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教学方法

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实验教学方法与手段

教学方法与手段改革是课程体系建设的重要支撑条件。近年来,中心利用学校学分制改革的有利条件,从转变教育思想观念入手,培养学生综合能力,调动“教”、“学”两方面积极性,启迪学生思维,鼓励学生个性化发展,推进学生综合素质提高。在改革中,坚持以学生为本,积极倡导灵活多样的实验教学方法,以充分调动学生学习的积极性、主动性,开拓学生的创造性思维能力。

1实验技术

在实验技术的改进中,中心始终坚持“仪器设备与现代安全技术主流接轨,实验技术与当前先进水平比肩”的原则,切实保证实验教学技术方法的先进性,内容和手段的前瞻性。

(1)整合仪器设备资源,提高实验技术水平

将相关学科的先进仪器设备进行整合,包括资源与环境学院的x射线衍射仪、地质雷达、电子显微镜等,能源学院的演示力学实验系统和测绘学院的六自由度三维空间位置跟踪系统、光学目标追踪定位系统等,尽可能多地让学生接触前沿科学技术,扩大视野。在提高实验教学质量、形成资源共享的同时,将实验教学与理论教学、科学研究有机结合起来。

(2)重点购置先进技术装备

近五年来,中心以培养高素质、创新型人才为目标,以构建具有国内先进水平的多层次、多功能、开放型的实验教学平台为重点,通过利用日元贷款、西班牙政府贷款、学校实验室建设专项资金和中央与地方共建资金,购置了热重-红外联用分析仪、风硐测试系统、偏光显微镜系统及热台、TOC分析测定仪、EH-4连续电导率剖面仪、超低频电磁地下遥感仪、瓦斯抽放实验设备、矿井空气环境检测试验系统等一批先进设备。利用该平台进行安全类综合实验教学,收到了很好的效果。

(3)自主研制实验设备

中心自主研制的现代化矿井仿真实验装置、智能型瓦斯爆炸实验装置、矿井环境安全监视监控系统、煤升温氧化实验系统、瓦斯抽放实验系统、煤层高压注水系统、引射器、细水雾灭火实验系统、KJ93矿井安全监测监控系统等实验装置,先后投入使用,在实验教学中起到了重要作用,提高了实验技术水平,实验设备在全国范围内推广

2、实验方法与手段

实验教学以培养学生实践能力和创新能力为主要目的。采用理论讲授、现场示范与实际操作相结合,多媒体辅导和教师辅导相结合,课堂实验与课外实践、应用创新相结合等多元化实验教学方法与手段,建立了以学生为中心的实验教学模式,形成了以自主式、合作式、研究式为主的实验方式。如图4所示。

中心在实验教学过程中增加了案例教学、课堂讨论等环节,以启发式、自学式、讨论式、研究式等实验教学方法为主,深入浅出,充分调动学生学习的积极性,培养其创新思维和创新能力。

在教学内容上,基础性实验项目融入设计性、创新性内容,综合性实验项目不脱离基础,各种类型的实验项目相互渗透,既有区别,又有联系。

中心配备了多媒体播放设备,所有实验课程均采用多媒体授课。中心建立了内容丰富的网站,开放了实验项目,实现了网络化教学。中心网站为学生提供了生动的实验案例,给学生创造了一个多方位学习和交流的平台。学生可以通过中心网站进行网上预习,下载实验内容及相关应用软件,教师可以通过中心网站与学生开展互动交流、进行成绩管理等实践教学活动。

实验教学课程打破了专业与班级界限,实现了“预约式”开放教学组织模式,给予学生更加广阔的自主空间,进一步调动学生学习的主动性,使学生尽早地接受跨专业的实验技能实验锻炼,为学生创新意识及创新思维的养成、综合实践能力的提高奠定了良好基础。为配合“预约式”开放教学组织模式的实施,建设了网上预约系统,实现了实验教学项目的网上实时发布,学生可以预约实验时间、实验单元,实现考勤、成绩上报及分析、教学评价等多重教学管理功能。

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4  实验教学方法与手段

3、实验考核方法

考核是检查和评价教学效果的重要手段,中心十分重视实验教学项目考核方法的多元化。为了客观公正地评价教学效果和学习成绩,近年来中心对实验课程的考核方式进行了一系列的改革,突出“重实验过程、重平时表现、重创新思维”的指导思想。对于基础性实验项目的考核采取6:3:1模式,即实际操作成绩占60%,理论考试占30%,实验报告占10%的综合评价方法;对于设计性实验教学项目的考核,教师只提出基本要求和实验所应达到的目的,具体方案由学生自主设计,考核过程中采取“设计方案+答辩”形式;对于综合性、创新性实验教学项目的考核,采取“小论文+创新思路”相结合的考核方式,特别是对能提出有特色的创新思路的学生,给予重点奖励。

中心按照学校制定的相关政策,鼓励学生积极参加课外科技活动。学生参加全国性科技发明、科技创新类竞赛活动并获奖的,奖励36个选修课学分;参加省级科技发明、科技创新类竞赛活动并获奖的,奖励13个选修课学分;参加学校大学生科研训练计划和创新杯”、步步高等科技攀登计划活动,项目结题验收优秀的,可以免修1个学分相关实践课程;每公开发表一篇学术论文,奖励0.51个选修课学分。