试述教学改革面向卓越计划实验教学革新

摘要：“卓越工程师教育培养计划”要求培养一批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量、各类型工程技术人才。为了实现该培养目标，高等学校需进行必要的实验教学改革探索，优化实验教学内容，开发综合设计性、创新性的实验项目，改进实验教学方法，培养学生的实验兴趣，加强“企业化”实验室的建设。
关键词：卓越计划；实验教学；创新实验
作者简介：马先婷（1985-），女，山东聊城人，重庆交通大学交通运输学院实验室，助教；
斯海林（1967-），男，四川西充人，重庆交通大学交通运输学院实验室，实验师。
基金项目：本文系重庆交通大学教育教学改革研究课题（课题编号：1202012）、全国高校物流教改教研课题（课题编号：JZW2012128）的研究成果。
1007-0079（2013）14-0120-02

一、我国高校实验教学现状

在高校的整个教育教学体系中，实验教学是一个非常重要的环节，在教学和科研活动中不可或缺。实验教学质量的好坏，对学生创新能力及动手能力的培养有着直接的影响。但是目前大部分高校实验室仍然存在很多问题，实验室的地位仅是教学辅助设施，远没能发挥出应有的作用。

1.重理论轻实践的传统教学观念

长期以来，实验教学依附于理论教学，实验课仅作为理论教学的验证。在这种思想的影响下，学生得不到全面系统的实验技能训练，使理论教学和实践教学出现了严重失调，不利于卓越工程师的培养。虽然越来越多的高校已经意识到实验教学的重要性，也采取了加大实验教学经费投入、购写大量实验设备、建设重点实验室等举措，但长期形成的重理论轻实践的传统教学观念，很难在短时间内得到彻底改变。

2.实验教学内容陈旧

现有的实验课程内容过于陈旧，所用教材缺乏更新，大部分是验证性、演示性实验，有些课程甚至占到了80%～90%，缺乏创新性实验。由于过分依赖基础理论教学，实验教学内容比较呆板、单调，导致实验教学与社会怎么写作、科研、生产第一线脱节，与当今的高科技相距较远，落后于时代的发展步伐，根本不能激发学生的学习兴趣，无法适应新形势对人才培养的要求。

3.实验教学方法落后

由于传统的实验教学内容多以验证性实验为主，通常实验前先由教师具体讲解实验目的、原理和所用仪器，对实验步骤、操作要点一一交待清楚，要求学生按规定去做，然后学生在教师准备好的实验设备上按部就班的完成实验，在整个实验教学环节中学生始终被动地跟着教师的思路走，按部就班的验证已知的理论，长此以往，会严重限制学生动手能力和思考能力的提高，创新能力的培养更是无从谈起，与卓越人才培养目标严重脱节。

二、“卓越计划”下需要改革的实验教学内容

虽然必须要改革传统的实验教学内容，但并不意味着要取消验证性的基础实验教学，理论是实践的基石，而且“卓越计划”所要求培养的人才必须首先熟练掌握理论基础知识，并能将其应用到实际中去分析、解决问题。因此，需要在保证必要的理论实验教学的基础上，开发一些综合设计性、创新性的实验项目，以培养学生的创新精神和实践能力。[3]

1.基础理论实验

基础理论实验主要是针对理论课的验证性和演示性实验，通过对基础实验项目的操作练习，可以强化理论知识的理解和记忆，掌握基本仪器设备的使用和实验方法，为更深层次的实验项目奠定坚实的基础。
笔者认为可从以下两个方面对基础理论实验教学进行改革：一是理论基础实验课课时安排要合理，要充分保障理论实验的教学时间需求，这样有利于学生随堂消化所学知识的重点和难点，夯实理论基础，进而挑战更高难度、更有创新的实验。二是内容设计要合理。基础实验内容的设计要紧密联系理论课程内容，设计难度由易到难，在实验过程中及时引导学生将实验结果与理论知识进行对比研究

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，以达到深刻理解和掌握所学理论知识的目的。

2.综合性、设计性实验

综合性、设计性实验涉及到本课程的综合知识或与本课程相关课程的知识。学生必须通过一个阶段的学习，在具有一定的基本知识和基本技能的基础上进行综合训练。它不但要求学生综合多门学科的知识和各种实验原理来设计实验方案，而且要求学生能充分运用所学知识发现问题、解决问题。由于课堂时间有限，且综合性、设计性实验又有一定的难度，因此需要做好具体实验安排工作。学生可先在教师的指导下认真阅读相关文献资料，掌握实验所需的知识内容，设计实验方案，提交预习报告，教师根据预习报告判定其可行性，然后由学生按照自己制定的实验方案进行实验验证。学生通过操作综合性、设计性实验可以学会发现问题、分析问题和解决问题的方法，对今后独立开展工作是一种很好的锻炼。[4]

3.创新性实验

随着经济社会发展需要的不断变化，传统人才培养中的实验教学模式和教学方法遇到了新的挑战，卓越工程师培养要求学生不但具有扎实的专业基础知识，更应具有一定的创新意识和创新能力。为了达到卓越工程师的培养目标，应增设创新性实验项目。
创新实验是对综合设计性实验的拔高，主要针对自主学习及实践能力较强的学生。创新实验的题目可以通过教师选择，或者学生自己选题由教师审定的方式确定。另外，为了更好地完成创新性实验，学校可以建立创新实验室，为学生参加各类竞赛创造条件，如“大学生挑战杯”或“交通科技大赛”等科技竞赛，配备专门的教师进行指导，拓展学生的专业技能，挖掘学生的创新潜能。通过设计创新实验项目，可以充分发挥学生的主观能动性，培养学生协调合作、进行实际工程设计的能力。
以上三种类型的实验项目，要根据学校的实际情况和学生的层次进行合理安排。一般情况下，基础实验和综合设计性实验在低年级学生中推行，基础实验部分所占比重可以降低，综合设计性实验所占比重可以适当加大。创新性实验主要面对高年级学生和低年级的优秀学生。另外，在实验教学环节还可以实行免修制度，综合设计能力及创新能力较强的学生可以申请免修其他验证性实验，以综合设计成果或创新成果进行考核，这样能够大大提高学生参加科技创新活动的积极性，让不同层次的学生都得到了锻炼和成长，真正达到了创新型人才的培养目标。[5]

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