谈工程教育的实验教学模式的创新.docx

谈工程教育的实验教学模式的创新一、实施的具体举措在实施过程中需根据学科特点和人才需求制定相应的实验课程计划并将实验课程分层次地安排到学生大学4年的学习中使学生通过实验课程能够对不同阶段的理论知识融会贯通逐步培养创新思维和工程实践能力。1.通过展示工程模型激发学生兴趣爱因斯坦曾说过"兴趣是最好的老师"。在应试教育的大背景下许多学生仅仅为了考试而学习对所学知识的用途与用法不甚了解往往容易陷入迷茫。要摆脱传统应试教育的束缚、发挥学生的内在潜能首先要激发学生的学习兴趣。基于工程教育的实验教学模式便将"激发兴趣"作为实验教学的"敲门砖"。为了更好地开启实验教学的大门可以在学生入学时便安排其到实验室参观一些与学科领域相关的典型工程实物模型努力向其展现本学科专业的光明前景让学生体会大学学习所能带来的乐趣并引导学生自己制定学习目标和发展方向使其能够逐渐形成一种自我奋发的精神状态。通过工程模型展示激发学生学习的兴趣是将学生带入实验课堂的第一步。2.基础实验教学初步渗透工程概念基础实验课程的开设一般安排在大学一年级到二年级传统的基础实验教学主要以训练学生的基本操作技能为主内容安排上更侧重于验证型实验。在新的实验教学模式下基础实验教学可分为2个阶段：第一阶段是对学生进行基本技能（如焊接等）的训练可以单独设立实训课程主要模拟企业中的生产操作环节进行训练；第二阶段进入到理论课程的实验部分这部分实验分为验证型、综合型、设计型3个方面的实验内容在安排实验内容时适当增加综合型、设计型实验的比重。在实验教学过程中要将实验教学与理论课程紧密联系帮助学生深入理解理论内容并结合实验内容讲解工程案例及工程解决方法不断渗透工程概念培养学生的工程意识。基础实验具有一定的通用性学生通过基础实验课程理解相应的理论内容掌握基本的操作技能并初步形成工程意识可为后续的专业实验和工程实践打好基础。3.专业实验教学中模拟工程师角色专业实验课程一般从大学二年级就开始陆续开设直至大学四年级分为专业基础实验和专业综合实验2个部分。专业基础实验主要是针对专业课程所学内容做一些验证工作专业综合实验主要是进行相关的课程设计传统的专业实验的授课方式仍然以教师"讲授"为主学生被动地接受。在基于工程教育的实验教学模式下专业实验教学应充分体现"以学生为主体以教师为主导"的原则。专业基础实验在内容设置上仍然以夯实课堂所学知识为主但在教学方法上需要改变传统的"教"与"学"的方式由教师综合理论课堂知识提出验证某些理论的实验要求学生根据要求在规定的课堂学时内设计实验方案并利用已有器材进行实际操作完成实验；专业综合实验仍延续传统的课程设计的方式但在实验内容上应将多学科知识交叉融合给出具有相当弹性的设计题目学生将根据题目自行查阅资料进行原理设计然后利用已有器件实现以验证设计是否达标最后须对自己的设计及验证结果进行深入思考与分析并形成报告。工程教育背景下的专业实验教学更注重对学生自主实验能力的培养通过设置开放性的实验题目给予学生更多自由发挥的空间。在专业实验中须充分发挥学生的主动性给予学生更大的空间让学生模拟工程师角色从设计到验证全程体验初步领略工程实践的魅力。4.创新实践活动中培养团队合作精神现如今许多高校都有举办各种类型的创新实践竞赛学生一般从大学三年级开始参与。这种创新实践竞赛规模虽大但学生的参与率并不高许多学生在整个大学生涯中都没有机会体验这种活动。在基于工程教育的实验教学模式下创新实践活动不再以纯竞赛的方式举行而是作为一门实践课程开设使所有学生均能参与其中。实验室可与相关领域企业联合以企业赞助的方式进行。企业为学生提供相关专业领域特定的产品作为开发工具学生利用指定产品进行一些创新开发而实验室将为学生提供全开放的自主实验环境。在实验课程中学生自由组合成若干小组每个小组4人左右模拟产品开发流程分工合作。教师为学生提供必要的开发环境和参考资料。实践活动可在1～2个学年内完成。待到产品开发完成后由实验室举办小型产品模拟推介会给予学生展示自己产品的机会。创新实践活动为学生提供了一个近似的工程实践环境学生在这个过程中既熟悉了产品开发流程又培养了团队合作精神为成为合格的工程师做好准备。5.实验教学效果评估传统的实验教学效果评估主要采用"实验结果实验报告"的考核方式完全按照"标准答案"的固定模式来评价学生总处于被动的地位。基于工程教育的实验教学模式是个循序渐进的过程要在不同阶段针对学生不同的能力培养进行评价并在最后阶段进行整体效果评估。阶段性的实验教学效果评估可以采用"操作考评报告审核综合测试"的方式进行操作考评和报告审核伴随着每次实验教学而进行综合测试可以在该实验课程结束后由实验教师根