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浙江大学:本科生实验课从“验证”走向“探究”

www.jyb.cn 2014年10月13日  来源:中国教育新闻网—中国教育报

从“验证”走向“探究”

——浙江大学本科生实验课改革纪实

  浙江大学改革本科生实验课,建设面向全体本科生的开放式实验大平台,“用实验倒逼课程,用学生倒逼老师,用第二课堂倒逼第一课堂”,提升了教育教学质量。

  浙江大学紫金港校区教学实验楼内,有一间开放性实验室。这间电机专业的实验室是一个大平台,从电机的设计、制造到控制,都可以实现。本科生只要通过网上预约,随时可以来做实验。实验室的设计者、电气学院教师卢慧芬告诉记者:“经常有研究生说,卢老师,现在的本科生,让我们羡慕死了。”

  让本科教学的实验从“验证”走向“探究”,这是浙江大学面向全校的本科教育教学改革。为了推进这项改革,本科生院准备金每年达600万元,分到各院系,由院系自主支配。改革启动一年来,全校实施的项目有274项。学校本科生院常务副院长陆国栋说:“我们采用的方法是‘用实验倒逼课程,用学生倒逼老师,用第二课堂倒逼第一课堂’,提升本科教育教学质量,这三招很管用。”

  给学生一块闯荡的天地

  这项面向全校的本科教学改革,起步于电气工程学院。

  早在2006年,电气学院针对创新人才的培养模式进行探索,成立了“爱迪生班”,把培养过程的改革重点之一放在了开放性实验室建设上。

  电气学院常务副院长韦巍说:“大学生的困惑,就是总在怀疑,‘我学的这些有什么用?’如果我们的培养过程回答不了这个问题,就有可能消磨学生的积极性。探索性实验的好处就是给了学生一块自己闯荡的天地。”

  2007年,电气学院实验管理系统上线,实验室24小时开放,学生可以自己决定什么时候去实验室、自己决定解决什么问题、自己检验设计的对错。

  管理平台建好之后,虽然并不是十分稳定,但韦巍依然决定在全院推行,“在使用中才能不断进步”。全天候开放的实验室,深受学生欢迎。

  这里必要的设备仪器和元器件一应俱全,学生们人手一卡,进出实验室的时间完全由自己安排。想要完整地构建一个实验系统,不花工夫是不行的。大的实验项目,一个学期的时间只能完成1至2个。实验室里,经常有学生焊电路焊到深夜,用他们自己的话说,就是“辛苦但是很过瘾”。

  学生走进教授的实验室

  2013年,浙大物理系学生吴宜家和曹世民的研究论文发表在光学领域著名期刊《光学快报》上。杂志主编得知论文的第一和第二作者都是大三学生时,连说“太好了”。本科生发表论文兴起的源头,就在探索性实验课上。

  浙江大学物理系有30位教授,研究方向各不相同。按传统的做法,教授只上班级的课,不管实验的课,但这个做法近年被打破了。2013年初,物理系成立了实验课改革工作小组,成员有系领导、教授和实验课教师,系里每年特设30万元经费,支持实验课程“变脸”。

  鲍德松是实验课改革工作小组成员。工作小组成立后,鲍德松专门建了一个实验课网站,全系30位教授的照片、研究平台和方向的介绍都详细地放在网上。这样一来,学生就可以通过这个网页和教授联系,寻找自己的“加餐”。

  2013年秋季的第一堂实验课上,鲍德松向100名本科生宣布:每名学生要完成一项探究性实验,课题可以找系里30位教授商量,实验可以进入教授本人的实验室去做。“我的主要职责就是当好‘后勤部长’。”

  吴宜家和曹世民发表在《光学快报》上的论文就是这样做出来的——当初,正是赵道木教授在光学课上的一个讨论题吸引了他们。经过一个寒假,当他们带着计算成果找到赵道木时,赵道木要求他们通过实验来求证:“你们的计算有模有样。但是一个完整的、漂亮的科学研究,必须要有可靠的实验能够证实。”赵道木给他们“派”来一名博士生做实验导师,在实验操作上协助两位学弟。在实验室“捣鼓”了3个月后,酷似二维码的光栅制作成功,投射出预想的“浙江大学”4个大字。

  “一步步走下来,已经知道科研是怎么一回事了,需要提出问题,设计解决问题的方案,理论演算、实验验证、撰写论文,有一个完整的过程。最重要的是,我建立了科研的信心。”吴宜家毫不掩饰自己的兴奋,“也许对我们本科生来说,没有研究生的科研压力,反而能放开手脚大胆地去探索、验证,现在,我已经在考虑下一篇论文了。”

  2013年,有7篇以浙江大学物理系本科生为第一作者的论文发表在国际顶尖学术刊物上。探究性实验平台的建立,一方面让学生走进了教授的实验室;另一方面,教授们也通过这一机制更早更多地接触到具有创新潜质的“好苗子”。物理系“长江学者”特聘教授袁辉球一开始带3名本科生,现在一口气带上了6名。有的学生毕业后直接被吸纳进袁辉球的实验室,从事极端条件下物性测量方面的实验研究。

  文科学生也做探索性实验

  人文科会科学的探索性实验怎么做?以浙江大学管理学院为例,学院的教学是以课程组的方式运行的。担任本科生现代管理基础课的副教授陈随军说:“探索性实验的作用,就是让学生完成参与式教学过程。”每到秋季学期现代管理基础课程开始两周后,学生就分成了小组,除了以小组为单位开设讨论课外,就是完成课程的“大作业”了。

  所谓“大作业”,就是学生主动去发现身边存在的管理问题,并为这些问题设计解决方案。陈随军说:“这是一个综合性的实验过程。学了这么多管理知识,在现实中有哪些管理问题?比如说,有没有什么事是该管的没有人管?有没有什么事是不该管的现在还在管?又有什么事,是该管的没有管好?让同学从身边开始,自己去发现问题,分析问题。”

  陈宇轩是管理系大三学生,经历了横跨整个教学内容的“实验”。他深有体会地说:“大家选完题目以后,首先要讨论有没有意义,还要明确这个问题是在什么样的环境和背景下产生的,然后再分析,提出一个解决问题的方案。”

  管理学院教师徐明也是实验教学的倡导者,他说:“学人文社科的,说写可能会强一点,实验性的能力会弱一点。管理学的学生要不要做相关的实验、用什么方法做实验,一直是我们研究的问题。”

  为了提升学生的实践能力,管理学院为本科生设计了为期4周的企业管理实习。但不久管理学院发现,本科生在企业实习时间再长,也不可能有机会真正接触和了解企业的决策过程。于是,管理学院改变思路,为学生建了一个“沙盘教学实验室”,以小组为“公司”,通过软件和沙盘模拟公司运作,让学生在设定的条件环境中来模拟公司运作。

  浙江大学校长林建华说:“我们要做的事,是遵循大学育人的根本目标,对目前的系统进行综合改革,我们要改变育人过程中教师只把自己当成传播者、课堂以教师为中心的现状,大学应该遵循自身的发展逻辑,首先是培养人,而不是培养学科。”(记者 李功毅 唐景莉 通讯员 单泠 周炜)

    《中国教育报》2014年10月13日第1版


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{ 编辑:周玲玲 }

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