陳立強 蔣小華 鄭樹啟 陳長風 郝世杰

[摘要]針對目前國內(nèi)大多數(shù)工科類院校普遍存在專業(yè)實驗課一直被動地附屬于專業(yè)理論課的問題，高?？梢栽诒究埔荒昙壭律虚_展專業(yè)先導實驗課的實驗教學新理念，把在本科三、四年級開設(shè)的專業(yè)實驗課中一些相對基礎(chǔ)簡單、比較容易掌握的實驗內(nèi)容部分有選擇地向前延伸到本科一年級進行。中國石油大學（北京）材料專業(yè)設(shè)計了專業(yè)先導實驗課的教學主題、教學目標和教學模式，并且連續(xù)三年在材料專業(yè)本科一年級新生中開展了專業(yè)先導實驗課的教學實踐，探索形成了專業(yè)實驗教學新模式。教學反饋結(jié)果表明，專業(yè)先導實驗課教學極大提高了材料專業(yè)一年級新生對本專業(yè)的認可度和學習興趣，促進了學生后續(xù)專業(yè)理論課的學習，在培養(yǎng)學生自主學習能力、動手實踐能力和團隊協(xié)作能力等方面取得了顯著的教學效果。

[關(guān)鍵詞]問題驅(qū)動;知識建構(gòu);材料專業(yè);專業(yè)先導實驗;教學模式

[中圖分類號]G642.421 [文獻標識碼]A [文章編號]2095-3437（2019）12-0009-05

本科工程創(chuàng)新復合型人才的培養(yǎng)是目前我國工科類院校所面臨的難題之一，同時也是一個艱巨挑戰(zhàn)。工科類院校本科生工程能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)不是一朝一夕、一蹴而就的，而是一個漸進、系統(tǒng)、復雜的過程。實驗教學是培養(yǎng)學生工程能力和創(chuàng)新能力最重要的途徑和手段。目前國內(nèi)工科類院校普遍存在實驗課多為演示性和驗證性實驗，設(shè)計性、探究性和綜合性的實驗少，實驗課一直被動地附屬于理論課等問題。高校要如何突破現(xiàn)有的實驗教學理念、課程體系和教學模式，使實驗教學真正有力地支撐本科工程創(chuàng)新復合型人才的培養(yǎng)目標？我們以中國石油大學（北京）材料專業(yè)為例，在實驗教學改革方面進行了初步的探索實踐。

一、教改背景

與國內(nèi)大多數(shù)工科類院校相似，中國石油大學（北京）材料本科專業(yè)的實驗與實踐教學課程體系在本科大一和大二階段主要是公共基礎(chǔ)課實驗、計算機輔助繪圖、專業(yè)認識實習、電工電子實習以及金工實習，在大三階段主要是各個專業(yè)理論課的課內(nèi)實驗以及生產(chǎn)實習。同時在一、二、三年級本科生中開展大學生科技創(chuàng)新活動，大四階段主要進行課程設(shè)計和畢業(yè)論文，其中單獨設(shè)置的實踐教學環(huán)節(jié)總共40.5學分，而分散到各個專業(yè)理論課的課內(nèi)實驗有68學時?，F(xiàn)有材料專業(yè)本科實驗教學體系、教學模式與考評方式存在以下一些問題和不足：1.在專業(yè)基礎(chǔ)理論課學習之前，大多數(shù)學生沒有進過專業(yè)實驗室，沒有開展過一定的專業(yè)實驗探索嘗試，缺乏對專業(yè)理論知識的感性認識和學習興趣，很少能帶著問題去學習專業(yè)基礎(chǔ)理論課。2.很多專業(yè)理論課都安排了課內(nèi)實驗，但實驗內(nèi)容和時間安排比較分散，實驗學時有限，并且受到實驗室人員、場地及設(shè)備數(shù)量的限制，很多實驗學生只能簡單重復地按照實驗指導書去做，實驗探究機會不多，學生做實驗的主動性和積極性不高。3.實驗教學考核評價方式片面單一，教師主要依據(jù)學生提交的實驗報告進行打分，沒有體現(xiàn)在專業(yè)實驗中是否開展了提問討論、自學探究以及團隊合作等考評內(nèi)容，不能真實地反映專業(yè)實驗的實際教學效果。4.通過對我校材料專業(yè)大四階段學生課程設(shè)計的多年調(diào)查結(jié)果顯示，學生往往是在進入課程設(shè)計階段才意識到自己的實驗動手能力實際上很差。像磨拋金相試樣、觀察金相組織、制備電極試樣、測試極化曲線等以前做過的實驗，在學生提交的課程設(shè)計報告中，很少有令人滿意的金相組織照片和電化學測試數(shù)據(jù)。很多學生是在完成課程設(shè)計的過程中通過自主開展實驗才使自己的實驗技能和動手能力有所提高的。以上這些問題不利于培養(yǎng)學生的自主探究能力、動手實踐能力和團隊協(xié)作能力，不能滿足本科工程創(chuàng)新復合型人才的培養(yǎng)目標要求。

針對上述材料專業(yè)本科實驗與實踐教學課程體系、教學模式與考評方式存在的問題，我們在本科實驗教學的新理念、新模式方面進行了深入思考和探索。能否在材料專業(yè)本科一年級新生中開設(shè)淺顯易懂、導論概述性質(zhì)專業(yè)理論課的同時，開展學生專業(yè)先導實驗教學，讓學生先開展專業(yè)實驗技能體驗，后進行專業(yè)理論知識學習？具體地說，就是對現(xiàn)有全部專業(yè)實驗內(nèi)容重新進行梳理整合，把其中一些相對基本簡單、比較容易掌握，同時又能激發(fā)一年級新生對本專業(yè)的認可度和學習興趣，并能促進學生后續(xù)專業(yè)理論課學習的實驗內(nèi)容，部分有選擇地向前延伸到一年級新生中進行，通過降低專業(yè)實驗課的難度和要求，制定合理可實現(xiàn)的專業(yè)先導實驗課教學目標和具體可操作的教學模式，采取靈活的教學組織管理方式以及過程評價與結(jié)果評價相結(jié)合的考評方式，培養(yǎng)學生的自主探究能力、動手實踐能力和團隊協(xié)作能力，使實驗教學能夠真正有力地支撐本科工程創(chuàng)新復合型人才的培養(yǎng)目標。

二、教改理論依據(jù)

根據(jù)目前國內(nèi)工科類院校本科課程設(shè)置體系框架和教學模式，本科新生入學后就會按照事先制定好的專業(yè)培養(yǎng)計劃“被”培養(yǎng)，學生根據(jù)各自專業(yè)培養(yǎng)計劃設(shè)置的課程體系按部就班地開展相應的課程學習。學生通常在本科一、二年級階段主要完成公共基礎(chǔ)課學習，在本科三、四年級階段主要完成專業(yè)課學習，專業(yè)課學習通常是先進行專業(yè)理論知識學習，后開展專業(yè)實驗與實踐。大多數(shù)工科類院校本科的專業(yè)實驗與實踐教學環(huán)節(jié)都集中在本科三、四年級階段開展。教師、學生以及教學管理者也都普遍形成了專業(yè)實驗與實踐教學通常在專業(yè)理論教學之后開展這樣一個思維定式和誤區(qū)。突破傳統(tǒng)專業(yè)實驗教學理念，改變現(xiàn)有課程教學體系框架和專業(yè)實驗教學模式，把以往在本科三、四年級階段開展的部分專業(yè)實驗內(nèi)容部分有選擇地向前延伸到本科一、二年級階段進行，這可以從問題驅(qū)動探究與知識自主建構(gòu)的教育理論中找到依據(jù)。

對于剛剛進入大學的本科新生來說，大學的課程教學體系就好比一個龐大復雜的知識體系迷宮，順利地穿過這個知識體系迷宮就可以畢業(yè)進入社會。每個本科生從一開始就面臨著進入知識體系迷宮，尋找出口，最終完成學業(yè)的艱巨挑戰(zhàn)。而我們目前的教學理念和教學模式就是根據(jù)不同的專業(yè)預先制定好培養(yǎng)計劃方案，這就好比是預先設(shè)計了一份份走出知識體系迷宮的導引圖，學生只是根據(jù)這份導引圖按圖索驥才能走出知識體系迷宮。其導致的問題是學生只能被動地、單向地按照現(xiàn)有已設(shè)計好的導引圖去走出知識體系迷宮。除此之外，學生是否可以嘗試其他途徑，例如通過專業(yè)先導實驗教學，在專業(yè)先導實驗過程中發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，產(chǎn)生主動探究的驅(qū)動力，以自主學習、自我規(guī)劃并輔以教師設(shè)疑指導的方式，雙向建構(gòu)真正屬于自己的知識體系迷宮的導引圖。

知識自主建構(gòu)就是學習者帶著自己的經(jīng)驗背景與一定的情境進行互動，主動地對情境中的信息做出理解和判斷，學習者可能運用原有的知識經(jīng)驗和智慧，來對問題情境做出推測和假設(shè)，并通過活動或討論和檢驗這種假設(shè)的合理性;也可能參照他人的知識經(jīng)驗，但這些知識不是定論，而是需要他們自己分析、鑒別、評價的假設(shè)或見解。學習者要借助這些知識，形成自己對當前問題的理解，建構(gòu)起真正屬于自己的知識結(jié)構(gòu)和價值判斷。學習就是通過新、舊經(jīng)驗的相互作用來豐富或調(diào)整原有的認知結(jié)構(gòu)的過程，是知識經(jīng)驗的生長，而不是簡單的知識注入。在通常的教學環(huán)境下，學生對新的專業(yè)知識點認知，一般不存在多大的困難。但問題往往不在于對知識本身的獲知，而在于知識的獲得過程，即這個知識是怎樣地被建立起來的，學習者的各種能力也正是在這個知識建構(gòu)的過程中被培養(yǎng)出來的。就知識的價值而言，其有著兩個層面的意義：一是知識本身所含的“實用”價值，學習者可以運用這些知識去解決問題，從事某種創(chuàng)造性的活動。二是知識形成過程的“思辨”的價值，即獲得知識的認識途徑，運用這些知識“力量”去進行認識和思辨，并創(chuàng)造出新的知識，拓展知識領(lǐng)域，發(fā)展思維創(chuàng)新能力。前者是靜態(tài)的知識，后者就是動態(tài)的知識。動態(tài)的知識是有生命力的，這種生命力能使學習者不斷地使自己的知識“增值”，構(gòu)建自己的認識體系。歐美國家早就在小學階段就開展這種類似問題驅(qū)動探究與知識自主建構(gòu)的教育訓練。美國一個小學生就開始做從專業(yè)人士的角度看都很難回答的社會歷史或?qū)I(yè)技術(shù)問題的調(diào)查小報告或研究小論文，盡管沒有系統(tǒng)地學習專業(yè)背景知識，過程方法不嚴謹，結(jié)論可能也很稚嫩，但整個教育過程中孩子興趣盎然，完成得也有模有樣，孩子的獨立思考能力、自主學習能力和動手實踐能力都得到了培養(yǎng)鍛煉。反觀目前國內(nèi)大多數(shù)工科類院校的教學理念、課程體系和教學模式仍然存在重教輕學、先教后學、先理論學習、后動手實踐的問題，這與本科工程創(chuàng)新復合型人才的培養(yǎng)目標極不適應。解決之道，可以從改革工科類院?，F(xiàn)有實驗與實踐課程教學體系著手，從以教師教為主，過渡到以學生為中心，教師為學生搭建開放的自主探究實驗平臺，引導學生主動開展實驗探究，把教師支撐輔導和學生問題驅(qū)動探究、知識自主建構(gòu)有機地結(jié)合起來，最終形成有利于培養(yǎng)本科工程創(chuàng)新復合型人才的專業(yè)先導實驗教學新模式。

三、教改設(shè)計方案

材料專業(yè)本科課程教學體系的核心內(nèi)容是通過專業(yè)基礎(chǔ)理論課的學習，讓學生理解和掌握材料專業(yè)相關(guān)的基本概念理論、重要原理知識，在此基礎(chǔ)上，通過后續(xù)專業(yè)理論課學習主要讓學生理解和掌握材料成分一加工工藝一組織結(jié)構(gòu)一性能之間的相互關(guān)系、材料組織結(jié)構(gòu)性能測試表征的原理方法等內(nèi)容。專業(yè)理論課的課內(nèi)實驗教學內(nèi)容也都主要是圍繞著這些核心內(nèi)容展開的。我們對材料專業(yè)現(xiàn)有專業(yè)理論課的課內(nèi)實驗教學內(nèi)容重新進行全面梳理和分析，磨金相、打硬度、測電位在所有的專業(yè)實驗教學內(nèi)容中相對簡單基礎(chǔ)，也比較容易掌握，同時也有利于激發(fā)材料專業(yè)大一新生對本專業(yè)的認可度和學習興趣，因此設(shè)計了“磨一次金相、打一次硬度、測一次腐蝕電極電位”的專業(yè)先導實驗教學方案。

以“磨一次金相”為例，盡管一年級新生沒有上過相關(guān)專業(yè)理論課，對晶體結(jié)構(gòu)與缺陷、晶粒晶界、微觀組織、鐵素體、珠光體等與金相實驗密切相關(guān)的很多材料專業(yè)的基本概念和理論知識都不清楚，但學生可以在教師的啟發(fā)引導下，基于教師搭建的專業(yè)先導實驗教學自主探究平臺，以自己已有的經(jīng)驗和認知結(jié)構(gòu)為起點，結(jié)合對專業(yè)文獻資料和教材的查閱，開始進行自己首次專業(yè)實驗的探索。學生在專業(yè)先導實驗探索的過程中肯定會遇到一些困難，并不斷產(chǎn)生疑問，例如什么是材料的金相組織？怎么才能把一個金屬試塊磨成如鏡子一樣光亮鑒人？通過什么方法才能看到材料內(nèi)部微觀組織？不同材料的金相組織為什么有差異？材料的金相組織與其性能又有什么關(guān)系？這些疑問將隨著專業(yè)先導實驗進行，有的問題可以在實驗探究和自主學習的過程中逐漸明白、得到解答，而有的問題和困難可能涉及對專業(yè)基本概念和理論知識更深入、更全面的理解，這些問題和困難會一直延續(xù)到后續(xù)開展專業(yè)基礎(chǔ)理論課學習中，通過教師講授而有了深刻理解，豁然開朗，融會貫通，從而完成專業(yè)基本概念和理論知識雙向自主建構(gòu)的全過程。

在“磨一次金相”專業(yè)先導實驗教學方案中，我們首先設(shè)計了合理可實現(xiàn)的專業(yè)先導實驗課三個層次教學目標。1.知識目標：使本科新生了解金相組織的概念及相關(guān)專業(yè)基本知識，初步學會金相試樣制備方法以及使用光學顯微鏡觀察分析金相組織方法。2.能力目標：鍛煉學生的自主學習能力、動手實踐能力、溝通表達能力以及團隊協(xié)作能力。3.素質(zhì)目標：培養(yǎng)學生求知探索精神、嚴謹認真態(tài)度、客觀公正理念和藝術(shù)審美修養(yǎng)。

為了達成上述專業(yè)先導實驗課的教學目標，我們設(shè)計了具體可操作的專業(yè)先導實驗教學模式。“興趣是最好的老師”。我們首先提煉出一個專業(yè)先導實驗課的教學主題——“材料，你想象不到的微觀之美：金相組織”。教師可以通過PPT教學課件展示，讓學生觀察體會材料微觀世界與宏觀自然現(xiàn)象有著驚人相似之處，引導學生欣賞贊嘆材料的微觀世界之美，喚醒學生觀察材料微觀組織的強烈好奇心，激發(fā)學生探究相關(guān)專業(yè)知識的濃厚興趣。當學生產(chǎn)生強烈好奇心和濃厚興趣后，引導學生了解專業(yè)先導實驗課的主要實驗內(nèi)容，即如何制作一個合格的金相樣品以及如何觀察金相樣品的微觀組織。教師通過課堂演示講解，使學生對金相樣品制備和金相組織觀察的實驗過程、基本方法以及實驗所用儀器材料有一個初步的了解。教師可以搭建藍墨云班課APP手機移動教學平臺，利用平臺給學生推送教學課件、實驗指導書、實驗操作教學視頻以及課外拓展參考資料，學生可以隨時隨地開展自主探究學習和小組合作學習，在正式開始專業(yè)先導實驗前了解和掌握相關(guān)的專業(yè)知識，從而達成專業(yè)先導實驗課的知識目標。

在專業(yè)先導實驗課教學組織管理方面，我們設(shè)計了小組接力合作與競賽評優(yōu)的教學組織管理方式。所謂小組接力合作就是男女生搭配，自由組合，5-6人一組，各選出組長負責本組相關(guān)事宜。在專業(yè)先導實驗課的整個過程中，組長協(xié)調(diào)安排，小組成員通過依次逐個以傳幫帶的方式開展實驗。小組內(nèi)先完成實驗的成員總結(jié)自己做實驗的經(jīng)驗教訓，傳遞給組內(nèi)下一個準備做實驗的成員，并提供實驗幫助和指導。因此小組內(nèi)每個成員都能獨立完成金相樣品制備和微觀組織觀察的實驗操作，通過小組合作真正地參與到專業(yè)先導實驗的探索過程中。完成實驗后，小組每個成員都必須提交一幅金相樣品的宏觀照片、三幅100倍不同視域金相組織照片和三幅400倍不同視域金相組織照片。每幅圖片要標注材料名稱編號、放大倍數(shù)、侵蝕劑、侵蝕方式。除此之外，每個成員還可以對自己完成的金相組織圖片使用圖像處理軟件工具進行后期創(chuàng)意加工。每個成員的金相組織照片和創(chuàng)意作品照片首先在組內(nèi)進行互評，推選出組內(nèi)最優(yōu)秀的金相照片和創(chuàng)意作品代表本組參加年級競賽評優(yōu)。年級競賽評優(yōu)采取小組ppt展示答辯的方式，由教師進行現(xiàn)場提問點評，教師將根據(jù)不同材料金相觀察的難易程度、金相組織照片是否有劃痕及其數(shù)量多少、金相組織輪廓是否侵蝕的清晰、是否反映材料組織結(jié)構(gòu)特征、對相關(guān)材料專業(yè)知識了解及掌握程度、小組合作有效性以及實驗過程創(chuàng)新思路方法等方面進行評價打分，評選出最佳金相組織照片獎、最佳團隊獎、最佳創(chuàng)意獎，同時選出1名優(yōu)秀學生代表學校參加全國大學生金相技能大賽。通過小組接力合作與競賽評優(yōu)的教學組織管理方式設(shè)計，既可以培養(yǎng)學生動手實踐能力、溝通表達能力、團隊協(xié)作能力，又能培養(yǎng)學生嚴謹認真態(tài)度、客觀公正理念、藝術(shù)審美修養(yǎng)，激發(fā)學生爭先創(chuàng)優(yōu)意識，從而達成專業(yè)先導實驗課的能力目標和素質(zhì)目標。

在專業(yè)先導實驗課教學考核評價方面，我們設(shè)計了過程評價與結(jié)果評價相結(jié)合、教師評價打分與學生自評相結(jié)合的考評方式。學生在進行專業(yè)先導實驗自主探究的過程中，要同時完成教師設(shè)計的實驗過程詳情記錄表任務(wù)，學生可以通過文字、照片、視頻等方式詳細地記錄實驗過程中的所思所想、所問所答、交流討論、實驗操作、數(shù)據(jù)結(jié)果、經(jīng)驗教訓、感想體會等內(nèi)容。專業(yè)先導實驗課結(jié)束進行總結(jié)時，各小組還要完成教師設(shè)計的小組自評打分表，小組組長要從合作意識、參與程度、工作貢獻等方面給小組成員評分，同時組長和組員要相互寫出一句話評價。最終的專業(yè)先導實驗課成績由實驗過程詳情記錄表（20%）、小組自評打分表（15%）、藍墨云班課APP經(jīng)驗值（15%）、展示答辯（20%）、實驗總結(jié)報告（30%）來確定。

在學生開展專業(yè)先導實驗的整個過程中，教師除了在實驗室跟隨指導答疑，協(xié)助學生解決實驗過程中可能出現(xiàn)難以克服的問題之處，還要保證實驗過程安全，掌握實驗完成進度，同時還可以利用藍墨云班課App手機移動教學平臺，與學生課外實時在線互動答疑，及時跟蹤、檢查、了解實驗前和實驗過程中學生自主探究學習、小組討論以及團隊合作等情況，給予相應的指導。

四、教改實踐與調(diào)查反饋

我們從中國石油大學（北京）材料專業(yè)2015級新生開始，連續(xù)三年開展了專業(yè)先導實驗課教學的實踐探索。專業(yè)先導實驗課通常安排在一年級春季學期4月下旬進行，歷時四周。教師首先用一堂課時間，通過PPT課件展示講解，引導學生進入材料內(nèi)部的微觀世界，欣賞材料的微觀世界之美，喚醒學生觀察材料微觀組織的強烈好奇心，激發(fā)學生探究相關(guān)專業(yè)知識的濃厚興趣。PPT教學課件展示如圖l所示。然后教師向給學生簡單介紹專業(yè)先導實驗課的實驗內(nèi)容和實驗方法、教學目標、教學組織管理方式、任務(wù)要求、考核評價方式、實驗支撐平臺和安全注意事項，讓學生對如何開展專業(yè)認識先導實驗課有一個全面認識。

課后第一周時間，學生參考教師課堂講授內(nèi)容和教師在藍墨云班課APP手機移動教學平臺上推送的相關(guān)文獻資料，開展自主探究學習和小組合作學習，完成小組實驗預習報告。藍墨云班課APP機移動教學平臺由教師在課前搭建好。為了保障實驗教學安全，新生在正式進入專業(yè)實驗室之前，要通過網(wǎng)絡(luò)學習進行實驗室安全教育培訓，并通過學校實驗室安全教育培訓認證考試。完成上述任務(wù)后，各小組把小組實驗預習報告和安全認證考試合格證書提交到藍墨云班課APP手機移動教學平臺。

在接下來三周的時間，各小組成員在固定實驗時間內(nèi)以接力合作方式開展實驗探索。以2017級新生為例，所有學生分成15組，一組6人。每次實驗時，一組一人，共分六次，根據(jù)時間順序安排表完成實驗。第一次實驗，各小組組長在教師指導幫助下完成，后續(xù)的五次實驗以各小組成員接力合作方式完成。小組已完成實驗的成員向正在做實驗的成員傳遞自己做實驗的經(jīng)驗體會，提供實驗指導幫助。

在第四周當所有小組成員都做完實驗，并在藍墨云班課APP手機移動教學平臺提交實驗最終報告、實驗過程記錄表、小組成員評價總結(jié)表和展示答辯PPT后，教師要用一堂課時間組織學生開展金相組織照片與創(chuàng)意作品的年級評優(yōu)。通過現(xiàn)場展示答辯，評選出最佳金相組織照片獎、最佳創(chuàng)意獎和最佳團隊獎，并推選出代表學校參加全國大學生金相技能大賽的學生。評優(yōu)結(jié)束后，教師對專業(yè)先導實驗課的進行教學總結(jié)，提示并鼓勵學生，在專業(yè)先導實驗課中產(chǎn)生的困惑疑問，不可能完全通過自主學習和實驗探究解決，可以保留這些困惑疑問在后續(xù)專業(yè)理論基礎(chǔ)課學習的過程中獲得解答。

最后教師利用藍墨云班課APP手機移動教學平臺，對所有參加專業(yè)先導實驗課的學生開展學情和評教的匿名問卷調(diào)查。圖2是2017級材料專業(yè)一年級新生問卷調(diào)查反饋結(jié)果。問卷調(diào)查數(shù)據(jù)表明，在開展專業(yè)先導實驗課之前，一年級新生中有52%的人認為，沒有上過專業(yè)課，沒學過專業(yè)知識，不能做專業(yè)實驗或無法判斷，并且有86%的人認為做專業(yè)實驗很難或無法判斷，如圖2（a）～（b）所示。而完成專業(yè)先導實驗課之后，一年級新生中有95%的人認為，即使沒有上過專業(yè)課，也可以做一些簡單的專業(yè)探索先導實驗，并且對開展專業(yè)先導實驗課難易程度的認識發(fā)生了顯著轉(zhuǎn)變，有59%的人認為此次專業(yè)先導實驗比較容易或很容易，如圖2（e）～（d）所示。有98%的學生對此次專業(yè)先導實驗課感興趣愿意參加，有79%的學生希望繼續(xù)開展類似專業(yè)先導實驗，如圖2（e）～（f）所示。同時有71%的學生對專業(yè)先導實驗課的評教給出了90以上高分，如圖2（g）所示。

五、教改總結(jié)

我們以中國石油大學（北京）材料專業(yè)為例，連續(xù)三年在一年級新生中開展了專業(yè)先導實驗課教學的探索實踐，教改總結(jié)如下：1.實驗教學理念突破。突破了傳統(tǒng)課程教學體系先專業(yè)理論學習、后專業(yè)實驗教學的思維定式和誤區(qū)，基于問題驅(qū)動探究與知識自主建構(gòu)的教育理論，建立了在本科一年級新生中開展專業(yè)先導實驗課教學的新理念。2.實驗教學模式創(chuàng)新。搭建了先導實驗課的藍墨云班課APP手機移動教學平臺，打破了課內(nèi)與課外、線上與線下的時空限制，使學生隨時隨地、方便靈活地開展自主探究學習、小組合作學習，同時創(chuàng)新地設(shè)計了小組成員接力合作和年級評優(yōu)的實驗教學組織管理方式，有效地實現(xiàn)了學生自主探究能力與動手實踐能力、團隊合作精神和爭先創(chuàng)優(yōu)意識的培養(yǎng)，達成了專業(yè)先導實驗課的知識目標、能力目標和素質(zhì)目標。通過設(shè)計實驗過程詳情記錄表和小組自評打分表，實現(xiàn)了過程評價與結(jié)果評價相結(jié)合、教師打分與小組自評相結(jié)合的考評方式，最終形成了專業(yè)先導實驗課教學的新模式，有力地支撐了本科工程創(chuàng)新復合型人才的培養(yǎng)目標。3.實驗教學成果顯著。專業(yè)先導實驗課教學使一年級新生深刻地認識和體驗了材料專業(yè)的魅力，極大地提高了一年級新生對材料專業(yè)的認可度和學習興趣，學生在專業(yè)知識、能力和素質(zhì)等方面都有實實在在的收獲。通過專業(yè)先導實驗課推選出的學生，連續(xù)三年參加全國大學生金相技能大賽，獲得了一個二等獎和兩個三等獎的好成績。在全國參賽的工科類院校中，實現(xiàn)了材料專業(yè)一年級新生參賽并獲獎的零的突破。