实验教学体系建设与目标

传统的基础实验教学一般用于验证和加深学生对课堂理论知识的理解，让学生解决材料专业知识中合成、结构表征或性能测试的某方面问题。可采取集中式教学，在传统实验室完成。然而，综合实验具有综合性、设计性及系统性等特点，其目的在于培养学生的创新能力和实践能力，在教学过程中需要时间自主、场地集中、教学与科研紧密结合，不适合在传统实验室进行教学。因此，它需要优化调整材料专业实验教学项目，实验内容要与时俱进，增加综合性和设计性实验项目的比例。在实验教学安排上，要根据实验的特点和教学要求，综合实验由简单到复杂、由单一到综合，层次分明、循序渐进，形成了三层次实验教学体系（如图1所示）。

图1　创新实验设计图

基础验证实验的主要目的是让学生加深、巩固所学理论知识，要求学生掌握实验的基本原理和实验方法，掌握相关实验设备原理并熟练操作，培养其基本的实验技能和分析处理实验数据的能力［2］。基础实验主要针对本科大一的新生的，通过一年的基础知识和实验技能的学习，让学生将所学到的知识进行检验，能够在老师的教学指导下完成相关实验，加深学生对实验的了解，增强其对实验的兴趣，培养其实验技能。

综合运用实验在强化学生专业实验操作技能的同时，重点培养学生综合运用所学知识和专业技能的能力，发现问题、分析问题和解决问题的能力［3］。综合实验是针对大二学生的，通过之前基础实验阶段经验的积累，并经过一年的知识学习，学生能够独立自主地完成老师布置的实验。

创新设计实验是指由指导教师提出实验课题，让学生查阅资料，设计实验方案，经实验教师审定和指导，进行有目的的探索性实验［4］。创新实验主要针对大三的学生，他们已经有综合性实验积累的经验。他们在此基础上加上自己的创新意识，设计出属于自己的实验。该类实验留给学生独立思考的空间，有利于培养学生的探索精神和创新意识。