面向创新创业教育的高校实验教学研究

胡志伟 徐琦

摘 要：开展创新创业教育，培养学生创新创业能力，是当前高等学校发展的普遍共识。高校实验室是高等院校开展创新创业教育的重要支撑。本文研究了当前实验教学中存在的问题，结合创新创业教育的需求，开展了以培养学生创新创业能力为目标的实验教学研究。经过实验教学检验，论文所提出的实验教学改进措施获得了良好的教学效果。

关键词：创新创业;实验教学;教学体系

创新创业教育是高等教育强国的必然要求。当前，高等教育已经成为经济社会发展的新动力，努力培养和造就一批具有创新精神、用于投身实践的创新人才队伍，成为高等教育改革与发展的首要任务[1]。实验课程是高等学校课程体系的重要组成部分，实验课程的质量直接影响到高等学校的人才培养。深化高等学校创新创业改革，必然会对实验教学提出新的要求。开展面向创新创业教育的高等学校实验教学研究，建立相应的完善的实验教学体系是一个重要的研究课题。

一、实验教学现状

实验室是高等学校实施素质教育、培养学生创新实践能力的重要基地，是大学生创新创业教育的重要支撑。“十二五”期间，国家加大了对高校实验室的投入，实验教学条件得到了很大改善。实验室面积和实验仪器设备数量大幅提高;实验教学队伍不断壮大，学历结构更加合理。通过实验教学，学生可以更加深入地理解所学的理论知识，将理论与实践结合起来，开展更深层次的学习和科技创新活动[2]。2012～2013学年，全国高等学校实验室开设项目121万余项，其中本科生实验项目107万余项，占总项目约88.75%（如表1所示）[1]。由于实验教学在大学生创新创业教育中占有重要地位，实验实践教学的学分在总学分的比重得到大幅增长。

不同的学校，开设实验的情况有所不同，实验教学的质量也体现出了差异性。部分高校充分发挥了实验教学的优势，通过实验教学，对学生的创新思维、创新能力进行了有效地培养，在竞赛获奖、专利申请和相关产业孵化方面取得了较好的成绩。但是，在实验教学中也存在一定的问题。实验教学体系过于僵化，灌输式教育不利于学生创新思维的启发，教学内容与相关行业衔接不紧密，与创新创业教育的需求有一定差距。

本文对大学一年级和二年级的部分实验课进行了调查抽样。学生反映的问题主要集中在以下几点：综合设计性实验偏少，验证性实验偏多;学习较扎实的同学认为实验难度小，但是部分学生认为难度较大，不同的学生对实验课程掌握程度不一致;课程考核方式不够科学，实验报告成绩不能作为成绩评定的唯一标准;个别实验中，教师不能够对所有的同学进行有效指导;个别实验设备老旧，性能不稳定，对实验有一定影响。实验报告撰写是实验教学中的一个重要环节，体现了一个学生的实验预习、实验操作和实验数据分析的能力。通过批改学生实验报告，对学生撰写实验报告的情况进行了总结。实验报告优秀率占比不高，同一个学生保持所有实验项目为优秀的比重更低;不同班级实验报告的整体撰写情况各异;良好合格率占据比重较大，但是有极个别同学撰写报告的质量较低。大部分学生能够独立完成实验报告的撰写，但是通过批改实验报告，发现有应付实验报告，实验报告雷同率较高等情况。

为了更好体现实验教学的创新创业教育特色，有必要针对实验教学中存在的问题，对现有的实验教学进行改进，不断提高实验教学水平。

二、实验教学改进措施

课程体系建设是一个系统工程，既要符合学校发展规划，又要兼顾学生专业特色和培养方案。实验课程体系一般包括实验课程内容、教学方式、考核机制等方面。建设面向创新创业教育的实验教学体系，以培养学生的创新创业能力为目标，对实验教学体系有着更高的要求。实验课程内容、教学方式和考核机制三者要紧密结合起来，以学生创新创业能力的培养作为实验课程体系建设的目标。

（一）规划理论与实践相结合的实验教学内容

实验教学内容的规划要基于学生所在专业的特色，以及课程设置和进度，合理统筹理论教学和实验教学内容。针对创新创业的要求，实验项目要体现专业知识，积极拓展知识点范围，将行业最新发展现状和教师的科研成果形成案例，以案例引出相关知识点，对相关知识点进行深入综合，将综合后的知识点有机结合起来，再结合实验室设备实际开发各种类型的实验项目。实验项目要涵盖基础型、综合型和创新型三个层次。基础型实验主要为了验证理论课授课内容，加深学生对所学知识的理解，同时具备基本的实验技能。综合型实验主要为了在理解所学知识的基础上，锻炼学生综合运用所学知识的能力。创新型实验是在教师的方向性指导下，学生自主设计实验内容和实验方式，主要培养学生综合运用所学知识进行创新性实验的能力和思维。通过不同层次的实验，可以提高学生的专业技能和自主学习的能力，为创新性人才的培养奠定基础[2]。

（二）实行阶梯式的教学方式

高校学生在学习中具有差异性，采取一成不变的教学方式，不利于学生掌握所学知识和科技创新能力的培养。改变灌输式的教学方式，探索梯度式的教学方法可以有效改变这种情况。利用多媒体将行业最新发展现状、社会关注焦点（能够反映本课程中的创新创业视角）或者科研成果直观地展示给学生，通过案例吸引学生深入课程学习。在实验课程中，积极引导学生利用课余时间完成实验預习，带着“问题上课”，加强与学生的互动，加深学生对实验的兴趣，对学生的学习情况进行摸底。在此基础上，对学生进行合理分组，进行不同难度的综合型实验和创新型实验，以此培养学生系统性的创新思维、独立思考和完成项目的能力，协同合作的理念。

（三）建立科学的考核机制

课程考核应该体现学生通过实验课程学习具备的创新创业能力。考核依据要兼顾创新创业能力培养过程，体现梯度式教学方法，既要激励实验课程中表现较好的学生，同时又要提高有难度的学生完成实验的信心和能力。不同类型的实验项目，考核系数要有加以区别，不能一成不变。目前，学生的实验报告撰写质量普遍不够高，实验报告内容烦琐，重点不突出。实验教师一般情况下授课班级较多，学生人数较多，批改报告的难度较大。因此，有必要多实验报告的要求根据实际情况进行特定要求，着重考核学生综合撰写报告的能力，杜绝学生机械写报告，抄写报告等情况。为了提高实验课程和实验报告的质量，必须要加强学生的预习。在实验过程中根据实验进程与学生进行互动，以此检查学生的预习情况;实验现象和实验数据经检查后作为实验报告的重要部分记录在实验报告中;结合实验目的，要求学生对实验现象和实验数据进行分析，并将分析过程写入实验报告;或者实验教师可以针对实验项目，提出一些针对性的问题，让学生将问题答案写入报告。精简后的实验报告，不仅可以提高学生撰写报告的效率和质量，同时也有利于教师对学生掌握相关知识的程度。

（四）探索有效的帮扶措施

由于学生在学习过程中存在个体差异性，理解知识的能力和掌握知识的程度各不相同，这种情况会直接反映在实验教学过程中。针对学习困难的学生，建立一套规范、有效的帮扶措施。课堂上，引导学生根据自身情况分组或者安排实验位置，让不同学习层次的学生交叉配合，通过相互探讨不断提高各自的学习成绩。针对实验项目适当规划课下作业或者讨论课题，引导学生自愿成立创新学习小组（基础扎实、创新能力较强的学生和学习困难学生混合编组），利用课余时间相互带动学习。在实验教学中，发展“实验小助手”，帮助学习困难学生通过实验掌握本课程的基础知识，提高创新能力。针对特殊情况，实验教师要在保证班级整体实验正常开展的情况下，加大对学习有困难的学生的指导。

笔者在大一新生的《电子工程设计基础》的实验教学中引入了上述改进措施，以检验其效果。

实验课共有5个实验项目，选课学生5个班级共计157人。实验一和实验二为基础型实验，难度较低，学生都能够在规定课时内完成实验;实验三、实验四和实验五是综合型实验，难度有所提高，个别同学在实验中遇到困难，在规定学时内未完成实验，延长时间后完成任务;有一位同学未完成任务，在课余时间到实验室完成了实验任务。通过认真讲解实验报告批改情况，学生的学习态度得到改观，撰写实验报告的水平和实验报告的质量也得到了很大提高。

通过实验检验，合理统筹实验课程内容，建立阶梯式的教学方式、考核机制和帮扶措施，有效提高了学生对实验课程的兴趣，理论课程和实验课程相互印证，抽象理论在实验室得到了每个学生的证明，加深了学生对相关知识的理解和掌握。限于实验室实际条件和科研水平，在实验教学中，科研成果并没有能够融入到实际试验项目中，只對学生做了通识教育，引起了学生的浓厚兴趣，但在今后仍需要加大研究力度，努力提高实验教学的科研含量。

三、结语

开展面向创新创业教育的高校实验教学研究，发挥实验教学在培养学生创新创业能力中的作用，是一个系统的课题，需要统筹考虑理论教学、实验教学、实验室管理等多方面的因素。理论教学知识与实验教学知识要统一，实验教学要将抽象的理论知识具体化，提高学生将理论知识运用于创新实践的能力。实验室也要探索网络化、开放式的新型管理模式，在保证正常教学的前提下，提高实验室的利用率。建立高效的实验教学不能简单的增加工作量和难度，也要符合学校的基本教学情况，充分提高教师和学生的积极性。实验教学在高校创新创业教育中具有重要地位，需要在实验教学实践中不断改进、完善，适应国家人才培养的需求。

参考文献：

[1]薛成龙，卢彩晨，李端淼.“十二五”期间高校创新创业教育的回顾与思考——基于《高等教育第三方评估报告》的分析[J].中国高教研究，2016（2）：20-73.

[2]蔚婧，李道江.面向创新创业教育的新型高校实验教学模式研究[J].教育现代化，2017（9）：26-27，34.

[3]马永斌，柏喆.大学创新创业教育的实践模式研究与探索[J].清华大学教育研究，2015（6）：99-103.

[4]刘晓波，洪连环.基于创新创业能力培养的《机械工程控制基础》课程改革与实践[J].南昌航空大学学报（社会科学版），2018，20（1）：77-81.

[5]谢和平.以创新创业教育为引导全面深化教育教学改革[J].中国高教研究，2017（3）：1-11.

[6]郝杰，吴爱华，侯永峰.美国创新创业教育体系的建设与启示[J].高等工程教育研究，2016，157（2）：11-16.

[7]初言玲.基于多平台联动的高校创业教育体系构建[J].黄河科技大学学报，2017（3）：51-56.

[8]姜俊，梁小红.面向培养大学生创新创业能力的高校实验室建设与管理探究[J].高教学刊，2019（23）：42-44.

[9]龙旭，唐于平，史亚军.以大学生创新创业项目为契机推进药学院化学实验教学发展[J].实验技术与管理，2019，36（12）：236-239.