一、實踐性教學現狀

實踐教學環節只重視驗證性實驗而忽視綜合性實驗，似乎教學的過程就是教會書本知識和基礎理論就可以了，對于學生能力的開發沒有或者交給別的教學內容。殊不知，能力的培養是需要點點滴滴的積累，任何課程都應該重視綜合性實踐教學內容，這樣才不會背離教學培養人才創新思維和意識的宗旨。因此，在綜合性實踐教學內容的設計上顯得尤為重要。一個好的綜合性實踐教學內容將有助于學生學習興趣的養成和才能的開發利用。教師應該在綜合性實踐教學內容上精益求精，努力研究，并且不拘于一格，結合學科和學生特點，設計出理想的綜合性實踐教學內容。

二、綜合性實踐性教學設計要點

（一）綜合性實驗內容體現綜合和創新性

綜合性實驗由若干簡單實驗組成，但并不是簡單實驗的重復和疊加，而是對簡單實驗的有機綜合，并且鼓勵學生在實驗中敢于質疑、勇于探索、尊重科學、樂于奉獻。因此，綜合性實驗一定要體現學生對知識的應用和能力的培養。同時，綜合性實驗也并不等同于創新設計，它實際上是簡單驗證性實驗與創新設計之間的過渡與橋梁，鑒于很多學生在創新設計上沒有思路、無從下手，就是缺少綜合性實驗訓練，所以在學生的知識結構培養上，綜合性實驗應該是必不可少的重要一環。綜合性實驗是一個有機整體，需要圍繞一條主線，結合若干知識點或學科的相關知識加以綜合應用，訓練學生的創新性思維。實驗題目大小適宜，既可以是某門課程前后知識點的綜合，也可以是多門課程某些知識點的綜合。所以在設計實驗題目的時候，要根據學生的知識結構和能力，做到難易適中，讓學生既能動得了手，又需要充分發揮自己的想象力和創造力。

例如機械工程材料課程中開設的“金相試樣的制備”及“硬度計的使用”等驗證性實驗，只是簡單介紹實驗方法和操作步驟，學生只要照著老師的指導，完成指定的參數測定即可。無法發揮學生的主觀能動性，更不用說培養學生的創造性思維。我們設計了“滲碳工藝及滲碳鋼組織與性能”的綜合性實驗。首先，在學習熱處理基本原理的基礎上，老師重點介紹固體滲碳和氣體滲碳原理和工藝，提供常用滲碳用低碳鋼材料、滲碳劑、箱式電阻爐、金相顯微鏡以及金相砂紙等，其余試樣制備、組織觀察、性能測試由學生自己查閱資料、分析工藝過程的基礎上，正確填寫工藝操作流程卡，然后才能進入下一步的操作實驗過程。

完成這樣一個綜合性實驗一般分為三個階段進行：第一個階段，以組為單位查閱資料，充分討論，確定滲碳方法和滲碳工藝，制定出工藝流程。并根據自己所學知識預測即將進行的滲碳鋼滲碳表層和心部組織特征以及顯微硬度力學性能。第二個階段，熟悉滲碳爐等設備的使用，并在老師的指導下完成滲碳和隨后的熱處理過程。第三個階段，每個同學都要自己動手切割試樣，制備金屬鑲樣，在砂紙上磨制金相樣品，觀察滲層厚度和顯微組織，測定表層顯微硬度，并與未處理樣品進行比較，分析材料（低碳鋼）-工藝（滲碳及熱處理）-性能（顯微硬度）之間的關系，最后要求學生寫出完整的實驗報告，包括實驗內容、實驗步驟、實驗結果以及結論。通過這三個階段的辛苦勞動和親身體驗，使學生真切感受到創造性的工作充滿艱辛，但是來不得半點馬虎，必須腳踏實地、尊重事實才能達到成功的彼岸。很多同學經過這樣的綜合性實驗訓練以后，由衷地感嘆道：這樣的實驗讓我們真正體會到了知識的重要、勞動的艱辛和收獲的快樂。

（二）綜合性實驗突出學生求知主動性

心理學研究表明,大多數學生都有很強的求知欲望,當他們遇到矛盾,對問題產生懸念的時候,大腦便會出現特有的興奮,促使他們積極地思考,并千方百計去探索其中的奧秘,以獲得心理上的滿足。因此，綜合性實驗設計應該充分激發學生求知的強烈愿望,讓學生積極主動地去探索規律,養成獨立思考、主動學習的良好習慣。從而培養學生的創新精神。教師在綜合性實驗設計時應該設定若干未知節點，這些節點不預定標準答案，或者說可以沒有標準答案，但必須自己獨立思考。只要學生在實驗探索的過程中付出了自己的勞動，發揮了自己的聰明才智，達到了鍛煉能力的目標就可以了。通過這樣的訓練可以充分調動學習的積極性，增強主動探索未知領域欲望，享受探索所帶來的成就與快樂，提高他們對于創造的興趣。曾經有一名中國學生，獲得過世界奧林匹克物理競賽金獎，高中畢業被保送北大，但是在北大的日子里，他覺得大學基本上是在“混”中度過：一個學期選10門課程，甚至更多都沒問題，只要考試通過就可以了。但是讀大二的時候去美國麻省理工大學留學，在那里一學期雖然只選了5門課，但他感到異常地繁忙：每門課老師都要求大量地閱讀，有的課還必須做大量的實驗，稍微掉以輕心就跟不上，晚上在圖書館熬夜看書到深夜[1]。這說明了美國的教育更加重視學生主動學習能力的培養，當你主動學習的時候，你會需要付出更多的勞動，同時所得到的收獲和經驗也將遠遠高于被動學習，而且，主動學習的結果是培養了一種學習的能力。對于一個人的成長，這比收獲知識本身更加重要。

（三）綜合性實驗不以成敗論英雄

綜合性實驗不以驗證結果正確與否、能否按照既定方案完成實驗為最終的考核目標，而是要通過實驗培養學生的能力。因此綜合性實驗要結合學生實驗過程中的動手能力、思維方式以及行為習慣給予綜合評價，這樣才能客觀地反映學生的個體差異，尊重其能力特點，真正做到發揮特長，追求最高效益的目的。在我們的“滲碳工藝及滲碳鋼組織與性能”的綜合性實驗結果當中，就有的同學做出來與事實相反的實驗結果，也有的同學無法正常完成實驗過程，并沒有把這些同學當成批評的對象，而是在鼓勵當中不斷提醒他們尋找原因，我們認為能夠正確找到原因比一次性成功能夠讓學生學到更多的知識，培養良好的品質。因為無論是誰從事任何工作都不可能永遠一帆風順，只有在挫折當中學才能學會成長，只有堅忍不拔才可以無堅不摧。同時實驗過程中以小組為單位，發揮集體的聰明才智，培養學生之間的團隊意識和協作精神，這些都是綜合性實驗成績最后考核的影響因素。所以在綜合性實驗內容的設計上，應該充分考慮學生能力和思維方式，對各種可能的實驗方案做出預判和評估。在實驗結果的評價上要有針對性地對每個學生的實驗過程做出恰當評價，鼓勵學生的良好習慣和創造性的思維，實驗結果的正確與否并不是實驗成績評定的唯一指標，而應該綜合考慮在實驗過程當中所表現出來的能力、意識、精神、勇氣等因素。

（四）重視綜合性實驗的結論總結和成果分析

綜合性實驗的結論和成果要進行認真分析和總結，不能以實驗結束為終結。綜合性實驗方法可以有多種不同的實驗方案，允許出現不同的實驗結果，但是無論采取什么樣的實驗方案，得到什么樣的實驗結果，都應該進行認真總結，分析工藝的優缺點，比較投入與產出，提出創新點和改進意見。這部分工作既可以讓學生自己獨立完成，也可以在教師的指導下完成。這樣的工作盡管繁瑣，但卻十分有意義，對于培養學生的工程意識、質量意識和效率意識是一種很好的鍛煉。

三、結語

綜合性實驗的設計和教學形式的開展，不僅增強了學生的動腦動手能力、加深了對整個知識體系的理解,更重要的是培養了學生的自學能力，學生發現問題、歸納分析和解決實際問題能力及嚴謹的工作作風，啟迪了學生的思維，提高了學生綜合應用知識的能力，激發了學生的求知欲、創新意識和創新能力。在綜合性實驗內容的設計上要做到：（1）實驗內容有的放矢，重在創新與綜合。（2）實驗形式不拘一格，重在興趣。（3）實驗結果允許偏差，重在分析。（4）實驗結論認真對待，產生價值。

作者：胡席忠 邢澤炳 張秀全 春：山西農業大學工學院