王宇航

【摘 要】 本文從應(yīng)用型本科學(xué)校的人才培養(yǎng)方案出發(fā)，有針對(duì)性地分析了地方高校化學(xué)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問(wèn)題，在實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容和教學(xué)模式等方面提出了相關(guān)建議：高學(xué)歷教師的參與；省級(jí)財(cái)政的大力支持；科研教改項(xiàng)目的配合。化學(xué)基礎(chǔ)教育改革的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系已經(jīng)基本形成。

【關(guān)鍵詞】 高師院校；綜合性化學(xué)實(shí)驗(yàn)；創(chuàng)新型人才

一、引言

化學(xué)學(xué)科是一門(mén)建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的實(shí)踐性學(xué)科。陜西學(xué)前師范學(xué)院是一所新建的高師類(lèi)本科院校，其化學(xué)系實(shí)驗(yàn)室于2017年被陜西省授予“化學(xué)省級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心”，其歷史可追溯至20世紀(jì)50年代在陜西教育學(xué)院創(chuàng)建的普通化學(xué)實(shí)驗(yàn)室。該“中心”由無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、物理化學(xué)、儀器分析和化工原理實(shí)驗(yàn)室構(gòu)成。

隨著國(guó)家對(duì)高師院校戰(zhàn)略發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)的逐步明確，依據(jù)師范院校的人才培養(yǎng)特點(diǎn)，結(jié)合中學(xué)課標(biāo)改革的形式，針對(duì)師范生和非師范生培養(yǎng)目標(biāo)的要求，陜西學(xué)前師范學(xué)院建立了一套化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)模式。這支隊(duì)伍依托于省內(nèi)政策的大力傾斜，高層次人才教師和實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)的協(xié)作發(fā)展，以及大量科研基金的輔助。在師范院校開(kāi)展綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，通過(guò)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)的構(gòu)建，以綜合實(shí)驗(yàn)的訓(xùn)練方法為手段，目的是使師范生與非師范生完成從文件查閱至數(shù)據(jù)處理到論文寫(xiě)作等一系列基礎(chǔ)科研流程。充分培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)驗(yàn)操作技能，[1]響應(yīng)國(guó)家教育部政策，努力培養(yǎng)應(yīng)用型人才，建設(shè)應(yīng)用型大學(xué)。

二、高學(xué)歷教師的參與

前些年，師范院校的化學(xué)教學(xué)過(guò)程，注重理論，輕視實(shí)踐環(huán)節(jié)，甚至認(rèn)為一根粉筆頭就能站穩(wěn)課堂。造成的后果就是，實(shí)驗(yàn)室和設(shè)備閑置，教學(xué)實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)單而走過(guò)場(chǎng)，培養(yǎng)出的學(xué)生毫無(wú)實(shí)驗(yàn)操作能力。近些年，陜西學(xué)前師范學(xué)院大量引進(jìn)高學(xué)歷層次的博士人員，由高層次人員擔(dān)任實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)環(huán)節(jié)，大大改善了之前教學(xué)過(guò)程中的漏洞。

目前，陜西學(xué)前師范學(xué)院化學(xué)系實(shí)驗(yàn)員中具有博士學(xué)位的為30%，其余均為碩士學(xué)歷。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室工作基本維持在標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制、藥品特性的了解以及性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備等。而這些高層次人員作為新鮮血液，懂得儀器設(shè)備的使用與日常維修，對(duì)于實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題可以及時(shí)的解決，為綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)的探索性教學(xué)起到了決定性的作用。

除此之外，對(duì)于新建的高師院校，在并不十分完善的培養(yǎng)模式下，學(xué)生的創(chuàng)新性難以體現(xiàn)。原先的教學(xué)實(shí)驗(yàn)主要集中在無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、物理化學(xué)、儀器分析和化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中。學(xué)生掌握的實(shí)驗(yàn)操作粗淺并且不系統(tǒng)，所以在本科畢業(yè)論文環(huán)節(jié)上，往往難以做出產(chǎn)品，對(duì)于表征以及數(shù)據(jù)處理更是一塌糊涂。綜合實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)一般設(shè)置在第6-7學(xué)前，在學(xué)生了解了基礎(chǔ)課程以及相關(guān)理論后，通過(guò)大于48課時(shí)的學(xué)習(xí)，聘任具有研究經(jīng)驗(yàn)的人員擔(dān)任實(shí)驗(yàn)教師，從而培訓(xùn)學(xué)生設(shè)計(jì)合成產(chǎn)品，使用簡(jiǎn)單的分析設(shè)備表征產(chǎn)品，分析數(shù)據(jù)以及繪圖。這對(duì)于新體系下綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的構(gòu)建益處多多。這種人才培養(yǎng)思路為，基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)打底，綜合實(shí)驗(yàn)鞏固，研究、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)拔高。新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系建立起來(lái)后，

更新了化學(xué)基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)，大大加強(qiáng)了研究型和創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)課程的內(nèi)容，拓展了高師實(shí)驗(yàn)教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)等方面的功能。

既保證了高師院校注重理論教學(xué)的良好傳統(tǒng)，又結(jié)合了國(guó)家提倡培養(yǎng)寬口徑人才的目標(biāo)。師范院校的畢業(yè)生主要輸入各中專(zhuān)院校，因此進(jìn)行化學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生人才培養(yǎng)方案的調(diào)整，采取相關(guān)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革措施，可以有效地解決師范教育與應(yīng)用性人才培養(yǎng)的融合問(wèn)題。[2]

三、省級(jí)財(cái)政的大力支持

陜西省是我國(guó)的教育大省。陜西學(xué)前師范學(xué)院是省屬院校。目前，化學(xué)系擁有實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建筑面積3600多平方米，下設(shè)有：基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室、無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室、有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室、分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)室、儀器分析實(shí)驗(yàn)室、物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)室、化工原理實(shí)驗(yàn)室及綜合和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室等；并配有總價(jià)值約600萬(wàn)元的現(xiàn)代儀器設(shè)備。其中包括：原子吸收光譜儀、紅外光譜儀、熒光光譜儀、液相色譜儀、氣相色譜儀、紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)、差熱分析儀、化工設(shè)備單元操作裝置、水平電泳儀、顯微熔點(diǎn)測(cè)定儀、微波反應(yīng)器、熒光顯微鏡等。

為了探索實(shí)行層次化、開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法和多元化實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核方式，推進(jìn)現(xiàn)代教育技術(shù)及實(shí)驗(yàn)教學(xué)的深度融合，提高學(xué)生綜合分析、解決問(wèn)題的能力和實(shí)際動(dòng)手操作能力。2017年學(xué)校建立了化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心網(wǎng)站，使用了標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)臺(tái)，使軟硬件設(shè)施邁上一個(gè)新臺(tái)階。

借助于實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的建立，我們對(duì)實(shí)驗(yàn)課程可以嘗試進(jìn)行重組，以學(xué)生為本，打破傳統(tǒng)課程設(shè)置的界限，減少獨(dú)立設(shè)課的實(shí)驗(yàn)，以教研室為單位相互協(xié)調(diào)，減少課程內(nèi)容的重復(fù)。新體系打破了四大化學(xué)的傳統(tǒng)格局，利用綜合實(shí)驗(yàn)為一個(gè)新的平臺(tái)，將學(xué)生視為整體，在一級(jí)學(xué)科平臺(tái)上重新設(shè)置綜合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，單獨(dú)設(shè)課，單獨(dú)實(shí)驗(yàn)。注重學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，針對(duì)不同專(zhuān)業(yè)和不同層次的學(xué)生因材施教。例如，對(duì)于化學(xué)專(zhuān)業(yè)的師范生，畢業(yè)后多從事中學(xué)教學(xué)工作，因此應(yīng)以基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課為主，綜合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)為輔助，鼓勵(lì)學(xué)生參加省級(jí)或者國(guó)家的化學(xué)生技能大賽，以強(qiáng)化基礎(chǔ)化學(xué)的基本操作，為其日后的工作打下基礎(chǔ)。而對(duì)于應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生而言，日后的就業(yè)環(huán)境多變，因此應(yīng)注重其創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，能力一般的學(xué)生至少應(yīng)在教師的“帶動(dòng)”下完成綜合實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)及表征工作，[3]而對(duì)于學(xué)有余力的學(xué)生，則可要求其優(yōu)化實(shí)驗(yàn)工藝，鼓勵(lì)其在本科階段發(fā)表科研論文，為日后考研或者工作打下基礎(chǔ)。

另外，在省級(jí)財(cái)政的大力支持下，考慮到地方本科院校的學(xué)生主要是為當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)建設(shè)做貢獻(xiàn)，因此，教師應(yīng)充分結(jié)合學(xué)生的就業(yè)環(huán)境，編寫(xiě)實(shí)驗(yàn)教材，制定符合地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展的配套實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。例如，陜西為能源大省，陜北地區(qū)煤化工領(lǐng)域發(fā)展快速，多數(shù)學(xué)生會(huì)考慮去一線的化工廠就業(yè)。因此對(duì)于化工原理實(shí)驗(yàn)課，教材編寫(xiě)過(guò)程不但要注重“單元操作”的基本知識(shí)點(diǎn)，也需通過(guò)模擬軟件的引進(jìn)和教授，使學(xué)生基本了解工礦企業(yè)生產(chǎn)的簡(jiǎn)單流程；而儀器分析實(shí)驗(yàn)更不能機(jī)械地設(shè)計(jì)普通測(cè)試分析簡(jiǎn)單樣品過(guò)程，應(yīng)結(jié)合實(shí)際，培養(yǎng)學(xué)生的探索意識(shí)和創(chuàng)新思維。教師可引導(dǎo)學(xué)生分析化工廠的廢水是否達(dá)標(biāo)。這一環(huán)節(jié)的有效完成，依賴(lài)于有經(jīng)驗(yàn)的教師與學(xué)生之間的相互配合。首先要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前大量的閱讀相關(guān)文獻(xiàn)，分小組獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)。但是，通過(guò)此類(lèi)設(shè)計(jì)性綜合實(shí)驗(yàn)，可大大調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。