文档介绍：研究型实验教学探索
王叶,马国宏,阎晓娜
(上海大学物理系,上海200444)
摘要:简要论述了研究型实验教学的范畴和教学模式,讨论了研究与教学在研究型实验教学中的双重地位,指出在开展研究型实验教学及培养创新人才过程中需要建立相对应的训练模式和评价体系。
关键词:实验教学;研究型实验教学;教学改革
1 研究型实验教学基本范畴
研究型实验教学
我们看来,实验教学与实验室建设要遵循“发展”与“创新”的理念,研究型实验教学不是什么新名词,现存基本实验教学体系与模式能否适应发展,人才培养体系与模式能否突出创新是我们研究开展研究型实验教学的动机,因此具有现实意义。研究型实验教学不仅仅是搞几个设计性、研究性实验,写几篇教学研究文章,更大的范畴涉及课程体系的研究、实验课程的规划、课程内容的编排和实验过程的改革。
研究型实验教学即注重实验教学中的研究性,故有见称研究性实验教学。研究性即表现在实验的内容、方法、技术和过程上面,实验内容可以重复三年,但方法不能重复,技术要有提高。研究的着眼点可以由教师提出,也可以由学生设想,但过程要有可操作性,研究需要时间跨度与空间跨度,大的项目如国内诸高校正在开展的大学生创新实验活动,研究型实验教学就可以为其提供平台,研究项目可给予学分。其实,国外实验教材多以Project的形式讲授,也是要求凡实验必要有锻炼研究能力之意。因此,我们倡导的研究型实验教学是通过增强实验教学中的研究性,而重塑实验教学中的能力要求,尤其是“创新”能力的要求,并为深化实验教学体系与教学模式的改革而探路。
研究型实验教学与科学研究的关系
实验教学中的研究型实验其“研究”过程体现在实验的各个环节中,选题、调研、设计、采购、加工、实验、计算等,老师和学生都可以成为主体。如某个环节达到科学研究层面也是自然的事情,而科学研究的方法、技术等为研究型实验所用也不矛盾。其内涵可以是来自于教师的科研,也可以是基础实验的提升或扩展(如实用化研究),不过要求:(1)恰当选择内容与实验技术层次;(2)实验过程具备一定的完整性;(3)能够进行教学评价。所以,具有科学研究层面的研究型实验教学与教学研究型实验教学是共融的:教学研究可引伸又不涵盖科学研究,科学研究不排斥又不包容教学研究,只是在内容上有选
择、在技术上有层次,在操作上可布局、在教学上可评价,如此成为实践科学研究型实验教学的原则。
研究型实验教学的内涵
研究型实验教学的中心议题是“研究什么?研究中教什么?”两问并举。我们认为下明确的定义是困难的,实践中又不能将科学研究型实验教学与通常意义的实验教学研究割裂,根据我们的实践,其内涵可以从如下几方面挖掘
(1) 学生的一切课程,无论有或没有配套实验
如文献[1],“干涉法测量半导体激光频率漂移实验”是“光纤通信基础”和“激光原理与技术”课程内开设的研究型实验,教学研究内容各有侧重。
(2) 教师的科学研究,尤其是应用研究课题
如文献[2],“光学平移装置横向漂移的干涉法测量”实验是基于老师的计算机应用与算法研究。
(3) 教师完善已有实验或设备,开发新实验或设备等过程
如文献[3],“适合自主探究式学习的光纤传感器组合演示装置”是基于老师开发演示实验设备而让学生加入其中,共同探讨教学改革和实践的过程。
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