理工类实验教学学科专业竞赛引导作用

前言：想要写出一篇引人入胜的文章？我们特意为您整理了理工类实验教学学科专业竞赛引导作用范文，希望能给你带来灵感和参考，敬请阅读。

[摘要]学科专业竞赛在近年来呈现了良好的发展势头，优质的竞赛项目可以为地方高校理工类实验教学改革提供优质的素材库和教学模式改革的切入点。本文对目前地方高校理工类实验教学存在的问题及产生的原因进行了分析，总结了当前学科专业竞赛的发展特点，并对以专业竞赛项目为切入点，提高理工类专业实验教学的方式和途径进行了分析。

[关键词]学科竞赛；实验教学；地方高校；教学改革

随着高等教育的不断发展，产学研的交叉与融合在实际教学中的地位越来越重要。地方高校理工类专业的实验教学，长期存在项目内容陈旧、形式单一、考核机制僵化等突出问题，难以适应要求越来越高的专业人才培养要求，迫切需要进行较为深入的实践教学改革。同时，专业学科竞赛近年来得到了快速发展，竞赛项目的设计水平越来越高，同一门专业课程所包含的知识要素，会在不同类型、级别和难度的竞赛项目中得到体现。竞赛项目与专业知识(课程)之间表现出的多线程交叉关系一方面对专业教学提出了更高要求，同时也给专业教学的改革提供了极佳的切入点。通过深入分析高水平竞赛项目的内涵，竞赛项目内容与专业课程内容相关性的研究，对竞赛内容、专业知识进行结构和重组，逐步形成竞赛引领和任务驱动有机结合的新型教学模式是教学改革的一个重要方向[1]。

1地方高校理工类专业实验教学存在的问题及原因分析

实验教学仍然处于依附和从属地位。实验教学是高等教育教学改革的主要战场之一，根据中国知网的文献检索数据，近十年来，以实验教学改革为主题的教学研究论文保持在年均8000篇以上，研究内容涉及了所有的理工类实验教学学科[2-5]。但与高昂的研究热情相比，在实际教学中，实验教学的地位并没有得到根本性的改变。由于长期受到传统教育理念、教育运行机制和教学成本等原因，实验教学仍然处于理论课程的依附地位或从属地位。虽然近年来，许多高校将实验课程从原来理论课的附加实验形式中剥离出来，单独成课，但不论实验项目的选择还是实验进度安排，都是以服务理论课程的再理解而设定的，缺乏自身的运行逻辑和系统控制。实验教学内容陈旧，实验教学模式单一。由于实验教学依附于理论教学，造成实验教学内容往往较为陈旧，无法及时反映专业目前的发展实际。而在具体的教学过程中，又基本上采取了教师演示、学生模仿的常规教学模式，缺乏反馈机制和纠错机制，教学效果往往不够理想。考核机制僵化，学生重视程度低。实验课程的考核，基本采取的是实验报告形式，与理论课程的考试相比，实验课程往往采取考查形式，学生的不通过率非常低。这在一定程度上使学生对实验课程不够重视，投入的精力较少。教学硬件落后，与行业企业存在代差。早期学校的实验教学条件，尤其是专业设备一般是和企业的技术层级相当的，甚至所采用的设备比企业实际使用的更加先进。但随着社会生产的进步，生产型设备的精度越来越高，单台价格越来越高，很多超过了学校的承受能力，因此学校的实验设备往往与实际生产用设备存在差距，甚至有代差。且在实际的实验教学中，为了避免精密仪器的损坏，学生往往没有亲自动手的机会，而只能采取参观式、游览式的实验教学形式。

2学科专业竞赛的发展及特点

学科专业竞赛近年来呈现出了蓬勃发展的局面，无论高校覆盖面还是参赛人数都不断扩大。以全国大学生金相技能大赛为例(如图1所示)，参与高校数量、参赛学生人数、教师人数都呈现出快速增加的趋势，其中参赛的学生人数从2012年第一届的71人发展到2019年第八届的765人，扩大了十倍之多(数据来自全国大学生金相技能大赛官网)。专业竞赛近年来表现出了高度的专业化、综合化、系统化、实用化特点，高水平学科竞赛的竞赛项目往往需要学生掌握全面的专业知识，甚至学科交叉的知识；竞赛项目的选取和设计也和企业、行业的实际需求开始高度契合，和学科前沿的联系更加紧密。竞赛项目，尤其是高级别竞赛项目的价值不仅仅在于竞赛本身，而是可以高度融入专业教学工作，可以作为课堂教学、课程设计、实验项目甚至毕业论文极好的素材来源。对高水平竞赛项目内容进行深入的价值挖掘，并转化为校内培养的有机组成部分，充分借鉴高水平竞赛项目的项目设计模式和考核模式，对专业教学，尤其是资源相对匮乏的地方专业教学实践具有非常重要的学术研究价值和实际应用价值。

3学科竞赛促进实验教学的实现方式及途径

竞赛项目内容的解构与重组。选择符合课程建设需要的项目，深入解析竞赛项目所涉及的专业内容，提炼其所对应的专业技能，与现有课程体系进行对应，并按照专业知识讲授的需求，经过适当改变后，加以重新组合，形成案例库、习题库、考试库等，为课堂教学内容的设计与创新建立资源储备。通过对基于竞赛项目内容解构与重组的课程内容进行重新编排，设置每章节内容所涉及的目标任务，实现任务驱动在课程教学中得到实际应用。提高学生的综合能力，提高对工程项目的整体认识，提高学生的协作意识，提高学生的合作能力。课堂教学内容的设计与创新。在竞赛项目内容解构与重组的基础上，对课堂教学内容进行设计与创新，将主要教学内容从原来的按章节和知识点分类次序讲授和操作，逐渐改变为以知识能力模块、操作能力模块、协作能力模块、拓展能力模块等有机组成部分。加强资源库的建设，合适的课程资源库建设是本项目实施的基础和关键，直接决定了教学实施的最终效果。由于竞赛项目的综合性很强，对竞赛项目的解构存在、与课程内容、专业能力等的对应是一项较为复杂的工作，是项目实施过程中应着力解决的问题。课堂教学形式的转化与重建。根据课堂教学内容学习的内在逻辑要求，将传统的老师讲-学生记-分组练的形式，逐步向老师提出问题-根据已学知识讨论-提出解决问题的大致方向-课堂上互相对其他方案进行质疑、讨论-形成自己的方案-方案实施进行转变，充分调动学生积极性。将课堂学习的主动权交给学生，教师逐步过渡到引导者、鼓励者、总结者的角色。课程学习效果的分析与评价。通过课程结束后的调查问卷、成绩分析等，得到与本门课程相关的学习效果数据库，深入了解学生对这种授课形式的接受程度，了解学生的学习情况，结合考核成绩和对各教学任务的成绩分析，对新的教学方法进行评估，并针对性开展内容、教学模式等方面的改进。

4学科竞赛对实验教学的作用

通过教学形式的转变，学习的主动权交给学生，提高学生学习的主动性和自主性，提高教学效果。通过对竞赛项目的解构与重组，形成有效的教学资源库，丰富教学内容。提高学生的综合能力培养，提高自我分析能力和协作能力。丰富实践教学的考核方式，建立更加科学的考试机制。我校长期坚持将竞赛与日常实验教学相结合，通过完善大学生学科竞赛管理机制，形成了“以赛促学、以赛促教、全员参加、分级递进”的机制，学生实践动手能力得到明显提升。在2019年全国大学生电子设计大赛中，获得全国一等奖3项，二等奖5项，在全国1106所高校中排名第19，已经连续四届全省排名第一。在“国药工程-东富龙杯”全国大学生制药工程设计竞赛中多次获得全国团体奖项，2019年分别获全国二、三等奖各一项。2018年，在第四届江西省“互联网+”大学生创新创业大赛中，我校参赛项目在多个赛道、多个组别中夺得3金4银6铜的优异成绩，获奖数为历年之最。同时，我校连续三届蝉联了先进集体奖和优秀组织奖。

5结语

学科专业竞赛呈现了蓬勃发展的态势，竞赛项目的综合性、实践性、复杂性、规范性都为实验教学改革提供了良好的素材和切入点。充分利用学科竞赛项目，结合实际教学需求，开展教学改革，丰富教学内容，革新教学模式，必然可以对实验教学，尤其是地方院校理工类学科的实验教学改革产生积极有益的长远影响。

参考文献

[1]姚利花，郭刚，张占东，等．学科竞赛和实践教学相融合培养新工科人才的研究[J]．大学教育，2020(6)：38-40．

[2]蒋青松，董金慧，王君豪，等．以物理类科技竞赛促进教学模式改革的路径研究[J]．教育教学论坛，2018，352(10)：116-117．

[3]王斌，马祥梅，邢宏龙．以赛促教，实验竞赛融入日常化学教学的探索[J]．安徽化工，2019，45(1)：128-129．

[4]黎清宁，陈国华，刘贵仲，等．材料成型及控制工程专业实验教学的改革探索[J]．科技视界，2017(7)：60-61．

[5]路永华．由电子设计竞赛谈电子信息教学[J]．陇东学院学报，2015，26(1)：100-102．

作者：罗飞霞 罗珊珊 李文魁 单位：江西科技师范大学