彭玉亮
【摘 要】為了培養(yǎng)更高水準的人才,我校在開放式虛實結(jié)合實驗教學領(lǐng)域進行了研究和創(chuàng)新,對實驗教學進行了更深層次地挖掘和變革,對我校的實驗教學資源進行了整合和優(yōu)化,從當前虛擬實驗教學的現(xiàn)狀出發(fā),轉(zhuǎn)變教學觀念,打造開放式實驗教學管理平臺,利用多元化的體系進行實驗評估,從而不斷提高實驗教學的效率水平,當前在我校的實踐過程中已經(jīng)取得了一定的成效。
【關(guān)鍵詞】虛實結(jié)合 實驗教學 實踐
實驗教學對于理工類學科是極為重要的環(huán)節(jié),也是提高教學水平的重要方式。當前高校在培養(yǎng)學生的實踐能力時,通過實驗教學可以有效提升大學生的創(chuàng)新性思維能力,培養(yǎng)素質(zhì)更為全面的當代大學生。
一、虛擬實驗教學存在的問題
當前在虛擬實驗教學過程中,存在著許多的問題,主要表現(xiàn)在以下幾點:第一,對于虛擬實驗教學的研究沒有形成系統(tǒng)化,一些理論研究比較少,對于虛擬實驗的教學活動和模式?jīng)]有進行深入的研究,在虛擬實驗的評價和監(jiān)管方面也沒有形成良好的體系;第二,當前許多虛擬實驗的作用往往會夸大,虛擬實驗和真實實驗之間沒有達成有效地結(jié)合;第三,當前虛擬實驗體系中內(nèi)容比較狹窄,涉及的學科比較少,實驗使用的資源類別較少,對于資源的利用沒有專門的模式和方向選擇,在虛擬實驗室的開發(fā)上沒有形成一定的模型,不能有效地對虛擬實驗教學進行引導。
二、虛實結(jié)合實驗教學的探索實踐目標
目前,我校針對虛擬實驗教學的相關(guān)問題進行了積極的探索分析,包括以下幾點:首先,改變以往的實驗教學模式,對于傳統(tǒng)的教學方法和模式進行了轉(zhuǎn)變,要將真實實驗和虛擬實驗進行結(jié)合,凸顯雙方的優(yōu)勢,鼓勵學生多多參與思考和探索,鼓勵學生創(chuàng)新思維,善于發(fā)現(xiàn),通過虛實結(jié)合使得二者進行優(yōu)勢的互補,培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力;其次,在實際的教學活動中,對于虛擬實驗教學的內(nèi)容和資源進行優(yōu)化,對于實驗環(huán)境進行良好地設(shè)置,鼓勵學生參與實驗教學的每一個環(huán)節(jié),讓學生多發(fā)揮主觀能動性,教師主要是進行引導,學生才是實驗的主體,讓學生能夠更好地參與實驗,增強他們實驗的興趣;最后,對于實驗結(jié)果的評價體系要進行完善,要采取更加靈活的方式對于學生的實際實驗教學活動進行評價,這樣才能不斷提高虛實結(jié)合教學活動的水平。
三、虛實結(jié)合實驗教學的探索實踐
1. 虛實結(jié)合優(yōu)勢互補實驗教學模式
當前我校在開展虛實結(jié)合實驗教學的活動中,主要是為了提高學生的實驗能力,從學校開展的各項實驗課程出發(fā),對真實實驗和虛擬實驗的優(yōu)勢進行挖掘,全面提高學生的整體素質(zhì)水平。當前的虛實結(jié)合實驗教學和傳統(tǒng)的實驗體系是有很大區(qū)別的,它主要是在傳統(tǒng)的實驗教學模式上進行創(chuàng)新,主要是提高學生的實踐能力和創(chuàng)新能力。我校提出了“1+3”新型實驗教學體系,那就是1個集成化的實驗群,加上基礎(chǔ)型、綜合設(shè)計型及研究創(chuàng)新型3個層次的實驗群。新型的實驗教學體系中主體是學生,教師主要起到引導作用,這樣學生才能不斷提高自身的創(chuàng)新能力,才能在創(chuàng)新性的實驗模式上不斷完善自我。要對電子電氣類的真實實驗和虛擬實驗的優(yōu)勢進行挖掘,通過二者的優(yōu)勢互補來不斷提升實驗教學的水平。
2. 開展開放式虛實結(jié)合實驗教學
(1)搭建開放式實驗教學管理平臺。我校為了提高虛實結(jié)合實驗教學的水平,構(gòu)筑了開放式的實驗教學平臺,主要是通過多媒體技術(shù)和計算機編程的相關(guān)技術(shù)進行。當前構(gòu)筑的平臺主要有以下幾方面的內(nèi)容,即實驗教學、實驗輔助和實驗管理三個方面。它們的主要作用是:實驗教學模塊在資源上提供較好的幫助,讓學生能夠?qū)崿F(xiàn)虛擬實驗和真實實驗的結(jié)合;實驗輔助模塊讓學生能夠在各個階段及時把握相關(guān)信息,讓學生能夠互相交流合作;實驗管理模塊是對前面二者的管理。
(2)實時更新實驗教學內(nèi)容。在當前“1+3”新型實驗教學體系中,我校對各類的實驗內(nèi)容進行了深入的研究分析,從更為全面的角度提高學生的實驗認知,主要包括以下方面:第一,對于電子電氣類別的課程,通過較好的實驗教學資源,不斷提升相關(guān)的實驗資料信息,提高學生的感知實驗水平;第二,發(fā)布“個性化開放實驗項目指南”,讓學生在更好的平臺上更好地發(fā)揮主觀能動性,提高學生的自主創(chuàng)新性,促進學生的相互學習和交流;第三,在教學內(nèi)容上進行創(chuàng)新,探索發(fā)掘具有積極意義的課題,使用科學嚴謹?shù)膶嶒灧绞酱龠M實驗教學體系的不斷深化開展。
(3)在開放式實驗教學平臺上開展虛實結(jié)合實驗教學。首先,教師是實驗活動的引導者,學生才是實驗的主體,必須分清二者的關(guān)系;其次,對于實驗教學的相關(guān)信息進行不斷地拓展,讓學生能夠更好地參與教學設(shè)計,構(gòu)筑學生參與學習的氛圍,促進學生之間的相互交流;最后,對于虛擬實驗教學活動的環(huán)境要進行良好地設(shè)計,要將網(wǎng)絡環(huán)境、實驗室、課堂進行良好地結(jié)合,這樣才能提高實驗教學水平。
3. 改進虛實結(jié)合實驗評價體系,優(yōu)化評價方式
對于學生在開放式實驗教學平臺的實踐狀況進行評價,要采用靈活的方式進行,主要是通過“三個多元化”來實現(xiàn):第一,評價主體多元化,針對學生的整體狀況進行更加全面客觀地評價;第二,評價角色多元化,通過教師與學生之間的互動,教師對學生的行為進行評價對比,學生也可以進行自我評價和互相評價,教師要盡可能地創(chuàng)造更好的平臺,讓學生能夠參與評價;第三,評價方法多元化,對于虛實結(jié)合的實驗體系,不但要對實驗整體的設(shè)計和步驟進行分析,還要對實驗成果和實驗過程中出現(xiàn)的問題進行解析,通過對學生的實驗狀況進行分析,促進學生的能力發(fā)展。要想做到這些,就必須對實驗教學的整體過程進行管控,對學生的實驗步驟和結(jié)果、創(chuàng)新點等方面進行記錄,對學生在實驗過程中表現(xiàn)突出的地方要給予關(guān)注和鼓勵,使學生提高實驗的積極性和探索性,這樣才能不斷提高虛實結(jié)合實驗教學活動的水平。
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