正文:摘要:结合自动化专业人才培养目标,从实验教学内容、实验教学时间、科研创新平台和实验室管理等几方面探索了一套实验室开放教学的运行模式。并在实践过程中,进一步思考教学模式的改进,从而更加提高实验设备的使用率,培养和提高学生的动手能力和创新能力,取得更好的实践成果。
关键词:专业实验室;开放教学模式;实验教学
中图分类号:G642.0 文献标识码:A
Abstract: Combining with the training goal of automatic specialty, the paper makes an extensive exploration of open style laboratory model from several respects, such as experiment teaching content, experiment teaching time, research platform and laboratory management. In the practice process, in the further thinking about how to change the teaching model, to improve the efficiency of the equipment,train the students’ creative and practical ability, and make greater practice achievement.
Key words: professional laboratory; open teaching model; experiment teaching
随着社会生产自动化程度的不断提高,社会对自动化专业技术人才的需求也呈现出多样化、个性化的这一趋势,在要求学生具备较扎实的理论基础之外,强化培养学生的动手能力,培养学生的开拓创新意识和能力,培养“宽口径、厚基础、倡个性、重创新”的复合型专业技术人才,是高等学校自动化人才培养的根本目标。以建设西南科技大学自动化国家级特色专业为契机,以学生为本,以创新人才培养为工作核心,探讨与实践实验室开放教学模式改革,实施开放式实验教学,充分发挥自动化专业实验室在专业技术人才培养中的作用,促进学生知识、能力、思维和素质的全面协调发展。
1 开放实验教学模式研究的意义目前大部分高等院校在实验教学过程中采用的是传统实验教学方式。传统实验教学中,实验教师是传授知识和技能的主体,学生则是被动地接受知识和技能,实验课题的选择,实验步骤的制定和仪器设备的组织准备等均有实验教师进行。实验时学生只需按规定的步骤机械地操作即可,有一定的模仿性。并且实验内容中验证性实验较多,根本不能满足学生动手能力和科研能力等综合素质的提高,不利于学生创新精神与实践能力的培养,远不能满足学生能力发展的需求。传统实验教学和高校实验教学的现行目标有较大差距,开放式实验教学是实验教学改革的必由之路。
开放式实验教学,是指高校实验室在时间、空间、内容和教学方法等方面对学生开放,由学生自主选择并进行实验学习与研究的教学方式。开放式实验教学能一改传统的实验教学模式,充分体现以人为本的教学理念,能全面发展学生的综合素质,由于强调学生的独立自主性和主动性、实验团队的分工合作、实验内容与器材的开放性,要求学生自主发现实验课题、主动以创新的思想设计实验方案、以探究的精神提出解决问题的方法,所以更能发展学生的学习能力、感觉认知能力、思维想象能力、探究能力和创新能力,培养和提高学生的实践动手能力,有利于科学态度和科学精神的养成。且为实现高校实验教学资源优化利用起到十分积极的作用。
2 开放实验教学运行模式的探讨开放式实验教学并不是简单地打开实验室门就可实现的,那只是“实验室的开放”,而非真正的开放式实验教学。开展开放实验教学模式改革的目标为:从人才培养体系整体出发,建立以能力培养为主线,分层次、多模块、相互衔接的科学系统的实验教学体系,与理论教学既有机结合又相对独立;实验教学内容与科研、工程、社会应用实践密切联系,改造传统的实验教学内容和实验技术方法,加强综合性、设计性、创新性实验。建立新型的适应学生能力培养、鼓励探索的多元化实验考核方法和实验教学模式,推进学生自主学习、合作学习、研究性学习。
目前在我国高等学校,很多大学都在尝试开展实验室开放工作。而各所高校的侧重点和方法也都有所不同。本校在专业实验室的开放建设过程中,通过切入、探索和学习实践教学内容的开放、实践教学方法的开放、实践教学手段和管理手段的开放等内容的系统化、模块化的开放实践教学平台,培养更多的适应社会需求的工程应用型创新人才。
2.1 实践教学内容的研究与开放实验教师按照教学培养计划的要求,根据实验室现有的硬件条件和软件资源,设计适于开放式实验的教学平台,编写适合开放式实验教学的教学计划,提出一定数量、切实可行的实验项目及相关课程的实训项目,项目包括基本实验、选作实验、综合设计实验,合理分配上述三部分实验的学时数。要求提供的实验项目总学时数为学生必选学时数的1.5倍以上。把实验项目与实验内容要求借助于学院远程教学系统、QQ群共享等方式预先向学生公布,有利于学生熟悉实验内容、查阅资料、制订方案等。学生以根据自己的兴趣爱好选择实验项目,以班级为单位预约实验项目、实验时间、实验地点,并按照预约时间来完成实验,同一时间可以作不同实验。
2.2 实践教学时间的研究与开放进行开放式实验教学要求实验室的开放时间要符合学生的需要。由于实行学分制,白天八小时之内学生一般都选有理论课,来开放实验室的时间不多,但是晚上、双休日、节假日上开放实验室的学生明显增多。现试点开放的过程控制实验室、PLC技术应用实验室,实验技术人员除白天坐班外,晚上、休息日到实验室值班。其余开放式实验教学的实验室实行全天候开放制,以使学生能够合理利用时间,自行安排实验计划,在课余时间可以随时到实验室进行实验。针对学生对专业知识渴求和兴趣浓厚的特点,提供开放的实验时间空间,使学生充分发挥自己的特点,调动内在动力,锻炼独立工作能力,也提高了实验设备的利用率,产生良好的经济效益和社会效益。
2.3 科研创新平台的搭建与开放面向优秀学生,建立科研创新平台,重视学生的个性培养,做到因材施教。学生结合社团、各类科技活动竞赛、兴趣爱好者协会等的科技活动内容,或结合教师的立项课题,或学生将自己的创意带入实验室,内容包括综合性、设计性、研究性和软件开发等,采用以学生为主体的实验模式。学生在实验室完成课题的方案设计、实验装置安装与调试,最终得出实验结果并撰写实验报告或实验小论文。
2.4 实验室的管理研究改进实验室管理,提高学生的实验质量,加强实验技术人员的素质培养,制订相关考核和合理的激励机制,促使实验人员对实验教学工作主动认真和集思广益,千方百计地把实验工作搞好,并开发更多的新实验平台,以满足学生的实验要求。
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