保障理工類本科實驗教學(xué)質(zhì)量的幾個重要環(huán)節(jié)

摘? 要：實驗教學(xué)是高校理工類專業(yè)教學(xué)工作的重要組成部分，對培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際、解決實際問題的能力等方面具有不可替代的作用。通過數(shù)十年本科實驗教學(xué)的實踐，論述了保障實驗教學(xué)質(zhì)量的幾個重要環(huán)節(jié)，包括實驗教學(xué)指南編制，實驗教學(xué)的準(zhǔn)備，實驗教學(xué)的環(huán)境，實驗教學(xué)的內(nèi)容，實驗教學(xué)研究與改革，實驗教學(xué)師資、實驗成績評定、實驗教學(xué)質(zhì)量控制，實驗教學(xué)總結(jié)。其分析結(jié)果可供高校理工類本科專業(yè)教學(xué)實驗參考與借鑒。

關(guān)鍵詞：高等教育;實驗教學(xué);實驗教學(xué)質(zhì)量

中圖分類號：G642 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：2096-000X（2019）16-0066-03

Abstract： Experimental teaching is an important part of the teaching work of science and engineering majors in colleges and universities. It has an irreplaceable role in cultivating students' ability to link theory with practice and solve practical problems. Through the practice of undergraduate experimental teaching for decades， several important links to guarantee the quality of experimental teaching were discussed in this paper， including the compilation of experimental teaching guidelines， the preparation of experimental teaching， the environment of experimental teaching， the content of experimental teaching， the research and reform of experimental teaching， the teachers of experimental teaching， the evaluation of experimental results， the quality control of experimental teaching， and the summary of experimental teaching. The analysis results can be used for reference and reference for undergraduate teaching experiments.

Keywords： higher education; experimental teaching; quality of experimental teaching

子曰，“學(xué)而時習(xí)之，不亦說乎”，對于當(dāng)代在校大學(xué)生而言，“學(xué)”指課堂的理論學(xué)習(xí)，“習(xí)”可指實驗室進行的實驗課程，即在實驗中驗證、鞏固或者創(chuàng)新理論知識。實驗教學(xué)作為高校理工類專業(yè)教學(xué)工作的重要組成部分，對培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際、增強學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力、團隊協(xié)作能力與解決實際問題的能力等方面具有不可替代的作用，同時，實驗教學(xué)也是高校質(zhì)量評估與工程教育認證考查的重要內(nèi)容[1-3]。目前，國家將強化實踐教學(xué)放到了一個前所未有的高度[4]，以著力培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，求實創(chuàng)新的科學(xué)態(tài)度和作風(fēng)，訓(xùn)練學(xué)生實驗技能，提高學(xué)生對理論知識的理解和運用能力。筆者以幾十年的高校本科實驗教學(xué)經(jīng)驗，總結(jié)出保障實驗教學(xué)質(zhì)量的幾個重要環(huán)節(jié)，供同僚參考借鑒。

一、實驗課程指南

編制詳細的實驗課程指南，并在實驗教學(xué)中心網(wǎng)站上掛出該指南，使得學(xué)生對實驗課程有充分的了解，如華中科技大學(xué)材料科學(xué)與工程實驗教學(xué)中心，《模具CAD/CAE/CAM一體化綜合實驗》[5]實驗指南如下：

1. 《模具CAD/CAE/CAM一體化綜合實驗》課程為材料卓越計劃實驗班、材控專業(yè)本科生必修的一門獨立實驗技術(shù)課，共16學(xué)時，0.5學(xué)分。開課時間安排在大學(xué)四年級第一學(xué)期，即在先修課程《材料成形理論基礎(chǔ)》、《現(xiàn)代材料成形方法》、《模具CAD/CAM》之后，你可以在此規(guī)定的時間內(nèi)，在華中科技大學(xué)材料科學(xué)與工程實驗教學(xué)中心網(wǎng)上（網(wǎng)址：http：//lab.mat.hust.edu.cn/）預(yù)約實驗時間。

2. 網(wǎng)上預(yù)約成功后，一定按預(yù)約的時間做實驗，無故缺課者，本次實驗成績記0分。

3. 在實驗課開始以前，請仔細閱讀《模具CAD/CAE/CAM綜合實驗指導(dǎo)書》，書中對有關(guān)實驗儀器設(shè)備的操作、性能、實驗步驟、注意事項等有詳盡的說明。實驗指導(dǎo)書在華中科技大學(xué)材料科學(xué)與工程實驗教學(xué)中心網(wǎng)頁上隨時可以下載，這樣可以節(jié)約學(xué)生及指導(dǎo)教師的大量時間。

4. 實驗課地點，聯(lián)系人，聯(lián)系方式等。

5. 進入實驗室時需要帶的有：實驗指導(dǎo)書、實驗筆記本、計算器、尺子和筆等文具，請不要攜帶即占空間又有潛在危險的物品進入實驗室。

6. 在實驗室內(nèi)，要遵守紀律，不得大聲喧嘩，不準(zhǔn)亂扔紙屑、飲料瓶（杯）等雜物，同時應(yīng)保管好自己隨身攜帶的手機、書本和筆等物品。

7. 每個實驗都會有教師或管理人員監(jiān)督管理，他們隨時可以提供指導(dǎo)和幫助，有問題就提問。

8. 課堂實驗之前，必須提交本次實驗的預(yù)習(xí)報告，經(jīng)指導(dǎo)教師檢查并簽名后，方可進入實驗室（沒有預(yù)習(xí)者不得進行本次實驗課），同時提交上一次的實驗報告，經(jīng)指導(dǎo)教師核查后放入實驗室專門的文件架上。每遲交一周將酌情扣分。

9. 進入實驗室后，即在簽到簿上簽到并記錄進入實驗室的時間。

10. 注意安全，防止發(fā)生人身事故和其他重大事故。使用電源時，須經(jīng)指導(dǎo)教師檢查線路許可后，才能接通電源。

11. 愛護儀器設(shè)備，不得擅自調(diào)換、搬弄儀器;使用儀器時，必須嚴格按照操作規(guī)程進行，不是測量需要或不明確規(guī)程的，不允許動用儀器;若儀器有非正常原因損壞，除應(yīng)主動向指導(dǎo)老師報告外，還應(yīng)照章賠償。

12. 實驗完成后，應(yīng)切斷電源，將儀器整理還原，并做好整潔工作，經(jīng)教師（老師簽名）同意后，才能離開實驗室。

13. 除特別要求之外，實驗報告應(yīng)采用華中科技大學(xué)統(tǒng)一的實驗報告紙書寫，注意填寫好自己的姓名及學(xué)號，同組者姓名，實驗時間等信息。實驗報告要文理通順，字跡清楚，圖表規(guī)范，實驗報告中所有圖表的幅面不要超出實驗報告用紙單頁的幅面，且圖表隨文意走，并且整潔地粘貼在實驗報告上。

14. 實驗報告要獨立完成，不允許相互抄襲，若發(fā)現(xiàn)兩份或以上實驗報告分析內(nèi)容雷同者，不管誰抄誰的，全部以0分計;沒有做實驗而交實驗報告者，視作抄襲，計0分。

15. 不允許篡改實驗數(shù)據(jù)，拼湊實驗結(jié)果，經(jīng)證實為“造假”者，記0分。

16. 沒有單獨的實驗考試，每次實驗的成績經(jīng)加權(quán)綜合后，以百分制作為本門實驗課程的最終成績。本門實驗課不安排補考（或清考），若最終成績不及格者，需重修。最終成績可在學(xué)校網(wǎng)上的HUB系統(tǒng)中查詢。

二、實驗教學(xué)的準(zhǔn)備

（一）實驗教學(xué)大綱

實驗教學(xué)大綱是實驗教學(xué)的指導(dǎo)性文件，是組織實施實驗教學(xué)、規(guī)范實驗教學(xué)過程、檢查實驗教學(xué)質(zhì)量的重要依據(jù)。實驗教學(xué)大綱規(guī)定了實驗課程的名稱，實驗課程的層次，一般包括基礎(chǔ)性實驗、綜合設(shè)計性實驗、研究創(chuàng)新性實驗三個層次，課程編碼，課程性質(zhì)，如選修或必修，學(xué)時學(xué)分使用專業(yè)，課程教程，課程任務(wù)與目的、要求，基本理論、實驗方式、考核方式與評分方式，實驗課所包括的實驗項目等。

（二）實驗教材

實驗教材（包括實驗講義、實驗指導(dǎo)書、實驗教案、實驗課件等）是實驗教學(xué)的基本依據(jù)，是體現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、指導(dǎo)學(xué)生開展實驗的重要載體，是推進素質(zhì)教育、培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要保證，也是學(xué)校教學(xué)、科研成果及水平的具體展現(xiàn)。實驗教材主要包括實驗原理、實驗?zāi)康摹嶒灧椒?、實驗?nèi)容、預(yù)習(xí)思考及討論題等內(nèi)容。由于現(xiàn)代知識處于日新月異年代，實驗軟硬件更新?lián)Q代迅速，實驗教材也應(yīng)注重實驗教學(xué)內(nèi)容和實驗方法的更新，一般選用最近4-5年出版的教材。

三、實驗教學(xué)的環(huán)境

（一）實驗室網(wǎng)絡(luò)建設(shè)

實驗教學(xué)中心網(wǎng)站不僅掛出上述實驗指南、實驗視頻指導(dǎo)、課件等之類的教學(xué)文件，還應(yīng)有包括實驗課程預(yù)約機制下的實驗管理系統(tǒng)，使得教學(xué)實驗室具有（時間、場地等）開放功能。

（二）實驗室管理

實驗教學(xué)中心應(yīng)有健全的規(guī)章制度，如安全管理制度、學(xué)生實驗手冊、實驗設(shè)備操作規(guī)程等文件。

（三）實驗場地及設(shè)備

實驗場地整潔衛(wèi)生，實驗設(shè)備布置合理。通過平時對實驗設(shè)備的維護及保養(yǎng)，做到實驗時無設(shè)備故障影響教學(xué)的情況發(fā)生。

四、實驗教學(xué)內(nèi)容要求

教務(wù)處下達某學(xué)期的實驗課任務(wù)書（一般提前一個學(xué)期），任務(wù)書包括課程名稱、班級、人數(shù)、學(xué)時數(shù)、教材信息（實驗指導(dǎo)書）、實驗時間等等。應(yīng)盡可能增開多的選做實驗，增加綜合設(shè)計性實驗、研究創(chuàng)新性實驗的比例。實驗教學(xué)任務(wù)必須按培養(yǎng)計劃和實驗教學(xué)大綱執(zhí)行，不得隨意更改，若需要變更教學(xué)計劃或教學(xué)大綱中的實驗項目或內(nèi)容，由任課教師提出書面申請，經(jīng)實驗中心、院系主管領(lǐng)導(dǎo)批準(zhǔn)并簽署意見后報學(xué)校教務(wù)處備案。注意實驗內(nèi)容知識的銜接，雖然現(xiàn)在許多實驗技術(shù)課獨立于某門理論課之外，但有知識結(jié)構(gòu)的聯(lián)系問題，一般可在與此相關(guān)理論課程的3-4周以后開課，可與有關(guān)的理論課程老師保持溝通。在實驗課的前一學(xué)期需檢查實驗課所需要的儀器及設(shè)備。對存在問題的儀器設(shè)備進行檢修，問題嚴重的可能需要與生產(chǎn)廠家聯(lián)系維修。對實驗耗材及所需費用預(yù)先報給中心并落實采購情況。實驗課之前要準(zhǔn)備一份學(xué)生的名冊，各班班長（或?qū)W習(xí)委員）的姓名及聯(lián)系方式，并建立微信或QQ群，以便隨時溝通。

五、實驗教學(xué)研究與改革

實驗教學(xué)改革必須堅持以人為本，以學(xué)生為中心，全面服務(wù)學(xué)生學(xué)習(xí)與成長的目標(biāo)。通過實驗教學(xué)改革，構(gòu)建起充滿活力的實驗教學(xué)創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，使其學(xué)習(xí)知識、技能內(nèi)化。通過不斷進行實驗課程整合，建立以能力培養(yǎng)為主線，分層次、多模塊、相互銜接的科學(xué)系統(tǒng)的實驗教學(xué)體系，使實驗教學(xué)體系與理論教學(xué)既有機結(jié)合又相對獨立。實驗教學(xué)內(nèi)容與社會應(yīng)用實踐密切聯(lián)系形成良性互動，實現(xiàn)基礎(chǔ)與前沿、經(jīng)典與現(xiàn)代的有機結(jié)合。加強綜合性、設(shè)計性、創(chuàng)新性實驗。目前，在各普通高校中廣泛設(shè)立的實驗技術(shù)研究項目，對于提高實驗教學(xué)質(zhì)量發(fā)揮了極大作用[6]。

六、實驗教學(xué)師資

實驗教師隊伍，是實驗教學(xué)的核心，是培養(yǎng)學(xué)生實踐與創(chuàng)新能力的根本保證。一門優(yōu)良的實驗教學(xué)課程，必須至少具有一名積極從事教學(xué)研究，注重專業(yè)知識學(xué)習(xí)，熟悉行業(yè)國內(nèi)外技術(shù)的發(fā)展動態(tài)及趨勢，在實驗理論、方法和技術(shù)上有所專長的領(lǐng)軍人物，其作為負責(zé)人，組織指導(dǎo)實驗課程的建設(shè)、規(guī)劃及實驗教學(xué)的工作計劃，包括制訂教學(xué)方案、教學(xué)大綱、課件編寫及完善、制定評分標(biāo)準(zhǔn)等教學(xué)實驗環(huán)節(jié)的整個過程。實驗教師也必須掌握國內(nèi)外先進教學(xué)理念，能熟練運用現(xiàn)代教育手段與方法，同時，實驗教學(xué)師資隊伍也應(yīng)注意知識、年齡結(jié)構(gòu)的合理搭配。

七、實驗成績考核評定

（一）實驗報告撰寫要求

通過寫實驗報告來交流觀點、想法和敘述事實并給出使人信服的結(jié)論，并將復(fù)雜的技術(shù)報告用簡單易懂的方式寫出來;告知學(xué)生，在其職業(yè)生涯中要寫許多的報告，對寫報告的訓(xùn)練是極其重要的。寫得越多，就越感到容易，其水平就越高。實驗報告的常規(guī)布局：標(biāo)題和實驗日期（含姓名、學(xué)號、提交日期、實驗組等信息）。實驗內(nèi)容：實驗?zāi)康摹嶒炘?、儀器及設(shè)備、步驟、基本理論（實例計算）、觀察結(jié)果、討論及改進意見、結(jié)論、附錄（需要的時候）。

（二）實驗報告評分標(biāo)準(zhǔn)

嚴格制訂實驗報告的評分標(biāo)準(zhǔn)，如《液壓與氣壓傳動》實驗報告評分標(biāo)準(zhǔn)。

1. 本門實驗共列九道思考題，每題10分;

2. 實驗報告書寫及報告規(guī)范方面不合要求者，酌情扣分，但不超過10分;

3. 每道思考題回答錯誤或未回答扣10分;

4. 部分答對或回答不完全扣5分;

5. 實驗之前沒有預(yù)習(xí)者，原則上不能評滿分;

6. 只做實驗而不交報告者，原則上無成績;

7. 沒有做實驗而交實驗報告者，視為抄襲計零分;

8. 不按時交實驗報告者，在截至?xí)r間內(nèi)，每遲交一天扣一分;在截止時間之外者，無成績;

9. 學(xué)生實驗成績正常情況下呈均勻正態(tài)分布。

每屆學(xué)生實驗課程中，總有出類拔萃的學(xué)生，對于具有獨創(chuàng)性、新穎性等令人震撼的實驗報告（特別是綜合性、研究性實驗），可以建議并幫助學(xué)生在正式期刊上發(fā)表，并給出高分成績。

八、實驗教學(xué)質(zhì)量控制

普通高校一般實行校、院（系）兩級實驗教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控。學(xué)校組織對實驗教學(xué)課堂進行隨機聽課，進行監(jiān)督、檢查和指導(dǎo)，反饋實驗課堂教學(xué)信息，為實驗教學(xué)的管理工作提供依據(jù)。院（系）除組織實驗教學(xué)課堂質(zhì)量監(jiān)控外，還要求指導(dǎo)教師所在院系在實驗結(jié)束后組織學(xué)生對實驗指導(dǎo)教師教學(xué)質(zhì)量進行網(wǎng)上評教。教務(wù)處負責(zé)對回收的學(xué)生評價表進行數(shù)據(jù)處理，并將評價結(jié)果反饋至院系。

九、實驗教學(xué)總結(jié)

（一）實驗教學(xué)文檔管理

實驗教學(xué)過程中及實驗結(jié)束后，及時做好實驗教學(xué)資料的收集整理和管理工作，包括實驗教學(xué)計劃、實驗大綱、實驗教材、實驗教學(xué)安排表、學(xué)生實驗報告、有關(guān)實驗教學(xué)的教學(xué)研究項目、應(yīng)用成果、發(fā)表的實驗教學(xué)論文等。這些文件可供工程教育認證或教學(xué)質(zhì)量評估時，專家隨時調(diào)閱。

（二）實驗教學(xué)的評估

由院系、校實驗教學(xué)評估領(lǐng)導(dǎo)小組及專家評估組通過評估，客觀的衡量學(xué)校實驗教學(xué)質(zhì)量及管理質(zhì)量，促使實驗教學(xué)不斷改革。

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[3]曹晶，羅堯成，姚巍巍.我國本科教學(xué)評估研究熱點與發(fā)展趨勢[J].黑龍江高教研究，2018（8）：45-51.

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[6]湯潔，楊祖幸，賴春霞，等.實驗技術(shù)立項在本科實驗教學(xué)質(zhì)量體系中的特殊作用和地位[J].實驗技術(shù)與管理，2008，25（2）：133-

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