導(dǎo)語：工科類基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與實(shí)踐一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是眾多工科類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程之一，是培養(yǎng)本科生應(yīng)用能力與創(chuàng)新能力的重要實(shí)踐教學(xué)活動，而傳統(tǒng)的教學(xué)模式已無法滿足現(xiàn)代社會對”新工科”人才的需求。針對基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程結(jié)構(gòu)獨(dú)立、課程內(nèi)容過時(shí)、實(shí)驗(yàn)手段落后、評價(jià)方式不合理、生師比過大等問題，通過調(diào)整課程設(shè)置、優(yōu)化提升實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、完善考核等，大幅提升學(xué)生的實(shí)踐能力與職業(yè)素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：新工科；化學(xué)實(shí)驗(yàn)；教學(xué)改革

近幾年，在“新工科”背景推動下，許多重點(diǎn)大學(xué)對基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的內(nèi)容和模式上都在進(jìn)行改革探索，并已經(jīng)取得了不少成功經(jīng)驗(yàn)。但各校的性質(zhì)和專業(yè)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)不同，對于地方高?；A(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)體系的改革還未有成熟經(jīng)驗(yàn)可供借鑒。地方綜合性大學(xué)起點(diǎn)低，資源有限，因此如何能更好地融入“需求為導(dǎo)向，開放辦學(xué)，培養(yǎng)應(yīng)用型復(fù)合人才”的新工科建設(shè)是值得深入探討的問題。地方高校依托區(qū)域資源與社會發(fā)展，與地方的切實(shí)需求結(jié)合十分緊密，發(fā)揮該優(yōu)勢，對接地方經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需要和企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新要求，深化產(chǎn)教融合、校企合作、協(xié)同育人，推動傳統(tǒng)工科專業(yè)改造升級。許多工科專業(yè)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)科學(xué)思維的有效形式，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的重要環(huán)節(jié)?；A(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)（包含無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)、有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)與物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)）是很多工科專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課，其任務(wù)是讓學(xué)生掌握基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作技能，加深對化學(xué)基礎(chǔ)理論的理解和提高運(yùn)用專業(yè)知識解決實(shí)際問題的能力。為了適應(yīng)我國工程教育改革發(fā)展，提出打破現(xiàn)有傳統(tǒng)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)體系，根據(jù)地方高校性質(zhì)和專業(yè)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，以我院環(huán)境工程專業(yè)為例，研究符合地方高校工科專業(yè)新的實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)模式并更新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，使之能夠勝任行業(yè)發(fā)展需求的應(yīng)用型和技術(shù)技能型人才的培養(yǎng)。

1目前基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中亟須解決的關(guān)鍵問題

為了適應(yīng)“新工科”對于地方高校培養(yǎng)應(yīng)用型、技能型、創(chuàng)新型人才的要求，開展工科類四大基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)改革亟須解決以下四個(gè)方面的問題。

1.1實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置過于獨(dú)立的問題

四大基礎(chǔ)化學(xué)的理論知識本就交錯(cuò)往復(fù)，而現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容相對單一，兩個(gè)實(shí)驗(yàn)所需驗(yàn)證的理論知識點(diǎn)本是相承接的，或者相互印證的，但在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上沒有任何聯(lián)系，表達(dá)分散。實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置過于獨(dú)立，實(shí)驗(yàn)之間沒有承前啟后，缺乏對學(xué)生所學(xué)知識進(jìn)行融會貫通能力的培養(yǎng)，同時(shí)，缺乏對學(xué)生綜合職業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)，如綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力和研究能力的培養(yǎng)。每節(jié)實(shí)驗(yàn)課結(jié)束時(shí)，學(xué)生僅僅是做完了某門課程的實(shí)驗(yàn)，而對實(shí)驗(yàn)課程的總體缺乏認(rèn)識。這樣，實(shí)驗(yàn)課程不僅沒有充分發(fā)揮加強(qiáng)理論知識理解的作用，更沒有提高學(xué)生邏輯思維與發(fā)散思維的能力。

1.2實(shí)驗(yàn)內(nèi)容缺乏新意，實(shí)驗(yàn)手段落后的問題

現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)課程過于經(jīng)典，與時(shí)代嚴(yán)重脫節(jié)，且與其他專業(yè)實(shí)驗(yàn)的橫向聯(lián)系較少，沒有充分發(fā)揮服務(wù)后續(xù)專業(yè)課程的作用。并且，實(shí)驗(yàn)手段比較單一落后，整個(gè)實(shí)驗(yàn)課程中沒有新的實(shí)驗(yàn)儀器的介紹與使用，實(shí)驗(yàn)過程又缺乏實(shí)驗(yàn)方法設(shè)計(jì)和個(gè)性化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的環(huán)節(jié)。因此，一些傳統(tǒng)的單一驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)教學(xué)，內(nèi)容陳舊，手段落后，難以提起學(xué)生主動參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的興趣，更難以達(dá)到激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新能力的實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)。

1.3實(shí)驗(yàn)課程過于注重實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮徒Y(jié)果

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課程考核主要以實(shí)驗(yàn)報(bào)告為依據(jù)，未考察學(xué)生實(shí)際操作的情況，這種實(shí)驗(yàn)課成績評價(jià)方式忽略了學(xué)生的實(shí)踐能力。這樣會導(dǎo)致學(xué)生對實(shí)際動手操作積極性不高，對儀器設(shè)備的規(guī)范性操作重視度不夠，在一定程度上抑制了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，不利于學(xué)生實(shí)踐能力提高，在一定程度上阻礙了應(yīng)用型和技術(shù)技能型人才的培養(yǎng)[5]。

1.4實(shí)驗(yàn)課程中生師比高的問題

地方本科高校一般生師比較高，而高的生師比意味著較差的教學(xué)質(zhì)量，制約著我們培養(yǎng)更多的人才，特別是創(chuàng)新人才。生師比過高將會導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)過程中，教師對學(xué)生實(shí)操指導(dǎo)程度降低，同時(shí)對于實(shí)驗(yàn)室安全監(jiān)管力度也有所減弱，不利于提高學(xué)生操作的規(guī)范性，也不利于加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)室安全意識。

2新工科背景下地方高?；A(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的主要措施

2.1調(diào)整課程設(shè)置

原有的基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)分為無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)、有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上多有重復(fù)雷同，特別是無機(jī)與分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)。所以，根據(jù)四大化學(xué)理論課程開設(shè)情況，不再獨(dú)立設(shè)置課程實(shí)驗(yàn)，而將其合為基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)1、2、3，分別在第一、二和三學(xué)期開設(shè)。適當(dāng)減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)課時(shí)，增加創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)課時(shí)。實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)上盡量要做到相互聯(lián)系，環(huán)環(huán)相扣。

2.2優(yōu)化提升實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

在“新工科”背景推動下，根據(jù)學(xué)科特點(diǎn)改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，注重設(shè)計(jì)性及研究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，科學(xué)選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，建立符合專業(yè)基礎(chǔ)課教學(xué)特點(diǎn)、加強(qiáng)素質(zhì)提高和能力培養(yǎng)、因材施教，以及以學(xué)生為主體的、開放式的基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)新體系。2.2.1加強(qiáng)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)操作演示與訓(xùn)練“新工科”背景下，注重學(xué)生應(yīng)用能力的培養(yǎng)，所以，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，更應(yīng)該重視學(xué)生實(shí)驗(yàn)規(guī)范性操作，注重學(xué)生實(shí)踐技能的訓(xùn)練和提高。在基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)1中，設(shè)置單獨(dú)的課時(shí)，增加專門針對儀器設(shè)備的操作視頻，學(xué)生可以通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間先進(jìn)行預(yù)習(xí)，在課堂上再次播放視頻，學(xué)生和老師一起討論各種量出與量入式儀器使用方法、洗滌方法和注意事項(xiàng)，讓學(xué)生明白規(guī)范操作的重要性，對化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程有直觀認(rèn)識，減少實(shí)操的失誤。除了集中學(xué)習(xí)儀器操作外，對于同一種實(shí)驗(yàn)儀器，在不同的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)在操作的精密度和準(zhǔn)確度上對學(xué)生提出不同的要求，這樣不僅能達(dá)到“熟能生巧”的效果，還能實(shí)現(xiàn)“不斷進(jìn)步”的要求。2.2.2合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容課程設(shè)置將以前的四大化學(xué)實(shí)驗(yàn)整合成基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)1、2、3，相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不再按照理論課程的內(nèi)容安排?；A(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)1、2的任務(wù)是使學(xué)生熟練掌握基本操作技術(shù)、熟悉實(shí)驗(yàn)儀器、學(xué)會實(shí)驗(yàn)方法，所以，這兩階段主要以驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)為主，后期可以開設(shè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)作為學(xué)生的興趣選做實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上既要保留最經(jīng)典的化學(xué)分析實(shí)驗(yàn)，還要增加一些現(xiàn)階段比較熱點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并且，科研反哺教學(xué)，引入一些教師們的科研成果編寫到實(shí)驗(yàn)教材中。例如，在吸附實(shí)驗(yàn)中，傳統(tǒng)以活性炭為吸附材料，但還引入本學(xué)院青年教師科研所制備的高效環(huán)保的秸稈吸附劑作為實(shí)驗(yàn)材料，與傳統(tǒng)活性炭材料進(jìn)行對比，不僅加深學(xué)生對理論知識的理解，而且大幅提高學(xué)生的科學(xué)研究興趣。在創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，調(diào)整教師定位，以學(xué)生為主體，增加應(yīng)用性強(qiáng)與本專業(yè)聯(lián)系緊密的綜合設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。任課教師擬定多個(gè)開放性的實(shí)驗(yàn)課題，讓學(xué)生自主選擇。學(xué)生通過查閱文獻(xiàn)，自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程，完成實(shí)驗(yàn)過程。教師從旁協(xié)助，最終只對實(shí)驗(yàn)點(diǎn)評，實(shí)現(xiàn)了全面開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，增加了學(xué)生接觸新儀器、掌握新技術(shù)、學(xué)習(xí)新方法的機(jī)會，進(jìn)一步培養(yǎng)了學(xué)生實(shí)踐與創(chuàng)新能力。

2.3完善考核方式

實(shí)驗(yàn)成績應(yīng)由實(shí)驗(yàn)報(bào)告、操作技能、實(shí)踐能力三方面組成，在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)1、2中應(yīng)該更加重視學(xué)生的操作技能，所以，平時(shí)實(shí)驗(yàn)過程中就給每位同學(xué)的操作水平進(jìn)行評分，這樣可以督促學(xué)生不斷改進(jìn)技能，并且在實(shí)驗(yàn)課程結(jié)束再集中考評學(xué)生的儀器操作技能，且主要是針對玻璃儀器的操作使用。考核方式以隨機(jī)抽取考試內(nèi)容的方式進(jìn)行。在實(shí)驗(yàn)3，加大對學(xué)生實(shí)踐能力的評價(jià)，包括其觀察、分析問題、解決問題的能力。

2.4軟化高生師比

讓高年級的同學(xué)自愿報(bào)名，并通過相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)考核后，參與低年級學(xué)生的基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作，輔助教師教學(xué)，幫助低年級同學(xué)規(guī)范操作，并且將其作為學(xué)生勤工儉學(xué)的一項(xiàng)活動之一。這樣，不僅緩解師資不足問題，而且可以提高學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的積極性，以及提升學(xué)生應(yīng)用技能與學(xué)習(xí)能力。

3結(jié)束語

在“新工科”背景推動下，地方高校以“需求為導(dǎo)向，開放辦學(xué)，培養(yǎng)應(yīng)用型復(fù)合人才”的新工科建設(shè)為目標(biāo)，積極地對基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行改革，不斷提升學(xué)生應(yīng)用能力、實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力等。針對傳統(tǒng)基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程存在的課程結(jié)構(gòu)獨(dú)立、課程內(nèi)容過時(shí)、實(shí)驗(yàn)手段落后、評價(jià)方式不合理、生師比過大等問題，通過整合課程資源，調(diào)整課程結(jié)構(gòu)，改進(jìn)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，完善考核方式，學(xué)生參與教學(xué)的方式，調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提高了學(xué)生的科研興趣，培養(yǎng)了學(xué)生實(shí)踐與創(chuàng)新能力，為“新工科”背景下地方高校的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)提供了參考。

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作者：蔣曉 馬朝旭 單位：西華師范大學(xué)