材料類應用型人才綜合實驗技能的培養研究與實踐*

李曉丹，李　寧，周桂林，陳盛明，孟詩云，賀有周

(重慶工商大學材料科學與工程系，重慶　400067)

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材料類應用型人才綜合實驗技能的培養研究與實踐*

李曉丹，李寧，周桂林，陳盛明，孟詩云，賀有周

(重慶工商大學材料科學與工程系，重慶400067)

針對材料類專業對人才培養的具體目標和要求，探索和構建材料類應用型人才綜合實驗技能的培養體系。從實驗模塊內容的銜接、課程組的建立、專業實驗技能考核環節的創建以及畢業論文(設計)質量保障與評價體系的完善等方面進行了改革，提高了學生的實驗操作技能和工程意識，促進了高素質應用型人才的發展。

材料；應用型人才；實驗技能；培養體系

隨著我國經濟的快速發展，企業對人才的需求不但在層次上逐漸提高，而且對實際操作能力、應用能力和創新能力提出了更高的要求[1]。對我們地方本科院校來說，培養人才的定位是生產一線的工程技術人員，而實驗技能作為工程實踐能力和創新能力的基礎，是應用型人才必須具備的重要素質，是學生能否適應社會需要的一項重要能力。因此，對實驗技能培養體系進行改革，合理設置實驗課程、強化實驗教學、完善考核手段，對于培養社會需要的高級應用型材料類專業人才是極其重要的[1]。

1　實驗教學的培養現狀

在幾年的本科教學過程中，我們發現一些地方本科院校在學生的實驗技能培養方面存在以下幾個主要問題[2-4]：

(1)實驗模塊體系尚未完全建立

材料類本科教學過程中，主要的實驗技能包含在基礎化學實驗、專業基礎實驗、專業綜合實驗三大模塊中。在一些新辦本科院校中，基礎化學實驗模塊的建設已較完善，但是最能體現工科特點的專業實驗模塊才剛剛建立，多數專業課程都只是課堂理論教學，僅有部分課程開設有材料單元操作實驗。實驗模塊體系的這一現狀，使得學生容易感到枯燥、抽象難懂，同時也難以發揮專業實驗對學生實驗技能的培養作用。

(2)實驗模塊之間缺乏相互銜接

三大模塊中，基礎化學實驗和專業基礎實驗是對基本實驗技能的訓練，而專業綜合實驗則是建立在前兩大模塊基礎上體現專業特色的環節，有著更高的要求。但在實驗教學中往往忽視了這三者之間的聯系，基礎化學實驗的大綱沒有完全圍繞材料專業的特色制定，這使得基礎化學實驗未能與專業基礎實驗、專業綜合實驗進行很好的銜接，因此學生無法了解它們之間的內在關系，只是被動地由老師安排完成一個個實驗，卻不知做的每一個實驗與自己專業技能的培養有什么關系，影響了教學效果。

(3)實驗課程貫穿時間長

材料類本科生的實驗從大一貫穿到大四。當學生進入到畢業論文階段，要求掌握的實驗技能有些已淡忘，不能滿足畢業研究的要求，指導教師需要重新訓練學生，導致學生進入實驗室后一個多月才能獨立做實驗。而畢業論文實驗時間總共才三個月，剩下短短一個多月時間很難做出高質量的畢業論文。此外，對于畢業研究過程中未用到的基本操作，學生需要到新工作崗位上，再溫習這些內容，大大延長了就業后的適應期，妨礙了畢業生在新的工作崗位的發展。

(4)忽視畢業論文(設計)環節

畢業論文(設計)作為集中實踐性教學環節，是對學生實驗技能的全面檢驗和進一步強化。但畢業論文(設計)通常在大四學年才開始，而此時學生忙于找工作、考研、實習等，投入畢業論文(設計)的時間和精力均不足，造成論文質量下降。因此，完善畢業論文(設計)的質量保障與評價體系，以保證學生畢業論文(設計)保質保量地進行，這也是亟待解決的問題。

2　培養體系的探索與實踐

(1)對實驗體系進行模塊劃分，明確各模塊的教學內容和重點。

由基礎化學和材料專業教師共同研討三類模塊課程之間的關系，圍繞三者重要知識點的互補以及相互之間的銜接，制定出實驗教學大綱。同時，增加綜合性實驗和設計性實驗的比例，鼓勵教師將自己的研究成果轉化為實驗教學項目。材料類專業三大實驗模塊的主要課程見表1。

表1　實驗課程體系三個模塊的主要課程Table 1　The main courses of three experimental modules

(2)采用多元化的實驗課程考試與考評方法，促進學生素質的提高。

課程考試或考評的目的主要是檢驗教與學的效果，促進教學內容的完善、教學方法的改進，提高素質教育和人才培養的質量。同時，考試考評制度也是引導學生改進學習方法的有效途徑。為此，我們在總結國內外化學實驗課考試方式方法的基礎上，逐步建立了一套科學公正的實驗課程考試考評方法，引導學生由過去的學習、考試型向學習、思考、研究、創新型學生轉變。

不同模塊實驗課程的考試考評方法見表2。基礎化學實驗和專業基礎實驗的考評采取平時成績與集中考評相結合的方法，集中考評采用實驗理論筆試與實驗操作考評等多種形式，并且要求實驗操作考評后要對學生的操作進行現場評議，全面測試和提高學生的基礎實驗能力。專業綜合實驗成績評價按實驗研究環節進行評價，分為方案設計、實驗研究和成果匯報等三部分。

表2　不同模塊實驗課程的考試考評方法Table 2　The assessment methods of three experimental modules

(3)增設“實驗技能考核”環節，制定“材料科學與工程專業實驗技能考核大綱”。

針對材料類專業的特點，在學生進行畢業論文前，進行為期2周的專業實驗技能考核。考核內容包括預習報告、實驗基礎知識、基本操作和基本技能、數據處理和結果分析、實驗報告等。考核采用抽簽方式，每人抽取基礎化學實驗、專業基礎實驗、專業綜合實驗各一個項目，在規定的時間到指定的實驗室進行考核，考核教師根據實驗情況，給出考核成績。實驗技能考核總成績為三模塊實驗考核成績平均，最后成績分為優秀、良好、中等、及格和不及格，對于考核不及格的學生，要重新考核合格后才能進入畢業論文階段。

本次專業技能考核在2014級環境大類(包括材料專業)7個班中實施，總計269人次，考核范圍幾乎覆蓋了學生學過的與培養材料專業實驗技能相關的全部科目。本次考核內容適量，難易程度適中，成績分布比較合理，完成結果良好。成績分布狀況見表3。

表3　2014級實驗技能考核成績分析Table 3　The analysis of results on experimental skills assessment

(4)重視畢業論文(設計)環節的重要性，建立較完善的畢業論文(設計)的質量保障與評價體系。

畢業論文(設計)時間為12周，通過學生與教師的雙向選擇確定每位學生的畢業論文題目。畢業論文(設計)要求按照“畢業論文(設計)實施細則”進行，由教師指導學生查閱文獻、撰寫文獻綜述、設計實驗方案、實施論文實驗工作等。同時根據“畢業論文(設計)工作規范管理要求”，隨時抽查學生論文工作開展情況以及指導教師的指導情況；除此之外，在每年度4月初集中進行論文(設計)中期檢查，對學生和教師在各環節中出現的問題給予及時的建議和糾正，以保證學生畢業論文保質保量地進行。

畢業論文(設計)完成后，必須在指導老師簽字確認合格并給出指導成績后，學生才能提交畢業論文(設計)申請答辯，同時，學生提交畢業論文(設計)，由系組織其他教師對學生提交的畢業論文(設計)進行盲審，審閱成績合格的才可參與畢業論文(設計)答辯。論文成績按照“指導成績:審閱成績:答辯成績=4:3:3”的比例確定，總成績達60分及以上才算合格。但，如果指導成績、審閱成績和答辯成績有一項成績不合格，最后成績就確定為不合格。評定結果優劣與指導教師工作量掛鉤，建立較完善的獎懲制度，強化指導教師的責任心、指導水平和科研能力。

3　改革效果反饋

(1)通過整合基礎化學、專業基礎、專業綜合課程實驗教學內容，突出各實驗課程的重點，實施基礎實驗重點訓練、綜合實驗相互貫穿，使學生能夠“一條龍”的認識材料從制備到加工再到測試整個過程，提高學生的動手能力和工程觀念。

(2)通過本次實驗技能考核這一重要教學環節，從實驗預習開始直至完成實驗報告，對整個實驗過程進行了全程考試。全面考察了學生的實驗能力，使學生鞏固了所學的基礎理論，熟悉了實驗操作，為畢業論文(設計)工作奠定了基礎。表4 給出了對2014級實驗技能考核的學生進行問卷調查的結果。可以看出，絕大多數學生都清醒地認識到自己在實驗技能方面存在的不足，這有助于學生在后面的畢業論文環節中夯實自己的實驗操作能力。同時，大部分學生對實驗技能考核也提出了改進意見。

(3)通過對畢業論文指導教師和用人單位進行問卷調查，了解學生在畢業論文期間的實驗操作狀況、在工作單位的適應性等等。在與以往的畢業生以及同類學校的畢業生的情況進行比較后發現，改革后學生的觀察能力、動手能力、獨立操作能力均有明顯提高，特別是獨立思考的能力、分析解決實際問題的能力以及綜合應用創新的能力突出，樹立了學校的教學特色，提高了畢業生的社會競爭力。學生走上工作崗位后，能迅速適應國家深化改革的需要，為國家培養了具有創新能力和思維、實踐能力強的高素質應用型人才。

表4　2014級實驗技能考核問卷調查Table 4　The analysis of the results on questionnaire investigation

[1]郭宇航,呂秀芬,任合,等.材料類本科應用型人才綜合實驗技能的培養模式探討[J].中國科教創新導刊,2009(28):43.

[2]徐慶華,李淑玲,張曉烜,等.“三位一體”人才培養模式實踐探索—以獨立學院生物技術專業為例[J].邊疆經濟與文化,2011(9):134-135.

[3]王海龍,謝亞杰,朱偉,等.化工類本科專業實驗教學改革的思考與實踐[J].嘉興學院學報,2010(3):122-126.

[4]謝亞杰,江華生,韋曉燕,等.新建本科院校應用型人才綜合實驗技能培養體系的構建[J].高師理科學刊,2010(5):96-99.

Research and Practice on Reform of Training System for Comprehensive Experimental Skills of Applied Undergraduate Students of Materials*

LI Xiao-dan, LI Ning, ZHOU Gui-lin, CHEN Sheng-ming, MENG Shi-yun, HE You-zhou

(Department of Materials Science and Engineering, Chongqing Technology andBusinessUniversity,Chongqing400067,China)

According to the specific aims and requirements of material specialties to professional personnel training, the system for cultivating applicable talents with comprehensive experiment skills in newly-built universities was explored and constructed. The work was carried emphatically out on four aspects, such as improving the content of experimental modules, founding courses groups, examining specialized experiment skills, and perfecting quality assurance and evaluation system of the graduation thesis or graduation project. The reform achieved remarkable results on promoting high-quality innovative talents training.

material; applied undergraduate students; experimental skills; training system

重慶工商大學卓越人才培養計劃改革試點項目，重慶工商大學教育教學改革項目(2014241)。

李曉丹(1985-)，女，副教授，主講材料科學基礎、聚合物基復合材料、聚合物共混改性等課程，主要從事高分子材料合成、改性及應用研究。

G642.0

B

1001-9677(2016)09-0189-03