基于化學(xué)實驗提升大學(xué)生科研素養(yǎng)的思考與建議

高瑜+烏蘭

摘要：教育部在“本科教學(xué)工程”中，將實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)作為重點建設(shè)內(nèi)容，提升大學(xué)生科研素養(yǎng)成為高校培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的迫切需要。本文認(rèn)為通過設(shè)置知識技能型、綜合設(shè)計型和自主探究型化學(xué)實驗，分析主客觀影響因素，強化學(xué)生的認(rèn)識、加強教師的指導(dǎo)、設(shè)置合理的實驗體系、建立豐富的培養(yǎng)途徑、形成規(guī)范的運行機制和堅持真善美的永恒追求，為提升大學(xué)生科研素養(yǎng)提供參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：化學(xué)實驗;大學(xué)生;科研素養(yǎng)

2011年，教育部在“本科教學(xué)工程”中明確指出“整合各類實驗實踐教學(xué)資源，遴選建設(shè)一批成效顯著、受益面大、影響面寬的實驗教學(xué)示范中心，重在加強內(nèi)涵建設(shè)、成果共享與示范引領(lǐng)[1]?！鄙钊肼鋵嵔逃l(fā)展戰(zhàn)略，重在樹立以培養(yǎng)大學(xué)生科研素養(yǎng)為核心的新型理念。

一、 提升大學(xué)生科研素養(yǎng)的迫切需要性

（一）實現(xiàn)創(chuàng)新型國家的需要：只有進行科研，才能發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，進而解決問題、取得成果、促進科技進步。（二）高校培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的需要：高校是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的主要力量，將科研素養(yǎng)的培養(yǎng)融入學(xué)校教育的各個環(huán)節(jié)，是高等教育自身發(fā)展的需要。（三）推動實驗學(xué)科發(fā)展的需要：實驗平臺的投入力度逐漸加大，大學(xué)生應(yīng)在掌握知識技能的基礎(chǔ)上，體驗化學(xué)實驗的過程方法，升華情感態(tài)度價值觀。

二、針對科研素養(yǎng)的有效提升設(shè)置不同層次的化學(xué)實驗

創(chuàng)新=“厚基礎(chǔ)”+“善思維”+“常實踐”[2]。在鼓勵學(xué)生參與科研時，以不同學(xué)生的現(xiàn)有發(fā)展水平和期望達到的發(fā)展水平為參照，探索全方位、多角度的化學(xué)實驗教學(xué)形式。

（一）知識技能型實驗：訓(xùn)練實驗基本功是大一學(xué)生“厚基礎(chǔ)”的重要環(huán)節(jié)。設(shè)置與化學(xué)基礎(chǔ)理論緊密結(jié)合的驗證性實驗，如常用儀器裝置的清洗和保養(yǎng)，試劑的取用，減壓過濾，離心分離，分析天平、移液管和滴定管的正確使用，熔點測定、蒸餾和萃取等操作。這一層次的化學(xué)實驗設(shè)置符合知識的邏輯順序及學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，為科研素養(yǎng)的提升奠定了良好基礎(chǔ)。（二）綜合設(shè)計型實驗：培養(yǎng)實驗設(shè)計能力是大二學(xué)生“善思維”的突出體現(xiàn)。設(shè)置既反映化學(xué)前沿動態(tài)，又涵蓋諸多分支學(xué)科的新型實驗。對材料性能、生命現(xiàn)象等體現(xiàn)學(xué)科融合性的實驗進行綜合研究。如納米組裝血紅蛋白質(zhì)的直接電化學(xué)和催化研究、Bi 系超導(dǎo)材料的制備與單晶的生長[3]。這一層次的化學(xué)實驗設(shè)置滿足了學(xué)生的好奇心，為科研素養(yǎng)的提升提供了強勁動力。（三）自主探究型實驗：強化自主探究意識是大三、大四學(xué)生“常實踐”的根本要求。著名化學(xué)家戴安邦認(rèn)為化學(xué)實驗是使學(xué)生具備解決實際問題能力的重要環(huán)節(jié)。讓大學(xué)生走進實驗室，自主探究感興趣的實驗，增強思維的靈活性。這一層次的化學(xué)實驗設(shè)置豐富了實驗內(nèi)容和形式，充分發(fā)揮了學(xué)生的創(chuàng)造性，為科研素養(yǎng)的提升提供了有力保障。

三、提升大學(xué)生化學(xué)科研素養(yǎng)的影響因素

（一）教師方面：教師的科研素養(yǎng)層次不一，教學(xué)任務(wù)繁重，教師精力有限，對科研訓(xùn)練的積極性不高。如在化學(xué)實驗中，教師簡單示范，學(xué)生照方抓藥。（二）學(xué)生方面：1.重成績輕科研;將科研神圣化;依賴心理嚴(yán)重。2.學(xué)生的知識基礎(chǔ)參差不齊，參與科研活動存在一定的困難。（三）客觀因素：1.政策制度不健全，缺少相應(yīng)的制度規(guī)范。2.學(xué)校重視程度不夠。3.實驗條件不完善。4.科研形式較單一，項目組織開展缺乏新意，跨院校、跨學(xué)科、跨專業(yè)的研究團隊和研究項目稀缺[4]。5.經(jīng)費投入不足。

四、基于化學(xué)實驗提升大學(xué)生科研素養(yǎng)的建議

（一）強化學(xué)生對化學(xué)實驗的認(rèn)識：開展專題講座，將科研實驗按創(chuàng)新學(xué)分納入綜合考核，學(xué)生主持立項并如期完成計2個學(xué)分，學(xué)生參與科研項目計1個學(xué)分。（二）教師的指導(dǎo)作用：教師從科研課題的選擇、實驗資源的整合、方法的優(yōu)化和成果的表述四個方面指導(dǎo)學(xué)生。建立師生溝通制度，保證師生能夠定期對科研工作的進展情況進行交流。（三）設(shè)置適應(yīng)社會需求的化學(xué)實驗體系：建立基礎(chǔ)化學(xué)實驗室，負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)規(guī)劃“普通化學(xué)、儀器分析、有機化學(xué)、化工原理”等實驗課的建設(shè)，將科研成果有效轉(zhuǎn)化為社會生產(chǎn)力。（四）建立多種形式的培養(yǎng)途徑：1.增設(shè)不同層次的實驗課程。2.國家級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目，開放課題。3.大學(xué)生實踐創(chuàng)新中心。4.工程訓(xùn)練中心。5.大學(xué)生化學(xué)競賽。（五）規(guī)范科研訓(xùn)練的運行機制：完善科研訓(xùn)練管理辦法，將科研項目完成情況計入年終考核。設(shè)立專項基金，增設(shè)開放實驗室，鼓勵有能力的學(xué)生使用高科技儀器設(shè)備開展科研。（六）堅持對化學(xué)實驗真善美的永恒追求：在化學(xué)實驗中，要追求實驗記錄的真實性，善于觀察思考。既敢于動手操作，又能夠細(xì)致研究問題，體現(xiàn)出心理品質(zhì)的健康美和實驗操作的規(guī)范美。

基于化學(xué)實驗提升大學(xué)生的科研素養(yǎng)，必須遵循認(rèn)知規(guī)律，發(fā)揮大學(xué)生的主體作用。學(xué)校和教師要竭力創(chuàng)造良好的實驗條件、實驗文化及實驗環(huán)境，廣泛籌集社會資金，大力支持大學(xué)生通過化學(xué)實驗這一有效途徑提升科研素養(yǎng)，為國家發(fā)展輸送高質(zhì)量人才。

（作者單位：西北民族大學(xué)）

“西北民族大學(xué)研究生科研創(chuàng)新項目”資助，項目號Yxm2014116

參考文獻：

[1]教高[2011]6號.教育部財政部關(guān)于“十二五”期間實施“高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程”的意見[EB/OL].中華人民共和國教育部門戶網(wǎng)信息公開專欄，2011-07-01.

[2]豐捷.中國創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式 遴選拔尖人才成首措[N].光明日報，2011-02-28.

[3]章文偉，李育佳，張劍榮，朱成建.從拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)探討化學(xué)實驗教學(xué)改革[J].中國大學(xué)教學(xué)，2012（10）：77～80.

[4]蔡華健.地方院校開展本科生科研創(chuàng)新訓(xùn)練的實踐與思考[J].教育探索，2012（08）：76～78.endprint