“创新人才培养模式”下的实验教学改革探索

王伟++孟祥贵++安寅

摘 要：针对教育部提出的“创新人才培养模式”，通过分析高校实验教学现状，提出了实验教学改革方面的措施：1）设置多层次的教学内容；2）采取灵活多样的教学手段；3）引入课堂讨论式的教学方式；4）打造高水平的教师队伍；5）建立创新开放型实验室。通过改革实验教学的方式，提高学生的创新应用能力，培养出适应社会发展需要的创新型实践型的卓越人才。

关键词：实验教学改革；创新人才培养；实践能力；探索

中图分类号：C961；G642.0 文献标志码：A 文章编号：1008-3561（2016）26-0005-02

2012年4月20日，教育部发布《全面提高高等教育质量的若干意见》，明确提出了将“创新人才培养模式”作为提高高等教育质量的一个重要举措。以提高实践能力为重点，实施“一基础五卓越”计划，探索与有关部门、科研院所、行业企业联合培养创新人才的模式。而实验教学是目前高校培养大学生实践能力的关键途径，如何抓住发展机遇，与时俱进，充分发挥实验教学在创新人才培养中的作用，已成为未来实验教学的改革方向。针对《全面提高高等教育质量的若干意见》中的创新人才培养模式，结合高校实验教学的现状，以科学发展观为指导，提出了高校实验教学改革方面的几点措施。

一、高校实验教学现状

近年来，实验教学日益受到高等院校的重视，为了提高实验教学质量，许多高校都相继开展了实验教学改革，并取得了可喜的成绩，但从整体上看，实验教学并未真正摆脱传统教学模式，现代教育技术的应用还流于形式，实验教学效果还远远不能达到培养大批具有实践能力和创新能力的高素质复合型人才的要求。主要有以下五个方面的问题：第一，实验教学内容设置不科学，验证性实验比重过高，缺少综合性、设计性实验。第二，实验教学手段单一，尽管有许多关于“虚拟实验”的尝试，但并未得到推广。在实际授课中多数教学方式还是以现场平台操作为主，大学生对实验课程的理解仍然停留在简单的操作水平上。第三，授课方式还处于比较传统的“教”与“学”的方式，不能很好地培养大学生独立思考的能力。第四，实验教师的教研水平还有待进一步提高，实验教师受到的培训较少，很多实验教师缺乏工程实践经验。第五，实验室开放不够，当前实验室的开放多数停留在场地和设备的开放层面，在开放性课题研究、对外交流合作等方面的探索还比较少。

二、高校实验教学改革措施

《全面提高高等教育质量的若干意见》对“创新人才培养模式”进行了诠释：实施基础学科拔尖学生培养试验计划，实施卓越工程师、卓越农林人才、卓越法律人才等教育培养计划，创新教育教学方法，倡导启发式、探究式、讨论式、参与式教学。针对这些具体内容，实验教学应根据实际情况进行大胆改革。

1. 设置多层次的教学内容

现有的实验内容设置往往仅注重大学生的基础操作能力，不能满足创新人才培养的要求，应合理增设综合性和设计性实验。具体来说，基础性、综合性、研究设计性这三个部分实验内容的比例，应根据学生在大学的不同阶段进行不同层次的设置。其中，基础性实验需要紧贴基础理论，主要培养大学生的基本操作技能，加深大学生对基础理论的理解。综合性实验要具有一定的应用性，需要与多学科知识进行结合，以培养大学生综合运用所学知识的良好能力。研究设计性实验要具有工程实践性，需要大学生自己组建团队，模拟真实产品的研发过程，独立自主地完成相关任务。这个过程中需要团队协作，明确分工，让每名大学生都能在实践中培养工程能力和团队合作精神。

多层次的实验教学内容主要从实施卓越工程师等培养计划出发，在内容上逐步强化大学生的综合应用能力和工程意识，是培养创新应用型高素质人才的重要基础。

2. 采取灵活多样的教学手段

传统的依靠现场操作进行实验教学的手段，已不能完全适应新的人才培养标准，借助一些计算机仿真软件，例如EWB、Multisim等辅助实验教学已经是大势所趋。通过“虚实结合”方式，不仅可以加深大学生对实验课程的理解，同时，掌握常用仿真软件的使用，也是大学生工程实践的基础。随着计算机网络的普及，实验教学平台的信息化建设，是适应创新人才培养模式、提高实验教学质量的另一个有效途径。主要做法包括以下两方面内容：第一，为有效服务于大学生，应建设完善的实验教学网站，网站上可设置多个板块，包括实验资料、网络视频指导、获奖作品展示、相关领域最新研究成果等，还应设置互动交流板块，让大学生可以通过这个平台展示自己的实验作品，既可以供其他同学参考，又展示了自己的作品，增加了成功感。第二，有针对性地开设网络虚拟实验室，大学生可以通过预约的方式，在网络上远程操作实验仪器来完成实验，操作过程模拟实际操作，并设置实验报告提交系统，大学生完成实验后可以自动提交实验报告。

灵活运用多种实验教学手段，是适应教育发展新形势的发展需要，为提高实验教学质量、培养创新应用型人才提供了更多、更有利的条件。

3. 引入课堂讨论式的教学方式

当前的实验教学大多采用“讲解+操作”的方式。这种方式往往容易使大学生产生依赖心理，许多大学生在实验过程中几乎不思考，只是依赖于教师指导，导致实验完成后对实验内容并没有过多、过深的理解。在“创新人才培养模式”下，实验教学可采用“操作+讨论”的方式。比如，大学生在预习后独立完成实验操作，教师在下课前半个小时左右组织学生们进行课堂讨论，邀请他们进行自我总结，总结一下自己的实验情况，教师再进行系统分析，然后有针对性地讲解一些工程解决方案。在这个操作与讨论的过程中，大学生既能初步掌握相关的工程知识，也能在自我总结和与他人沟通等方面，得到一定程度的锻炼与提高。

在实验教学中引入课堂讨论的方式，可以使大学生由被动地操作变为主动地思考，在实验课堂上收获知识的同时，也锻炼了自己的思维能力。

4. 打造高水平的教师队伍

师资力量是实验教学的基础。实验教师不仅要具有扎实的理论素养、较强的实践操作能力，还应该具有一定的工程实践经验。主要体现在如下三个方面：第一，实验教师要注重理论水平的提高，不断更新知识，将实验教学提升到一定的理论高度，使大学生将“学”与“用”能有效结合起来。第二，实验教师应参与一定的科研项目，有利于更好地指导大学生们参加各种创新竞赛。第三，实验教师要定期参加培训，有条件的学校，应定期组织教师到相关企业进行交流学习，积累一定的工程实践经验，努力在自己的实验教学中融入工程背景，从而提高实验教学效果，逐渐培养大学生的工程意识。

实验教师的水平一定程度上代表了实验教学的水平，加强实验教师队伍建设，提高实验教师水平，是创新人才培养模式的重要保障。

5. 建立创新开放型实验室

这里所讲的创新开放型实验室，是在继承原有实验室场地和设备开放的基础上，建设跨学科的开放共享性的创新实验教学平台，以及与相关科研院所、企业联合的具有工程训练模式的创新开放型实验室。打破单一学科设置实验室的传统，将公用资源集中优化，统一建设，集中管理，分散使用，提高设施与设备的使用效率，减少资源的闲置。大学生也可以借此了解学科之间的联系，有利于知识的融会贯通和综合运用。

按照创新人才培养模式的要求，加强对大学生工程实践能力的培养，需要实验室提供良好的工程实践环境。通过与相关科研院所、企业进行联合的办法，在实验室设置工程技术训练中心，为大学生提供基本技能的操作训练平台。此外，还可以不定期地邀请有经验的项目开发工程师来实验室举办讲座，也可组织大学生到产品生产一线进行实地参观，实地了解产品的开发制作流程。当然，实验室还可以设置一些贴近工程实际的创新性课题，供有兴趣的大学生参与其中，从而在开发过程中培养大学生的创新思维、工程实践能力和团队合作精神。

实验室作为高校培养创新人才的重要基地，其地位是无法替代的。由此可知，建立创新开放型实验室是培养新型人才的根本保证。

三、结束语

综上所述，在“创新人才培养模式”下，实验教学改革方面的措施主要包括：第一，设置多层次的教学内容；第二，采取灵活多样的教学手段；第三，引入课堂讨论式的教学方式；第四，打造高水平的教师队伍；第五，建立创新开放型实验室。当然，创新人才培养模式下的实验教学改革是长期的，需要在落实过程中不断总结和完善，需要探寻适合自己的可持续发展的改革模式。作为一名高校实验教学工作者，要先从提高自身能力出发，着眼实验室发展大局，认真总结实验教学经验，以学生为本，以“服务经济社会发展”为出发点，改进实验教学，提高大学生的创新应用能力，培养出适合社会发展需要的创新型实践型的高级复合型人才。

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