传统实验教学改革路径探究
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摘要：实验教学是高校人才培养的重要环节，在培养学生创新能力、实践能力，提升学生综合素质等方面起着至关重要的作用。本文通过对实验教学现状的分析，总结传统实验教学中普遍存在的问题，结合高等教育发展要求探索传统实验教学改革路径，从实验教学的地位、教学模式、教学主体、教学条件等方面提出实验教学改革的建议。
关键词：实验教学；改革；创新
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2019）15-0277-02
一、引言
实验教学是高校教育教学活动的重要组成部分，在科技与经济飞速发展的新时代，特别是在党中央、国务院关于建设世界一流大学和一流学科的重大战略决策背景下，实验教学面临着诸多挑战，迫切需要我们探寻一条改革之路，以适应新时期高等教育的发展需求。
二、实验教学重要性
（一）实验教学是高等教育教学工作的重要组成部分
实验教学是高校人才培养方案的重要组成部分，也是培养学生综合能力和综合素质的重要环节。学生通过实验教学，一方面可以直观、形象地学习知识，加深和巩固对理论知识的理解与吸收；另一方面，可以熟悉仪器设备的使用操作，了解理论知识的应用价值。
（二）实验教学是培养创新人才的重要手段
建设世界一流大学，全面提高人才培养能力是核心，实验环节是培养学生创新能力的重要手段。通过实验教学，使学生掌握基本的实验方法、熟练运用仪器设备，培养学生对现象的观察能力、思考能力，不断提高学生对实验结果的综合分析能力。通过对仪器设备使用功能的探索与研究、对实验方案的设计与改进、对实验结果的推理与演绎，可以有效地培养学生的创新思维。
（三）实验教学是提升科学研究水平的必经之路
实践是检验真理的唯一标准。科学研究工作离不开实验，特别是工科学校，一方面，理论研究的科学性需要通过实验来验证；另一方面，理论知识的应用价值又要通过实验来体现。因此，提升科学研究水平，必须经过反复实验，不断验证。
（四）实验教学是推进成果转化的关键环节
除了人才培养、科学研究外，社会服务是高等教育的一项重要职能。理论研究的目的和意义在很大程度上体现在生产力的转化上。产学研的深度融合、科研成果的转化、产业升级和技术变革都离不开实验环节。脱离实践的理论研究只能是纸上谈兵，实验环节才是推进成果转化的关键环节。
三、传统实验教学的现状及问题
纵观目前高校实验教学现状，不可否认，长期以来，传统实验教学在高等学校人才培养方面发挥了重要作用，但随着高等教育发展水平不断提高，办学质量不断提升，传统实验教学与现代高等教育需求的矛盾日益突出。主要体现在以下几个方面。
（一）思想观念陈旧
目前，国内高校“重理论、轻实践”的观念普遍存在，师生普遍认为实验教学只是教学过程中的一个辅助环节，实验人员甚至被定位为“教辅人员”。这就导致了部分老师对实验教学重视程度不足，实验教材常年不变，教学投入精力较少。学生自身也轻视实验环节，课前不做预习，实验过程中态度不认真，导致实验教学的效果大打折扣。
（二）教学模式固化
因为对实验教学的重视程度不够，实验教学改革一直停滞不前。在传统观念的影响下，传统实验教学模式固化，并显现出辅助性、被动性、验证性的缺点。首先，实验教学作为理论教学的辅助环节，通常安排在理论课程结束之后，学分及考评难度往往低于理论教学。其次，教师是实验教学的主体，根据教学大纲指导学生进行实验，学生只能被动学习操作，缺少独立思考的空间。第三，实验教学的主要目的通常只是对理论知识的驗证，这种教学模式虽有利于对理论知识的理解与吸收，却阻碍了对学生创新能力的培养。
（三）仪器设备落后
如果说理论知识是实验教学的基础，那么仪器设备则是实验教学的重要载体，直接影响实验教学的质量。然而，国内很多高校的本科实验教学仪器设备比较陈旧，个别学科的设备甚至已有十几年之久，与实际应用严重脱节。
（四）师资队伍薄弱
实验教学主要依靠实验教师来开展，因此实验队伍是影响实验教学质量的重要因素。长期以来，学校普遍对实验教学重视程度不足，进而导致对实验队伍的管理也较为薄弱，使得实验人员地位偏低，动力不足，晋升受阻，实验队伍很难吸收高水平人才，长此以往，严重影响实验教学质量与改革。
四、传统实验教学改革路径分析
（一）转变观念，提升实验教学地位
意识反作用于行动，传统实验教学改革，首先必须打破传统观念，彻底转变轻视实验教学的主观意识。2017年1月，教育部、财政部、国家发展改革委联合印发《统筹推进世界一流大学和一流学科建设实施办法（暂行）》（教研[2017]2号）明确指出，在人才培养方面，要注重培养学生社会责任感、法治意识、创新精神和实践能力。大学生创新精神和实践能力的培养都离不开实验教学，因此，高等学校应该彻底转变“重课堂教学、轻实验教学”的传统观念，深刻认识到实验环节的重要性，不断提高实验教学及实验人员的地位，为实验教学改革奠定坚实的思想基础和人才保障。
（二）依托科技，改革实验教学模式
“互联网+”催生了一种新的教育生产力，引发了教育教学模式的革命性变化。随着促进大数据发展行动纲要、教学信息化“十三五”规划等国家教育行业信息化发展政策相继出台，让我们更深刻地感受带“互联网+教育”教学模式的时代已经到来。
面对新时代、新要求，如果我们因循守旧，故步自封，教学模式和教学方法创新不够，教学内容更新不及时，必将滞后于时代变革。因此，我们必须顺势而行，及时抓住教学改革的机遇期和攻坚期，依托新媒介改革传统实验教学模式。比如，我们可以依托微信、微博等新媒介提供不同学科实验教学的视频课程、仪器操作演示等信息，便于学生做好实验课的预习和复习。也可以依托APP设计开发包含实验原理、实验过程的虚拟实验操作平台，学生课后可以在手机客户端模拟实验环节，有效解决了实验课时少，实践经验不足的困境，同时也更容易激发学生的学习兴趣。 （三）创新思维，改变实验教学主体
我们要改革传统的教与学形态，广泛开展探究式、个性化、参与式教学，推广“翻转课堂”、混合式教学等新型教学模式，把沉默单向的课堂变成碰撞思想、启迪智慧的互动场所，让学生主动地“坐到前排来、把头抬起来、提出问题来”。一直以来，传统的实验教学以教师为主体，教师进行讲解，学生被动吸收，完成“验证”环节。整个实验过程只是对原理的再次验证而忽视了实验背后的科学精神。
通过实验设计、实验操作、观察记录、结果分析、总结报告等环节，使学生的创新能力、分析能力、归纳总结能力及解决问题等能力得到有效的锻炼与提升。
（四）加大投入，改善实验教学条件
高校应通过教育经费的投入，不断加强实验教学仪器设备的升级、更新，改善实验教学条件。仪器设备是实验教学活动的重要工具，实验教学改革离不开先进的仪器设备。第一，学校要保证每年在实验教学仪器设备上的稳定投入，有计划分步骤地更新教学仪器设备。第二，设立仪器设备的维护保养经费，并配备一定人员进行仪器设备的维护保养，以保证仪器设备的精度，为实验教学质量提供保障。第三，加强仪器设备共享，一方面提高仪器设备的使用效率，另一方面促进交叉学科的实验研究与探索。
五、结语
虽然传统实验教学模式与新时期高等教育培养目标的矛盾日益突出，实验教学改革迫在眉睫，但我们也应清醒地认识到实验教学改革是一個循序渐进的过程，不能一蹴而就。我们要有足够的耐心，同时抓住机遇，从转变观念入手，依托信息技术、经费投入、仪器设备等手段逐步实现传统实验教学改革。
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