首页 -> 2007年第4期
世纪之交的实验室建设与实验教学改革
作者：佚名
设备，建立了三阶段基础实验教学新体系：基础实验、综合设计性实验、应用及研究性实验。构建成从简单到复杂，从基本功训练到全面素质培养的逐步提高的、互相衔接的新教学体系和模式。新模式符合学生由浅入深、由简单到复杂的认知规律和接受能力，又兼顾课堂理论课教学的需要，取得了较好的教学效果，学生受益匪浅。
A．基础实验阶段的内容为基本物理测量与误差分析。对学生进行基本仪器的使用，基本实验技能及测量方法的训练。
B．综合设计性实验阶段的内容除了继续进行基本功训练外，主要训练学生的独立观察、分析和解决问题的能力。
C．应用性、研究性实验阶段的内容大致分为三类：a．本科物理实验教学中需要研究的问题；b．实验物理科学研究中适合本科生研究的子课题；c．开发或开设新实验。这些实验要求指导教师必须具备实验物理科研或实验教学研究的能力。
化学教学实验中心改革了原来以化学二级学科为单元的化学实验教学体系，在化学一级学科平台上构建“系列理论课程＋一级学科基础上的综合性实验课程”教学体系，以“化学基础实验”、“化学合成实验”和“化学综合和设计实验”三门实验课程构成的实验课程体系。
生物实验教学中心取消了传统的验证性实验，增加了技术性强的大型、综合性及探索性实验，并突出了实验的实用性和时代性，加大了实验技能的培养力度，特别是分子生物学等现代生命科学基础的实验技能培训。根据现代基础科学发展趋势对人才培养的需求，开展实验课程与教学改革，成功地建立了“生物化学大实验”、“分子生物学实验”和“自主设计实验”模式。
电子教学实验中心以“基础性与先进性有机结合，认知性、原理性、综合性比例合理配置”为原则，建立起以培养学生创新能力为目标的“分层次、因材施教”的新课程体系。
工程训练中心突破传统教学框架，实现了由传统金工实习向以现代工程训练为主的全面转变，扩展了工程训练内涵，围绕三个模块(工程技能基础训练模块、机电产品创新设计制作模块和先进制造技术训练模块)，按照四大课群(机械设计基础课群、机械制造基础课群、机械工程及自动化课群和工业工程课群)体系进行改革，实行本科学生在校四年期间“工程训练不断线”的模块化工程训练课程教育新体系，整合了分散的实验课程，加强了学生对现代“大工程”、“大制造”以及工程集成的实训概念。
上海交通大学实验教学改革与课程改革同步进行，打破了实验教学依附于理论课程的惯例，建立了与理论教学相适应的独立的基础物理、基础化学、基础力学和工程训练实验教学新体系，实验更新率达到60％以上。实验教学体系建立在以培养学生的科学精神、动手能力与创新意识基础之上，以学科发展内在规律为主线，分层次、模块化开设实验，独立于理论教学，又不脱离理论教学，有利于学生全面掌握知识与技能，菜单式组合实验教学内容，灵活的面对不同对象的因材施教。新的课程体系使得实验教学进行由浅入深、由简单到复杂、由被动模仿到主动设计以及综合运用，逐渐加深学习内容的深度、广度和综合程度，符合认识规律和教学规律，取得了良好的教学效果。
第二，构建了水平递进的实验项目体系。
根据学生能力、思维、素质的培养要求，按基本型、提高型、研究创新型三层次构建了实验项目体系。
基本型实验主要涉及学科基础理论、基础知识、基本方法和基本技能的内容，包括演示性、技能训练性、理论验证性、学科认知性等类型的实验项目。其目的主要是传授知识和方法、训练技能、验证理论等。
提高型实验包括综合性、设计性、应用性、探索性等类型的实验项目。其功能是帮助学生在学习新知识、新技能、新方法、新技术的同时，了解学科基本研究思想、掌握科学研究的基本思路和方法，着重培养学生的实验设计能力、信息收集整理能力及综合运用知识的能力。
研究型实验主要是指针对特定的研究问题或一定的技术性能要求、工艺设计要求而设计和实施的探索性实验，如电子设计竞赛所规定的作品题目等。这类实验技术含量高、系统性和复杂性强，开设的目的是引导优秀学生尽早介入研究和创作过程，接受系统的研发和制作训练，培养学生设计实验和解决问题的能力。
第三，调整、充实和更新了实验教学内容。
按照“保留基本技能训练实验，精简理论知识验证实验，加强新方法、新技术运用实验，增添新问题、新知识研究探索实验”的总体要求，项目学校将理论与实践、学习与研究、基础与前沿、课内与课外有机结合，对实验教学内容进行了改革。
根据各校数据，淘汰陈旧过时的实验内容，引进反映学科前沿的新知识、新技术、新方法和体现不同学科知识复合交叉的教学内容，保持了教学内容的先进性，实验项目更新数量占实验项目总数的2/3。
注重实验课程的应用性和时代性，增加了反映生产实践和社会活动中热点、难点实际问题的教学内容。
加强教学与科研的结合，引入依托院系所研究的科学问题和研究成果作为实验教学内容，利用科研优势提升实验教学水平，突出了学校人才培养特色
许多学校还通过开设曾经获得诺贝尔物理学奖的实验，培养学生的科学思维。
模拟实验设计，学生在学习有关理论之后，设计实验、撰写实验设计方案，然后由学生讨论，教师总结评价。
第四，改革了实验教学方法。
世界银行贷款“高等教育发展”项目的实施提高了实验教学的硬件装备水平，同时也极大地促进了基础教学实验中心教学方法和教学手段的改革。倡导开放教育，力求改变过去以模仿和验证为主的传统模式，由传统的传授灌输式向启发引导式转变，利用现代化教学手段，建立以培养学生创新能力为主的新型教学模式。
根据不同类型实验的教学要求，进行了实验教学方法的改革。基本型实验由教师详细讲解实验内容、方法原理和操作规程，训练学生熟练掌握实验技术、准确完成实验操作，练就实验室工作的基本功。综合型实验由教师启发和引导学生对特定任务系统地开展问题分析和实验研究，丰富学生参与实验研究全过程的经历和经验，培养学生通过设计和实施实验解决问题的能力。设计型实验由教师组织学生自主地提出研究问题、设计研究方案、开展实验研究，倡导创造创新、允许实验失败，鼓励重新尝试，培养学生求实认真的科学态度和坚韧不拔的探索精神。
实验教学中，安排了学生评议实验讲义、讨论实验原理、改进实验方法的内容，引进了国外大学先进的实验教学项目，增加了使用双语教学的实验内容；采取了面谈抽查的方式，考核学生预习实验和实施实验的情况，督导学生自觉完成实验教学任务。
物理学实验中心，按照科学论文出版标准提出了学生实验报告的撰写要求，并规定，第一学期要提交一份由教师指定的数据处理量较大、复杂计算内容较多、传统物理学特点较浓的综合性实验报告和一份符合学术刊物出版要求的科技论文，以及一份符合参加学术会议形