張澤朋 中國地質(zhì)大學(xué)材料學(xué)院 100083
深化實(shí)踐教學(xué)改革 培養(yǎng)創(chuàng)新人才
張澤朋 中國地質(zhì)大學(xué)材料學(xué)院 100083
實(shí)踐教學(xué)是高等教育教學(xué)體系的重要組成部分,是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要途徑。如何深化實(shí)踐教學(xué)改革,加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新意識和實(shí)踐能力的培養(yǎng),提高人才培養(yǎng)質(zhì)量,已經(jīng)成為高等教育教學(xué)改革面臨的重要課題。將深化實(shí)踐教學(xué)改革落到實(shí)處,重要的是轉(zhuǎn)變教育思想觀念,用新的人才培養(yǎng)質(zhì)量觀來進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)的改革,使實(shí)踐教學(xué)的改革符合時代發(fā)展的需要。具體的應(yīng)從以下五個方面進(jìn)行研究和實(shí)踐:樹立先進(jìn)的實(shí)踐教學(xué)理念;構(gòu)筑新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系;進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的改革;改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法;規(guī)范實(shí)驗(yàn)教學(xué)、完善實(shí)驗(yàn)考核方法。
深化實(shí)踐教學(xué)改革,首先要樹立先進(jìn)的實(shí)踐教學(xué)理念,真正認(rèn)識到:實(shí)踐是內(nèi)容最豐富的教科書、實(shí)踐是實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新最重要的源泉、實(shí)踐是貫徹素質(zhì)教育最重要的場所、實(shí)踐是完成簡單到綜合、知識到能力、聰明到智慧轉(zhuǎn)化的催化劑。只有建立這種先進(jìn)的教學(xué)理念,深化實(shí)踐教學(xué)的改革才會得以實(shí)現(xiàn)。
改革傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,構(gòu)筑新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,使實(shí)踐教學(xué)向全面素質(zhì)教育轉(zhuǎn)變,向培養(yǎng)知識遷移能力、獨(dú)立分析問題的能力、動手能力、創(chuàng)新能力轉(zhuǎn)變,向以學(xué)生為主體的實(shí)踐教學(xué)模式轉(zhuǎn)變。 我校材料化學(xué)專業(yè)在實(shí)踐教學(xué)改革研究與探索中,提出改革實(shí)驗(yàn)課只服務(wù)于某門課程的傳統(tǒng)課程體系,構(gòu)筑新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,開設(shè)獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)課程,如材料化學(xué)專業(yè)開設(shè)的“材料研究綜合實(shí)驗(yàn)”課程。該門課程主要由綜合性、設(shè)計性的專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程構(gòu)成,其內(nèi)容包括無機(jī)材料、有機(jī)材料、復(fù)合材料的制備、加工、改性、分析表征和應(yīng)用。該類課程設(shè)置的指導(dǎo)思想是將專業(yè)基礎(chǔ)知識、專業(yè)知識、實(shí)驗(yàn)技能、分析表征的原理和方法集為一體,以有利于學(xué)生的分析問題、解決問題、動手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
索
實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的改革主要分為兩個方面,一是更新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容使實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容更加科學(xué)、新穎,跟上時代發(fā)展的步伐,如我校的大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程,在教學(xué)內(nèi)容改革中去掉操作繁瑣、趨于淘汰的機(jī)械天平的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容——“機(jī)械天平的使用及原理”,實(shí)驗(yàn)中試劑及藥品的稱量用電子天平取代機(jī)械天平,電子天平的使用及稱量方法穿插在應(yīng)用天平的其他實(shí)驗(yàn)中,不再設(shè)為獨(dú)立的教學(xué)內(nèi)容,同時將節(jié)省出的課時開設(shè)新的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容;二是改革單一的、以演示和驗(yàn)證為主的傳統(tǒng)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),開設(shè)綜合性、設(shè)計性實(shí)驗(yàn)。綜合性實(shí)驗(yàn)是建立在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,每個綜合性實(shí)驗(yàn)是由一門或若干門課程中有一定內(nèi)在聯(lián)系的實(shí)驗(yàn)組成;設(shè)計性實(shí)驗(yàn)往往涉及許多學(xué)科,需要實(shí)驗(yàn)者有較多的理論知識和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),能了解和使用的實(shí)驗(yàn)儀器達(dá)到一定數(shù)量,必要時能夠想到使用某臺儀器,并且會安排一定的實(shí)驗(yàn)步驟?;A(chǔ)實(shí)驗(yàn)課一般適合本門課程中內(nèi)容的綜合;而專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課、專業(yè)實(shí)驗(yàn)課適合若干門實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的綜合和設(shè)計性實(shí)驗(yàn)課的開設(shè)。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的改革,我校的基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程中,一門課程中綜合性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容一般占20%~50%,專業(yè)課程中綜合性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容一般占70%~100%。
經(jīng)過綜合性、設(shè)計性的訓(xùn)練,學(xué)生對分屬于各個學(xué)科的知識有了更深的了解,有利于把握其中的聯(lián)系,使得學(xué)生對這些知識的認(rèn)識得以升華;設(shè)計型實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚴咕哂幸欢ɑA(chǔ)的學(xué)生加強(qiáng)實(shí)際應(yīng)用能力,使得學(xué)生對理論和實(shí)驗(yàn)方法的理解和運(yùn)用達(dá)更高的層次。
科學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法是實(shí)現(xiàn)教學(xué)目的保證。在實(shí)踐教學(xué)方法改革的探索中,將實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目分為三個不同層次,各自采用不同的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法:第一層次,基本操作訓(xùn)練,強(qiáng)調(diào)操作規(guī)范;第二層次,基本原理和基本方法實(shí)驗(yàn),強(qiáng)調(diào)“啟發(fā)式”教學(xué);第三層次,設(shè)計性、研究性實(shí)驗(yàn),強(qiáng)調(diào)學(xué)生創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。
第一層次:基本操作訓(xùn)練,強(qiáng)調(diào)操作規(guī)范。其教學(xué)方法主要采取實(shí)驗(yàn)操作前認(rèn)真講解,現(xiàn)場進(jìn)行示范,實(shí)驗(yàn)中逐個檢查糾錯的教學(xué)方法。在大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課中,教師對學(xué)生滴定管、移液管等玻璃儀器的使用是逐個檢查、規(guī)范操作、嚴(yán)格要求,使之受到嚴(yán)格的規(guī)范訓(xùn)練和培養(yǎng)。
第二層次:基本原理和方法實(shí)驗(yàn),強(qiáng)調(diào)“啟發(fā)式”教學(xué)。在教學(xué)上主要采用對比教學(xué)法和互動式實(shí)驗(yàn)教學(xué)法。
對比教學(xué)法,即對同一個實(shí)驗(yàn)采用不同的實(shí)驗(yàn)方法,讓學(xué)生在比較中了解多種方法的原理和要求。例如,大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課中“蛋殼中鈣、鎂含量的測定”,在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中給出三種測定方法:酸堿滴定法、配合滴定法、高錳酸鉀法。學(xué)生通過對比實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生對比、歸納、總結(jié)不同分析方法的特點(diǎn)、原理,激發(fā)學(xué)生產(chǎn)生進(jìn)一步探究的欲望,從而達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)和研究的興趣。
互動式實(shí)驗(yàn)教學(xué)法,采用“教師提問,學(xué)生講解”與“學(xué)生質(zhì)疑,教師解答”相結(jié)合的方式,提高學(xué)生學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)動手的主動性。例如在高分子材料實(shí)驗(yàn)中,在學(xué)生預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,采取以下方式進(jìn)行教學(xué):①首先請學(xué)生講解本實(shí)驗(yàn)的目的、意義、實(shí)驗(yàn)原理、反應(yīng)影響因素、反應(yīng)注意事項(xiàng)等內(nèi)容;②教師在通過提問、啟發(fā)等方式給以補(bǔ)充完善并總結(jié);③請學(xué)生代表安裝儀器,并請其他同學(xué)補(bǔ)充完善,同時說明每一步的目的和作用;④學(xué)生針對本次實(shí)驗(yàn)提出問題、討論;⑤做實(shí)驗(yàn);⑥對實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析討論。
雖然學(xué)生講的內(nèi)容不全面、不系統(tǒng),甚至有時不正確,但這是在經(jīng)過認(rèn)真預(yù)習(xí)、思考后講出的,是一個學(xué)生主動學(xué)習(xí)的過程,不是被動的接受教師的灌輸,因此不論是聽的同學(xué)還是講解的同學(xué)積極性都高。
第三層次:設(shè)計性、研究性實(shí)驗(yàn),強(qiáng)調(diào)學(xué)生創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。其教學(xué)方法是采用教師指導(dǎo)、學(xué)生自學(xué)為主的方法。要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前根據(jù)課題要求,查閱文獻(xiàn)資料,設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案,實(shí)驗(yàn)后整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),寫出“小論文”。如分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)中“鉛、鉍含量連續(xù)測定”方法的設(shè)計。
分層次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法體現(xiàn)了循序漸進(jìn)和因材施教的原則,有效地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)質(zhì)量,加強(qiáng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理改革的重點(diǎn)在于規(guī)范化管理,加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)的規(guī)范化建設(shè)。實(shí)踐教學(xué)大綱、實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱、實(shí)驗(yàn)教材、實(shí)習(xí)指導(dǎo)書是規(guī)范實(shí)踐教學(xué)的綱領(lǐng)性教學(xué)文件。2004年我專業(yè)在新一輪培養(yǎng)大綱的修訂過程中,結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)和學(xué)校實(shí)際,制(修)訂了實(shí)踐教學(xué)大綱,規(guī)范了實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容和環(huán)節(jié),使教學(xué)有規(guī)可循。
完善實(shí)驗(yàn)考核方法,其關(guān)鍵是對實(shí)驗(yàn)前預(yù)習(xí)的檢查、對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容理解和實(shí)驗(yàn)基本技能的考核。實(shí)驗(yàn)課程考核,分為兩種情況:含在課程中的實(shí)驗(yàn)課;獨(dú)立為一門課程的實(shí)驗(yàn)課。
(1) 含在課程中的實(shí)驗(yàn)課考核方法
教師將每次實(shí)驗(yàn)分解為課前預(yù)習(xí)(考核實(shí)驗(yàn)報告)、做實(shí)驗(yàn)前的提問、回答問題和討論(約20分鐘)、實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)、數(shù)據(jù)記錄和實(shí)驗(yàn)報告五個環(huán)節(jié),分項(xiàng)記分,最后將每次實(shí)驗(yàn)課程的分?jǐn)?shù)平均,給出實(shí)驗(yàn)成績。
(2) 獨(dú)立為一門課的實(shí)驗(yàn)課程考核方法
考核分為平時考核與期末考試兩部分,根據(jù)兩部分的分?jǐn)?shù)評定總成績。平時考核方法與含在課程中實(shí)驗(yàn)課考核方式相同;期末考試的形式包括:筆試、實(shí)驗(yàn)操作與小論文等,依次進(jìn)行學(xué)生實(shí)驗(yàn)考核的評分。這樣管理有利于學(xué)生課前認(rèn)真復(fù)習(xí)和思考問題、課中認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn)、課后認(rèn)真總結(jié)歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
10.3969/j.issn.1001-8972.2010.22.144