周立敏，楊桂朋，高先池

(中國海洋大學　化學化工學院，青島　266100)

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基于創(chuàng)新人才培養(yǎng)的實驗教學改革研究

周立敏，楊桂朋，高先池

(中國海洋大學化學化工學院，青島266100)

摘要實驗教學承擔著創(chuàng)新人才培養(yǎng)的重要任務。隨著高等教育教學改革的深入推進，實驗教學中出現(xiàn)了與創(chuàng)新人才培養(yǎng)不相適應的一些現(xiàn)實問題，亟須通過改革加以解決。該文對實驗教學與創(chuàng)新人才培養(yǎng)的關系進行了初探，結合一線實驗教學的工作實際，梳理了實驗教學中存在的5個突出問題，并從提高實驗教學地位、強化實驗內容創(chuàng)新、改進實驗教學考核、優(yōu)化實驗教師隊伍等4個方面提出了實驗教學改革路徑。改革涉及面廣、針對性強，具有現(xiàn)實可操作性，有助于提升實驗教學質量和創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。

關鍵詞實驗教學；改革；創(chuàng)新人才培養(yǎng)

當前，創(chuàng)新驅動是推動經(jīng)濟社會發(fā)展的持續(xù)動力，而人才是實現(xiàn)創(chuàng)新驅動的重要因素。高等學校承擔著培養(yǎng)各類高素質創(chuàng)新人才的重要任務，實驗教學是實現(xiàn)高素質創(chuàng)新人才培養(yǎng)的重要教學環(huán)節(jié)。新時期新階段，想要充分發(fā)揮實驗教學在創(chuàng)新人才培養(yǎng)中的重要作用，必須深入研究實驗教學與創(chuàng)新人才培養(yǎng)之間的關系，深化實施實驗教學改革[1]。

1實驗教學與創(chuàng)新人才培養(yǎng)的關系

實驗教學是指學生在教師的指導下，使用一定的設備和材料，通過控制條件的操作過程，引起實驗對象的某些變化，從觀察這些現(xiàn)象的變化中獲取新知識或驗證知識的教學方法。創(chuàng)新人才培養(yǎng)是指以高等學校、科研院所和科技園區(qū)為依托，培養(yǎng)出具有創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神、創(chuàng)新思維、創(chuàng)新知識、創(chuàng)新能力并具有良好的創(chuàng)新人格，能夠通過自己的創(chuàng)造性勞動取得創(chuàng)新成果，在某一領域、某一行業(yè)、某一工作上為社會發(fā)展和人類進步做出創(chuàng)新貢獻的人[2-4]。

本文就近些年來一直在高校教學一線從事高等教育實驗教學的經(jīng)歷中發(fā)現(xiàn)，實驗教學是培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維以及創(chuàng)新實踐能力的重要途徑，這些都是創(chuàng)新性人才必備的基本素質。實驗教學的過程就是要求學生不局限于某種固定的思維模式、程序和方法，能夠根據(jù)掌握的基礎知識，創(chuàng)新性地提出新的看法，做出新的發(fā)現(xiàn)，實現(xiàn)新的突破。在實驗教學的初始階段，學生先是在教師的指導下，借助一定的實驗手段，掌握實驗基礎。學生在熟悉實驗設計及其原理后，再一步步創(chuàng)新性開展設計性實驗和綜合創(chuàng)新實驗，最終實現(xiàn)實驗培養(yǎng)創(chuàng)新思維的目的。在這個流程中，需要學生對實驗的整個過程進行敏銳的觀察和細致的記錄，嚴密設計實驗思路，分析實驗結果，得出科學結論。期間遇到問題，要求學生開闊思路，具備必要的創(chuàng)新意識和邏輯性強的創(chuàng)新思維，不斷改進、嘗試和實踐新的實驗方法，反復比較和研究，最終得出正確的科學結論。因此，實驗教學有助于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維以及動手實踐能力，是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要環(huán)節(jié)和手段[5]。

2實驗教學過程中不適應創(chuàng)新人才培養(yǎng)的幾點表現(xiàn)

突出表現(xiàn)為“五多五少”，具體分析如下。

2.1驗證實驗多，創(chuàng)新實驗少

以筆者從事的海洋化學儀器分析實驗教學看，大部分都是驗證性實驗，實驗套路一般都是事先固定的，有的甚至是教學多年的經(jīng)典性試驗，缺少了創(chuàng)新性、探索性。這種實驗教學不利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維，不利于激發(fā)學生對實驗以及今后科研的主觀能動性，不利于對學生綜合素質的培養(yǎng)和鍛煉。

2.2實驗學生多，可用儀器少

作為以培養(yǎng)創(chuàng)新人才為目的的實驗教學，最好能讓學生從頭到尾親歷實驗過程，但隨著高校擴招，上實驗課的學生逐年增加，而供上課用的儀器，尤其是大型精密儀器的數(shù)量配備相對較少，導致在實際教學中很難保證每名學生都能完全按照實驗要求充分動手操作，往往是“以看代做”，走馬觀花。這是直接影響實驗教學效果、不利于培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維的重要短板。

2.3實驗內容多，課時安排少

培養(yǎng)學生動手實踐能力，熟練掌握實驗操作技術，靠的是多設計、多動手，需要從儀器構造、實驗原理、步驟設計等多方面綜合、系統(tǒng)把握。而在教學實踐中，由于課時很少，每名學生針對一種儀器只是接觸了其中的1～2個固定的實驗內容，對儀器的認識也只限于表面感官，難以對實驗操作及儀器原理能夠真正掌握。

2.4側重結果多，注重過程少

目前，在高校實驗教學過程中，對學生實驗課程的考核，主要是看實驗報告數(shù)據(jù)準不準、結果對不對，導致有的學生只重數(shù)據(jù)不重過程，一節(jié)實驗課下來，往往只對結果有印象，至于獲得數(shù)據(jù)的具體步驟則應付了事，這違背了實驗教學培養(yǎng)創(chuàng)新人才的初衷。

2.5超前實驗多，理論鋪墊少

實驗教學需要學生對實驗所需的基本理論能夠全面的領會和掌握，進而通過實驗加以驗證和創(chuàng)新。而在實際教學中，有時為了實驗課程安排緊湊些，將多個實驗教學內容利用一段時間集中講授，導致很多實驗做完了，而配套的理論課程還沒有跟上，不利于學生對理論知識、實驗原理的理解和掌握。

3以創(chuàng)新人才培養(yǎng)為目的的實驗教學改革路徑

3.1提高實驗教學在高等教育教學中的地位

高等教育不同于一般基礎教育，它更多的是培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和動手能力，而實驗教學就是培養(yǎng)這些能力的重要手段。要改變“重理論、輕實驗”的高等教育錯誤認識，提高實驗教學的地位，必須做到：一要增加實驗教學課時，確保學生有足夠的時間和精力參加實驗教學安排；二要增加實驗教學投入，包括實驗所需的資金投入、儀器投入、場所投入等；三要強化實驗教學考核，把實驗教學情況作為對學院、課題組以及教師本人評價考核的重要指標，把實驗成績作為對學生成績考核的主要量化部分。多措并舉提高實驗教學的地位。

3.2以多開展創(chuàng)新性實驗為導向深化實驗教學內容改革[6]

高等教學實驗一般包括基礎實驗、設計性實驗、綜合性實驗?；A實驗的出發(fā)點是加深學生對理論的理解，訓練學生的基本技能，提高學生對實驗學科的興趣?；A實驗本身起不到培養(yǎng)創(chuàng)新人才的功能，因此，要多開展設計性和綜合性實驗教學，達到培養(yǎng)創(chuàng)新人才的目的。因此，1)要增加創(chuàng)新性實驗教學課時，在學生掌握了實驗基礎后，拿出更多的時間開展設計性和綜合性實驗，充分發(fā)揮學生的主觀能動性，引導學生多積累、多思考、多創(chuàng)新；2)要注重貼近生活和生產(chǎn)實際設計實驗，根據(jù)不同領域的實驗教學，多引入科研項目，多到相關科研機構、企業(yè)單位了解當前該領域的實驗熱點以及需求什么樣的科研創(chuàng)新人才，有的放矢改進實驗內容，防止“閉門造車”“紙上談兵”；3)要編制以創(chuàng)新性實驗為主的實驗教材；四要鼓勵和幫助學生在掌握一定實驗技能后，到相關領域的科研、企業(yè)一線實習，為將來在工作崗位上開展創(chuàng)新實踐做好銜接和準備。

3.3改善“重結果、輕過程”的實驗教學考核機制

對實驗教學進行考核時，要避免以往過于重視實驗報告、課時完成、課堂表現(xiàn)，而忽視實驗教學培養(yǎng)創(chuàng)新人才的出發(fā)點。因此，一是在對實驗教學情況進行考核時，要把實驗室開放度、儀器的使用率、實驗成果等過程性因素綜合納入對實驗教學的考核，避免有的實驗課還是以講授理論為主，不實際動手設計實驗。有條件的實驗室，要建立延伸考核機制，探索把學生將來在做畢業(yè)論文甚至就業(yè)后的創(chuàng)新能力情況納入對實驗教學的考核指標。二是在對學生進行成績評定時，既要看實驗步驟、數(shù)據(jù)、記錄、圖表以及計算是否真實反映了設計性和綜合性實驗內容所要求，還要讓學生撰寫實驗體會報告，看能否通過實驗課程學習談出新觀點、新思路，體現(xiàn)創(chuàng)新性。

3.4加大實驗教學教師隊伍培養(yǎng)力度

教師隊伍建設是決定實驗教學能否培養(yǎng)創(chuàng)新人才的關鍵。一是提高實驗教學教師引進門檻，通過提高學歷、經(jīng)歷、科研成果等要求，確保建立一支學歷高、素質高、科研能力強的教師隊伍；二是建立靈活多樣的教師隊伍晉升、評優(yōu)機制，鼓勵實驗技術崗位、一線教學崗位、管理崗位之間人才互動，吸引最優(yōu)質的教學力量充實到實驗教學教師隊伍；三是強化對教師隊伍的培訓和再教育，鼓勵參加國內外深造，鼓勵到條件好、基礎高的科研機構和企業(yè)掛職；四是鼓勵實驗教學教師申請和參與重大科研項目，掌握學科最前沿技術，及時應用于實驗教學[7-11]。

4結束語

實驗教學改革是一項系統(tǒng)工程，需要方方面面的集成和聯(lián)動。只有把改革的每一個環(huán)節(jié)、每一個因素都研究透，才能及時拿出辦法解決問題，才能推動實驗教學提能升級，才能真正發(fā)揮實驗教學培養(yǎng)創(chuàng)新人才的目標任務。

參 考 文 獻

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[3]葉輝，馮春，程備久.加強實驗室建設提高學生創(chuàng)新能力[J].安徽農業(yè)大學學報(社會科學版)，2006，15(1)：92-95.

[4]邵曉玲，陳永泰，杜建國，等.實驗教學與創(chuàng)新人才培養(yǎng)[J].實驗科學與技術，2011，9(1):169-172.

[5]宋象軍，汪春華，劉太林，等.營造實驗室開放環(huán)境，引導學生自主實驗[J].實驗技術與管理，2008，25(1):65-68.

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[10]高興軍.實驗室建設與人才培養(yǎng)[J].世紀橋，2008(4):143-145.

[11]劉明遠，張立山，孟德光.高校實驗室開放管理體制研究[J].實驗室科學，2008(4):90-92.

收稿日期:2015-02-05；修改日期: 2015-03-12

作者簡介：周立敏(1979-)，女，博士生，實驗師，主要從事海洋化學方面的工作。

中圖分類號G424.1 ；G642.42

文獻標志碼A

doi:10.3969/j.issn.1672-4550.2016.03.051

Research on the Reform of Experimental Teaching Based on Cultivating Innovative Talents

ZHOU Limin，YANG Guipeng，GAO Xianchi

(College of Chemistry and Chemical Engineering，Ocean University of China，Qingdao 266100，China)

AbstractExperimental teaching undertakes the important task of cultivating innovative talents.Along with the higher education teaching reform further，experimental teaching has emerged in the cultivation of some practical problems incompatible with the innovative talents，needing through the reform to solve them.The relationship between the experimental teaching and the cultivation of creative talents has been studied，combined with the actual condition of experimental teaching，five aspects of the outstanding problems existing in the experimental teaching has been combed.From the improvement of experimental teaching status，strengthening experimental content innovation，improving experimental teaching evaluation，optimization of experimental teachers，reform path of experimental teaching has been proposed，which involves a wide range，strong pertinence，practical operability，and helps to improve the quality of experimental teaching and train innovative talents.

Key wordsexperimental teaching;reform;cultivation of creative talents