開放性實驗教學(xué)模式探討

1、    開放性實驗教學(xué)模式探討    陳雯【摘 要】實驗教學(xué)是本科教學(xué)培養(yǎng)中的重要實踐教學(xué)環(huán)節(jié)， 本文以山東交通學(xué)院車輛工程專業(yè)為例， 探討了開放性實驗教學(xué)培養(yǎng)新模式。實踐表明，采用開放性實驗教學(xué)培養(yǎng)模式，可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)效果，有利于培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的新型人才?！娟P(guān)鍵詞】開放性實驗；教學(xué)模式；創(chuàng)新能力實驗教學(xué)是高等學(xué)校教學(xué)體系中的一個重要組成部分，也是反映高校教學(xué)質(zhì)量的一個重要環(huán)節(jié)，在培養(yǎng)高素質(zhì)人才中起著舉足輕重的作用。積極探索實驗教學(xué)理念、培養(yǎng)模式和管理機制的全方位創(chuàng)新，倡導(dǎo)以啟發(fā)式教學(xué)和研究性學(xué)習(xí)為核心，促進學(xué)生自主

2、創(chuàng)新能力和實踐技能的培養(yǎng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和潛能，培養(yǎng)學(xué)生的團隊協(xié)作意識和創(chuàng)新精神，可大大提高學(xué)生的分析問題和解決問題的能力，而開放性實驗教學(xué)是達到上述培養(yǎng)目標的措施之一。1 傳統(tǒng)實驗教學(xué)模式存在的問題傳統(tǒng)的實驗教學(xué)通常演示性和驗證性的教學(xué)模式較多，重復(fù)著教師課堂演示實驗的操作步驟，或按實驗指導(dǎo)書規(guī)定的步驟，學(xué)生可不必思考、分析，只需單純模仿、重復(fù)，“照方抓藥”，按圖索驥，就能完成實驗，實驗結(jié)束時有的學(xué)生甚至連最起碼的實驗原理也不知道，甚至出現(xiàn)學(xué)生實驗考查往往流于形式，這種實驗教學(xué)被一種固定的模式所束縛，片面地強調(diào)共性發(fā)展而忽視個性發(fā)展，使得學(xué)生缺乏對實驗的理性思考，缺乏對學(xué)生實驗?zāi)芰?、科學(xué)

3、態(tài)度和科學(xué)方法的培養(yǎng)。2 開放性實驗教學(xué)模式由于開放性實驗的弊端，不利學(xué)生個性發(fā)展，不利培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰?、科研態(tài)度、科研方法等的培養(yǎng)，因此應(yīng)探究新型的實驗教學(xué)模式。而進行開放性實驗教學(xué)，必須對現(xiàn)有實驗教學(xué)模式和內(nèi)容體系進行改革，通常由專業(yè)培養(yǎng)目標要求依據(jù)由淺入深、循序漸進、以及兼顧個性化培養(yǎng)等原則進行。開放性實驗可提高學(xué)生實踐技能和科研能力，為進一步學(xué)習(xí)深造或解決工程實際問題打下基礎(chǔ)。目前高校形成的開放性教學(xué)模式為“基礎(chǔ)性實驗、綜合設(shè)計性實驗、研究創(chuàng)新性實驗”構(gòu)成的三層次開放性實驗教學(xué)體系。下面，以汽車工程學(xué)院為例加以闡述。2.1 基礎(chǔ)性實驗教學(xué)模式的拓展實驗基礎(chǔ)性實驗類似于目前的課程實驗，

4、主要涉及一些基本理論知識訓(xùn)練，實驗的目的是鞏固課堂教學(xué)內(nèi)容，增強感性認識，主要開設(shè)演示性和驗證性實驗，重點在理論教學(xué)與實踐教學(xué)相結(jié)合，達到知識的運用、理解和深化的目的。立足于基礎(chǔ)，覆蓋傳統(tǒng)汽車的三大總成（發(fā)動機、底盤、車身），該平臺分成以下4個課程體系，按“認識實踐專業(yè)拓展”的順序，逐級遞進地實施。1）認識實驗。面對低年級學(xué)生，目的是“認識”。通過演示性實驗，采用分體的各汽車總成或教學(xué)實驗臺架、看板，來使學(xué)生直觀地認識車輛各總成組成，并分析其作用，增強學(xué)生對所學(xué)專業(yè)知識的興趣，啟發(fā)學(xué)生的思考。2）結(jié)構(gòu)拆裝實驗。面對二年級學(xué)生，目的是“實踐”。加大實驗設(shè)備投入，并與汽車企業(yè)合作，將最先進的整車及

5、零部件用于結(jié)構(gòu)拆裝實驗，使學(xué)生能第一時間接觸到前沿的汽車知識。拆裝在有經(jīng)驗的實驗教師的指導(dǎo)下進行，拆裝前后要在實驗臺架上進行測試，保證拆裝前后，設(shè)備均能正常運轉(zhuǎn)。學(xué)生在“參與”中體會到所學(xué)專業(yè)的樂趣。3）汽車專業(yè)實驗。面向三年級學(xué)生，目的是“專業(yè)”。與汽車專業(yè)課的課堂講授結(jié)合，開設(shè)專業(yè)實驗課程（如發(fā)動機臺架實驗。汽車道路實驗，汽車故障診斷與檢測，汽車測試實驗等），使學(xué)生掌握測試標準，了解過程及質(zhì)量保證的重要性，加深對專業(yè)知識的認識和理解，增強團隊精神。4）拓展。對實踐技能較好的學(xué)生，可以引導(dǎo)學(xué)生課余時間到重汽集團制造廠或?qū)W校檢測維修中心參與車輛的實際生產(chǎn)、檢測、診斷及故障排除，可使學(xué)生真實感受

6、生產(chǎn)過程，拓展知識面，并將已學(xué)到的理論知識、實踐知識與工廠生產(chǎn)過程相對比，了解工廠的工藝和需求。一方面為將要參與科研工作的學(xué)生積累知識，另一方面，使即將就業(yè)的學(xué)生提前熟悉工作情況和環(huán)境。2.2 與學(xué)生科技競賽相結(jié)合的開放性實驗我校汽車工程學(xué)院學(xué)生自2008年參加國家教育部舉辦的“飛思卡爾智能車競賽”，曾獲全國比賽二等獎；自2007年參加honda中國節(jié)能競技大賽，曾獲全國第二名的好成績。另外還有諸如“挑戰(zhàn)杯”及“機電產(chǎn)品大賽”等科技活動，且成績斐然。為使學(xué)生有好的環(huán)境進行科技活動，學(xué)院為學(xué)生置辦了學(xué)生科技創(chuàng)新活動場所，活動場所與汽車電子電控實驗室和汽車結(jié)構(gòu)及節(jié)能減排實驗室結(jié)合成立科技活動中心，

7、學(xué)院專門為其提供了實驗室用房，每年從院發(fā)展基金中劃出一筆經(jīng)費購置臺式計算機、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、單片機開發(fā)設(shè)備、dsp開發(fā)板、二沖程發(fā)動機等。這些活動中心的任務(wù)是迎接學(xué)校的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、全國電子競賽、節(jié)能減排技術(shù)競賽等各種面向本科生的科技競賽。成員也均來自本院對科技創(chuàng)新活動有濃厚興趣的同學(xué)，他們在學(xué)有余力的條件下，以這些科技競賽為目標，參加科研活動。在這些科技創(chuàng)新中心，由實驗指導(dǎo)教師負責(zé)指導(dǎo)，使學(xué)生熟悉科研活動和科技創(chuàng)新的基本過程及具備初步的科技創(chuàng)新素質(zhì)。因?qū)W生結(jié)合真實的科技活動項目做研究，帶著問題學(xué)習(xí)，其興趣濃厚，積極性高，取得較好的效果。實行該項措施后，成果顯著，該中心每年都有本科生在國家和山東省

8、的挑戰(zhàn)杯大賽、飛思卡爾智能車大賽、全國大學(xué)生電子競賽、節(jié)能電動車競賽等多項競賽中獲得榮譽。在科技活動中心參加科研的學(xué)生在研究生錄取和學(xué)生就業(yè)中得到學(xué)校導(dǎo)師和用人單位的青睞。2.3 以導(dǎo)師科研項目相結(jié)合的創(chuàng)新實驗由指導(dǎo)教師結(jié)合科研課題、企業(yè)項目或結(jié)合課程建設(shè)、專業(yè)建設(shè)和實驗室建設(shè)等提出的帶有一定探究性質(zhì)的實驗，通常只給出實驗的目的及要求，留出更多的思維空間，讓學(xué)生根據(jù)已有的知識基礎(chǔ)進行實驗方案設(shè)計。具體可根據(jù)學(xué)生的專業(yè)方向，充分考慮學(xué)生個人愛好，引導(dǎo)他們積極參與科研項目，不僅協(xié)助教師完成一定的工作，更重要的是學(xué)生參與研究及實驗，提高了學(xué)生分析問題、解決問題的能力，同時提高了科研能力，為走向工作崗位勝任工作奠定了良好的基礎(chǔ)。如汽車工程試驗中心近幾年購置了三坐標、德國avl公司的底盤測功機及電渦流測功器等大型設(shè)備，在設(shè)備調(diào)試及教師用其設(shè)備進行科研項目研究時，通?？紤]學(xué)生的專業(yè)方向和個人愛好，召集部分基礎(chǔ)好學(xué)生以開放性實驗的形式參與工作，學(xué)生積極性高，收效大。3 結(jié)束語本文根據(jù)車輛工程專業(yè)的特點和現(xiàn)有實驗教學(xué)模式的不足，指出了目前實驗教學(xué)存