基于应用型人才培养的基础实验教学示范中心内涵建设探析与实践

摘要：基于应用型人才培养，阐述了基础实验教学示范中心内涵建设的核心内容和实施路径。围绕黑龙江科技大学基础实验教学示范中心开设的《大学物理实验》、《材料力学实验》和《电工与电子技术实验》三门课程的教学改革，介绍了与应用型人才培养相适应的内涵建设的具体内容与实施过程。

Abstract： Based on the talent-cultivation mode， this paper expounds the core contents and implementation approaches of the connotation construction of basic experimental teaching demonstration center. This paper introduces the concrete contents of connotation construction adapt to talents and training application oriented and implementation processwhich mainly focuses on the teaching reform of three courses "Experiment of University Physics"， "Experiment of Material Mechanics" and "Experiment of Electrician and Electronic Technology" in the basic experimental teaching demonstration center of Heilongjiang University of Science and Technology.

关键词：应用型人才；示范中心；基础实验；内涵建设

Key words： applied talents；demonstration center；basic experiment；connotation construction

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）19-0213-03

0 引言

基础实验是理工科高校应用型人才培养体系中实践教学的最重要环节，基础性强、受众面宽、影响面大，在培养学生掌握科学实验方法、基本实验技能、动手操作能力、运用知识分析和解决实际问题能力等方面，具有其他教学环节无法替代的作用[1]。黑龙江科技大学物理实验室、力学实验室以及电工学实验室隶属于二级教学单位——工程训练与基础实验中心下设的省级实验教学示范中心，所开设的《大学物理实验》、《材料力学实验》和《电工与电子技术实验》均为独立设课的课程。这三门课程对相关专业的后续课程和实践环节具有重要的支撑作用，在该校应用型人才培养中具有举足轻重的地位。

内涵式建设和发展早已成为各级实验教学示范中心建设和发展的共识[2-5]，该校基础实验教学示范中心也不例外。当前，该校已经定位为应用型大学，在新形势下，如何继续加强基础实验教学示范中心内涵建设，是进一步提高与应用型人才培养相适应的基础实验教学质量的关键所在。

1 内涵建设的核心内容和实施路径

基础实验教学示范中心的内涵建设，就是从关乎教學质量的关键环节上进行的建设，是支持学生有效学习的内外部条件的建设，突出的是软实力的建设。

1.1 内涵建设的核心内容

内涵建设的核心内容：一是要有一支能够适应应用型人才培养需要的师资队伍，要能够为学生制定科学可行的教学大纲和授课计划；二是要能够确保现有教学资源的合理和有效利用；三是要能够为学生提供满足应用型人才培养需要的实验教材以及相关教学资料；四是要能够给学生提供学以致用的平台和载体；五是还要有利于应用型人才培养的考核和管理激励机制。

1.2 内涵建设的实施路径

开设实验的目的是学以致用，使学生在实验中既动手又动脑。因此，围绕“应用型人才”培养目标加强内涵建设，不外乎“教”和“学”两个方面，怎样教能把学生教得更好，使学生怎样学能学得更好。为了能把学生教得更好，首先要进一步提升教师的实践育人能力和素质；为了能把学生教得更好，要不断完善实验条件，这个条件即包括硬件上的，也包括软件上的。为了能使学生学得更好，就必须不断改进教学手段和教学方法。归纳起来就是：首先要有一支能够适应应用型人才培养需要的师资队伍，做好课程的顶层设计，制定好教学大纲和授课计划；进一步优化教学内容，构建起与应用型人才培养相适应的实验内容体系；进一步更新教学方法，采用先进的教学手段和科学的课程评价方法。为了能使课程的内涵建设顺利开展，在教学质量监控、教学秩序的正常运行以及仪器设备的维修保养等方面，必须建立一系列的制度与措施来予以保障。

内涵建设目标能否实现，一方面取决于学校的相关政策、管理机制以及经费投入等客观条件，更主要的取决于教师的教学能力、教学水平和精力投入等主观因素。对于各级实验教学示范中心来说，客观条件一般比较完善，因此，主观因素起决定作用，因为教师是一切教学活动的实施者。因此，内涵建设和教学改革就要围绕涉及的核心内容进行建设和改革。

2 内涵建设具体内容与实施过程

2.1 利用各种途径，加强与应用型人才培养相适应的师资队伍建设

拥有一支积极向上，求真务实，教学水平高、能力强的师资队伍，是保证完成教学任务和提高教学质量的关键所在。

①通过各种途径，有针对性地加强队伍建设。一是通过网络培训、政治学习、实验室活动等，组织教师学习最新教育教学文件，学习现代教育技术，树立现代教育观念和教学理念，掌握现代教育教学艺术。二是通过典型经验交流，充分发挥以点带面的示范作用，遴选出不同岗位的优秀教师做典型经验交流，充分发挥以点带面的示范作用。三是举办课程建设负责人示范课、青年骨干教师公开课，使普通青年教师通过观摩学习，来进一步提升教学水平。四是开展全员“大练兵”活动，促进“强教风”建设，如以室为单位的集体备课、轮流说课、集体评课和系列“教学大研讨”活动等，进一步优化教学内容、丰富教学手段，提高整个队伍的服务专业意识和实践育人能力，从根本上提高实验教学质量。

②结合课程建设组建教学和科研团队，紧跟学术发展前沿，以教研和科研来促进教学。目前中心已拥有课程群大团队以及大学物理实验小团队。物理实验室依托一名青年骨干教师的省和国家自然基金项目，成立了物理实验室的青年教师科研创新团队，目前已经取得初步成效。

③学历和培训提高等。充分利用国家、省及学校相关人才培养及选拔政策，利用各种途径提高师资学历和学术水平，通过学历提高、职称晋升、国内外名校进修、名校盯课、岗位培训、教学大赛、教研、科研等途径全面提高师资队伍整体水平。

2.2 根据课程的内容特点，重构大工程背景下与应用型人才培养相适应的基础实验知识架构，进一步优化基础实验教学体系

基于基础实验功能定位，根据学校新版人才培养方案，物理、力学以及电工学三个实验室对所承担的所有课程的教学大纲进行了全面修订，针对不同专业需求设置课程学时和实验模块，重构了物理、力学、电工学三大基础实验的知识架构，进一步优化了基础实验教学体系。如物理实验室按照“认知、应用、创新”三个层次重构了由验证性实验、基本测量实验、技术性实验、综合性与设计性实验以及研究性实验这五个类别实验组成的课程体系。五个类别的实验互为因果、互相补充，通过全方位的学习、锻炼，逐步使学生建立起系统的实验思想体系，锻炼学生基本的实际应用能力，包括最为基础的测量手段与方法、基本的工程实践与研究能力以及一定的创新思考意识，形成以能力培养为核心，分层次的实验教学新体系，充分彰显了课程特色。

2.3 服务于学校各相关专业，进一步优化实验内容设计，进行与应用型人才培养相适应的基础实验教学内容改革

教材是体现教学内容和教学方法的知识载体，是教学的基本工具。建材建设的核心是“适用”[6]，围绕应用型人才培养和案例教学的开展[7]，公开出版了引入背景知识的《大学物理实验教程》和引入背景知识及应用案例的《电工与电子技术实验教程》两本教材，同时建成相应背景知识及工程与应用案例库和配套多媒体课件。其中引入案例应用和背景知识的电工学实验新编教材实现了以教学内容改革推动教材改革的目标；物理实验新编教材丰富了每个实验项目背景方面的知识，学生通过扫描二维码关注即可在网站上进行浏览学习，扩展学习途径、提升学习兴趣。

近三年，物理、力学、电工学三个实验室在更新原有实验项目陈旧仪器设备的基础上，紧密结合科技进步和当代实验新技术，分别新增了实验项目。改革实践证明，内容改革取得了明显的效果。

2.4 与应用型人才培养相适应的教学方法和教学手段的改革

2.4.1 突出问题导向和在工程实践中的应用

一堂能够引发问题的课才是一堂好课，因此，在内容讲授时更注重问题导入和案例应用。如材料力学实验，针对每个实验项目，任务是什么？为什么要做这个实验？实验的目的是什么？依据的原理是什么？怎么做？要注意哪些问题？通过一个个问题的提出，结合学生的预习，引导学生紧跟问题积极思考。同时紧密结合学生专业，注重案例应用开好头，引起学生的兴趣，画龙点睛收好尾，并引导学生通过实验现象和结果进行深层次的分析和思考，从而实现教学目标。大学物理实验则注重引领学生了解该实验在物理学发展历史中的作用和对人类社会产生的影响以及在工程实践中的应用。突出问题导向和在工程实践中的应用，大大提高了课程的趣味性，增强了课程的吸引力，提高了学生的“抬头率”，有效拓展了学生的知识面，为学生后续专业课的学习和实践奠定了基础。

2.4.2 注意启迪人生

优秀教师在示范，卓越教师在启迪。通过网络培训和交流学习，不断转变教育观念和教学理念，摈弃过去那种就实验讲实验的以教师为主体的传统教学方式，充分认识教师的主导作用和学生的主体作用，强化责任意识，注重培养学生科学的思想、方法、手段和技巧以及严谨的科学工作作风，教学生学习方法，注重对学生的人格教育，引导学生健康成长。

2.4.3 应用现代教育技术实现“基础实验”特色教学

①依托省级实验教学示范中心开发了“黑龙江科技大学基础实验网络平台”（该平台2010年获第十届全国多媒体课件大赛高教理科组一等奖）[8]。随着学校网络系统的改造升级，三个实验室又分别建设了各自的课程网站，其中物理实验室还同时开发了“黑科技大物实验室微信公众号”（微信版的课程网站），所有教学资源都集成在网站上，实现了学生的网上预习、复习，网上约课以及师生在线互动，大大提高了课程服务学生和专业的能力。三门课程的网站，内容丰富、工程案例翔实，其中电工与电子技术实验网络版多媒体课件，2014年11月获得“第十四届全国多媒体课件大赛”高教工科组一等奖。

②充分利用现代化手段，提高信息化能力。建立QQ群、微信群进行互动交流、在线答疑等，新编《大学物理实验教程》利用二维码，学生通过扫码可以了解每个实验项目的拓展内容。

总之，通过加强现代教育技术的研究和应用，融合多种方式辅助实验教学，更好地激发了学生的实验兴趣，提高了课程教学质量。

2.5 充分发挥实践大平台作用，提高实践育人能力

对于应用型人才培养而言，实验教学本身就是一种素质教育，是全面惠及所有上课学生的素质教育。因此，教师在教学中始终把对学生的素质教育和创新能力培养贯穿到授课的全过程，打破传统的就實验而讲实验的教学方式，注重引导学生进行纵横向对比联系，构建立体知识体系，培养学生科学思维，掌握科学实验方法和技巧，同时为学有余力的优秀学生提供进一步研究、探索和施展才华的平台和机会。而素质教育立项则是对优秀学生进行创新教育的最有利的平台和载体，一直以来，每年度三个实验室都充分利用师资和资源优势，开展专门立项的素质教育活动，如大学物理实验竞赛，大学生电子创新设计竞赛以及工程结构创新设计与制作竞赛等，近三年受益学生近千人，学生方案设计和实物作品百余件。

2.6 质量监控和评价机制的进一步完善

2.6.1 完善教学质量三级监控

从二级学院的角度，完善教学质量“三级监控”体系，构建了督导员“动态”、“闭环式”工作机制，提升教学质量保障体系的有效度。加大了信息收集和反馈改进环节的力度，在督导员针对教学秩序、教学内容等方面与课程、教师单独反馈的基础上，于期中期末各增加两次督导员集中意见反馈。根据学校督学员和中心督导员反馈意见，进行整理汇总提出改进建议，再反馈给各室限期进行整改，同时教学质量三级监控领导小组指导其实施，并于学期末再检查其整改效果，以此来提升教学质量保障体系的成效，切实提升了各门课程的教学质量。

2.6.2 通过学生评课和评教来发现不足，进行不断改进和完善

除了统一的期末学生对各门课程的评课、评教外，力学实验室还增加了师生座谈会环节，每学期期中，通过召开学生座谈会来征集学生的意见和建议，制定相应措施予以改进；学期末，通过座谈会和向学生发放调查问卷来进行评课和评教，全面了解存在的不足，下一教学循环予以完善。如此，保证了课程教学的针对性和有效性。

2.7 抓重点、破难点，稳步推进课程建设

单位每学期专门召开课程建设推进会，由负责人汇报各自负责课程的建设进展情况、存在的关键问题以及下一步拟采取的措施。帮助课程解决实际问题，如利用专项经费资助教师参加学术交流活动、发表教研论文；针对素质教育活动经费不足给与资助等。对于难点工作则进行重点推进，如教学视频录制，这些措施确保了实验教学示范中心各门课程内涵的不断充实。

3 结语

通过与应用型人才培养相适应的大学物理、电工与电子技术和材料力学三门基础实验课程的教学改革，实现了我校基础实验教学示范中心的内涵式发展，使之成为全校学生实验技能训练和科学实验能力培养的基地。基础实验功能更加完善，对各专业的支撑作用明显增强（服务学生、服务专业效果显著），学生通过三大基础实验的学习，应用和创新能力得到大幅度提高，并通过网络平台发挥了示范中心更大的辐射和示范作用。

参考文献：

[1]徐文娟，杨德生，苑鹏涛.基础实验项目分类设置实践研究[J].黑龙江教育（高教研究与评估），2011（10）：25-26.

[2]王松武，刁嗚.以科学发展观统领实验教学示范中心内涵建设与发展[J].实验技术与管理，2010，27（4）：6-8.

[3]王武.实验教学队伍内涵建设与提升教学质量的研究与探索[J].实验技术与管理，2012，29（12）：122-124.

[4]邹广平，夏兴有，张学义.深化实验室内涵建设促进实验室可持续发展[J].实验室研究与探索，2012，31（10）：161-163.

[5]秦钢年，卢福宁，廖庆敏，等.深化内涵建设提高学生实践能力和创新能力[J].实验室研究与探索，2014，33（8）：152-155.

[6]徐文娟，赵存友，侯清泉. “精品课程”教材建设的研究与实践[J].佳木斯大学社会科学学报，2007，25（05）：146-147.

[7]徐文娟，程玲，桑林，等.基础实验案例教学的研究与实践[J].价值工程，2016，35（11）：181-183.

[8]徐文娟，王鑫，赵国臣.基础实验示范中心一体化网络教学平台的设计[J].中国教育信息化，2012（1）：37-38.