開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式探討

陳雯

【摘 要】實(shí)驗(yàn)教學(xué)是本科教學(xué)培養(yǎng)中的重要實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)， 本文以山東交通學(xué)院車輛工程專業(yè)為例， 探討了開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)新模式。實(shí)踐表明，采用開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)模式，可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)效果，有利于培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的新型人才。

【關(guān)鍵詞】開放性實(shí)驗(yàn)；教學(xué)模式；創(chuàng)新能力

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高等學(xué)校教學(xué)體系中的一個(gè)重要組成部分，也是反映高校教學(xué)質(zhì)量的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，在培養(yǎng)高素質(zhì)人才中起著舉足輕重的作用。積極探索實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念、培養(yǎng)模式和管理機(jī)制的全方位創(chuàng)新，倡導(dǎo)以啟發(fā)式教學(xué)和研究性學(xué)習(xí)為核心，促進(jìn)學(xué)生自主創(chuàng)新能力和實(shí)踐技能的培養(yǎng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和潛能，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)和創(chuàng)新精神，可大大提高學(xué)生的分析問題和解決問題的能力，而開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)是達(dá)到上述培養(yǎng)目標(biāo)的措施之一。

1 傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式存在的問題

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)通常演示性和驗(yàn)證性的教學(xué)模式較多，重復(fù)著教師課堂演示實(shí)驗(yàn)的操作步驟，或按實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書規(guī)定的步驟，學(xué)生可不必思考、分析，只需單純模仿、重復(fù)，“照方抓藥”，按圖索驥，就能完成實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)有的學(xué)生甚至連最起碼的實(shí)驗(yàn)原理也不知道，甚至出現(xiàn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)考查往往流于形式，這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)被一種固定的模式所束縛，片面地強(qiáng)調(diào)共性發(fā)展而忽視個(gè)性發(fā)展，使得學(xué)生缺乏對(duì)實(shí)驗(yàn)的理性思考，缺乏對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法的培養(yǎng)。

2 開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式

由于開放性實(shí)驗(yàn)的弊端，不利學(xué)生個(gè)性發(fā)展，不利培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、科研態(tài)度、科研方法等的培養(yǎng)，因此應(yīng)探究新型的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。而進(jìn)行開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)，必須對(duì)現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式和內(nèi)容體系進(jìn)行改革，通常由專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)要求依據(jù)由淺入深、循序漸進(jìn)、以及兼顧個(gè)性化培養(yǎng)等原則進(jìn)行。開放性實(shí)驗(yàn)可提高學(xué)生實(shí)踐技能和科研能力，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)深造或解決工程實(shí)際問題打下基礎(chǔ)。

目前高校形成的開放性教學(xué)模式為“基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、研究創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)”構(gòu)成的三層次開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。

下面，以汽車工程學(xué)院為例加以闡述。

2.1 基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的拓展實(shí)驗(yàn)

基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)類似于目前的課程實(shí)驗(yàn)，主要涉及一些基本理論知識(shí)訓(xùn)練，實(shí)驗(yàn)的目的是鞏固課堂教學(xué)內(nèi)容，增強(qiáng)感性認(rèn)識(shí)，主要開設(shè)演示性和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，重點(diǎn)在理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合，達(dá)到知識(shí)的運(yùn)用、理解和深化的目的。

立足于基礎(chǔ)，覆蓋傳統(tǒng)汽車的三大總成（發(fā)動(dòng)機(jī)、底盤、車身），該平臺(tái)分成以下4個(gè)課程體系，按“認(rèn)識(shí)—實(shí)踐—專業(yè)—拓展”的順序，逐級(jí)遞進(jìn)地實(shí)施。

1）認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)。面對(duì)低年級(jí)學(xué)生，目的是“認(rèn)識(shí)”。通過演示性實(shí)驗(yàn)，采用分體的各汽車總成或教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)架、看板，來使學(xué)生直觀地認(rèn)識(shí)車輛各總成組成，并分析其作用，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)所學(xué)專業(yè)知識(shí)的興趣，啟發(fā)學(xué)生的思考。

2）結(jié)構(gòu)拆裝實(shí)驗(yàn)。面對(duì)二年級(jí)學(xué)生，目的是“實(shí)踐”。加大實(shí)驗(yàn)設(shè)備投入，并與汽車企業(yè)合作，將最先進(jìn)的整車及零部件用于結(jié)構(gòu)拆裝實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生能第一時(shí)間接觸到前沿的汽車知識(shí)。拆裝在有經(jīng)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行，拆裝前后要在實(shí)驗(yàn)臺(tái)架上進(jìn)行測(cè)試，保證拆裝前后，設(shè)備均能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。學(xué)生在“參與”中體會(huì)到所學(xué)專業(yè)的樂趣。

3）汽車專業(yè)實(shí)驗(yàn)。面向三年級(jí)學(xué)生，目的是“專業(yè)”。與汽車專業(yè)課的課堂講授結(jié)合，開設(shè)專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程（如發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架實(shí)驗(yàn)。汽車道路實(shí)驗(yàn)，汽車故障診斷與檢測(cè)，汽車測(cè)試實(shí)驗(yàn)等），使學(xué)生掌握測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，了解過程及質(zhì)量保證的重要性，加深對(duì)專業(yè)知識(shí)的認(rèn)識(shí)和理解，增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)精神。

4）拓展。對(duì)實(shí)踐技能較好的學(xué)生，可以引導(dǎo)學(xué)生課余時(shí)間到重汽集團(tuán)制造廠或?qū)W校檢測(cè)維修中心參與車輛的實(shí)際生產(chǎn)、檢測(cè)、診斷及故障排除，可使學(xué)生真實(shí)感受生產(chǎn)過程，拓展知識(shí)面，并將已學(xué)到的理論知識(shí)、實(shí)踐知識(shí)與工廠生產(chǎn)過程相對(duì)比，了解工廠的工藝和需求。一方面為將要參與科研工作的學(xué)生積累知識(shí)，另一方面，使即將就業(yè)的學(xué)生提前熟悉工作情況和環(huán)境。

2.2 與學(xué)生科技競(jìng)賽相結(jié)合的開放性實(shí)驗(yàn)

我校汽車工程學(xué)院學(xué)生自2008年參加國家教育部舉辦的“飛思卡爾智能車競(jìng)賽”，曾獲全國比賽二等獎(jiǎng)；自2007年參加Honda中國節(jié)能競(jìng)技大賽，曾獲全國第二名的好成績(jī)。另外還有諸如“挑戰(zhàn)杯”及“機(jī)電產(chǎn)品大賽”等科技活動(dòng)，且成績(jī)斐然。為使學(xué)生有好的環(huán)境進(jìn)行科技活動(dòng)，學(xué)院為學(xué)生置辦了學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)場(chǎng)所，活動(dòng)場(chǎng)所與汽車電子電控實(shí)驗(yàn)室和汽車結(jié)構(gòu)及節(jié)能減排實(shí)驗(yàn)室結(jié)合成立科技活動(dòng)中心，學(xué)院專門為其提供了實(shí)驗(yàn)室用房，每年從院發(fā)展基金中劃出一筆經(jīng)費(fèi)購置臺(tái)式計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、單片機(jī)開發(fā)設(shè)備、DSP開發(fā)板、二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)等。這些活動(dòng)中心的任務(wù)是迎接學(xué)校的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、全國電子競(jìng)賽、節(jié)能減排技術(shù)競(jìng)賽等各種面向本科生的科技競(jìng)賽。成員也均來自本院對(duì)科技創(chuàng)新活動(dòng)有濃厚興趣的同學(xué)，他們?cè)趯W(xué)有余力的條件下，以這些科技競(jìng)賽為目標(biāo)，參加科研活動(dòng)。

在這些科技創(chuàng)新中心，由實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師負(fù)責(zé)指導(dǎo)，使學(xué)生熟悉科研活動(dòng)和科技創(chuàng)新的基本過程及具備初步的科技創(chuàng)新素質(zhì)。因?qū)W生結(jié)合真實(shí)的科技活動(dòng)項(xiàng)目做研究，帶著問題學(xué)習(xí)，其興趣濃厚，積極性高，取得較好的效果。實(shí)行該項(xiàng)措施后，成果顯著，該中心每年都有本科生在國家和山東省的挑戰(zhàn)杯大賽、飛思卡爾智能車大賽、全國大學(xué)生電子競(jìng)賽、節(jié)能電動(dòng)車競(jìng)賽等多項(xiàng)競(jìng)賽中獲得榮譽(yù)。在科技活動(dòng)中心參加科研的學(xué)生在研究生錄取和學(xué)生就業(yè)中得到學(xué)校導(dǎo)師和用人單位的青睞。

2.3 以導(dǎo)師科研項(xiàng)目相結(jié)合的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)

由指導(dǎo)教師結(jié)合科研課題、企業(yè)項(xiàng)目或結(jié)合課程建設(shè)、專業(yè)建設(shè)和實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等提出的帶有一定探究性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)，通常只給出實(shí)驗(yàn)的目的及要求，留出更多的思維空間，讓學(xué)生根據(jù)已有的知識(shí)基礎(chǔ)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)。具體可根據(jù)學(xué)生的專業(yè)方向，充分考慮學(xué)生個(gè)人愛好，引導(dǎo)他們積極參與科研項(xiàng)目，不僅協(xié)助教師完成一定的工作，更重要的是學(xué)生參與研究及實(shí)驗(yàn)，提高了學(xué)生分析問題、解決問題的能力，同時(shí)提高了科研能力，為走向工作崗位勝任工作奠定了良好的基礎(chǔ)。

如汽車工程試驗(yàn)中心近幾年購置了三坐標(biāo)、德國AVL公司的底盤測(cè)功機(jī)及電渦流測(cè)功器等大型設(shè)備，在設(shè)備調(diào)試及教師用其設(shè)備進(jìn)行科研項(xiàng)目研究時(shí)，通常考慮學(xué)生的專業(yè)方向和個(gè)人愛好，召集部分基礎(chǔ)好學(xué)生以開放性實(shí)驗(yàn)的形式參與工作，學(xué)生積極性高，收效大。

3 結(jié)束語

本文根據(jù)車輛工程專業(yè)的特點(diǎn)和現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的不足，指出了目前實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題，結(jié)合車輛工程專業(yè)特色提出了開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)模式。

【參考文獻(xiàn)】

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[2]劉學(xué)淵，陳繼飛.車輛工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系的構(gòu)建和思考[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2010.

[責(zé)任編輯：湯靜]