隋修武　杜玉紅　岳建鋒　謝　望

摘 要:本文在分析高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中普遍存在問(wèn)題的基礎(chǔ)上，以機(jī)電專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革為基礎(chǔ)，介紹了提高高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的三個(gè)重要保證，重點(diǎn)以開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室為例介紹了創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)模式。

關(guān)鍵詞:實(shí)驗(yàn)教學(xué) 改革 機(jī)械電子專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式創(chuàng)新型人才

在高校教學(xué)過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)是高校人才培養(yǎng)過(guò)程中三大重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是加深學(xué)生對(duì)書(shū)本知識(shí)的理解，對(duì)工程應(yīng)用技術(shù)的理解，特別是培養(yǎng)和提高學(xué)生分析、解決實(shí)際工程問(wèn)題能力的一個(gè)重要平臺(tái)。

然而，在高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中普遍存在這樣那樣的困難。為此，我們?cè)诮鼛啄陜?nèi)，就如何提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法與模式進(jìn)行了一系列探索，下面接合我校機(jī)電專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，談幾點(diǎn)體會(huì)。

一、建立起高度重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)的體制

實(shí)驗(yàn)教學(xué)在本科生的培養(yǎng)中發(fā)揮著極其重要的作用，這一點(diǎn)勿庸置疑。通過(guò)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)可以使學(xué)生在鍛煉基本技能的同時(shí)，加深對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解，改變學(xué)生動(dòng)手能力薄弱、知識(shí)面窄、缺乏基本應(yīng)用能力、缺乏基本科研能力的局面，培育學(xué)生綜合應(yīng)用能力，為將來(lái)走向工作崗位打下良好基礎(chǔ)，并且，可以培育初步的創(chuàng)新思想，激勵(lì)學(xué)生在科學(xué)研究的道路上進(jìn)一步深造。

然而，要充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)在學(xué)生培養(yǎng)中的重要作用，不能僅停留在認(rèn)識(shí)上，必須采用切實(shí)可行的方案，落實(shí)到具體行動(dòng)上。應(yīng)該調(diào)動(dòng)全體任課教師和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)老師，充分發(fā)揮集體的力量。將實(shí)驗(yàn)教學(xué)在全面展開(kāi)的同時(shí)，在教學(xué)水平上進(jìn)一步提高，必須以體制作保證，因此，必須建立起一套科學(xué)的管理體制、靈活的運(yùn)行機(jī)制。

我院將實(shí)驗(yàn)教學(xué)放在相當(dāng)突出和重要的位置上。通過(guò)各種渠道，多方籌集資金，進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)室硬件資源的整合與拓展；在實(shí)驗(yàn)室管理上，對(duì)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了專業(yè)規(guī)劃，人員分工更明確，定崗定責(zé)。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行充分的預(yù)習(xí)，在實(shí)驗(yàn)課上，由任課教師與實(shí)驗(yàn)室老師共同指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)，不僅使實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與課程結(jié)合更緊密，也在很大程度上減少了儀器的損壞率。在全院范圍內(nèi)進(jìn)行了“優(yōu)秀綜合性、設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)”的評(píng)比活動(dòng)，并將評(píng)比結(jié)果與教師工作業(yè)績(jī)和評(píng)優(yōu)等工作結(jié)合起來(lái)，充分調(diào)動(dòng)教師對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性，大多數(shù)的實(shí)驗(yàn)課都進(jìn)行了重新規(guī)劃、提煉和提高，涌現(xiàn)出一批高水平的實(shí)驗(yàn)課，從總體上提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

二、結(jié)合專業(yè)人才培養(yǎng)方向，緊密結(jié)合專業(yè)課程，構(gòu)建完善的實(shí)驗(yàn)體系

機(jī)械電子工程專業(yè)方向是以機(jī)械工程領(lǐng)域的電子控制為主，可以說(shuō)是機(jī)械工程專業(yè)中偏向于電子的專業(yè)方向，機(jī)電專業(yè)的目標(biāo)是培養(yǎng)出具有機(jī)械電子領(lǐng)域綜合應(yīng)用能力，并具有初步創(chuàng)新能力的應(yīng)用型專業(yè)工程技術(shù)人才。

多年來(lái)，機(jī)電實(shí)驗(yàn)中心實(shí)驗(yàn)室在本科生教學(xué)中發(fā)揮了重要作用。然而，70%～80%的實(shí)驗(yàn)是演示性或接近演示性的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生只需根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)，進(jìn)行操作就能看到實(shí)驗(yàn)結(jié)果，沒(méi)有對(duì)實(shí)驗(yàn)從最基礎(chǔ)的原件開(kāi)始進(jìn)行設(shè)計(jì)和對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行綜合應(yīng)用，更談不上創(chuàng)新能力的培養(yǎng)與提高。

近年來(lái)，配合本科生培養(yǎng)方案改革，我院進(jìn)行了教學(xué)內(nèi)容的重新定位和規(guī)劃。為此，我們實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)也進(jìn)行了相應(yīng)的改革，優(yōu)化配置了實(shí)驗(yàn)室資源，對(duì)各門專業(yè)課的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了整合和拓展，將各門課程的實(shí)驗(yàn)由演示型向綜合應(yīng)用型、設(shè)計(jì)型轉(zhuǎn)變。增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力，使教學(xué)內(nèi)容具體化、實(shí)用化，改變理論脫離實(shí)踐的不良局面，同時(shí)，又將實(shí)驗(yàn)改革的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)一步應(yīng)用到各門相關(guān)專業(yè)課程中，進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)與課堂教學(xué)相輔相承，互相促進(jìn)、互相補(bǔ)充。

經(jīng)過(guò)機(jī)電專業(yè)范圍內(nèi)的實(shí)驗(yàn)體系的深入整合，將實(shí)驗(yàn)教學(xué)分為三個(gè)層次，課內(nèi)實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、開(kāi)放實(shí)驗(yàn)。其中，課內(nèi)實(shí)驗(yàn)包括緊密配合各專業(yè)課程課堂教學(xué)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，這類實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)較短，受益面為全體同學(xué)。在不同專業(yè)課程中，將實(shí)驗(yàn)的重復(fù)部分進(jìn)行了調(diào)整，大大提高了實(shí)驗(yàn)效率。課內(nèi)實(shí)驗(yàn)又可分為三個(gè)子層次，基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)以功能演示、原理驗(yàn)證為主，約占30%；綜合性實(shí)驗(yàn)至少結(jié)合二門以上的課程，鍛煉學(xué)生的綜合應(yīng)用能力和設(shè)計(jì)能力，分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力，約占40%，課內(nèi)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)在綜合各門課程所講知識(shí)的基礎(chǔ)上，鼓勵(lì)學(xué)生自主選題，在教師的指導(dǎo)下，獨(dú)立完成小型設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)，約占30%。

課程設(shè)計(jì)根據(jù)教學(xué)計(jì)劃的要求，以實(shí)驗(yàn)室為依托，受益對(duì)象為特定年級(jí)學(xué)生。課程設(shè)計(jì)的時(shí)間較長(zhǎng)，一般為二周至三周，將學(xué)生分成若干個(gè)組，每組3～4人，由教師提出問(wèn)題，同學(xué)提出設(shè)計(jì)方案。經(jīng)教師審核后，在教師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行實(shí)際設(shè)計(jì)，既保證每個(gè)學(xué)生都能參與進(jìn)來(lái)，又不使題目選得過(guò)深，以致于學(xué)生無(wú)法完成。

開(kāi)放實(shí)驗(yàn)則是一個(gè)長(zhǎng)效的運(yùn)行模式，可固定開(kāi)放時(shí)間，由專門的老師指導(dǎo)，解答問(wèn)題。在嚴(yán)格管理，保證實(shí)驗(yàn)室安全、設(shè)備安全的前提下，同學(xué)們可以自主選題，自行設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)。開(kāi)放實(shí)驗(yàn)分為一般性開(kāi)放實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新性開(kāi)放實(shí)驗(yàn)，其中，創(chuàng)新性開(kāi)放實(shí)驗(yàn)緊密結(jié)合國(guó)內(nèi)外大學(xué)生的高水平競(jìng)賽，可起到激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、提升教學(xué)效果的作用。

三、建立起科學(xué)、高效的運(yùn)行模式

經(jīng)過(guò)多年的實(shí)驗(yàn)教學(xué)探索，我們探索出了一條科學(xué)高效的運(yùn)行模式。在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的選擇、實(shí)驗(yàn)的前期準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)的實(shí)施方式，實(shí)驗(yàn)的考核方式，實(shí)驗(yàn)的效果評(píng)價(jià)，實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)措施等各個(gè)方面做出了大量的工作，并積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)?，F(xiàn)在的機(jī)電實(shí)驗(yàn)室在專業(yè)人才培養(yǎng)中發(fā)揮了重要作用。我們還將進(jìn)一步開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，在受益人群的廣度和開(kāi)放內(nèi)容的深度上不斷擴(kuò)展，鼓勵(lì)學(xué)生到帶著想法走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，提高學(xué)生的自學(xué)能力、綜合應(yīng)用能力，培育創(chuàng)新能力，實(shí)現(xiàn)自己的科研夢(mèng)想。

在開(kāi)放實(shí)驗(yàn)中，教師不僅指導(dǎo)學(xué)生自自主選題，獨(dú)立完成設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)，還對(duì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新性課程培訓(xùn)，在本科生中探索出了一條培養(yǎng)科研意識(shí)、創(chuàng)新意識(shí)的新途徑，并且收到了非常好的效果。

近些年來(lái)，國(guó)內(nèi)外各種形式的大學(xué)生科技競(jìng)賽越來(lái)越多，給大學(xué)生們提供了很好的鍛煉舞臺(tái)，我們充分利用課外科技競(jìng)賽，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣。在種類繁多的各類競(jìng)賽中，進(jìn)行分析研究，選擇適合自己專業(yè)的競(jìng)賽項(xiàng)目。

四、總結(jié)

實(shí)踐證明，我們采取的建立合理的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體制，結(jié)合專業(yè)人才培養(yǎng)方向和專業(yè)課需要，構(gòu)建完善的實(shí)驗(yàn)體系，在此基礎(chǔ)上充分利用開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室、以科技競(jìng)賽提升學(xué)生創(chuàng)新能力，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣的方案是可行的和有效的。

我們?cè)趯?shí)驗(yàn)教學(xué)改革中不斷進(jìn)行新的嘗試，期望能借此為國(guó)家培養(yǎng)出高素質(zhì)、應(yīng)用型和創(chuàng)新型的工程實(shí)踐人才。

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