工程教育院校实验教学分析范文

本站小编为你精心准备了工程教育院校实验教学分析参考范文，愿这些范文能点燃您思维的火花，激发您的写作灵感。欢迎深入阅读并收藏。

工程科学技术是现代社会进步的主要推动力。高等工程教育肩负着培养高质量工程技术人才的重任。工程教育的质量直接决定着未来工作在工程科技一线的工程技术人员的综合素质，决定着国家工程技术的发展水平、速度和工业竞争力[1]。目前我国高等教育体系中的工程教育有专科、本科和研究生三个层次，对新建工程本科院校来讲，工程教育的人才培养目标定位应是具有创造精神和创新能力的能解决现实工程问题的应用型人才。工程教育强调“学”与“习”结合，即理论与实践的结合、科学与生产的结合，就是要在实践中培养学生学习和研究能力。可见实践教学环节在工程教育中比在其他形式的高等教育中具有更加重要的作用。升本几年来从实验教学的内容、教学方法、开放实验、科研与实验教学的结合等方面进行了探索尝试，取得了较好的效果。

1实验教学内容优化升级

1.1学院办学定位是教学内容改革的基础升本后学院办学定位是实行应用型本科工程教育[2]，培养高级应用型技术人才。毕业生应具备能将科学技术转化为现实生产力、能解决现实工程问题的能力。要达到这一目标，教学内容较专科就要有质的飞跃。本科层次的工程教育绝不是专科层次教育的简单扩充。然而，作为由两个专科学校新组建的本科工程院校，较长的办学历史在为组建后的学院提供了深厚文化底蕴的同时，也会导致教师在教学中受到长期形成的专科教学定势的困扰。在制定本科实验教学计划时教师首先要明确学院办学定位，不能简单的在专科课程的基础上增加几个实验就叫做本科课程了。相比较而言，专科教育比较注重学生操作技能的培养，而本科层次的工程教育更加强调对创造精神和创新能力的培养[3]。明确了二者的不同，我们才能有的放矢，针对培养目标优化教学内容。

1.2专业实验分层递进，内容优化专科层次的专业实验在教学上比较注重学生实验操作技能和动手能力的培养，实验安排以一些经典的验证性实验为主，实验内容相对简单，在培养创新思维和创新能力方面与本科生的培养目标有一定差距，难以适应本科生较高的要求。在针对本科层次的学生进行实验内容设计时，把实验教学划分为两个层次：培养动手能力和操作技能的专业基础实验，锻炼创新能力的综合设计实验，两个环节相辅相成，使学生既锻炼了实操能力，又提高了创新能力[4]。专业基础实验是在学生完成基础化学实验学习的基础上开设的。这时学生已经掌握了基本实验操作技能，但并没有接触过专业仪器设备，所以在这一环节教学中，实验内容为与专业理论相关的认识性和验证性实验，通过实验使学生巩固加深对理论知识的理解，学习掌握实验基本操作技能和专业实验仪器设备的构造原理及操作方法，为下一步顺利进行综合性实验奠定基础。在这一环节的学习中，教师要严格考察学生的操作规范性，培养学生认真严谨的实验态度。综合性实验是指综合运用各种知识的实验[5]。综合设计实验是在学生熟练掌握专业实验基本操作、专业仪器原理及使用的条件下进行的，安排在综合实验周，一般在一周的实验时间里教师安排1~2个综合性实验，学生自选一个实验。前者内容来源于教师的成熟科研成果或生产实际，内容较新颖且涉及面广，覆盖从基本实验技能的训练到分析化学、有机化学、物理化学、应用数学等学科的内容，有利于开阔学生视野，培养学生分析解决问题的能力。后者要求学生对自己感兴趣的课题自己查阅资料，实验前提出具体实施方案，经老师审核后，要自己准备仪器、配制试剂，独立完成实验，并分析数据得出结论。在选择、设计和实验过程中，锻炼了搜集资料、查阅文献的能力，基础化学知识的运用能力，提高了综合分析解决问题的能力。不仅如此，学生在对实验过程中遇到的难题产生的新的想法，继而发现的新的解决途径的过程，就是学生养成创造性思维方式和提升创造能力过程。

2教学方法的改进

威斯顿和格兰顿的教学方法分类[6]将教学方法分为四类，即教师中心的方法、相互作用的方法、个体化的方法、实践的方法。我们尝试着将前三种方法针对不同的实验运用到实验教学中，取得了一定的效果。对验证性实验，由于实验基础性强，往往包含重要的专业理论在里面，为了使学生扎实掌握基础理论，实验教学中综合运用教师中心的方法和相互作用的方法，这里教师中心的方法的前提是学生是实验的主体，所以在实验前期的教学是讲授、提问和论证结合的方法；为了避免验证性实验由于缺乏挑战性带给学生的枯燥感，在实验组织形式上，改变验证性实验单一形式，激发学生兴趣。比如，在做甲基丙烯酸甲酯悬浮聚合实验时，改变了以往让全体学生按照同样配方实验的做法，将学生分为几个大组，在规定实验条件下，各组学生分别针对引发剂用量、引发剂种类、分散剂用量、反应温度的影响去安排实验，实验过程中运用同伴教学、小组设计方法，实验完毕进行小组讨论、全班讨论。不仅在有限的实验课时中印证了一系列理论，还锻炼了组织协调能力，培养了团队精神，提升了分析问题和总结归纳能力。而在综合性实验教学中，则主要运用相互作用的方法和个体化的方法。这一阶段教学对老师的责任心和业务能力提出了更(下转第151高的要求。整个实验教学过程呈“外松内紧”状态，综合性教学中教师仅对实验相关知识点加以指导，把握实验总体方向，对实验过程细节大胆放手，鼓励学生勇于尝试，不怕失败，在失败中发现问题，针对不同的问题和不同的学生分别采取启发、引导、参与分析讨论等方式，做到不包办代替，给学生创造思考和探究的空间，有意识的培养学生创造性思维能力和解决问题的能力，要做到这些，需要老师平时不断学习更新自己的专业知识，提高业务水平，而且要有强烈的责任感和敬业精神。

3开放实验与课程实验教学有机结合

开放实验为学生提供了展示创造力的舞台。开放实验现阶段包括三类：一类是课内实验的拓展，比如学生在做了甲基丙烯酸甲酯悬浮聚合实验引发剂用量系列后，申请对系列产品做表征实验以探究其性质变化规律，由于实验课时的限制，这类实验是课堂教学的有效补充，而且实验前没有老师讲解，需要学生自己去查阅仪器原理和实验操作。第二类是学生对自己感兴趣的问题进行研究，也鼓励学生从生产和生活实际中选题[7]。在这一类实验中学生要自己发现问题、提出实验方案、自己组织实验、分析实验中的问题并最终解决问题，学生的综合能力得到很好的锻炼。再一类是以教师科研项目为平台[8]，教师以在研的科研项目为依托，选取其中部分难度适中的研究内容鼓励学生参与。学生在参与研究的过程中不仅巩固了课本上的基础理论还有机会接触科技前沿的新理论和新技术，并且在与老师的协作过程中学习到严谨的科研态度。不论是哪种形式的开放实验，对于在实验过程中遇到问题，都要求学生查阅文献，独立思考，探索解决问题的途径。学生工程素质和创造能力在参与科研实践的过程中得到提升。

4结语

专业实验教学是创新人才培养的重要途径。工程教育背景下，新建本科院校以培养具有创造精神和创新能力的能解决现实工程问题的应用型人才为目标，在专业实验教学中要树立新的教学理念，在汲取原来专科教学经验的基础上从教学内容到教学方法都要有质的飞跃，将开放实验与课程实验教学结合，使科研融入实验教学，对提升学生的工程素质，培养学生的创新意识和创新能力具有积极的作用。