工程化學筆記

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工程化學筆記范文第1篇

為此，我國學者從不同學科與專業角度出發對清華大學和世界一流工科大學某些學科課程設置情況進行了比較，如林林、肖奕比較了清華大學與MIT物理學科課程；[1]夏薇、李沖則比較了清華大學與MIT的生物類課程；[2]朱漢城、穆禮弟比較了清華大學與MIT的普通藝術類課程；[3]馮建華比較了清華大學與斯坦福大學的“數據庫”系列課程。[4]這些比較研究的共同點在于聚焦于清華與美國世界級一流大學之間的部分課程，而很少矚目于與中國同為發展中國家、但在工科教育方面取得了舉世矚目成就的印度。

近年來，印度在信息技術、海洋、生物、軍事、航空航天、原子能技術等領域取得了巨大的成就。這些成就的取得，與印度“科學皇冠上的瑰寶”――印度理工學院密不可分。印度理工學院也因此在世界高等工程教育的領地里脫穎而出。印度理工學院的成功辦學經驗引起了我國一些學者的關注，他們從不同視角探析其迅速崛起的原因。如葉賦桂、羅燕從國際合作，黃俊偉、俞貴邦從行政管理體制，夏仕武、張松青從其課程設置的特點等方面探討了其一流大學之路。[5-7]本文在前人研究的基礎上，解剖了清華大學和印度理工學院岳鋟中＃Indian Institute of Technology Delhi，IIT.Delhi）電機工程類本科專業課程設置情況，分析、比較和歸納了其課程設置的特點，為我國工科院校建設世界一流大學提供借鑒。

一、IIT.Delhi和清華大學電機工程類本科課程設置情況

1.IIT.Delhi本科生課程

IIT.Delhi的COURSES OF STUDY，2011-12規定，本科生課程由本科生核心課程（Undergraduate Core，UC）和本科生選修課程（Undergraduate Elective，UE）兩大類課程組成，[8]本科生只有完成106個核心課程學分和74個選修課程學分才能獲得學位。其中，本科生核心課程由數學、物理及化學自然科學在內的基礎科學課程（Basic Science，BS）、工程基礎構成的工程藝術及科學課程（Engineering Art and Science，EAS）、所學學科相關的系核心課程（Departmental Core，DC）及人文社會科學類核心課程（Humanities and Social Sciences，HU）四類組成。本科生選修課程由主干學科相關的系選修課程（Departmental Elective，DE）、人文社科管理類選修課程（Humanities and Social Science，and Management，HM）和拓展類課程（Open Category，OC）組成。

考慮到學科與專業的差異，IIT.Delhi對不同學科與專業在修讀上述課程模塊時有不同的學分要求。一般說來，在核心課程方面，IIT.Delhi要求學生修讀的系核心課程學分不少于54，基礎科學核心課程不少于20學分，工藝及科學核心課程不少于20學分，人文社會科學核心課程2學分；在選修課程方面，系選修課程不得低于26學分，人文社會科學選修課程一般為14學分，拓展類課程不得低于25學分。2011-2012學年，IIT.Delhi對往年的COURSES OF STUDY進行了微調，電機工程系本科生課程發生了輕微變化，其核心課程及選修課程學分分配情況及其在總學分中的比例見表1。

IIT.Delhi電機工程系本科生選修課也由系選修課、人文社會科學及管理科學選修課和拓展類選修課組成。其中，系選修課27學分，人文社會科學及管理科學選修課14學分，拓展類選修課33學分。

2.清華大學本科生課程

清華大學電機工程與應用電子技術系要求學生修讀完175個學分才能獲得學位。其本科課程有人文社會科學基礎課程、自然科學基礎課程、專業相關課程、實踐環節和綜合文化訓練五個模塊組成。其中，人文社會科學基礎課程包括思想政治理論課、體育、外語、文化素質課；自然科學基礎課程包括數學課、物理課及生物/化學課；專業相關課程包括工程技術基礎課、專業基礎課、專業課。其各模塊學分分布及其在總學分中的比例見表2。

二、IIT.Delhi與清華大學本科課程設置特點比較

課程設置是大學辦學思想、理念及價值追求具體化表現。透視IIT.Delhi和清華大學本科課程設置，不難發現，作為中印兩國頂尖級工科大學，兩所大學的本科課程設置具有很多共性。

1.精英教育理念統領課程設置

二戰之后，受到國際因素及國內政治、經濟、文化、宗教等多重因素的影響，印度的高等教育規模也迅速走向了擴充之路。擴充帶來的沖擊對印度高等教育的理念和行動產生了不可避免的影響。印度理工學院德里分校自成立以來，始終固守精英教育的理念，通過嚴酷的考試篩選、“斯巴達式”的教育訓練，強調“通過卓越的科學與技術教育和研究，為印度及世界做貢獻；作為一種寶貴的資源，為產業和社會的發展提供服務；保持學校的全印度人驕傲之源（的地位）”。這種精英教育的理念不僅體現在其倡導的辦學使命及追求的價值精神的宏觀層面，而且也反映在其課程設置的“廣、難、精”的微觀細節上。

清華大學是中國工程師的搖籃。1999年，國務院批轉教育部的《面向21世紀教育振興行動計劃》，吹啟了我國高等教育從精英化模式向大眾化教育轉變的號角。清華大學招生的幅度有所增加，但如從我國考生規模到清華大學錄取名額考量，其篩選的嚴酷程度無亞于印度理工學院。一百多年來，清華大學始終秉承“培養卓越工程師”的精英辦學理念，為中國培養和造就了無數的工程精英。這種理念也滲透在其“自強不息、厚德載物”的校訓、“愛國奉獻，追求卓越”的優良傳統、“行勝于言”的校風、“嚴謹、勤奮、求實、創新”的學風及其培養目標和課程設置的“廣博、高難、精深”之間。

2.在追求技術理性的過程中反思和批判性地接受技術理性

如果說IIT.Delhi和清華大學對精英教育的卓越追求是通過校訓、辦學使命、校風和語言化的價值表述來彰顯的話，那么兩所大學對技術理性的追求則潛藏在其內隱的價值訴求里。技術理性是在文藝復興和啟蒙運動之后，啟蒙運動的思想家們在宣稱知識就是力量、倡導用科學技術消除貧困而達到富裕，以及用理性討伐宗教，追求人作為人的自由、平等和幸福的過程中逐步形成起來的思維和實踐原則。[9]就其典型特征而言，技術理性是一種追求合理性、規范性、有效性、功能性、理想性和條件性的人類智慧，是一種扎根于人類物質需求及人對自然界永恒以來的實踐理性和技術精神。[10]在技術理性哲學的指導下，人類在短短的幾百年間創造了前人難以趨及和想象的財富、繁榮和奇跡，催生了人類歷史上空前輝煌的時代，但也給人類帶來諸如環境污染、能源危機、資源短缺、物種滅絕、道德水平淪喪、技術依賴過強導致人類主體性喪失和人類異化等嚴峻問題。技術理性遭到了馬克斯?韋伯、胡塞爾、海德格爾、馬爾庫塞、哈貝馬斯、費恩伯格等大師的批判。

作為應用性、功利性很強的以解決人類現實問題為要旨的工科大學，IIT.Delhi 和清華大學的課程設置隱藏著“技術至上”的緘默價值，如其自然科學類核心課程、工程藝術和科學課程及專業課，無不潛藏著對技術理性的崇拜。但是，另一方面，IIT.Delhi 和清華大學通過開設一定比例的人文社會科學課程，以培養學生的人文素養，調和及彌補技術理性帶來的危機，使學生反思和批判性地接受技術理性。

3.重視培養學生寬厚扎實的專業基礎

IIT.Delhi和清華大學本科課程設置共同特點之三在于兩所大學都非常重視培養學生寬厚的專業基礎。如IIT.Delhi電機工程系要求學生必須修讀41個學分由基礎科學核心課程和工程藝術及科學核心課程組成的基礎課程，其占總學分的23％；如果以同樣的方式核算清華大學電機工程與應用電子系的基礎課程，則其基礎課程（包括自然科學基礎課和工程技術基礎課程）學分為72，占總學分的41％。這些課程層次性質要求這些課程大部分必須在專業課程之前開設，從而為實施“厚基礎，寬口徑”專業培養計劃，為學生學習、掌握全面精深的專業知識打下了寬厚而又堅實的基礎。

4.注重實驗實踐教學，強調能力的培養

IIT.Delhi和清華大學本科課程設置共同特點之四是兩所大學都非常注重通過實驗實踐教學，以培養學生動手動腦能力。在實驗教學方面，IIT.Delhi不僅要求學生完成驗證性實驗，而且更加重視學生設計獨立性、自主性和綜合性的實驗。此外，IIT.Delhi還要求學生完成專業設計、小型項目、輔修專業項目和主修專業項目。如IIT.Delhi電機工程系課程體系中，僅106個學分的核心課程中，就要求學生完成實驗實踐學分32個，占總學分的18％。再加上系選修課、人文社會科學及管理科學選修課、拓展類選修課以及暑期社會實踐的實驗實踐時數，足可反映出IIT.Delhi重視實驗實踐環節在人才培養上的重要作用。

清華大學電機工程系的實踐教學方式主要有計算機實踐、電子專題實踐、電子工藝實習、生產實習、綜合論文訓練等，積極利用學科及專業背景優勢與電氣行業的頂尖企業如上海電氣、西安電氣、內蒙能源基地、施耐德等建立戰略協作伙伴關系，建設實踐實習教學基地。如以IIT.Delhi的方式核算清華大學電機工程系的實驗實踐學分，則其實驗實踐學分為31以上，占總學分的18％。通過理論與實踐相結合的實驗、實踐訓練，以達到鞏固和強化學生理論學習成果，提高學生動手能力和創新能力目的。

參考文獻：

[1]林林,肖奕.麻省理工學院與清華大學物理學科課程設置比較[J].比較教育研究,2003,(9):53-58.

[2]夏薇,李沖.麻省理工學院與清華大學生物學專業課程設置比較[J].中國輕工教育,2005,(4):69-71.

[3]朱漢城,穆禮弟.普通大學藝術類課程的設置與學科分布――清華大學與麻省理工學院普通藝術類課程比較分析[J].中國高教研究,2004,(10):

70-72.

[4]馮建華.斯坦福大學與清華大學“數據庫”系列課程之比較[J].計算機教育,2004,(4):46-47.

[5]葉賦桂,羅燕.國際合作:印度理工學院的一流大學之路[J].比較教育研究,2005,(5):23-27.

[6]黃俊偉,俞貴邦.厚積薄發――印度理工學院的成功之謎[J].大學教育科學,2004,(3):82-85.

[7]夏仕武,張松青.印度理工學院德里分校的課程設置特征及其啟示[J].高教探索,2010,(5):37-49.

[8]COURSES OF STUDY,2011-2012[EB/OL].(2012-01-10)[2012-5-7].Produce by Publication Cell,IIT Delhi.iitd.ac.in/sites/default/files/semsch/Courses_of_Study_2011-12.pdf.

工程化學筆記范文第2篇

【關鍵詞】生物工程畢業設計（論文）多元化

本科生畢業設計（論文）是工科高等院校教學計劃中最后也是最重要的教學環節，占用一個學期，達大學教育階段的八分之一。這一教學環節能培養學生查閱文獻資料、使用各種工具書、應用計算機、外文翻譯、工程設計與科技論文寫作等方面的能力，提高學生的調研能力、實踐能力、動手能力、社交能力，同時通過畢業答辯培養和強化學生的材料組織能力、講演與口頭表達能力、反應敏捷能力。東北電力大學生物工程專業的教師經過多年的教研總結出：這些培養目標僅靠在校園里苦讀書本、紙上談兵是根本不可能實現的，要提高畢業設計（論文）的質量，提高學生的綜合素質，增加學生就業的機會，只有到社會實踐中去，走學科交叉、產學研合作辦學之路。

一、改革的措施

1.采用多元化畢業設計（論文）模式進行個性化培養

將參與畢業設計（論文）的學生分為考取研究生進一步深造型、簽約就業型和自主創業型三類。根據不同類型學生特點，進行個性化培養，指導教師有針對性開題，學生根據自己的特長并結合自己的畢業去向選擇合適的畢業設計（論文）題目；也可以讓學生根據自己的興趣提出新穎創新的畢業設計（論文）題目，由專業教師把關審題；也可支持學生到就業單位或實習實訓基地做畢業設計（論文），可使學生受到正規的科技開發訓練，熟悉未來工作單位的環境和要求，提前完成由學生向工程技術人員的角色轉換；支持學生參與大學生"綜合性、設計性、研究性、自主開放型"實驗項目的研究，參加大學生節能減排等社會實踐與科技競賽，為日后的就業、創業和研究生學習打下良好的基礎；支持考研學生參與教師的科研課題，提前進入研究生課題的研究。這些措施能極大地激發學習的積極性，對增強我校學生的社會競爭力具有非常重要的意義。

2.建立和完善獨具特色的多元化畢業設計（論文）聯合指導企業基地

積極探索與企業聯合開展科學研究、產品開發、共建研究等產、學、研合作模式，企業借學校人力資源進行研發工作，學校利用企業條件培養人才，互利互惠，建設一批工程實踐基地，形成長期穩定的合作關系；學生作為生力軍，直接參與工藝設計、產品研制、科技開發工作，鍛煉了學生的工程能力，形成了特色。我校地處各大類企業門類齊全的東北老工業基地的吉林省，有優越的校企聯合優勢和校企合作傳統，同時，各企業中的工程技術人員和管理人員很多是我專業的畢業生，因此可依托本地建立多元化畢業設計（論文）聯合指導企業基地，在培養一批校外兼職指導教師同時，也解決了教學設施和工程訓練場地不足及到企業實習只能以參觀形式進行的困難，為學生工程能力的培養提供了有力的硬件支撐和保障。

3.建立和完善實效顯著的校內工程訓練基地

利用校內資源條件，發揮學科優勢，依托我院學生科技園、應用化學特色專業、省水處理實驗中心組建了培養學生工程能力的校內工程訓練基地，為畢業設計（論文）的順利進行提供了有力保障。

4.對校內指導教師進行工程實際能力再培訓，增強題目的工程實用性

近幾年，我專業引進了一批青年教師，他們的學歷高、綜合素質高，但沒有工廠企業工作的經歷，缺乏深入的工程背景。因此，每年安排青年教師在學生到單位進行畢業設計（論文）過程中也下到企業鍛煉，親身體驗工程實際和生產管理運行過程，積累工程經驗，既可提高他們的理論教學水平和科學研究水平，同時，也能提高畢業設計（論文）的指導水平。

5.建立可操作性強的質量保證和評價體系

針對不同方式的畢業設計（論文）情況，制定相應的工作計劃要求及聯合指導協議書等教學文件，以保證畢業設計（論文）的有序進行。為考核學生的培養效果，制定了學生畢業設計（論文）質量評價內容和指標體系，提出了評價的操作及過程控制方法。在畢業設計（論文）中實行10～15%的末位復審制，保證了畢業設計（論文）的質量。

二、改革的可行性

"學科交叉、產學研結合"畢業設計（論文）新模式的研究與實踐是一種有益的嘗試，它是教師的一種自覺需求，教師既可以尋找科研立項課題，也可為企事業單位解決一些實際問題；同時在為社會服務的過程中，學習生產新技術，反過來又促進教育質量的提高，最終為教師提供了一個施展才華的更加廣闊的空間，有利于高校雙師型師資隊伍的形成。

這種模式也是學生渴望的，學以致用，用才是學習的終極目標。一方面考研學生參與教師的科研課題，提前進入研究生課題的研究，激發學習的積極性，也提高了我專業研究生的綜合素質；同時有計劃地指導學生在畢業設計（論文）過程中申請校級、市級、省級乃至全國的自主創新科研項目，參加大學生節能減排等社會實踐與科技競賽。另一方面企事業單位委托的課題具有很強的實用性，學生真題真做感興趣，更易激發他們的創新潛能，培養合作和團隊精神，提高綜合素質；同時，企業在這個過程中也能了解到學生的真實情況，及時與優秀學生簽訂就業協議，在一定程度上防范人才流失，增加了引進人才的可靠性，節省了培訓費用。

通過這種模式的實踐有效地緩解了我們專業實驗資源不足的問題，充分利用企業或科研院所的實驗設備作為學生畢業設計（論文）實驗的有益補充，能有效地緩解學校因擴招而造成的資源緊缺的狀況，提高了企業與科研院所實驗設備的使用價值。

三、結束語

這種新模式的研究與實踐有利于造就優秀的應用型本科人才，可全面提高我專業的教學質量，是我專業教學改革的方向，符合高等教育綜合化的發展趨勢。

參考文獻

[1]冀滿祥.本科畢業設計（論文）質量控制的實踐與思考[J].山西農業大學學報（社會科學版），2005，2（4）：142-143.

[2]李衛祥.高校本科畢業論文教學改革探索[J].太原大學學報，2005，1（6）：59-61.

工程化學筆記范文第3篇

關鍵詞：創新教學；實驗教學；創新能力；教學對策

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2013）12-2824-03

培養創新性人才是新時期提高高等教育質量的迫切要求，也是高等學校人才培養模式改革的重心所在。同志在清華大學百年校慶上的重要講話和《國家中長期教育改革和發展規劃綱要》對創新教育提出了前所未有的新要求。各個高校都提出了各種創新教學模式，比較一致的看法是，構建以培養學生創新精神與能力為核心的“創新教學環節”，與傳統的“理論教學環節”和“實踐教學環節”有機融合形成三位一體的人才培養新模式。

教育包含教和學兩個方面，其基本因素包括：學生、教師、教學內容、教學媒體和教學環境。在教與學的過程中，教師的教與學生的學是這一過程中的主要矛盾，教育心理學的建構主義認為：學習不簡單是知識由外到內的轉移和傳遞，而是學習者主動地建構自己的知識經驗的過程，即通過新經驗與原有知識經驗的反復的、雙向的相互作用，來充實、豐富和改造自己的知識經驗?？梢姡瑢W生的學是這一矛盾的主要方面。[1]在學生的學中，學生才是學習的主體因素，任何教學都必須通過學生起作用。學生這一要素主要通過群體差異和個體差異兩個方面影響學與教的過程。目前的實驗教學研究主要側重于在“教”的方面，凸顯了對教師的要求，大都缺乏對教學主體——學生的深入研究，對學生的創新因素現狀缺乏正確認識，創新教學效果不佳。

我國高等教育事業發展非常迅猛，我國高等教育已邁入大眾化進程。高等教育接納的生源綜合素質偏低，存在重智育、輕素質的傾向，非常不利于創新教學。為克服這種不利因素，創新教學特別需要在學生認知能力上，進行針對性的設計。筆者承擔了同濟大學軟件學院計算機網絡實驗課程教學工作，經過多年的教學實驗，得到的體會是：在創新教學在高校實驗教學模式設計中，注重自主有限化、內容多樣化、過程規范化。

1 高教大眾化本科學生個性特點

1.1 我國高等教學現狀

按照美國教育社會學家馬丁·特羅教授提出了著名的關于工業化國家高等教育發展三階段的學說：高等教育毛入學率在15%以下為精英型高等教育階段，15%～50%之間為大眾型高等教育階段，50%以上為普及型高等教育。[2][3]隨著高校入學人數的急劇增加，我國高等教育早在2002年就已經基本達到了高等教育大眾化15%的臨界點[4]，據教育部統計，2010 年我國各種形式高等教育在學總規模達3105萬人。數據表明，我國現階段已進入了高等教育大眾化階段。

1.2 當前我國本科學生個性特點

應試教育和獨生子女教育對高校學生的認知有著非常深遠的影響。應試教育指以應付升學考試為目的的教育思想和教育行為，應試教育下的基礎教育出現畸形發展現象，當前我國本科學生學習態度發生了較為顯著的變化，對高校學生現狀進行的相關調查結果令人擔憂。調查顯示：

1） 有超過1/5的學生認為大約有2/3的學生學習不努力或基本不努力；近20%的學生有過逃課經歷；

2） 對同學之間抄襲作業的現象認為“無所謂”或“可以理解”的占80%以上；有近40%的學生對考試作弊表示“可以理解”；

3） 近1/4的學生上課時邊記筆記，邊做其他事情。分析表明，當前大學生學習態度松懈而散漫。[5]

造成上述問題有原因很多，但最普遍原因是：

1） 缺乏明確的學習目標和學習動力。中小學階段的應試教育使絕大多數學生認為分數才是衡量學習效果的唯一標準，考上大學是其學習的目標和動力來源。進入大學后，解除了高考壓力的大學生中有相當一部分認為，考上大學已經完成了學習的主要任務，于是他們失去了明確的學習目標和動力。

2） 大學考核體系的單一。在當今的高等教育當中，考試分數仍然是考察學生學習最重要的標準，不免落得與應試教育一般。

3） 急功近利的學習。受現代社會急功近利的大眾心態影響，有些學生只對那些他們認為的課程才認真對待，對其他課程應付了事。[6]

2 創新實驗教學難點

創新是以新思維、新發明和新描述為特征的一種概念化過程。所謂創新實驗是指給定實驗目的和實驗條件，由學生獨立設計方案并加以實現的，培養學生獨立獲取新知識、增強創新意識和培養創新能力的實驗，也包括由學生發現問題，設計方案并通過實驗解決問題，在解決問題過程中增長知識、提高綜合素質的實驗[7]。

奧蘇伯爾[8][9]將學習階段由簡到繁分為如下五類學習階段：符號表征學習、概念學習、命題學習、概念和命題的運用和解決問題與創造。解決問題是概念和命題在復雜情境中的運用。學習者遇到的新情境越復雜，新情境與原先學習的情境越不相似，問題解決的難度就越大，要求的創造性程度就越高。

創造學習是學習的最高階段，創新實驗教學就是一種創造性學習。研究表明，影響創新性關鍵因素涉及環境、智力、個性，影響目前我國高校創新實驗教學最大的難點就在于創新實驗教學所需要的要素和學生具備的因素之間存在著巨大的差距。

2.1 創新教學要素

創新活動是一項高端的學習活動，需要具備一定的條件因素，即所謂要素。這些要素構成了創新能力的基石，若缺乏它們，創新無異于空中樓閣；但僅有它們，也不能保證個人擁有高超的創新能力。創新要素主要包括以下三項關鍵因素：較為理想的創造性環境、較高的智力和完善的人格個性。

1） 創造性必須具有較高的智商。研究表明，低智商不可能具有創造性，高創造性者必須具有高于一般水平的智商，但高智商并不一定具有高創造性。

2） 理想的創造性環境。包括寬松的心理環境和教學環境。學生在輕松環境下，暢所欲言，各抒己見，敢于發表獨立的見解，或修正他人的想法，或將幾個想法組合為一個更佳的想法，從而在學習過程中培養創新的能力。

3） 良好的人格個性。一般而言，創造性與個性二者之間具有互為因果的關系。具有幽默感、有抱負和強烈的動機、能夠容忍模糊與錯誤、喜歡幻想、具有強烈的好奇心、具有獨立性。

2.2 創新教學中存在問題

對于高校學生來說，智力水平應該不是一個大問題，總體而言。高校學生在同時代年輕人中，智力水平應處于上乘。目前的差距主要存在于學生的人格個性和所需的創造性環境不夠完善等方面。普遍性的問題主要有以下：

1） 大多數學生難以短時間內達到創新實驗所需要的專業水平。創新實驗不同于一般意義上的創新，它受到專業知識的限制。以計算機網絡實驗為例，實驗內容必須局限于計算機網絡，需要較為深厚的專業知識，因為理論課和實驗課實施時間太短，大多數學生不具備專業知識，對于稍有技術難度的設計性技術實驗，學生反映根本不知道如何去做。

2） 學生之間能力差異大。班級人數較多，學生之間的能力差異更加明顯，象筆者所任教的班級少則也有60人，多則上百。

3） 學生普遍缺乏抱負和強烈的動機。對創新缺乏激情，由于課程繁忙，許多人本身就是疲于應付，對于不確定的任務，一拖再拖，即使做了，也是流于形式，尋找最簡單的實驗

4） 創新活動缺乏評判標準。一是在創新過程中容易走過場。鑒于學生自身對于創新實驗的理解能力有限，自身知識積累不夠，實驗條件受限制等問題，很容易造成學生實驗過程中虎頭蛇尾，名為創新，實際毫無“新意”，甚至是走過場的問題。二是對于學生申請的創新活動，缺乏一個評判的標準，教師應該根據實際情況，對學生申請的創新活動進行評判，積極和學生溝通，找出其中的創新點，指出難點和不合理的地方，在保證創新的前提的情況下，避免學生因為過分強調“新”而忽略客觀條件，夸大實驗結果，偏離創新實驗培養學生獨立思考的初衷。

3 創新實驗教學對策

3.1 創新教學對策

建構主義理論認為：知識不是通過傳授得到，而是學習者在一定的情境即社會文化背景下，借助他人（包括教師和學習伙伴）的幫助，利用必要的學習資料，通過意義構建而獲得。因此，教師在學生的學習過程中應是組織者、指導者、幫助者、評價者，而不是知識的灌輸者；而學生是教學活動的參與者、探索者、合作者，學生的學習動機、情感、意志對學習效果起著決定性作用。針對上述問題，筆者提出了以下創新實驗教學模式設計對策。

1） 提倡過渡式創新設計教學模式。維果茨基[10]針對傳統教育學的觀點提，出了“最近發展區”概念，即除了最低教學界限外，還存在著最高教學界限，這兩個界限之間的期限就是“教學最佳期”。最佳期的教學之所以能干預發展的進程并對其施加決定性的影響，就是因為處于最近發展區內與教學相應的發展程序尚未完成，心理機能尚不成熟，因而教學有可能以一定的形式組織這些機能的進一步發展并決定其今后的發展情況。過渡式創新設計就是根據學生的差異，建立符合最近發展區的教學內容，依據學生的實際狀況，既照顧到普遍學生的創新水平，又保證高素質的學生獲得更多的機會和途徑，使不同情況的學生都能經過自己的努力，在原有的基礎上有所提高。

2） 營造寬松的教學環境。一是創造個性化實驗環境，讓學生對實驗內容有選擇權，自己設計實驗方案，通過實驗進行觀察、分析、思考、討論，最后得出結論。二是營造民主、平等、和諧、相互尊重的學習氛圍，讓學生在輕松、愉快的心情下學習，鼓勵他們大膽質疑，探討解決問題的不同方法。教師要善于調控課堂教學活動，培養學生對于學習的興趣愛好，引導他們開發自身的能動性，激發他們的創新積極性，注重對他們非智力因素的培養，例如敢于面對挫折，接受挑戰的能力等等，這些都有利于高校學生創新意識的培養。最后，在教學方法上也要改變傳統的注入式為啟發式、討論式、探究式，使學生通過處理所獲得的信息，使新舊知識融合貫通，建構新的知識體系，并從中獲得成功的喜悅，滿足心里上的需求，體現自我價值，從而進一步激發他們內在的學習動機，增加創新意識。

3） 強調創新實驗過程的工程化管理。工程化強調對實驗過程的管理，并不干涉實驗的內容，實驗內容及開展還是由學生自主管理，充分尊重其自身意愿，并鼓勵學生在實踐中發散思維進行創新活動。實驗過程強調是對過程的記錄，監督實驗的開展，變事后監督為事中監督，實質上是對寬松的教學環境的約束，保證創新的質量，避免走過場。

3.2 創新實驗教學對策的應用

上述創新對策在筆者教授的計算機網絡實驗中得到了運用。計算機網絡實驗，作為基礎實驗課，覆蓋軟件學院全體本科生，每屆學生人數200人。實驗目的主要目的是使學生能運用“計算機網絡”課程中學到的理論知識指導實驗，熟悉和掌握計算機網絡設備的使用，加深對計算機網絡理論的理解。著重于培養學生的動手能力和網絡設備管理基本的技能，提高理論聯系實際，分析和解決實際問題的能力。

綜合設計類項目是計算機網絡實驗中的最后一個實驗，前7個實驗都是驗證性實驗，將提供相應的實驗指導文檔，該實驗項目是創新性項目，是培養學生創新意識、綜合運用知識能力和實踐能力，是整個計算機網絡實驗的焦點和亮點。最初的綜合設計類項目稱為組網技術實驗項目，要求學生綜合運用知識，自主設計實現基于網絡、具有一定完整性的各種網絡應用實驗。從學生實驗結果來看，自學院2002年成立以來，7個驗證性實驗都完成得很好，但最后一個組網設計實驗效果很差，流于形式。

針對學生認知狀況，依照創新實驗對策，重新設計了綜合實驗成為兩個層次多個模塊的全新綜合實驗項目。

3.2.1 模塊式分層次綜合實驗項目設計

1）第一層次是自主型綜合實驗子。完全由學生自主設計和完成，但只能適合少數高水平學生；作為鼓勵發展的方向，予以政策傾斜，在具體教學方式上，進行重點傾斜，單獨配備實驗指導教師進行指導，考核成績加分。

2）第二層次是半自主型，基于模塊式選擇型綜合實驗。由教師預先創造多個實驗子項，主要是指定實驗的方向和環境，由學生自主設定指定方向下的具體目標，自主完成。適合絕大部分學生，也是作為自主設計創新的中間過渡。目前軟件學院網絡實驗室的設備條件，可以建立三個實驗項目子項，以后將滾動發展。

3.2.2 實驗項目實施

允許建立實驗小組，推行項目管理制。通過申報，審查可行性；通過可行性分析后，由學生實施；教師對最終結果予以考核。

此套方案已在同濟大學軟件學院實施了兩年，涉及軟件學院2010級和2011級共149人，全體學生都參加了綜合實驗，達到了預設的目標。同時也印證了絕大多數學生的確需要過渡型支持，選擇型實驗比重較高，2011年，選擇型占83.7%；2012年，自選型綜合實驗78.95%。

4 結束語

開展創新性實驗教學，不但對學生是個挑戰，而且對教師也是個挑戰，需要對教學方案進行創造性設計，本對策是在同濟大學軟件學院的實驗教學經驗總結，希望對從事創新教學的老師們有所啟迪，并提出不同看法。創新教學本身就不能一成不變，不同的教學內容和不同個性的學生應采取不同的方法。

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