亲历实验 提高大学生实践能力

马跃林

摘要:大学生的实践动手能力,是提高大学生创新能力的重要途径,是培养大学生科学研究能力的基础,也是制约高等教育发展的重要因素。通过亲历实验过程,大学生可以接触到课本以外实际的东西,对培养学生理论联系实际的学风、实事求是的科学态度和探究问题的科学方法都具有重要的意义。本文对大学生实验教学与实践能力的培养提出了切实可行的方法。

Abstract: Practical ability of the practice of university students is an important way to cultivate the innovation ability of university students, a basis for cultivating the research ability and also an important constraining factor in the development of higher education. Through experience during the experiment, students can come into contact with actual things outside the textbook, it is important for the students to cultivate the style of study of theory with practice, and the scientific attitude of seeking truth from facts and the scientific method to explore questions are of great significance. The thesis has provided feasible method to improve the research and experiment ability of university students.

关键词:实践;创新;科学研究

Key words: practice; innovation; scientific research

中图分类号:C45 文献标识码:B文章编号:1006-4311(2010)04-0114-02

0引言

实践能力培养是高校质量工程的重点,是培养大学生创新能力和工程实践能力的重要途径。跨入21世纪的高校必须建立紧跟现代科学技术发展的实验室,特别是理工科高校,更要不断创新实验室建设模式,改革实验教学体制,完善实验教学课程体系[1]。

要培养具有创新精神和动手能力强的人才,就离不开实验教学这一关键环节。目前,国家提出“全面推进素质教育”就是为了大力培养具有创新精神和创新能力的人才。实验室是高校进行实验研究与教学的主要场所,实验教学是培养学生实践能力和科研能力综合素质的重要环节。学生在实验室中可以通过探索实践,学习和掌握新的知识,充实和提高自己的素质和能力。因此,怎样提高学生的创造性思维及动手能力,是一个值得探讨的问题,也是需要努力尽快加以解决的问题[2]。

1大学生的实践能力培养

高等学校的主要任务是培养高素质的人才,培养高素质人才应该树立素质教育的理念,即以学生全面发展为本的理念。理工科大学生是未来的工程师,工程实践能力的培养将影响他们的一生。重视对大学生实践能力的培养,是引导学生个性发展,贯彻实施素质教育,培养高素质人才的重要环节。

实验教学过程是一个培养学生动手、动眼、动脑的过程,可以发掘学生较大的潜能。通过实验教学,可以培养学生的好奇心、兴趣爱好,激发他们的求知欲,使学生对学习产生兴趣和需要,更重要的是培养学生的实验操作技能,以及观察问题、分析问题和解决问题的能力,从而能够较全面地提高学生的基本素质。实验教学还可以帮助学生形成科学概念、理解和巩固科学知识,正确掌握实验的基本方法和基本技能,而且对培养学生理论联系实际的学风、实事求是的科学态度和探究问题的科学方法都具有重要的意义。

培养学生的实践能力是养成大学生广泛能力的基础,也是形成大学生广泛能力的重要组成部分。能力是顺利地完成各项工作的基础,大学生实践能力的培养要在实践教学中实施进行[3]。实践能力培养主要包括:大学生的动手实践能力的培养,大学生创新能力的培养,大学生科学研究能力和科学精神的培养。

2亲历实验过程,真正锻炼大学生的实践能力

学习要以探究为核心,探究既是科学学习的目标,也是科学学习的方式,亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径。科学探究能力的形成依赖于学生的学习和探究活动,必须紧密结合科学知识的学习,通过动手动脑,亲自实践,在感知体验的基础上内化形成,而不能简单地通过讲授教给学生。科学探究能力的培养是基于实践操作基础上的,而学会观察,更是一种最基本的学习能力,更加有助于在今后的实验中养成良好的实验品质。在开展观察和实验活动中,应该尽量让学生的多种感官一起参与活动,让他们通过看一看、摸一摸、比一比、听一听、闻一闻、甚至尝一尝,来充分感知物质的多样性,多层次地认识事物。

大学生实践能力的锻炼,就是要通过大学生亲历实验过程来实现的。在亲历实验过程中,大学生可以接触到课本以外实际的东西,包括实验用仪器设备的工作原理及其操作方法,工具的基本使用,以及各种实验方法的应用,从而使大学生的视野得到拓宽,动手实践能力得到充分锻炼,进一步开阔思维方式。所以,尽量要让大学生亲历实验的每一个步骤。

在实验教学中,要重视培养学生的实验技能和独立工作能力,使学生养成良好的实验习惯。每次做实验时,要求教师向学生介绍有关演示实验的思路、设计方法、实验设备、实验仪器的使用、实验过程以及实验注意事项等方面的知识,并能对实验结果进行科学地分析和说明,要求教师从科学态度上,规定操作上给学生以示范。启发引导学生由实验现象的生动直观上升到抽象的思维。组织、指导好各种实验,可以锻炼学生独立完成操作、设计的能力和创造能力,帮助学生领会科学知识,更重要的是通过观察实验现象,分析和解决实验中的问题,能够培养学生的创造性思维能力。

3实验教学与理论知识遥相呼应

科学研究归根到底是证实知识体系,一旦理论与严密的实验结果出现了不一致,无论这种理论权威性如何,无论这种理论曾经得到多少人、多少年的信奉,作为一名大学生,都有理由去质疑这个理论本身,并且努力通过实验来进行验证。科学探索的最终结果是对发现的自然现象做出精确的理论解释,而做出理论解释,不仅需要有严谨的科学态度,理性的质疑精神,更需要深邃的思考能力和缜密的分析能力,以及理论思维的能力。我们国家老一辈的科学家,他们不光注重实验,而且注重理性的思维,注重运用数学的工具来进行科学的概括。

大学的实验教学环节基本包括两个方面:为了证明课本理论的验证性实验,为了培养综合解决问题能力的综合(或设计)性实验。这两个方面的最终目的是一致的,只是在培养层次上有所区别,他们都可以让大学生实现从感性到理性,再从理性到感性的飞跃。

4在实践中培养大学生的创新和科学研究能力

我国高校本科教育在教学环节上存在的问题则主要表现在:

①在教学方法上,仍以教师为中心,教师讲学生听,满堂灌,注入式,不能充分调动学生学习的主动性,没有立足于培养学生的学习能力和发展学生的个性。

②实践教学环节滞后,突出认识与方法的训练,实践课程具有明显的单科性和验证性,启发学生自主思维不足,训练方法传统落后。特别是课程的“自我封闭”和传统教学思想方法的束缚以及教学条件的限制,实践性教学环节尚未构建起既科学合理,又有新技术新方法参与、多学科交叉综合,激发研究性学习和创新思维的完整教学体系,缺少综合性、研究性教学实践,缺少创新性思维引导。

③一锤定音的考试方式,引导了学生的死记硬背,以考试分数确定学生的优劣,束缚了学生的创新意识和创造能力。针对以上问题,我们认为,改革传统的教学方法,构建科学的教学模式,对于培养创新型人才具有重要作用[4]。

创新型人才培养更注重学生的科研意识、科研能力和创新意识的培养。通过实验教学,使大学生在亲历实验的过程中逐渐养成思考问题、探索问题、解决问题的习惯,形成一定的科学研究思路,使他们发现问题的能力、组织科学研究的能力、信息处理的能力、开拓创新的能力、成果表达能力以及团队精神得到提升,在遇到问题时,知道如何入手和解决问题。

5采用主动式教学模式

创新型人才培养应具有一种教学与研究相结合的氛围,教师和学生都是其中的学习者和研究者,在实验教学过程中构建一种基于研究探索的主动式教学模式,以学生为主体,设计实验教学和实验过程,从而提高实验教学效果。教师和学生的相互交流和合作,以促进学术和智力环境的健康发展。要给大学生提供更多的科研训练机会,以期学生尽早、尽多地感受科研氛围、树立科学创新意识、接受科研方法及实践技能等多方面的严格培训,从而从根本上提高学生的科研创新能力,实现学生个性的自主发展。

6开放实验室

实验室是进行实验教学、开展科学研究、培育创新能力、提高综合素质的重要基地。近年来,高校实验室开放对于提高学生的实践能力,激发学生创新思维和最大限度利用实验室资源开辟了一条新途径。实验室开放不是简单意义上空间、时间的开放,它的实施涉及实验课程体系的改革,教师与实验技术人员教学思想的转变,学生参与开放实验的积极性和实验室管理体制的变革与建设等等,是一项十分复杂的系统工程。因此,主动运用系统论的观点对实验室开放进行系统思考和综合分析,对于保持实验室开放持续健康发展是十分必要的[5]。在对实验室开放过程中,教学单位要给教师全方位的支持,教师要在各方面给予大学生全力配合。

7加强专业实践教学的建设

注重教师实践教学理论和实践水平的训练和培养;加强教师实践教学意识,加强教师对学生实践教学的指导;对实践基地规范化管理,加大实习经费投入力度,更新实验仪器设备,使大学生能不断了解本学科的现状,激发大学生创新能力的提高。

要利用专业实验室的优势,不断总结经验,蓄积力量,在争取学校投入的基础上,采取多种措施吸引外来资金,创造条件大力发展校内实践教学基地。要根据各自的特点制定相应的建设标准目标,努力把实践教学基地建成教学实践园、科学实验园和高新技术示范园。

同时,还要加强校外基地的建设:校外基地在实践教学过程中有着不可替代的作用,它是学生接触社会、了解社会、服务社会的主渠道,通过校外基地的实习可以提高学生解决生产实际问题的能力。作为校外实训基地,让学生接受企业的氛围熏陶,让学生了解专业对口企业的生产过程,了解企业生产、销售、人财物情况及其治理运作的主要程序,尤其重要的是让学生到车间或工厂进行生产技能的培训,有的企业还无偿提供教学熟悉、间隙、生产实习、课程设计及毕业设计场地;提供设计题目,让学生在校期间参与生产设计、开发项目;提供兼职教师,共同参与、联合指导学生的理论、技能学习;无偿或低偿提供教学设备及实训材料等。所以,建立校外实践教学基地不仅可以弥补校内实习设备和场所的不足,而且可以使学生在真实的职业氛围中得到锻炼,培养学生从事某一职业岗位的能力,既学到一定的知识和技能,也可以得到直接参与生产和治理的锻炼,产、教、学结合,丰富了教学方法,提高了教学质量。

实验教学在高等学校的教学工作中占有十分重要的地位,只有不断转变思想观念,深化实验教学改革,强化质量意识,才能有助于实验教学水平的提高,有利于培养具有较强实践能力和创新能力的高素质人才。

参考文献:

[1]谢克明,梁宪生.电子信息类大学生实验教学改革与实践[J].实验室研究与探索,2005(S1).

[2]周凡.提高学生创新意识和动手能力[J].实验室研究与探索,2006(8).

[3]殷淑华.对大学生实践能力培养问题的几点思考[J].华北水利水电学院学报(社科版),2003(4).

[4]张玉英,刘迎春.机械类专业实践教学改革探索与实践[J].中国教育技术装备 ,2007(8).

[5]李勇,付庆玖,柳中海.实验室开放的系统思考[J].实验室研究与探索,2006(8).