應(yīng)用化學(xué)專業(yè)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的優(yōu)化改革

唐冬雁　強(qiáng)亮生

摘要：針對(duì)專業(yè)目錄調(diào)整后國(guó)內(nèi)多數(shù)工科院校的精細(xì)化工工科專業(yè)改辦為應(yīng)用化學(xué)理科專業(yè)的實(shí)際，圍繞培養(yǎng)創(chuàng)新人才的需求，提出了工科院校理科專業(yè)注重理工融和、加強(qiáng)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的必要性和具體的優(yōu)化改革措施。采取“基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)-認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)-生產(chǎn)實(shí)習(xí)-專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)-科技創(chuàng)新-課程設(shè)計(jì)-畢業(yè)實(shí)習(xí)-畢業(yè)論文”一條龍四年不斷線的做法，完善了課程體系，豐富了教學(xué)內(nèi)容，健全了考核方法，尤其注重了各環(huán)節(jié)的有效銜接和過渡，在學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)上收到了良好的效果。

關(guān)鍵詞：應(yīng)用化學(xué)專業(yè)；創(chuàng)新人才培養(yǎng)；實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)；優(yōu)化改革

按照教育部調(diào)整后的專業(yè)目錄，國(guó)內(nèi)多數(shù)高校將原來的精細(xì)化工專業(yè)(工科)改辦為應(yīng)用化學(xué)專業(yè)(理科)，我校亦是如此。無疑這是一個(gè)工科背景下的理科專業(yè)。我們認(rèn)為，工科院校的理科專業(yè)有別于理科院校的理科專業(yè)，在保證理科專業(yè)課程設(shè)置的前提下，應(yīng)適當(dāng)?shù)伢w現(xiàn)工科特色，加強(qiáng)理工結(jié)合，培養(yǎng)復(fù)合型人才，以適應(yīng)當(dāng)今社會(huì)的需求。自1998年醞釀改辦專業(yè)以來，我們首先確定了“基礎(chǔ)厚、專業(yè)寬、素質(zhì)高、能力強(qiáng)、具有創(chuàng)新精神的高技術(shù)人才”的培養(yǎng)目標(biāo)。圍繞工科院校如何辦好理科專業(yè)的問題進(jìn)行了思考和研究，并承擔(dān)了中國(guó)高教學(xué)會(huì)的“十一五”規(guī)劃重點(diǎn)課題“工科院校應(yīng)用化學(xué)專業(yè)建設(shè)及創(chuàng)新人才培養(yǎng)”和黑龍江省高教學(xué)會(huì)“十一五”規(guī)劃課題“工科院校應(yīng)用化學(xué)專業(yè)建設(shè)的研究與實(shí)踐”。通過多年來的研究與實(shí)踐，收到了明顯的效果。在2005年哈工大進(jìn)行的全校26個(gè)新專業(yè)評(píng)估中名列第一。在2004和2005的中國(guó)大學(xué)專業(yè)排名中均排在同類專業(yè)前列。應(yīng)用化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)課程評(píng)為黑龍江省精品課程。

一、確定實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)一條龍四年不斷線的培養(yǎng)模式

結(jié)合教學(xué)研究，確定并實(shí)施了“基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)－認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)－生產(chǎn)實(shí)習(xí)－專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)－科技創(chuàng)新－課程設(shè)計(jì)－畢業(yè)實(shí)習(xí)－畢業(yè)論文”實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)一條龍四年不斷線的模式。大一、大二主要是四大化學(xué)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容偏重基礎(chǔ)，且注重綜合，學(xué)時(shí)為340學(xué)時(shí)，較工科專業(yè)多80學(xué)時(shí)。大三下學(xué)期進(jìn)行認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)和生產(chǎn)實(shí)習(xí)。大四上學(xué)期進(jìn)行專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)，專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)分專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)(100學(xué)時(shí))和專業(yè)特色實(shí)驗(yàn)兩部分：專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)設(shè)在課內(nèi)，并注重體現(xiàn)綜合性和設(shè)計(jì)性，且設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)與課程設(shè)計(jì)相結(jié)合；專業(yè)特色實(shí)驗(yàn)設(shè)在課外，集設(shè)計(jì)、制備、表征、應(yīng)用于一體(每個(gè)20學(xué)時(shí))，與畢業(yè)論文相呼應(yīng)，學(xué)生根據(jù)自己的實(shí)際情況，結(jié)合專業(yè)方向，在納米粉體、功能薄膜、人工晶體、復(fù)合，雜化材料、微孔材料等幾個(gè)重要的專業(yè)方向選擇實(shí)驗(yàn)。大四下學(xué)期進(jìn)行畢業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)論文，畢業(yè)實(shí)習(xí)分為參觀性的實(shí)習(xí)和實(shí)質(zhì)性的實(shí)習(xí)：參觀性實(shí)習(xí)主要是參觀3～4個(gè)校內(nèi)實(shí)習(xí)基地和3～4個(gè)學(xué)校所在地不同規(guī)模的工廠，寫出實(shí)習(xí)報(bào)告：實(shí)質(zhì)性實(shí)習(xí)在有合作辦學(xué)關(guān)系的化工廠進(jìn)行，學(xué)生在不同的工序跟班實(shí)習(xí)兩周，要求完成流程圖的繪制，并撰寫完整的實(shí)習(xí)報(bào)告。畢業(yè)論文環(huán)節(jié)采取師生互選的方式，期限為半年。鼓勵(lì)提早進(jìn)行課題研究，并采取畢業(yè)論文周匯報(bào)制度，以保持畢業(yè)論文工作的實(shí)效。

與此同時(shí)，我們從大二開始，結(jié)合培養(yǎng)創(chuàng)新人才的總體目標(biāo)，鼓勵(lì)本科生申報(bào)科技創(chuàng)新課題，專業(yè)實(shí)驗(yàn)室積極創(chuàng)造條件，并指定教師指導(dǎo)，有效培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、動(dòng)手能力和分析解決問題的能力。本專業(yè)本科生畢業(yè)前60％以上發(fā)表(包括錄用)科研論文，其中20％是“四檢”論文。

二、采取理論課與實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)互補(bǔ)的教學(xué)模式

與多數(shù)高校的化學(xué)類專業(yè)課程設(shè)置類似，哈工大的應(yīng)用化學(xué)專業(yè)以前在每門專業(yè)課中都設(shè)置一部分實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，這樣雖然保證了每門課程的完整性，但就整個(gè)專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程來說，卻存在系統(tǒng)性差、部分內(nèi)容簡(jiǎn)單重復(fù)、不利于學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的有效提高等問題。為使專業(yè)教學(xué)從簡(jiǎn)單的理論課程的驗(yàn)證轉(zhuǎn)變?yōu)槿媾囵B(yǎng)學(xué)生專業(yè)實(shí)驗(yàn)技能和綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，進(jìn)而為培養(yǎng)創(chuàng)新性人才服務(wù)，我們對(duì)各門專業(yè)課的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了整合，結(jié)合專業(yè)方向開發(fā)了多個(gè)覆蓋多門專業(yè)課程內(nèi)容的應(yīng)用化學(xué)專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)課程。本課程分基礎(chǔ)和特色兩部分，其中基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)與主干課程相呼應(yīng)，與專業(yè)知識(shí)相聯(lián)系；特色實(shí)驗(yàn)是反映本學(xué)科前沿以及專業(yè)特色和水平的前瞻性實(shí)驗(yàn)，旨在使學(xué)生盡可能多地接觸專業(yè)前沿，涉獵交叉學(xué)科，以突出實(shí)驗(yàn)的專業(yè)性和先進(jìn)性。專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)課程的每類實(shí)驗(yàn)又分為課內(nèi)實(shí)驗(yàn)和課外實(shí)驗(yàn)，課內(nèi)實(shí)驗(yàn)注重“基礎(chǔ)”和“基本”，體現(xiàn)內(nèi)容的系統(tǒng)性和訓(xùn)練的全面性，力求與課堂內(nèi)容相呼應(yīng)或相補(bǔ)充；課外實(shí)驗(yàn)注重學(xué)生興趣的調(diào)動(dòng)和創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)，擴(kuò)展課堂知識(shí)，突出實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的實(shí)用性、新穎性，并與學(xué)校開展的本科生科技創(chuàng)新活動(dòng)相聯(lián)系。另外，實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)中的認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)和生產(chǎn)實(shí)習(xí)的內(nèi)容既注重結(jié)合專業(yè)方向，又考慮與先修技術(shù)基礎(chǔ)課程(結(jié)構(gòu)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、化工原理等)和后續(xù)專業(yè)課程(精細(xì)有機(jī)合成原理、表面化學(xué)、材料化學(xué)等)的聯(lián)系。課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)實(shí)習(xí)在滿足課程要求和實(shí)習(xí)主體內(nèi)容的同時(shí)，注重與科技創(chuàng)新的聯(lián)系。這樣既避免了不必要的重復(fù)，同時(shí)也節(jié)約了課時(shí)，更重要的是將單一的實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練上升到綜合實(shí)驗(yàn)技能和分析、解決問題的訓(xùn)練，同時(shí)為畢業(yè)論文打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

三、通過完善教學(xué)大綱規(guī)范實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)

由于實(shí)驗(yàn)長(zhǎng)期處于理論課的從屬地位，致使實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的教學(xué)大綱一直存在著不夠規(guī)范和細(xì)致的問題。對(duì)此，我們亦進(jìn)行過全面而詳細(xì)的調(diào)研。調(diào)研發(fā)現(xiàn)，實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)大綱“大無綱、虛而粗”是個(gè)普遍問題，有的學(xué)校實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)履行不全，有的只是隨意而行，根本沒有大綱。為此，我們?cè)趯?duì)本科生實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的教學(xué)體系、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法均進(jìn)行研究和討論的基礎(chǔ)上，制訂并完善了適合實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的大綱，并形成了應(yīng)用化學(xué)專業(yè)“基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)一認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)一生產(chǎn)實(shí)習(xí)一專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)一課程設(shè)計(jì)一畢業(yè)實(shí)習(xí)一畢業(yè)論文”的系統(tǒng)課程體系，并對(duì)各環(huán)節(jié)的具體內(nèi)容也進(jìn)行了豐富和完善，強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)知識(shí)和基本理論與實(shí)驗(yàn)技能和創(chuàng)新能力的結(jié)合。目前實(shí)驗(yàn)總學(xué)時(shí)440小時(shí)，占總學(xué)時(shí)的近1／4，再加上26周的其他實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，基本達(dá)到了理論：實(shí)踐=1：1。另外還建立了基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室、專業(yè)實(shí)驗(yàn)室、科技創(chuàng)新(開放)實(shí)驗(yàn)室、開發(fā)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室、科研實(shí)踐研究室等供不同階段和不同層次的學(xué)生使用。

四、通過改革教學(xué)方法和考核方式保證學(xué)習(xí)效果

實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)在教學(xué)形式、教學(xué)內(nèi)容和考核方式上均不同于課堂教學(xué)，加之教學(xué)對(duì)象的個(gè)體差異以及學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解不同，使實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的進(jìn)行和考核均有較大難度，因此采取多樣化的教學(xué)形式和細(xì)致的全程考核方式尤為重要?？紤]到實(shí)踐性教學(xué)過程學(xué)生參與較多的實(shí)際狀況，教學(xué)中注重以學(xué)生為中心，突出學(xué)生的主體地位，適當(dāng)減少教師參與。改變教師為學(xué)生準(zhǔn)備得過多過細(xì)，造成學(xué)生過分依賴的心理狀況，突出學(xué)生在教學(xué)中設(shè)計(jì)思想和創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)；同時(shí)改變只通過一份實(shí)驗(yàn)報(bào)告、設(shè)計(jì)報(bào)告或?qū)嵙?xí)報(bào)告就決定成績(jī)的單一考核方式，實(shí)行對(duì)學(xué)生知識(shí)掌握、技能提高、作風(fēng)習(xí)慣乃至實(shí)驗(yàn)態(tài)度的全程跟蹤，要求學(xué)生養(yǎng)成“必備而來、必行操作、必動(dòng)思維、必有收獲”。在成績(jī)的評(píng)定上，建立了操作考核、知識(shí)考核、綜合性考核以及筆試、口試于一體的系統(tǒng)考核方式，既提高了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重視程度和學(xué)習(xí)動(dòng)力，以及實(shí)際操作能力、歸納總結(jié)能力，也有利于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的規(guī)范化管理，收到良好效果。

通過加強(qiáng)和規(guī)范實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的一系列做法，使學(xué)生的分析問題、解決問題的能力以及創(chuàng)新能力都有了明顯提高。近三年專業(yè)學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目申請(qǐng)立項(xiàng)共32項(xiàng)，幾乎每個(gè)專業(yè)學(xué)生都在畢業(yè)論文之前有機(jī)會(huì)參加專業(yè)教師的科研課題，或者參與教師的實(shí)驗(yàn)室自制設(shè)備的研制等。通過這些工作，專業(yè)本科生參與甚至作為第一作者完成的科研論文和教學(xué)論文呈逐年上升的趨勢(shì)，完成的教學(xué)自制設(shè)備在教學(xué)中發(fā)揮了良好的教學(xué)效果。每屆專業(yè)本科生都至少有1人獲獎(jiǎng)學(xué)金出國(guó)留學(xué)，專業(yè)考研比例近1／2。就業(yè)的學(xué)生適應(yīng)能力強(qiáng)，受到了用人單位的歡迎。

[本文系中國(guó)高教學(xué)會(huì)“十一五”規(guī)劃重點(diǎn)課題“工科院校應(yīng)用化學(xué)專業(yè)建設(shè)及創(chuàng)新人才培養(yǎng)”、黑龍江省高教學(xué)會(huì)“十一五”規(guī)劃課題“工科院校應(yīng)用化學(xué)專業(yè)建設(shè)的研究與實(shí)踐”、黑龍江省高等學(xué)校教學(xué)改革工程項(xiàng)目“結(jié)合應(yīng)用化學(xué)專業(yè)方向，加強(qiáng)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的措施”部分研究成果]

參考文獻(xiàn)：

[1]鄭秀英，張進(jìn)明，白守禮等，提高本科生實(shí)踐創(chuàng)新能力的探索[J]，中國(guó)大學(xué)教學(xué)，2007(2)：47～49。

[2]段東紅，劉世斌，郝曉剛等，化工類本科專業(yè)課程體系實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)改革方案的研究與實(shí)踐[J]，化工高等教育，2007(1)：25～27。

責(zé)任編輯：余大品