材料专业实验教学研究现状与改革

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1、材料专业实验教学研究现状与改革　　【摘要】现代教育的目的是培育创新精神，而实验教学在培养学生创新意识、创新精神等方面有不可替代的作用。目前，高校实验教学存在实验教学体系还不完善、实验教学时间不能充分保证、实验室建设管理有待加强、实验教学教师队伍尚需建设等问题。为此，应调整培养计划，加强实验室建设，加强实验教学教师队伍的培养，为国家培养高素质创新型的材料科学技术人才。【关键词】实验教学创新型人才实验室建设　　【中图分类号】G420【文献标识码】A【文章编号】2095-3089（2013）06-0060-01　　

2、两院院士师昌绪在2009年材料学科评述中指出“材料科技的进展是人类进步的强大引擎”。进入21世纪，与其它学科一样，材料科学与工程学科也面临着前所未有的责任与挑战。21世纪的教学应更加注重人才的创新能力、综合应用知识能力以及独立获取知识能力等综合素质的培养，而实验环节正是培养学生动手能力、创新能力、分析问题和解决实际问题能力的主要环节。它不仅是对理论教学的验证、补充和拓展，而且是培养学生的创新能力、动手能力和解决实际问题能力的重要途径。特别是对典型的以基础理论和工程实验紧密结合为特点的材料类专业而言，实验教学对

3、培养具有良好的动手能力和创新能力的高素质创新型人才尤为重要。　　一、材料专业实验教学的现状　　目前，实验教学在高等人才培养中的重要性已经逐渐受到人们的重视，但长期以来，在重视理论研究和理论教学的传统观念的影响下，许多高校专业实验教学改革和专业实验室建设仍然受到严重制约，主要表现在以下几个方面：　　1.培养计划中不能体现实验教学的重要性，实验教学时间不能充分保证　　传统的实验教学理念着重于巩固学生的理论课教学效果，演示以及验证理论课的基本知识，学生的动手操作及创新能力培养较弱。材料类专业的大多实验是在相应的课程

4、中划出少量的学时用于实验课程，如一门32个学时的的课程，实验课程一般只有4个学时，在这么短的时间里实验教学效果难以保证。而发达国家实验教育体系比较完备，实验教学时间占总教学时间可达35%-50%[1，2]。此外，实验成绩在成绩评定时，只占相应课程的一小部分，甚至不纳入成绩计算中，学生的重视程度较低，一般实验报告只是应付了事，重复率较高。　　2.实验室建设、管理有待加强　　目前，我国高校实验室划分较细，有专业基础实验室、专业实验室、科研实验室等，存在着重复购置相同仪器设备的现象，一些仪器设备使用率较低，造成资产

5、严重闲置，而一些需要使用的设备又没钱购置。因此，专业实验室的这种划分模式严重限制着现在大力倡导的独立开放的实验教学体系的建立与实施[3]。　　3.实验教学教师队伍尚需建设　　虽然实验教学计划、教学大纲日益规范，管理日益制度化、系统化和目标化，但由于长期以来人们对实验教学的重要性认识不够，实验室专职实验教学的教师为教辅人员，教师自身的知识更新和实验能力不能及时提高，教师对教学内容的理解和要求上有很大差别，导致实验教学质量产生很大差别，对实验效果产生很大影响，难以适应实验教学改革的需要。　　二、材料专业实验教学改

6、革的构想和建议　　1.调整培养计划，加强实验教学　　创新人才培养体系必须树立“以学生为本，培养创新能力”的实验教学理念，构建利于培养学生实践能力和创新能力的相对独立开放的实验教学体系[4]。这种实验教学体系的建立必须能够克服目前实验教学中体制、内容和管理上的不足，围绕对专业人才培养的要求进行。调整实验教学课时在整个教学课时中的比例，适当压缩一些理论课时，增加实验教学，建立一种理论与实践结合更紧密，内容更加自主、灵活，实施更加方便的新实验教学体系。实验是材料类专业实验教学主要的手段之一，可运用各门课程之间的相关

7、性，优化整合一些演示性、验证性实验，增加独立的综合性和创新性实验的开发力度。设计性、综合性实验能激发学生的创新意识，培养学生的创新能力，使他们初步掌握科学研究的思维方式、一般步骤和解决问题的方法。可以将材料类专业实验分为基础实验与专业综合实验两个模块。基础实验模块着重培养学生对材料科学基本理论和基本技能与分析方法的理解与掌握，专业综合实验模块着重培养学生综合能力、创新意识与创新能力。另一方面，要关注科技发展最新动态，鼓励教师将自己的科学研究与实验教学结合起来，提高实验内容的新颖性和实用性。为使学生提前进入专业

8、认知学习领域，建议在大学三年级开始，让学生选择自己喜欢或感兴趣的研究方向，尽早进入相关的课题组或选择自己的专业指导教师。　　2.加强实验室建设，形成教育特色　　全面调整实验室的机构设置与布局，淡化专业界限，构建院系的实验中心，使之成为融教学、科研与一体的公共实验平台[5]。实验设备的购置时要考虑到科研活动与教学相结合的原则，以科学研究带动实验教学水平的提高，科研活动和教学相结合有利于实验室实验仪器的