实验教学中培养学生创新能力的思考

蒋皎梅

实验教学中培养学生创新能力的思考

蒋皎梅

实验教学是培养学生创造思维和创新能力的重要途径。在实验教学中，应充分尊重学生的主体地位，发挥学生的主体作用；教师要不断提高自己的实践能力，激发学生学习兴趣，引导学生进行研究性学习。学校要为学生的研究性学习提供物质与制度性保障。

实验教学；能力培养；创新能力；研究性学习

创新能力是指人们在学习和继承前人知识、经验的基础上，提出新概念、新思想、新技术、新方法、新设计等独特见解和完成创造发明的能力［1］。创新能力对一个国家、组织和个人的发展都具有异常重要的作用。国家需要大批自主创新的人才，高等学校作为国家创新体系的重要组成部分，肩负着人才培养和知识贡献的重大责任。科研人员从事科学研究的态度、方法、习惯的形成几乎都可以追溯到大学本科阶段［2］。因此，培养本科生的科研创新能力是学界与高校关注的热点。

实验教学是培养学生创造思维和创新能力的重要途径。通过实验教学，可以加深学生对事物的感性认识，培养学生对客观世界进行观察、分析与发现问题的兴趣，激发学生的创新意识［3］。在实验教学中如何发挥学生、教师、学校的作用，培养学生的创新能力呢？

一、注重学生的主体地位

第一，教学要以学生为本。一是要以促进学生的发展为出发点，教什么和怎样教都要适应学生发展的需要。二是要充分尊重学生的主体地位，发挥学生的主体作用，使学生积极主动地学习，得到生动活泼、创造性地发展。三是把学生的发展情况作为衡量教学效果的主要标准，尤其是学生个性和创造能力的发展［4］。

第二，尊重、理解、关心和爱护学生。实验教学包括基础性实验、综合性实验和创新性实验［5］，基础性实验主要训练学生的基本操作能力和对实验现象的观察、验证能力，综合性实验培养学生的分析能力和设计能力，创新性实验培养学生的创新意识和创新能力。在实验教学过程中培养学生的创新能力必须充分尊重学生的主体地位，让学生具有强烈的自主思维、自学能力和创新意识，教师必须把尊重、理解学生和关心、爱护学生作为基本信条，让学生勇于和善于提出问题和分析问题，具备广阔的视野，掌握学习的方法，能自由地从一个知识领域联系另一个知识领域。

第三，激发学习兴趣。兴趣是最好的老师。学生对实验的兴趣是激发钻研与创新激情的动力。要让学生在实验过程中体会到观察与研究的乐趣，巩固所学的基础知识，同时提出更多的问题，进行思考、求解。一旦学习取得了效果，特别是克服重重困难后取得创造性成果，学生会体会到极大的快乐，对实验学习产生更浓厚的兴趣。

第四，积极面向本科生开展创新性实验教学，使学生在本科阶段得到科学研究的训练，提高综合运用知识的能力和综合分析问题的能力。为此要注重因材施教，增加开放性实验。让学生可以根据自己的兴趣和需要随时走进实验室，自主设计和完成实验课题，真正成为实验教学的主体。学生可以充分放开思路，从反复的实验中得到锻炼，在宽松的实验环境中实现从“被动学习”到“主动学习”的转变。同时要引导他们认真总结，不断提高。完成每项实验后，无论成败，都要让学生对实验的整个过程进行分析总结。通过分析总结，培养发现问题、分析问题和解决问题的能力以及严谨的治学态度和刻苦钻研的科学精神。

二、发挥教师的引导作用

（一）转变教育思想，更新教学理念

教师要建立以人为本的教学观念，要经常深入到学生中去，了解学生希望学什么，希望怎么学。在教学内容的安排上，一定要以学生为中心，给学生更多的自主权。要引导学生学会自我控制、自我负责地学习。教师就像节目主持人，成为学生的顾问和学习过程中的引导者。教师也不可能通晓一切，在学生面前可以坦率承认自己的不足，多与学生共同研讨和思考问题，让学生积极投入专题讨论、小组学习、模拟实验、集体协作等活动。创新人才的产生需要十分自由、宽松地探究问题的环境。要鼓励学生大胆质疑，让每个人都认识到：即使他们的问题听起来可笑，但也是值得表达、研讨的，使学生有一种创新的荣誉感。

教师必须牢固树立只有创新才能完成培养创新人才的观念，将创新观念贯彻于教学的各个环节中。在教学目标上，要突出学生创新精神的培养，使创新变成自觉主动的行为，成为个人生命和学习的一部分。教师要科学地艺术地设计实验教学的各个环节，调动学生的好奇心，让学生饶有兴致地投入实验。在实验教学的形式上，要打破传统形式，创造有利于学生大胆创新的环境。

“授之以鱼不如授之以渔”。在实验教学过程中，要让学生认识到现成的结论并不是最重要的，重要的是认识科学本质、训练思维能力、动手能力，掌握分析问题、解决问题的方法，将创新能力寓于创造过程之中。要教给学生分析问题的方法，授之以渔，以培养学生持续的创新能力。

（二）提高自身素质，强化引导作用

教师的实验技能直接影响实验教学效果。学校应重视实验教师素质的提高，拿出部分经费对实验教师进行培训。实验教师应充分意识到提高自身素质和实验技能的重要性，积极主动地结合自己的情况，不断提高学术水平和教学水平。教师必须具有较强的学习能力，具有良好的学习习惯，通过不断的学习提高和完善自己。

教师的创新思维和创新意识的强弱决定着学生的创新能力。要培养和提高学生的创新能力，首先要求教师自身必须具有一定的创新意识和创新能力。教师必须具备合理的多元化知识结构，不仅具有扎实的本专业知识，还要具有培养学生综合素质的拓展性知识，善于从学科交叉、学科对比与学科渗透等方面对学生进行教育。教师要具有对多种学科知识的整合、融合的能力，并有机地渗透于教学过程，启发学生的创造性思维。

现代信息社会新知识、新信息层出不穷，知识更新迅速。这就要求教师不断学习新知识、研究新事物，不断吸收新理论、掌握新方法，掌握必要的科研理论和科研方法，要有研究学生的认知特点、个性特点、情感特点、智力与非智力因素特点、学习策略特点及个性需求特点的能力，总结出自己独特而成熟的教学方法和技巧。

三、创新管理，加强学校的保障作用

科研管理水平很大程度上决定了科研创新的水平。现代化的科技管理应是一种综合性集成管理，管理机构不仅涉及科技、财务、院系，而且涉及法律、审计、纪检、人事、学科、设备、后勤等有关职能部门，没有高素质的科研管理人员和完善的科研管理制度，开展和实施科技研究工作就会出现很多问题。科研管理人员必须及时更新观念，探索符合时代的创新管理模式，形成能促进科技研究的科研管理制度。创新管理模式必须与创新的管理观念结合才能发挥其功效。为了保障科技研究工作的深入开展，适应科技研究工作的时代特点，科研管理人员应该与时俱进，学习最新的知识，了解最新的科研发展前沿。理念创新要求对科技研究和科研管理的认识更加系统化、科学化，突破僵化的管理观念，使管理工作更加适应当代科技研究的特点［6］。

要建立健全保障制度。加快实验室和实习基地建设，建立实验教学示范中心，建立和落实对学生免费开放实验室制度。对于在创新性实验过程中确实提高了创新素质的学生给予一定的学分奖励和物质奖励，对于指导教师也可考虑给予一定的物质和精神奖励。对那些能够打破教条化规定而灵活处理计划运行中出现的各种问题的管理人员，也应考虑给予一定形式的奖励。

学校要加大资金投入，注重实验教学手段的现代化和管理的现代化建设。让学生可以通过校园网进行实验学习，在实验中利用计算机进行实验仪器设备控制、数据采集和处理等工作，将实验报告通过校园网络传递给教师。如果能建立起一套基于现代信息技术、网络技术平台等多元实验教学方法体系，则定能极大地激发学生的学习热情，大幅提高实验教学的效果。

[1]赵艳红，张海钰，周燕.女大学生创新能力调查分析[J].河北大学学报：哲学社会科学版，2009（4）.

[2]任晓光.对大学生科研训练的若干思考[J].国家教育行政学院学报，2010（3）.

[3]鲁建国.实验教学是提高能力、培养素质的关键环节[J].教育与职业，2006（11）.

[4]郭加书.论本科生创新能力培养与教学改革[J].中国成人教育，2009（15）.

[5]周志平，等.高校学生科研与创新实践能力的培养[J].教育理论与实践，2010（24）.

[6]张微.高校科研管理人员素质刍议[J].中国高校科技与产业化，2010（Z1）.

G642.42

A

1673-1999（2011）03-0190-02

蒋皎梅（1972-），女，江苏人，博士，南京工业大学（江苏南京210009）讲师，研究方向为环境污染物治理与监测。

2010-11-16