构建面向创新教育的应用化学实验教学体系

时间：2015-12-20 16:12:08 所属分类：高等教育 浏览量:

应用化学专业是介于化学与化工工艺工程之间的一个应用理科专业，目标是培养理工结合型的应用化学人才。 实验教学是高等学校实现创新人才培养目标的重要环节，它对树立学生工程实践观念、启迪学生思维、培养学生的创新意识和创新能力、提高学生综合应用能力具

　　应用化学专业是介于化学与化工工艺工程之间的一个应用理科专业，目标是培养理工结合型的应用化学人才。

　　实验教学是高等学校实现创新人才培养目标的重要环节，它对树立学生工程实践观念、启迪学生思维、培养学生的创新意识和创新能力、提高学生综合应用能力具有特殊的作用。加强实验教学不仅能巩固理论知识，而且能够培养学生理论联系实际的能力和分析问题、解决问题的能力。因此，根据普通高校实验教学中普遍存在的问题以及石油类院校目前的实验教学现状，结合行业特色鲜明的应用化学专业人才培养目标，深化实验教学改革，构建了较为科学合理的实验教学体系。

　　一、目前高校实验教学存在的主要问题

　　实验教学的实践性、直观性、科研性、综合性等特点，决定了它在高等教育创新人才培养中不可忽视的地位。从目前我国高等院校实验教学的现状来看，无论是实验教学所处的地位、教学体系及教学的安排都与新形势下的培养目标不相适应，是一个普遍存在的薄弱环节。主要存在的问题是：实验教学体系不合理，如基础化学实验附属于理论教学，实验内容单一、与实践结合不紧密等缺点；专业实验课程实验学时偏少，内容分散不利于培养学生的创新性。实验教学的内容和方法滞后，在目前的实验教学中存在重理论、轻实践的倾向，传统的验证性实验多，实验内容单一，培养学生创新能力的设计性、应用性及综合性实验少。

　　灌输式的教学方法使学生完全处于被动状态，严重阻碍了学生主观能动性的发挥，不利于培养学生创新精神和综合应用能力。③实验教学的设备落后，这已是许多地方高校在实践教学中存在的非常突出的问题。再加上学校逐年扩大招生规模，实验教学投入经费不足，仪器设备更新缓慢，实验教师积极性不高，实验人数多，需分组教学，学生学与用脱节等问题。

　　二、构建面向创新教育的应用化学实验教学体系

　　根据面向21世纪的教学内容和课程改革计划，培养和提高学生创新能力和综合素质，这就要求应用化学专业的实验教学突破传统理科化学的教学模式，强调理论与实践并重，更新实验教学的课程设置和教学内容，构建具有创新教育特征的实验教学体系。

　　1.重组实验教学体系，优化课程结构。在实验教学课程体系建设中，应强调整体规划与系统建设，根据应用化学专业理工结合的学科特点、创新培养目标及实验教学自身的规律，重组实验教学体系，优化课程结构。我校应用化学专业的实验教学体系整合为三个层次，基础化学实验（第一层次）、专业实验（第二层次）、综合性实验和创新实验（第三层次）。在课程建设中尽可能让实验教学独立设课，如将无机化学、有机化学、分析化学和物理化学等四门基础化学实验教学与理论教学脱钩单独设课，增加了实验学时，明确了其在应用化学专业人才培养方案的地位。实验独立设课后形成了自身的系统性，改变了过去侧重于验证性实验，提高了实验教学的质量，有利于培养学生的创新精神和创新意识。

　　另外，实验教学改革不能停留在单门实验课程的改革上，而是要根据系统性、阶段性和可操作性原则，按照循序渐近、突出技能训练、创新培养的组织教学，正确处理好与理论教学及其他实践性教学的关系，从而实现教学计划的整体优化。

　　2.整合专业实验教学内容，开设综合性和创新性实验。专业实验教学内容改革是实验教学改革的重点之一，应在继承传统实验内容的基础上，围绕培养学生的创新能力和综合素质制定实验教学大纲。改革的思路是减少验证性实验的比例，增加综合性、创新性实验，综合性和创新性实验应紧密联系生产实际，紧跟学科发展前沿，尽可能将教师的科研成果引入实验教学中，能够反映学科的最新成果和最新成就。需要学生运用若干门课程的综合知识，以利于拓宽学生的思路，加深对理论知识的理解，培养学生的创新意识，提高学生的工程实践能力。在具体实验的设置上，既要考虑拓展学生的知识面，又要考虑有适当的难度，突出实验的综合性和创新性，重点培养学生的动手实践能力及分析和解决问题的能力。

　　3.运用利于创新能力培养的实验教学手段。采用现代化教学手段，在实验教学过程中引入采用多媒体辅助教学、引入虚拟实验技术等现代化的教学手段，提高了实验教学效率、优化了教学过程，还可以使实验教学更加生动、直观，提高了学生的学习兴趣。开放式实验教学有利于学生的创新精神和创新能力的培养，可提高学生分析问题、解决问题的能力。在表面活性剂的合成及性能专业特色实验中涉及到反应原料的选择、合成路线的确定及优化、合成产物结构表征和性能评价。化学化工学院微观分析中心开放实验室则具备红外光谱仪、核磁共振、质谱和元素分析仪等分析设备，可表征合成产物的特征官能团、有机物中氢原子的种类及数目、相对分子质量及分子结构特征、分子中元素含量等信息以确定产物的结构，环境工程开放实验室具备细菌培养及杀菌性能评价等仪器设备。

　　4.建立科学合理的实验教学考核模式。实验教学考核目的是通过考核使学生在实践能力、综合能力和创新能力等方面得到培养和提高，促进学生的学习能力和综合素质协调发展。根据以人为本、综合培养、全面发展、创新能力等为原则，建立考核内容层次化、考核方式多样化、注重过程考核的实验教学考核模式。

　　学科专业的创新与发展决定于创新型人才的培养，而具有创新特色的实验教学体系是培养创新人才的有效途径之一。建立创新型实验教学体系，不仅应正确把握创新型实验的内涵及原则，而且要在教学内容、教学方法、教学模式和教学观念上创新，在科学性、系统性、规范性等方面提高实验教学水平，这样才能培养出工程实践能力强、具有创新思维和创新能力的应用化学专业人才。

　　参考文献：　　[1]王俊，李翠勤，李杰，等.构建具有行业特色的应用化学专业人才培养模式[J].化工高等教育，2012，（3）：21-25.　　[2]张学军，王锁萍.全面改革实验教学%培养学生创新能力[J].化工高等教育，2012，24（1）：4-6.　　[3]郭永霞.试论高校实验教学改革[J].黑龙江高教研究，2002，108（4）：118-12．

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