本科生實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和提高

1、本科生實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新才能的培養(yǎng)和進(jìn)步摘要大學(xué)本科生的創(chuàng)新才能的培養(yǎng)代寫論文是新時(shí)代賦予高等教育的一項(xiàng)重要任務(wù)，建立新型創(chuàng)新才能培養(yǎng)形式是高校老師一個(gè)重要課題。為此，本文提出了一個(gè)創(chuàng)新才能培養(yǎng)新型形式，通過創(chuàng)新意識(shí)的設(shè)置、創(chuàng)新精神的倡導(dǎo)和創(chuàng)新過程理論等方法，為實(shí)現(xiàn)學(xué)生創(chuàng)新才能的培養(yǎng)和進(jìn)步嘗試一條可行有意義的途徑。關(guān)鍵詞高校教育實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式創(chuàng)新才能創(chuàng)新是科學(xué)開展的基石，關(guān)系到人類的生存與開展，創(chuàng)新才能是實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新過程的前提。對(duì)于大學(xué)教學(xué)來說，培養(yǎng)具有創(chuàng)新才能的創(chuàng)新型人才，是當(dāng)今乃至今后教育教學(xué)開展的首要任務(wù)。在目前深化高等教育改革中，創(chuàng)新才能的培養(yǎng)已成為一個(gè)根本性的指導(dǎo)思想。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新才能的重

2、要途徑，而環(huán)境工程學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)性學(xué)科，是一門涉及多學(xué)科的穿插學(xué)科。同時(shí)，環(huán)境工程學(xué)需要應(yīng)用其它根底學(xué)科如化學(xué)、化學(xué)工程、材料化學(xué)等的理論、實(shí)驗(yàn)方法和技術(shù)，來擴(kuò)展和延伸自己的內(nèi)涵和外延。因此，如何將創(chuàng)新才能的培養(yǎng)融入到整個(gè)環(huán)境工程學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，已成為一個(gè)需要探究和嘗試的重要課題。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的根本任務(wù)是通過實(shí)驗(yàn)和教學(xué)對(duì)學(xué)生進(jìn)展科學(xué)方法和實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練，使學(xué)生完好地、系統(tǒng)地掌握實(shí)驗(yàn)的根本原理、方法和技能，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作技能和創(chuàng)新才能，增強(qiáng)學(xué)生理論聯(lián)絡(luò)實(shí)際和分析、解決問題的才能，樹立求是鉆研的科學(xué)品德和科學(xué)精神。因此，在通常情況下，實(shí)驗(yàn)課程的開設(shè)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的安排，是按照培養(yǎng)方案和實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱的要求，

3、做到實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)內(nèi)容與理論課程教學(xué)內(nèi)容相一致，實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)進(jìn)度與理論課程教學(xué)進(jìn)度相協(xié)調(diào)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件、實(shí)驗(yàn)環(huán)境、實(shí)驗(yàn)平安到達(dá)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要求。在實(shí)驗(yàn)形式上，有驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)等類型。在技能上，注重培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立動(dòng)手才能、分析與解決問題的才能。這些內(nèi)容在教學(xué)環(huán)節(jié)上是順理成章的，不言而喻的。然而，創(chuàng)新才能的培養(yǎng)卻是千差萬別的，是多方面的，可以存在多種的培養(yǎng)方式，這正是為什么創(chuàng)新才能的培養(yǎng)成為重要的探究課題的原因之一。筆者在進(jìn)步學(xué)生綜合素質(zhì)的根底上，根據(jù)環(huán)境工程學(xué)實(shí)驗(yàn)特點(diǎn)，通過創(chuàng)新意識(shí)的設(shè)置、創(chuàng)新精神的倡導(dǎo)和創(chuàng)新過程理論等方法，最終實(shí)現(xiàn)學(xué)生創(chuàng)新才能的培養(yǎng)和進(jìn)步的目的。同時(shí)，建立了實(shí)驗(yàn)創(chuàng)

4、新過程理論形式，這種形式不僅適用于環(huán)境工程學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，而且也適用于其它教學(xué)過程，具有普遍性意義。一、創(chuàng)新意識(shí)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新才能的首要條件創(chuàng)新意識(shí)即培養(yǎng)學(xué)生具有強(qiáng)烈的創(chuàng)新欲望和興趣，發(fā)現(xiàn)問題并積極探求的心理取向以及強(qiáng)烈的事業(yè)心、責(zé)任感和創(chuàng)新信念品質(zhì)。教育學(xué)家烏申斯基說：沒有絲毫興趣的強(qiáng)迫學(xué)習(xí)，將會(huì)扼殺學(xué)生探求真理的欲望?？梢钥闯觯d趣不但是學(xué)習(xí)的重要?jiǎng)恿?，而且興趣也是創(chuàng)新的重要?jiǎng)恿?，是培養(yǎng)創(chuàng)新才能的基點(diǎn)。同樣，創(chuàng)新的過程需要興趣來維持，在興趣的維持過程中，就會(huì)養(yǎng)成強(qiáng)烈的事業(yè)心和責(zé)任感，就會(huì)樹立健全的創(chuàng)新信念，從而為創(chuàng)新才能的培養(yǎng)和進(jìn)步打下基矗在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中創(chuàng)新意識(shí)的設(shè)置尤為重要，這是興趣開發(fā)和

5、維持興趣的基矗創(chuàng)新意識(shí)的設(shè)置就是創(chuàng)設(shè)問題情境，由此激發(fā)探究欲望,問題情境是一種特殊的學(xué)習(xí)情景，創(chuàng)設(shè)良好的問題情境是激發(fā)探究欲望的良好開端。問題情境的創(chuàng)設(shè)就是孕造一種特殊的氣氛，這種氣氛可以促使學(xué)生的思想在已有知識(shí)與新知識(shí)之間發(fā)生劇烈碰撞，從而產(chǎn)生強(qiáng)烈的探知欲望的火花。良好的問題情境創(chuàng)設(shè)過程應(yīng)該是生動(dòng)直觀、富有啟發(fā)性的。其過程可以運(yùn)用直觀演示產(chǎn)生的問題、實(shí)驗(yàn)前期現(xiàn)象出現(xiàn)的疑問、多媒體動(dòng)畫的提示、科學(xué)預(yù)言等手段。其特點(diǎn)是抽象問題詳細(xì)化、深?yuàn)W原理形象化、枯燥知識(shí)興趣化。作為一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)的環(huán)境工程學(xué)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容真實(shí)、過程形象、現(xiàn)象生動(dòng)。因此，良好的問題情境創(chuàng)設(shè)極易喚起學(xué)生極大的興趣，能很好地完成實(shí)驗(yàn)科學(xué)

6、創(chuàng)新意識(shí)的設(shè)置。例如，大氣污染物從存在形式上可分為兩大類，即顆粒污染物和氣態(tài)污染物，涉及顆粒污染物的一個(gè)重要的實(shí)驗(yàn)是“大氣中顆粒污染物樣品的采集。問題情境創(chuàng)設(shè)見圖1。從大氣中顆粒污染物能否看見和實(shí)例入手，直至進(jìn)入實(shí)驗(yàn)，不僅將原理和操作貫穿其中，而且通過問題的提出激發(fā)了學(xué)生探知興趣。當(dāng)問題一提出，許多學(xué)生例舉了來自大氣中顆粒污染物的各種實(shí)例，同時(shí)討論了顆粒污染物的危害；而這種危害是學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握顆粒污染物采集實(shí)驗(yàn)的原因之一；進(jìn)而轉(zhuǎn)入為何采集和如何采集，討論各種采集方法，有的學(xué)生雖然提出的方法沒有實(shí)用性，但激發(fā)了他們考慮，而這種考慮正是創(chuàng)新的源泉。二、創(chuàng)新精神是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新才能的基石創(chuàng)新精神就是勤

7、于考慮，樂于理論，刻意求新的精神，是一種勇于拋棄舊思想舊事物、創(chuàng)立新思想新事物的精神。對(duì)于一個(gè)本科生來說，創(chuàng)新精神就是不能滿足已有知識(shí)(掌握的書本理論和實(shí)驗(yàn)方法)，應(yīng)該倡導(dǎo)不斷求新，敢于打破原有框框，不唯書唯上，不盲目效仿別人，敢于質(zhì)疑權(quán)威。當(dāng)然，創(chuàng)新精神是以遵循客觀規(guī)律為前提又符合客觀需要的，創(chuàng)新精神提倡新穎、獨(dú)特，同時(shí)又要受到道德觀、價(jià)值觀、審美觀的制約。因此，創(chuàng)新精神是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新才能的基石，是當(dāng)代人應(yīng)該具備的素質(zhì)。我們知道，僅僅具備創(chuàng)新意識(shí)是不夠的，同時(shí)必須賦有創(chuàng)新精神。通過環(huán)境工程學(xué)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以初步具有信息加工才能，分析研究問題的才能、動(dòng)手操作才能，運(yùn)用技術(shù)方法的才能，成果創(chuàng)造和表

8、達(dá)才能等。顯然這僅僅是綜合才能的培養(yǎng)，學(xué)生還必須結(jié)合綜合才能，通過獨(dú)立的考慮、大膽的探究、標(biāo)新立異，最后提出自己的新思想、新觀點(diǎn)、新思路、新問題、新設(shè)計(jì)、新途徑、新方法等。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，不斷地灌輸創(chuàng)新精神，激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)性，使學(xué)生踴躍提出新想法。告訴學(xué)生無論哪門學(xué)科都在不斷地開展，需要新思路和新方法，你們的想法或許就是本學(xué)科開展的一個(gè)亮點(diǎn)。因此，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中允許學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)道路進(jìn)展合理的修改。雖然有的學(xué)生提出的修改并不合理，為了得到驗(yàn)證的結(jié)果，具有說服力，常常耗時(shí)耗力，但是使學(xué)生擁有了創(chuàng)新精神，這是值得的。三、創(chuàng)新過程理論是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新才能的重要步驟創(chuàng)新過程理論即創(chuàng)新活動(dòng)施行過程，是創(chuàng)新思維

9、實(shí)現(xiàn)的過程，因此創(chuàng)新過程理論是培養(yǎng)創(chuàng)新才能的關(guān)鍵所在。環(huán)境工程學(xué)實(shí)驗(yàn)是一個(gè)豐富多彩的思維過程，引導(dǎo)學(xué)生通過自身潛能的挖掘，把創(chuàng)新思維寓于實(shí)驗(yàn)的各個(gè)環(huán)節(jié)之中，就會(huì)引發(fā)深層次的考慮，從而培養(yǎng)和進(jìn)步學(xué)生的創(chuàng)新才能。轉(zhuǎn)貼于論文聯(lián)盟.ll.創(chuàng)新思維實(shí)現(xiàn)的過程是一個(gè)需要規(guī)劃和設(shè)計(jì)的，對(duì)于實(shí)驗(yàn)課程來說是一種教學(xué)形式。我們?cè)诃h(huán)境工程學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中采用了以下形式見圖2。在這種形式中，學(xué)生首先進(jìn)展自行設(shè)計(jì)，畫出實(shí)驗(yàn)流程草圖。因此，學(xué)生要得到一個(gè)好的理想的或者一個(gè)嶄新的結(jié)果和結(jié)論，必須具備兩個(gè)條件:一是對(duì)實(shí)驗(yàn)原理和過程非常熟悉和理解透徹；二是必須有創(chuàng)新思維。這兩者缺一不可，前者是根底，原理和過程理解不透徹，顯然不可能

10、產(chǎn)生設(shè)計(jì)和構(gòu)思的靈感，也就無法產(chǎn)生各種可比較的道路，那么嶄新的結(jié)果和結(jié)論無從談起了。后者是得到嶄新的結(jié)果和結(jié)論的關(guān)鍵，學(xué)生具備了前者，假設(shè)不進(jìn)展深層的設(shè)計(jì)和構(gòu)思，同樣不會(huì)產(chǎn)生各種可比較的道路，也就得不到一個(gè)理想的結(jié)果和結(jié)論。因此這樣的深層的設(shè)計(jì)和構(gòu)思就能上升為創(chuàng)新思維，這種創(chuàng)新思維在實(shí)驗(yàn)理論過程中得到實(shí)現(xiàn)，由此創(chuàng)新才能得到了培養(yǎng)和進(jìn)步。在這種形式下，創(chuàng)新思維可能一次無法成功地實(shí)現(xiàn)，但可以返回來重新設(shè)計(jì)和構(gòu)思，直至創(chuàng)新思維得以實(shí)現(xiàn)。在這種形式下，實(shí)驗(yàn)允許失敗，指導(dǎo)老師的作用也非常重要，指導(dǎo)老師應(yīng)該鼓勵(lì)學(xué)生敢于猜想，敢于打破實(shí)驗(yàn)課本的束縛，但又不違犯客觀規(guī)律。我們?cè)谑┬羞@種形式的過程中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生的

11、根底理論知識(shí)得到了穩(wěn)固，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣得到了極大的進(jìn)步，創(chuàng)新才能得到了培養(yǎng)和進(jìn)步。例如，在大氣氣態(tài)污染物凈化和回收實(shí)驗(yàn)中，我們準(zhǔn)備了各種操作單元設(shè)備，主要單元設(shè)備有吸收柱、膜接觸器和溶液再生器等，要求學(xué)生廣開思路，設(shè)計(jì)吸收柱和膜接觸器吸收性能比較的流程。圖3是學(xué)生設(shè)計(jì)的三種典型的流程。在這三種流程中，流程1和2是單獨(dú)進(jìn)展性能比較的流程，通常大多數(shù)學(xué)生均能構(gòu)思和設(shè)計(jì)，流程3是性能比較流程的一種組合流程，其特點(diǎn)：性能比較可以在同一再生條件下進(jìn)展，可進(jìn)步結(jié)果的準(zhǔn)確性，同時(shí)縮短了流程，節(jié)省了材料，但流程較復(fù)雜，采用的閥和流量計(jì)較多，操作也較復(fù)雜，流程3具有明顯的創(chuàng)新性。顯然，流程3不進(jìn)展深層的創(chuàng)新思維

12、過程是達(dá)不到的。這一結(jié)果正是實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新過程理論形式所要到達(dá)的目的。四、結(jié)論高等教育一個(gè)重要任務(wù)就是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才，將創(chuàng)新才能的培養(yǎng)貫穿于整個(gè)教育教學(xué)體系是一個(gè)系統(tǒng)工程。而創(chuàng)新才能的培養(yǎng)方式又是多種多樣的。我們根據(jù)環(huán)境工程學(xué)實(shí)驗(yàn)特點(diǎn)，通過創(chuàng)新意識(shí)的設(shè)置、創(chuàng)新精神的倡導(dǎo)和創(chuàng)新過程理論等方法，探究了可以實(shí)現(xiàn)學(xué)生創(chuàng)新才能培養(yǎng)和進(jìn)步的目的一條途徑。同時(shí)，我們所建立的實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新過程理論形式，可以適用于其它學(xué)科教學(xué)過程，是具有普遍性意義的。參考文獻(xiàn):1朱憲榮.改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)創(chuàng)新人才J.化工高等教育，2022，986：74-75.2董聲雄，葉釗，阮奇，等.加強(qiáng)理論教學(xué)改革進(jìn)步學(xué)生創(chuàng)新才能J.化工高等教育，2002，71(1):75-77.3蔣展鵬.環(huán)境工程學(xué).北京：高等教育出版社，2022.4烏申斯基.人是教育的對(duì)象教育人類學(xué)初探.北京：人民教育出版社，1989.5張俊，梁潔，戴冰.論創(chuàng)新素質(zhì)的四個(gè)維度J.高等教育研