摘要:培養(yǎng)21世紀(jì)良好創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)的研究型大學(xué)學(xué)生，除了革新理論課程外，改革實(shí)踐教學(xué)也是重中之重。本文提出建立實(shí)踐教學(xué)有層次的體系結(jié)構(gòu)，建議增設(shè)體現(xiàn)21世紀(jì)新的通用性強(qiáng)的公共高級(jí)實(shí)踐課和研究性實(shí)驗(yàn)課是時(shí)代的必然。

關(guān)鍵詞:研究型大學(xué) 實(shí)踐教學(xué) 層次 體系結(jié)構(gòu)

中圖分類號(hào):G4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1673-8209(2009)10-0233-02

高層次創(chuàng)新人才的培養(yǎng)目標(biāo)，不僅要求具有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，而且同時(shí)必須兼具高水平的實(shí)踐能力。這要求教育事業(yè)長(zhǎng)期堅(jiān)持理論與實(shí)踐相結(jié)合，堅(jiān)持教學(xué)與科學(xué)研究和生產(chǎn)發(fā)展相結(jié)合，使各層次學(xué)生始終處在理論與實(shí)踐、科研和發(fā)展的環(huán)境中學(xué)習(xí)成長(zhǎng)。相比較而言，根據(jù)國(guó)情尤其應(yīng)該注重實(shí)踐能力和科技創(chuàng)新能力的教學(xué)和培養(yǎng)，這卻是我國(guó)高教事業(yè)的薄弱環(huán)節(jié)。為此，本文提出改革實(shí)踐教學(xué)課程設(shè)置的體系結(jié)構(gòu)的必要性和可能性，并進(jìn)行具體探索。

1 實(shí)踐教學(xué)的現(xiàn)狀與未來(lái)

首先，應(yīng)該從21世紀(jì)的今天來(lái)考慮，社會(huì)進(jìn)步已深入發(fā)展到信息化時(shí)代，學(xué)科門類繁多，但又相互滲透和依賴，而我國(guó)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)還是比較傳統(tǒng)的，再加上由于過(guò)去投入不足，該設(shè)置的實(shí)驗(yàn)課的類型和數(shù)目不僅沒(méi)有明顯地與時(shí)俱進(jìn)地發(fā)展，卻呈下降趨勢(shì)。這是造成目前本科生和研究生實(shí)踐能力比較低下的主要原因，也會(huì)影響創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和發(fā)展。

實(shí)際上，創(chuàng)新能力來(lái)源于知識(shí)和實(shí)踐，而實(shí)踐是第一位的。國(guó)內(nèi)外的教學(xué)和科技界無(wú)不例外地強(qiáng)調(diào)實(shí)踐教學(xué)改革的重要性。根據(jù)國(guó)情，首先應(yīng)改革實(shí)踐教學(xué)的體系結(jié)構(gòu)，低年級(jí)的實(shí)踐環(huán)節(jié)既可以配合理論課教學(xué)，也可以(相對(duì))獨(dú)立開(kāi)課，分階段完成。但是高年級(jí)的實(shí)踐教學(xué)應(yīng)該先開(kāi)設(shè)獨(dú)立的高級(jí)實(shí)驗(yàn)課，讓學(xué)生親自動(dòng)手獨(dú)立完成各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，并寫出實(shí)踐報(bào)告。這就是說(shuō)，實(shí)踐教學(xué)要有層次結(jié)構(gòu)，以滿足迅速發(fā)展的高科技社會(huì)對(duì)培養(yǎng)高級(jí)創(chuàng)新新型人才的需求。

2 實(shí)踐課的層次結(jié)構(gòu)建立

前已述及，隨著科學(xué)技術(shù)不斷飛快的發(fā)展，高等教育的實(shí)踐教學(xué)也必需進(jìn)行及時(shí)改革。這反映在實(shí)踐教學(xué)的體系結(jié)構(gòu)應(yīng)該要有層次，以配合理論教學(xué)的深入和進(jìn)展，實(shí)踐(驗(yàn))教學(xué)應(yīng)該分成三個(gè)層次。在我國(guó)，第一個(gè)層次是傳統(tǒng)的適合本科生水平的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課，已積累豐富的經(jīng)驗(yàn)，相對(duì)比較容易改革。本文重點(diǎn)闡述需要增設(shè)高級(jí)實(shí)踐課和研究性實(shí)驗(yàn)課這二個(gè)層次的課程。第二層次的高級(jí)實(shí)踐課應(yīng)有相應(yīng)的理論部分的課程配合，由這二部分內(nèi)容組成一個(gè)完整的教學(xué)體系。第三個(gè)層次的研究性實(shí)驗(yàn)課是更高層次的課程，教學(xué)形式可以多樣化，目的是通過(guò)修完本門類實(shí)驗(yàn)課，使學(xué)生理解到如何去研究和解決科研問(wèn)題或工程問(wèn)題，而不局限在知識(shí)傳授和技能的基本訓(xùn)練，著眼點(diǎn)放在培養(yǎng)學(xué)生研究方法和解決實(shí)際問(wèn)題的能力上，使他們認(rèn)識(shí)到實(shí)踐教學(xué)的作用和性質(zhì)。研究性實(shí)驗(yàn)課題注重獨(dú)立工作和研究能力的培養(yǎng)，不僅有利于創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，而且對(duì)于我國(guó)本科生和研究生的實(shí)際水平的提高或許是非常迫切需要的。

3 高級(jí)實(shí)驗(yàn)課的模式

a)目的與要求

高級(jí)實(shí)驗(yàn)課不是基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課的擴(kuò)展，而是建立在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課的基礎(chǔ)上，根據(jù)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展，學(xué)科門類多和專業(yè)差異大，但都向著深度和跨學(xué)科方向發(fā)展而存在公共的理論和實(shí)踐基礎(chǔ)。在修高級(jí)實(shí)驗(yàn)課以前必須具備必要的知識(shí)水平和實(shí)踐能力，這是基本要求，也是構(gòu)成高級(jí)實(shí)驗(yàn)課作為一個(gè)較高層次課程的客觀條件。

b)實(shí)踐課程類型

實(shí)踐課程由理論課和實(shí)驗(yàn)系列課組成，分成二個(gè)學(xué)期完成。由于現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和工業(yè)生產(chǎn)的特點(diǎn)是學(xué)科門十分廣泛，專業(yè)差異也很大，但或多或少具有現(xiàn)代的公共特征和技術(shù)通用性。

i)信息類高級(jí)實(shí)踐課:建模與仿真

建議作為通用的信息類高級(jí)實(shí)踐課的理論課部分是對(duì)象的特性計(jì)算和建模，實(shí)驗(yàn)部分是計(jì)算機(jī)仿真，這是當(dāng)今社會(huì)各種專業(yè)都是適用的。

建模是為了能夠更好地理解正在開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)，最佳設(shè)計(jì)的模型肯定是與現(xiàn)實(shí)相聯(lián)系的，對(duì)于每個(gè)系統(tǒng)，一般要用幾個(gè)獨(dú)立的低層模型從多個(gè)角度來(lái)逼近。而且可以在不同的精度條件下表示每一種模型。

仿真技術(shù)已成為繼理論分析和實(shí)物試驗(yàn)之后，人類認(rèn)識(shí)客觀世界規(guī)律的一種新的手段，成為人們認(rèn)識(shí)和處理復(fù)雜問(wèn)題的一種具有普遍意義的工程實(shí)踐方法。仿真的基本原則，可以選擇典型應(yīng)用實(shí)例，供不同專業(yè)學(xué)生選擇。仿真程序的結(jié)構(gòu)原理和實(shí)現(xiàn)方法對(duì)學(xué)生應(yīng)該是透明的，達(dá)到知其然，知其所以然的目的，故不應(yīng)采用集成環(huán)境的仿真程序，如MATLAB和UML等等。

ii)硬件類高級(jí)實(shí)踐課:邏輯電路和電子設(shè)備系統(tǒng)

適當(dāng)加強(qiáng)硬件類實(shí)習(xí)教學(xué)?，F(xiàn)在各行各業(yè)廣泛應(yīng)用電子技術(shù)產(chǎn)品，幾乎沒(méi)有一個(gè)行業(yè)可以離開(kāi)電子技術(shù)的應(yīng)用，即使家用電器也并不例外。為此，在研究型大學(xué)內(nèi)應(yīng)設(shè)置“邏輯電路和電子系統(tǒng)”的實(shí)踐課，用一學(xué)期專門做一定數(shù)量的實(shí)驗(yàn)，從最基本的典型邏輯電路參數(shù)測(cè)試做起，逐步做到典型集成電路模塊和單片機(jī)性能參數(shù)的測(cè)試。無(wú)論是測(cè)試邏輯電路、集成電路模塊、單片機(jī)，對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)，所使用的儀器設(shè)備的原理、方法、過(guò)程和性能參數(shù)的測(cè)試技術(shù)都應(yīng)該是透明的，使他們?cè)趯?shí)驗(yàn)過(guò)程中能直觀地理解和掌握。

iii)自動(dòng)類高級(jí)實(shí)踐課:測(cè)量控制器件和系統(tǒng)。

在今天，應(yīng)用自動(dòng)控制技術(shù)是任何一個(gè)行業(yè)、任何一個(gè)對(duì)象、任何一個(gè)過(guò)程或任何一個(gè)系統(tǒng)高度發(fā)展和成熟的標(biāo)志，控制技術(shù)的應(yīng)用何處不在。目前，高校只對(duì)自動(dòng)化專業(yè)開(kāi)設(shè)自動(dòng)類的專業(yè)課。作者認(rèn)為，自動(dòng)類高級(jí)實(shí)踐課應(yīng)該分成理論和實(shí)驗(yàn)二部分，分別獨(dú)立設(shè)課，單獨(dú)給出實(shí)驗(yàn)課成績(jī)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容涵蓋機(jī)、電和工程類的領(lǐng)域，一般可以開(kāi)設(shè)多種類型的題目供學(xué)生選擇。

c)課程要求

課程內(nèi)容要反映科學(xué)性、有利于培養(yǎng)獨(dú)立工作能力和創(chuàng)新性思維，各類實(shí)驗(yàn)由淺入深，帶有研究性質(zhì)，完成的實(shí)驗(yàn)必須經(jīng)過(guò)討論，寫成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目涉及的對(duì)象，儀器和實(shí)驗(yàn)方法、技術(shù)和原理都是透明的，不宜使用集成軟件、集成儀器，力求直觀，不應(yīng)該使實(shí)驗(yàn)只是接線和按鍵，抄讀數(shù)和填寫報(bào)告。

4 研究性實(shí)驗(yàn)課的增設(shè)

在過(guò)去，國(guó)內(nèi)的實(shí)驗(yàn)中心僅負(fù)責(zé)開(kāi)設(shè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課，沒(méi)有科學(xué)研究，發(fā)展新實(shí)驗(yàn)比較困難。應(yīng)該鼓勵(lì)實(shí)驗(yàn)中心和各類科研實(shí)驗(yàn)或?qū)I(yè)實(shí)驗(yàn)單位的教師開(kāi)展學(xué)術(shù)研究和新實(shí)驗(yàn)的科學(xué)研究，同時(shí)指導(dǎo)學(xué)生的研究性實(shí)驗(yàn)課，不斷發(fā)展新實(shí)驗(yàn)，及時(shí)開(kāi)發(fā)反映科學(xué)前沿的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，一舉數(shù)得來(lái)提高師資和學(xué)生基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課的水平。

研究性實(shí)驗(yàn)課的結(jié)構(gòu)要設(shè)計(jì)成課題的形式，是對(duì)本科生高年級(jí)和研究生開(kāi)設(shè)的，學(xué)生從學(xué)校實(shí)驗(yàn)中心或研究課題組里自己選定題目和設(shè)計(jì)方案。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容要求反映創(chuàng)新性和實(shí)踐能力的培養(yǎng)，達(dá)到相當(dāng)于本科生的畢業(yè)設(shè)計(jì)或碩士生論文基礎(chǔ)的要求。

5 結(jié)束語(yǔ)

實(shí)踐教學(xué)在國(guó)內(nèi)高等教育中是一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)。本文根據(jù)現(xiàn)代科技發(fā)展的特點(diǎn)是跨學(xué)科集成，提出分層次的實(shí)踐教學(xué)體系結(jié)構(gòu)，同時(shí)提出設(shè)置跨學(xué)科的通用高級(jí)實(shí)踐課和研究性實(shí)驗(yàn)課，表明了層次結(jié)構(gòu)，企圖實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)符合現(xiàn)代科技社會(huì)發(fā)展需要的“重理論基礎(chǔ)、多技術(shù)集成、重設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)、重創(chuàng)新思維”的復(fù)合型人才的目標(biāo)。

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