秦樊鑫，吳　迪

(貴州師范大學(xué) 分析測試中心，貴陽　550001)

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研究生課程《現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)技術(shù)》教學(xué)中存在的問題與探討

秦樊鑫，吳迪

(貴州師范大學(xué) 分析測試中心，貴陽550001)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)研究生素質(zhì)和能力的培養(yǎng)顯得尤為重要，而實(shí)驗(yàn)技術(shù)教學(xué)是提升研究生科研實(shí)踐能力的重要途徑之一。為提高研究生在科研實(shí)踐中運(yùn)用理論知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，針對(duì)理工科專業(yè)研究生的必修課程《現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)技術(shù)》，剖析教學(xué)模式、開設(shè)方式、教材情況、考核方式，以及教師隊(duì)伍建設(shè)等方面存在的問題，并理論聯(lián)系實(shí)際提出相應(yīng)的對(duì)策和建議。

教學(xué)研究；研究生教育；現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)技術(shù)

本文引用格式：秦樊鑫，吳迪.研究生課程《現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)技術(shù)》教學(xué)中存在的問題與探討[J].重慶與世界，2016(7):13-16.

實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力是研究生培養(yǎng)質(zhì)量保證的重要指標(biāo)，也是研究生具備自主創(chuàng)新能力的重要基礎(chǔ)。而研究生階段實(shí)驗(yàn)技術(shù)教學(xué)是激發(fā)研究生科研動(dòng)手能力的重要途徑之一[1]。大量實(shí)踐證明，研究生實(shí)驗(yàn)技能的高低，決定其科研創(chuàng)新水平的高低。如何提高研究生培養(yǎng)質(zhì)量，營造良好的科研氛圍，促進(jìn)研究生科研創(chuàng)新能力的提高，便成為當(dāng)代研究生教育工作者的重要課題[2-6]。

貴州師范大學(xué)為加強(qiáng)研究生實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力的培養(yǎng)，要求理工科分析化學(xué)、環(huán)境科學(xué)、生態(tài)學(xué)、生物學(xué)、植物學(xué)、動(dòng)物學(xué)等專業(yè)研究生必須完成2～5個(gè)實(shí)驗(yàn)課學(xué)分。分析測試中心承擔(dān)著全校環(huán)境科學(xué)與工程、生物學(xué)、生態(tài)學(xué)3個(gè)一級(jí)學(xué)科和分析化學(xué)二級(jí)學(xué)科的學(xué)科平臺(tái)建設(shè)和人才培養(yǎng)任務(wù)，自2007年來就開設(shè)了針對(duì)提高研究生動(dòng)手能力的實(shí)踐環(huán)節(jié)必修課程《現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)技術(shù)》。開設(shè)的目的是通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)、啟發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維；通過系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生獨(dú)立解決實(shí)際問題的能力，經(jīng)過近10年的教學(xué)生涯體會(huì)，發(fā)現(xiàn)老師講解費(fèi)勁，學(xué)生學(xué)習(xí)吃力，而且理論課和實(shí)驗(yàn)課又脫節(jié)，造成學(xué)生難懂、難學(xué)、難理解的現(xiàn)象突出。現(xiàn)就我?！冬F(xiàn)代實(shí)驗(yàn)技術(shù)》課程談一點(diǎn)個(gè)人見解和建議。

一、存在問題

1.教學(xué)模式傳統(tǒng)化缺乏創(chuàng)新

目前該門課程仍然以理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)操作相結(jié)合的方式，共開設(shè)5門技術(shù)課，即：電鏡技術(shù)、X射線能譜技術(shù)、色譜技術(shù)、質(zhì)譜技術(shù)和光譜技術(shù)，分別由5名教師獨(dú)立講授理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)操作。理論部分和實(shí)驗(yàn)部分均為集中教學(xué)，先進(jìn)行理論部分的講授，臨近期末時(shí)再組織學(xué)生集中時(shí)間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的培養(yǎng)，這種傳統(tǒng)模式看似理論聯(lián)系實(shí)踐，實(shí)則往往使理論和實(shí)踐脫節(jié)，兩者之間的融合、協(xié)調(diào)、溝通明顯不夠，缺乏系統(tǒng)性，實(shí)踐效果經(jīng)常事倍功半。

2.開設(shè)方式缺乏自主性

對(duì)《現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)技術(shù)》開設(shè)的5門技術(shù)課，從我校硬件資源的實(shí)際情況出發(fā)，第一學(xué)期修電鏡技術(shù)和X射線能譜技術(shù)共3學(xué)分，第二學(xué)期修色譜技術(shù)、質(zhì)譜技術(shù)和光譜技術(shù)共3個(gè)學(xué)分，其中化材學(xué)院與山地重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室要求所有學(xué)生必修5門實(shí)驗(yàn)技術(shù)，而生科院則要求學(xué)生必修電鏡技術(shù)、色譜技術(shù)和光譜技術(shù)共2個(gè)學(xué)分。由于《現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)技術(shù)》具有技術(shù)先進(jìn)、發(fā)展迅速、實(shí)踐性強(qiáng)等特點(diǎn)，故要求學(xué)生特別是理工科學(xué)生必修《現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)技術(shù)》有助于研究生實(shí)踐能力的鍛煉和提高。但我們?cè)陂_設(shè)這門課程的時(shí)候只注重了普遍性卻忽略針對(duì)性和學(xué)生的自主性。輪到筆者來講授光譜技術(shù)的時(shí)候，一般只剩下三分之一的學(xué)生繼續(xù)堅(jiān)持進(jìn)課堂了。當(dāng)筆者與學(xué)生交流后發(fā)現(xiàn)：① 有的學(xué)生不具備專業(yè)背景，屬于跨專業(yè)學(xué)生，學(xué)習(xí)起來吃力，且沒有學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)動(dòng)力；② 有的學(xué)生是有選擇性地學(xué)習(xí)，只選擇在爾后的科研過程中可能用到的技術(shù)。由此可見，為了充分發(fā)揮這門課的功能效果，達(dá)到學(xué)以致用的目的，必須進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。

3.教材缺乏，沒有針對(duì)性

這些年由于種種原因，至今沒有自己專屬性的具有本校研究生專業(yè)色彩的《現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)技術(shù)》方面的教材，也沒有供指定的統(tǒng)一教材，大部分以教師的幻燈片為主，缺乏相應(yīng)的針對(duì)性，雖然有教學(xué)大綱，但是教學(xué)大綱內(nèi)容過于簡單、缺乏知識(shí)的連貫性和系統(tǒng)性。由于教材缺失，學(xué)生僅僅依靠上課時(shí)間教師的講解，無法深入系統(tǒng)地學(xué)習(xí)《現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)技術(shù)》，故而一團(tuán)霧水，每當(dāng)回顧上節(jié)課的主要內(nèi)容時(shí)，往往學(xué)生反映平平。輪到做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，有的學(xué)生更是忘得一干二凈，其教學(xué)效果可見一斑。

4.考核方式單一

研究生階段的教學(xué)方法與考試方法均與本科生階段有很大的不同[7-8]。本科生階段主要強(qiáng)調(diào)基本知識(shí)和基本訓(xùn)練，而研究生階段著重強(qiáng)調(diào)素質(zhì)和能力的培養(yǎng)，包括：動(dòng)手能力、科研能力、解決問題的能力、合作協(xié)調(diào)能力和歸納總結(jié)表達(dá)能力等。僅像本科生那樣只進(jìn)行筆試或者交份實(shí)驗(yàn)報(bào)告已經(jīng)不適合研究生諸多能力的考核，尤其是實(shí)驗(yàn)技術(shù)課程。目前，我校該門課程的考核方式及權(quán)重為平時(shí)占30%、考核(試卷或?qū)嶒?yàn)報(bào)告)占70%，這仍然是一種傳統(tǒng)的本科生考核模式，明顯不利于研究生綜合素質(zhì)和能力的提升。

5.教師隊(duì)伍不足且缺乏必要的培訓(xùn)

《現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)技術(shù)》吸取并融合了當(dāng)代化學(xué)、物理學(xué)、數(shù)學(xué)、電子學(xué)和計(jì)算機(jī)等學(xué)科的新成果、新技術(shù)，如納米技術(shù)、光纖技術(shù)、分子技術(shù)、芯片技術(shù)、仿生技術(shù)等，在內(nèi)容上由原來的成分分析發(fā)展到結(jié)構(gòu)分析、形態(tài)分析、表面分析、化學(xué)參數(shù)分析等[9]。它是一門不斷發(fā)展的學(xué)科，知識(shí)更新速度快，新理論不斷產(chǎn)生，新方法和新儀器層出不窮。目前，該門課程的每門技術(shù)只有一名老師講授，且實(shí)驗(yàn)均為理論講授老師單獨(dú)指導(dǎo)，當(dāng)出現(xiàn)個(gè)別老師出國深造學(xué)習(xí)或者老教師退休時(shí)必然出現(xiàn)脫節(jié)的現(xiàn)象。再者，缺乏對(duì)一線教師進(jìn)行必要的培訓(xùn)，如現(xiàn)代大型儀器的專題培訓(xùn)講座和維護(hù)經(jīng)驗(yàn)交流、新方法和新技術(shù)的介紹，這使授課老師的知識(shí)水平受到局限，不能得到及時(shí)更新，既不利于學(xué)科的發(fā)展，也不利于人才的培養(yǎng)。

二、對(duì)策與建議

1.課程模式與教學(xué)方法探討

改變傳統(tǒng)課程模式，按課程技術(shù)門類獨(dú)立連續(xù)進(jìn)行授課，即理論授課結(jié)束，接著進(jìn)行實(shí)驗(yàn)技能培養(yǎng)環(huán)節(jié)，待一門技術(shù)理論及實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)均完畢后再進(jìn)行下一門技術(shù)的授課，這樣可以提高課程教學(xué)的連續(xù)性，避免學(xué)生學(xué)完所有理論再來做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候?qū)碚撝R(shí)幾乎一片空白的現(xiàn)象。教學(xué)方法上改變傳統(tǒng)的講授+實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方式，增加研討環(huán)節(jié)，即變?yōu)椋褐v授+研討+實(shí)踐的教學(xué)方式。講授內(nèi)容上除了講授基本知識(shí)、基本原理、儀器構(gòu)造、技術(shù)特點(diǎn)、應(yīng)用與實(shí)踐外增加實(shí)驗(yàn)技能全程動(dòng)態(tài)演示和案例分析，充分豐富教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生能夠直觀地系統(tǒng)性掌握該門實(shí)驗(yàn)技能。研討內(nèi)容的確定可通過以下兩種方式交叉進(jìn)行：① 授課教師根據(jù)不同教學(xué)環(huán)節(jié)指定研討內(nèi)容，并下發(fā)討論提綱，學(xué)生根據(jù)提綱課外準(zhǔn)備，然后集中討論，闡述自己對(duì)指定議題的看法。② 由學(xué)生根據(jù)課程大綱規(guī)定的內(nèi)容范圍，選定自己感興趣的相關(guān)議題，提交課堂進(jìn)行討論。 首先是學(xué)生闡述其中的科學(xué)技術(shù)問題和相應(yīng)解決措施和方法，再由其他的同學(xué)進(jìn)行提問、辯論和討論。案例分析部分可選用授課老師已經(jīng)發(fā)表的關(guān)于實(shí)驗(yàn)方法方面的文章在課堂上進(jìn)行生動(dòng)且深入的分析講解，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性。實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)建議以學(xué)生自主設(shè)計(jì)為主、教師指導(dǎo)為輔、學(xué)生獨(dú)立操作的方式，避免由教師統(tǒng)一設(shè)計(jì)、學(xué)生走馬觀花地敷衍完成實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象。

2.開設(shè)方式靈活自主

根據(jù)我校理工科研究生學(xué)科門類多、專業(yè)背景參差不齊的特點(diǎn)，以及研究生導(dǎo)師開展課題和學(xué)生完成畢業(yè)論文的需求，建議5門實(shí)驗(yàn)技術(shù)單獨(dú)排課，每門實(shí)驗(yàn)技術(shù)18學(xué)時(shí)，學(xué)分為1分，要求學(xué)生根據(jù)自身科研和興趣情況自由選擇2門以上實(shí)驗(yàn)技術(shù)，實(shí)驗(yàn)技能最低學(xué)分要求2分。這樣做的好處是既保證了教學(xué)工作量又尊重了學(xué)生的自主選擇，學(xué)生一有興趣，二有需要，勢(shì)必會(huì)收到事半功倍的效果。目前，強(qiáng)制性開設(shè)的方式，由于學(xué)生多，課時(shí)限制，做實(shí)驗(yàn)時(shí)，經(jīng)常七八人同組，由于這門課所用到的均是大型儀器設(shè)備，儀器數(shù)量有限，就很難保證到每個(gè)同學(xué)都能親身體驗(yàn)獨(dú)立操作設(shè)備的機(jī)會(huì)。如果改為自主選擇后，每門實(shí)驗(yàn)技術(shù)的授課對(duì)象規(guī)模必然降低，這樣減輕了教師的工作量，降低了實(shí)驗(yàn)成本，同時(shí)又提高了該門課程的實(shí)際效果，可謂一舉三得。

3.教材的選擇與編寫

為了提高《現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)技術(shù)》的教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量，必要的教材是必須具備的。由于目前很難找到能夠覆蓋我校研究生專業(yè)門類并適合我校專業(yè)色彩的教材，建議組織有關(guān)專家并會(huì)同講課老師結(jié)合我校實(shí)際編寫供我校研究生專用的《現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)技術(shù)》教材。要求：注重實(shí)驗(yàn)技能的培養(yǎng)，適應(yīng)有限的實(shí)驗(yàn)條件，適應(yīng)自身專業(yè)特點(diǎn)和人才培養(yǎng)的需要，內(nèi)容詳略得當(dāng)、重點(diǎn)突出、通俗易懂，且掌握最新動(dòng)態(tài)。

4.改革考核方式，實(shí)驗(yàn)教學(xué)與科研良性互動(dòng)

改變傳統(tǒng)的考核方式，注重能力的考核；建議根據(jù)學(xué)生的動(dòng)手能力、分析問題和解決問題的能力以及完成實(shí)驗(yàn)的質(zhì)量給出相應(yīng)的成績，其中基礎(chǔ)部分占30%、設(shè)計(jì)和綜合實(shí)驗(yàn)部分占50%、課堂研討和讀書報(bào)告或科技論文或?qū)嶒?yàn)報(bào)告占20%。設(shè)計(jì)和綜合實(shí)驗(yàn)部分實(shí)際上就是學(xué)生科研的一次預(yù)演，實(shí)現(xiàn)教學(xué)與科研良性互動(dòng)。這種考核方式能夠盡可能地考核學(xué)生的各項(xiàng)能力，以督促研究生有意識(shí)得加強(qiáng)實(shí)踐和創(chuàng)新能力的鍛煉。

5.教師隊(duì)伍建設(shè)

為了避免教師隊(duì)伍脫節(jié)的現(xiàn)象，建議學(xué)校給每門實(shí)驗(yàn)技術(shù)配置或培養(yǎng)兩人以上教師，且安排一名專職實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師。學(xué)校應(yīng)該從總體出發(fā)，每年抽出一定的教育經(jīng)費(fèi)，用于教師的培訓(xùn)，如新技術(shù)、新儀器培訓(xùn)，或是邀請(qǐng)一些從事儀器設(shè)備產(chǎn)品的運(yùn)營商或者銷售人員，到學(xué)校來宣講新儀器、新技術(shù)的推廣應(yīng)用，同時(shí)可以邀請(qǐng)資深儀器分析專家或?qū)嶒?yàn)技術(shù)專家，進(jìn)行專題講座，不僅僅要求老師參加，同時(shí)要求學(xué)生也參與，不僅有利于教師知識(shí)的更新，更能推動(dòng)該學(xué)科的發(fā)展。

三、結(jié)語

上述對(duì)《現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)技術(shù)》存在問題的分析以及對(duì)策建議，是筆者在近10年的教學(xué)實(shí)踐中的體會(huì)并和授課對(duì)象充分交流后總結(jié)出來的淺見，目的是希望通過改革和調(diào)整，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，拓展學(xué)生的學(xué)科視野，提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，充分體現(xiàn)“知識(shí)、素質(zhì)、能力”的綜合培養(yǎng)，使本課程的開設(shè)最大化地發(fā)揮作用。今后更應(yīng)該注重跟蹤當(dāng)前國際先進(jìn)水平，不斷修改和完善教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法，開發(fā)研制具有創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)，以滿足培養(yǎng)綜合素質(zhì)高、實(shí)踐創(chuàng)新能力強(qiáng)的人才需要。

[1]劉國福,李慧,熊艷.研究生課程“現(xiàn)代測試技術(shù)實(shí)驗(yàn)”的教學(xué)改革實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2014,33(1):211-213.

[2]鄭冬梅,王悅.構(gòu)建研究生實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,培養(yǎng)研究生創(chuàng)新能力[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2010,27(5):146-147.

[3]閆連山,潘煒,羅斌,等.結(jié)合前沿實(shí)驗(yàn)研究提高研究生培養(yǎng)質(zhì)量的探索[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2011,28(3):5-6.

[4]于振江,嚴(yán)國光.進(jìn)一步加強(qiáng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)與管理[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,1998,15(4):34-37.

[5]郁翰萍.培養(yǎng)研究生的創(chuàng)新能力完善研究生的實(shí)驗(yàn)教學(xué)[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2005,24(6):88-89.

[6]趙卿敏.我國研究生培養(yǎng)質(zhì)量的現(xiàn)狀分析與對(duì)策建議[J].學(xué)位與研究生教育,2000(5):26-30.

[7]劉國福,李慧,熊艷.研究生課程微弱信號(hào)檢測技術(shù)的考核方式探析[J].中國教育技術(shù)裝備,2012(30):20-22.

[8]曹雷.研究生課程考核方式及研究生質(zhì)量保證體系研究[J].技術(shù)與創(chuàng)新管理,2010,31(4):487-490.

[9]吳紹艷,陳潔,章焰,等.綠色化學(xué)理念在化工專業(yè)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的滲透[J].廣東化工,2012,39 (10):172-173.

(責(zé)任編輯周江川)

Problems and Discussion in the Teaching of Modern Experimental Technology

QIN Fan-xin, WU Di

(Analysis and Testing Center, Guizhou Normal University, Guiyang 550001, China)

With the development of society and economy, it is very important to cultivate the quality and ability of graduate students. And the experiment technology teaching is one of the important ways to improve the practical ability of graduate students. In order to increase the students’ ability to solve practical problems by using theoretical knowledge in scientific research, on a compulsory course for the graduate students of science and engineering: modern experimental technology, the existing problems were deeply analyzed from the mode of teaching, the way of teaching, the teaching book, the examination method and the construction of teacher staff, and other aspects. The practical strategies and suggestions were put forward through theory with practice.

teaching research; postgraduate education; modern experimental technology

秦樊鑫(1978—)，男，副教授，碩士生導(dǎo)師，博士研究生，研究方向：環(huán)境分析化學(xué)與重金屬污染。

10.13769/j.cnki.cn50-1011/d.2016.07.003

format:QIN Fan-xin, WU Di.Problems and Discussion in the Teaching of Modern Experimental Technology[J].The World and Chongqing, 2016(7):13-16.

G642

A

1007-7111(2016)07-0013-04