开放创新实验课程

2024-10-13

开放创新实验课程(精选12篇)

开放创新实验课程 篇1

0 引言

21世纪是知识经济的新时代,我国高等教育面临着人才培养模式的挑战。只有加强创新教育,培养具有创新意识、创新精神、创新能力的高素质人才,才能实现科教兴国的战略目标,才能适应社会经济与科技发展的需要。创新的源头在实验室,高校创新实验室在创新教育中起着非常重要的作用,它是培养创新型人才的重要课堂,是知识创新、技术创新的重要基地。只有努力创造条件使学生能有更多机会、更多空间进入实验室动手、动脑才能造就创新型人才。目前各地高校正在建立和涌出一批创新实验室,创新性实验教学也正在蓬勃兴起,这将成为我国教育发展史上一个新的里程碑,也是当今创新教育领域的一个新亮点。

1 教学现状分析

1.1 传统实验教学分析

在大学课程的教学中,实验教学往往依附于理论教学,一般传统实验教学侧重于对所学理论知识的验证,学生根据实验指导书上规定的步骤和方法,完成验证性实验,并对实验结果总结,以达到巩固和加强所学知识的目的。一般传统实验教学具有以下几个特点:(1)让全部学生采用一样的实验内容、实验项目、实验装置、实验时数、实验时间;(2)教学内容也多为验证性实验,多依附于理论教学,多作为理论验证手段;(3)学生学习上的被动性。传统实验教学多为固定模式,即通过编印详细的实验指导书,老师通过讲解实验内容和实验步骤及进行操作示范,而学生按部就班完成实验即可,在整个机械式实验过程中,学生多处于被动学习状态,独立思维得不

操作性,责任落实到人,指标指定到人。

3.3提高工作人员的素质

一位合格的变电工作操作员,必须要有过硬的技术、意识以及心理素质,较高的素质将会大大降低安全事故发生的概率,根据多年的工作经验,使相关操作人员积极主动地提高自身的素质才是最佳的解决方案,此外企业还要给予一定的培训工作。要使工作人员对工作中出现的各种问题善于进行总结,提高自身的工作经验。首先要让相关的工作人员有较高的压力和紧迫感,这些都是通过对职工进行的思想教育获得的,而不是单纯的政策施压,要使工作人员指导安全的工作是企业发展的大前提,只有企业发展了,自己才能获得更多的益处。领导者也要对员工进行正确的引导和培训,加强他们的安全意识。

到发挥。

传统实验教学的最大弊病就是开设的实验往往只是一个“装配”实验,其单一性、被动性束缚了学生个性的发展,不利于创新能力的培养,培养的也只是一个装配工,不能锻炼和培养学生解决问题的能力,创新更无从谈起[1]。创新实验室注重开放和创新实验的建设,彻底改变“照方取药”的被动实验方式,采取“引、点、拨”的教学方式,让学生自己提出需要解决的问题、达到的目标,自己设计实验方案,引导学生独立思考、大胆动手,充分发挥学生的主动性和创造性,给学生充分施展个性的空间,从而达到弥补现有实验教学的不足[2]。

1.2 专业特色课程教学分析

生物医学工程是理学、工学和生命科学交叉融合的边缘学科,主要培养具备生命科学、电子技术、计算机技术及信息科学有关的基础理论知识以及医学与工程技术相结合的科学研究能力,能在生物医学工程领域、医学仪器以及其它电子技术、计算机技术、信息产业等部门从事研究、开发、教学及管理的高级技术人才[3,4]。南京邮电大学创办生物医学工程专业,《生物信息学导论》是生物医学工程专业的核心专业课程。广义地说,生物信息学是用数理和信息科学的理论、技术和方法去研究生命现象、组织和分析呈现指数增长的生物数据的一门学科[5]。生物信息学以计算机为其主要工具,发展各种软件及数据库平台,对逐日增长的浩如烟海的DNA和蛋白质的序列和结构进行收集、整理、储存、发布、提取、加工、分析和研究[6],目的在于通过这样的分析逐步认识生命的起源、进化、遗传和发育的本质,破译隐藏在DNA序列中的遗传语言,揭示生物体生理和病理过程的分子基础,为探索生命的奥秘提供最合

3.4加强技术管理

进行技术方面的管理工作主要是靠企业进行的,通过相关的企业培训班,以及定期的规程学习和技术讲座,提高工作人员的技术水平,熟练地掌握相关设备的工作原理、结构原理、操作程序、系统连接,以及必要的养护工作的学习等。而且要对各种事故进行模拟练习,牢固掌握应对策略,加强工作人员的应变能力,以及提高自我防护意识。定期对员工技能进行培训,可以开展学术讲座和知识论坛,加强人员之间的交流,促进技术的流通。

参考文献:

[1]梁坚,王永龙.浅议变电运行中的隐患问题与解决方法[J][2]谷超.变电运行故障处理中的注意事项[J].中国电力教育,

理和有效的方法或途径[7]。生物信息学具有明显的特点,主要有:(1)数据量巨大,仅人类基因组一项,就大约有30亿对碱基对;(2)需要强大的搜索功能,实现数据储存、检索和分析;(3)为计算机技术、数学、生物学的综合交叉新型学科,其发展速度非常快,其理论及内容在不断完善与更新中。本课程注重学科交叉、融合,以介绍基本概念和生物数据分析方法为主,启发学生综合运用数学、物理和计算机知识的能力,拓宽知识面,了解学科前沿和最新进展,培养学生解决该领域实际问题的能力,为今后进行生命科学研究奠定基础。培养跨越生命科学、计算科学、数理科学等不同领域的“大科学”素质和意识[8],为今后选择新兴交叉学科领域进行深造和工作奠定基础。

2开展创新型开放性实验,促进生物信息学课程建设

已获得学校批准正在筹建的地理与生物信息学院“生物医学实验室”拟把实验室建设成一个以生物技术为核心,结合医学诊断以及生物信息处理的多层次性和综合性实验基地,使学生系统化地学习和掌握全面的生命科学综合实验技能,以培养生物医学工程领域创新性人才,同时为生物医学工程专业的师生提供一个高水平的细胞、分子生物学实验研究平台,以加强不同学科间的合作交流,做出一流的科研工作。具体的建设内容包括基因操作和蛋白质表达平台、细胞生物学操作平台和结构测试和信息处理的表征平台,这些为学生开展生物信息学创新型实验提供了重要保证。我们拟依托生物医学实验室平台,以《生物信息学导论》本科教学课程为载体,以学院生物信息学相关科研项目为推动力,充分结合学校和学院开展的实验室开放项目,充分利用学院生物信息系实验中心已有的丰富的计算机和服务器计算资源,建设学生创新型生物医学实验室,以发挥学生在《生物信息学导论》及相关课程学习中的积极性、主动性和创造性,激发学生科研实践的兴趣,培养学生的创新科研能力[9,10,11]。

要让开放性实验教学使学生变被动为主动,并尊重学生个人创新,激发学生的学习热情,提高学生研究能力、创新能力和论文撰写能力。

学生创新型生物医学实验室拟以接待学生个人和科技小组为主,主要开展生物信息学及相关研究领域中探索性、研究型实验,实行针对某一方面与某个领域有关的未知数或全新的问题。这种实验实施的基本程序与科研基本一致,学生从中可初步掌握科学研究的基本过程和基本方法,培养学生独立动手能力、自学能力、发现问题的能力、综合分析问题处理问题的能力、信息的收集和整理能力、团结协作能力和创造性思维能力,为学生个性化培养提供自由发展的空间和平台,形成以培养学生综合能力、创造性思维和创新能力为主线的实验教学体系。主要内容包括:

(1)开放和改进实验教学内容。最大程度整合学生创新型实验室所需的教学和科研资源,充分保证办好《生物信息学导论》及相关课程的教学及培养学生的研究探索能力、科研创新能力和实践动手能力。

(2)尊重学生个性差异,开放实教学方法,调动学生的学习积极性,培养学生的创新思维。鼓励学生自己设计题目到实验室进行试验研究,设计一定数量、切实可行、具有创新意义的研究型命题供学生选择。

(3)实验方式和实验管理手段,以提高学生实际的操作及解决问题的能力。充分调动学生主动积极性,强调学生主导地位,尊重学生的个性特征和鼓励其张扬创新思维。

(4)增加实验室开放实验时间,提高设备利用率。

(5)创建灵活的考评机制,鼓励同学不断创新,不用硬指标评价学生优劣,使学生在创新项目计划的实施过程中,敢于进行大胆探索,不怕失败,更多关注在实验中的研究参与和过程,追求真正的学习和提高[12,13,14,15,16]。

3 结语

在传统的实验教学中引入创新性学生科研,提供给学生一种适于终生学习的方法,即学中研,研中学,研学合一,学以致用[15,16]。这样不仅加深了学生对理论知识的巩固和理解,培养了学生对学习的兴趣,同时对学生的自学能力、团队沟通能力、综合运用知识的能力和创新能力起到了促进作用。为培养跨越生命科学、计算科学、数理科学等不同领域的“大科学”素质和意识,为今后选择新兴交叉学科领域进行深造和工作奠定基础。

摘要:拟依托学院已获批准正在筹建生物医学实验室平台,以《生物信息学导论》本科教学课程为载体,以学院生物信息学相关科研项目为推动力,充分结合学校和学院开展的实验室开放项目,充分利用学院生物信息系实验中心已有的丰富的计算机和服务器计算资源,建设学生创新型生物医学实验室,以发挥学生在《生物信息学导论》及相关课程学习中的积极性、主动性和创造性,激发学生科研实践的兴趣,培养学生的创新科研能力。

关键词:学生创新,生物医学实验室,生物信息学

开放创新实验课程 篇2

开放实验室培养学生创新能力

高校实验室是实验教学、培养创新能力、提高学生综合素质的重要基地.开放实验室,能为学生的自主学习、设计制作活动提供宽松的环境.文章论述了开放实验室的必要性;华南师范大学物理与电信工程学院电子类开放实验室的管理、仪器配置、实验内容和教学形式,以及在实验教学中取得的.成绩;探讨了开放实验室对电子类专业学生创新能力培养所起的重要作用.将实验内容、仪器配置与创新能力培养、分层教学有机统一,利用门禁系统和学生的自我管理来实现实验室的辅助管理.

作 者: 作者单位: 刊 名:实验科学与技术 英文刊名:EXPERIMENT SCIENCE AND TECHNOLOGY 年,卷(期): 7(4) 分类号:G642・423 关键词:开放实验室   开放   创新能力  

开放创新实验课程 篇3

关键词 开放课件;开放课程;OCW;MOOC

中图分类号:G434 文献标识码:B

文章编号:1671-489X(2014)08-0056-02

根据国际开放课件联盟的定义,开放课件(Open Course Ware,简称OCW)是由高质量高等院校提供的免费数字化课件资源,包含课程计划和授课音视频等。开放课程具备的教学要素则更为全面,它将开放课件资源优化整理,并增加在线讨论、学习反馈、多元化评估等交互方式,营造情境化、个性化、社会化的个人学习环境。自2012年起,随着大规模在线开放课程(Massive Open Online Courses,简称MOOC)的兴起,开放课件课程正经历着巨大的变革和创新。

1 开放课件课程的发展

2001年,麻省理工学院宣布启动开放课件项目,成为世界高等教育领域首个基于网络的大规模优质资源免费开放共享实践(王龙,2009)。至2008年国际开放课件联盟(Open Courseware Consortium,简称OCWC)正式成立,全世界已有250多所高等院校和国际教育组织参与了开放课件课程运动,开放课件课程的结构性与交互性也不断提升。

初期的开放课件呈现非结构化或半结构化,对学习过程缺乏动态支持,通常只包含课程大纲、讲课实录、课程教材、测验试卷等内容,如麻省理工学院的OCW项目,这一局限性使其逐渐让位于高度结构化的开放课程。开放课程注重建设高质量的学习资源,同时也关注组建学习共同体并为共同体中的每位成员提供个性化的学习环境与支持。学习者在这个平台上学习、分享观点、做作业、评估学习进度、参加考试、得到分数、拿到证书,完成学习的全过程(汪瑞林、张春铭,2013)。如同伴大学(Peer 2 Peer University)和人民大学(University of the People)等本身并不开发课件,而是整合已有开放教育资源与在线交流平台,构建学习社区以实现网络合作学习。

在交互性方面,早期的开放课件多以单向发布学习资源为主,即使提供交互也仅限于浅层的师生交互。如学习者在学习麻省理工学院的OCW时,可以通过电子邮件向课程组教师提问,但通常教师只解答其中某些共性问题。随着开放课件课程的发展,越来越多的项目開始关注交互渠道和工具,以更优质的学习支持服务和高度互动的数字化学习环境实现学习者与学习内容间的深度交互。如运用内嵌式测试实现及时反馈,构建虚拟实验室提高参与度,或通过同伴评阅、多元化评估、学习社区等促进生生交互与师生交互。

2 开放课件课程的变革与创新

2012年“MOOCs海啸”从美国兴起并席卷全球,世界各大知名学府和新兴的民间教育组织都积极投身其中,包括哈佛大学、麻省理工学院、清华大学、北京大学以及可汗学院、维基学院、Coursera、Udacity等。“MOOCs海啸”在原有开放课件课程的基础上进一步变革,实现了“开放共享”理念、模式和技术的多维创新。

“开放共享”教育理念的创新

1)从“课件资源”到“教育全流程”的开放。早期的开放课件课程由于缺乏学习互动与社会认可而无法融入传统的教育体系中,成为可有可无的“加餐”。MOOCs则已经实现了学习过程的全程开放,即从学习资源的搜索、下载、学习,到提问、交流、考试、取得证书,从而实现了真正意义上的创新教育模式。如美国佐治亚理工大学同Udacity合作,从2014年开始招收计算机科学的线上硕士研究生,研究生学习的全程都通过开放课程平台完成。依托创新的MOOCs项目,全球范围内的教育公平、教育个性化、教育无国界、教育泛在化取得了突破性进展,“教育全流程”的开放强烈冲击着传统教育观念与体制。

2)从教育资源的“共享”到“共建”。传统的开放课件课程是以院校为主体设计并开发的,教学者与学习者角色分工明确。随着开放共享理念的普及以及互联网技术和Web2.0工具的发展,用户创建内容(User-generated Content)日益成为开放课程建设不可忽视的元素。学习者根据兴趣特长,能者为师,充当起学习资源开发者的角色,“消费式学习”转变为“生产创造式学习”(桑新民等,2012),教学者和学习者的角色界限逐渐模糊。人们有理由相信,随着教育理念和网络技术的进一步更新发展,“教育资源享用者”与“教育资源开发者”将会有更多的交集,“身兼多职”的个体用户将成为知识网络构建中的一个重要节点。

“开放共享”教育模式的创新

1)课程内容模块化与微型化。以往的开放课件课程在内容编排与呈现方式上仿照传统的“以教为中心”的教学,MOOCs课程则在教学设计上更多地以学习者和学习过程为中心,课程内容呈现出模块化和微型化的特点,体现了化整为零、零存整取的思想,不仅符合学习者需求,还具有良好延展性,为后续资源进一步丰富留出接口(邓幸涛,2011)。课程内容的松散连接有利于动态重组,使学习过程呈现动态开放的模态。如果说以往的开放课件课程仍然基于行为主义学习理论,那么MOOCs则已经开始架构于联通主义学习理论和建构主义学习理论之上。

2)学习方式多样化与个性化。开放课件课程运动在兴起之初并未给教与学带来根本性的变革,课件资源主要作为传统课堂学习之外的教学辅助材料,学习者可以自发地进行自学。模块化与微型化的MOOCs课程则既可以成为补充性学习资源,也可以跃升为主体性学习资源,如与传统课堂紧密结合形成“翻转课堂”教学模式。除了提供学习资源,MOOCs课程提供的全程开放教育服务也支持了学习模式的创新,学习者可以根据个性化需求完全依靠MOOCs课程完成某个课程或学科的学习,并获得社会认可。可以说,MOOCs体现了开放课件课程在教育资源、教育模式和教育体制三个层面的实质性变革与创新。

“开放共享”技术的创新 网络平台兼容性与技术实现难度是影响开放课件课程运动参与积极性和开放课程资源推广应用的主要因素(贾义敏,2008)。早期的开放课件资源多以静态文字和图像为主,辅以少量音视频资源,技术上主要支持单向的信息沟通。近期兴起的MOOCs项目不仅实现了视频资源覆盖率100%,更重要的是运用多种先进甚至尖端的技术手段支持自组织学习。如可汗学院在2013年8月最新推出了用户界面上的“学习仪表盘”,使学习者可以及时了解个人的学习进度、学习共同体的学习情况,进行学习管理和安排,参加学习测试并获得学习反馈等,从而引导高效的自主学习。

3 结语

始于大学的开放课件课程运动历经十余年的发展,不仅在结构性和互动性上不断完善,并且已经使“开放共享”的种子顺应网络时代的大潮生长壮大,焕发出无穷的力量。2012年MOOCs的迅猛兴起体现了开放课件课程在“开放共享”教育理念、教育模式和技术等方面的革命性创新,并对传统教育形成了强大冲击。今后的研究中,研究者应立足本土,放眼世界,深入研究开放课件课程如何解决我国面临的优质教育资源严重不足等问题,推进教育改革、提升教育质量,从而更好地实现我国教育的跨域式发展。

参考文献

[1]邓幸涛.建设·应用·共享:“开放大学课程教学资源建设论坛”综述[J].中国远程教育,2011(2):5-9.

[2]贾义敏.国际高等教育开放课程的现状、问题与趋势[J].现代远距离教育,2008,(1):31-34.

[3]桑新民,李曙华,谢阳斌.21世纪:大学课堂向何处去?:“太极学堂”的理念与实践探索[J].开放教育研究,

2012,18(2):9-21.

开放创新实验课程 篇4

1 创新实验室的运行机制

创新教育是以培养人的创新精神、创新意识和创新能力为基本价值取向的教育实践, 是以弘扬人的主体精神, 发掘人的创造潜能, 促进人的个性和谐发展为宗旨, 以实现人的全面发展为目的的教育, 旨在培养创新型人才。创新教育的核心是对大学生进行素质教育, 高等教育的一项重要任务就是培养大学生的创新能力。为了培养学生创新意识、创新精神和创新能力, 我们不仅要注意营造有利于创新人才培养的环境, 而且更需要良好的运行机制。

1.1 实现创新实验室的全面开放

开放实验室是给学生创造一个自由宽松的环境, 使他们的创造性和能动性得到充分发挥。为了有利于发挥学生的创造性和主动性, 有利于促进学生的个性发展, 在开放型的创新实验室里, 可以让学生自主选做实验项目, 自行查阅文献进行设计。创新实验室的开放不能局限于空间上和时间上的开放, 更重要的是教学管理体制、教学观念、教学方法、教学内容和教学手段的开放, 真正做到以人为本、重在人才培养的教育理念。

1.2 实现创新实验室的信息化管理

开放型创新实验室打乱了学生原有的班级, 不同专业的学生可以在同一时间和地点做不同的或相同的实验;在同一时间内相同专业的学生也可以做不同的实验。这样实验室管理和学生的管理都相应复杂化了, 为了维持正常教学秩序, 就必须借助现代化管理手段。如可以采用网络化管理的办法进行教学管理, 即在网上公布创新实验项目的相关信息, 学生可以根据自身的情况选择参加相关的创新实验项目, 亦可到创新实验室开展自己设计的项目, 实施网上报名和确认, 根据预约情况安排指导教师。

1.3 开发创新项目, 实现多学科融合

创新能力是要使学生有多方面的综合能力。传统的教育方法, 无论是基本技能的训练, 还是基础性和综合性实验教学, 在创新能力培养方面都难达到良好的效果, 而创新项目的开发是一条真正有效地从各方面培养学生创新能力的途径。开放型创新实验室一项重要的作用就是让学生根据自身兴趣和特长开发自己喜欢的创新项目, 以培养学生多学科交叉应用能力和协同工作能力。

2 学生创新能力的培养

创新能力是创新主体在创新思维和创新意识支配下从事创新活动的能力。创新能力一个重要的方面就是积极思维与交流、学科交叉与综合应用和协同工作能力。创新能力的培养是传统课程学习中的薄弱环节, 只有在创新实验室通过创新项目的开发和一系列创新活动的开展, 才能培养学生积极思维和善于交流能力、学科交叉应用能力和协同工作能力。

2.1 在比赛中培养学生的创新能力

无论是基本技能训练还是基础性和综合性实验等传统教学方法, 在创新能力培养方面都很难达到良好的效果, 而开发创新项目, 参加各种比赛则是一条真正有效地从各方面培养创新能力的途径。开放型创新实验室的一项重要作用就是让学生根据自己兴趣和特长开发创新项目, 培养学生学科交叉应用的能力和协同工作的能力。

创新项目可以由教师提出申请, 也可以由学生提出申请;可以是团队提出申请也可以是个人提出申请。创新实验室自开放以来, 依托创新实验室, 大学生在各种比赛中主要获奖情况如下: (1) 家用智能安防巡逻卫士 (国家级三等) ; (2) 紧急出口逃生控制装置 (国家级三等) ; (3) 升降伸缩式楼道清洁机器人 (省级一等) ; (4) 嬉球章鱼 (省级一等) 。

通过参加各种比赛, 很好地锻炼了参赛学生观察与综合调查能力、学科交叉应用能力、创新设计能力、协同工作能力和操作动手能力。

2.2 在创新实践活动中培养学生的创新能力

创新主体从事创新活动的关键是创新性思维。开放型创新实验室的主要功能就是积极引导学生开展创新性思维活动, 通过学生互相交流, 开发和开展一系列的创新活动, 从而培养学生的创新能力。创新活动的开展将创新实验室的所有资源得到充分地利用, 惠顾到每个学生, 使每个学生都有机会享受到创新的快乐, 获得相应的成果。

为了更好地鼓励学生投入到创新实践活动中, 激发学生的创新意识, 创新实验室每年都要投入大量的人力和物力, 积极组织各类创新实践活动。我院近期组织的创新实践活动有“楼道清洁机器人”和“助残搬运机器人”等。通过这些创新活动, 学生不仅学到了创新技巧和创新方法, 更重要的是提升了观察力, 丰富了想象力, 培养了积极思维和互相交流的能力。

3 结语

高等教育最根本的任务就是培养学生具有创新能力和创新精神。学生在开放型创新实验室中的一系列创新活动, 将有助于提高学生的动手能力、工程实践能力和创新能力, 充分提高学生的学习兴趣和学习积极性, 对全面提高课程教学质量起到非常重要的作用。

摘要:学校的教育必须适应社会对人才质量越来越高的要求, 不仅要培养学生具有一定的知识量, 而且更重要的是要具备学习新技术、掌握新知识、有较强的实践动手能力和创新精神。介绍了我校创新实验室的运行机制和学生创新能力的培养。

关键词:开放型,创新,实验室

参考文献

[1]白广梅.关于创新实验室建设的思考[J].实验技术与管理, 2007 (2) :136-138.

[2]史建成.基于开放型创新实验室的创新能力培养探索[J].上海第二工业大学学报, 2009 (1) :83-85.

开放创新实验课程 篇5

【摘要】《单片机原理及应用》是一门综合性、实践性都非常强的专业课程,改文主要结合自己的教学经验,针对《单片机原理与接口技术》课程的实验教学现状和传统教学存在的弊端,以提高学生的实践能力,自主学习能力和协作学习为目的,阐述了实验教学设计的思路和方法,从而使学生具备一定的创新能力。

【关键词】实验教学,实践能力,单片机实验

1引言

在单片机理论学习过程中,实验是必不可少的重要实践环节。学生可以通过实验对单片机的工作原理及特性形成直观、完整、系统的认识;令一方面,可以加深学生对课程内容的理解,使其更好地掌握单片机的原理及应用技术。

由于该课程是一门理论和实践应用性都很强的课程。要较好地掌握单片机,除了具有单片机、电子技术的基本知识外,更重要的是通过实践过程,真正掌握单片机软、硬件的有机结合和应用能力。那么如何在有限的课时之内尽可能提高单片机实验教学效果、加深学生对单片机技术原理的认识并提高学生的动手能力和创新能力,是一个大家普遍关注的事情。

2单片机实验教学的基本思路

《单片机原理与接口技术》是电子类学科中实践性较强的一门课程,扎实的理论教学必须以丰富的实验教学为依托。教学设计的出发点是学生,它所设计的教学目标要考虑教学过程这一系统的要求,又要考虑学生在认知、社会、个性等方面的特点和状况。

传统的实验教学,忽视学生通过什么样的方法和策略来学习,一知半解、死记硬背,出现低分低能甚至“高分”低能,掩盖了学生学习中存在的问题,致使学生的学习缺陷、知识缺陷暴露在往后的就业和工作中。因此,这种教学方法由于忽视了对学生的动手能力和创新思维的培养,若不加以改进,很难培养出适合社会需要的高精尖人才。

3单片机实验教学的改进与创新

3.1增强基础型实验,为提高打下基础。由于刚刚接触本课程的学生,绝大多数的理论基础还是比较薄弱,因此对于基础型实验,注重提高实验教学的理论层次,让学生掌握单片机原理实验中的基本概念、基本电路和基本方法,建立起综合运用各种实验调试方法与技能的自信心。每次实验课,学生以小组为单位,每组成员独立完成实验电路图设计、导线连接、程序的调试与实验报告的书写,实验完成后每位学生都必须分析程序并递交实验报告。在课程结束之前,安排一定的设计性实验进行实验考核,作为实验成绩的评定标准。

3.2增加设计性实验,提高学生的综合设计能力。在挑选实验项目的过程中,要做到因材施教。由于每一位同学理论学习的接受能力以及动手能力都存在差异,实验教师要根据各种层次的同学,在实验项目的难易选择上要有梯度。修订实验教学大纲,增加综合性设计性实验,培养学生自主学习、独立操作的综合实验能力。组织专家进行论证,及时调整实验项目,使实验内容更加符合综合性、设计性实验的要求。逐步增加含综合性、设计性实验课程的比例,逐步增加综合性、设计性实验的项目数。

在教师层面上,应当坚持以“能力为本位”的原则组织实验教学,注重实验方法的改进,充分发挥学生学习的积极性和主体作用,强调因材施教,追求实效。

3.3积极参加单片机竞赛活动。学习的目的在于应用。目前,国家对在校大学生实践实战能力培养的力度在逐年加大,这体现在全国各地举办越来越多的单片机技术技能大赛以及电子设计类竞赛。诸如,全国大学生电子设计竞赛、机器人大赛、智能车大赛、空中机器人大赛等等。目前,我校参加并举办的大赛有电子设计竞赛、智能车大赛等,许多同学在大赛中取得了优异的成绩。这些大赛不仅开阔了学生的视野,拓宽了他们的知识面,而且使他们建立起竞争的意识,更重要的是为各个高校间提供了相互学习借鉴的机会。

3.4建立综合实验成绩给定机制。实验成绩从一个方面也可以激发学生的学习兴趣,所以如何对学生的实验成绩给出合理的答案,也是一个重要的问题。这里,采用平时操作+实验报告+上机测试,相结合 的方法来给定最终的成绩。同时实验指导教师在学生实验课期间对学生具体的实验理论掌握情况进行随机抽查,并作为实验成绩的参考。

3.5增设开放性实训实习基地。实行开放式实验教学,建立开放性实训基地是正常单片机实验教学的有力补充,其目的是让学生在掌握有关知识和技能的同时,获得较高的创新意识和创新能力。在这些实验室里,学生利用现有的实验设备,自选实验课目,自己选择和组合实验仪器设备,自己确定实验方法和步骤,进行课本知识以外的实验,大大拓宽了自身的知识面。近些年来,我院实验室增加了以电子设计、单片机应用为目的的实习实训基地,这些基地为学生课下进行自我提高提供了良好的物质基础。通过长期的积累,这些同学往往会在各类电子竞赛上取得优异的成绩。

4结束语

实践证明,开放性创新实验教学已取得良好的效果。在各项教学评估中深受专家和领导的好评,成为我系的教学改革亮点,也为学院赢得了良好的教学声誉。为全院的实验教学、理论教学及素质教育改革提供了宝贵的经验。因此掌握科学的实验方法和培养学生严谨的科学态度是关键,才能更好地适应时代发展的需要。

参考文献:

[1]于殿泓,王新年.单片机原理与程序设计实验教程[M].西安:西安电子科技大学出版社,2007.12-23

[2]尹民.实践教学思维方式特征与教学方法改革[J].实验技术与管理,2006(3): 98-99.[3]张晴,刘为.单片机实验教学改革[J].实验室研究与探索,2003,22(4):27-29

基金项目:本课题受到河北省自然科学基金(F2014501055),河北省高等学校科学技术研究项目(ZD20132003)资助

开放创新实验课程 篇6

【关键词】开放教学法;实验教学;一体化

大学教师在讲授实验课程时更多的是采用传统教学模式,学生要做的实验通常是验证性实验。课本上的实验枯燥而没有创新,老套而不适应社会需求。

因此,为了让学生接受知识性与技能性于一体的教育,提高学生实践动手能力,笔者采用能充分发挥学生的主体性和创新精神的开放实验教学法,取得了不错的效果。

一、开放实验教学法

建构主义学习理论认为,知识不是通过教师传授得到的,而是学生在一定的情景下,借助他人(包括教师和同学)的帮助,利用必要的学习资料,通过意义建构的方式获得。基于建构主义的教学法要求,学生在学习过程中,要以自身为中心,教师以帮助者角色,利用情景、协作、会话等学习环境要素,让学生充分发挥主体性和创新精神,使学生有效地达到对当前所学知识的意义建构。

开放实验教学法就是在建构主义的指导下,以实际的工程项目为对象,先由教师对项目进行分解,并作适当的示范,然后由学生分组围绕各自的工程项目进行讨论、协作学习,最后以共同完成项目的情况来评价学生是否达到教学目的的一种新的教学方法。开放实验教学法为学生架起学习新知识的支点,然后运用知识迁移、协作讨论来完成对知识的意义建构。

开放实验教学法的另一个特色是学生间的“传、帮、带”,课内老师答疑解惑,课外学生自主实验,高年级的学生带低年级的学生,水平高的学生讲解自己的实践经验,充分把开放实验教学应用于课内、课外。

二、开放教学法的教学案例

开放教学法要求在教学过程中,以完成一个具体工程为线索,把教学知识点巧妙地隐含在每个工程之中,让学生在实践中自己发现问题,并经过独立思考和教师的指导,自己解决问题,学会自我学习的方法;对于一些复杂的问题,教师分组让学生按组协作讨论,同学共同合作来完成,培养学生的团队精神和团队协作能力。

对于一些电路设计实验,学生要掌握从设计到测试、验收所必须的技能,满足企业对人才的能力要求。整个教学过程中,需要学生动手操作才能实现教学目标。学生在完成实践操作的过程中,学会分析问题、解决问题,并能够独立探索及同学合作学习的意识。

1.开放教学法的实践操作教学环节

采用四级教学法:

(1)准备,在此阶段首先应确定课题和明确教学目的,将学生分成若干小组,然后选择劳动工具与材料,并唤起学生兴趣。

(2)示范,由实践指导教师慢慢地演示操作步骤,同时阐明要做什么和为什么这么做,指出可能会出现的错误,强调重点,提示劳动安全。

(3)仿做,学生按工作步骤操作,指导教师在一旁作解释,巡视并纠正大的错误,同时给予帮助,表扬能正确掌握要领的学生,鼓励后进学生。

(4)应用,由指导教师给出应用练习题,学生独自解决问题,要求不仅要正确,而且要能较快较熟练地解决问题。指导教师边指导边纠正错误,表扬鼓励进步学生,通过与学生谈话、提问、检查工作质量等方式评定出成绩。在实践教学过程中,不仅要培养学生实践操作的基本技能,职业(岗位)专业技能,而且还要重视学生的职业基本素质的培养,包括守时、准时及工作责任心,工作态度,行为规范的训练,与人合作、协调、交往的能力,独立计划、组织、实施的能力,发现、分析并解决问题的能力。

2.同企业合作实现资源共享

高校根据企业业务发展的需要,为企业提供适合各类企业管理、业务、技术人员等各类人力资源,按照企业要求,将学生置身于真实环境中有利于培养学生解决工程实际问题的能力。根据“营造现场氛围,提高实践能力”的原则建立真实职业环境,让学生在一个真实的环境下,工作要求、工作规程、标准规章与工程现场相一致,按照企业要求,进行实际操作训练和综合素质培养,使学生掌握解决生产实际问题的能力。

实验仪器应与工程一线使用设备、工具相一致,训练项目要真正体现与实际工程的环节。训练项目运用新技术、新工艺,体现专业领域的先进性,让毕业生能适应目前就业要求。

三、开放教学法在具体实践中应该注意的问题

在开放教学中,学习过程成为一个人人参与的创造性的实践活动,它注重的不是最终的结果,而是完成项目的过程。在项目的具体实践中,教师应该注意以下问题:

1.确立实用、优秀的项目

项目的确立不是一件轻松随便的事。首先,项目要包含全部教学内容并尽可能自然、有机地结合多项知识点;其次,项目的难易度要针对学生的实际水平来确定;第三,项目要被大多数学生喜爱,并可以用某一标准公平准确地给予评价。当然,不是每个项目都能面面俱到,教师要根据具体的培养方向来确立最合适的项目。

2.项目活动团体的确立要根据具体情况妥善安排

项目是由学生独立完成,还是分组合作来完成,要根据项目的具体特点来确立。笔者通过多次的教学实践得出:单纯针对某一新知识的项目,以学生独立完成较合适;而对于涉及知识面较广、难度较大的项目,则要分组合作完成,因为学生们各有所长,知识的互补性可以帮助他们解决更多的问题。

3.教师的指导要恰到好处

学生在完成项目的过程中遇到困难,教师应及时给予指导。针对不同层次的学生,教师指导的深度要有所不同。项目教学法的根本宗旨是让学生自己发现知识、提高技能,因此,教师一定要把握好指导的尺度。即使学生有问题,也应该是启发性的,非正面、非全面的提示性指导不但使学生记忆深刻,还能锻炼学生的发散思维,培养其创新能力。

4.让学生真正参与进来,讲解感受

让学生切实的参与到项目中来,给学生们讲解分析问题、解决问题的方法,然后让学生自己阐述清楚如何来解决问题,并动手完成。

开放实验教学,教师做引导,学生自主学习,从实际项目中锻炼,提出要解决的问题,教师答疑或同学间共同探讨。教师给学生分组,使分组学习形成一种竞赛机制,可以培养学生的协作能力和团队合作能力,让学生掌握一种自主的学习方法。

参考文献:

[1]徐碧美.如何开展案例研究[J].教育发展研究,2004(2).

[2]朱金生,刘耀辉.案例教学法在教学中的应用探讨[J].理工高教研究,2005(6).

[3]张丽梅.案例教学法在旅游管理专业的实践与应用[J].黑龙江高教研究,2007(1).

作者简介:柴延伟(1979—),山西长治人,西安外事学院工学院工程师。

开放机能实验室培养学生创新精神 篇7

一、传统实验教学的弊端

1. 长期以来, 很多高校的实验主要采用封闭式管理模

式, 即学生只能在规定时间到实验室做规定的实验项目, 实验内容侧重于演示现象、验证理论和学习实验技术。这种实验教学方法, 不能充分发挥学生的积极性、主动性, 不利于培养学生的动手动脑能力, 不利于学生综合素质的提高[2]。

2. 实验室以准备实验为主要工作, 除实验课外, 基本上处于闲置状态, 实验资源和实验设备使用效率低。

3. 实验学时少, 学生没有时间进行科研活动, 不能接受一次完整的科研训练;

不少学校仅开设了综合性、设计性实验, 但极少能真刀真枪地进行科研性实验, 让学生独立完成一个小课题。

二、我们的尝试和成果

有鉴于此, 我们采取了各专业学生均可自愿报名参加, 从实验的选题、设计到具体的操作, 以及实验数据分析、处理, 论文的书写全部由学生来完成。培养大学生的实践、创新能力, 充分体现了素质教育的宗旨, 促进了实验室的开放, 推进了实验教学的改革。

参加的学生由学完医学基础课程和基本实验操作的大二以上学生自愿报名, 在教师的指导下连续三学期, 利用业余时间, 由专职教师指导, 开展教学与科研结合式活动。在老师指导下按自己设计的课题独立完成实验和论文。迄今, 参加学生数十名, 已完成论文多篇, 其中已在省级刊物发表2篇。活动结束后由学生在我院进行课题汇报, 受到专家领导的好评。

三、体会和经验总结

1. 大学生科研可促进实验室开放。

大学生进行科研活动必须有一平台, 这就促使原本封闭的教学实验室开放, 这种开放不仅是时间和空间上的开放, 还为学生提供了自由的实验环境, 使学生有独立思考、自由发挥、自己动手、自主学习的机会, 这才是真正的开放[3]。

2. 科研可提高学生的多种能力。

当前的实践教学环节非常薄弱, 严重制约了教学质量的进一步提高。我国本科教学质量在世界上是先进的, 但是也有严重不足, 最为突出的就是实践能力较差。而让本科生从事科研正是培养实践能力、创新能力的好形式。通过文献检索、立题、课题设计、部分实验准备工作、实验实施、资料整理和分析、论文撰写和发表以及向不同学科的教师请教, 经历了一次虽较粗浅、但基本完整、规范的科研训练, 培养了团队精神, 提高了学习能力、动手能力、语言和文字表达能力, 科学思维能力、协调公关能力和创新、创业能力[4]

3. 实验室开放必须转变教育观念。

把培养能力、提高素质即人才培养放在首位[5]。只有这样, 才能克服种种困难, 把涉及方方面面、难度很大的大学生科研开展起来。其中, 领导教育观念的转变尤其重要。我院及教研室领导对此工作非常重视, 从人、财、物等各方面予以支持, 保证了开放实验室的顺利进行。

4. 选题合理。

由于时间、经费、设备条件的限制, 只要能够说明问题, 经历一次基本完整的科研训练即可, 并要保证学生教学任务的完成。

5. 建立激励机制, 提高实验室队伍建设。

学生获取知识已不仅仅在教师传授这一个层面, 学习方式正在发生变化, 以教师为主体的教学方式正逐步发展为以教师为指导, 以学生为主体的学习方式。实施开放性实验教学, 把学习的主动权交给学生, 教学过程从传授知识为主转向培养独立思考和动手能力为主。这就对参与开放实验室的教学人员提出了更高的要求。学生自己动手、自己思考时, 发现问题和提出问题的机会更多, 有些问题甚至连教师也未遇到过, , 这都“迫使”实验教学人员进一步学习, 随时了解学科前沿的发展情况, 调整教学内容和科研方向, 把不断涌现的新知识、新技术和新方法充实到实验教学中, 不断改革实验教学内容, 改进实验教学方法, 开放实验室有利于教师队伍素质的提高, 应在高校中大力倡导。

参考文献

[1]刘丛笑.推动实验教学方法改革, 促进学生创新能力培养[J].成都理工大学学报 (社会科学版) .2003, 11 (3) :105-106.

[2]郑春龙.实验室层次开放的思考与探索[J].实验室研究与探索.2005, 24 (1) :78-80.

[3]李振健, 全军, 邓慧云, 等.实验室开放是培养高素质人才的有效途径[J].实验技术与管理, 2004, 21 (2) :124.

[4]戴体俊, 曹红, 武静茹, 等.麻醉学专业机能实验学的创建与研究[J].中国高等医学教育, 2005, (3) :91292.

开放创新性实验的探索与研究 篇8

关键词:开放性实验,创新性,综合能力

随着现代社会发展需要, 开放性实验教学模式是高校实验教学改革的发展方向。传统的实验教学模式严格按照教学计划安排实验教学, 大部分实验课程仍以验证性实验为主, 使学生掌握基本操作与原理, 但缺乏分析、设计、创新能力的培养, 难以适应新时期人才培养的要求[1,2]。而开放性实验教学是针对传统的实验教学弊端, 开设设计性、综合性实验项目, 以学生自行设计为主, 发挥学生潜能, 对于提高教学质量, 培养学生独立自主与综合实验能力起积极作用。以下将结合目前实验教学存在的问题提出几点建议。

1 实验教学存在问题

1.1 传统教学观念

由于长期受传统教育模式的束缚和影响, 理论知识成为重中之重, 在高校教学过程中过于重视理论知识的传授, 把理论教学作为主要手段, 而把实验教学目的局限于验证某些理论, 仅使学生掌握基本操作与原理, 忽视对学生综合能力的培养, 致使学生缺乏自我培养能力的主动意识, 动手能力较弱, 不能灵活的学以致用。

1.2 教学模式陈旧

由于实验教学内容围绕理论教学授课范围, 根据教学计划制定, 在大纲范围以外的实验很少甚至没有开设, 造成实验内容单一, 且内容基本不作更新, 实验项目、实验步骤均已知, 导致实验室教学以及管理工作均局限于教学进程, 教师按计划完成教学, 学生按计划完成规定的实验任务, 缺乏自主设计与完成实验的综合能力培养, 学生难以深入探索与发现问题, 更难以发挥潜力[3]。

1.3 组织与管理单一

随着科学技术发展, 新型交叉学科增加, 学科间相互融合度增大, 如果采用传统的单一管理模式, 则容易造成实验室的重复建设与仪器设备的重复购置, 难以合理配置与充分利用资源;技术人员分散且知识结构单一, 难以调动师生积极性以及发挥各专业的学科优势, 缺乏建设开放性实验室及培养创新型人才的活力。

2 实验教学体系改革

实验教学是以学生掌握知识和基本技能为前提, 建立系统传授与探索研究相结合的实验教学新体系, 包括更新教学内容, 改进教学方法, 以学生为主体发挥其潜能, 结合专业特色与学生兴趣开展学生独立自主创新性实验, 实现多元化实验室管理, 培养学生获得知识的能力。

2.1 建立开放性实验教学模式

根据高等教育发展趋势合理设置各类实验课, 减少验证性实验, 开设设计性、综合性实验, 逐步形成稳定、科学的实验课体系[4]。开放性实验教学着重体现在内容与形式上, 老师鼓励学生积极参加各种实验技能竞赛, 同时加强校企联合, 为培养学生基本素质提供平台。

开放性实验室建设体现仪器设备、人才以及资金共享的优势[5]。仪器设备:集中资金加大设备投入, 根据合理分配原则购置常规或特殊仪器设备, 师生使用前须申请并经过培训, 管理员定期日常维护, 发挥仪器设备共享优势。人才:建立多元化师资队伍, 分配人员承担实验教学、项目研发与管理工作, 发挥教师基础知识、专业前沿研究与统筹管理的能力, 实现教学、科研与管理协调发展。资金:主管部门要将传统模式中的分散资金集中统一规划, 在保证教学基础上加大对师生科研活动的投入, 确保开放性实验教学模式的发展。

2.2 教学内容改革

目前, 实验教学内容陈旧, 演示性、验证性实验项目偏多, 综合性、设计性实验很少, 实验教学与社会生产脱节, 缺乏时代感。教师可以根据教学目标, 建立开放性实验教学平台, 更新实验教材, 编写开放性实验教学计划, 整合实验内容, 将实验内容分为必做与选做实验, 增设设计性、综合性实验项目。学生在完成大纲规定的必做实验以外, 根据自己专业、兴趣选择大纲以外实验题目。鼓励学生参与教师科研课题, 在教师指导下自行设计方案与独立完成实验, 从而培养学生独立创新意识和综合实验技能。

2.3 教学方式改革

传统的实验教学是实验教师根据实验教材的目的、方法、步骤等内容讲解, 学生按指导书在教师讲解下完成实验, 仅停留于掌握实验原理与基本操作, 缺乏受启发教学, 学生主动性得不到发挥, 不利于学生个性培养。开放式实验教学要体现以学生为主体, 教师启迪与指引的作用。教师摒弃全程讲解, 鼓励学生以小组为单位主动参与实验全过程, 包括设计方案, 通过实验录像自学, 教师纠正错误操作, 启发学生思考问题, 鼓励学生解决问题, 在必要时给予相关指导。

除此之外, 积极开展大学生课外实践活动, 鼓励学生参加省、市、校级的系列科技竞赛, 学校设立“学生科研立项”基金, 以学生名义申报课题项目, 独立撰写课题申报书, 经基金会审核后立项, 学校支持研究经费, 学生在导师指导下开展实验研究, 将结题报告以及实验成品送审, 参加系列科技竞赛或与相关企业合作, 实现由小试向中试放大。从而充分调动学生积极性, 实现新世纪人才培养的模式。

2.4 激发学生兴趣

传统实验基本是验证性实验, 属于直接获得知识, 而间接获得知识往往通过自主性实践才能内化成自身经验。因此, 激发学生学习兴趣是引导学生自主学习的重要途径。可以通过营造良好学习氛围、进行专业励志教育、鼓励学生参与教师研究课题以及各种形式科研活动, 使学生在教师引导下体验自主探索的科研过程, 将所学知识应用于实践, 发挥想象力和创造力, 从而增强自信, 形成创新过程良性循环。

2.5 提高教师综合素质

在开放性实验教学模式中教师以学生为主体, 从单一教育向多元化发展, 根据课程性质营造良好教学氛围, 根据学生状态组织和设计切合实际、促进学习的教学行为, 减少传统授课比例, 增加启发引导性教学比例, 鼓励学生参与各种形式课外实践, 组织小组科研交流, 让学生充分展示自我。教师在引导学生同时积累经验, 完善与丰富自身知识结构, 有意识提高科研能力, 传授学科前沿知识、新的科研视野和科研方法。此外, 教师形成坚韧不拔、诲人不倦、求真务实的工作作风, 有助于培养学生良好人格。

2.6 组织管理改革

实验室采用相对集中的校级实验中心与适度分散的教研室管理相结合, 统一由实验中心管理的模式。校级实验中心按功能分为教学实验中心与科研实验中心, 教学实验中心负责专业基础实验、大型公共仪器使用管理;科研实验中心由专业研究室组成。将专业性强的学科归属各个院系教研室。实验人员由实验中心统一调配与管理, 建立教学监督制度, 定期组织老师到相关院校或企业工厂观摩与学习交流, 若教师开发新实验项目、获得课题立项、培养学生科研竞赛获奖等则奖励工作量, 从而调动师生积极性, 在保证实验教学质量的基础上促进开放创新性教育模式发展, 实现资源共享, 仪器设备、技术队伍与学科管理协调发展。

此外, 开放实验教学的实施带来新挑战:仪器使用频率增加、仪器维护工作量加大、设备损耗率升高等。因此, 学校加大实验室建设投入, 包括实验室硬件及配套设施、实验耗材、更新实验仪器、仪器维护等, 同时制订仪器使用方法与管理制度, 实行专人强化管理, 确保基础实验室与专业研究室正常运作, 发挥各自特色。

3 展望

高校学生基本能力素质培养是一项艰巨的任务, 实验教学是培养科学创新的重要环节。教师应以学生为主体, 从单一“验证性实验”向多元“开放创新性实验”模式发展, 更新实验教学内容, 改革教学方法, 激发学生超越知识之上的智慧与创作灵感, 提高老师综合素质, 在学生掌握理论知识的同时发挥个人潜能, 适应新世纪社会发展的需要。

参考文献

[1]林家齐, 李玲.深化高校实验教学改革促进创新人才培养[J].科技与管理, 2009, 11 (6) :124-127.

[2]张学龙.开放性实验教学模式的探索与研究[J].教师, 2010 (18) :48-49.

[3]吉利萍.高校实验教学改革与学生创新能力培养探究[J].实验教学, 2009 (15) :102-103.

[4]朱蕾.高校开放性实验室的教学模式及管理要求[J].信息教育, 2007 (9) :137-139.

开放创新实验课程 篇9

目前随着教育体制改革的深入发展对高等学校的理论教学、实验教学及实践环节等提出了更高的要求。力求通过教学过程, 使学生对所学专业课程有比较深入的了解, 能够运用所学知识指导自身实践投入社会生产中, 为社会创造价值和财富能够发挥自身主观能动性, 激发自身创新意识, 在实践中不断创新, 推动技术的革新和进步, 促进社会的发展。

工科院校也逐年加大对实验教学的投入, 鼓励教师投入到实验教学中, 指导学生进行创新实践活动。以增强学生的社会竞争力, 为学校创造良好的社会效应。

1.1 开放式实验教学模式的提出

随着时代的进步, 教学也应与时俱进需要不断进行改革, 以适应培养新型人才的需要。开放式实验教学模式的提出, 要求教师根据学生理论学习实际情况, 结合最新科技发展及实验室现有仪器设备, 拟定若干个实验题目, 由学生选取后, 自行查阅文献、自行拟定实验方案、自行备齐所需试剂、按需要预先约定使用实验室及贵重仪器的时间, 最后独立完成实验。教师的作用是提供必要的理论引导和“维护型”的实验指导。在实施时需考虑以下因素。

(1) 由于要让学生自查文献、自拟实验方案, 要求学生必须具备相应的学习能力因而不宜在低年级的实验课中开展。

(2) 与新科研成果相结合的实验多数会涉及到大型实验设备的使用, 如紫外 (红外光谱仪、气相 (液相) 色谱仪、扫描电镜、核磁共振仪等, 要求学生在具备了仪器分析实验的经验后方能开展。同时, 根据学生的层次和能力不同, 开放实验的程度不同。

1.2 开放式实验教学模式的目的及意义

实验因其直观性、实践性、科研性及综合性等独特条件, 在整个教学体系中占有十分重要的地位。它比课堂理论讲授更接近学生的实际, 更容易启发和培养学生的创新思维及实践能力。

开放式实验教学的目的是创造学生自主学习和实践的条件, 营造学生自主实践的气氛, 激发学生自主实践的动力, 培养学生独立探索与解决问题能力。

开放式实验教学理论意义在于培养高素质创新型人才, 使学生具有高度的社会责任心, 具有社会竞争力和国际竞争力, 具有实践创新能力和追求进取、敢于创新的高素质。其实际意义在于培养学生的综合素质:独立思考、信息查询、观察判断、归纳分析、组织管理、演讲写作、交际沟通、团队合作、社会活动等能力。

1.3 开放式实验教学模式的实施

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。要搞好开放式实验教学需要有一套相应的措施, 必须认真做好以下三个方面的工作。

(1) 精心设计实验内容。

要求学生独立查阅文献、自拟实验方案、独立备齐所需试剂, 因而所选实验内容必须具有学科前沿性、综合性和应用性, 以激发学生的学习积极性。在第一次尝试时, 我们先选择三个实验: (1) 高效液相法测定奶制品中三聚氰胺含量; (2) 气相法测定发酵液中丙酸、乙酸含量; (3) 红外光谱测定有机合成产品 (Biginelli反应) 。内容涉及合成、分离、分析、以及大型分析仪器的使用, 学生独立完成, 并对实验结果进行讨论。大部分学生自我意识很强, 但团队精神比较缺乏。故我们进行开放实验过程中, 要求学生能独立查阅文献, 从而提高他们的文献检索能力, 同时鼓励学生间对实验内容进行讨论, 促使学生在学习过程中的交流, 形成团队协作科研的习惯, 培养其团队精神。

(2) 充分保障实验器材。

综合实验大多是含量定性定量类的实验, 其中试验均涉及到大型分析仪器, 需要分测中心给予很好的配合。我们为综合实验课程的开放了红外光谱仪、液相色谱仪、气相色谱仪等大型分析测试仪器, 同时备齐常规实验的所有设备, 以备学生可能提出的要求。

(3) 合理安排指导方式。

开放实验管理意味着学生进入实验室的时间完全自由选择。为保证开放式实验的正常开展并获得良好的教学效果, 在采用预约实验时间常规方法的同时, 注意尊重学生意见, 充分发挥学生的主观能动性、积极性和创造性。在每个实验过程中没有结束时间的规定, 允许失败后重新再开始, 直至实验成功。指导教师也改变以往偏重结果的做法, 让学生自由发挥。虽然教师在整个开放实验教学过程中付出更多的时间、精力和耐心, 但收到更好效果。

2 学生实践技能与创新能力的培养

开放式实验教学模式, 使学生有了发挥想象力、进行创新实践的时间和空间, 能够自主选择、设计实践。大部分学生积极支持开放实践创新教学, 实验室的空间和资源利用率提高, 缓解实践课程排课、理论教学与实验时间冲突的矛盾。学生的实践能力得到提高, 优秀学生脱颖而出。学生逐渐克服过于依赖老师的心理, 自觉发现问题、分析问题、解决问题。实践证明, 开放式实验教学模式, 不但把理论与实践、基础实验与工程实际、基本技能与创新能力结合在了一起, 还实现了专业人才的通识教育与精英教育的有机融合。

3 开放式实验教学的展望

开放式实验教学活动的开展, 教与学的环节都会发生较大的变化。

教师为了能将创新实践过程落实, 必然要付出更大的辛劳, 原有的论证型实验模式不再适用于开放式教学活动。教师本身首先要能够进行创新, 而且实践动手能力要比较强, 这是实施开放式教学活动的前提保障。其次教师需要设计整个教学过程的每个环节, 在不同的阶段, 要设置不同的问题, 营造不同的氛围, 刺激学生的兴趣点, 吸引学生的注意力。要善于引导学生, 激发学生, 吸引越来越多的学生全身心的投入实践教学活动中, 自觉溶入开放式教学活动中, 形成良性循环。

在当今社会崇尚知识, 能力优先的大环境下, 学生对于自身能力的缺乏也有清晰的认识。大部分学生愿意积极投入到实践创新活动中, 锻炼自己, 充实自己。一旦学生摆脱了学习的枯燥, 体会到其中的乐趣, 他们也会爆发出无穷的能量, 不懈的追求自己的目标。学生投入到实践创新活动中, 不会仅满足于论证型实验结果, 一定会尽可能利用学校提供的资源, 通过自身努力, 实现创新设计产品化, 体会设计成功的成就感。

在这样的良性循环中, 教与学相互促进, 相得益彰。开放式实验教学也会不断发展壮大。如此不仅能够丰富教师的教学手段, 提高学生的学习兴趣, 提高教学效果, 而且能够探索出适合自己学校的开放式实验教学模式。

摘要:文章围绕提高高校实验教学质量, 培养创新型人才, 对开放式实验教学模式进行探索和实践。开放式实验教学模式的建立, 一方面提高了分析测试中心的资源利用率, 另一方面培养了学生独立思考、自己动手的能力, 进一步增强了学生勇于创新、开拓进取的能力。

开放实验室与大学生创新能力培养 篇10

开放实验室是实验教学改革中的一项重要措施,它是指部分或全部向实验者有目的地开放实验室能提供的教学及科研活动的必要条件,包括实验时间、实验设备、实验指导老师等,使得实验者可以完成某个实验项目。现代教育学理论强调,教学过程中应遵循传授知识与培养能力相统一,教师主导作用与学生主动性相结合的原则[4]。在开放实验室中,学生既可进行基础性试验,又可以进行设计型及综合性实验,而且可以在实验老师的指导下进行更深入的科研性实验。

开放实验室可以依托国家级、省级各类大学生科技竞赛活动,如全国大学生数学建模大赛、“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛等。鼓励学生积极参加各种形式的课外科技竞赛活动可实现对开放实验室资源的充分利用,丰富开放实验室的教学形式,提高对实验室仪器设备的使用率[5]。此外,还可以通过学校相关行政、教学部门的相互协作和配合开展各学科专业的科技竞赛,基于开放实验平台,提高学生的实际动手能力和专业技能水平,激发其创新能力,鼓励学生自主创新,增强其就业竞争力,适应社会及用人单位对高素质人才的需求。

开放实验室项目可以有效地将理论与实践结合起来,扩大学生的受益面,更好地发挥学生的自主学习能力。以培养创新型人才培养为出发点的大学生科技创新基金项目也可以为开放实验室提供项目来源。此类课题既可以通过教师自主申报开放型创新科研课题,由学生从中选择设立,又可以由学生依据自己的兴趣查阅资料后拟定题目,再由研究方向对口的老师择优选择进行指导。在实施开放实验室教学项目时应注意以下问题。

1. 实验室开放模式的选择。

实验室应根据不同年级学生的特点和要求,综合考虑时间等因素,设计合适的教学模式。

2. 实验项目的选择。

在申报开放实验题目时,应在总结以往的开放实验经验基础上,以切实提高学生实践、创新能力为目的,选择难度合适的实验项目作为开放实验内容,既要重视学生基本功的训练,又要注重学生科研能力的培养。

3. 实验指导老师的定位。

指导老师要积极鼓励和引导学生参与开放实验,向有意申请创新实验项目的学生充分介绍项目的相关内容、背景知识、基本技能等要求,采用以学生为中心、教师为主导的教学方式,指导学生进行开放实验项目的研究,特别要注意培养学生创造性的科学思维方法和严谨的治学态度[6]。

4. 有效发挥学生的主观能动性。

学生应该在实验老师的指导下,积极查阅相关文献资料并开展实验研究,并且按照老师的要求及时提交实验报告。

在面向全校学生开设开放实验室的基础上,可以结合各实验室的研究方向,对在开放实验过程中表现出色的学生进行更深层次的指导和创新能力的培养,为大学生科技竞赛提供后备人才。以我校电子信息工程学院为例,开放实验室已经连续多年指导学生参加各种层次的大学生科技竞赛,并取得优异的成绩。开放实验室与科技竞赛结合可以有效推进开放实验项目的实施。为了更好地推进本科生的创新意识和动手能力的培养,指导老师可以通过与相关专业学生参加大学生科技竞赛等创新活动相配合,基于既有的科研项目,不断开发和更新实验内容,逐步增加开放实验的深度和广度,以学生为中心努力完善开放实验教学方法,积极稳妥地进行实验室开放[7]。

根据我校电子信息工程学院近年来积极开展开放实验室项目的实践,可以发现对学生开放实验室,为学生提供基本实验条件是进行实验教学改革的重要内容,这既能使有限的实验室资源得到充分利用,又能为培养学生的学习兴趣及自主学习能力提供足够的时间和空间,以满足高等院校培养高素质创新人才的客观要求,这也是实现由被动学习到主动学习、应试教育到素质教育,培养学生创新能力的有效途径。

参考文献

[1]高新, 靳国庆.强化大学生的创新精神和实践能力培养[J].中国高等教育, 1999, (23) :23-24.

[2]顾凤岐, 姜晓冰, 张鹏.农林高校实验室建设与管理的思考及实践[J].实验室研究与探索, 2003, 22, (4) :114-115.

[3]李苑玲, 钟金明.工科院校实验教学体系的改革与实践[J].教书育人, 2008, 3:105-106.

[4]颜七笙, 童怀水, 游泳.建立开放实验室, 培养创新人才的探索与实践[J].东华理工学院学报, 2005, 24, (4) :398-400.

[5]任强, 单洁, 周敏丹.构建开放实验教学平台, 提升大学生创新能力[J].价值工程, 2011, 36:198.

[6]潘雄飞, 赖天华.学生课外开放实验的实践[J].实验科学与技术, 2006, 6:91-93.

开放式实验教学与创新性人才培养 篇11

摘 要:开放式实验教学是一种新的教学模式,对于创新性人才培养具有积极作用。开放式实验教学能够加强学生的自主能力,学会与他人一起协同创新,将实验教学模式从以教师为主体转变为以学生为主体、教师为指导,由学生自己提出问题、分析问题、解决问题。学生自主实验提高了学生的实验能力,为以后参加大型实验课程打下良好基础。

关键词:本科生培养;实验教学;创新能力

实验教学是高等教育教学中必不可少的重要环节。学生通过实验教学将理论与实际相结合,提高自己的动手能力和开发能力。但是传统的实验教学基本为验证式教学,枯燥单一,内容陈旧,模式较为封闭。学生只需在实验室根据教师所述将已有现象进行验证即可,不利于发挥学生的积极性,造成学生的参与度不高,缺乏探索热情。这种实验教学已不能适应社会对人才的要求,各大高校都在积极对实验教学进行改革。近几年来,为了提升学生的动手能力与创新能力,我们提出了“开放式实验教学”的教学模式,探索多层次,多元化的教育教学新路径。

一、开放式实验教学意义

开放式实验教学是相对于传统意义上的封闭式实验教学而言的。传统的实验教学内容固定,目的固定,学生大多数情况下只需对结果进行验证即可。而开放式实验教学则没有固定的实验内容,即实验内容是开放的,实验目的也是开放的。开放式实验教学,是在已经完成教学任务的情况下,学生根据自己的兴趣爱好,查阅相关文献和参考资料,和指导老师进行相关探讨,自拟实验内容、实验具体步骤及实验目的。体现了学生的主体地位和教师的主导地位,加强了学生发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的能力。不仅如此,开放式实验教学还包括实验室对学生开放的时间是开放的,实验资源是开放的,实验教学形式与评价体系是开放的。这些要求强调了学生对课余时间的自主支配能力。

二、开放式实验教学模式的构建

1.实验教学内容多元化

长期以来,实验课程通常作为理论性课程的附属课程,实验课程课时偏少是各大高等院校的一个普遍现象。且实验内容陈旧,模式僵化,已不再能适应新的开放式教学模式。开放与创新是开放式实验教学的精髓所在。实验课不再附属于具体理论课程,而是作为独立课程,优化实验课的课程体系结构,精选实验内容,根据基础知识层次,分层次设计实验课程,构建多层次的实验教学体系。

实验中心构建基础实验模块、模拟仿真实验模块、自主创新实验模块三个层次的教学体系。基础实验模块作为传统实验教学的保留模块,取其精华,服务于电子与信息工程,主要进行基础的课程实验教学,完成学科内计划任务。模拟仿真实验模块则是专门针对通信专业及相关专业学生开设的一门实验课程。通信专业由于其专业的特殊性,实验通常不能直接进行,需要进行模拟仿真,创建一个虚拟的实验环境。自主创新模块则可以在相关导师的带领下,自主命题或由老师给定题目,自己查阅相关文献与参考资料,深入理解课程内容,将课堂所学应用到实际生活当中。常见课题如“寻迹小车”“四轴飞行器”等。学生可以选择独立或2~3人组队完成实验项目。支持学生参加“蓝桥杯”“全国大学生程序设计大赛”“全国大学生电子竞技大赛”等大学生课外创新实践活动,提高大学生自主创新能力及对问题的分析能力。

2.实验资源共享化

近年来,各大高校都不同程度地加大了实验室建设的经费投入,购入了先进的仪器设备。只有实验室的全面开放,让更多的学生进入实验室,参与实验室活动中来,调动学生参与的积极性,才能更加高效全面地利用实验设备,避免出现实验室闲置造成资源浪费的困境。

除了现有投入使用的实验资源的共享之外,资源共享也包括废旧资源的共享和跨院系资源共享。共享废旧资源的意义在于提高学生对使用资源基础环节的认识。现在的设备大多数为全自动化,不利于学生探究其工作原理。有效地利用废旧仪器资源有利于学生完整的理解一个仪器的运作方式,形成完整的知识体系。跨院系资源共享则可以提高资源共享率,避免仪器的重复购买,增加了各个院系之间的学术交流,让学生对所学知识进行拓展,有利于培养交叉复合型人才。跨院系资源共享的需求,推动了高等院校对于大型仪器设备开放共享管理办法的实施。一个行之有效的管理办法是现下高校所需要的。

3.实验教学管理制度化

开放式实验教学,由于其涉及教师、学生、实验室资源、实验内容及时间的不确定性和多样性,造成实验管理困难。为了保障开放式实验教学开展顺利,并且保质保量地完成各项实验任务,建立一个健全开放的实验教学管理制度是基础。从开放式实验教学的基本特点出发,从对实验室的使用提出申请到进入实验室开展各项具体实验,教学管理中心制订了多项适用于开放式实验教学的管理制度。包括:学生申请管理制度、教职工管理制度、教学管理制度、工作人员手册、安全管理制度、仪器设备管理制度、保密制度、实验室申请指南、实验室申请流程、卫生管理制度、档案管理制度等。这些管理制度能使开放式实验教学变得规范化、合理化,让各项工作的开展变得有章可循。规章制度的具体内容渗透到生活中的方方面面,包括实验室具体的使用申请记录、实验过程及实验完成后的各种善后工作都要记录在案。规范化的管理能提高实验室的利用率。

4.管理平台信息化、开放化

在开放式实验教学中,由于其开放式多元化的特点,对于各种资源的管理,人员配置安排等信息量巨大,借助于先进的通讯信息化平台,可以有效地提高开放式实验教学的管理质量,降低人力资源消耗。

实验中心建立自己的局域网,架设自己的网站,将实验室申请、教职工人员安排规划、实验室具体安排审核等功能整合到网站中。有关实验室的最新动态、实验的指导内容等都可以在此平台发布。利用互联网的资源,预习实验内容,与导师进行在线沟通。

该网站作为校园网的子系统附属于校园网,使用学生校园一卡通进行登录,教职工使用教职工号登陆,分角色对开放式实验教学中的各种信息进行统一管理。学生在校期间,皆可使用自己的账号登录系统,申请使用实验室,查看空闲时间,寻找当值的指导教师,提升了实验教学的自由度,规范了管理制度,还对实验室的使用情况进行了记录。endprint

三、开放式实验教学对创新性人才的培养

时代在进步,教育理念也随着社会发展而改变。在更新的理念中,“技能”与“能力”的培养慢慢被提了出来,“创新性人才”一词也逐渐广泛传播。对于“创新性人才”的定义,我们是这样理解的:所谓创新性人才通常能在生活中发现问题、提出问题,并且最终能解决问题;对于旧事物、传统问题能进行创新变革,对于新生事物有善于发现的眼睛。创新性人才通常拥有可贵的创新品质、坚韧的创新意志、敏锐的创新观察、超前的创新思维、丰富的创新知识、科学的创新实践。

1.有利于激发学生的积极性,培养自主学习能力

开放式实验教学,由于其在时间与空间的支配上给予学生极大的自由度,让学生可以自拟课题,从实验方案的设计到实验结束都由学生自己完成,充分激发出学生对实验的热情。如果在实验中遇到困难,可与指导教师一同探讨,但仍是以学生为主,教师只是作为引导。逐渐将以教师为主体的实验课程向以学生为主体、教师为指导转变。实验过程由学生自己全程把控,加强了学生对实验的关注度。实验课题的自拟摆脱了以往教学中学生对老师的全程依赖。而实验各个方面的自主化要求学生不断提升提出问题、分析问题进而解决问题的能力。

2.有利于培养学生的实践能力,提高创新意识

大学生课堂授课大多以理论为主,教师在课上讲解各种知识原理,理论知识一般比较枯燥乏味。课堂时间有限,教师将原理讲解完毕后,通常没有时间直接在课堂上对原理直接进行应用,有些原理也无法进行课堂演示。这个时候,在实验室进行自主实验能够加深对课堂知识的理解,了解知识的实际应用,提高学生的实践能力。学生在实践的同时,在实践中发现问题,利用网络资源查阅文献资料,再经由教师指点,启发学生思维创新。自我院创新实验室成立以来,学生参与实践的课程项目逐年增多,学生参加“大学生程序设计大赛”等各类学科竞赛的积极性不断提高。

3.有利于培养学生的团队意识,提高综合素养

当代大学生大多是独生子女,自我意识强,与他人的协作交流能力弱。现实生活中的问题大多是复杂的,创新实验课题通常需要几个学生共同完成。通过共同协作完成课题,加强了学生之间的交流合作,培养了团队意识,为以后参与大型项目相关工作积累了经验。不仅如此,除了团队意识之外,想要完成课题需要学生拥有坚持不懈的探索精神和持之以恒的毅力。在完成开放性课题的过程当中,学生不畏困难,勇于超越自我,综合素养得到了提升。

四、开放式实验教学的实施与管理

1.全流程管理模式

从学生开始选择创新实验课题起,教师就参与其中,对各个流程进行管理,如人员安排、实验内容、日期安排、仪器设备、经费管理等都有管理人员统一进行管理。课题安排进度都可通过网络查阅得知,网络具有详细档案。

2.实验器材管理

关于实验器材的管理,学生可以自带实验器材进入实验室进行相关实验,也可以使用实验室中的器材进行实验。有些大型实验器材需要通过预约才能获得使用权限。实验器材在经过登记借阅使用后可以带出实验室,需要在指定时间内归还。

3.加分奖励制度

为了鼓励学生进行实验,开拓创新,学校决定对表现出色的学生进行奖励。学校每年都有创新课题立项活动,由学生积极参加,自定课题申报。经由学院审核通过后,学生就可开展项目工作。当项目完成,进行项目评比时,如果学生课程设计完成度高,质量好,学院会对项目成员进行加分,算入学生绩点,参与奖学金的评定。

4.提高教师的师资力量

由于学校多年连续扩招,加上新专业的不断增加,实验指导教师跟不上学生需求,缺乏实验指导教师。有课程安排时,实验指导教师是由上理论课的教师代为指导。如果没有课程安排,实验室的管理则交由实验指导教师安排,就会出现学生的需求教师无法满足的情况。为了能够更好地支持学生开展实践,高质量地进行开放式实验教学,需要学校更多进行人才引进,补足师资缺口,并加强实验教师的相关理论知识和专业知识。

开放式实验教学是在培养创新性人才道路上的一次探索,目的在于提高学生的创新意识,自主学习能力,适应现在社会需求。开放式实验教学仍处于发展阶段,有着诸多不足,需要我们研究和探索。

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[11] 蔡炳新,蔡炽,曾鸽鸣等.改革实验教育教学,培养创新性人才[J]. 实验室研究与探索,2009,28(1):17-19.

[12] 白云,柴钰. 加强开放式实验教学,培养学生的创新能力[J]. 实验室研究与探索,2010,29(8):109-112.

开放创新实验课程 篇12

一、人体解剖学实施开放实验室的重要性

1.传统的人体解剖学实验教学模式。解剖学实验课是理论知识实际应用与实践操作的结合, 在人体解剖学教学中发挥着不可替代的作用。传统的解剖学实验教学通常采用在固定班级、固定实验室、固定时间开设实验内容的一种模式, 这种“填鸭式”的实验教学基本处于“讲授—接收”的单向传输模式。相对封闭的实验教学举措限制了学生创造性的发挥和主动性的积极性, 不利于学生综合能力的提升, 违背了教学改革的初衷。为满足教学改革的需求, 进一步促进实验教学的效果和医学生的综合能力, 积极实施开放实验室, 既可以充分发挥教学资源的效益, 又可以使学生成为实验的主人、教学的主体, 变被动学习为主动实践, 能极大地激发学生的探究兴趣, 实现理论与实践的有效结合, 是培养学生创新思维、创新精神的有效途径。

2.开放实验室是培养创新人才的需要。随着以创新教育为核心的教学和科技体制改革的深入, 培养具有创新思维、实践操作能力强的医学生成为新时期我国高等教育教学改革的重要问题[3]。展望21世纪全球社会和科技的发展, 其核心就是创新人才、创新教育和教育创新的培育理念的向前推进, 高等教育如果离开了创新教育和教育创新, 其本身就不可能发展, 更谈不上社会和科技的创新了。因此, 为培养创新人才, 应该积极进行高等医学教育课程体系调整和改革, 建立以学生为中心、教师为主导的教学模式, 从而提高学生主动学习能力和科研创新能力。而开放性实验平台的建立, 使实验教学向素质教育转变, 呈多元化、分层次方向发展, 培养了学生的科学精神和创新性思维, 有利于实现教育理论与实践的有效结合, 提高教学质量, 培养创新人才。由此可见, 建立适应于创新能力培养的开放实验室, 并对实验教学形式、实验内容、实验方法和策略、实验室管理体制进行改革是实施创新人才培养的关键。

3. 开放实验室是实验室自身发展和提高的需要。在实施培养医学生创新思维的实验教学过程中, 也促进了实验室的建设和实验室的开放工作。首先, 要进行开放实验室的建设, 教师必须有高尚的人文素养, 真心热爱教学这一职业, 不追求名利, 乐于奉献;同时, 要身体力行, 能熟练地掌握人体解剖学课程的理论及实践操作能力;此外, 还要求教师具有广博的相关学科新知识, 并能及时地把本领域新的研究进展及新知识、新技术和新方法贯穿于实验教学中;再次, 教师还应具有科学的分析能力和敏锐的观察能力, 及时捕捉学生的创新思维, 及时地给予帮助和支持。因此, 实验室开放的实施为构建一支拥有合理结构、较高素质以及创新思维和奉献精神的实验教学团队奠定平台基础。

毋庸置疑, 开放式实验室给高校实验室的建设与管理提出了更高要求。建设开放实验室有利于推进高校教学体制改革, 有利于提高实验室的使用效率, 有利于发挥其应有的服务功能, 对建设实验与理论教学改革相协调的实验教学体系, 培养经世致用的复合型、应用型人才具有重要意义。开放实验室的建设要尽量做到科学性、前瞻性、适用性与可持续性相结合原则。

二、人体解剖学实验室开放平台的构建与实践

1.人体解剖学实验室全方位开放。实验室开放是高校实验教学改革重要策略, 对调动医学生的探索热情、培养其创新意识和实践能力均具有非常重要的意义[4]。开放实验室的实施更是高等学校实验教学及实验室建设、发展的必然要求。因此, 积极实施实验室不定期开放, 使学生有充足的时间对标本或模型进行仔细研究, 保障了学生创新实验的有效实施;在实验开放教学过程中, 教师将教学内容与临床实践相结合, 将人体解剖学理论知识与临床病例相结合, 有助于培养学生的创新能力、创新思维和理论知识临床运用的能力;同时开放人体标本陈列馆, 馆内经典陈列标本供学生参观和科研参考, 并对感兴趣的学生培训标本防腐处理、制作及储存等内容, 既能提高标本利用率又能不断丰富标本资源。

2. 人体解剖学实验室开放增强了学生的主体地位。学生实践能力和创新能力的培养需贯穿于教学的各个阶段, 才能达到培养创新复合型人才的要求, 而实验教学是其中的关键环节[5]。人体解剖学实验教学应建立在以教师为引导, 以学生为主体, 以实现课程目标为导向的师生互动过程的教学模式, 从而培养学生的创新意识、独立分析能力以及相互配合的团队精神。因此, 建立适应于创新能力培养的开放实验室, 因材施教, 学生能在一个发挥自身优势的实验教学环境下成长, 独立完成实验操作, 变被动为主动, 充分调动了学生的积极性和学习热情, 引导学生的创新意识, 增强学生主体地位, 为今后继续学习或走上工作岗位, 奠定了扎实的基础。

3.成立创新实验小组, 培养创新人才。为适应社会对高校毕业人才高素质的要求, 高等学校教育的目标即为培养知识面宽、基础扎实、操作能力强、具有创新思维的应用型人才[6]。而人体解剖学实验则是学生理解理论知识、锻炼综合素质和能力的重要基地。构建开放式实验平台, 学生可根据自己的兴趣爱好, 通过自愿报名组成15~20人的创新实验小组, 并选择1名优秀学生担任小组长, 由素质较高、具有创新意识和奉献精神的教师担任指导教师, 这种培养模式确立了学生在实验教学中的主体地位, 能发挥学生的主观能动性, 锻炼了学生的独立思考和实践操作能力;培养其创新意识、创造思维和团结协作的精神;从而提高了学生的成就感和自信感, 更为培养高素质人才提供了一个重要的平台。因此, 开放性实验教学的实施, 将教学方法上过去单纯的传授知识变为传授学习方法和引导其创新思维的发挥, 运用独立分析和讨论等方式, 培养了学生分析、解决问题的能力及探索创新的精神, 全面提高了学生的综合素质, 搭建了本科生到研究生的桥梁。

4.大学生创新课题与开放平台有机结合。21世纪国际竞争主要是创新人才的竞争。培养创新型人才与实现科技创新之间有着直接的关联。为切实提高学生的创新能力, 教育部推出了“国家大学生创新实验计划”这一重要举措[7]。高等院校作为培养创新型人才的重要基地, 开展大学生科技创新活动、提高大学生的创新能力已经成为高校创新型人才培养的重要内容。我校的大学生创新性课题, 为培养大学生的创新能力, 全面提高学生综合素质发挥了非常重要的支撑作用, 而开放实验室管理模式为推进大学生科技创新提供了重要保障。作为逐渐推进的开放式实验教学是实验教学的一种重要改革, 体现了以学生为主体的教育理念, 很好地增强了学生的主体性、责任感、参与度, 提高了创造力, 为培养创新型人才提供了良好条件。因此, 从这个意义上说, 积极实施人体解剖学实验室开放模式, 能为学生在设计与制作的过程中提供一个发挥个人潜能和创造性思维的广阔空间, 对提高大学生的综合素质和创新能力具有重要意义。

三、实验室开放的保障条件

1.要有充足的资金投入。必要的资金是实验室开放过程中建设和运转的基本条件。首先, 人体解剖学实验室的开放, 给实验室管理和实验教学的管理带来了诸多新的问题, 增大了人体中心实验室管理和实验教学的工作量, 实验材料、模型的消耗量和大体标本的损坏率都相应要增加。因此, 学校应设立实验室开放专项基金, 用于补贴学生参加开放实验所需材料消耗费用以及指导教师的实验津贴费用、实验室维修装修费、实验室日常运转维持费用等。否则也难以实现实验室开放的目的。

2.认可开放实验的教师工作量。实施实验室开放过程中, 影响实验室正常运转的第一要素是人, 如果这个问题没有很好解决, 都不可能使实验室开放工作达到最佳状态。因此, 重视实验教学, 首先要重视从事实验室工作的人, 正确评价他们的工作, 解决他们的待遇问题。为了保证开放式实验教学的效果, 建设一支结构合理、专业敬业、知识丰富、具有创新意识和乐于奉献的实验教师参与开放式实验, 才能保证开放式实验教学取得良好效果, 保证实验教学质量;另外, 对参加实验室开放教学的指导教师, 因为开放实验会使实验教师的工作量大量增加, 应加强配套的激励措施, 来激发实验教师的积极性, 并完善其工作量的考核办法, 对指导学生实验教学工作成效显著的教师给予一定奖励, 才能为开放实验室的平台构建提供技术支持。

四、结语

综上所述, 积极实施人体解剖学实验开放平台与培养医学生创新思维相结合, 为实验教学改革和实验室建设的一项重要课题。此举措的实施增强了学生的创新意识、实践动手能力, 使学生的实验教学变成思考、探求、感悟的实践过程, 既提高了人体解剖学实验教学水平和医学生的综合能力, 也促进了实验室建设工作尤其是实验室的进一步开放, 是培养实践能力和创新人才的重要方法和途径。

摘要:人体解剖学是医学教育中的重要学科, 是医学各学科的基础。解剖学的学习效果对进一步学习其他课程及今后的临床实践起着非常重要的作用, 而实验教学担负着提升医学生动手能力及创新意识的关键作用。研究表明, 综合院校构建开放实验室是提高医学生的创新和实践能力的有效途径。因此, 构建人体解剖学实验开放平台能够使人体解剖学实验教学与培养医学生综合科研素养及创新能力紧密结合, 旨在增强学生的主体地位、实践创新能力、科学探索精神及团队合作意识均具有非常重要的现实意义。

关键词:人体解剖学,开放实践,平台构建,创新人才

参考文献

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