协作探究式教学法在合作实验中的探讨

彭 辉

九江学院电子工程学院

协作探究式教学法在合作实验中的探讨

彭 辉

九江学院电子工程学院

本文讨论了协作探究式教学方法的基本思想及其在大学工科实验教学中的应用。通过在实验过程中建立提问、讨论和解答环节，让每位学生在多人协作的过程中完成实验，以充分发挥大家的积极性，主动性和同学之间协作精神，互相帮助，让大家在实验中得到共同进步。

协作探究；大学工科实验；合作实验

一、大学工科实验课程的现状和问题

大学工科实验课程的开设是为了提高学生理论联系实际的水平，培养学生的实际动手能力，并在实验中培养观察、学习、分析和创新的能力，这仍然是目前工科高等院校人才培养中面临的一项重要课题。但传统的实验教学方式，更多的是验证性的实验[2]，也就是说，学生在实验过程中按照实验指导书的要求按部就班，然后获取实验结果即可。在一些分组合作的实验中，每组只有1-2位同学主做，其余同学很少参与，等实验结果出来后直接复制数据就算完成任务，这种现象反映了传统实验教学存在的弊端。笔者在进行PLC分组教学实验中，深刻体会到了这一点。为了改善实验效果，督促每一位同学进行学习，这就要求教师结合实验课程特点和学生的具体情况，从教学组织、实验过程、考核方式等方面进行改革与创新，以培养和学生的团队参与精神和提高实际动手能力的目标。基于此，本文主要探讨协作探究式教学方法在工科实验课程中的应用。

目前在多人合作实验中，存在着一些消极因素，比如实验分工不明，往往是一两个人做得比较多，另外一些人做得少甚至不做，继而形成学生之间的依赖关系，使得一些学生在实验过程中偷懒、课后抄袭实验报告等[1]。这种现象的存在，需要我们从学生的主客观方面进行分析。主观上，一些学生对实验不够重视或不感兴趣，课前不认真预习，也不清楚实验内容，在实验过程中，学生则按照教师的讲解和实验指导书上的实验步骤，程式化、机械化地操作，不愿思考，不求甚解；客观上，每个学生的基础各不相同，理解能力和动手能力也不一样，这导致一些学生在实验中跟不上实验进度，从而失去学习兴趣进而产生厌学。为了完成实验任务，他们只好复制其他同学的实验数据，蒙混过关。上述问题的存在和传统的实验教学方法有着密切的关系。按照传统的实验教学模式，教师通常先介绍实验基本原理、设备使用方法、实验步骤式等，然后学生再按教师的讲解及操作示范进行实验，记录实验数据，然后经教师检查后由学生在课后完成实验报告。这种教学方式注重实验课的流程和环节，没有督促每位学生去思考和分析实验内容。也就是说，传统的实验教学模式中是假定每位学生都能按照要求去做实验的，忽视了个体差异，更没有解决这种差异性的手段。为了让实验课能真正联系实际、培养实践能力，就必须探索新的教学手段和方法，并贯彻到实验教学的各个环节，包括课前预习、实验操作过程以及课后实验报告的编写等。

二、协作探究式教学方法

针对上述问题，笔者在实验教学中采用了协作探究式教学方法来改进实验的教学效果，具体内容包括：建立实验分工合作机制，设立提问、讨论和解答环节，让学生在多人协作的过程中参与讨论和解决问题，并最终完成实验。

1.协作探究式教学方法的基本内容

在实验课程中建立分工合作机制。比如，笔者在进行过PLC实验中，每个小组有3～4 名成员，要求每组成员根据实验要求画出顺序功能图，然后每人用不同的方法编制梯形图程序，老师在实验过程中进行检查和提问，让每位同学都有具体的事情做。

在实验过程中，学生会遇到各种各样的问题。此时，为了发挥团队的合作精神，教师不应立即给出答案，而要引导本组学生进行讨论分析，互相帮助，自发解决。对于老师的提问，要是某位组员无法回答，同样需要本组同学予以讲解，帮助其解决疑问。通过同学之间的积极交流和互相帮助来解决实验中存在的问题，真正让学生成为学习的主体，是一种效果良好且没有教师说教的方式，学生也乐于接受。

协作探究式实验教学过程大致可以分为提问环节、讨论环节和解答环节。在提问环节，老师针对操作中的细节或实验中的重要内容来提问，由此来强化理论教学重点内容的理解和运用。比如，笔者要求每位同学解释顺序功能的绘制，以及转换成梯形图程序中的关键步骤，并就具体的PLC程序实现问题给出一些启发，让学有余力的同学能够更深入地理解和掌握PLC的运用。通过提问，可以让学生的学习方式由被动接受变为主动探究，培养学生的思维能力。在讨论和解答环节，教师可以给予适当的启发和讲解，调动学生的积极思考和合作解决问题的互动性。

2.协作探究式教学方法应强调协作精神

在每组协作的实验过程中，通过提问的方式引导小组进行讨论，加深了对所学内容的理解，又培养了个人在团队中的合作精神，通过相互帮助增进了友谊，并逐步消除依赖心理。与此同时，同组中基础不同的学生，也可以通过共同协作和相互交流，各自都能有所收获，获得多方面的提高[1]。

3.考核方式的改进

为了避免实验报告的相互抄袭，可以布置具有个性化的作业和加大雷同报告的处罚力度。比如，实验中遇到的问题和解决的方法以及心得体会都要在实验报告中有所体现；在提问环节中，学生回答的情况作为平时成绩的参考。对于出现的雷同实验报告，一律发回修改。

三、实验教学方法的完善

协作探究实验教学法只是一种指导思想，教师可以根据教学效果，结合学生的反馈意见，不断调整和完善这种教学方法。例如：结合自身的教学风格，改善实验教学组织；逐步改进小组的组成方式，避免自由组合带来的惰性，使每位学生都能积极参与实验。如果时间允许，还可以随机抽取每组成员进行实验讲解，从而更好地督促每一位学生去积极对待实验，打消等、靠、要的想法。

四、总结

通过协作探究式教学方法，教师可以引导学生积极地参与实验课程，并通过主动思考来发现问题，通过讨论和协作来解决问题。同学之间在相互讨论中，心态放松，易于营造出轻松的课堂气氛，既可以增进了同学之间的友谊，又可以促进实验课目标的达成。

[1]野仕伟.大学物理实验分组协作式教学方法的研究[J].新校园(中旬刊 )，2014，(7)：30-30，31.

[2]陈少华.自主合作型实验教学模式的探索与实践[J].商情•科学教育家，2008，(6)：249-250.

彭辉(1973.02)，男(汉族)，江西南昌人，博士，讲师师，研究方向：控制工程