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摘要:實踐教學是地方應用型高校進行本科教學質量評估和工程教育專業認證的一項重要內容,對實驗教學進行改革與探索是實踐教學質量體現的重要標志。文章以平頂山學院為例,針對實驗教學存在的問題進行改革與探索,通過探索實驗教學理念、深化實驗教學體系、改革實驗教學方法等多種措施,取得了較好效果。
關鍵詞:地方應用型高校;實驗教學;改革與探索
為加快實驗教學改革和實驗室建設,教育部在高等學校實驗教學中心建設的基礎上,于2005年首次提出建設一批國家級實驗教學示范中心(教高[2005]8號),宗旨是在提高教學質量的基礎上培養學生的實踐創新能力。2018年為深化信息技術與教育教學深度融合,教育部決定開展國家虛擬仿真實驗教學項目建設工作,突出以學生為中心的實驗教學理念、持續改進的實驗評價體系和顯著示范的實驗教學效果(教高函[2018]5號)。由此可見,國家對實驗教學越來越重視。隨著國家一系列有關實驗教學政策的出臺,作為河南省轉型發展試點高校的平頂山學院堅持立足地方服務行業,逐步形成以工科等應用學科為主、多學科協調發展的學科專業布局。作為正處于轉型發展的地方應用型高校,實踐教學是課程教學體系中的重要環節,也是人才培養的主要途徑,對實驗教學進行改革已經迫在眉睫。
1實驗教學概況
2002年平頂山學院電氣與電子實驗教學中心通過河南省基礎教學實驗室合格評估,2016年入選第九批河南省高校實驗教學示范中心。歷經30多年的建設與完善,當初設備簡單、功能單一的物理實驗室已經發展成多學科、多功能的綜合性實驗教學和科研中心。該中心目前有自動檢測技術、電工技術、大學物理、電力電子技術等10多個實驗室,總面積約為1.2萬平方米,設備總值達2300多萬元。面向電氣與機械工程學院、信息工程學院、化學與化工學院等多個二級院系,能夠同時滿足電氣工程及其自動化、機械電子工程、測控技術與儀器、物理學、電子信息工程等10多個本科專業和專科專業的實驗、實訓、課程設計和畢業設計等教學需要。隨著學科類別的多樣化、面向對象的多元化、信息技術的廣泛化,傳統實驗教學面臨的問題日趨顯現。
2實驗教學存在的問題
2.1教學體系不夠合理
實驗教學大多數都是依附理論教學進行實施,極少有獨立實驗課程,且實驗學時在整個課程學時的占比通常不到15%。針對實驗教學,缺乏與理論教學對應的考核、監管模式,松散的實驗教學體系導致學生及教師缺乏對實驗教學應有的態度[1]。
2.2教學模式過于陳舊
實驗教學大部分還是采用“填鴨式”傳統教學模式,整個教學過程以教師為主學生為輔、面對面進行口頭傳授,教學形式過于單一,缺乏教師與學生、學生與學生之間的師生互動和生生互動,不利于學生綜合素質的培養[2]。實驗課程結束后,基本上沒有其他實驗項目開展。
2.3實驗技術人員短缺
實驗技術管理水平的高低不僅體現在教學設備先進程度上,還能反應出是否擁有一支組織結構合理、技術管理水平高的實驗研究人員隊伍[3]。專業實驗技術人員缺乏是影響該院實驗教學發展的一個重要因素。實驗技術人員既要肩負實驗室的安全衛生日常管理與維護[4],又要做好實驗儀器設備的保管、維修、上報及實驗準備實驗教學等工作。實驗人員所學專業較雜,學歷不一,實驗開展時容易出現責任與能力不匹配問題。實驗技術人員平時事務比較繁雜,很少進行進修、培訓等學習。
2.4管理體系不健全
實驗中心采取“一把手”負責制,相關責任人分配權限過大,尤其對于地方高校容易出現“一言堂”現象[5]。對于實驗技術人員的管理缺乏明確的規章制度,實驗技術人員和實驗管理人員界限模糊,考核標準不清晰。對于大型儀器設備,一方面缺乏相應的儀器共享平臺,另一方面由于其過于貴重、使用較為復雜、面向較為專業從而導致使用率很低[6];對于危險設備,缺乏相關的安全操作規范容易造成不必要的傷害[7]。對于實驗耗材管理,耗材分類十分模糊,管理辦法時常更換,往往是剛熟悉一套辦理流程,又出現另一套辦理流程,很容易造成不必要的麻煩,從而影響實驗教學[8]。
3實驗教學改革與探索
3.1完善教學體系
1)修訂并完善人才培養方案和教學大綱。通過行業專家對該院2019版人才培養標準進行制定,全院教師對該院2012版人才培養方案和教學大綱進行修訂并完善。在修訂過程中加大實驗學時的占比,以綜合性、設計性實驗為重點,確保綜合性、設計性、創新性項目占實驗項目總數的38%或以上,對部分實驗增加考核環節。另外,增添課程實訓、課程設計、畢業實習等環節,培養學生綜合素質和創新能力。2)開展實驗教學研究。積極開展實驗教學方法和教學手段的改革研究,成立實驗教學研究團隊,在實驗課程體系、實驗內容、實驗方法和手段、考核方法、實驗講義和教材建設、多媒體實驗教學軟件的開發與應用等方面尋求突破點。3)成立實驗教學指導委員會,對實驗教學中心進行日常監管和發展規劃。實驗教學指導委員通過值班安排和定期檢查對實驗中心人員進行日常監督與管理。通過與優質企業如平高集團有限公司、中國平煤神馬集團等建立校企同盟,大力支持和鼓勵學生到合作企業頂崗實習,實現校內實驗與企業工作對接,從而全面提高學生的應用實踐能力和創新能力。與兄弟示范院校建立同行合作,加強特色應用專業實驗室建設,加強創新性實驗教學的資源建設,從而能夠對實驗教學中心發展進行長期規劃。
3.2采用多種教學模式
1)線上、線下結合,合理開展實驗教學。隨著“互聯網+”的推出,線上教學愈演愈烈,尤其在2020年肺炎疫情期間,線上實驗教學已成為不二選擇的教學模式。該院部分教師借助超星平臺,提前實驗相關信息,引導學生提前預習,并提前對學生進行線上實驗分組。線上實驗的進行有助于線下實驗教學的開展,極大提高了學生學習的積極性。2)采用外聘教師授課。隨著院系規模擴大,師資力量逐漸短缺,為了更好滿足教學要求,促進學生進一步發展,聘請經驗豐富的外校教師或者企業工程師對部分實踐性很強的課程進行授課。豐富的實踐經驗有利于激發學生興趣,提高學生自主能動性。3)開展第二課堂以及開放實驗室。第二課堂和開放式實驗教學已成為課內實踐教學的有力補充,能夠幫助學生充分消化所學知識,最大程度提高學生的實踐能力。該院繼續完善實驗教學中心的開放管理機制,進一步爭取學校的指導力度、支持力度及配套獎勵機制,為學生提供個性化創新實驗環境,提高學生動手實踐能力。
3.3加強實驗隊伍建設
1)建立人才引進與派出雙向培養機制。為了實驗教學中心更好地發展,該院根據專業特點先后引進物理學、電氣工程、機械工程等4名專業對口的實驗技術人才,并建設實驗課程梯隊。為滿足機械專業的加工和生產需要,引進企業高級工程師1名,確保機械專業實驗教學的有效開展。為了加快產學研的推進,院系定期派遣豐富經驗的教師到企業調研并提供技術支持,從而快速提升校內專職教師的雙師素質。2)鼓勵教師參加培訓、進修、學術交流、企業實踐等學習。院系和學校派遣教師參加大型儀器設備共享培訓、智能機器人應用培訓等。同時,為了加強實驗教學水平,鼓勵教師利用寒暑假進行企業實踐,從而使其所研究技術與實際生產進一步接軌。3)實行青年教師導師制。以老帶新對年輕教師的教學方法、教學技能進行指導,并鼓勵年輕教師加入科研團隊,從而提高年輕教師的教學水平和學術水平。
3.4健全實驗管理體系
1)完善實驗管理體系。采用教學院長為主、實驗中心主任為輔共同監管實驗教學。針對下面的實驗人員又具體分為實驗技術、安全衛生、后勤管理三種職責類型,分管實驗教學各項任務。為進一步開展實驗教學,電氣與電子實驗教學中心先后制訂了《實驗中心實驗教師崗位職責》《實驗中心學生實驗守則》《實驗中心儀器設備管理制度》等有關實驗教學的相關文件,對實驗室的人員職責、設備管理、開放辦法、學生管理等方面進行了具體的規范。2)建立實驗設備共享平臺。為提高大型儀器的使用,學校新增大型精密儀器共享平臺,平臺能夠對各大型儀器的使用情況進行詳細記錄,有助于實驗教學中心對大型儀器的管理,并提高其利用率。對于危險設備,相關安全操作規范全部裝訂上墻,時刻提示操作人員注意安全。3)修訂實驗用耗材實施方案。實驗管理中心制定并完善《實驗用材料、低值耐用品、低值易耗品管理實施辦法》,實行統一管理,有效避免重復購置,減少實驗耗材的浪費,提高實驗儀器設備的利用率和完好率。
4結語
對于地方應用型高校來說,實驗教學改革的同時要緊扣立足地方服務行業的宗旨。近年來,該院在實驗教學做了很多改革工作,在實驗教學體系、管理體系、教學模式等也有了新的突破,取得了大量成果,尤其在校企合作方面,成立了平煤神馬學院、平高學院等行業學院,增強服務地方經濟社會的能力,為當地高校和其他地方高校進行實驗教學改革提供了參考。
參考文獻:
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作者:楊麗 姬鵬飛 趙志敏 單位:平頂山學院電氣與機械工程學院