文档介绍：教务处编总第11期 2010年第03期 2010年5月4日
本期主题: 开展综合性设计性实验,提高学生创新实践能力
编者按:
综合性、设计性实验是实验教学中一个极其重要的环节,通过综合性、设计性实验可以使学生更好地掌握实验原理、操作方法、步骤和实验内容,全面了解仪器设备的性能并正确地使用仪器,锻炼学生分析问题和解决问题的能力,提高学生的创新思维、实际动手能力和驾驭知识的能力,培养学生实事求是的科学态度,严谨细致的工作作风,相互协作的团队精神,勇于开拓的创新意识。因此,我们倡导广大教师积极开展综合性、设计性实验的探索。本期特选编几篇关于综合性设计性实验方面的文章供读者参考,以期对大家开展工作有所启示和帮助。
本期要目
●探析综合性实验教学的有效途径(施鼎方等.《实验技术与管理》2010年第1期)
●物理实验课程“多重交互”教学模式的创建与实践(钱锋等.《中国大学教学》2009年第11期)
●开发综合性实验培养创新能力(王少刚等.《实验室研究与探索》2009年第9期)
探析综合性实验教学的有效途径
施鼎方王士芬
综合性实验是融入了多个学科知识点的一种创新型实验模式,它是传统实验模式的拓展和延伸,其实验内容丰富、综合性要求高。在实施环境监测的综合性实验教学中,我们通过将项目的策划、课程的协作、企业的参与和实验教学融合在一起,取得了很好的教学效果。
1 精心编制实验项目,提高学生综合能力
专业基础实验是以基础实验为主,结合专业课程的特点而开设的课程,环境监测实验课也不例外。在原先开设的环境监测实验项目中,一般都是由基础实验发展而来的,均以单个指标的验证性实验为主,而现在开设的综合性实验不但需要测定多个指标,还要把一些相关课程的知识点融合在一起。那么如何让学生把这些知识愉快地揉和起来呢? 我们首先组织学生一起讨论,共同参与开发综合性实验项目的建设,通过沟通了解学生需要什么,同时按照专业培养目标对学生的实践技能要求进行选题,并确定实验项目。项目内容除了与基础实验的衔接和拓展外,还必须兼顾到与科研成果和工程实践相结合,实现基础与前沿、经典与现代的结合,突出学生创新能力和科研素质的培养,在这个基础上最终确定了相关题材的综合性实验项目—校园河道水体的水质监测、评价及净化方案的探索。实验内容包括水环境领域中监测活动的整个过程,即监测区域的勘察、监测断面的布置、监测点的确定、水样的采集与保存,然后进行水样的预处理及指标的分析测定,最后,根据分析测定的结果,结合相关课程的专业知识对被监测的水体进行综合评价及提出净化方案。
由于综合性实验的题材融入了学生平时关注的一些热门话题、热点知识、环境中需要解决的实际问题以及相关科研项目的题材,因此大大激发了学生的实验积极性和实验兴趣,学生在实验过程中的主体地位突显。实验重过程、重能力培养。学生在实验报告中根据实验内容、实验数据等进行综合分析,并结合有关专业知识提出自己的看法和见解,进一步提高了学生综合分析问题的能力和理论联系实际的开拓能力,充分发挥专业基础实验的桥梁纽带作用。
2 积极做好课程协作, 充分发挥知识的互动效应
根据课程知识要点和实验教学的特点,利用课程间的协同作用进行教学资源的组合,有效拓展学生知识面,是保证和提高综合性实验教学质量的又一个重要因素。
“校园河道水体的水质监测、评价及净化方案的探索”实验的内容丰富, 包括浊度、溶解氧、pH值、CODcr、BOD5、NH3-N、TP 等分析项目,还融入了环境监测理论知识、环境微生物学以及环境评价和水处理技术等相关专业知识。实验的连贯性和复杂性使学生进入研究性实验状态,虽然感到有难度甚至有压力,但是更多的是一种学习动力,一种探求知识的欲望,从而达到提高学生的创新精神和创造能力的目的。
在实验教学过程中,我们鼓励学生参加生产和社会实践活动以及课外科技活动等,加强对学生综合应用所学知识解决问题能力的培养。综合性实验需要学生在进行实验的同时,学会自主查阅有关的文献资料,为完成综合性实验作前期准备。通过对相关知识点的综合学习和应用,将知识融会贯通,拓展创新思路并加强实验技能的训练。
为了进一步提高实验教学质量和效率,通过理论课的教学把与综合性实验有关的知识在授课时进行扩充、拓展和整合。例如,在环境监测理论课中讲到地表水中的监测断面的选择和取样点的布置以及水样的保存等内容时,就有针对性地结合对学生综合性实验中野外监测的基本要求,强化样品的采集等知识点,使学生体验理论—实验—实践的全过程。在讲到仪器分析
测试技术等章节时,邀请仪器生产厂商、专家为学生开设分析仪器专题讲座,极大地提高了学生的学习兴趣,起到事半功倍的作用。学生能马上对实验进行整体规划,仪器的使用也比较得心应手。这样可以在同样的时间里完成更多的实验分析指标,使综合性