深化实验教学改革，提高人才培养质量

深化实验教学改革，提高人才培养质量

谢鸿全　王成端

(西南科技大学教学评建办公室　四川绵阳　621010)

摘　要　阐述了传统实验教学中存在的主要问题和深化实验教学改革的途径。提出了要大力发挥实验教学特点，深化实验教学改革，努力提高人才培养质量。

关键词　实验教学；教学改革；创新人才；

实验教学是高等院校培养高级专门人才的重要实践性教学环节，它与理论教学一起构成了高校本科教育的有机整体。它们二者之间的关系不是主从关系，而是相互统一的辩证关系。它们是既相互独立，同时又相互依存，相互促进的两大教学体系。在日益注重大学生素质教育和创新能力培养的今天，实验教学以它的灵活多样、生动直观性和贴近工程应用，不仅深受学生喜爱，同时也引起了各个高校越来越普遍的关注。然而，由于受传统教学的影响，不少高校在实验教学中尚存在一些与创新教育背道而驰的做法，束缚了实验教学自身的发展和教学效果的发挥。因此，积极探索实验教学体系与内容，改进实验教学方法与手段，深化实验教学改革，培养学生的创新能力，显得尤为重要。

一、传统实验教学中存在的主要问题

1.教育观念落后

长期以来，我国高等教育在计划经济体制下形成的一整套人才培养模式和教育观念，已经不能适应新世纪人才培养的需要。具体到实验教学方面表现为“重理论，轻实践”和“重知识传授，轻能力培养”等等。由于受这些思想的影响，实验教学长期被置于从属地位，这在很多高校制定的管理政策中，均有不同程度的体现。这使得参与实验教学工作、实验室建设和管理的教职工的主观能动性和创造性受到较大的影响，从而进一步影响到实验教学效果。

2.教学内容落后

在一些高校的实验教学中，实验教材较为老化，在实验项目的设置上缺乏应用性、综合性和适应性。教材中的理论部分写的过于详细，没有体现实验教材的特色。教学内容简单陈旧，实验方法单一，缺少新意，与现代工程技术应用结合的不够紧密，大多数实验侧重于理论验证。实验过程中学生按照实验指导书中的步骤按部就班地去完成规定的实验内容，不了解所学的实验原理和测试技术在工程中的应用情况。对实验中的操作步骤不明原因，而实验所得结果又在意料之中，这些因素必然影响到学生对实验教学的积极性和探索精神。

3.教学方法呆板

一方面，传统实验教学过分侧重教师的作用，没有体现以学生为主体的思想。主要表现为实验内容提前定死，学生无选择的余地；教师采用“灌输式”讲解理论基础和实验步骤，且讲得过多过细，占用了学生宝贵的动手时间；教师怕出故障，提前为学生调试好本该学生自己调节的仪器；教师指导实验操作时，采用“手把手”式，注重操作细节，而忽视隐含在背后的因果关系和内在联系。结果导致学生虽然也参与了实验教学活动，但实质上处于被动接受状态，学生的主动性和积极性受到了一定程度的限制。另一方面，教学手段和教学方法单一。粉笔加黑板的模式一成不变，即使采用了部分挂图，也因为破旧而缺少生气。具有直观、形象、生动特点的现代教育技术还没有适时的引入实验教学课堂，学生往往对较复杂的实验原理和仪器的内部结构难于理解，难以激发他们的学习兴趣。

4.考核措施不力

传统的实验教学在考核学生的成绩时，往往以实验报告的评定为主，而且实验报告的评定又往往以其实验结果的正确与否为主要评定标准。这样做的后果使得学生在实验时常常抱着应付教师的消极态度和蒙混过关的侥幸心理，他们往往只重视实验报告，而忽视实验预习和实验操作。甚至为了获得高分，不惜采取抄袭、篡改实验数据等恶劣手段。

5.硬件条件不足

由于受经费的影响，很多高校特别是一般院校在实验仪器的投入上往往还达不到规定的要求。有些实验课程的仪器种类缺乏，有些则是仪器的台(套)数本身不够。这样一来，造成一些实验多人一组，动手能力强的同学总是积极主动，而另外一些学生则心甘情愿作壁上观。还有一些实验由于缺乏仪器，只能安排一些参观或演示性实验。这些因素使得实验教学效果大打折扣，学生的动手能力得不到应有的培养与锻炼。

当前，随着科学技术的迅猛发展，社会竞争变得日趋激烈。同时，由于高校的普遍扩招，高等教育从先前的“精英教育”逐步转变为“大众教育”，使得高校毕业生的就业压力也进一步增大。很多学生在就业时发现理论知识学了不少，而实际动手能力却较差，结果不被用人单位认可。即使到了工作单位，也会发现适应新环境、面对新问题和接受新任务时上手太慢，缺少分析问题、解决问题的基本能力。归根结底，在于学生综合素质能力的培养失去了平衡。而实验教学由于具有实践性、综合性和创造性，相较于理论教学，它在培养学生的各种综合能力方面，具有理论教学不可替代的优势。正如前面所述，传统实验教学已经不能跟上时代的步伐，它严重影响到学生动手能力和创新能力的培养。要真正发挥实验教学的优势与特点，改革传统实验教学模式刻不容缓。

二、深化实验教学改革的途径

针对传统实验教学存在的种种弊端，笔者建议从以下几方面加以改善。

1.转变教育思想，更新教育观念

在知识经济时代，社会更加需求的是大量具有综合素质的创新性人才。这就要求我们每一个高等教育工作者必须转变单纯以知识传授为主的应试教育观念，建立起以培养综合素质和创新能力为主的素质教育观念。尽管培养学生的综合素质和创新能力是一项复杂的系统工程，取决于多方面的主客观因素。但作为在此方面具有天然优势的实验教学，更应该加以重视和深化认识，置于与理论教学同等重要的地位，切实推进实验教学改革，为实施素质教育，培养创新人才打下坚实的基础。

2.革新教学内容，优化教学体系

实验内容的改革与建设是实验教学改革的突破口，它必须以高等教育面向现代化、面向世界、面向未来为目标，从提高学生综合实验能力、实践能力、动手能力和创新能力的角度来规划新的实验教学内容，优化实验教学体系。

一方面要增设选修实验，拓宽实验领域。许多高校实验课不仅课时偏少，而且基本上全是必修实验，学生没有多大的选择余地，不利于学生个性的培养。可以在考虑必修和选修相互关系的前提下，保留基本的必修实验，对一些具有内在联系的实验按照测量原理、测量功能等性质进行归纳合并，适当减少必修实验学时。同时，针对不同的专业性质，开设与之相贴近的选修实验，可以激发学生的学习兴趣和自我成才的意识。

另一方面，由于大量验证性实验的存在，特别是一些在测试方法、技能等方面已经逐步退出历史舞台的陈旧实验，已经严重地影响到学生综合运用知识，发挥创新思维等能力的培养。因此，增加设计性、综合性实验已成为实验教学改革的必然趋势。设计性实验要求学生根据实验目的和实验条件自拟实验方法和步骤，自行选择和调试仪器，动手制作必要的实验材料，对实验中遇到的问题力争独立解决。教师可在引导学生查阅文献资料的过程中培养学生收集处理科技信息的能力；在拟定设计方案的过程中培养专业技术应用能力和创造性思维能力；在组织设计方案的实施过程中培养学生安装、调试、解决实际问题的工程实践能力。综合性实验内容较为复杂，可能不仅包括了本课程的知识点，甚至课程之外的相关知识。由于它涉及的知识面广，不仅要求学生具有扎实的理论基础，同时还要求有较强的实际动手能力和分析问题、处理问题的综合能力。

除此以外，还可有意识地设计一些障碍性实验，以培养学生的创新能力、应变能力和承受失败的心理素质。

3.改进教学方法，培养创新能力

首先，应以学生为主体，教师为主导，充分调动学生的自我学习意识。正如托尔斯泰所说：“教师的教不在于全盘授予，而在于相机诱导，令其运智。”因此，要对主讲的实验教学内容加以精炼，有针对性地为突破重点和难点而讲，切忌面面俱到，一讲到底。在讲解过程中要层次分明，注意启发思维，对于教材中已有详细说明的要点到为止，给学生多留出思考和动手操作的时间。同时，对于操作中的指导，要放手让学生去做。对于仪器的调节、数据记录表格的设计、故障的分析与排除等方面要以学生为主，教师着重考虑实验的难点、容易出现的问题、仪器调节的要领、电路连接的原则等因素，并适时加以启发和点拨。

其次，要做到因材施教，促进学生个性发展。在实验教学过程中，由于学生专业情况、领悟能力和动手能力等的个体差异，要求教师不能采取统一的模式来指导学生。对于优秀的学生，应积极指导他们多参与一些反映学科前沿知识的研究型的实验，在仪器的维修和开发应用方面也可以充分发挥他们的潜能。而对于动手能力弱一些的学生，则有意识地强化基本的技能训练，和他们一道分析实验中出现的各种问题，帮助他们建立信心，摆脱依赖思想，独立完成规定的实验教学内容。

另外，教师还应积极引入现代教育手段，如利用多媒体技术和计算机语言开发课件或仿真实验，将图、文、声、像等信息加以有机组合，形象生动地展示实验的变化过程，以提高单位时间内的信息流量，加深学生对实验原理的理解和仪器内部结构的认识，激发学生的学习兴趣和探索精神。

4.强化考核措施，监控培养质量

实验考核的方法要多种形式并用，要把笔试、口试和操作性考核有机地结合起来，学生平时的学习成绩与期末的考核成绩结合起来，不能像理论课程一样采取一考定优劣的做法。在平时的学习过程中，对学生的预习成绩，教师可通过课前检查预习报告、口头提问和预习思考题的回答情况来给出，个别课程的预习检查如采用计算机管理则由软件系统来评定；操作成绩由教师通过巡视辅导和检查数据记录来现场给定；试验报告成绩由教师课后批阅含有原始数据(指导教师签字)的实验报告来确定。在期末，教师应根据该门课程的性质，采取笔试加操作考试的方法，或者操作考试与提交实验相关的科技论文的方法来检查学生的实验动手能力和创新思维能力。

5.加大硬件投入，改善实验条件

高校要根据学科专业发展、专业设置特点和学生规模，加强全校实验室建设的统筹规划和宏观调控力度，打破条块分割，优化实验室资源配置，加大对实验条件薄弱的实验室的硬件投入，特别是公共基础实验室和跨学院的受益面大的专业基础实验室。对于公共基础性实验，要力求做到一人一台(套)，专业基础性实验两人一台(套)，对于专业性很强的实验，特别是有价值昂贵的大型仪器的实验，可采取分小组循环的方式，要注意提高仪器的使用效率。在满足仪器数量的同时，也要结合现代工程技术，适时引进和补充一些代表学科前沿方向的研究型实验仪器，做到仪器设备的购置有层次感，能够围绕学生的素质提高和创新能力的培养来规划好实验室的建设与发展。

三、发挥实验教学特点，努力提高人才培养质量

实验课程本身就是一门综合性的课程，它牵涉到很多相关方面的知识。通过精心组织实验教学，不仅让学生受到严格、系统的实验技能训练，掌握科学实验的基本知识、方法和技巧，更主要的是要培养学生严谨的科学思维能力和创新精神，培养学生理论联系实际、分析和解决实际问题的能力，特别是与科学技术的发展相适应的综合能力。同时，通过实验教学的训练，还可以培养学生一丝不苟的工作作风和辩证唯物主义思想，对他们未来工作所应具有的良好素质和职业道德也将产生潜移默化的影响。因此，努力转变实验教学观念，优化实验教学体系，改进和提高实验教学方法，完善考核措施，进一步发挥实验教学的优势与特点，为社会培养更多的高素质创新人才，是我们每一位高等教育工作者肩上所担负的义不容辞的责任与义务。

参考文献

［1］张大庆.从素质教育谈实验教学改革［J］.重庆：重庆交通学院学报(社科版)，2003(2)

［2］党传升.加强实验室建设与管理.适应创新人才培养需要［J］.北京：北京邮电大学学报(社会科学版)，2003(2)

［3］彭辉.深化实验教学改革.提高学生实验能力［J］.长春：长春师范学院学报，2002(1)

［4］吕斯骅，段家？.全面改革物理实验教学体系与内容.培养有坚实基础的创新人才［J］.大学物理，2003(1)

［5］姜琳.贯彻现代教学理念.改革普通物理实验教学［J］.煤炭高等教育，2004(1)