工科化學(xué)實踐性教學(xué)改革思考探索
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摘要：實踐性教學(xué)改革應(yīng)以培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新意識和實踐綜合能力為目標(biāo)，運用先進的教學(xué)理念與方法，盡可能多的為學(xué)生提供一個更具綜合性、設(shè)計性和創(chuàng)造性的實踐環(huán)境，深入推進實踐性教學(xué)改革；堅持知識、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展，注重大學(xué)生能力培養(yǎng)。突出創(chuàng)新能力、實踐能力和工程能力培養(yǎng)為目的，全面實現(xiàn)開放式實驗教學(xué)管理模式，構(gòu)建適應(yīng)時展要求的工科化學(xué)實踐性教學(xué)體系。
關(guān)鍵詞：工科化學(xué)；實踐性教學(xué)；創(chuàng)新能力
高等教育的任務(wù)在于培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神、實踐能力強和具有綜合素質(zhì)的高級專門人才［1］。在遵循高等教育教學(xué)的內(nèi)在規(guī)律的同時，如何運用先進的教學(xué)管理理論、理念與方法，為大學(xué)生提供一個從根本上能夠強化大學(xué)生的創(chuàng)新意識和實踐能力，以推動實踐教學(xué)質(zhì)量管理的科學(xué)化、規(guī)范化與信息化，這是擺在高校教師面前的一項緊迫任務(wù)。創(chuàng)新是一個民族的靈魂，也是一個國家發(fā)展的內(nèi)在動力［2］，而實踐則是創(chuàng)新的基礎(chǔ)，培專業(yè)人才培養(yǎng)起著重要的作用。工科化學(xué)如何充分利用已有的教學(xué)資源，實現(xiàn)開放式實踐教學(xué)管理模式，深入推進實踐性教學(xué)改革，強化大學(xué)生創(chuàng)新意識和實踐綜合能力，是工科化學(xué)實踐性教學(xué)改革所面臨的重要任務(wù)［3］。在新工科背景下，傳統(tǒng)化學(xué)實踐性教學(xué)過程無法滿足現(xiàn)代社會對“新及工科”人才的需求［6］；傳統(tǒng)實驗教學(xué)過分強調(diào)實驗教學(xué)與理論教學(xué)“同步”，各實驗彼此相對獨立，致使學(xué)生在做完實驗后，常常無從認識和理解所做實驗在知識體系中所處位置及所起作用，實驗技能未能得以系統(tǒng)培養(yǎng)。針對傳統(tǒng)化學(xué)實驗教學(xué)的不足，實踐性教學(xué)改革迫在眉睫，將原來分別隸屬于四大化學(xué)課程的系列實驗予以剝離，使之“獨立設(shè)課”，從而改變了實驗教學(xué)簡單依附于理論教學(xué)的被動局面，使實驗教學(xué)在實驗理論、實驗手段、方式方法等方面表現(xiàn)出連貫性、完整性、系統(tǒng)性。實驗教學(xué)提升到和理論教學(xué)等同重要的地位，學(xué)生的實驗技能得以系統(tǒng)地培養(yǎng)，也為進一步開展創(chuàng)新實驗奠定了良好的基礎(chǔ)。
1工科化學(xué)實踐性教學(xué)改革的設(shè)計思路
以創(chuàng)新能力培養(yǎng)機制為主線，以學(xué)生為主體，突出學(xué)生在教學(xué)中的主體地位，是工科化學(xué)實踐教學(xué)的主要理念［4－5］。通過將創(chuàng)新理念貫穿到大學(xué)生在校的四年學(xué)習(xí)階段，構(gòu)建提升創(chuàng)新能力的培養(yǎng)模式，以適應(yīng)學(xué)生發(fā)展個性化的要求，培養(yǎng)創(chuàng)新型人才［7］。因此，工科化學(xué)實踐性教學(xué)改革的設(shè)計思路由以下幾個方面組成：（1）引進先進的教育理念，全面實施素質(zhì)教育，著力培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維、創(chuàng)造能力和分析解決問題的能力。（2）與課程體系改革相適應(yīng)，準(zhǔn)確把握各實踐教學(xué)環(huán)節(jié)在整個工科化學(xué)課程中的性質(zhì)、任務(wù)和特點。（3）加強理論與實踐的內(nèi)在聯(lián)系、相互滲透和整體設(shè)計，正確處理工科化學(xué)基本技能訓(xùn)練與綜合創(chuàng)造能力培養(yǎng)的關(guān)系。
2工科化學(xué)實踐教學(xué)改革是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力的重要基礎(chǔ)
我國要建設(shè)成為創(chuàng)新型國家，提升競爭力，就必須增強自主創(chuàng)新能力，高校就必須培養(yǎng)創(chuàng)新型人才。在實踐環(huán)節(jié)中加強實用性，同時教給學(xué)生分析問題、解決問題的方法；拓寬學(xué)生自主學(xué)習(xí)、主動學(xué)習(xí)的空間和領(lǐng)域，通過突出學(xué)生在教學(xué)中主體意識的培養(yǎng)和個性發(fā)展，實踐以學(xué)生為本的實驗教學(xué)理念。強調(diào)綜合素質(zhì)，突出創(chuàng)新意識與實踐能力培養(yǎng)為特點的具有不斷自優(yōu)化功能的工科化學(xué)實踐性教學(xué)體系。從觀念、實踐和規(guī)模上徹底改變實驗教學(xué)依附于理論教學(xué)的傳統(tǒng)模式［8］，創(chuàng)造一種新的實踐教學(xué)運行機制。實踐教學(xué)的改革主要集中在以下四個方面：（1）搭建特色鮮明的創(chuàng)新實踐平臺。通過增設(shè)特色課程，搭建多學(xué)科交叉融合、特色鮮明的創(chuàng)新實踐平臺，重塑人才培養(yǎng)目標(biāo)，形成一套目標(biāo)定位明確、區(qū)域特色顯著的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)新模式。（2）構(gòu)建開放式實驗教學(xué)模式。工科化學(xué)教學(xué)實驗室堅持統(tǒng)一規(guī)劃，集中建設(shè)，優(yōu)化管理，資源共享的管理模式。面向全校開放，覆蓋較多的學(xué)科專業(yè)，達到一定的規(guī)模和較高的投資效益。為培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，體現(xiàn)“以學(xué)生為主體”的教育理念，實驗教學(xué)形式實行開放式管理，給大學(xué)生提供自主的選擇余地，允許他們自定時間、自定實驗內(nèi)容，在教師的啟發(fā)和指導(dǎo)下獨立完成實驗。進一步促進因材施教和發(fā)展學(xué)生個性，使學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力得到極大的提高。（3）開設(shè)基礎(chǔ)型、綜合型、創(chuàng)新型多層次實驗。根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和人才培養(yǎng)模式要求，優(yōu)化實驗課程教學(xué)體系，對傳統(tǒng)實驗項目進行改革，按基礎(chǔ)型、綜合型、創(chuàng)新型三個層次設(shè)置實驗項目，“厚”基礎(chǔ)實驗、“寬”綜合實驗、“活”開放實驗，形成“三層次”螺旋漸進式實驗課程體系（見圖1）；加強實驗課程之間的聯(lián)系和整合，給學(xué)生提供一個發(fā)揮能力、展示才華的平臺，給學(xué)生以獨立思考的空間，獨立完成實驗，從而提高對科學(xué)研究的興趣。根據(jù)學(xué)生的特點和社會的需要，從提高學(xué)生實踐技能及創(chuàng)新能力，建立一套教學(xué)內(nèi)容新穎、驗證性、綜合性和設(shè)計性實驗比例合理，注重創(chuàng)新學(xué)生能力培養(yǎng)、實踐性強的新的實驗課程教學(xué)體系，并應(yīng)用于教學(xué)實踐。（4）優(yōu)化實驗技術(shù)管理與教學(xué)隊伍。加強師資隊伍建設(shè)工作，逐步建立一支相對穩(wěn)定、觀念新、作風(fēng)優(yōu)良、技術(shù)精湛、有奉獻精神的，學(xué)歷結(jié)構(gòu)、年齡結(jié)構(gòu)合理的一支以學(xué)術(shù)帶頭人為首的老中青相結(jié)合的實驗教學(xué)師資隊伍，建立合理的政策機制。
3工科化學(xué)實踐性教學(xué)改革的目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識和提升實踐能力
培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新意識和提升實踐能力，必須以學(xué)生為主體，制定相關(guān)鼓勵政策和培養(yǎng)方案，因材施教、因勢利導(dǎo)激發(fā)學(xué)生的實踐活動的積極性。具體包括如下內(nèi)容：（1）改革實踐性教學(xué)新模式，確保學(xué)生的主體地位。工科化學(xué)的實驗性教學(xué)，可以在一定時間段內(nèi)讓學(xué)生學(xué)習(xí)掌握一批基本操作技能，改進一個實驗，完成一篇課程論文，參加一次論文答辯，其中貫穿了“討論、研究、答辯”教學(xué)方法。學(xué)校提供平臺，學(xué)生根據(jù)個人興趣、就業(yè)需求及長期發(fā)展目標(biāo)進行自我設(shè)計。（2）借助網(wǎng)絡(luò)信息和其它先進技術(shù)，創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式，建立虛擬仿真實驗室，開放靈活的實踐平臺，促進優(yōu)質(zhì)教育資源的共享［9］。把多媒體與網(wǎng)絡(luò)結(jié)合，進行工科化學(xué)實踐教學(xué)的開放和協(xié)作學(xué)習(xí)。（3）在綜合性實驗項目上，一些可重復(fù)性差、耗時長、有毒、污染大、抽象、機理復(fù)雜、難以重復(fù)、實驗難度高、成本大而無法在實驗室中完成的實驗項目，化工仿真軟件能夠充分的彌補這些不足［10］，通過引入三維動畫多媒體教學(xué)，仿真實驗軟件解決實驗中的困難，克服僵化的教學(xué)方法，更重要的是這種教學(xué)手段貼近實踐。（4）強化培養(yǎng)學(xué)生的各種實踐能力，發(fā)展學(xué)生的設(shè)計、研究或應(yīng)用能力，開發(fā)貼近科研與生產(chǎn)實際的實驗教學(xué)項目；將教師最新科研成果及時轉(zhuǎn)化成學(xué)生自主性開放實驗項目，如：將福建三明某化工有限公司的硫酸鹽松節(jié)油脫色除臭項目引入自主性開放實驗項目———硫酸鹽松節(jié)油脫色除臭研究，使學(xué)生在實驗的過程中深刻地理解氧化還原反應(yīng)機理、蒸餾分離操作、質(zhì)譜檢測技術(shù)等，不僅解決了公司生產(chǎn)技術(shù)難題，而且實現(xiàn)了生產(chǎn)反哺教學(xué)；培養(yǎng)了學(xué)生的科研意識和實踐能力，這也是探索與實踐性教學(xué)創(chuàng)新點相對應(yīng)的有效辦法［9］。
4結(jié)語
工科化學(xué)實踐性教學(xué)改革是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和提升實踐能力的重要基礎(chǔ)；工科化學(xué)實踐性教學(xué)改革內(nèi)容力求“四新”，即新技術(shù)、新方法、新思想和新信息，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。其最終目標(biāo)是真正實現(xiàn)“個性化”的教育，使學(xué)生成為教育的主體，在受教育的過程中實現(xiàn)自我發(fā)展、自我完善。在當(dāng)今教育思想的理念下，探討工科化學(xué)實踐性教學(xué)改革思路，構(gòu)建新的教學(xué)思維方式［11］，這是我們高校教師責(zé)無旁貸的使命。
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作者：羅序燕 熊道陵 張彩霞 劉典梅 歐陽少波 單位：江西理工大學(xué)材料冶金化學(xué)學(xué)部
