洪景娥 張 麗

山東電力高等?？茖W(xué)校（國家電網(wǎng)技術(shù)學(xué)院）山東 濟南 250002

0 引言

高職院校培養(yǎng)的是高素質(zhì)技能型人才 ，與普通高等教育培養(yǎng)的學(xué)科型人才相比 ，其人才培養(yǎng)的顯著特點是高教性與職業(yè)性的高度統(tǒng)一［1］。專業(yè)基礎(chǔ)理論知識充分體現(xiàn)高教性，理論知識的應(yīng)用能力要體現(xiàn)職業(yè)性。實驗教學(xué)是把基礎(chǔ)理論知識內(nèi)化成職業(yè)關(guān)鍵能力的至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，它擔(dān)負著培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際和實踐能力等方面的重要任務(wù)，建立和完善以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實際操作能力為目的的實驗教學(xué)體系是高等職業(yè)技術(shù)教育質(zhì)量和水平的關(guān)鍵所在。實驗教學(xué)的質(zhì)量直接影響高職教育培養(yǎng)人才的職業(yè)能力水平。

長期以來高職院校由于受傳統(tǒng)教育觀念的影響，實驗教學(xué)往往被當(dāng)作理論教學(xué)的附屬物，大多數(shù)實驗課隨理論課開設(shè)，教學(xué)內(nèi)容以驗證試驗為主，缺少綜合性、研究性實驗。實驗內(nèi)容單一，學(xué)生無需思考，只要按部就班地依照實驗步驟就可以做完實驗，缺乏設(shè)計性和創(chuàng)新性。教學(xué)方法基本是灌輸式、教條式，學(xué)生做實驗像“照方抓藥”一般，完全處于被動狀態(tài)，這不利于學(xué)生獨立思維能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，嚴(yán)重影響了教育質(zhì)量。實驗內(nèi)容與學(xué)生就業(yè)崗位職業(yè)關(guān)鍵能力要求相脫節(jié)，使實驗課應(yīng)有的對學(xué)生實踐應(yīng)用能力培養(yǎng)的重要作用未能得到充分發(fā)揮，對高職教育人才培養(yǎng)目標(biāo)的實現(xiàn)十分不利。

傳統(tǒng)的《金屬學(xué)與熱處理》課程的實驗教學(xué)內(nèi)容主要是以單元式的驗證性試驗為主，即通過一次實驗,驗證一個或幾個教學(xué)的知識點，把整個學(xué)期的實驗分為多個實驗 ,每個實驗學(xué)習(xí)一個獲幾個知識點,并且各個實驗之間往往是孤立的 ,學(xué)生在做完每一個實驗之后 ,對于具體的一個或幾個知識點有了一定程度的了解與掌握,由于實驗內(nèi)容缺乏與職業(yè)能力要求相關(guān)的要素，即便是了解知識點的具體內(nèi)容，但仍然不知道如何銜接這些知識點，更談不上應(yīng)用所學(xué)知識解決實際問題，最多只能完成簡單的單一工作任務(wù)，面對綜合性任務(wù)常常束手無策。為此對傳統(tǒng)的《金屬學(xué)與熱處理》課程的實驗教學(xué)內(nèi)容改革顯得十分重要。

1 實驗教學(xué)內(nèi)容的改革

1.1 教學(xué)內(nèi)容改革的指導(dǎo)思想

在實驗課的教學(xué)內(nèi)容設(shè)計上要以職業(yè)活動為起點，能力培養(yǎng)為主線，以創(chuàng)新為目的，依據(jù)學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)和能力水平科學(xué)設(shè)計，優(yōu)化經(jīng)典的傳統(tǒng)實驗項目，減少驗證性實驗，開發(fā)綜合模擬實驗訓(xùn)練項目。以典型工作任務(wù)為載體，將職業(yè)關(guān)鍵能力需求最大限度地融入到實驗項目中，創(chuàng)造更加接近真實的職業(yè)情境和氛圍，把理論知識、實踐技能與實際應(yīng)用環(huán)境結(jié)合在一起，這不僅使教學(xué)貼近職業(yè)實踐，對類似的問題與情境產(chǎn)生范例作用，有利于學(xué)生對實用性、過程性知識的掌握與整理，而且有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，引發(fā)學(xué)生對職業(yè)行動情境的反思，提高學(xué)習(xí)效率，使學(xué)生的職業(yè)關(guān)鍵能力得到迅速提升。

1.2 模擬綜合實驗訓(xùn)練項目的設(shè)計

模擬實驗項目的設(shè)計以材料專業(yè)學(xué)生就業(yè)崗位的典型工作任務(wù)為背景，將幾個相互關(guān)聯(lián)的基礎(chǔ)性實驗內(nèi)容與工作任務(wù)進行整合，實驗內(nèi)容上充分體現(xiàn)多個知識點的相互交融與綜合應(yīng)用，非單一知識點就能完成的。采用模擬工作任務(wù)的方式，學(xué)生完成實驗的過程即實驗方案的設(shè)計與實施過程也是完成模擬工作任務(wù)的過程。對每個具體模擬實驗訓(xùn)練項目，對應(yīng)的實驗方案是多樣性的，即解決同一個問題的實驗方法的多樣性。鼓勵學(xué)生根據(jù)自身知識結(jié)構(gòu)，利用不同實驗條件，采用相應(yīng)的實驗方案來完成相同的實驗任務(wù)。學(xué)生通過對不同實驗方案所用知識點的分析比較，對實驗精度、實驗的難易程度和工程上的實用性進行分析比較，從中優(yōu)選在實際工作環(huán)境下的最佳實驗方案來解決生產(chǎn)實際問題。下面以工程實際中常見“混料處理”模擬綜合訓(xùn)練項目為例進行分析，背景資料如下：“某電廠購進的5根20 G鋼管中混入一根45號鋼管，請設(shè)計實驗將45號鋼管挑出”。要求：1）寫出實驗原理；2）制定實驗方案和操作要點；3）選擇實驗設(shè)備；4）實驗過程中的安全要點；5）編寫實驗報告。

這個項目考核學(xué)生對45號鋼和20 G兩種材料組織性能特點的理解與掌握程度，同時也是金屬材料組織性能關(guān)系基本原理在工程實際中的具體應(yīng)用。完成該模擬實驗有四種方法，第一種方法直接進行化學(xué)成份分析，第二種方法進行金相組織分析，第三種方法進行力學(xué)性能測試，第四方法種進行硬度測試。每種試驗方案對應(yīng)各自不同的試驗原理、試驗步驟，所選實驗儀器、檢驗監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)等均不相同。四種試驗方案的試驗精度不同，其中前三種試驗精度較高，試驗操作步驟相對復(fù)雜，涉及到試樣制備、試驗方法、試驗數(shù)據(jù)分析等方面國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，試驗步驟較多。第四種方法試驗精度相對較低，容易出現(xiàn)誤差，但試驗操作簡單，所用儀器單一（硬度計）而其不需特殊制樣，對管道沒有任何破壞，在實際工程中容易實現(xiàn)，具有簡便快捷的特點。在試驗過程中不同學(xué)生從不同角度分析模擬試驗題目的知識內(nèi)容，自主選擇不同試驗方案，制定相應(yīng)實驗步驟，查閱相關(guān)試驗標(biāo)準(zhǔn)，學(xué)習(xí)使用不同實驗儀器。在完成試驗的過程中通過同學(xué)之間互相交流、加上教師對不同試驗方案進行點評，可使學(xué)生同時掌握四種試驗方案的不同特點，學(xué)會從不同角度處理工程實際問題的方法，相當(dāng)于同時完成四次試驗，使課堂效率大大提高。學(xué)生的自學(xué)能力和自主創(chuàng)新能力也能得到鍛煉。

通過上述分析可見，綜合模擬實驗訓(xùn)練在實驗方案的設(shè)計過程中，學(xué)生的自主創(chuàng)新能力可得到最大限度的發(fā)揮。實驗方案的實施過程學(xué)生要充分考慮職業(yè)環(huán)境要素的影響、工程實際的可操作性、實驗所涉及到的國家及行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的基本要求。實驗過程的實施不僅可提高學(xué)生對相關(guān)行業(yè)和國家標(biāo)準(zhǔn)的理解與運用水平，而且可使學(xué)生把所學(xué)新知識與自身原有知識進行內(nèi)化整理，將其與職業(yè)要素基本要求相整合，也是一個相關(guān)職業(yè)的經(jīng)驗性知識的生成與積累過程，通過模擬實驗訓(xùn)練，對本課程所學(xué)知識起到一個融會貫通，并能靈活應(yīng)用的作用，有利于學(xué)生自學(xué)能力和自主創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和提高。學(xué)生自身的職業(yè)素養(yǎng)可得到快速提升。

1.3 實驗教學(xué)方法的改革

在傳統(tǒng)實驗教學(xué)中，實驗教師是傳授知識和技能的主體，處于中心地位，而學(xué)生則被動地接受知識和技能。這種教學(xué)多采用注入式，其實驗課題的選擇、實驗步驟的制定和儀器設(shè)備的組織準(zhǔn)備等工作均由實驗教師完成，實驗時學(xué)生只需按規(guī)定步驟機械地操作。實驗教學(xué)內(nèi)容的改革，打破傳統(tǒng)實驗教學(xué)模式，采用開放式實驗教學(xué)方法，改變了以往實驗教學(xué)中教師主動教學(xué)、學(xué)生被動學(xué)習(xí)的狀態(tài)，教師與學(xué)生以平等的身份，討論解決實驗中的問題。把學(xué)生推到實驗的主體位置。實驗教學(xué)過程中，由學(xué)生親自制定實驗方案，選擇儀器設(shè)備，制定實驗步驟，處理和分析實驗結(jié)果、實驗數(shù)據(jù)等。實驗教師只在提供實驗資料、解答實驗問題等方面為學(xué)生提供服務(wù)。

開放式實驗教學(xué)建立以學(xué)生為中心、實現(xiàn)以學(xué)生自我為主的教學(xué)模式［2］，在實驗教學(xué)中充分引導(dǎo)學(xué)生主動參與積極探索，以自主、合作、研究的方式參與到實驗的各個環(huán)節(jié)中。為學(xué)生創(chuàng)造快樂的學(xué)習(xí)氛圍，提高學(xué)習(xí)興趣，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性。在設(shè)計實驗方案的過程中，提醒學(xué)生必須依據(jù)實驗中使用的設(shè)備、儀器、材料的銘牌數(shù)據(jù)和技術(shù)參數(shù)，通過理論計算，按照相關(guān)規(guī)程的技術(shù)要求，合理選配實驗方案。實驗結(jié)束后，要求學(xué)生獨立撰寫實驗報告，依據(jù)專業(yè)理論基礎(chǔ)對實驗結(jié)果與現(xiàn)象進行全面的分析，了解實驗現(xiàn)象的本質(zhì)和為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象，從而培養(yǎng)學(xué)生綜合分析問題和解決問題的能力，要求學(xué)生積極對實驗過程進行總結(jié)，分析實驗步驟中的優(yōu)點和缺點，積極探討實驗方法的改進，培養(yǎng)學(xué)生獨立的鉆研與創(chuàng)新精神。加強對學(xué)生實驗基本技能、技巧的訓(xùn)練培養(yǎng)。

為保證學(xué)生在有限的學(xué)時內(nèi)完成綜合實驗項目，充分利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，在校園網(wǎng)站上開辟網(wǎng)上實驗室，在網(wǎng)上實驗室內(nèi)可查閱最新的材料專業(yè)相關(guān)的檢驗檢測國家標(biāo)準(zhǔn)和重要的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范。將本專業(yè)實驗常用的實驗儀器的各項技術(shù)性能參數(shù)、性能特點、應(yīng)用范圍及操作規(guī)程等相關(guān)資料和一些常規(guī)驗證性實驗的實驗過程的演示資料全部掛在網(wǎng)上。實驗之前，學(xué)生可通過網(wǎng)絡(luò)實驗室完成實驗前準(zhǔn)備，初步確定實驗方案、實驗儀器、設(shè)備選型等工作。網(wǎng)絡(luò)實驗室不僅可使學(xué)生的自學(xué)能力和自主創(chuàng)新能力得到鍛煉和提高，同時對完成綜合性實驗非常有幫助。學(xué)生能體會到成功的快樂，對激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性十分有益。

1.4 考核方式的改革

為最大限度激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)積極性，對本課程的考核方式進行改革,探索更為合理的新考核評價制度,即在原來的考核方式上,增加開卷考試和實驗成績,形成 “開卷考試+閉卷考試+平時成績+實驗報告”相結(jié)合的方式。開卷部分重點考查學(xué)生對基礎(chǔ)知識的應(yīng)用能力,注重點面結(jié)合,知識掌握與運用能力的結(jié)合,回避了需要記憶的內(nèi)容,更多地檢驗學(xué)生分析和解決問題的能力及其綜合素質(zhì)。同時將綜合實驗的成績納入考核系統(tǒng),更加注重學(xué)生在實驗教學(xué)中的分析思考能力、動手能力和創(chuàng)新思維能力。調(diào)動學(xué)生開展研究性學(xué)習(xí)的積極性。

2 應(yīng)用效果分析

新的實驗教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法已在我校07級金屬材料專業(yè)兩個教學(xué)班的 《金屬學(xué)與熱處理》課程實驗教學(xué)中進行教學(xué)實踐，取得良好教學(xué)效果。學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和興趣明顯提高，自學(xué)能力、自主設(shè)計實驗?zāi)芰γ黠@增強，表現(xiàn)在畢業(yè)設(shè)計中學(xué)生的創(chuàng)新意識明顯增強，解決實際問題能力大幅度提高，學(xué)生完成畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量，課程考核成績優(yōu)良率達90%以上；后續(xù)專業(yè)課程教師反應(yīng)《金屬學(xué)與熱處理》課程學(xué)生的基礎(chǔ)知識掌握較好，在相應(yīng)職業(yè)資格證書的考核中《金屬學(xué)與熱處理》課程內(nèi)容的理論和實踐操作能力均有不同程度提高，為學(xué)生職業(yè)資格的獲取奠定了堅實基礎(chǔ)。在畢業(yè)頂崗實習(xí)中學(xué)生的崗位職業(yè)能力得到用人單位的一致認(rèn)可，為學(xué)生順利就業(yè)提供必要的保證。

3 結(jié)束語

與傳統(tǒng)的《金屬學(xué)與熱處理》實驗教學(xué)相比，實驗教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法的改革對教師的綜合素質(zhì)提出更高要求，教師不僅要具有堅實的基礎(chǔ)理論，而且要具有豐富的生產(chǎn)實踐經(jīng)驗，對學(xué)生就業(yè)崗位職業(yè)技能要求有深入了解。模擬實驗訓(xùn)練實驗教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計水平和教學(xué)內(nèi)容的實施直接關(guān)系到教學(xué)的質(zhì)量與效果。模擬實訓(xùn)內(nèi)容的設(shè)計與實施對提高學(xué)生的自主創(chuàng)新能力，增強核心職業(yè)能力以及塑造良好的業(yè)素養(yǎng)具有重要作用。

［1］張承鳳.高職教育高素質(zhì)技能型人才培養(yǎng)模式研究與實踐［J］.長江師范學(xué)院學(xué)報，2008，（07）：155.

［2］沈秀.高職院校實施開放式實驗教學(xué)的探討［J］.柳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2008，（12）：33.