祖 強(qiáng)，劉加彬，孫岳明，胡 凱

(1南京中醫(yī)藥大學(xué) 教務(wù)處，南京 210023；2東南大學(xué) 實(shí)驗(yàn)室與設(shè)備管理處，南京 210018；3南京大學(xué) 國有資產(chǎn)管理處，南京 210093)

大學(xué)本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法改革初析

祖 強(qiáng)1，劉加彬2，孫岳明2，胡 凱3

(1南京中醫(yī)藥大學(xué) 教務(wù)處，南京 210023；2東南大學(xué) 實(shí)驗(yàn)室與設(shè)備管理處，南京 210018；3南京大學(xué) 國有資產(chǎn)管理處，南京 210093)

在知識(shí)經(jīng)濟(jì)和信息時(shí)代背景下，對(duì)人才的培養(yǎng)要求越來越高。實(shí)驗(yàn)是知識(shí)的源泉，是推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步與科技發(fā)展的重要?jiǎng)恿?。?shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要教學(xué)環(huán)節(jié)，具有理論教學(xué)不可比擬的作用。文中通過闡述本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)人才培養(yǎng)的作用、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法改革的必要性以及國內(nèi)大學(xué)本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法改革實(shí)踐與啟示，為改革和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法、培養(yǎng)創(chuàng)新性人才提供一定的借鑒。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法；改革；啟示；創(chuàng)新型人才

1 實(shí)驗(yàn)教學(xué)與創(chuàng)新型人才培養(yǎng)

實(shí)驗(yàn)是知識(shí)的源泉，是推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步與科技發(fā)展的重要?jiǎng)恿?。隨著21世紀(jì)信息時(shí)代和知識(shí)經(jīng)濟(jì)的到來，個(gè)人所擁有知識(shí)的老化程度不斷加劇，只有不斷接受新知識(shí)，獲取新知識(shí)并最終創(chuàng)造新知識(shí)的人才能適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的需求。牛津大學(xué)校長(zhǎng)科林·盧卡斯說，牛津大學(xué)的教學(xué)目的是培養(yǎng)有創(chuàng)造性、廣泛的興趣、獨(dú)立思維能力的人才。哈佛大學(xué)的教育理念是大學(xué)教育必須激發(fā)人的好奇心，開啟學(xué)生心智，使其能接納新的思想觀點(diǎn)與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是學(xué)生在特定的實(shí)驗(yàn)環(huán)境中，在教師的指導(dǎo)下通過自身努力達(dá)到預(yù)定實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)的教學(xué)過程。與理論教學(xué)相比，實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，拓展學(xué)生的創(chuàng)新思維，增長(zhǎng)學(xué)生的創(chuàng)新技能，涵養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新品格[1]。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要教學(xué)環(huán)節(jié)，是其他任何教學(xué)形式所不能替代的。

2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法改革的必要性

2.1 實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的現(xiàn)狀

大多數(shù)高校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法仍是傳統(tǒng)的以教師為主體的教學(xué)法，以灌輸、模仿、驗(yàn)證為主要特征，不利于學(xué)生創(chuàng)新精神和思維能力的培養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)課件少，缺乏多媒體教學(xué)手段，更不用談應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等開設(shè)的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)[2]。灌輸式實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法在某種意義上講已經(jīng)成為束縛學(xué)生創(chuàng)新能力發(fā)展的障礙。不對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法進(jìn)行改革，不抓住學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中能自主學(xué)習(xí)這個(gè)關(guān)鍵問題，即使開設(shè)綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，也只是另一種形式的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)[3]。

2.2 教學(xué)方法的改革是手段，培養(yǎng)創(chuàng)新型人才是目的

實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法是實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的一個(gè)重要要素，是實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)、傳授和掌握實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的重要條件，是實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量、教學(xué)效果以及學(xué)生創(chuàng)新能力發(fā)展的重要制約因素，故實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的改革是實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革中極為重要一環(huán)。通過反思傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，采取以學(xué)生為主的新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，以提高學(xué)生自主思考能力和綜合素質(zhì)，其根本目在于培養(yǎng)創(chuàng)新型人才[4]。總之，培養(yǎng)創(chuàng)新型人才必須從改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法入手，真正發(fā)揮大學(xué)生主觀能動(dòng)性、激發(fā)學(xué)生求知欲，培養(yǎng)學(xué)生的觀察力、想象力、思考力、創(chuàng)造力[5]。

3 實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的分類

國內(nèi)文獻(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的分類比較多，有：基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、綜合實(shí)驗(yàn)、研究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)法[6]；探究協(xié)作式、啟發(fā)引導(dǎo)式實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法[7]；自主式、合作式、研究式、直觀式教學(xué)方法[8]；基于學(xué)科交叉、學(xué)科集成的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法[9]等。

由于實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法分類比較多，尚沒有統(tǒng)一的口徑，在理解上會(huì)產(chǎn)生偏差，我們結(jié)合多年的工作經(jīng)驗(yàn)，覺得依據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)要素以及教師與學(xué)生交流的媒介和手段分類實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法比較合適。

(1)以教師為主的實(shí)驗(yàn)教學(xué)法：如講授式、驗(yàn)證式、演示式、直觀式等。

(2)以學(xué)生為主的實(shí)驗(yàn)教學(xué)法：如啟發(fā)式、引領(lǐng)式、研究式、討論式、協(xié)作式、開放式、移動(dòng)式、綜合式等。

(3)以信息化技術(shù)手段為主的教學(xué)法：如計(jì)算機(jī)輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)法、多媒體實(shí)驗(yàn)教學(xué)法、Scorm課件實(shí)驗(yàn)教學(xué)法、網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)法、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)法。

4 本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法改革的實(shí)踐與啟示

4.1 改革實(shí)踐

中南大學(xué)在計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，采取“引、點(diǎn)、撥”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，放手讓學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，較好地培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力，鍛煉了創(chuàng)新思維[10]。第二炮兵工程大學(xué)改革傳統(tǒng)的驗(yàn)證性、綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)法，增加了師生互動(dòng)，學(xué)員由被動(dòng)學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)，學(xué)員的實(shí)驗(yàn)操作技能得到大幅提高，同時(shí)還增進(jìn)了師生感情[11]。大連交通大學(xué)將參與式仿真技術(shù)引入經(jīng)管類實(shí)驗(yàn)教學(xué)，并借助Netlogo仿真平臺(tái)和Hubnet工具實(shí)現(xiàn)課堂中的參與式仿真，以此幫助學(xué)生更好地理解復(fù)雜動(dòng)態(tài)系統(tǒng)，并鼓勵(lì)學(xué)生自行構(gòu)造模型，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)探究方法解決問題的能力[12]。南京中醫(yī)藥大學(xué)在中藥資源專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中采用虛擬仿真實(shí)驗(yàn)法。利用游戲模式，讓學(xué)生跨越時(shí)空，身臨其境地漫游于虛擬的極端自然環(huán)境中，全方位觀察此類藥用植物的立體形態(tài)、鑒別特征及其生長(zhǎng)環(huán)境，寓教于樂，在愉悅的氛圍中有效提高鑒別技能，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)。

4.2 啟示

1)基于“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念而改進(jìn)本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法

以學(xué)生為中心的教學(xué)理念，符合高等教育發(fā)展的內(nèi)在規(guī)律。實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的改革能否成功，在于是否能真正落實(shí)學(xué)生的主體地位，真正把學(xué)生放到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一線，做到實(shí)驗(yàn)學(xué)生練、方案學(xué)生想、問題學(xué)生議，使學(xué)生的綜合能力、創(chuàng)新能力在實(shí)驗(yàn)過程中得到最大限度的提高。另一方面，以學(xué)生為中心的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法不是只強(qiáng)調(diào)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中的主體地位，同樣也不否定教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中的主導(dǎo)作用。

2)分層次、有針對(duì)性地采取相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法

實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的應(yīng)用不能一味地求新求全，要量體裁衣，學(xué)生進(jìn)入校園后，由于知識(shí)儲(chǔ)備和個(gè)人能力水平差異、個(gè)性特征等，以及所學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的性質(zhì)、特點(diǎn)，在不同階段需采取不同的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法與之相配套?；A(chǔ)期可以“抱著走”， 技能培育期、能力培養(yǎng)期應(yīng)變成“放開走”，從單向傳輸式教學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)閹熒?dòng)的啟發(fā)式教學(xué)、討論式教學(xué)、開放式教學(xué)等。實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書變成實(shí)驗(yàn)任務(wù)書，教師起指導(dǎo)、啟發(fā)、探討或顧問作用。通過新穎多樣的呈現(xiàn)形式，極大提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)和研究探索欲，從而培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考能力、創(chuàng)新能力以及實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度與嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)工作作風(fēng)。

3)大力推動(dòng)以信息化技術(shù)手段為主的實(shí)驗(yàn)教學(xué)法

信息化技術(shù)的飛速發(fā)展，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的變革產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)法、網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)法等，極大地方便了師生的互動(dòng)交流，學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)和數(shù)字資源自由選擇自己需要學(xué)習(xí)的內(nèi)容，學(xué)習(xí)方式方法靈活，根據(jù)自身能力特點(diǎn)自主決定應(yīng)付出多大的努力，從而最大限度激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、充分發(fā)展每一個(gè)學(xué)生的優(yōu)勢(shì)潛能。

5 結(jié)束語

實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)作用不言而喻。實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的核心要素之一。教學(xué)方法必須與時(shí)俱進(jìn)，以學(xué)生為主，因人而異，充分激發(fā)學(xué)生的自我學(xué)習(xí)、自我建構(gòu)，整個(gè)高等教育圈應(yīng)努力營(yíng)造這種氛圍，把實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的改革落在關(guān)鍵點(diǎn)上，真正培養(yǎng)出適合新時(shí)代的創(chuàng)新型人才。

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Reform of Experimental Teaching Method in Colleges and Universities

ZU Qiang1， LIU Jiabin2，SUN Yueming2，HU Kai3

(1. Academic Administration Office, Nanjing University of Chinese Medicine, Nanjing 210023, China；2a. Lab and Equipment Management Office，Southeast University, Nanjing 210018, China；2b. Department of State-owned Asset Management，Nanjing University, Nanjing 210093, China)

With knowledge economy and information age, requirements for personnel training are more and more high. Experiment is the source of knowledge and the important power to promote social progress and development of science and technology. Experimental teaching is an important teaching link in the cultivation of innovative talents, with theoretical teaching incomparable role. Through analyzing the necessity of the reform of the experiment teaching role in the talents cultivation, experiment teaching method as well as the domestic experimental teaching reform practice and enlightenment, we provide a reference for the reform and innovation of experimental teaching method, cultivating innovative talents.

experiment teaching method; reform; revelation;innovative talents

2014-05-28；修改日期: 2014-06-13

江蘇省高等教育教改立項(xiàng)研究課題(2013JSJG007)；江蘇省高校實(shí)驗(yàn)室研究會(huì)重點(diǎn)研究課題(GS2012ZD03)。

祖 強(qiáng)(1975-)，男，在讀博士，助理研究員。主要從事實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與管理工作。

G642.423

A

10.3969/j.issn.1672-4550.2015.03.029