系的構(gòu)建是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程，但是我們有信心在各級領(lǐng)導(dǎo)的支持下，依托“示范中心”良好的教學(xué)平臺，堅持育人為本、學(xué)生為先、質(zhì)量為重的基本原則，構(gòu)建以學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)為核心，銳意改革、不斷創(chuàng)新，將創(chuàng)新人才的培養(yǎng)落到實處。今后我們將繼續(xù)努力，在實踐中不斷總結(jié)經(jīng)驗，與時俱進，以科學(xué)發(fā)展觀繼續(xù)深化改革，為國家培養(yǎng)更多創(chuàng)新人才。

[參考文獻]

[1]蔡憲.建構(gòu)新型教學(xué)模式是教育技術(shù)的首要任務(wù).中國電化教育，2002.

[2]張學(xué)軍，王鎖萍.全面改革實驗教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力.實驗室研究與探索，2005，24（1）：4-6

（作者單位：四川成都電子科技大學(xué)物理實驗中心）