“以學(xué)生為中心”的新建地方高校實驗教學(xué)改革研究

劉慧生　芮海云

[摘 要] 新建地方高?；瘜W(xué)實驗教學(xué)中存在著實驗條件和師資力量不足、學(xué)生基礎(chǔ)薄弱等問題，從構(gòu)建實驗課程體系、改革實驗教材內(nèi)容、創(chuàng)新實驗教學(xué)模式等方面突出“以學(xué)生為中心”的理念，提高應(yīng)用型本科人才的培養(yǎng)質(zhì)量。

[關(guān)鍵詞] 以學(xué)生為中心;新建地方高校;實驗教學(xué)改革研究

[中圖分類號] G642 ?[文獻標(biāo)志碼] A [文章編號] 1008-2549（2019） 06-0094-02

一 新建地方高校實驗教學(xué)的困境

實驗教學(xué)特別是化學(xué)實驗教學(xué)對于新建地方高校而言，有諸多制約因素，如實驗條件欠缺（實驗室數(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。實驗條件的改善只能逐步進行，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)實踐鍛煉作為考核教師的要求之一，以期增強師資力量，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”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，高中階段不重視實驗教學(xué)是不爭的事實，“黑板實驗”“講實驗”代替“做實驗”現(xiàn)象非常普遍，實驗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、害怕危險等，學(xué)生實驗“等靠要”的思想較為嚴(yán)重。

在目前應(yīng)用型本科實驗課程的教學(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)生對實驗原理的理解記憶及實驗技能的習(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，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)生實際和教學(xué)現(xiàn)狀都迫切需要對實驗教學(xué)進行改革，才能達成人才培養(yǎng)目標(biāo)。

二 新建地方高校實驗教學(xué)改革

（一）構(gòu)建“以學(xué)生為中心”的實驗課程體系

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)實驗-綜合性實驗-研究性實驗的多層次實驗教學(xué)體系，其中綜合性實驗和研究性實驗學(xué)時不低于總實驗學(xué)時的20%”，“應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和實踐能力”[1]。在各實驗課程教學(xué)大綱中，都要求基礎(chǔ)實驗或驗證性實驗比例不超過50%，同時需列出一定數(shù)量的選做實驗，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”的實驗教材內(nèi)容

組建各實驗課程的教學(xué)團隊，按基礎(chǔ)實驗-綜合性實驗-研究性實驗三個層次精選與社會、生活、生產(chǎn)實際融合度較高的內(nèi)容作為實驗項目，強化教材內(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)實際需要，這樣使學(xué)生容易對實驗內(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)實際的課題加以改造作為實驗項目，引導(dǎo)學(xué)生進行科學(xué)研究，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。

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

（三）創(chuàng)新“以學(xué)生為中心”的實驗教學(xué)模式

1 項目化實驗教學(xué)模式

項目化實驗教學(xué)模式是指師生通過共同實施一個實驗項目而進行的教學(xué)活動，將獨立的實驗項目交給學(xué)生團隊獨立完成，從收集信息、設(shè)計實驗方案、實驗，到評價實驗結(jié)果，都由學(xué)生團隊具體負(fù)責(zé)。通過一個個實驗項目的實施，使學(xué)生能夠了解和把握完成每個實驗的各個環(huán)節(jié)的基本要求與整個過程的重點難點。項目化實驗教學(xué)使學(xué)生成為實驗的主動承擔(dān)者和“演員”，教師則轉(zhuǎn)變?yōu)閷嶒灲虒W(xué)的“導(dǎo)演”和評價者。其流程如下[2]：

學(xué)期初，教師公布實驗課程授課計劃，根據(jù)實驗項目數(shù)由學(xué)生自由組建對應(yīng)數(shù)量的團隊，團隊分工開展資料搜集、原理分析、方案設(shè)計等，并進行討論，形成實驗方案，其間與教師保持溝通，待教師審核通過后，配合教師做實驗準(zhǔn)備，上課時由團隊一名學(xué)生向全體學(xué)生匯報實驗?zāi)康?、原理、操作步驟、注意事項等，接受全班學(xué)生的質(zhì)詢，師生討論后開展實驗，實驗結(jié)束后師生進行總結(jié)、評價，學(xué)生完成實驗報告交指導(dǎo)老師批閱，老師根據(jù)反饋信息以及教學(xué)反思，形成實驗改進方案，作為下一輪實驗項目。需指出的是，所有學(xué)生都需做好每個實驗的預(yù)習(xí)等實驗準(zhǔn)備工作，都需完成每個實驗。

實施項目化實驗教學(xué)模式，能夠使學(xué)生熟悉實驗室，了解各種藥品的管理與維護，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)生自己講解實驗使學(xué)生成為實驗教學(xué)的主體[3]，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。實驗?zāi)芰Σ煌膶W(xué)生搭配組團，能促進學(xué)生間的學(xué)習(xí)與交流，相互取長補短，增強了學(xué)生的團隊意識。

2 基于課程平臺的實驗教學(xué)模式

教師通過課程平臺或者建立藍墨云班課，上傳實驗教學(xué)大綱、授課計劃、基本操作與實驗過程視頻等資料以及實驗思考題，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、地點進行學(xué)習(xí)，熟悉操作規(guī)程，對實驗原理、操作要點等隨時進行師生間、學(xué)生間的探討交流，完成實驗預(yù)習(xí)。這種方式能彌補實驗基礎(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)生進行個別化的指導(dǎo)，課上有針對性地進行討論，提高了實驗教學(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)生間實驗?zāi)芰Ω叩汀芭时取钡男睦?，突出了學(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 虛擬仿真實驗教學(xué)模式

實驗室安全教育、化工原理實驗等課程引入虛擬仿真實驗軟件，可節(jié)省實驗室資源和學(xué)生實驗的時間，降低了實驗危險，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)實問題也起到促進和推動作用[4]。

4基于實驗競賽的實驗教學(xué)模式

競爭容易激發(fā)學(xué)生的內(nèi)驅(qū)力。在基礎(chǔ)實驗訓(xùn)練的基礎(chǔ)上，綜合性實驗和研究性實驗參照《江蘇省化學(xué)化工實驗競賽》方案，由學(xué)生自由組團，分工合作，實驗方案得到教師許可后共同實施，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，有利于增強競爭意識和團隊意識，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)化工實驗競賽的學(xué)生全部獲獎。此外，校企合作、第二課堂等實驗教學(xué)模式正在不斷探索，如環(huán)境化學(xué)實驗、環(huán)境微生物實驗等課程的部分內(nèi)容到行業(yè)、企業(yè)實地進行;與行業(yè)、企業(yè)共建實驗室，協(xié)同育人，讓學(xué)生及早熟悉企業(yè)文化，了解工程實際，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”的實驗教學(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。以往實驗成績的評定將老師在實驗課上的觀察、學(xué)生實驗預(yù)習(xí)及報告的完成情況等作為評價標(biāo)準(zhǔn)，主觀性較強，“水分”較多，學(xué)生被動應(yīng)付“混”過去的不在少數(shù)?！耙詫W(xué)生為中心”的實驗成績評價體系側(cè)重于過程性考核，實驗預(yù)習(xí)、團隊角色扮演、討論交流、問題提出、實驗操作、實驗報告撰寫等學(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，綜合得出平時的實驗成績，與最后的實驗考核加權(quán)處理后得出學(xué)生的最終實驗課程的成績，甚至可以實驗競賽的成績作為實驗課程的成績。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。

參考文獻：

[1]教育部高等學(xué)校教學(xué)指導(dǎo)委員會. 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)[M].北京：高等教育出版社，2018.

[2]陳勇將，黃小璜. 項目教學(xué)在“3+4”人才本科階段培養(yǎng)的實踐研究[J]. 常州工學(xué)院學(xué)報，2016（6）：86-89.

[3]鄭飛躍，彭輝麗，等. 新高考制度下大學(xué)物理實驗教學(xué)模式的探究[J]. 教育現(xiàn)代化，2018（8）：101-102.

[4]唐亞純，羅恩韜. 高校應(yīng)用型人才培養(yǎng)的實驗教學(xué)新模式探索[J]. 山東工業(yè)技術(shù)，2018（8）：101-102.