張弛 岳秀萍 田琦 李晉

摘 要：實驗教學(xué)是各種專業(yè)教學(xué)中的重要內(nèi)容，它對于學(xué)生接觸工程技術(shù)實際、提高動手能力，增強(qiáng)學(xué)生就業(yè)能力具有不可替代的作用。但傳統(tǒng)的實驗教學(xué)體系過于單一化，不利于教學(xué)效果的提高。建立新型一體化創(chuàng)新實驗教學(xué)體系，可以為工科大學(xué)的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)提供新的思路。

關(guān)鍵詞：一體化；創(chuàng)新；實驗教學(xué)；教學(xué)體系

實驗教學(xué)是實踐教學(xué)的重要內(nèi)容，它與學(xué)生實際操作能力的提高密切相關(guān)。做好這一工作，不僅僅是為了更好地完成教學(xué)任務(wù)，更有利于培養(yǎng)學(xué)生通過實驗發(fā)現(xiàn)問題的能力，有利于學(xué)生擺脫我國基礎(chǔ)教育中普遍存在的“不會思考、不會發(fā)現(xiàn)、不會應(yīng)用”的瓶頸。隨著美麗中國、和諧社會的構(gòu)建，以及節(jié)能減排、節(jié)約型社會、循環(huán)經(jīng)濟(jì)目標(biāo)的推進(jìn)，工程應(yīng)用行業(yè)急需大量的技術(shù)型高級人才。為了適應(yīng)新形勢，國內(nèi)外教育界在實驗教學(xué)方面進(jìn)行了廣泛深入的改革。本文提出了一體化創(chuàng)新實驗教學(xué)體系，為工科大學(xué)的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)提供了新的思路。

一、實驗教學(xué)改革現(xiàn)狀

國內(nèi)在實驗教學(xué)方面的改革主要集中在實驗課體系的改革，創(chuàng)新型實驗、自主性實驗、開發(fā)性實驗的引入等方面。通過實驗教學(xué)，可以有效培養(yǎng)學(xué)生的實踐和創(chuàng)新能力。為了避免以往單一實踐教學(xué)模式的弊端，研究者嘗試了分層次、分目標(biāo)、多元化的實踐教學(xué)模式，這種教學(xué)模式對教學(xué)手段、考評方式等方面均提出了新要求。

傳統(tǒng)的實驗教學(xué)體系存在很多不足。如給排水專業(yè)，實驗課的設(shè)置大多是單純?yōu)檎n程配套，而不能滿足學(xué)科的知識體系要求，也不能滿足給排水專業(yè)的工程應(yīng)用要求，實驗工藝模型的系統(tǒng)化水平差。大多數(shù)演示模型由于造價制約，導(dǎo)致廠家在設(shè)計安裝時嚴(yán)密性不足（控制參數(shù)不夠精確、模型比例失調(diào)），與工程現(xiàn)場的運(yùn)行參數(shù)脫節(jié)。這樣的模型往往傾向于淺顯易懂，有利于本科生粗略了解課本知識，但恰恰因其“粗略”而常常誤導(dǎo)學(xué)生?，F(xiàn)場實驗課教學(xué)安排，由于師資限制、資金限制、場地限制、器材限制，導(dǎo)致實驗課有很多處于因條件設(shè)課的狀態(tài)，而不是從學(xué)科知識體系的要求出發(fā)，實驗相互孤立。實驗課有很多處于相互獨立的狀態(tài)，關(guān)聯(lián)化水平不足，創(chuàng)新型實驗偏少。

二、新型一體化創(chuàng)新實驗教學(xué)體系的建立

眾所周知，當(dāng)前的實驗教學(xué)應(yīng)該面向新世紀(jì)的教學(xué)內(nèi)容和課程改革，保留少量必開的經(jīng)典驗證性實驗，增開綜合性、設(shè)計性實驗。要想建立適應(yīng)形勢的新型一體化創(chuàng)新實驗教學(xué)體系，必須解決很多現(xiàn)實的問題。諸如：

1.急需通過實驗教學(xué)內(nèi)容（開設(shè)實驗項目）設(shè)置的改革，解決創(chuàng)新型實驗偏少的問題；解決實驗課過于相互獨立、關(guān)聯(lián)度不足的問題。

2.急需建立一種成套的、成系統(tǒng)的“一體化”實驗工藝模型，解決實驗教具、模型系統(tǒng)化水平差的問題。

3.急需提高演示實驗?zāi)Ｐ偷墓こ袒_度，解決演示模型精確度差的問題。

4.高水平的實驗課體系，應(yīng)該以本科生創(chuàng)新型實驗、自主性實驗、開發(fā)性實驗作為努力方向。在強(qiáng)化基礎(chǔ)實驗的前提下，應(yīng)該提高實驗設(shè)備的利用率，將實驗室積極向本科生創(chuàng)新實驗、本科生畢業(yè)論文、實驗研究開放，強(qiáng)化實驗設(shè)備的研究型功能。

5.增加經(jīng)費投入，改進(jìn)演示模型，提升演示模型的技術(shù)含量，強(qiáng)化設(shè)備配置。保障實驗室經(jīng)費，保證實驗室面積，完善實驗教學(xué)設(shè)備的臺套數(shù)量，使實驗室教學(xué)單位更好地發(fā)揮其在教學(xué)、科研中的作用，充分發(fā)揮國家、學(xué)校對實驗中心的資金投入的效益。

以工科大學(xué)的給排水專業(yè)為例，在具體實施過程中，應(yīng)注意以下問題：

1.建設(shè)“一體化的水質(zhì)工程實驗教學(xué)平臺”。其含義主要包括：各種水處理工藝模型的一體化，演示模型與研究型設(shè)備的一體化，獨立型實驗課與關(guān)聯(lián)型實驗課的一體化。

2.以給排水專業(yè)的實驗課設(shè)置為基礎(chǔ)、以所在學(xué)校（學(xué)院）的實驗中心、以給排水系的師資力量為依托，對實驗課教學(xué)設(shè)置進(jìn)行改進(jìn)。實現(xiàn)實驗課的三化，即基礎(chǔ)實驗精細(xì)化、演示實驗案例化、科研實驗系統(tǒng)化，最終促進(jìn)學(xué)生動手能力的提高，落實學(xué)用結(jié)合，啟迪學(xué)生的科研興趣和工程興趣，提高教學(xué)實效，創(chuàng)辦實用型的教學(xué)科研型實驗中心。

3.以給排水專業(yè)為例，實現(xiàn)“創(chuàng)新型”實踐教學(xué)體系的構(gòu)建，其含義主要包括實驗?zāi)Ｐ?、教具、成套設(shè)備的創(chuàng)新，全盤設(shè)計的給排水專業(yè)實驗課體系的創(chuàng)新，本科生參與自主性實驗管理機(jī)制的創(chuàng)新。

三、結(jié)論

建立一體化創(chuàng)新實驗教學(xué)體系，可以大幅度提升原有實驗工藝模型的系統(tǒng)化水平、工程化精確度和關(guān)聯(lián)化水平，增加創(chuàng)新型實驗的數(shù)量和質(zhì)量；可以密切聯(lián)系工程實踐，提高實踐應(yīng)用型實驗水平，增強(qiáng)學(xué)生適應(yīng)工程實踐的能力，為工科大學(xué)的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)提供新的思路。這種教學(xué)改革思路尤其適用于以“服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)”為特色的地方院校，或者以“工程類人才”培養(yǎng)為主要目標(biāo)的院校。

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