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1、研究型大学实践教学层次体系结构改革葛耀峥周永明陶国良 摘要:培养21世纪良好创新能力和综合素质的研究型大学学生,除了革新理论课程外,改革实践教学也是重中之重。本文提出建立实践教学有层次的体系结构,建议增设体现21世纪新的通用性强的公共高级实践课和研究性实验课是时代的必然。 关键词:研究型大学实践教学层次体系结构 高层次创新人才的培养目标,不仅要求具有扎实的理论基础,而且同时必须兼具高水平的实践能力。这要求教育事业长期坚持理论与实践相结合,坚持教学与科学研究和生产发展相结合,使各层次学生始终处在理论与实践、科研和发展的环境中学习成长。相比较而言,根据国情尤其应该注重实践能力和科技创新
2、能力的教学和培养,这却是我国高教事业的薄弱环节。为此,本文提出改革实践教学课程设置的体系结构的必要性和可能性,并进行具体探索。 1实践教学的现状与未来 首先,应该从21世纪的今天来考虑,社会进步已深入发展到信息化时代,学科门类繁多,但又相互渗透和依赖,而我国实践教学环节还是比较传统的,再加上由于过去投入不足,该设置的实验课的类型和数目不仅没有明显地与时俱进地发展,却呈下降趋势。这是造成目前本科生和研究生实践能力比较低下的主要原因,也会影响创新能力的培养和发展。 实际上,创新能力来源于知识和实践,而实践是第一位的。国内外的教学和科技界无不例外地强调实践教学改革的重要性。根据国情,
3、首先应改革实践教学的体系结构,低年级的实践环节既可以配合理论课教学,也可以(相对)独立开课,分阶段完成。但是高年级的实践教学应该先开设独立的高级实验课,让学生亲自动手独立完成各项实验,并写出实践报告。这就是说,实践教学要有层次结构,以满足迅速发展的高科技社会对培养高级创新新型人才的需求。 2实践课的层次结构建立 前已述及,随着科学技术不断飞快的发展,高等教育的实践教学也必需进行及时改革。这反映在实践教学的体系结构应该要有层次,以配合理论教学的深入和进展,实践(验)教学应该分成三个层次。在我国,第一个层次是传统的适合本科生水平的基础实验课,已积累丰富的经验,相对比较容易改革。本文重
4、点阐述需要增设高级实践课和研究性实验课这二个层次的课程。第二层次的高级实践课应有相应的理论部分的课程配合,由这二部分内容组成一个完整的教学体系。第三个层次的研究性实验课是更高层次的课程,教学形式可以多样化,目的是通过修完本门类实验课,使学生理解到如何去研究和解决科研问题或工程问题,而不局限在知识传授和技能的基本训练,着眼点放在培养学生研究方法和解决实际问题的能力上,使他们认识到实践教学的作用和性质。研究性实验课题注重独立工作和研究能力的培养,不仅有利于创新能力的培养,而且对于我国本科生和研究生的实际水平的提高或许是非常迫切需要的。3高级实验课的模式 a)目的与要求 高级实验课不是基础
5、实验课的扩展,而是建立在基础实验课的基础上,根据现代科学技术发展,学科门类多和专业差异大,但都向着深度和跨学科方向发展而存在公共的理论和实践基础。在修高级实验课以前必须具备必要的知识水平和实践能力,这是基本要求,也是构成高级实验课作为一个较高层次课程的客观条件。 b)实践课程类型 实践课程由理论课和实验系列课组成,分成二个学期完成。由于现代科学技术和工业生产的特点是学科门十分广泛,专业差异也很大,但或多或少具有现代的公共特征和技术通用性。 i)信息类高级实践课:建模与仿真 建议作为通用的信息类高级实践课的理论课部分是对象的特性计算和建模,实验部分是计算机仿真,这是当今社会各种专业都是
6、适用的。 建模是为了能够更好地理解正在开发的系统,最佳设计的模型肯定是与现实相联系的,对于每个系统,一般要用几个独立的低层模型从多个角度来逼近。而且可以在不同的精度条件下表示每一种模型。 仿真技术已成为继理论分析和实物试验之后,人类认识客观世界规律的一种新的手段,成为人们认识和处理复杂问题的一种具有普遍意义的工程实践方法。仿真的基本原则,可以选择典型应用实例,供不同专业学生选择。仿真程序的结构原理和实现方法对学生应该是透明的,达到知其然,知其所以然的目的,故不应采用集成环境的仿真程序,如MATLAB和UML等等。 ii)硬件类高级实践课:逻辑电路和电子设备系统 适当加强硬件类实习教学
7、。现在各行各业广泛应用电子技术产品,几乎没有一个行业可以离开电子技术的应用,即使家用电器也并不例外。为此,在研究型大学内应设置“逻辑电路和电子系统”的实践课,用一学期专门做一定数量的实验,从最基本的典型逻辑电路参数测试做起,逐步做到典型集成电路模块和单片机性能参数的测试。无论是测试逻辑电路、集成电路模块、单片机,对学生来说,所使用的仪器设备的原理、方法、过程和性能参数的测试技术都应该是透明的,使他们在实验过程
