戴冬梅　高洪濤

摘要建設(shè)化學學科實驗教學示范中心，應(yīng)實現(xiàn)實驗獨立設(shè)課，以能力培養(yǎng)為核心，修訂實驗教學大綱，優(yōu)化課程設(shè)計和實驗內(nèi)容。建立實驗教學新體系；增加綜合型和研究型實驗比例，改革實驗教學方法和手段；突出學生的主體地位，注重創(chuàng)新能力的過程生成性；強化實驗室開放和科研成果的實驗項目轉(zhuǎn)化，培養(yǎng)學生的綜合素質(zhì)、創(chuàng)新意識和實踐能力。

關(guān)鍵詞實驗中心實驗教學實踐創(chuàng)新

化學實驗是培養(yǎng)學生實踐能力和創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)，在化學類專業(yè)人才培養(yǎng)方面具有不可替代的重要作用。實驗中心是培養(yǎng)學生實踐能力和創(chuàng)新能力的重要場所。以學生為本，以能力培養(yǎng)為核心，堅持知識傳授、能力培養(yǎng)、素質(zhì)提高協(xié)調(diào)發(fā)展的教育理念，促進學生知識、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展，建設(shè)實驗教學示范中心是高校教育改革和發(fā)展的現(xiàn)實要求。本文試圖對化學學科實驗教學示范中心建設(shè)作一探討，以求教于方家。具體說來，建設(shè)化學學科實驗教學示范中心，可從以下方面展開：

一、找準實驗教學定位。確立建設(shè)目標

應(yīng)突出實驗課程在化學及其相關(guān)專業(yè)人才培養(yǎng)中的地位及作用，實現(xiàn)實驗單獨設(shè)課。實驗教學的目標不是簡單地驗證理論，而是提高學生的實踐能力和培養(yǎng)創(chuàng)新精神，全面提高學生素質(zhì)。應(yīng)堅持“厚基礎(chǔ)、寬專業(yè)、大綜合”的現(xiàn)代教育理念，注重理論教學與實驗教學的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)有機結(jié)合。在課程體系和內(nèi)容上，應(yīng)淡化學科及專業(yè)之間的界限，體現(xiàn)基礎(chǔ)性、時代性和先進性；在實驗手段上，則應(yīng)淡化軟件實驗與硬件實驗的界限，充分利用各種手段強化實驗效果。

以國家級示范中心標準為依據(jù)，以實驗教學改革為先導，可融實驗教學、科學研究和社會服務(wù)為一體，建設(shè)一個面向全?；瘜W、化工、材料等相關(guān)學科的人才培養(yǎng)基地。以學生為本，堅持知識、能力、思維、素質(zhì)全面協(xié)調(diào)發(fā)展的教育理念。應(yīng)建立以能力培養(yǎng)為核心的實驗教學體系，建設(shè)滿足現(xiàn)代實驗教學的高素質(zhì)實驗教學隊伍，創(chuàng)建儀器設(shè)備先進、資源共享、開放服務(wù)的實驗教學環(huán)境，建立現(xiàn)代化高效可行的管理體制，全面提高實驗教學水平，為實驗教學、科學研究、培養(yǎng)人才和學科建設(shè)服務(wù)。

二、設(shè)計實驗中心建設(shè)方案

以實驗教學改革為先導。以能力培養(yǎng)為核心。實驗教學應(yīng)從知識技能型轉(zhuǎn)變?yōu)槟芰ε囵B(yǎng)型。在實驗中心建設(shè)方案中，應(yīng)修訂實驗教學大綱，優(yōu)化課程設(shè)計，優(yōu)選實驗內(nèi)容，增加綜合型和研究型實驗，改革實驗教學方法，建立實驗教學新體系。具體而言，應(yīng)增加實驗學時數(shù)，提高綜合型和研究型實驗比例，增加能反映學科前沿的最新研究成果(比如離子液體制備及催化反應(yīng)、納米材料制備等)。實驗中心整體建設(shè)方案見圖1。

該方案以化學、化工和材料等專業(yè)為依托，實施專業(yè)分流培養(yǎng)。化工和材料等專業(yè)做完兩年基礎(chǔ)實驗后，再到所在學院進行專業(yè)培養(yǎng)。而化學、應(yīng)用化學專業(yè)學生，在做完基礎(chǔ)實驗后，再進行儀器分析實驗、綜合化學實驗和專業(yè)實驗(化學專業(yè)實驗和應(yīng)用化學專業(yè)實驗)。綜合化學實驗有利于基礎(chǔ)實驗向?qū)I(yè)實驗的過渡和銜接，可加強基礎(chǔ)課實驗教學和專業(yè)課實驗教學之間的聯(lián)系，同時加強學生動手能力、綜合素質(zhì)與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

實驗教學可按大學科獨立設(shè)課，實行獨立學分。實驗課程在化學一級學科層次上開設(shè)，實驗內(nèi)容分為三個層次。一是基礎(chǔ)化學實驗和儀器分析實驗：主要以演示驗證操作型實驗為主，鍛煉學生的實驗操作技能，使學生掌握化學常見儀器的操作方法和測定原理，能夠靈活應(yīng)用所學理論知識和實驗技術(shù)解決生產(chǎn)實際問題，加深對相關(guān)理論知識的理解，并對實驗數(shù)據(jù)進行整理、歸納、分析、計算和得出實驗結(jié)果等全過程，培養(yǎng)良好的實驗習慣、工作作風和嚴肅認真、實事求是的科學素養(yǎng)。二是綜合化學實驗：按照“合成、制備、分析、表征、實際應(yīng)用”的“一條龍”式實驗設(shè)計思路，對學生進行實驗思路、實驗技術(shù)、實驗設(shè)計、數(shù)據(jù)處理、觀察能力、分析能力和表達能力的科學研究訓練，進行創(chuàng)新意識培養(yǎng)。三是專業(yè)化學實驗和開放實驗：開設(shè)設(shè)計型、探究型創(chuàng)新實驗。是培養(yǎng)學生獨立思考能力和設(shè)計能力的有效途徑。可設(shè)置一些難度較大的選修實驗項目供學生選做。實驗方案、實驗步驟以及所需的儀器設(shè)備完全由學生自己選擇、設(shè)計，以解決問題的方式對學生進行創(chuàng)新思維和實踐能力的培養(yǎng)訓練。

三、創(chuàng)新實驗教學方法與手段

建設(shè)化學學科實驗教學示范中心，應(yīng)注重學生技能培養(yǎng)的過程性，突出學生的主體地位，在實驗教學過程中培養(yǎng)學生的能力，發(fā)展學生的個性，培養(yǎng)合格人才。對此，在實驗教學中，應(yīng)創(chuàng)新實驗教學方法的手段，具體而言，可采取以下方法和手段：

1分類教學，逐層推高

在每個層次的實驗中，都涵蓋了基礎(chǔ)型—綜合型—研究型實驗三個層次，以此強化基本技能，嚴格實驗操作，培養(yǎng)獨立思維，增強創(chuàng)新能力。

2置疑—誘思的教學策略

可采用啟發(fā)式教學方法，增強學生的“問題意識”。所謂“問題意識”就是通過實驗使學生對周圍事物產(chǎn)生好奇，產(chǎn)生疑惑，進而積極思考的一種心理品質(zhì)。應(yīng)改變以往的做法，除注重培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力外，也應(yīng)重視培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題的能力，培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維和想象能力。

3動態(tài)、多元的實驗考核方式

在實驗成績評定中，應(yīng)注重過程評價與結(jié)果評價的有機結(jié)合，采用動態(tài)、多元綜合評價方式。即實驗預(yù)習、實驗操作、產(chǎn)品質(zhì)量、衛(wèi)生、紀律、實驗報告等均在實驗中占相應(yīng)比例，而不單純地依賴一次性考試成績作為學生學習成績的惟一測評標準。同時，鼓勵學生在實驗過程中進行思索，大膽發(fā)問。對實驗報告中的獨立分析、見解和好的建議均可加分鼓勵，將學生從單純追求分數(shù)引導到注重“解決問題”上來，將測試與評價動態(tài)地貫穿于整個教學過程的始終。

4重視實驗技術(shù)研究

在實驗教學過程中應(yīng)注重實驗技術(shù)的改進。以青島科技大學化學與分子工程學院實驗中心為例，該中心先后完成了“微波合成裝置的改進及在有機合成中的應(yīng)用研究”、“計算機集成測試系統(tǒng)在物理化學實驗中的應(yīng)用研究”、“離子液體的制備及在有機合成中的應(yīng)用”和“納米TiO2光催化劑的制備及降解環(huán)境污染物研究”等實驗研究課題，其中“計“機集成測試系統(tǒng)在物理化學實驗中的應(yīng)用研究”為教學、科研工作提供強有力的支持。

此外，還可采用多媒體手段輔助教學，利用校園網(wǎng)絡(luò)化資源，建立實驗中心網(wǎng)站，提供實驗教學中的各種信息和素材。

四、實驗室開放

應(yīng)將教師科研成果轉(zhuǎn)化為開放實驗項目，并充分利用實驗室資源，將實驗中心建設(shè)為學生創(chuàng)新研究基地?？蓮慕處煹目蒲姓n題中選取一些學科前沿、綜合性強、內(nèi)容較復(fù)雜、研究路線較成熟的科研成果轉(zhuǎn)化為開放實驗項目。應(yīng)讓學生從查閱資料、設(shè)計實驗、實驗操作到書寫報告等方面進行系統(tǒng)科學訓練，強化學生的主體地位，教師圍繞學生展開教學和指導，形成教學和科研的良好互動：同時，應(yīng)讓學生盡早融入科學研究，達到強化科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)的目的。學生可在化學一級學科，根據(jù)自己的興趣和志向。在教師指導下，選修實驗、自主設(shè)計研究型實驗和學習，參加教師的科研和社會應(yīng)用實踐?；蛏暾埐ⅹ毩⑼瓿蓪W?！氨究粕鷦?chuàng)新工程”科研項目，拓寬知識面，熟練掌握現(xiàn)代化學研究方法，培養(yǎng)科學思維方法、探索精神、創(chuàng)新意識和實踐能力。

五、實驗室運行與管理

建設(shè)化學學科實驗教學示范中心，首先，應(yīng)改革管理體制，提高運行效率。實驗中心應(yīng)打破原來“條塊分割”的格局，實行實驗室主任負責制，具體負責人、財、物的統(tǒng)一管理與協(xié)調(diào)，優(yōu)化資源配置，提高實驗室的利用率和實驗效益。實驗中心可設(shè)實驗指導委員會，負責指導中心的發(fā)展建設(shè)、協(xié)調(diào)實驗教學等常規(guī)工作。其次，應(yīng)加強教學質(zhì)量監(jiān)控。實驗中心可成立由教學經(jīng)驗豐富的專家組成的教學督導小組，采用聽課、調(diào)研、巡視等多種方式，認真評價、監(jiān)督教學情況，及時總結(jié)，反饋信息，保證教學管理和控制，及時發(fā)現(xiàn)和糾正課堂中出現(xiàn)的問題，提高實驗教學質(zhì)量。應(yīng)實行嚴格的考核制度。建立完善的獎勵機制，鼓勵教師在完成教學任務(wù)的同時積極開展實驗教學研究、改革和創(chuàng)新實踐。

(責編胡佳)