改革实验教学方法和内容提高创新能力的培养

改革实验教学方法和内容提高创新能力的培养

面对竞争日益激烈的21世纪，对高校大学生综合能力的培养日益引起教育界的关注与重视，知识经济时代，科技的日益发展，社会对学生的要求也逐渐提高，要求学生的知识面广，解决实际问题的能力强，还要有勇于创新的精神。而我们培养的大学生基本上属于知识积累型人才，往往实践能力较差，不能适应当前社会工作的要求。为此，高校不仅要加强基础理论的讲授，还要加强实践性教育环节，特别要注意培养学生的自学能力、逻辑思维能力、科学实验能力、独立工作能力和开拓创新能力。如何通过实验教学培养适应知识经济的人才，是摆在我们实验教学人员面前新的课题。

1 创立培养学生能力的观念

长期以来，由于传统教育观念的影响，在实验教学中，教师总是注重向学生灌输知识，强调实验结果，而忽略学生兴趣的激发、思维的开拓、创新意识和实践能力的培养。学生只满足于记住教师所教的知识，“照方取药”做出实验结果，不注重实验过程，不善于主动思考质疑，不能积极探索实验本质和动手设计实验等。这样培养出来的学生必然缺乏创新意识和实践能力，是难以适应新世纪教育发展要求的。只有在实验教学中重视学生创新意识、观察能力、动手能力、分析问题和解决问题能力的培养，使学生始终处于主动探索的状态，才能养成独立思考和积极进取的科学精神。因此，在实验教学过程中，应立足确定“只要学生通过努力就能做出来的实验，就让学生自己设计、做实验”这样培养能力的基本思路，为实施改革奠定思想基础。

2 优化实验知识结构，更新实验内容

从本专业能力培养的目标出发，调整相关学科知识配置。由于科学技术的迅速发展以及学科间的交叉渗透日益频繁，以专业为单位的单科教育已不能适应现代社会创新工作的需要，因此要根据“拓宽基础，淡化专业”的原则，进行学科为基础的整体化的能力培养，吸收与本专业相关的实验内容，同时适当精简传统的实验内容。实验内容的筛选、取优，应注意两个方面：一是从现实应用中提取素材，从创新应用成果中吸取题材，替代过于陈旧落后的实验内容。使实验内容更加具体、实用，增强学生的感性认识；二是实验内容要趋于“综合、 多样化”，实验教学不要局限于某一局部能力的培养，可以通过综合性、设计性、研究性实

验等实践，使学生初步掌握一些现代测试技术和物理思维方法，通过“实战”性实验教学，帮助学生消除对创造发明的神秘感和自卑感，激发学生搞创造发明的自信心。

3 改革实验教学方法

目前的实验内容大都是验证性的，实验指导书详细，学生按照实验指导书操作，实验报告按固定格式填写，学生的能力培养受到限制，因此改革实验教学方法迫在眉睫。

3.1 启发式教学法，是以引导和个别辅导为主，以学生为主体的教学方法，鼓励学生独立思考问题。只有经过独立思考，才能将书本知识变为自己能够应用的东西；一个缺乏独立思考能力的人，只会模仿，不能创新。在实验教学过程中，要善于引导学生观察问题、发现问题，要鼓励学生提出不同的设想，结合实验予以探讨；实验指导书要进一步改进，只需把实验内容、实验要求等基本内容讲清楚就行；实验准备可在学生完成方案设计后按要求提供；实验前的讲解不应面面俱到，有些问题可在学生实验时以点拨，提问和探讨等方式加以解决；实验结束后要留有思考的空间。总之，要千方百计地调动学生主动性，培养独立思维和批判性思维能力。

3.2 归纳式教学法，是通过观察、分析零乱的现象，得出抽象的规律或原则，归纳法不同于演绎，可能会使学生多走弯路，但它符合认识论原理，可让学生透彻理解所学的知识，真正成为自己的东西，它是一种探索性学习法，符合实验“探询未知”的原则，应在实验教学中广泛采用。为此应减少验证性实验，多安排综合性、设计性实验。在实验安排上，也应更新观念，由学生通过实验自行总结分析，以加深理解，也有利于学生观察能力、注意力和逻辑思维能力的培养与开发。对设计性实验，实验题目要灵活，可包含多种设计或实现方案，以锻炼学生的开放性思维能力。

4 革新实验教学手段

4.1 加强计算机技术以及网络信息技术在实验教学中的应用。创新教育不是个人的灵感、顿悟与直觉，而是集体的创造和智慧的集中。网络技术的应用，为此创造了条件，可自主地选择学习条件从而回归到以学生为主体的教育模式。

4.2 应用计算机技术改造传统实验。计算机技术已渗透到现代经济的方方面

面，高校应尽可能应用计算机控制、检测等技术改造传统实验，以适应社会的需求。

4.3 根据技术发展和实验教学要求，自制实验装备。为了让学生掌握适合社会需要的技术知识，实验教学装备也不断换更新，大量外购实验设备，学校财力难以承受，这就要求我们及时自制既能满足实验要求，而且费用相对低廉的实验设备。

5 向学生开放实验室

开放实验室对创造性人才的培养起着重要的作用。首先，开放实验室可以改变学生“被动式”实验为“主动探索式”实验，可以增加学生进入实验室接触仪器设备的机会，提高实验室仪器设备利用率，提高学生的学习兴趣及学习主动性。其次，由于开放实验室把学生放在学习的主体地位上，突出了学生自主进行实验的特点。项目选择、方案讨论、设计实施、总结报告等都主要由学生来完成，教师仅起指导和监控的作用。使学生有独立思考、自由发挥、自主学习的时间和空间。学生通过自己的努力解决问题，尝到了创造性工作的成就感，培养了竞争意识，增强了决断能力。最后，由于开放实验室在充分信任和放手的情况下，对学生的自我约束力、责任心、合作精神和管理能力也是一个锻炼。

6 加强实验教师队伍建设

在培养学生的创新能力过程中，增加了综合性、设计性实验的比例，开放了实验室，学生自己动手、自己思考，发现问题和提出问题的机会更多，有些问题甚至教师也未遇到过，这就对实验教师的要求更高了。实验教师不但要具备坚实的理论基础，并且要有较强的实践能力，所以学校应重视实验队伍的建设。可实施队伍动态调整，鼓励有经验的讲课教师到实验室工作以改善队伍结构，并尽可能提高实验教师的待遇，调动他们的积极性，发挥他们的特长，从而提高实验室效益和实验教学质量。