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試論高職高專計算機實驗室教學(xué)改革
論文摘要：實驗課程從理論課程體系中脫離出來，獨立開設(shè)，改革實驗內(nèi)容體系，系統(tǒng)地構(gòu)建實驗課程模塊，轉(zhuǎn)變以人為主的管理方式，根據(jù)不同學(xué)科的特點，提高實驗教學(xué)的時數(shù)在總培養(yǎng)時數(shù)的比例，加大綜合性、設(shè)計性實驗項目，加強學(xué)生實踐技能的訓(xùn)練和自主性學(xué)習(xí)，通過建立全天候開放實驗室管理平臺，實現(xiàn)實驗室全天候開放、實驗內(nèi)容開放。
一、高職高專實驗教學(xué)體系概況
實驗室是進(jìn)行實驗教學(xué)、科學(xué)研究的主要基地。計算機實驗教學(xué)在培養(yǎng)高素質(zhì)的創(chuàng)新型IT人才中起著至關(guān)重要的作用。隨著經(jīng)濟(jì)全球化的高速進(jìn)展和科技進(jìn)步的日新月異以及國際間的人才競爭，人們對實驗教學(xué)在創(chuàng)新人才培養(yǎng)的重要作用上有了更加深刻的認(rèn)識。因此，在以培養(yǎng)創(chuàng)新人才為核心，開展對學(xué)生進(jìn)行實踐教學(xué)、加強能力培養(yǎng)的同時，應(yīng)十分重視實驗教學(xué)的改革，以適應(yīng)社會發(fā)展的需要。
實驗教學(xué)是教學(xué)任務(wù)中的重要環(huán)節(jié)，承擔(dān)著課程實驗、課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計等能充分鍛煉和提高學(xué)生動手創(chuàng)新能力的知識領(lǐng)域。實驗室應(yīng)建立健全實驗教學(xué)大綱、教學(xué)任務(wù)書、實驗課程表、實驗項目管理等各種教學(xué)檔案，符合評估標(biāo)準(zhǔn)。實驗教學(xué)內(nèi)容上要適應(yīng)學(xué)科發(fā)展、計算機技術(shù)的更新并注重學(xué)生實踐與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。實驗教學(xué)環(huán)節(jié)的每個實驗均應(yīng)有實驗報告和批閱，每科實驗成績均在該課成績中占有一定比例，有相應(yīng)的考核方法，形式要結(jié)合每門課程的特點，均有成績記載。
計算機學(xué)科發(fā)展變化日新月異，是其他學(xué)科所無法相比的。只有根據(jù)計算機科學(xué)和技術(shù)的發(fā)展，緊跟新理論、新技術(shù)、新方法，不斷更新實驗教學(xué)大綱和教材，促進(jìn)教學(xué)內(nèi)容的重組和體系更新，才能使學(xué)生既學(xué)到專業(yè)基礎(chǔ)知識，提高實踐創(chuàng)新能力，又能緊跟當(dāng)前技術(shù)主流，強化實際應(yīng)用能力的培養(yǎng)，造就應(yīng)用型、實用型的計算機人才。
二、高職高專實驗教學(xué)改革的必要性
傳統(tǒng)模式的實驗教學(xué)是以教師為中心，學(xué)生往往是按照教師設(shè)置好的設(shè)備和儀器，根據(jù)實驗指導(dǎo)書上規(guī)定的方法和步驟按部就班的進(jìn)行。這種模式的實驗教學(xué)存在一定的弊端，如單一的進(jìn)行固定實驗的操作，影響學(xué)生思路的開拓，因此在整個實驗過程中，學(xué)生始終處于被動地位，使學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和積極性受到壓抑，同時也不利于學(xué)生個性的發(fā)展，不利于創(chuàng)新思維和創(chuàng)造性人才的培養(yǎng)。
針對上述情況，開發(fā)設(shè)計型實驗成了當(dāng)務(wù)之急。學(xué)生通過設(shè)計型實驗，學(xué)習(xí)從被動變主動，查資料、設(shè)計調(diào)整電路、學(xué)習(xí)儀器的使用等，實際動手能力得到鍛煉提高，反映非常好，同時也有效的遏制住少數(shù)人混實驗的現(xiàn)象發(fā)生，提高了實驗效率。
綜合實驗是近年來實驗教學(xué)改革的產(chǎn)物。為了使學(xué)生能更好的學(xué)習(xí)和掌握實驗原理、目的及實驗方法，而把相關(guān)幾個實驗按其規(guī)律組成一個小的系統(tǒng)，使學(xué)生在實驗課上對所學(xué)知識有更加全面的認(rèn)識和了解。通過實踐證明它們對提高學(xué)生獨立分析問題、解決問題的能力，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新精神起到了重要的作用。為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力全面提高素質(zhì)教育，部分實驗獨立設(shè)課很有必要。實踐表明，獨立設(shè)課開放式實驗教學(xué)方式，拓寬了學(xué)生知識面，增長了學(xué)生實際動手能力，有利于發(fā)揮學(xué)生的認(rèn)知主體作用。激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，促進(jìn)了學(xué)生自我創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。
實驗教學(xué)改革根據(jù)計算機科學(xué)技術(shù)、現(xiàn)代教育發(fā)展趨勢和對創(chuàng)新人才培養(yǎng)的要求，以培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力為目標(biāo)，我們對實驗課程內(nèi)容進(jìn)行整合，將每一個實驗課程的實驗項目分為3個層次進(jìn)行實驗內(nèi)容重組，即 “基礎(chǔ)驗證型、綜合設(shè)計型和研究創(chuàng)新型”，精選基礎(chǔ)型實驗，加強綜合設(shè)計型和研究創(chuàng)新型實驗，編寫配套實驗教材，實現(xiàn)多媒體輔助教學(xué)，并依此構(gòu)建計算機實驗教學(xué)體系。
實驗教學(xué)是理論教學(xué)的補充和強化，理論教學(xué)是實驗教學(xué)的基礎(chǔ)，二者的關(guān)系是相輔相成的。因此，我們認(rèn)為關(guān)鍵的必須的驗證性實驗仍需保留，設(shè)計型、綜合性實驗必須要有。處理好這些關(guān)系，是將實驗教學(xué)提高到一個高水平的重要方面。
三、高職高專實驗教學(xué)改革的方式
隨著我國高等教育的發(fā)展，高職高專逐步由教學(xué)科研型高職高專向研究型高職高專轉(zhuǎn)變，碩士研究生、博士研究生規(guī)模不斷擴大。特別是對于本科生，實驗教學(xué)是重要實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。實驗教學(xué)向?qū)W生傳授的是認(rèn)識世界的方法，實驗學(xué)習(xí)是學(xué)生接受知識，培養(yǎng)能力，開發(fā)創(chuàng)新思維的重要途徑，當(dāng)前國內(nèi)各學(xué)校都在做實驗教學(xué)的改革探索，我們也一直在這方面做了很多工作。
初期的實驗室建設(shè)面臨的主要問題是儀器設(shè)備陳舊、分散、規(guī)模不夠;且部分實驗的實驗內(nèi)容、實驗板逐漸老化，對本科生的專業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)有一定的不利影響。
針對上述基本情況，我們的思路是優(yōu)化實驗教學(xué)體系，盡快開發(fā)新的實驗內(nèi)容和實驗裝置，逐步增加設(shè)計型、綜合性的實驗，為學(xué)生創(chuàng)造更好的實驗教學(xué)平臺。
根據(jù)我們學(xué)院各個專業(yè)的課程特點，我們的實驗教學(xué)分三個層次：
認(rèn)知型：即驗證性實驗。部分課程的理論教學(xué)中都會有一些關(guān)鍵的結(jié)論需用實驗來說明，因此必要的驗證性實驗是應(yīng)當(dāng)保留的。
設(shè)計型：綜合所學(xué)知識，培養(yǎng)設(shè)計能力，是工科高職高專本科生的培養(yǎng)目標(biāo)，也是學(xué)生能力培養(yǎng)的重要方法。
綜合型：系統(tǒng)的概念對信息類專業(yè)的學(xué)生十分重要，根據(jù)認(rèn)識規(guī)律從器件到單元電路到小系統(tǒng)到大系統(tǒng)，通過這類實驗給學(xué)生建立系統(tǒng)的基本概念。
根據(jù)各個課程的內(nèi)容特點，合理設(shè)置不同層次的實驗內(nèi)容，既要符合認(rèn)識規(guī)律，又要滿足教學(xué)要求，還要盡量調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。
四、對高職高專實驗教學(xué)改革的思考
(一)科學(xué)合理地安排實驗課，開展“開放性、研究性”教學(xué)。實驗課程從理論課程體系中脫離出來，獨立開設(shè)，改革實驗內(nèi)容體系，系統(tǒng)地構(gòu)建實驗課程模塊，轉(zhuǎn)變以人為主的管理方式，根據(jù)不同學(xué)科的特點，提高實驗教學(xué)的時數(shù)在總培養(yǎng)時數(shù)的比例，加大綜合性、設(shè)計性實驗項目，加強學(xué)生實踐技能的訓(xùn)練和自主性學(xué)習(xí)，通過建立全天候開放實驗室管理平臺，實現(xiàn)實驗室全天候開放、實驗內(nèi)容開放。鼓勵學(xué)生早進(jìn)實驗室，在導(dǎo)師指導(dǎo)下開展科學(xué)研究。
(二)開展實踐教學(xué)質(zhì)量的評估研究，從知識與能力方面全面評價學(xué)生的學(xué)習(xí)成績。多方面、多角度探討全面評價學(xué)生學(xué)習(xí)成績的體系方法，全面衡量學(xué)生的實驗技能與創(chuàng)新能力，使學(xué)生全面發(fā)展。學(xué)生成績的評價包括實驗態(tài)度、實驗操作、實驗設(shè)計(綜合設(shè)計性實驗)、實驗結(jié)果和分析等，從多角度、全面地考查和評價學(xué)生的成績和能力。
(三)建立一套完善的符合自身特點的實驗室開放管理制度和管理方法，強化整體、質(zhì)量、開放和創(chuàng)新意識。從制度、體制上保證實驗內(nèi)容、實驗場地、實驗設(shè)備等實驗教學(xué)資源和時間上實行開放，提高實驗場地的使用率、儀器設(shè)備的利用率和使用率，發(fā)揮實驗室資源的最大效益。實驗室的全方位開放，是實驗教學(xué)質(zhì)量、學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的有力保障。
(四)樹立“優(yōu)化課內(nèi)、強化課外”意識，提倡“科學(xué)研究滲入實驗教學(xué)”。中心按照體現(xiàn)基礎(chǔ)性、先進(jìn)性、系統(tǒng)性、綜合性的原則，對實驗教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整、更新、重組。改革教學(xué)組織形式，創(chuàng)造學(xué)生自主學(xué)習(xí)、參加課題研究的條件，依托教師的科研條件和指導(dǎo)力量，將科學(xué)研究滲入實驗教學(xué)，使學(xué)生獲得更多的直接知識，培養(yǎng)學(xué)生的反向思維和發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題的能力，提高學(xué)生探究未知新知識能力的提高，滿足學(xué)生個性化發(fā)展的需要。
(五)在加大力度引進(jìn)既有IT企業(yè)工作經(jīng)驗，又有豐富教學(xué)經(jīng)驗的雙師型人才的同時，也注重培養(yǎng)本院青年教師，堅持學(xué)院自我培養(yǎng)和外部引進(jìn)相結(jié)合的原則，進(jìn)一步提高中心實驗教學(xué)隊伍整體水平。同時不斷充實和擴大專職實驗教學(xué)管理隊伍，有計劃有步驟地加強實驗教學(xué)與管理人員的培訓(xùn)，形成一支高水平的實驗室管理隊伍，使中心的管理進(jìn)一步規(guī)范化和科學(xué)化。
(六)加強校企共建，豐富實驗實訓(xùn)項目，拓展實訓(xùn)內(nèi)容，提高學(xué)生實踐創(chuàng)新能力。為了充分發(fā)揮高校與企業(yè)相結(jié)合的優(yōu)勢，加強與企業(yè)的合作和共建，使實驗教學(xué)、科研創(chuàng)新和技術(shù)開發(fā)密切結(jié)合，強化實驗教學(xué)與實踐應(yīng)用能力的培養(yǎng),實驗室可與企業(yè)建立聯(lián)合實驗室，聯(lián)合實驗室不僅能為高職高專生提供實驗創(chuàng)新的場所，同時也為高職高專生參加程序設(shè)計大賽、軟件設(shè)計競賽、計算機仿真大賽、電子工藝實訓(xùn)等提供平臺，提高學(xué)生實踐能力，更好適應(yīng)現(xiàn)代社會發(fā)展需要，為走上工作崗位做好充足的準(zhǔn)備。
參考文獻(xiàn)：
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