【摘要】實驗教學在高等學校教學工作中非常重要,是衡量學校教學、科研質量的一個重要因素,本文提出對安全實驗教學內容的改革措施,實行實驗教學單獨設課,為本專業(yè)本科學生提供基本技能操作訓練、研究性或探索性以及驗證、綜合性、設計提高性等多種實驗,可提高學生實際操作能力及對專業(yè)的興趣和認識,對本專業(yè)培養(yǎng)應用型人才和學生走上工作崗位后盡快勝任工作具有深遠的意義。

【關鍵詞】安全工程:實驗教學;改革措施

隨著國家和社會對安全工程專業(yè)的重視,各高校也著力提升安全工程本科教育質量,并積極建設和改進研究型大學的本科教育教學體系,著重教育目的多樣性、實驗教學的實踐性,特別強調教學與科研的結合。本文以鄭州大學安全工程專業(yè)實驗教學體系改革為例,通過廣泛的國內外調研,以及研究國內外安全工程專業(yè)人才培養(yǎng)的改革新動向,對實驗教學進行改革,將安全工程實驗單獨設課,并注重提高創(chuàng)新能力,增大了設計性、綜合性、研究性實驗在實驗教學中的比例,以提高學生的綜合素質、工程實踐能力和科技創(chuàng)新能力。

1教學現狀分析

1.1課程特點

傳統的安全工程專業(yè)實驗教學是從每門專業(yè)課程總學時中劃出部分學時進行實驗教學,即課內試驗。課內實驗因為專業(yè)課程學時數有限,所設學時較少,所以實驗教學多以教師為中心,學生按照所“教”的內容,在有限的時間內完成實驗,實驗的難度也不大。

1.2存在的不足

學生在實驗教學過程中較被動,其主觀能動性和創(chuàng)新性受到了嚴重限制。其存在的主要問題是:因為專業(yè)課程純理論內容多,聯系工程實際、培養(yǎng)創(chuàng)新能力的內容偏少;各門課程都力求完整,自成體系,而忽視了該課程在整個課程體系中的地位和作用;課程間重復內容多,連接點多。因而效率低,無整體效益。盡管安全工程系在實驗教學建設方面做了很大的努力,但由于一直將實驗教學定位于課程理論教學的輔助活動,致使實驗教學沒有獨立的體系,教學內容和方法陳舊,難以建立適應研究創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的實驗教學觀念、體系和內容,這也與我校建設世界一流研究性綜合大學的目標差距較大。

2教學模式的改進

2.1改革的必要性

安全工程的教學由體系理論和實驗教學兩大部分組成,兩者不是主從關系,而是辯證統一的關系。實驗教學比理論教學更具有直觀性、綜合性和創(chuàng)新性,也更能激勵學生的創(chuàng)造性和實踐性,對于提高學生的綜合素質、工程實踐能力和科技創(chuàng)新能力具有重要作用[1]。安全工程是一門實踐性很強的學科,不僅是實踐性教學環(huán)節(jié),也是培養(yǎng)學生研究創(chuàng)新意識和動手能力的重要途徑。

2.2改革的目標

實驗教學改革以“實驗課程系列化,實驗對象層次化,實驗內容現代化,實驗管理規(guī)范化”為原則,確立實驗課程教學培養(yǎng)創(chuàng)新能力的目標,培養(yǎng)學生掌握基本的專業(yè)技能,提高實際動手能力和創(chuàng)新能力。

2.3改革內容

將原有的課程內設實驗課,改為實驗教學單獨設課。實驗教學可開設5門實驗課程。分別是安全工程專業(yè)實驗、課程設計、綜合實驗、科研訓練以及開放性實驗,實驗總學分可設為15學分[2]。專業(yè)實驗和課程設計由學生2-3人1組完成,綜合實驗由學生4-5人1組完成。完成實驗的優(yōu)秀學生可進入科技研究與創(chuàng)新實驗。專業(yè)實驗和課程設計教學目標以幾門基礎和專業(yè)理論課的知識為基點,融合實驗理論、實驗知識和實驗技能為一體。培養(yǎng)學生的基本實驗思想、實驗方法、實驗技能和綜合應用能力。綜合實驗、開放實驗和科研訓練教學以課群為起點,培養(yǎng)學生綜合應用知識,分析、處理實際問題的能力和自主設計實驗的意識[1]。

2.4改革方案

(1)實驗教學內容改革的措施是,研究確定實驗教學計劃和實驗內容,指導教師集體評議驗收,編寫實驗教材并使用[2]。安全工程實驗專業(yè)實驗計劃可從分類、實驗項目、學時數等設定,見表1.專業(yè)實驗課可對所有安全專業(yè)學生開放,可指定某些實驗項目為必修,某些為選修,運用啟發(fā)式教學,注重調動學生的主觀能動性。根據不同的實驗教學內容和學時,采用不同教學方法。上課時可由一名或幾名學生講述實驗,其他同學就不明白之處提出問題,問題可由講述者解答,也可由同學們共同解答;這樣有針對性的解決問題,不同于傳統的“老師講解、學生動手”模式,即可調動學生自主性,又可發(fā)揮他們的能動性。指導教師只講注意事項、新儀器儀表使用方法,對學生實驗中提出的問題進行答疑,啟發(fā)和鼓勵學生獨立思考和克服困難,使學生通過自己完成實驗,提高分析解決問題的實踐動手能力。實驗課程成績由預習情況、實驗操作、實驗記錄、實驗管理、講解實驗回答問題以及實驗報告6部分組成[3]。具體評分標準,見表2。課程設計是安全工程專業(yè)教學的重要環(huán)節(jié),學生通過對某一工程實踐中的課程設計,可將所學專業(yè)理論知識,對工程中實際問題進行分析和解決;鍛煉了其全面分析考慮問題的思維方式、工作方法以及計算、繪圖和編寫設計文件的能力。不僅增強了學生的探索創(chuàng)新能力,還為今后解決更復雜的工程問題奠定了基礎。根據安全工程專業(yè)培養(yǎng)計劃的要求,安排在相關課程理論內容學習完成之后進行,時間為1~4周不等。課題由本專業(yè)教師負責選題并指導,2-3名學生1組,指導教師可將設計題目劃分為若干階段,并按時檢查項目進展情況,并就每個階段出現的問題進行指導,幫助學生解決,進而完成整個項目。(2)安全工程的科研訓練可通過鼓勵、督促學生參加國家級、省級競賽及大學生創(chuàng)新訓練項目等實現。學生創(chuàng)新訓練項目可進一步加強在校大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育,增強學生創(chuàng)新意識與創(chuàng)新思維訓練,提升學生科學素養(yǎng)和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力;國家級、省級競賽如“道達爾杯”全國大學生化工安全設計大賽等這些競賽或創(chuàng)新項目的完成都以學生為主,教師發(fā)揮指導作用,可推動本科生素質教育的進程,培養(yǎng)工科大學生的安全意識和工程能力,鼓勵學子成長,熟悉安全核心知識、牢固掌握設計技能,成為具備交叉新興學科知識的復合型人才。(3)開放性實驗利用現有教學資源,為學生提供了自由選題、獨立思考、自行設計實驗方案、獨立完成實驗操作的平臺,使學生成為了實驗的真正主體,有助于學生分析解決問題能力、實踐能力和創(chuàng)新能力的提高。采用預約開放和定時開放形式,學生向實驗室提出申請,由實驗室根據申請學生人數,統一安排進入實驗室的時間;蛴蓪嶒炇腋鶕虒W安排,固定時間開放實驗室,由學生根據自己興趣和需要選擇。實驗室將課程實驗的部分或全部項目對學生開放,并針對不同專業(yè)的學生制定必做、選做實驗。指導教師對學生自選實驗課題及實驗方案、方法進行可行性論證后,方可批準學生進入實驗室開展實驗;實驗室根據實驗條件設計出一些綜合性、開放性和學科前沿的實驗課題,供學生自主選題,開展相關實驗[4]。教師也可以結合科研課題或實驗技術課題,吸收學生參與實驗。

3改革體驗

通過對安全專業(yè)實驗課程的改革,加強學生實驗操作能力,積極設計實驗,并鼓勵學生通過參加競賽或參與教師科研的形式,提高實驗室開放率,充分調動了學生的積極性和主動性,開發(fā)學生對實驗和科研項目的了解和興趣;使實驗教學更加適應安全工程專業(yè)應用型人才的培養(yǎng)要求[5]。

參考文獻

[1]果宏,解立峰.安全工程專業(yè)實驗教學體系建設[J].西部大開發(fā)•中旬,2011,(8):95-96

[2]胡鴻,易燦南,廖可兵,等.安全工程專業(yè)本科生實驗教學改革與實踐[J].教改教法,2013,(253):80-82

[3]史儀凱,袁小慶,李鍛煉,等.強化實驗教學體系改革探索創(chuàng)新能力培養(yǎng)途徑[J].中國大學教學,2008,(5):77-78

[4]侯鳳才,張國華,姜天文,等.安全工程實驗室開放模式的探索與實踐[J].經濟研究導刊,2015,(6):293-284

[5]范育青,汪華君,劉玉成,等.地方高校安全工程專業(yè)實驗教學改革與實踐[J].高教學刊,2015,(20):91-92