【摘 要】根據(jù)高等職業(yè)教育培養(yǎng)高技能人才的任務(wù)要求，結(jié)合目前高職院校實驗教學(xué)現(xiàn)狀，提出了加強設(shè)計性實驗教學(xué)的必要性，闡述了設(shè)計性實驗的內(nèi)涵和特點，對于實驗設(shè)計的內(nèi)容及步驟、設(shè)計性實驗的評價標準、評價標準及實施過程中出現(xiàn)的問題加以研究探討，以期對這種培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維新型實驗教學(xué)手段加以推動。

【關(guān)鍵詞】職業(yè)院校；設(shè)計性實驗；教學(xué)模式

高等職業(yè)教育的主要任務(wù)是培養(yǎng)高技能人才，而實驗教學(xué)作為整個教學(xué)過程中的一個重要組成部分，它是培養(yǎng)學(xué)生實際操作技能不可缺少的一個教學(xué)環(huán)節(jié)，其教學(xué)效果將直接影響到培養(yǎng)應(yīng)用型人才的質(zhì)量。提高設(shè)計性實驗的比例是高等院校教學(xué)改革的方向之一，加強師生對設(shè)計性實驗的重要性的認識非常必要。既打破了傳統(tǒng)實驗固定的教學(xué)模式，學(xué)習(xí)的積極性得到有效調(diào)動，學(xué)生的獨立思維、才智、個性得到充分尊重，有利于創(chuàng)新人才的培養(yǎng)，體現(xiàn)以人為本的教學(xué)思想。

一、設(shè)計性實驗的內(nèi)涵和特點

設(shè)計性實驗是指給定實驗?zāi)康摹⒁蠛蛯嶒灄l件，學(xué)生自己設(shè)計實驗方案并加以實現(xiàn)的實驗，即結(jié)合各自教學(xué)或獨立于各種教學(xué)而進行的一種探索性的實驗。設(shè)計性實驗不但要求學(xué)生綜合多門學(xué)科的知識和各種實驗原理來設(shè)計實驗方案，而且要求學(xué)生能充分運用已學(xué)到的知識，去發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。開展設(shè)計性實驗的主要目的就是要培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用知識的能力、解決問題的科學(xué)方法以及訓(xùn)練學(xué)生的專業(yè)技能，從而有效提高學(xué)生從事專業(yè)領(lǐng)域?qū)嶋H工作的基本能力和技術(shù)技能。設(shè)計性實驗的特點包括：知識的廣泛性、技能的綜合性、操作的獨立性、過程的研究性、方案的多樣性等。

二、實驗設(shè)計的內(nèi)容及步驟

教師首先需要對工程實際進行調(diào)研，在細致了解前期課程的開設(shè)和充分掌握理論課程的安排的前提下提出實驗項目，實驗項目要能與工程實踐緊密結(jié)合，還要具備理論基礎(chǔ)和操作條件，使學(xué)生具備創(chuàng)造的可能性，實驗項目只包含實驗任務(wù)或?qū)嶒災(zāi)康?，沒有具體的操作步驟，然后由理論教師對學(xué)生布置實驗項目，理論教師對實驗項目完成的思路進行有限的提示。方法如下：

1、成立設(shè)計性實驗小組。成立設(shè)計性實驗小組，對實驗內(nèi)容進行全面梳理，注重知識的重點與難點，對原有的實驗內(nèi)容進行篩選、綜合，減少驗證性實驗，增加探索性和設(shè)計性實驗。

2、選題。教師根據(jù)教學(xué)與科研經(jīng)驗，提出2～4個實驗題目，實驗題目必須是綜合性強、靈活性大、實驗的材料，儀器設(shè)備易得。學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣選擇一個題目，然后根據(jù)有關(guān)資料寫出該題目的研究綜述，明確重點、難點，為設(shè)計實驗方案奠定基礎(chǔ)。

3、實驗方案設(shè)計。學(xué)生根據(jù)實驗題目查閱資料，在此基礎(chǔ)上明確實驗原理，寫出實驗內(nèi)容、方法、步驟，列出所使用的實驗儀器設(shè)備。設(shè)計方案包括：實驗原理、實驗示意圖、實驗所用的儀器材料，實驗操作步驟、預(yù)期實驗結(jié)果、可行性分析等。然后師生共同討論，確定出最合理的可行方案后才能進入實驗室。

4、實驗總結(jié)。這一階段是學(xué)生綜合能力進一步升華和提高的階段，同時也是學(xué)生分析問題，歸納問題，從而解決問題，提高科學(xué)實驗興趣的重要手段和過程。主要包括以下幾個方面。

（1）要大量有針對性地查閱資料、文獻以充實課題理論。

（2）將實驗得到的數(shù)據(jù)進行歸納、整理與分類并進行處理與分析，找出規(guī)律性。排除非正確數(shù)據(jù)的干涉。如果認為某些數(shù)據(jù)不可靠可補做若干實驗，對比后決定數(shù)據(jù)取舍。

（3）根據(jù)擬題方案及課題要求寫出實驗報告。實驗報告中要包含設(shè)計思想、實驗原理、方法、步驟、發(fā)現(xiàn)和解決的問題、數(shù)據(jù)處理、誤差計算以及實驗中的收獲和體會等。

三、設(shè)計性實驗的評價標準

雖然同一實驗題目，但由于各人實驗方案的差異，實驗方法，實驗步驟截然不同，使得指導(dǎo)教師對學(xué)生所做實驗的價標準相對要復(fù)雜些。評價標準應(yīng)該包括試驗方案設(shè)計、實驗操作能力、發(fā)現(xiàn)問題與處理問題的能力、學(xué)生對實驗結(jié)果的分析、歸納、整理能力和實驗報告完成情況、實驗安全和衛(wèi)生工作情況等內(nèi)容，盡可能使成績評定更加科學(xué)化、規(guī)范化和標準化，調(diào)動同學(xué)們做試驗的主動性和積極性，同時有效監(jiān)督學(xué)生試驗過程中的每個環(huán)節(jié)，加強其自覺遵守實驗室規(guī)章制度、儀器使用與維護以及實驗室安全衛(wèi)生等章程的責(zé)任感，顯著增強實驗教學(xué)效果。

四、實施設(shè)計性實驗課的啟示

通過在高職院校中開發(fā)設(shè)計性實驗的實踐，解除了一些不利于發(fā)展學(xué)生實踐能力的限制，提高了實驗設(shè)備的利用率，對培養(yǎng)高技能人才起到了積極作用，但也存在著一些問題。

1、儀器設(shè)備的故障率大大增加，開發(fā)設(shè)計性實驗，使儀器、儀表等設(shè)備的使用時間延長，設(shè)備的故障率加大。為保證實驗教學(xué)，必須使學(xué)生熟悉掌握所用儀器設(shè)備，避免盲目操作而損壞儀器。同時，還必須加強日常實驗設(shè)備的檢查和維護。

2、耗材增大。開發(fā)設(shè)計性實驗，致使材料、元器件用量驟增，在維修過程中，往往因材料、元器件的短缺而使維修工作不能繼續(xù)進行，影響了整個實驗教學(xué)的進行，所以對維修材料的配備很重要，當(dāng)然這也提高了實驗室的費用。

3、對實驗教師的業(yè)務(wù)素質(zhì)要求更高。由于學(xué)生的設(shè)計性實驗方案各有差異，實驗教師不一定十分熟悉，要做到對于實驗中遇到的種種問題提供指導(dǎo)和幫助，保證實驗達到預(yù)期效果，就必然對實驗教師的業(yè)務(wù)素質(zhì)有更高的要求，因此，實驗教師就必須加強專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，可通過進修和下企業(yè)鍛煉等形式進行提升自身的業(yè)務(wù)水平。

4、設(shè)計性實驗與學(xué)生職業(yè)技能競賽相結(jié)合?？山M織不同的課題小組之間的設(shè)計競賽，由專業(yè)教師及部分同學(xué)作評委，不同的設(shè)計小組就設(shè)計內(nèi)容進行答辯，并評選出優(yōu)秀的小組。據(jù)目前反饋情況，學(xué)生普遍積極參與討論現(xiàn)場氣氛活躍，效果非常好。通過參與競賽調(diào)動了學(xué)生熱情，促進了學(xué)生之間的知識交流，更加深了學(xué)生對所學(xué)知識的理解。

五、結(jié)束語

設(shè)計性實驗作為一種新的實驗教學(xué)模式，在教學(xué)中呈現(xiàn)創(chuàng)新性、主體能動性和探索性特色，突出了學(xué)生的主導(dǎo)地位，充分調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，現(xiàn)在各高職院校都在進行相關(guān)的實驗教學(xué)模式改革。實踐證明，通過設(shè)計性實驗，提高了學(xué)生主動學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)了學(xué)生實驗方面的綜合能力及創(chuàng)造能力，讓學(xué)生能運用所學(xué)知識來解決實際問題，從而自然地培養(yǎng)了創(chuàng)新意識。

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