新工科背景下應用本科實驗教學新體系的改革與創(chuàng)新研究

王 瑋，韓成良，吳 云，李 萌

（1.合肥學院分析測試中心，安徽合肥230601；2.合肥學院能源材料與化工學院，安徽合肥230601）

為滿足國家的發(fā)展戰(zhàn)略和新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求以及新經(jīng)濟的快速發(fā)展，迫切需要培養(yǎng)大批“新工科”人才[1]?！靶鹿た啤比瞬烹x不開高等院校的教育和培養(yǎng)。地方應用型本科院校是由地方政府管理，主要由地方財政撥款來籌集辦學經(jīng)費。它的基本定位是服務地方經(jīng)濟社會發(fā)展需要和培養(yǎng)地方政府需要的應用型本科人才。地方應用型大學的課程體系與研究型大學有所不同，即在給予學生足夠學科基礎知識的同時，更注重對學生實驗創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。我們要以提高專業(yè)應用能力為課程改革和創(chuàng)新的起點，改革專業(yè)應用能力為課程體系和內容，并開展理論和實踐課程的改革和創(chuàng)新，達到學生畢業(yè)后可順利就業(yè)的目標。

“教學新體系的改革與創(chuàng)新”不僅是應用型本科課程體系與高職高專課程體系的根本區(qū)別，也是與研究型本科課程體系的根本區(qū)別[2]。為了實現(xiàn)應用本科人才培養(yǎng)目標，必須進行實驗教學課程體系改革，對課程結構、課程內容、課程教學方法與考核方式等進行改革與建設。分析地方應用型本科課程體系改革中所存在的問題，以實現(xiàn)培養(yǎng)應用型本科人才為目標。那么應用型本科實驗課程體系改革中存在哪些問題？

1 實驗教學中存在的問題

（1）許多學生實驗設計能力差。對于設計分析，大部分的同學實驗整體意識差，還有很多學生對實驗步驟、實驗器材、如何合理使用實驗藥品、實驗步驟的先后順序，以及如何書寫實驗報告都不清楚。

（2）對實驗儀器、化學藥品的使用能力差?；瘜W實驗主要考查學生的動手操作能力，多數(shù)學生對于常用儀器藥品的實驗操作，如化學藥品的使用、化學氣體的收集、pH試紙的使用知之甚少。

（3）缺乏創(chuàng)新的實驗技能。在實際操作中，創(chuàng)新是最薄弱的環(huán)節(jié)。由于老師擔心學生在實驗中會犯錯誤，不會讓學生親自做，通常只給學生提供最佳的實驗方案，并告知試劑的用量、實驗步驟和注意事項。這樣就會在一定程度上抑制學生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。

（4）沒有引導學生把實驗與實際生活緊密結合起來。要培養(yǎng)學生的化學思維能力，就要引導學生廣泛觀察生產(chǎn)生活中的現(xiàn)象。學生可以通過對所學知識的驗證和對課堂上出現(xiàn)問題的分析，來激發(fā)實驗靈感。但是，一些教師不能把這兩者有效地有機結合起來，導致課堂教學枯燥無味，失去了激發(fā)學生興趣的教學動力。

（5）組織學生開展科學探究和科研能力擴展欠缺。一直以來，教師為學生安排好實驗設計方案，并認為實驗技能只是操作技能，學生按照規(guī)程操作即可，很少注重學生完成實驗時所必備的觀察、分析、處理等技能的培養(yǎng)。這必然會大大降低學生解決實際問題的能力。

2 未來的努力方向

（1）注重培養(yǎng)學生夯實實驗基礎知識和提高科學素養(yǎng)的能力。通過實驗教學，培養(yǎng)學生的觀察能力、思維能力、分析能力、創(chuàng)新能力和合作學習能力。向每節(jié)實驗課要效果，老師應根據(jù)不同的實驗步驟和使用儀器、化學藥品，引導學生課前認真預習；在課堂上，強調儀器使用的標準化，要求學生仔細觀察，如實記錄實驗現(xiàn)象，相互交流，大膽判斷，分析錯誤產(chǎn)生的原因。

（2）科學地研究教學理論和實驗方法，以科學探究為出發(fā)點。老師要重視每個學生實驗過程中的感受，引導學生積極參與科研活動，通過科研、實踐和共同學習提高實驗技能和水平。目的是讓學生親身體驗科學研究的過程和方法以及成功的喜悅，通過實驗教學來接近化學，熱愛化學，樹立學好所有課程的信心。

（3）改變應用本科實驗教學方法，提高動手能力。通過對應用本科實驗教學深入理解，大膽進行課程改革，使實驗教學服務于理論教學。

養(yǎng)成學生獨立思考和自主操作的良好習慣。設計性實驗嘗試由學生自己進行實驗方案的設計和實驗步驟的規(guī)劃，老師在這個過程中只是起到引領和示范的作用。老師可以講一個大致的方向，引出內容，學生自己進行實驗過程設計和實驗準備。整個實驗中，學生充分發(fā)揮自己的思維和假設，涉及到實驗室里面每一個儀器的使用，如果操作不當肯定不會出現(xiàn)正確結果，在綜合智力和技能的發(fā)揮中展現(xiàn)科學思維和科學態(tài)度。在學生創(chuàng)新實驗的過程中，教師要對實驗是否合理、如何更加科學和有效進行理性判斷和疏理，做到實驗室和諧，人員和諧，儀器和諧。

3 結束語

通過創(chuàng)建新的實驗教學體系, 在 2018 級、2019 級無機非金屬專業(yè)本科生實驗教學中進行改革，新實驗教學體系的目的性、整體性和層次性都得到了極大的提高, 教學效果突出。正如一位學生所說的那樣:這種新的實驗教學體系不僅增強了學生的動手能力，加深了學生對整個課程體系的理解, 更重要的是培養(yǎng)了學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，提高了學生綜合運用知識的能力，啟發(fā)學生的思維，激發(fā)學生的求知欲、創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。今后我們將不懈努力, 完善實驗教學課程體系和運行機制，進一步發(fā)揮學生在實驗過程中的主動性和創(chuàng)造性，探索出最適合的實驗教學模式，以培養(yǎng)出越來越多具備高度創(chuàng)新能力的高素質人才。

這個新的實驗教學體系不但增強學生的實操能力，并深刻影響他們對理論課的理解，激發(fā)學生們對新事情的渴望、認識能力，使其創(chuàng)新精神得到提高。盡管在教學一線，我們深知通過一門課程或一個教學環(huán)節(jié)來提高同學們的創(chuàng)新能力并不現(xiàn)實，但是在不遠的將來，我們將不懈努力，完善應用本科實驗教學新體系，進一步讓學生們在儀器和藥品中體現(xiàn)出自己的能動性，做具有科研能力的專業(yè)主宰者。