綜合實驗教學改革與創(chuàng)新研究

摘 要 實驗是應用性強的理工醫(yī)專業(yè)教育課程的必要環(huán)節(jié)。實驗教學不僅可以鞏固課堂所學，還可以培養(yǎng)和提高學生的動手能力，更能培養(yǎng)學生實踐和創(chuàng)新能力，是養(yǎng)成良好的綜合素質(zhì)和科研能力的重要實踐環(huán)節(jié)。因此，實驗教學課程設置與設計的重要性是不言而喻的。本文通過對高校應用化學專業(yè)綜合實驗存在的問題著手，嘗試進行實驗教學的改革，并結合珠三角區(qū)域特色，提出具體措施及實施方案。

關鍵詞 綜合實驗 教學改革 區(qū)域特色

中圖分類號：G420 文獻標識碼：A

隨著教學改革的深入和素質(zhì)教育的全面推行，作為高等教育重要組成部分的實驗教學越來越受到重視。本文將針對當前專業(yè)綜合實驗教學中存在的問題進行的思考，并結合辦學特色及地區(qū)特色提出改進方案及措施，以期能夠提高教學質(zhì)量并在學生能力培養(yǎng)上得到更好的效果。

1 目前應用化學專業(yè)綜合實驗教學存在的問題

（1）實驗內(nèi)容設計不合理。多數(shù)實驗的設置都是在二級學科(無機化學、分析化學、有機化學等)的基礎上開設的，內(nèi)容相對狹窄單一。

（2）驗證性實驗較多。由于實驗教學不受重視，經(jīng)費投入不足，使得實驗課程的開設受到局限。目前設置的實驗課程多屬驗證型實驗，且依附于理論課教學，相對于課程顯得設置重復。

（3）實驗課程教學方法單一。應用化學專業(yè)綜合實驗的教學活動設置，基本上都已設計有完整的操作步驟并且錄入實驗講義里。這樣，學生在課前先預習實驗講義，課堂上，教師先對實驗原理和操作步驟進行講解并告知實驗中的注意事項，學生們再根據(jù)實驗講義，流水線工人般機械地完成各項實驗步驟。在整個實驗課程的進程中，留給學生們獨立思考的空間相對較少，學生的獨立及創(chuàng)新思維的能力沒有得到鍛煉與發(fā)展，而且學生實驗質(zhì)量的評估標準，通常是只憑實驗報告的撰寫內(nèi)容來評判，非常不利于調(diào)動學生動手做實驗的積極性和進行主動思考的慣性，很容易忽略學生在實驗過程中操作技能表現(xiàn)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，大大降低了學生們的探究所以然的興趣及熱情。

（4）與實踐應用聯(lián)系較少。實驗教學體系較少涉及社會生產(chǎn)實踐，導致課堂與實際生產(chǎn)生活應用脫節(jié)，進一步降低了學生對該門課程的興趣，限制了對學生思維能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)。并且，這個問題突出的表現(xiàn)在，畢業(yè)生在最后一年進行畢業(yè)論文（設計）時，由于學生缺乏獨立思考，發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的基本能力，和在科學思維方式上的缺失，最終給指導老師和學生自己都帶來了不少的困難。

對于專業(yè)綜合實驗應該滿足：綜合性強、專業(yè)覆蓋面廣、實踐性強的特點。應用化學綜合實驗不能只是單一的分析或有機合成實驗，更不應該是毫不相關的幾個實驗步驟的簡單拼湊。在實驗課程的進程中，所設置的實驗步驟不能按傳統(tǒng)的“照方抓藥”方式完成，而是應該通過多種實驗方法、手段以及理論知識的綜合應用才能完成，學生需要具有扎實的基礎知識，這樣才能有助于學生的基本技能、實驗能力，綜合運用能力，以及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

2 應用化學綜合實驗改革措施及實施

（1）改進實驗教學方法和手段，結束學生“任務式”實驗。傳統(tǒng)的實驗教學方法是教師于實驗前進行講授，之后由學生進行實驗。這使得學生養(yǎng)成了依賴老師與講義的習慣，獨立思維能力欠缺，實驗課程的效果也不理想。從實驗教學效率和質(zhì)量出發(fā)，我們對教學方法作了相應的調(diào)整：實驗之前教師的講解改為“提點”，實驗時開設匯報、討論環(huán)節(jié)，在這一環(huán)節(jié)上，學生自由組合匯報實驗進展、成果及存在的問題，探討實驗中出現(xiàn)的問題，由教師引導學生向更深層次思考與發(fā)展；同時建立開放性實驗室，允許學生實驗失敗，給學生重做實驗的機會。這樣改革之后，使學生不僅對所做的實驗涉及的理論知識得到了鞏固，并且動手能力得到了提升，還滿足了部分學生的好奇心，結束了學生以往“任務式”實驗的心態(tài)，為他們求知欲創(chuàng)造了平臺，同時使教學實驗更接近科研和生產(chǎn)實踐。

（2）更新教學理念，培養(yǎng)學生實驗能力，更好地服務地方經(jīng)濟。長期以來，實驗課被作為理論課的補充部分，僅僅作為附屬品而存在，實驗課程的內(nèi)容也僅僅是為驗證某些理論知識，學生們的實驗能力與創(chuàng)新思維得不到很好鍛煉，更不要談良好的提升了。

筆者所在的珠海市是一個港口城市，經(jīng)濟發(fā)達，企業(yè)眾多，其中有些產(chǎn)業(yè)在國內(nèi)外都有較大影響，如紡織服裝、塑料機械、磁性材料、電子產(chǎn)品、石油化工、對外貿(mào)易及港口物流等。就化工而言，由于珠海的大發(fā)展戰(zhàn)略，國際知名石油化工企業(yè)落戶珠海，如碧辟、中海油等500強企業(yè)。

為使學生步入社會能更好更快地適應并服務企業(yè)，同時為給社會、企業(yè)培養(yǎng)出符合時代發(fā)展需要、具有較高理論水平，較好的科學實驗能力以及動手能力的優(yōu)秀人才，應更新教學理念，轉變思路，在注重培養(yǎng)學生基礎實驗能力、分析問題能力及解決問題能力的同時，更加注重創(chuàng)新能力及設計實驗能力的培養(yǎng)。并多和當?shù)氐南嚓P企業(yè)多交流，幫助企業(yè)解決問題的同時，了解企業(yè)當前發(fā)展情況和企業(yè)對于專業(yè)人才素質(zhì)需求，并學習企業(yè)在本專業(yè)中先進的做法，豐富自己，積累經(jīng)驗。同時邀請企業(yè)經(jīng)驗豐富的工程師來校進行講學，直接告訴企業(yè)最需要的技術。

（3）根據(jù)地方產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，設計具有代表性的專業(yè)綜合化學實驗。專業(yè)綜合化學實驗是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力和綜合應用能力及優(yōu)良素質(zhì)的有力手段。目前，有些文獻已經(jīng)報道了很多自主設計的專業(yè)綜合化學實驗，如：蘭州交通大學化學與生物工程學院王九思等人設計的，用過氧化苯甲酰引發(fā)甲基丙烯酸甲酯自由基聚合，通過預聚、灌模、聚合、脫模一系列過程進行鑄板聚合為主要內(nèi)容的甲基丙烯酸甲酯的鑄板聚合即有機玻璃的制備；以氯代正丁烷為原料制備正丁基鋰，并使其引發(fā)苯乙烯進行陰離子聚合為主要實驗內(nèi)容的正丁基鋰的制備和苯乙烯的陰離子聚合實驗等等。

根據(jù)珠三角工業(yè)發(fā)展趨勢，擬定應用化學的特色專業(yè)方向：精細化學品、應用電化學和工業(yè)分析。根據(jù)專業(yè)方向，實施綜合實驗的設計，實驗經(jīng)費由特色專業(yè)建設給予支持，教師分成若干小組，依據(jù)珠三角化工企業(yè)對專業(yè)人才的需求，設置不同研究題目，具體題目如下：

（1）印刷電路板的制備工藝；（2）功能高分子材料的制備與性能表征；（3）環(huán)保型涂料和環(huán)保型粘結劑的制備與性能表征；（4）工業(yè)廢水的分析與處理方法的研究。

3 結語

應用化學專業(yè)綜合實驗是本專業(yè)培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力和優(yōu)良素質(zhì)的有力手段，綜合實驗課程內(nèi)容的改進與提高，教學理念的更新是實驗教學改革成功的有力保障。結合我校辦學特點而進行的專業(yè)綜合化學實驗教學改革，目的是提高學生對理論基礎知識的靈活運用能力和實驗基本技能，同時還希望培養(yǎng)其創(chuàng)新思維及創(chuàng)新能力，加強學生對科研及社會生產(chǎn)實踐知識的了解，以期為珠三角乃至全國化工界培養(yǎng)出更優(yōu)秀的專業(yè)人才。本文對實驗課程教學的建設性研究也希望能夠給相關應用型專業(yè)的實驗教學提供一定的參考。