基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)探索與實(shí)踐研究

張亞梅

（天津天獅學(xué)院 醫(yī)學(xué)院，天津 301700）

基礎(chǔ)化學(xué)課程主要包括無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、分析化學(xué)等，是高等職業(yè)院校和本科院?；?、材料、制藥、環(huán)境等專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課程，是自然科學(xué)的入門課程，對(duì)化工、材料、環(huán)境、制藥各專業(yè)人才的培養(yǎng)起到非常重要的支撐作用。然而，隨著經(jīng)濟(jì)和行業(yè)的快速發(fā)展，基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)呈現(xiàn)的問題越來越多，亟需進(jìn)行改革創(chuàng)新，以支撐專業(yè)和行業(yè)的發(fā)展。

1 現(xiàn)階段基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題

1.1 教學(xué)內(nèi)容單一陳舊，不能滿足行業(yè)的快速發(fā)展

一直以來，各高校生物、環(huán)境、材料、食品、藥學(xué)等相關(guān)專業(yè)都設(shè)置四大基礎(chǔ)化學(xué)，但是隨著各行業(yè)信息化、智能化、醫(yī)藥工融合化的飛速發(fā)展，基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容較為老舊，主要表現(xiàn)為單一章節(jié)內(nèi)容、單一學(xué)科的驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)，已經(jīng)不能滿足各行業(yè)的發(fā)展需求。例如，有機(jī)化學(xué)中的乙醇蒸餾實(shí)驗(yàn)、無機(jī)化學(xué)中托盤天平的使用實(shí)驗(yàn)等，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容陳舊，設(shè)備落后，已經(jīng)遭到淘汰[1]。

1.2 考評(píng)模式單一，難以培養(yǎng)應(yīng)用型和創(chuàng)新型人才

受傳統(tǒng)應(yīng)試教育的深刻影響，理工類學(xué)生的動(dòng)手操作能力和實(shí)驗(yàn)實(shí)踐技術(shù)還停留在理論學(xué)習(xí)的認(rèn)知階段。上實(shí)驗(yàn)課之前，機(jī)械性抄實(shí)驗(yàn)講義當(dāng)作預(yù)習(xí)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)過程中不能對(duì)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)進(jìn)行從原理到現(xiàn)象結(jié)論的深層次思考、抄襲其他學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告且不能主動(dòng)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果和異?，F(xiàn)象進(jìn)行分析等現(xiàn)象屢見不鮮。原有考核分?jǐn)?shù)一般以實(shí)驗(yàn)報(bào)告、課堂表現(xiàn)為主。而學(xué)生真正的知識(shí)掌握情況和對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析討論并沒有納入考核體系。這種考核方式的的單一化，既造成人員和資源的浪費(fèi)，難以調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和積極性，也難以培養(yǎng)應(yīng)用型和創(chuàng)新型人才。

1.3 教學(xué)模式單一，難以達(dá)到培養(yǎng)應(yīng)用型人才的目標(biāo)

傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課是由任課老師對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、原理和注意事項(xiàng)以及要求進(jìn)行詳細(xì)的講解，老師會(huì)提前告知實(shí)驗(yàn)過程中可能出現(xiàn)的問題和注意事項(xiàng)，學(xué)生再根據(jù)教材按部就班地完成實(shí)驗(yàn)操作。

但是培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo)的教學(xué)模式，實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)充分體現(xiàn)學(xué)生的主動(dòng)性，學(xué)生應(yīng)處于主體地位。因此，改革教學(xué)方法，應(yīng)讓學(xué)生對(duì)每一個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行充分思考后再操作，過程中老師給予指導(dǎo)，操作后，實(shí)驗(yàn)組同學(xué)對(duì)疑惑進(jìn)行討論交流，提出解決方案，而非傳統(tǒng)的老師提前告知問題和給出解決方案。

2 基于創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革

2.1 調(diào)整基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容

2.1.1 調(diào)整驗(yàn)證型和綜合型、設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)比例

將原有的單一章節(jié)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)成為具有單科綜合型或者多門課程綜合型且?guī)в泻?jiǎn)單科研任務(wù)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，減少重復(fù)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)操作。例如，將無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)和分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)中分析滴定部分的內(nèi)容進(jìn)行合并，刪除雷同和重復(fù)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。將有機(jī)化學(xué)中簡(jiǎn)單合成實(shí)驗(yàn)和基本萃取實(shí)驗(yàn)合并成科研屬性的某藥中間體合成及分離提純，讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程和路線，提高學(xué)生的興趣和主動(dòng)性，提高查閱文獻(xiàn)能力、翻譯文獻(xiàn)能力以及基礎(chǔ)科研能力，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、實(shí)事求是、團(tuán)結(jié)協(xié)作的科學(xué)素養(yǎng)以及專業(yè)實(shí)驗(yàn)操作的邏輯思維能力和創(chuàng)新能力[2]。

2.1.2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容與實(shí)踐實(shí)習(xí)相融合

藥學(xué)專業(yè)實(shí)習(xí)的專業(yè)理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)實(shí)踐技能需求，代表著行業(yè)發(fā)展的前沿需求和培養(yǎng)應(yīng)用型人才的需求，也是智能化、醫(yī)藥工融合化發(fā)展的前沿趨勢(shì)。將實(shí)踐實(shí)習(xí)的需求輸入到實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容中，將學(xué)校實(shí)驗(yàn)所學(xué)內(nèi)容與畢業(yè)實(shí)習(xí)需求無縫對(duì)接，將極大的提高學(xué)生的實(shí)踐能力和用人單位需要度。

2.2 調(diào)整基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的考核評(píng)價(jià)體系

為了保障調(diào)整后實(shí)驗(yàn)教學(xué)的順利實(shí)施，必須要有考核方法和能夠量化的實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和細(xì)則，以提高學(xué)生的主動(dòng)性、積極性和責(zé)任意識(shí)。

應(yīng)用型人才培養(yǎng)過程中的實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)，應(yīng)該體現(xiàn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)，重點(diǎn)突出學(xué)生理論應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)及操作能力的培養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)平時(shí)成績(jī)應(yīng)包含實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范性、實(shí)驗(yàn)過程記錄、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理等，且相應(yīng)提高以上平時(shí)成績(jī)?cè)诳偝煽?jī)中的比重，完善對(duì)應(yīng)的考核。

2.2.1 制定實(shí)驗(yàn)考核方法

課程的考核以考核學(xué)生能力為主要目的，以檢查學(xué)生對(duì)各實(shí)驗(yàn)理論的掌握程度和應(yīng)用能力為重要內(nèi)容。成績(jī)?cè)u(píng)定方法：實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)40%+課堂表現(xiàn)40%+結(jié)課考試20%；實(shí)驗(yàn)總成績(jī)?yōu)槠綍r(shí)成績(jī)的平均值。

2.2.2 制定實(shí)驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)和細(xì)則

實(shí)驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)如表1 所示。實(shí)驗(yàn)課堂表現(xiàn)觀測(cè)點(diǎn)：課前預(yù)習(xí)、按時(shí)上課、積極進(jìn)行操作、操作方法正確、儀器清洗整理及時(shí)到位、值日認(rèn)真等。完全做到為優(yōu)秀，依完成程度適當(dāng)減分。每次實(shí)驗(yàn)完成后教師根據(jù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)過程情況給出實(shí)驗(yàn)成績(jī)等級(jí)。

2.3 教學(xué)方式的改革

2.3.1 傳統(tǒng)教學(xué)與虛擬教學(xué)相結(jié)合

完全使用傳統(tǒng)的被動(dòng)式、灌輸式實(shí)驗(yàn)教學(xué)不利于應(yīng)用型人才的培養(yǎng)，而虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法可以對(duì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行補(bǔ)充和完善，不僅可以增強(qiáng)師生互動(dòng)性，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源，營造多種實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境，還能激發(fā)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，更能達(dá)到應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的目標(biāo)。

2.3.2 實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂

依托學(xué)?，F(xiàn)有的教學(xué)系統(tǒng)，將基本操作與基本技能實(shí)驗(yàn)以及綜合性實(shí)驗(yàn)進(jìn)行錄像，配備教師的講解。要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前觀看錄像，根據(jù)錄像內(nèi)容撰寫預(yù)習(xí)報(bào)告，提出課堂討論問題。根據(jù)課前掌握的實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)方法，結(jié)合實(shí)際操作，加深學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)儀器、基本操作的理解，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

表1 實(shí)驗(yàn)報(bào)告正文格式及評(píng)分點(diǎn)

2.3.3 線上線下相融合

使用線上豐富的MOOC 資源，開闊學(xué)生的視野，使課堂不再枯燥無味，更能夠吸引學(xué)生的注意力。另外，手機(jī)APP 線上聯(lián)動(dòng)信息化的方式也增強(qiáng)了師生的互動(dòng)性，提高實(shí)驗(yàn)課堂的教學(xué)質(zhì)量[3]。

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的信息化、智能化發(fā)展，高等院校教學(xué)應(yīng)順應(yīng)發(fā)展趨勢(shì)，不斷改革探索，與時(shí)俱進(jìn)，使信息技術(shù)與課堂相結(jié)合。教師探索豐富多樣的教學(xué)改革內(nèi)容，使課堂更加生動(dòng)有趣，能從根本上改善課堂氛圍，提高教學(xué)質(zhì)量，進(jìn)而從根本上提高學(xué)生的自主創(chuàng)新能力，培養(yǎng)出應(yīng)用型人才。

2.4 提高實(shí)驗(yàn)課教師的素質(zhì)和水平

對(duì)現(xiàn)有教師進(jìn)行校企聯(lián)合培養(yǎng)，增加去科研院所和企業(yè)的機(jī)會(huì)和時(shí)間，提高實(shí)踐能力和見識(shí)水平。同時(shí)，招聘具有企業(yè)和科研院所工作背景的人員，充實(shí)教師隊(duì)伍。從基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)開始，向著專業(yè)實(shí)驗(yàn)和專業(yè)實(shí)踐技能方向引導(dǎo)和培養(yǎng)，潛移默化提高和引導(dǎo)學(xué)生的應(yīng)用能力[4]。

3 結(jié)語

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)原有的方式和方法進(jìn)行更新和變革是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然。基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革在各高校和職業(yè)院校的努力下，已經(jīng)取得了很大的進(jìn)步。但是高校教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中還應(yīng)始終把握應(yīng)用型教學(xué)理念，以“強(qiáng)化基本技能訓(xùn)練，重視能力培養(yǎng)，激發(fā)創(chuàng)新意識(shí)”為指導(dǎo)思想，以培養(yǎng)創(chuàng)新型人才為目標(biāo)，不斷改革基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，推動(dòng)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的不斷發(fā)展。