開放式研究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)踐探索論文

　　一、開放式、研究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)意義

　　教育部早在2001年4號(hào)文件中明確指出，實(shí)踐教學(xué)對(duì)于提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力具有特殊作用。但是現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在學(xué)生學(xué)習(xí)不主動(dòng)的問題，不利于學(xué)生實(shí)驗(yàn)組織能力的培養(yǎng)，對(duì)于分析和解決問題的能力訓(xùn)練不足，實(shí)驗(yàn)操作技能沒有得到很好的訓(xùn)練。基于能力培養(yǎng)過程的復(fù)雜性、培養(yǎng)模式及教學(xué)方式的多樣性、人才的個(gè)性化和發(fā)展目標(biāo)的多元化等因素，上海大學(xué)機(jī)電自動(dòng)化學(xué)院通過前期的準(zhǔn)備與探索，利用現(xiàn)有自制的開放性實(shí)驗(yàn)設(shè)備資源，在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、實(shí)驗(yàn)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)時(shí)間上，為學(xué)有余力、對(duì)實(shí)驗(yàn)及實(shí)踐活動(dòng)有濃厚興趣的學(xué)生提供了開放性的實(shí)踐與嘗試。開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的內(nèi)涵特征就是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開放性，即實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo)是開放的、實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主體是開放的、實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方式是開放的、實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容是開放的、實(shí)驗(yàn)教學(xué)的資源是開放的。讓學(xué)生早進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，早進(jìn)入機(jī)械電子學(xué)科的研究領(lǐng)域，突出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的真實(shí)性、生動(dòng)性、豐富性，營造有利于學(xué)生自由發(fā)展的環(huán)境和平臺(tái)，激發(fā)學(xué)生對(duì)機(jī)械電子學(xué)科的實(shí)踐興趣和學(xué)習(xí)主動(dòng)性，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與研究，讓學(xué)生把所學(xué)的知識(shí)自覺地應(yīng)用于實(shí)際問題，使學(xué)生從實(shí)際問題中總結(jié)、感悟知識(shí)，提高學(xué)生主動(dòng)實(shí)踐能力與自主創(chuàng)新能力，增加學(xué)生的社會(huì)適應(yīng)能力，讓學(xué)生自由發(fā)展，使學(xué)生的潛能得到釋放，創(chuàng)造力得到充分的挖掘。

　　二、開放式、研究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的嘗試設(shè)想

　　開放式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。將實(shí)驗(yàn)教學(xué)空間延伸于實(shí)驗(yàn)室以外，將實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)間延伸到“8小時(shí)”以外，極大地拓展了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的時(shí)間和空間。主動(dòng)參與、自主學(xué)習(xí)、自由探索，讓他們體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的快樂，體現(xiàn)了以學(xué)生發(fā)展為本、教育人性化和學(xué)習(xí)個(gè)性化的教育教學(xué)理念。實(shí)驗(yàn)室開放是多種途徑的，包括相關(guān)課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)以及各種學(xué)科競(jìng)賽和“大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目”等活動(dòng)。實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)是開放的，可重置和可擴(kuò)展的，這樣的系統(tǒng)可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。實(shí)驗(yàn)中可以告訴學(xué)生，這些系統(tǒng)還能夠在這個(gè)基礎(chǔ)上進(jìn)行進(jìn)一步的開發(fā)，設(shè)計(jì)出新的功能，或者這些部分可以重新組合為其他功能。這樣的教學(xué)可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的參與積極性，提出自己的想法。學(xué)院積極支持實(shí)驗(yàn)中心組織學(xué)生參加各類學(xué)科競(jìng)賽，以競(jìng)賽為載體和任務(wù)驅(qū)動(dòng)，組織學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作攻關(guān)，提高學(xué)生的實(shí)踐能力，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。通過多種層次的競(jìng)賽，能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，有利于鍛煉學(xué)生提出問題、分析問題和解決問題的綜合實(shí)踐能力。本著個(gè)性化、自我選擇的原則，學(xué)生自主設(shè)計(jì)的研究性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，通過任課教師向?qū)嶒?yàn)室提出實(shí)驗(yàn)申請(qǐng)。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的開展是按主題規(guī)劃實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，分層次組織實(shí)驗(yàn)教學(xué)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)不脫離課程體系，又不局限于課程，既要有利于學(xué)生自由設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，又要有利于教學(xué)的組織與安排，注重設(shè)計(jì)型、綜合型、開放型實(shí)驗(yàn)的開發(fā)，學(xué)生根據(jù)需要設(shè)計(jì)不同的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，可選擇單一的模塊進(jìn)行機(jī)械或是電氣控制方而的單個(gè)實(shí)驗(yàn)，也可以通過組合來進(jìn)行機(jī)電設(shè)備綜合實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生熟悉機(jī)械、電氣控制以及典型機(jī)電設(shè)備的原理，掌握機(jī)電設(shè)備的常用設(shè)計(jì)方法。在實(shí)驗(yàn)過程中，自主安排實(shí)驗(yàn)時(shí)間，每周一至周五的白天、晚上，可自行選擇或者重新安排實(shí)驗(yàn)的步驟，逐步培養(yǎng)學(xué)生在機(jī)電方而的設(shè)計(jì)應(yīng)用能力。

　　三、整合教學(xué)內(nèi)容，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

　　通過對(duì)目前機(jī)電實(shí)驗(yàn)設(shè)備的調(diào)研，結(jié)合案例教學(xué)實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)，對(duì)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中需要的設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)和功能設(shè)計(jì)，實(shí)驗(yàn)室設(shè)備要達(dá)到:為典型的機(jī)電裝置;實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)是可開放的;實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)是分不同層次和模塊的;實(shí)驗(yàn)室模塊是可以重組的、可擴(kuò)展的。實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)裝置來源于現(xiàn)實(shí)的典型機(jī)電系統(tǒng)，讓學(xué)生可以學(xué)習(xí)到實(shí)際中的機(jī)電設(shè)備的設(shè)計(jì)原理和制作的過程。同時(shí)可以鼓勵(lì)學(xué)生將自己的想法賦予付諸實(shí)踐，能夠通過在實(shí)驗(yàn)室的綜合學(xué)習(xí)，自行設(shè)計(jì)和制作出新的機(jī)電設(shè)備。不管是從認(rèn)識(shí)上，還是在教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)，實(shí)驗(yàn)室都可以給學(xué)生進(jìn)行直觀的感知，對(duì)于激發(fā)學(xué)生興趣、鍛煉學(xué)生的動(dòng)手方而都能給予幫助。隨著課程體系改革的不斷深入，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課程體系教學(xué)內(nèi)容已經(jīng)逐步向多層次、模塊化課程結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變。模塊化案例教學(xué)實(shí)驗(yàn)室已開發(fā)的創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)主要有:典型表而車削成型工藝實(shí)驗(yàn);典型表而銑削成型工藝實(shí)驗(yàn);機(jī)械制造中的CAD;計(jì)算機(jī)輔助制造(CCAM);機(jī)電一體化系統(tǒng)的組裝與調(diào)試創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn);數(shù)控系統(tǒng)的基本組成;機(jī)械傳動(dòng)方案的選擇;機(jī)電系統(tǒng)中單片機(jī)的程序設(shè)計(jì);PLC常用執(zhí)行元件器件以及選擇;步進(jìn)電機(jī)的控制;步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)測(cè)量;PLC方案控制設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。目前實(shí)驗(yàn)室對(duì)本科生進(jìn)行開放，可以作為他們創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的一個(gè)場(chǎng)所，在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步的開發(fā)。因?yàn)樵谶@個(gè)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中，所有的機(jī)械部分、控制部分都是可重組的、可擴(kuò)展的，并開放給學(xué)生的。

　　四、開放式、研究性實(shí)驗(yàn)運(yùn)行與管理

　　CDIO教學(xué)理念是“做中學(xué)”原則和“基于項(xiàng)目的教學(xué)和學(xué)習(xí)”的集中概括和抽象的表達(dá)。利用開放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室平臺(tái)，吸引、鼓勵(lì)廣大學(xué)生踴躍參加延伸于課外的實(shí)踐創(chuàng)新活動(dòng)，結(jié)合CDIO的工程教學(xué)理念，通過創(chuàng)設(shè)符合各種主題教學(xué)內(nèi)容要求的情境，要求學(xué)生以主動(dòng)的、實(shí)踐的、課程之間有機(jī)聯(lián)系的方法，完成主題項(xiàng)目的C(構(gòu)思),D(設(shè)計(jì))、I(實(shí)現(xiàn))和O(運(yùn)作)，旨在鍛煉學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)和主動(dòng)實(shí)踐的能力。學(xué)生結(jié)合競(jìng)賽課題，自己在實(shí)驗(yàn)課程體系的框架下，構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施和運(yùn)作，最后將已經(jīng)實(shí)現(xiàn)的產(chǎn)品提供給指導(dǎo)教師，指導(dǎo)教師判斷是否達(dá)到的預(yù)期價(jià)值。以答辯的形式向教師匯報(bào)系統(tǒng)及其完成情況，并以報(bào)告的形式對(duì)自己技術(shù)團(tuán)隊(duì)工作上的表現(xiàn)進(jìn)行敘述，評(píng)委教師會(huì)評(píng)估他們的答辯及報(bào)告，對(duì)他們的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力進(jìn)行評(píng)判。實(shí)踐能力包括字秀能力(文獻(xiàn)閱讀、項(xiàng)目編制、方案設(shè)計(jì))、手秀能力(精通技術(shù)方法、設(shè)備熟悉、心靈手巧、膽大心細(xì))、口秀能力(鏡像思維、頭腦風(fēng)暴、即系演講、案例分柳。創(chuàng)新能力包括創(chuàng)新意識(shí)(批判性、好奇性、信念力、知性力)、創(chuàng)新思維(逆向思維、換位思考、辯證分析、培養(yǎng)悟性)、創(chuàng)新能力(原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新、吸收創(chuàng)新、團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新)。指導(dǎo)教師不拘泥與程式方法的符合度，看重對(duì)方法(路徑)的找尋過程，看重結(jié)果的創(chuàng)新度，以科學(xué)研究和實(shí)踐創(chuàng)新為主導(dǎo)，組織協(xié)作學(xué)習(xí)(討論、交流)，教師引導(dǎo)正確的方向，把問題一步一步引向深入，加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解。

　　五、強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)的管理與規(guī)范

　　實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行開放，增加了實(shí)驗(yàn)室工作人員的工作時(shí)間、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)工作量和管理難度，必須安排責(zé)任心強(qiáng)的教師進(jìn)行專人負(fù)責(zé)管理，同時(shí)制定了開放實(shí)驗(yàn)室等特殊的管理制度，完善實(shí)驗(yàn)室安全制度以及準(zhǔn)入制度，加強(qiáng)安全教育，規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作，安全管理責(zé)任到人。采用每周一至周五的白天、晚上，周六、周日的白天全開放形式，配齊、配強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室教師，鼓勵(lì)教師集體指導(dǎo)、輪換值班負(fù)責(zé)，鼓勵(lì)任課教師參與實(shí)踐教學(xué)，確保實(shí)驗(yàn)室有教師輔導(dǎo)。實(shí)驗(yàn)室開放是對(duì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)管理的改革，要求以學(xué)生為本來組織實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)，在使用時(shí)間和空間上存在較大的不可預(yù)見性，同時(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)間相對(duì)集中;采用對(duì)綜合性較強(qiáng)的專題實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)等實(shí)現(xiàn)指定時(shí)間段的預(yù)約開放、教學(xué)計(jì)劃外的學(xué)科競(jìng)賽、創(chuàng)新項(xiàng)目、科研實(shí)踐活動(dòng)可預(yù)約實(shí)現(xiàn)全而開放，確保教學(xué)計(jì)劃順利進(jìn)行的同時(shí)，提高實(shí)驗(yàn)資源的利用率。

　　六、結(jié)語

　　實(shí)驗(yàn)教學(xué)是大學(xué)教學(xué)的一個(gè)重要組成部分，從實(shí)驗(yàn)教學(xué)發(fā)展來看，實(shí)驗(yàn)教學(xué)從依附理論課的驗(yàn)證性轉(zhuǎn)變?yōu)楠?dú)立、綜合性課程的應(yīng)用性、創(chuàng)新性實(shí)踐等教學(xué)，在轉(zhuǎn)變過程中，根據(jù)學(xué)院整體發(fā)展的要求，拓展視野，借鑒國內(nèi)外高校先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，準(zhǔn)確定位培養(yǎng)目標(biāo)，形成學(xué)科競(jìng)賽、科研創(chuàng)新與教學(xué)改革的協(xié)同發(fā)展。近幾年來，本科生通過開放實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，參加了四屆全國大學(xué)生機(jī)械產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)大賽，獲2個(gè)一等獎(jiǎng)，8個(gè)二等獎(jiǎng);參加了四屆“上圖杯”上海大學(xué)生先進(jìn)成圖技術(shù)大賽，獲本科三維建模設(shè)計(jì)3個(gè)一等獎(jiǎng)，15個(gè)二等獎(jiǎng);參加了第四屆、第五屆“高教杯”全國大學(xué)生先進(jìn)成圖技術(shù)與產(chǎn)品信息建模創(chuàng)新大賽，獲個(gè)人8個(gè)二等獎(jiǎng)。參加實(shí)踐活動(dòng)的學(xué)生能力明顯提高了，多人次獲得上海大學(xué)優(yōu)秀畢業(yè)論文和大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目，在學(xué)生中已取得了一定的影響。

【開放式研究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)踐探索論文】相關(guān)文章：

蒙帖練字的實(shí)踐探索論文07-28

是研究性論文03-07

作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系探索的論文07-27

物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)論文08-05

高中研究性學(xué)習(xí)論文06-17

論文：淺談地方高校信息管理專業(yè)實(shí)施雙語教學(xué)的探索與實(shí)踐08-25

設(shè)計(jì)性物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)論文09-25

高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)論文05-23

初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)論文12-01

探索高中議論文（精選38篇）10-10