關鍵詞實驗教學改革創新能力
中國圖書館分類號:G642文獻識別碼:A
社會在進步，競爭與日俱增。作為為企業培養和輸送人才的高等院校，如何與時俱進，不斷改革更新，保證向社會輸送具有創新理念和能力的高科技人才，這是高校教學改革中的指導性問題。關鍵在於高校實驗室能否為學生提供壹個樹立創新意識的平臺，創造壹個學生創新思想得以實現的實驗環境。①武漢科技大學給水排水工程實驗中心秉承這壹理念，分析了給水排水實驗教學存在的問題，做了大量的實驗教學改革工作，取得了良好的效果。
1給水排水工程實驗教學中存在的問題
1.1專業課的學習更註重理論而不是實驗。
給水排水工程是壹門實踐性很強的專業，實驗教學在整個專業學習中占有重要地位。長期以來，高校對實驗教學的重視大多停留在口頭上，教學主管部門、師生重理論輕實驗的現象普遍存在。具體體現在很多高校的實驗教學仍然依附於理論教學，既沒有獨立設置壹門課程，也沒有形成相應的教學體系和學分。②實驗教學的目的不是全面提高學生的綜合能力，只是鞏固已經學過的理論知識，並沒有上升到培養學生實踐能力的層面，逐步提高學生獨立發現問題、分析問題、解決問題的能力，最終培養創新型人才。
1.2專業課實驗設置比較小，比較獨立。
由於專業課課時有限，實驗課較少，實驗課開設的實驗項目相對較少。對於給排水工程專業，我們以往的專業實驗教學主要有:水力學實驗10學時，水分析化學實驗8學時，水處理微生物實驗6學時，水處理實驗16學時(其中給水8學時，排水8學時)。實驗學時遠不能滿足提高學生動手能力和創新能力的要求，實驗課程相互獨立，沒有整合，學生對專業課的理解僅僅停留在理論上。
1.3實驗項目安排不合理。
給排水工程四大實驗中，水質分析化學實驗、水力學實驗、水處理微生物實驗都是專業基礎實驗，主要培養基本實驗技能；水處理實驗主要包括給水處理實驗和排水處理實驗。由於教學時數有限，實驗條件和設備的限制，只能結合現有的教學方法和教學時數開設認知性和驗證性實驗。老師只是壹味灌輸，學生只是模仿，沒有獨立思考，處於被動學習狀態。③綜合性、創造性實驗難以開展，導致學生動手能力和創新能力得不到充分發揮。得到的實驗數據只是課堂理論的再現，沒有自己的思考和創新，大大限制了學生的積極性和探索性。
1.4實驗設備缺乏且陳舊。
隨著社會的發展，科學技術日新月異。但是由於經費的問題，大學實驗室的實驗設備普遍過於陳舊，新設備嚴重不足。大部分還是采用傳統的分析方法，與現實相差甚遠。實驗室昂貴的設備壹般很少甚至只有壹臺，有時根本滿足不了本科生的教學需求，批量進行實驗或演示實驗費時費力，不能很好地培養學生的實踐能力。
2.改革教學體系培養創新能力
2.1優化實驗教學內容，更新實驗教學理念。
高等學校的實驗教學內容必須反映本學科發展的新方向和新水平，並保持其新穎性和先進性。為了改變目前實驗課教師講解過多的現象，應根據給排水工程專業的特點和培養創新意識的目的，不斷更新實驗教學內容，理論聯系實際，隨時更新實驗教學計劃。在專業基礎實驗中，註重對學生基本原理和技能的訓練，同時配合先進的戶外便攜儀器，使學生更好地與實際相結合。在新的實驗教學中，我們不斷增加綜合性和創新性實驗。比如在水處理實驗中，特別增加了為期兩周的綜合實驗設計課程，即老師出壹個題目，從最初的實驗原理、方案設計、實驗實施、實驗結果演示、實驗報告輸出都是由學生自己完成，老師也不再是壹味地手把手地教學生實驗，而是給予指導，強調競爭意識和團隊意識，讓學生不斷推敲和演示。同時，針對本專業的情況，我們在大四上學期專門開設了壹門實驗課，即“水處理實驗新技術”，將課堂講解與實驗相結合。我們先用幾個小時的時間來講解本專業近幾年的實驗改革和設備更新，然後我們給學生壹個從實驗設計、實驗操作到最後數據處理的系統訓練，讓學生了解做科研論文需要的知識，然後安排大量的實驗小時來進行實驗。基本上是壹個綜合性的設計性實驗，壹個實驗的內容基本上包含了幾門專業課的知識，如水質分析、微生物馴化、汙水處理等，使專業課之間很好的銜接，達到融會貫通的目的。通過幾年的實踐證明，這壹改革取得了良好的效果，受到了相關師生的好評。
2.2利用多媒體教學技術構建網絡教育平臺。
當今社會是網絡信息社會，實驗室也充分利用多媒體技術，將實驗原理、實驗儀器的使用、實驗過程通過PPT或視頻、動畫等制作成課件。，建立網絡實驗教學平臺供學生查閱使用，在網上預約、網上課堂、網上答疑等方面創造實時互動。，及時掌握學生動態，進壹步提高網絡使用效率和教學效果。
2.3更新實驗教學設備，營造良好的實驗環境。
鑒於實驗室設備陳舊，為使學生能與本專業的先進科學技術接軌，學校近年來大力支持本專業實驗教學基礎設施建設，投入大量資金。這個專業的實驗設備壹直在不斷更新。2004年2月與建築環境與設備工程專業壹起申請“中央和地方* * *高校基礎實驗室建設”基金200萬元，2006年5月，同時，在五年內，學校將為該中心的建設提供超過1萬元的資金。該中心現有建築面積265438±0.80平方米，實驗設備資產達450多萬元。中心成立後，承擔武漢科技大學給排水工程、建築環境與設備工程、土木工程、環境工程(碩士)、市政工程(碩士)相關實驗教學、創新能力培養等實踐教學任務。此外，每年還接待我校理學院、資源與環境工程學院、中南分校的學生來中心做實驗，每年學生近1.5萬人，年實驗教學工作量達到4萬多工時。打破原有給排水工程實驗室與建築環境與設備工程實驗室的界限，優化實驗設備配置，大幅降低實驗室重復建設的投資。
2.4實施創新實驗教學模式，培養學生的創新能力。
本專業所有實驗室均為開放式實驗室，全天免費向學生開放。開放實驗室主要倡導學生的主體地位，加強個性化教育有利於創新人才的培養。首先，實驗教師根據各門課程的實驗教學大綱，設置壹定的必修實驗以及個性化的選修實驗，其難度壹般超過教學大綱規定的難度，以進壹步提高學生的實驗水平。其次，學生有充分的自主權，實驗時間、實驗方案、實驗操作都由學生自己決定；此外，實驗過程中鼓勵學生相互交流，老師可以隨時解決學生的問題。對於學習好的學生，還可以讓他們和我校有科研課題的研究生、老師壹起進行科研，盡可能激發學生自主學習的積極性，挖掘學生的創新思維能力，培養學生的創造力。
通過近幾年的改革實驗，我們獲得了許多大學生科技創新作品獎，發表了許多科研論文。2007年獲第十屆“挑戰杯”飛利浦全國大學生課外學術科研作品大賽三等獎，湖北省第六屆“挑戰杯”大學生學術科研作品大賽壹、三等獎。2007-2008年連續兩年獲得西蒙-國際銅業協會杯全國大學生綜合布線大賽三等獎；2006年獲湖北省大學生機械設計創新大賽三等獎，第二屆全國ITAT教育工程就業技能大賽FLASH動畫設計三等獎，首屆航天杯職業規劃設計大賽三等獎。學生們在各種雜誌上發表了20多篇論文。
3結論
實驗教學是給排水工程專業的重要組成部分。良好的實驗教學可以極大地提高學生的實踐和創新能力，提高學生的綜合素質。通過近幾年的實驗教學改革，學生的實踐能力和創新能力得到了明顯提高，受到了許多用人單位的好評，適應了社會發展的需要。然而，實驗教學改革是壹項長期而艱巨的改革。面對行業發展對人才的需求，我們應該更加堅定改革的步伐，堅持改革與創新同步，與時俱進，不斷改進實驗教學，為本專業實踐教學質量和整體教學水平的提高打下堅實的基礎，為社會輸送更高層次的人才。
給…作註解
孟、曹象升等。實驗教學改革是培養創新人才的關鍵[J].建築教育改革的理論與實踐，2007.9(6):295-297。
②曾令初，孫，等.環境工程專業實驗教學改革探索[J].實驗室中的研究與探索，2008.27(3):89-92。
③趙，，等.水處理微生物學實驗教學改革初探[J].遼寧工業大學(社會科學版)，2010.12(2):137-138。