材料化學實驗課程群的建設與研究*

孫建之

德州學院化學系 山東德州 253023

材料化學實驗課程群的建設與研究*

孫建之

德州學院化學系 山東德州 253023

依托課程群構建實驗教學體系是地方院校培養應用型人才的重要途徑，從課程平臺建設、重組和優化等方面，闡述實驗課程群建設對專業和學生培養的積極作用。

材料化學；課程群；實驗教學體系

高等學校課程建設要緊緊圍繞高等教育人才培養的根本任務，以推進專業建設、提高人才培養質量為目標，樹立團隊課程建設意識，推進專業教學團隊建設，加快專業發展步伐；使高等學校盡快形成自己的辦學特色，實現內涵發展新跨越，提高人才培養質量，增強服務地方經濟與社會發展的能力。

應用型人才培養模式要以能力培養為核心，特別是實踐能力的培養尤為重要。在《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010—2020年）》中，把實踐能力和創新能力的培養提高到前所未有的高度。因此，深入實踐是學生成長成才的必由之路，也是地方院校突出辦學特色的主要平臺[1-2]。

1 課程群的平臺建設

根據創新型應用型人才培養目標要求，在材料化學專業人才培養方案的設計上建立與理論教學體系并重的實驗教學體系，在基礎實驗、專業實驗和科技競賽三平臺的實施過程中，從知識傳授、素質教育和能力培養3個方面進行系統的構建[3-4]。

1.1 基礎實驗平臺（化學基礎實驗）

根據材料化學專業對化學基礎知識的要求，打破原有課程條塊分割的教學格局，在整體上給學生一個比較系統的化學實驗知識并進行多方位的綜合能力培養，構建適合本專業的化學基礎實驗課程體系。

基礎實驗平臺以課內驗證性和綜合性實驗為主，輔以少量的課外創新型實驗。在基礎實驗中堅持把德育素質教育貫穿于教學全過程，使學生形成良好的德育品質；引導學生用辯證唯物主義的觀點來來思考問題，養成嚴謹的科學態度。在能力培養上，通過訓練學生的基本技能和基本操作，來強化學生的認知能力，并鍛煉學生的動手能力。

1.2 專業實驗平臺

針對本專業的兩個培養方向（無機材料方向、高分子材料方向），以傳授專業實驗知識和培養專業實驗技能為目標，使學生掌握相關材料的制備方法、結構表征與性能測試等知識的實驗課程體系。

專業實驗平臺以課內綜合性、設計性實驗為主，并引入研究性創新實驗作為課程的拓展，培養學生探索求知、實事求是、嚴謹細致的實驗精神。在強化動手能力的基礎上，使學生能將所學的基本知識、基本技能應用于實踐，能解決與之相關的實際問題，形成較強的實踐能力和創新意識。

1.3 科技競賽（創新實驗）平臺

以培養學生的科研素養和創新意識為目標，使學生初步具備獨立進行科學研究的能力。構建設計創新實驗體系，包括設計性創新型實驗、大學生科技競賽和參與教師的科研課題等。

科技競賽平臺以研究性、創新性實驗為主，主要是通過各類大學科技文化活動和做科研助手來實現。幫助學生樹立正確的榮譽觀和價值觀，使學生的身心素質沿著健康的軌道發展；培養學生追求真理鍥而不舍、不怕失敗、持之以恒的科學素質。在實踐能力的基礎上，培養學生捕捉新現象、提出新問題、提出假設的創新能力，這是能力培養的最高目標。

2 課程群的重組和整合優化

在強化應用型人才培養的今天，材料化學實驗教學體系更要體現學科專業的發展前沿，培養學生動手能力和創新意識，為學生綜合素質的提高創造條件。圍繞課程群的優化組合和建設，主要包括以下幾方面的工作。

2.1 重構課程內容體系

改變強調知識系統性和完整性的學科系統化的課程內容體系，構建以能力為本位的模塊化課程內容體系。在對化學基礎實驗平臺教學內容的整合中，剔除重復和過時的實驗項目，補充反映學科發展前沿的新實驗；在強化基本操作訓練的基礎上，注重將實驗教學與科研結合起來，及時將科研成果轉化為實驗內容。每個實驗模塊都提供一定數目的課內選做和課外選做的實驗項目。

在專業實驗平臺教學內容的整合中，將相關課程的課內實驗進行整合。課程內容選擇不再以學科知識系統為依據，而是主要依據職業需要或崗位群需要，設計若干相關聯的項目。每個項目圍繞能力核心選擇知識要素、技能要素和態度要素，學生在完成真實性項目的實踐中學習，在實踐中主動構建自己的經驗體系，理論成為實踐的背景和向導。

2.2 增強課程間銜接

根據材料化學專業創新性應用型培養的目標定位，統籌安排各實驗課程的教學內容，增強三個銜接（即：課程群內實驗課程的銜接、理論課與實驗課的銜接、實驗課程與后續實踐課程的銜接），設計“不斷線”“一體化”的實踐教學體系。例如，通過在“化學基礎實驗”中增加少量的綜合性與設計性實驗，在“材料合成與制備實驗”中增加“實驗方案的設計”的講授，使兩門實驗課實現自然過渡。“材料合成與制備實驗”中各種儀器和分析方法的使用為后續的“高分子化學實驗”的表征和性能測試奠定了基礎，使課程的銜接更加緊密。

從專業培養目標出發，對實驗教學體系進行統籌規劃，并緊密結合科學技術和生產實踐發展，將最新科研成果和先進生產技術融入實驗教學體系。例如，在高分子化學實驗中，通過開設“線性酚醛樹脂的制備”等工程性實驗，使實驗項目的設置與工業生產相聯系。

2.3 注重教材建設

系統的教材建設是做好課程群的基礎，課程群要有能夠體現教學改革思路的新教材、實驗指導書以及配套的多媒體教學軟件、網絡課堂等多種形式的教學配套服務以滿足教學需求。另外，主動學習是學生未來工作、適應社會的重要能力之一。為此，課程群在教學過程中向學生提供了豐富的擴充學習資料，為學生開展設計性實驗提供思路，培養學生主動學習的習慣。

2.4 改革教學方法

課程群構建了以培養學生實踐能力和創新能力為主線的實驗教學體系，依托省重點高校實驗室、材料化學綜合實驗室等平臺，實現實驗室多級開放的管理模式；注重教材、儀器、操作過程、數據分析、課件的有機結合，形成以學生為主體的實驗教學模式。

在教學改革中按“四個轉化”的指導思想開展教學，即：實驗安排上由集中實驗向學生自主實驗的轉化；培養方式上由學生單一能力向綜合設計能力的轉化；培養內容上由固定式向模塊式實驗教學的轉化；授課空間上由封閉性向開放性的轉化。充分利用網絡、仿真等現代化教學手段，讓學生在課內、課外、校內、校外都能夠自主學習。

2.5 校企合作開展實驗教學

在對整個專業實驗平臺進行不斷完善和優化的同時，也對一些具體實驗項目進行調整。將一部分材料的合成與性能測試實驗拿到企業中去完成，引入具有行業背景的專家參與實驗教學，使得學生印象更加深刻，學習的興趣更加濃厚，對行業的認同感更強。同時，結合當地的材料產業，增設“粉煤灰加氣混凝土砌塊的制備”等針對性極強的實驗項目。學生在畢業實習階段直接到相關企業實習，受到企業的好評。

3 結論

通過以上實驗課程的整合，使整個實驗課程體系進一步優化，體現了基礎理論知識與實驗技能的有效結合，為材料化學專業學生搭建了實踐能力培養的良好平臺，從而產生較好的教學效果。

[1]孫建之.地方院校材料化學實驗的建設與研究[J].中國教育技術裝備,2010(33)∶120-121.

[2]周新貴,白書欣.改進高校材料專業實驗教學的思考與建議[J].實驗技術與管理,2011,28(6)∶234-235,245.

[3]付興鋒,張常年,等.應用型本科人才培養中實踐教學體系的構建[J].實驗室研究與探索,2011,30(6)∶148-150.

[4]崔建軍,萬桂怡.材料學科實驗教學體系改革的思考與實踐[J].實驗技術與管理,2012,29(3)∶138-140,143.

Study on Construction of Experimental Curriculum Group of Material Chemistry in Local Colleges

Sun Jianzhi

The construction of the experimental teaching system relying on the course group is an important approach for improving the practical ability of students. The positive influence of experimental curriculum group on the construction of specialty and talents cultivation was discussed from aspects of experimental curriculum construction, reform and optimization of teaching content．

material Chemistry; curriculum group; experimental teaching system

G642.423

B

1671-489X(2013)12-0130-02

10.3969/j.issn.1671-489X.2013.12.130

山東省教育科學“十二五”規劃課題（2011JG439）、德州學院教改項目（JGLX-B1110）和德州學院實驗技術研究項目（SYJS-B12001）資助。