關(guān) 磊,王 瑩
(1.遼寧石油化工大學(xué)化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院,遼寧撫順113001;2.遼寧石油化工大學(xué),化學(xué)化工與環(huán)境學(xué)部實(shí)驗(yàn)中心,遼寧撫順113001)
無機(jī)非金屬材料專業(yè)培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)需要的、德智體美全面發(fā)展的,具有扎實(shí)的理論基礎(chǔ),有較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ莆諢o機(jī)非金屬材料基本理論,具備無機(jī)非金屬材料的研究開發(fā)能力、材料性能與結(jié)構(gòu)檢測評(píng)價(jià)和工藝設(shè)計(jì)技能,能在化工、建材、冶金、輕工、地質(zhì)等領(lǐng)域從事新材料開發(fā)、設(shè)計(jì)、改性的應(yīng)用型高級(jí)專門人才。無機(jī)非金屬材料專業(yè)培養(yǎng)的是應(yīng)用性人才,該專業(yè)是建立在扎實(shí)的理論知識(shí)之上的。理論教學(xué)和基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)學(xué)時(shí)較長,往往忽略了專業(yè)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)和項(xiàng)目設(shè)計(jì)。有效的實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練有助于理論知識(shí)的加深和學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。有效的試驗(yàn)訓(xùn)練基于良好的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)計(jì),在摸索專業(yè)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)改革過程中,協(xié)同實(shí)驗(yàn)和綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)取得了比較好的教學(xué)效果,再配合優(yōu)秀的實(shí)驗(yàn)室文化宣傳,更加有利于培養(yǎng)具有優(yōu)秀品質(zhì)和較強(qiáng)的專業(yè)知識(shí)遷移應(yīng)用的應(yīng)用型人才。
實(shí)驗(yàn)室是高校人才培養(yǎng)和技能實(shí)踐的重要基地。實(shí)驗(yàn)室文化是大學(xué)文化的重要組成部分,也是決定培養(yǎng)人才和技能實(shí)踐效果的重要因素[1]。因此,實(shí)驗(yàn)室文化建設(shè)對(duì)于推進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革、營造優(yōu)良的教風(fēng)和學(xué)風(fēng)、提高學(xué)生綜合素質(zhì),培養(yǎng)應(yīng)用型人才具有十分重大的意義[2]。實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的一個(gè)重要部分就是實(shí)驗(yàn)室文化建設(shè),實(shí)驗(yàn)室文化建設(shè)是提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的需要,是學(xué)生重視實(shí)驗(yàn)課程的有效方法。實(shí)驗(yàn)室文化包括實(shí)驗(yàn)室制度文化和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容文化。實(shí)驗(yàn)室制度文化有利于宣傳和傳播實(shí)驗(yàn)室制度,使學(xué)生保持科學(xué)素養(yǎng)和實(shí)事求是的作風(fēng),提高實(shí)驗(yàn)操作素養(yǎng),培養(yǎng)學(xué)生良好的行為習(xí)慣。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容文化有利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力和探索精神和實(shí)踐能力。實(shí)驗(yàn)文化的宣傳具有多種形式,包括宣傳櫥窗、展板、實(shí)物展示等。將重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的名稱、學(xué)時(shí)、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、所需設(shè)備、實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟以及流程圖等制作成展板掛于實(shí)驗(yàn)房間內(nèi)或走廊上。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的過程中,經(jīng)過走廊時(shí)就會(huì)看到,不知不覺中這些文化就會(huì)深深印入學(xué)生腦海中,使學(xué)生自然地得以貫徹到實(shí)驗(yàn)中,產(chǎn)生潛移默化的效果。
我校對(duì)該專業(yè)的定位是以培養(yǎng)應(yīng)用型本科人才為主,應(yīng)用型本科人才就是介于學(xué)術(shù)型人才和技術(shù)性人才之間的工程應(yīng)用型人才[3]。所以,解決培養(yǎng)應(yīng)用型人才的問題就要首先從課程設(shè)計(jì)做起,課堂上的理論教學(xué)是基礎(chǔ),是為實(shí)驗(yàn)教學(xué)做鋪墊。因此,實(shí)驗(yàn)教學(xué)以及實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的開設(shè)是無機(jī)非金屬材料專業(yè)教學(xué)的核心。有這樣一個(gè)故事:一個(gè)瞎子和一個(gè)跛子,被大火圍在一座房里,眼看只有坐以待斃,但四肢健全的瞎子和眼睛明亮的跛子聰明地組合成一個(gè)完整的“身體”,瞎子背著跛子,跛子指路,終于從大火中死里逃生。這個(gè)故事告訴我們,在工作崗位上,一個(gè)人無法完成所有的工作,也不擅長工作的所有環(huán)節(jié),只有依靠團(tuán)體協(xié)作,成員之間彼此合作、發(fā)揮自己的專長,才能更好地完成任務(wù)。在專業(yè)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)上要重視培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。比如,在無機(jī)非金屬材料專業(yè)實(shí)驗(yàn)上設(shè)計(jì)材料強(qiáng)度性質(zhì)的測定,4個(gè)學(xué)生一組,將材料的制備、加工、性質(zhì)測定、數(shù)據(jù)記錄和分析等環(huán)節(jié)分別分配給4個(gè)同學(xué),讓他們每人負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)的一部分,只有通過合作才能完成實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)中我們每個(gè)人有時(shí)候或是“瞎子”,或是“跛子”,都需要與他人合作以彌補(bǔ)自己的不足。那么在實(shí)驗(yàn)中怎樣與別人合作就顯得尤為重要。很多時(shí)候,合作的成員不是學(xué)生自己能夠決定的,此時(shí)就需要組員之間具有很好的溝通能力,互相信任,凝聚力強(qiáng)。
學(xué)生在學(xué)校培養(yǎng)的能力決定了他們今后的發(fā)展空間和工作質(zhì)量。能力是他們在今后工作中獲得知識(shí)、學(xué)習(xí)技能以及運(yùn)用知識(shí)和技能的途徑[4]。即便有再多的資源,而沒有獲得它們的辦法,也只能是臨淵羨魚;而有了豐富的知識(shí),卻不知如何運(yùn)用,那也只是“茶壺煮餃子”,儲(chǔ)存知識(shí)的倉庫。無機(jī)非金屬材料專業(yè)的畢業(yè)生將來最有可能從事與石油化工密切相關(guān)的新型無機(jī)非金屬材料的設(shè)計(jì)、開發(fā)和應(yīng)用等方面的工作。而他們在學(xué)校中與此相關(guān)的專業(yè)實(shí)驗(yàn)性教學(xué)環(huán)節(jié)包括金工實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、石油化工仿真實(shí)習(xí)、綜合實(shí)驗(yàn)、計(jì)算機(jī)在非金材料科學(xué)中的應(yīng)用等。因此,這些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)最應(yīng)突出強(qiáng)化培養(yǎng)學(xué)生如何在今后的工作中能夠運(yùn)用專業(yè)基礎(chǔ)理論知識(shí)。然而,現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是單科單獨(dú)開設(shè)的,在每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中對(duì)能力的培養(yǎng)和知識(shí)的運(yùn)用的考察都很單一,這樣的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不利于培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)解決問題的能力。培養(yǎng)具有綜合素質(zhì)的無機(jī)非金屬材料人才,關(guān)鍵在于改變現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)。所以,將無機(jī)非金屬專業(yè)開設(shè)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目相互滲透,綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),并與基礎(chǔ)化學(xué)的基本理論相結(jié)合,做到理論與實(shí)踐并重,在一次實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中培養(yǎng)多種能力。這樣將考察技能的范圍擴(kuò)大,培養(yǎng)學(xué)生綜合使用實(shí)驗(yàn)技能的能力。因?yàn)?,在?shí)際的工作中,畢業(yè)生面臨的工作任務(wù)不可能目標(biāo)單一,涉及的知識(shí)和技能也不可能只局限于專業(yè)知識(shí),必然是一個(gè)綜合目標(biāo)任務(wù)。所以,在學(xué)校的學(xué)習(xí)階段,對(duì)于專業(yè)實(shí)驗(yàn)的開設(shè),要強(qiáng)調(diào)專業(yè)綜合素質(zhì)的培養(yǎng),綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)是培養(yǎng)這種能力的一種有效手段。
教育心理學(xué)對(duì)“知識(shí)遷移能力”定義為一種學(xué)習(xí)對(duì)另一種學(xué)習(xí)的影響,是將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到新的情境中,解決新問題時(shí)所體現(xiàn)出的一種素質(zhì)和能力,包含對(duì)新情境的感知和處理能力、舊知識(shí)與新情境的鏈接能力、對(duì)新問題的認(rèn)知和解決能力等層次[5]。培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)知識(shí)遷移能力的關(guān)鍵是實(shí)現(xiàn)專業(yè)知識(shí)點(diǎn)之間的貫通理解和轉(zhuǎn)換,這樣有利于認(rèn)識(shí)知識(shí)的本質(zhì)和規(guī)律,構(gòu)建結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò),提高解決問題的靈活性和有效性。在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)上把完成操作和得到正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果作為最終目的,相同的實(shí)驗(yàn)步驟在一次實(shí)驗(yàn)中重復(fù)多次,實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)置的重復(fù)比例過高。這樣的實(shí)驗(yàn)只能培養(yǎng)學(xué)生的操作能力,學(xué)生學(xué)到的知識(shí)只能適用于本次實(shí)驗(yàn),不能遷移到其它實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)中學(xué)生不能將所學(xué)到的知識(shí)舉一反三,應(yīng)用到其它方面來解決問題。這樣的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)置不利于培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)遷移能力。所以,貫穿實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)置和能力的培養(yǎng)要以培養(yǎng)專業(yè)知識(shí)運(yùn)用的遷移能力為目的。進(jìn)行有意義的學(xué)習(xí),提高對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解程度,構(gòu)建具有清晰、概括、包容性的認(rèn)知結(jié)構(gòu),這是實(shí)現(xiàn)知識(shí)遷移的根本前提和基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)是理解知識(shí)的手段,理解知識(shí)的根本是運(yùn)用所學(xué)解決問題。在完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的過程中,將知識(shí)進(jìn)行歸納類化,將知識(shí)結(jié)構(gòu)認(rèn)知得更清晰。設(shè)置實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目要注重規(guī)律和方法的培養(yǎng),定位實(shí)驗(yàn),不以結(jié)果的好壞為評(píng)判依據(jù)。
無機(jī)非金屬材料專業(yè)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)改革要重視專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的文化建設(shè),加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室規(guī)則文化和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容文化建設(shè),在潛移默化中使學(xué)生踐行這些文化內(nèi)涵。協(xié)同實(shí)驗(yàn)和綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是培養(yǎng)應(yīng)用型本科人才,使其適應(yīng)未來工作需要的有效手段。培養(yǎng)學(xué)生在與他人良好合作的前提下,發(fā)揮綜合運(yùn)用知識(shí)、將知識(shí)遷移應(yīng)用、解決問題的能力。
[1]張 原,李 鑫,杜興號(hào).高校實(shí)驗(yàn)室文化的內(nèi)涵及建設(shè)途徑[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2011(3):15 -19.
[2]楊 安,洪家慧,魏勇剛.論新形勢下高校實(shí)驗(yàn)室文化的建設(shè)[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2006(5):555-557.
[3]陳 新.協(xié)同實(shí)驗(yàn)教法探索[J].教學(xué)與管理,2001(22):48-49.
[4]王可答,劉利軍,侯 林,等.綜合實(shí)驗(yàn)淺析[J].中國科技信息,2010(11):118-119.
[5]張 勤.關(guān)于高校加強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)的若干思考——解讀知識(shí)遷移理論與實(shí)踐模式[J].黑龍江高教研究,2006(5):165-167.