工科本科畢業(yè)論文實(shí)踐環(huán)節(jié)存在的問題與實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革

鄧洪達(dá)，趙美玉

工科本科畢業(yè)論文實(shí)踐環(huán)節(jié)存在的問題與實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革

鄧洪達(dá)，趙美玉

針對(duì)目前工科學(xué)生畢業(yè)論文實(shí)踐環(huán)節(jié)中存在的問題，認(rèn)為問題主要源于實(shí)驗(yàn)教學(xué)中對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練不夠，綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)少，實(shí)驗(yàn)人員素質(zhì)不高等方面。針對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提出增加實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容，全面培養(yǎng)學(xué)生基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)技能。增加綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目數(shù)量，通過大學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目和參與教師科研項(xiàng)目研究。開設(shè)選修實(shí)驗(yàn)課程，增加學(xué)生創(chuàng)新性訓(xùn)練機(jī)會(huì)。提高實(shí)驗(yàn)人員素質(zhì)，為培養(yǎng)創(chuàng)新性人才提供良好的師資條件。

本科畢業(yè)論文；實(shí)踐環(huán)節(jié)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革

國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)人才隊(duì)伍建設(shè)發(fā)展目標(biāo)的核心思想是為了培養(yǎng)創(chuàng)新型社會(huì)和國家，需要培養(yǎng)一大批創(chuàng)新型的青年科技人才，形成宏大的創(chuàng)新型科技人才隊(duì)伍［1］。要實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，高等教育需要推行創(chuàng)新型教育方法，突出培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神、創(chuàng)造性思維和創(chuàng)新能力。然而目前高校由于招生規(guī)模擴(kuò)大，教育財(cái)政經(jīng)費(fèi)撥付不足，實(shí)驗(yàn)教學(xué)人員素質(zhì)不高等問題導(dǎo)致工科本科生的實(shí)踐能力不強(qiáng)，不能適應(yīng)當(dāng)前經(jīng)濟(jì)和社會(huì)對(duì)創(chuàng)新性人才的需要。在畢業(yè)論文實(shí)踐環(huán)節(jié)中反映的問題要求教師必須改變實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀，尋求相應(yīng)的解決措施。

一、畢業(yè)論文實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)存在的問題

畢業(yè)論文是工科專業(yè)教學(xué)的重要組成部分，是對(duì)學(xué)生進(jìn)行理論知識(shí)和實(shí)踐知識(shí)綜合考查的有效形式，也是培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力、動(dòng)手能力、觀察、綜合分析能力、創(chuàng)新能力的一種訓(xùn)練［2］。隨著招生規(guī)模逐年擴(kuò)大，本科畢業(yè)論文質(zhì)量下降已成為不爭的事實(shí)。在畢業(yè)論文實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)存在不少的問題。

（一）資料分析能力不強(qiáng)

本科畢業(yè)論文要求學(xué)生在畢業(yè)前針對(duì)某一課題進(jìn)行系統(tǒng)的有創(chuàng)見性的研究，撰寫符合要求，具有明確創(chuàng)新性和社會(huì)價(jià)值的學(xué)術(shù)論文成果［3］。但有些本科生在撰寫畢業(yè)論文時(shí)沒有交待與研究課題密切相關(guān)的研究背景，沒有提出明確的研究目的，沒有體現(xiàn)研究價(jià)值。學(xué)生寫論文時(shí)只是一味的東拼西湊，缺少對(duì)相關(guān)資料進(jìn)行有機(jī)整合和綜合分析的能力，不能通過分析提出問題并總結(jié)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，表述研究突破方向，規(guī)劃研究內(nèi)容和采取研究方法。

（二）基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)技能不高

在本科畢業(yè)論文實(shí)踐環(huán)節(jié)中，為了實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力、綜合分析能力和解決問題能力的目的，實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)尤其重要。然而在該階段，部分學(xué)生缺乏基本的實(shí)驗(yàn)技能，如處理有效數(shù)值，將液體原料按照摩爾濃度配制，單位換算，選擇顏料在有機(jī)溶劑中的分散方式，記錄試驗(yàn)現(xiàn)象，主動(dòng)分析試驗(yàn)失敗原因等環(huán)節(jié)不能很好地處理。

（三）科研素養(yǎng)和探究精神較差

本科畢業(yè)論文實(shí)驗(yàn)是檢驗(yàn)科研素養(yǎng)的重要手段。在試做階段要求學(xué)生嚴(yán)格按照既定的實(shí)驗(yàn)方案操作，并詳細(xì)做好實(shí)驗(yàn)記錄。但是部分學(xué)生在實(shí)際操作中不注意細(xì)節(jié)，任意選擇實(shí)驗(yàn)參數(shù)，不作詳細(xì)記錄，缺乏基本的科研素養(yǎng)。在分析和解決問題階段，要求學(xué)生結(jié)合自己所學(xué)的理論知識(shí)，查閱大量相關(guān)資料，分析可能存在的問題，提出解決辦法。一些學(xué)生拒絕嘗試和探索，試圖躲避問題或第一時(shí)間向老師求助，缺乏科學(xué)鉆研精神。

二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀

隨著高等教育改革，高校已經(jīng)增加實(shí)驗(yàn)課程在教學(xué)中的比重。實(shí)驗(yàn)課程不僅可以驗(yàn)證學(xué)生所掌握的理論知識(shí)，還可以培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維能力、實(shí)際操作能力和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度［4,5］。但是目前實(shí)驗(yàn)教學(xué)中仍然存在一些問題，影響學(xué)生創(chuàng)新能力的提升。

（一）實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練不足

由于實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)費(fèi)不足，多名學(xué)生組成一組，分工協(xié)調(diào)完成實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象非常普遍，這樣很難訓(xùn)練學(xué)生的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)技能。另外，實(shí)驗(yàn)課程課時(shí)相對(duì)較少，開設(shè)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目數(shù)量不多，甚至部分實(shí)驗(yàn)內(nèi)容無法開展，致使學(xué)生無法完成常規(guī)的實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練。

（二）驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)多，綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)少

目前實(shí)驗(yàn)課程中大多數(shù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目是結(jié)合理論課程開設(shè)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前已經(jīng)了解相關(guān)內(nèi)容，只需按部就班地完成實(shí)驗(yàn)即可。這樣毫無探究性的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)只能訓(xùn)練基本實(shí)驗(yàn)技能，不能提升學(xué)生的研究興趣。當(dāng)要求學(xué)生完成覆蓋幾種實(shí)驗(yàn)方法的綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目或設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目時(shí)，學(xué)生不知道如何查閱資料，制定實(shí)驗(yàn)方案，選擇實(shí)驗(yàn)設(shè)備和藥品。

（三）實(shí)驗(yàn)人員素質(zhì)不高

大部分實(shí)驗(yàn)人員沒有親臨生產(chǎn)現(xiàn)場的工作經(jīng)驗(yàn)，自身基礎(chǔ)理論知識(shí)掌握得不夠扎實(shí)，掌握的實(shí)驗(yàn)方法簡單，思維方式單一，不具備良好的教學(xué)引導(dǎo)能力，不能從教材中發(fā)現(xiàn)問題，不能創(chuàng)造積極的問題情景激發(fā)學(xué)生的好奇心，不具備啟發(fā)和誘導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)地探索求知，解決問題，發(fā)展創(chuàng)造性的能力［6］。因此，實(shí)驗(yàn)人員對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)前資料查閱準(zhǔn)備，實(shí)驗(yàn)過程中實(shí)驗(yàn)操作和記錄，實(shí)驗(yàn)后數(shù)據(jù)處理和實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫等環(huán)節(jié)缺乏嚴(yán)格要求和耐心引導(dǎo)。

三、改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要措施

對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)只重視理論教學(xué)忽視實(shí)驗(yàn)教學(xué)是不可行的。在提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)地位的同時(shí)，要以學(xué)生為中心，構(gòu)建學(xué)習(xí)知識(shí)、應(yīng)用知識(shí)和創(chuàng)造新知識(shí)3個(gè)層次訓(xùn)練體系［7］，還要對(duì)現(xiàn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，豐富其內(nèi)涵，提升實(shí)驗(yàn)人員素質(zhì)，以達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性能力的目的。

（一）重構(gòu)實(shí)驗(yàn)課程體系

為了適應(yīng)創(chuàng)新性人才培養(yǎng)需要，工科類專業(yè)人才培養(yǎng)方案需作進(jìn)一步調(diào)整，繼續(xù)加大實(shí)驗(yàn)課程在教學(xué)中的比重，加大課程實(shí)驗(yàn)所需經(jīng)費(fèi)投入，樹立實(shí)驗(yàn)課程在創(chuàng)新性人才培養(yǎng)中的中流砥柱作用。

目前實(shí)驗(yàn)課程由基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)構(gòu)成?；A(chǔ)實(shí)驗(yàn)以課程實(shí)驗(yàn)為主，即依附于理論課程開設(shè)實(shí)驗(yàn)，形式多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，主要培養(yǎng)學(xué)生基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)技能。將基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)從教學(xué)中剝離出，形成單獨(dú)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程，增加實(shí)驗(yàn)課程門數(shù)和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，達(dá)到全面夯實(shí)學(xué)生基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)技能的目的。專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包含較廣，這些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容相互獨(dú)立，彼此聯(lián)系。因此，需要將專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)按照知識(shí)體系劃分為獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)課程，重新制定教學(xué)大綱，增加實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目數(shù)量，有機(jī)整合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，訓(xùn)練學(xué)生應(yīng)用基礎(chǔ)知識(shí)認(rèn)識(shí)某一工程現(xiàn)象和解釋該現(xiàn)象的能力。專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)按照專業(yè)方向劃分為不同知識(shí)體系的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。除了將專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)按照知識(shí)體系設(shè)置成獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)課程外，實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容需形成有機(jī)的，完整的體系，訓(xùn)練學(xué)生綜合運(yùn)用專業(yè)知識(shí)體系分析和解決問題的能力。

（二）增加綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)數(shù)量

綜合性實(shí)驗(yàn)是指運(yùn)用已開設(shè)課程內(nèi)容綜合分析某一問題或現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)［7］，其目的是通過實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)獨(dú)立課程之間的相互滲透，達(dá)到學(xué)生綜合運(yùn)用不同課程知識(shí)，掌握不同設(shè)備的聯(lián)合使用與操作的目的。它主要培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力和知識(shí)應(yīng)用與滲透能力。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)是學(xué)生將所學(xué)到的知識(shí)反復(fù)對(duì)比、聯(lián)想、綜合、歸納、類比和推理，構(gòu)造自己的實(shí)驗(yàn)方案，選擇實(shí)驗(yàn)儀器，解釋實(shí)驗(yàn)結(jié)果，是開發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性思維和進(jìn)行素質(zhì)教育的有效手段［8］。目前實(shí)驗(yàn)教學(xué)開設(shè)大量驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，這些實(shí)驗(yàn)相互獨(dú)立，沒有達(dá)到綜合應(yīng)用基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)技能和基礎(chǔ)知識(shí)解決某一工程問題的目的。為了培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力，不斷提高學(xué)生的科研興趣，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，提高學(xué)生的自我成就感，必須開設(shè)更多的綜合性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。

（三）開設(shè)選修實(shí)驗(yàn)課程

為了使學(xué)生能夠綜合應(yīng)用基礎(chǔ)知識(shí)、專業(yè)知識(shí)分析問題，解決問題，需要加強(qiáng)對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。除了讓學(xué)生學(xué)習(xí)必修的實(shí)驗(yàn)課程外，學(xué)校應(yīng)開設(shè)選修實(shí)驗(yàn)課程，如大學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目。一方面，學(xué)生從查閱資料或進(jìn)行調(diào)研活動(dòng)中尋找自己感興趣的科研問題，組建科研團(tuán)隊(duì)，撰寫大學(xué)生科技創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃申請(qǐng)書，在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下開展前期科研準(zhǔn)備，研究及項(xiàng)目結(jié)題工作。這樣學(xué)生不但能夠得到系統(tǒng)的科研訓(xùn)練，還能通過團(tuán)隊(duì)協(xié)作創(chuàng)新性地解決科研問題，達(dá)到創(chuàng)新性訓(xùn)練的目的。另一方面，學(xué)生可以參與教師科研項(xiàng)目的研究，這樣能夠盡早地接觸專業(yè)領(lǐng)域的前沿科學(xué)和技術(shù)問題，運(yùn)用所學(xué)的理論知識(shí)和先進(jìn)的方法、技術(shù)解決問題，對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新能力、自學(xué)能力、動(dòng)手能力、觀察、綜合分析能力進(jìn)行訓(xùn)練。通過開展大學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目和參與科研項(xiàng)目研究的創(chuàng)新性訓(xùn)練，為后續(xù)畢業(yè)論文工作的開展奠定基礎(chǔ)，也在畢業(yè)論文工作中起到示范作用。

（四）提高實(shí)驗(yàn)人員素質(zhì)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅要讓學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能，更要注重對(duì)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)方法的訓(xùn)練和培養(yǎng)，激發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，增強(qiáng)學(xué)生的求知欲和批判精神。要達(dá)到以上目的，需要一支不斷及時(shí)調(diào)整、更新知識(shí)結(jié)構(gòu)，靈活地運(yùn)用各種科學(xué)方法、思維方式進(jìn)行知識(shí)創(chuàng)新的實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍［6］。實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍除了實(shí)驗(yàn)教學(xué)教師外，還應(yīng)包括實(shí)驗(yàn)技術(shù)員和實(shí)驗(yàn)管理人員。應(yīng)倡導(dǎo)擁有固定科研方向和科研第一線的教師加入實(shí)驗(yàn)教學(xué)教師隊(duì)伍，為學(xué)生提供系統(tǒng)性科研訓(xùn)練指導(dǎo)。鼓勵(lì)實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員學(xué)習(xí)新知識(shí)，開發(fā)實(shí)驗(yàn)設(shè)備潛能，為開展前沿性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目發(fā)揮協(xié)助指導(dǎo)作用。提升實(shí)驗(yàn)管理人員的管理能力，統(tǒng)籌規(guī)劃實(shí)驗(yàn)發(fā)展，為實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開展提供及時(shí)高效的服務(wù)。

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G642

A

1673-1999（2011）06-0176-02

鄧洪達(dá)(1977-)，男，四川南充人，博士，重慶科技學(xué)院冶金與材料學(xué)院講師，從事油氣田腐蝕與防護(hù)的教學(xué)與研究。

2010-12-01

重慶市教委科學(xué)技術(shù)研究項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào)：KJ09410)。