工科實(shí)驗(yàn)課程改革與實(shí)踐

工科實(shí)驗(yàn)課程改革與實(shí)踐摘要：提出了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新思路及具體實(shí)施方案。在教學(xué)上將傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)與現(xiàn)代高新技術(shù)相互結(jié)合，教學(xué)方法注重了根本技能、實(shí)驗(yàn)總結(jié)能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。為滿足工科院校學(xué)生對于化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的需求，化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的革新是必然性。從化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、考核體系和師資隊(duì)伍打造幾個方面進(jìn)行探討，以提高學(xué)生的應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力為目標(biāo)，爭取取得令人滿意的教學(xué)效果，滿足工科院校的人才培養(yǎng)目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：工科實(shí)驗(yàn)課程人才培養(yǎng)教學(xué)改革教學(xué)實(shí)踐

中圖分類號：G42文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1672-3791〔2021〕01〔c〕-0155-02

Abstract：Thenewideaandthedetailsfortheexperimentsteachinginengineeringhasbeenproposed.Thetraditionalexperimentsteachingandmodernexperimenttechniquesarecombinedinnewteachingmethods.Andthebasicskills，thesummaryabilityofexperiment，andtheinnovationspiritofstudentsareallimprovedgreatlybythismethods.Tomeetthedemandsofthechemistryexperimentcoursetochemicalstudentsinengineeringcolleges，theinnovationofthechemistryexperimentcourseisinevitable.Theseveralaspectsofchemistryexperimentcourse，includingtheteachingcontent，theteachingmethod，theevaluationsystemandtheteachingstaffbuilding，werediscussed.Allofthesearetoimprovethestudents'applicationabilityandinnovationability，achieveasatisfactoryteachingeffectandsatisfywiththetalentcultivationgoalinengineeringcolleges.

KeyWords：Fundamentalexperimentsinengineering；Talentcultivation；Teachingreform；Teachingpractice

工科實(shí)驗(yàn)課程歷來是培養(yǎng)學(xué)生動手能力的一門重要課程，也是各高等學(xué)校的一門重要根底課【1】。工科實(shí)驗(yàn)課的開設(shè)目的不僅僅是為了通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證理論課上學(xué)生們所學(xué)到的化學(xué)根底理論知識和培養(yǎng)學(xué)生掌握一些根本實(shí)驗(yàn)設(shè)備的操作方法和技巧，更重要的是要通過大量的簡單、根底實(shí)驗(yàn)去培養(yǎng)學(xué)生們的細(xì)致的觀察能力、果斷的判斷能力和發(fā)散的思維能力【2】。通過大量的訓(xùn)練，使學(xué)生們能夠運(yùn)用自己所學(xué)的化學(xué)根底知識去發(fā)現(xiàn)問題，分析問題和解決問題，從而真正的提高學(xué)生們的綜合能力，最終培養(yǎng)學(xué)生們能夠具有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲袘B(tài)度和單獨(dú)的分析和解決困難的科研工作能力【3】。

我校是化工特色突出的省屬大學(xué)，為了適應(yīng)現(xiàn)階段高等教育的新形勢，傳承我校的辦學(xué)特色，努力培養(yǎng)化學(xué)化工類本科生開展科學(xué)研究的興趣【4】。我們在吸取其它兄弟院校的辦學(xué)理念和學(xué)校自身的辦學(xué)特點(diǎn)的前提下，著重注重了化學(xué)各門實(shí)驗(yàn)課程的改革與實(shí)踐，重視學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)業(yè)意識的培養(yǎng)【5】。結(jié)合本校具體的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的層次性、教學(xué)方式的創(chuàng)新性、考核體系的完整性和教師隊(duì)伍的結(jié)構(gòu)性，為培養(yǎng)高素質(zhì)的化學(xué)化工類應(yīng)用型人才構(gòu)建根底平臺【6】。工科實(shí)驗(yàn)課程的改革主要圍繞著能夠全面提高學(xué)生的動手能力、綜合素質(zhì)和培養(yǎng)優(yōu)秀創(chuàng)新型人才方面進(jìn)行，通過四大化學(xué)根底實(shí)驗(yàn)的操作，培養(yǎng)學(xué)生的嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)、刻苦、創(chuàng)新的科學(xué)態(tài)度和作風(fēng)，通過綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和專業(yè)實(shí)驗(yàn)鍛煉學(xué)生們的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，使工科實(shí)驗(yàn)課體系成為素質(zhì)教育和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，在高素質(zhì)創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)中發(fā)揮巨大的作用【7】。

1教學(xué)內(nèi)容的改革

傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程主要是以無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)和物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)這些化學(xué)實(shí)驗(yàn)構(gòu)成根底四大化學(xué)的實(shí)驗(yàn)課程體系，使實(shí)驗(yàn)課程在很大程度上為理論課程做了鋪墊和驗(yàn)證，但同時(shí)也使得實(shí)驗(yàn)課程更加依附于理論課程的內(nèi)容，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能符合現(xiàn)階段工科化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的需求。因此，在教學(xué)內(nèi)容上，打破傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)必須依附理論課的局限，構(gòu)建了“一體化兩平臺三層次〞的新實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)體系。主要表達(dá)在。

一體化：在化學(xué)一級學(xué)科的根底上，實(shí)現(xiàn)人力物力的統(tǒng)一調(diào)配，實(shí)現(xiàn)理科和工科、個性和共性相結(jié)合，注重傳統(tǒng)與創(chuàng)新相結(jié)合。

兩平臺：在教學(xué)內(nèi)容上，提供工科根底化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程平臺和理科根底化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程平臺，真正做到因材施教，針對性突出。

三層次：實(shí)驗(yàn)教學(xué)分為根底性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。第一層次：根底性實(shí)驗(yàn)。這一層次的實(shí)驗(yàn)主要以訓(xùn)練學(xué)生的根本實(shí)驗(yàn)技能和加深學(xué)生對根底理論知識的理解為主。第二層次：綜合性實(shí)驗(yàn)。這一層次的實(shí)驗(yàn)以培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的理論知識和根本實(shí)驗(yàn)技能去分析和解決實(shí)際問題，并進(jìn)行系統(tǒng)思維和綜合思維進(jìn)行整合的實(shí)踐能力的訓(xùn)練。第三層次：設(shè)計(jì)創(chuàng)新研究性實(shí)驗(yàn)。在這一層次中，充分發(fā)揮學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力，通過查閱文獻(xiàn)資料，自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案和解決實(shí)驗(yàn)中遇到的問題，注重培養(yǎng)學(xué)生自主獲取新知識的能力和終身學(xué)習(xí)的能力，積極培養(yǎng)學(xué)生們的創(chuàng)新思維、創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。新的根底實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系將能夠滿足培養(yǎng)化學(xué)化工類應(yīng)用型人才—“現(xiàn)代工程師人才〞的需要[8]。

2教學(xué)方式的改革

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)方式是，發(fā)給學(xué)生們?nèi)耸忠粌詢?nèi)容詳實(shí)的實(shí)驗(yàn)講義，將學(xué)生們分為兩人一組，每次大家都做相同的實(shí)驗(yàn)。課前一周布置實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，讓學(xué)生預(yù)習(xí)，簡單地寫出預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。上課時(shí)，實(shí)驗(yàn)課老師對學(xué)生統(tǒng)一講解。老師在每次實(shí)驗(yàn)之前都詳細(xì)地講解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)操作本卷須知，所以，每次實(shí)驗(yàn)，學(xué)生們都按時(shí)順利地完成。完成實(shí)驗(yàn)后，學(xué)生們在預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)報(bào)告上記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和結(jié)果，下一次交給老師完善了的正規(guī)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。這樣做的主要缺點(diǎn)是，學(xué)生對于老師的依賴性較強(qiáng)，又由于兩人一組配合做實(shí)驗(yàn)，那么兩人的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是相同的，學(xué)習(xí)自覺性較強(qiáng)的同學(xué)還能夠主動寫預(yù)習(xí)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)報(bào)告，少數(shù)同學(xué)不認(rèn)真預(yù)習(xí)，實(shí)驗(yàn)前純粹照抄實(shí)驗(yàn)講義的一局部內(nèi)容作為預(yù)習(xí)報(bào)告敷衍老師，實(shí)驗(yàn)操作那么完全依賴實(shí)驗(yàn)課老師的講解。尤其一些學(xué)習(xí)欠自覺的學(xué)生，甚至完全抄襲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

根底化學(xué)實(shí)驗(yàn)改革在實(shí)驗(yàn)工程設(shè)計(jì)上，對原有實(shí)驗(yàn)題目有方案進(jìn)行重組和更新，以滿足分層次進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)的要求。在保證根本技術(shù)根本方法和根本技能方面強(qiáng)化訓(xùn)練根底上，針對不同專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，制訂了不同實(shí)驗(yàn)和學(xué)時(shí)，表達(dá)了不同專業(yè)差異化，根底化學(xué)實(shí)驗(yàn)增開了綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，學(xué)生綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)課程中，增強(qiáng)了查閱文獻(xiàn)獲得知識能力，對理論知識理解與應(yīng)用，實(shí)驗(yàn)操作、科學(xué)分析和素質(zhì)都得到了提高，同時(shí)也拓寬學(xué)生解決問題的思路和方法。積極鼓勵學(xué)生參與教師科研，強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的特色性，根據(jù)我校特點(diǎn)加大化工類各專業(yè)相關(guān)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的案例分析與實(shí)踐教學(xué)，突出實(shí)踐能力、適應(yīng)能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，通過對實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整切實(shí)提高應(yīng)用型技術(shù)人才的培養(yǎng)質(zhì)量。

3考核體系的改革

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)考核以單一科目進(jìn)行，或偏重單一知識點(diǎn)，或偏重實(shí)際操作，對學(xué)生實(shí)踐動手能力的綜合考核，特別是創(chuàng)新能力的考察不夠，面對新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，要想到達(dá)預(yù)期的教學(xué)效果，實(shí)驗(yàn)考核體系是對學(xué)生學(xué)習(xí)的重要導(dǎo)向，必須建立與之相匹配的考核體系，才能充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性創(chuàng)造性。

根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)層次，采用不同的考核方式，才能到達(dá)每個層次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)目的。根底實(shí)驗(yàn)，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的根本技能和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)精神，因此，實(shí)驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)操作作為重點(diǎn)考核內(nèi)容，學(xué)生按要求，標(biāo)準(zhǔn)、準(zhǔn)確、按時(shí)完成實(shí)驗(yàn)操作任務(wù)，計(jì)為實(shí)驗(yàn)考試成績，再加上平時(shí)成績，綜合評定給出根底實(shí)驗(yàn)的考核總成績。對于綜合性實(shí)驗(yàn)，我們更注重學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中的表現(xiàn)，討論情況以及最后對于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，最終給出實(shí)驗(yàn)成績[8]。

4師資隊(duì)伍的改革

師資隊(duì)伍的建設(shè)歷來是提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的關(guān)鍵因素，而師資隊(duì)伍的組成對于提高教學(xué)質(zhì)量那么尤為重要，一支結(jié)構(gòu)合理、數(shù)量適中的師資隊(duì)伍將是提高高教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。根底化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程組采取外引內(nèi)培等切實(shí)可行的措施加強(qiáng)隊(duì)伍建設(shè)，積極引進(jìn)高學(xué)歷高水平人才充實(shí)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)隊(duì)伍中，鼓勵學(xué)術(shù)骨干擔(dān)任實(shí)驗(yàn)課教師，鼓勵教師提高學(xué)歷水平，對教師進(jìn)行培訓(xùn)等政策建立一支高素質(zhì)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)隊(duì)伍和實(shí)驗(yàn)室管理隊(duì)伍。

總之，工科實(shí)驗(yàn)課程改革的一些方法和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容還有待進(jìn)一步完善，目前由于實(shí)驗(yàn)室條件的限制，場地太小，不夠同時(shí)開設(shè)多臺套自主實(shí)驗(yàn)，不夠調(diào)動絕大局部學(xué)生的主動學(xué)習(xí)積極性，還不能很好地提高學(xué)生整體的動手操作能力，只能鍛煉和培養(yǎng)一局部學(xué)生的創(chuàng)新精神。此外，實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)新實(shí)驗(yàn)將面臨繁重的維護(hù)工作，實(shí)驗(yàn)室經(jīng)費(fèi)不夠，人手也不夠。但是，自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)課的開設(shè)無疑是今后大力培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的開展方向。

參考文獻(xiàn)

【1】 夏靜芬，唐力，陸菁菁，等.應(yīng)用型本科環(huán)境分析與監(jiān)測課程群的構(gòu)建與實(shí)踐[J].大學(xué)教育，2021〔1〕：128-130.

【2】 徐雪麗，楊艷菊，宋偉.化工設(shè)計(jì)課程據(jù)教學(xué)改革的探索與實(shí)踐[J].廣東化工，2021〔44〕：158-159.

【3】 姜兆華，姚忠平，黃玉東.基于培養(yǎng)創(chuàng)新能力為導(dǎo)向的研究生課程群建設(shè)研究[J].黑龍江高等研究，2021〔12〕：122-125.

【4】 王莉，常鷹.翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式下材工專業(yè)課程群教學(xué)研究[J].亞太教育，2021〔35〕：285.

【5】 于麗穎，楊英杰，金星.工科院?；瘜W(xué)課程群建設(shè)的研究與實(shí)踐[J].廣州化工，2021〔2〕：1