“以學(xué)生為中心”的新建地方高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革研究*

劉慧生 芮海云（泰州學(xué)院醫(yī)藥與化學(xué)化工學(xué)院）

一 新建地方高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)的困境

實(shí)驗(yàn)教學(xué)特別是化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)對于新建地方高校而言，有諸多制約因素，如實(shí)驗(yàn)條件欠缺（實(shí)驗(yàn)室數(shù)量不足、儀器設(shè)備的短缺等）的“硬傷”“雙師雙能型”教師比例偏低的“軟肋”、學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)薄弱的“致命傷”等。實(shí)驗(yàn)條件的改善只能逐步進(jìn)行，生源質(zhì)量的提高也需要較長時間的努力，通過外引內(nèi)培，鼓勵教師培訓(xùn)，到行業(yè)企業(yè)實(shí)踐鍛煉作為考核教師的要求之一，以期增強(qiáng)師資力量，更新教育教學(xué)理念，改善教學(xué)軟環(huán)境如教學(xué)平臺建設(shè)、學(xué)科建設(shè)等，開展教學(xué)模式的研究與創(chuàng)新，開展各類教學(xué)競賽等，是新建地方高校提高應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)質(zhì)量的必然選擇，也是實(shí)現(xiàn)“彎道超車”的較佳途徑。

受高考政策的影響，學(xué)生在高中階段因“化學(xué)課程難學(xué)，有危險(xiǎn)”等的誤導(dǎo)，選修化學(xué)的比例較低，根據(jù)我校近三年與化學(xué)相關(guān)專業(yè)的本科生的調(diào)查，高中選修化學(xué)的人數(shù)約占總?cè)藬?shù)的20%～30%，大多數(shù)學(xué)生選擇了學(xué)測。就江蘇而言，學(xué)測只需完成化學(xué)必修1、2以及選修1《化學(xué)與生活》或選修5《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》，學(xué)測時間為高二時的三月中下旬，學(xué)測通過后將不再接觸化學(xué)的學(xué)習(xí)，至大學(xué)學(xué)習(xí)化學(xué)時間隔了一年半，原有的一點(diǎn)專業(yè)基礎(chǔ)知識已遺忘很多，理論基礎(chǔ)非常薄弱。

另一方面，高中階段不重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)是不爭的事實(shí)，“黑板實(shí)驗(yàn)”“講實(shí)驗(yàn)”代替“做實(shí)驗(yàn)”現(xiàn)象非常普遍，實(shí)驗(yàn)室常見儀器的使用規(guī)范、基本操作要領(lǐng)等存在“講得好”但“做不好”甚至“不會做”的現(xiàn)象，由于操作技能薄弱、害怕危險(xiǎn)等，學(xué)生實(shí)驗(yàn)“等靠要”的思想較為嚴(yán)重。

在目前應(yīng)用型本科實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)中，多數(shù)教師還是習(xí)慣于“以教師為中心”的教學(xué)方式，常常是指導(dǎo)學(xué)生“照方抓藥”，把教學(xué)的目標(biāo)定位于學(xué)生對實(shí)驗(yàn)原理的理解記憶及實(shí)驗(yàn)技能的習(xí)得。顯然，這樣的教學(xué)與應(yīng)用型本科的人才培養(yǎng)目標(biāo)相距甚遠(yuǎn)，培養(yǎng)的人才常常不能讓用人單位滿意，不能滿足社會對應(yīng)用型人才的需求。

學(xué)生實(shí)際和教學(xué)現(xiàn)狀都迫切需要對實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行改革，才能達(dá)成人才培養(yǎng)目標(biāo)。

二 新建地方高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革

（一）構(gòu)建“以學(xué)生為中心”的實(shí)驗(yàn)課程體系

人才培養(yǎng)方案是教學(xué)的“根本大法”，課程體系是人才培養(yǎng)的載體。人才培養(yǎng)方案修訂的原則包括突出學(xué)生中心、對接質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，即：對照本科專業(yè)類教學(xué)質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)和專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合社會需求和學(xué)校定位，充分尊重學(xué)生成長規(guī)律，全面把握學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)和發(fā)展需求，依據(jù)社會、用人單位對畢業(yè)生的能力和素質(zhì)要求，突出培養(yǎng)學(xué)生核心能力和核心素養(yǎng)，構(gòu)建“以學(xué)生為中心”的課程教學(xué)體系和基于學(xué)習(xí)成果導(dǎo)向的教學(xué)評價體系，增加了專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系邏輯圖。

《普通高等學(xué)校本科專業(yè)類教學(xué)質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)》指出，“構(gòu)建基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)-綜合性實(shí)驗(yàn)-研究性實(shí)驗(yàn)的多層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，其中綜合性實(shí)驗(yàn)和研究性實(shí)驗(yàn)學(xué)時不低于總實(shí)驗(yàn)學(xué)時的20%”，“應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和實(shí)踐能力”[1]。在各實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)大綱中，都要求基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)或驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)比例不超過50%，同時需列出一定數(shù)量的選做實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生自主選擇。

新生入學(xué)伊始，安排專業(yè)負(fù)責(zé)人或教研室主任對學(xué)生進(jìn)行人才培養(yǎng)方案解讀，讓學(xué)生明確學(xué)習(xí)目標(biāo)、任務(wù)、要求，講解學(xué)習(xí)方法，介紹就業(yè)前景和企業(yè)用人要求，樹立主動學(xué)習(xí)是順利完成大學(xué)學(xué)業(yè)的重要保證這一思想，為“以學(xué)生為中心”的教學(xué)打下心理基礎(chǔ)。

（二）改革“以學(xué)生為中心”的實(shí)驗(yàn)教材內(nèi)容

組建各實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)團(tuán)隊(duì)，按基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)-綜合性實(shí)驗(yàn)-研究性實(shí)驗(yàn)三個層次精選與社會、生活、生產(chǎn)實(shí)際融合度較高的內(nèi)容作為實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，強(qiáng)化教材內(nèi)容的針對性和適應(yīng)性，使學(xué)生掌握的知識、技能和具體的能力能及早適應(yīng)企業(yè)實(shí)際需要，這樣使學(xué)生容易對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容產(chǎn)生探究的興趣，激發(fā)學(xué)生的探究欲望，同時將老師的科研課題、以及來自行業(yè)企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際的課題加以改造作為實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)研究，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。

基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)使學(xué)生能明了實(shí)驗(yàn)安全要求、熟悉儀器設(shè)備、正確使用和配制藥品、規(guī)范基本操作，了解實(shí)驗(yàn)方法等，使學(xué)生盡快夯實(shí)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，為主動參與后續(xù)的綜合性實(shí)驗(yàn)、研究性實(shí)驗(yàn)打下技能基礎(chǔ)。

（三）創(chuàng)新“以學(xué)生為中心”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式

1 項(xiàng)目化實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式

項(xiàng)目化實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式是指師生通過共同實(shí)施一個實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目而進(jìn)行的教學(xué)活動，將獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目交給學(xué)生團(tuán)隊(duì)獨(dú)立完成，從收集信息、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)驗(yàn)，到評價實(shí)驗(yàn)結(jié)果，都由學(xué)生團(tuán)隊(duì)具體負(fù)責(zé)。通過一個個實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的實(shí)施，使學(xué)生能夠了解和把握完成每個實(shí)驗(yàn)的各個環(huán)節(jié)的基本要求與整個過程的重點(diǎn)難點(diǎn)。項(xiàng)目化實(shí)驗(yàn)教學(xué)使學(xué)生成為實(shí)驗(yàn)的主動承擔(dān)者和“演員”，教師則轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)驗(yàn)教學(xué)的“導(dǎo)演”和評價者。其流程如下[2]：

圖1 項(xiàng)目教學(xué)流程

學(xué)期初，教師公布實(shí)驗(yàn)課程授課計(jì)劃，根據(jù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目數(shù)由學(xué)生自由組建對應(yīng)數(shù)量的團(tuán)隊(duì)，團(tuán)隊(duì)分工開展資料搜集、原理分析、方案設(shè)計(jì)等，并進(jìn)行討論，形成實(shí)驗(yàn)方案，其間與教師保持溝通，待教師審核通過后，配合教師做實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備，上課時由團(tuán)隊(duì)一名學(xué)生向全體學(xué)生匯報(bào)實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃?、操作步驟、注意事項(xiàng)等，接受全班學(xué)生的質(zhì)詢，師生討論后開展實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后師生進(jìn)行總結(jié)、評價，學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告交指導(dǎo)老師批閱，老師根據(jù)反饋信息以及教學(xué)反思，形成實(shí)驗(yàn)改進(jìn)方案，作為下一輪實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。需指出的是，所有學(xué)生都需做好每個實(shí)驗(yàn)的預(yù)習(xí)等實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作，都需完成每個實(shí)驗(yàn)。

實(shí)施項(xiàng)目化實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，能夠使學(xué)生熟悉實(shí)驗(yàn)室，了解各種藥品的管理與維護(hù)，規(guī)范各種儀器的操作，提高學(xué)生的操作技能，通過小組間的合作與教師的溝通，由學(xué)生自己講解實(shí)驗(yàn)使學(xué)生成為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主體[3]，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Σ煌膶W(xué)生搭配組團(tuán)，能促進(jìn)學(xué)生間的學(xué)習(xí)與交流，相互取長補(bǔ)短，增強(qiáng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識。

2 基于課程平臺的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式

教師通過課程平臺或者建立藍(lán)墨云班課，上傳實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱、授課計(jì)劃、基本操作與實(shí)驗(yàn)過程視頻等資料以及實(shí)驗(yàn)思考題，并設(shè)置平臺學(xué)習(xí)考核的內(nèi)容及成績評定的方法。學(xué)生自主選擇時間、地點(diǎn)進(jìn)行學(xué)習(xí)，熟悉操作規(guī)程，對實(shí)驗(yàn)原理、操作要點(diǎn)等隨時進(jìn)行師生間、學(xué)生間的探討交流，完成實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)。這種方式能彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)薄弱的短板，教師通過平臺能提前了解每一位學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，對基礎(chǔ)不好的學(xué)生進(jìn)行個別化的指導(dǎo)，課上有針對性地進(jìn)行討論，提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率。

這種模式消除了學(xué)生“等靠要”的思想，能滿足學(xué)生間實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Ω叩汀芭时取钡男睦恚怀隽藢W(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位和教師的主導(dǎo)作用，即讓“教”服務(wù)于“學(xué)”。

3 虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式

實(shí)驗(yàn)室安全教育、化工原理實(shí)驗(yàn)等課程引入虛擬仿真實(shí)驗(yàn)軟件，可節(jié)省實(shí)驗(yàn)室資源和學(xué)生實(shí)驗(yàn)的時間，降低了實(shí)驗(yàn)危險(xiǎn)，符合學(xué)生“愛玩”的心理，寓教于樂，學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性和主動性大大增加，在“身臨其境”的環(huán)境下，學(xué)生的探究欲望強(qiáng)烈，有利于培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力和創(chuàng)新能力，學(xué)習(xí)效果自然很好，對提高學(xué)生的信息化水平，學(xué)習(xí)、利用信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)解決現(xiàn)實(shí)問題也起到促進(jìn)和推動作用[4]。

4 基于實(shí)驗(yàn)競賽的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式

競爭容易激發(fā)學(xué)生的內(nèi)驅(qū)力。在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練的基礎(chǔ)上，綜合性實(shí)驗(yàn)和研究性實(shí)驗(yàn)參照《江蘇省化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)競賽》方案，由學(xué)生自由組團(tuán)，分工合作，實(shí)驗(yàn)方案得到教師許可后共同實(shí)施，結(jié)果由全體學(xué)生評價。此模式能較好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)動力，有利于增強(qiáng)競爭意識和團(tuán)隊(duì)意識，提高自主學(xué)習(xí)能力，培養(yǎng)創(chuàng)新能力，學(xué)生的綜合素質(zhì)得以提升。經(jīng)過一系列的訓(xùn)練，第一次參加江蘇省化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)競賽的學(xué)生全部獲獎。此外，校企合作、第二課堂等實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式正在不斷探索，如環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)、環(huán)境微生物實(shí)驗(yàn)等課程的部分內(nèi)容到行業(yè)、企業(yè)實(shí)地進(jìn)行；與行業(yè)、企業(yè)共建實(shí)驗(yàn)室，協(xié)同育人，讓學(xué)生及早熟悉企業(yè)文化，了解工程實(shí)際，尋找存在的差距，有利于激發(fā)學(xué)生的主動學(xué)習(xí)欲望，提升學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)。

（四）探索“以學(xué)生為中心”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)評價體系

成果導(dǎo)向評價體系的確立能引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣，刺激學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力。以往實(shí)驗(yàn)成績的評定將老師在實(shí)驗(yàn)課上的觀察、學(xué)生實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)及報(bào)告的完成情況等作為評價標(biāo)準(zhǔn)，主觀性較強(qiáng)，“水分”較多，學(xué)生被動應(yīng)付“混”過去的不在少數(shù)。“以學(xué)生為中心”的實(shí)驗(yàn)成績評價體系側(cè)重于過程性考核，實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、團(tuán)隊(duì)角色扮演、討論交流、問題提出、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫等學(xué)生主動學(xué)習(xí)完成的每一個環(huán)節(jié)都賦予一定的分值，老師評價與學(xué)生間的互評相結(jié)合，綜合得出平時的實(shí)驗(yàn)成績，與最后的實(shí)驗(yàn)考核加權(quán)處理后得出學(xué)生的最終實(shí)驗(yàn)課程的成績，甚至可以實(shí)驗(yàn)競賽的成績作為實(shí)驗(yàn)課程的成績。這樣的評價體系“逼迫”學(xué)生必須主動學(xué)習(xí)，自主完成并盡可能完成好相應(yīng)的動作要求，才能獲得較好的成績，從而促使學(xué)生養(yǎng)成主動學(xué)習(xí)的習(xí)慣，對于提高應(yīng)用型人才培養(yǎng)質(zhì)量是大有裨益的。