融入雙創教育理念的分析化學實驗課程教學改革探究

趙丹華　謝麗君　楊劍萍　劉爐英　邱燕璇

摘? 要 在我國高校日益重視創新創業教育的背景下，分析化學實驗作為應用型本科化學類專業一門重要的專業基礎課程，其教學改革應當融入創新創業教育理念，從深化師資隊伍“雙創”理念、設計課程教學內容、優化課程教學方法、采用多元化評價體系與分層次教學和管理的運行管理機制等方面進行改革，強化對學生創新思維與實踐能力的培養。

關鍵詞 創新創業教育;分析化學實驗;教學改革;實驗室

中圖分類號：G642.0? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2019）15-0084-03

1 引言

2015年，李克強總理在政府工作報告中明確提出“大眾創業、萬眾創新”。由此，我國高校的創新創業教育進入全面、深化發展的快車道。

歐美發達國家創新創業教育起步較早，發展相對成熟，尤其在美國和德國，創新創業教育課程已經成為各高校的必修課或選修課，形成較為完善的創新創業教育課程和教學體系，取得較好的教育成果[1]。我國創新創業教育相對于歐美國家起步較晚，大學生創新創業教育普及程度較低。部分高校尤其是一些非211學校對創新創業教育的內涵理解不夠透徹，簡單地把創新創業教育看作創業教育，僅僅注重教授學生創業知識和創業技能，忽視學生綜合能力的提升;或是把創新創業教育看作科技創新，忽視學生的思想創新和意識創新，與創新創業教育理念的本質相悖。更有甚者，一些高校認為創新創業教育就是簡單地開設幾門創新創業課程，組織幾場創新創業活動或比賽，與專業教學無關，教師授課、檢查不嚴，學生敷衍應付，創新創業教育游離于專業教育和知識教育之外。

要改變這一現狀，創新創業教育不僅要在大學后期和專門的創新創業課程中開設，還應在公共基礎課、專業基礎課和相關的實踐課程中逐步滲透[2]，尤其是在專業基礎實驗課融入創新創業教育顯得尤為重要[3-5]。

目前，廣東第二師范學院的大多數課程仍處于應試教育背景下側重于理論知識的教學，在創新創業教育融入專業基礎課程方面存在創新創業教育理念缺失、教學模式陳舊、二者融合課程極少等問題，致使學生安于現狀，創新思維和實踐能力較差，創新創業意識淡薄。實現大學生創新創業教育的關鍵是課程體系。本文以分析化學實驗課程為載體，探索依據創新創業教育課程體系構成的三個層次設置課程教學內容，組織既具備一定理論知識又擁有一定創新創業實踐經驗的教師開展教學。

2 課程教學改革目標

根據創新創業教育的基本要求，設置分析化學實驗教學內容，在分析化學實驗教學過程中循序漸進，逐步融入創新創業教育的思想、內容和方法，構建創新創業教育與專業基礎課程雙路融入的課程教學新體系，以提高學生的創新創業能力。

3 課程教學改革內容

深化教師創新創業教學理念，培養學生創新創業意識? 為了加強創新創業教育與分析化學實驗專業基礎課的融合，選派相關專任教師到企業或第三方檢測機構進行調研，甚至學習一段時間，豐富實戰經驗，轉變教學理念，幫助教師充分認識和理解創新創業教育的本質，將創新創業教育真正融入專業基礎課程教學體系。在分析化學實驗的教學過程中不僅注重教授學生專業知識和鍛煉學生實驗技能，激發學生的求知欲、創造性和積極性，使學生專業技能與創新創業能力協同發展，而且關注學生創新創業意識和創新思維的建立，培養學生的創新創業能力，全面提升學生的創新創業素質。

完善分析化學實驗課程內容，提升學生創新創業能力? 改革分析化學實驗教學內容，將創新創業教育理念融入專業基礎課程教學內容之中，對相近課程實驗內容進行整合，根據不同專業特點設置不同的分析化學實驗課程內容，促進專業教育與創新創業教育的有機融合。新的課程內容包括三個層次的實驗。

層次1：基礎實驗（必做，個體性質），面向全體學生，旨在培養學生掌握“三基”（基礎知識、基本原理和基本技能），激發學生的批創思維和創新意識。

層次2：綜合設計性實驗（必做，集體性質），面向有較強創新、創業意愿和潛質的學生，旨在提高其基本知識、技巧、技能。

層次3：科研創新性實驗或企業研發部分實驗（選做，集體性質），以科研項目實驗和企業實踐活動為載體，教學與實踐相結合，旨在培養學生創新創業實際運用能力。

其中層次1和層次2的實驗內容屬于傳統的驗證性實驗，可以根據學生的專業特色引入新的測試對象，激發學生的學習興趣、鍛煉和規范學生的基本實驗操作技能;層次3的實驗內容來源于科技競賽、科研項目或企業研發項目，如組織參加學科競賽、挑戰杯競賽和專業（技能）比賽，或教師的科研課題、學生申請的科研課題、技術發明。

改革教學方法，優化教學模式，培養學生創新精神和創新能力? 根據不同的教學內容，教師的教學方式要開放靈活和多樣化。

針對層次1和層次2的實驗內容，教師可采用PBL教學模式（以學生為中心，以問題為基礎，以教師為主導，采用提出問題—建立假設—搜集資料—論證假設—課后總結的“五階段教學模式”），引導學生積極主動地進行學習與思考、主動分析、討論和解決問題，最后對問題進行總結，培養學生敢于質疑的精神和創新思維。

針對層次3的實驗內容，其實驗內容基本由學生自主完成實驗，自主支配實驗時間，教師主要采用開放式實驗教學（是一種以學生為中心，充分利用現代高新技術實現學生自主實驗的新型實驗教學模式）模式，可以有更多的時間和機會對學生進行個別指導。在教師的啟發下，學生自己設計實驗方案，準備儀器、藥品，并對實驗結果進行分析評定，系統地掌握科學的實驗方法。在學生完成實驗的整個過程中，注重和加強培養學生獨立思考、發現新問題、敢為人先嘗試的創新思維和創新意識。

此外，在整個實驗教學過程中，教師還要注重輔以啟發式、討論式、互動式、案例和項目驅動式等多元化相結合的教學方法，規范和鍛煉學生的實驗操作技能，激發和培養學生的創新靈感和創新能力，全面提高分析化學實驗教學質量和學生的創新意識和創業能力。

采用多元化教學評價體系，激發學生創新創業動力? 新的評價考核體系要重點考核基本實驗技能、實驗報告的撰寫和必要的相關專業理論知識，以及學生實驗過程中所展現的各種創新能力，即鼓勵學生在實驗過程中積極主動思考，對善于發現問題、提出問題和分析問題的學生酌情增加課堂表現分;在實驗報告的書寫和總結中，注重考核學生對實驗數據的深度分析和相關問題的討論與總結;在實驗考查過程中將學生的責任意識、思辨能力和創新實踐能力等全部納入考核范疇。總之，課程考核時不僅要落實教師評價，而且要著重落實學生自評和互評，注重整個實驗過程中學生所展現出的創新創業能力，并建立融合學生自評、互評和教師評價的規范程序及方法體系。

利用分層次教學和管理運行管理機制，支撐學生創新創業能力培養? 根據人才培養方案、教育教學規律和人才成長規律，層次1和層次2的實驗內容設置在大學一年級和二年級完成;層次3的實驗內容以第二課堂活動項目、開放實驗或企業實踐的形式每學期滾動開設，做到四年不斷線，學生可以根據自己的愛好、能力和特長選擇相關項目開展相關實驗。同時將上述三個層次的實驗內容以學分形式納入創新創業型人才培養方案之中，作為學生畢業學分。這一運行管理機制將會提高學校培養具有創新精神和創新創業能力的化學類高素質人才的發展速度。

4 課程教學改革過程中需要解決的關鍵問題

增加新的探究性和創新性實驗教學內容? 新課程內容從科研項目研究成果中提煉出能與學生已有知識儲備、專業技能與創新創業能力培養緊密結合的研究性和創新性實驗，不僅對學生學習的積極性和主觀能動性發揮大有裨益，而且對學生創新思維和創新能力的培養大有幫助。然而，一方面目前實驗課課時設置存在課時少（單個實驗課課時通常僅4～6學時）的問題，限制了可供選擇的科研成果范圍，無法保證單個實驗課課時內完成一個相對較復雜的實驗項目;另一方面，現代科研實驗大多存在“操作時間較短、等待時間較長”的特點，設計實驗內容和步驟時，需要考慮合理利用實驗操作間隙大段等待時間。

因此，科研成果轉化為實驗課程內容之前，需要指導教師不斷優化實驗內容和實驗操作流程，使實驗的關鍵部分盡可能讓學生在課堂完成，利于指導教師因材施教，既保證學生能夠體會到科研實驗設置的嚴謹性和前沿性，又可以加強實驗過程中學生創新創業能力的培養。

依托教學和科研平臺，建立專業創新創業實驗中心? 在實驗教學中合理利用系教學和科研平臺（化學實驗教學示范中心和先進材料與節能減排工程技術開發中心）兩個省部級重點實驗室先進的儀器設備，有效解決化學類專業本科生教學實驗場地限制和硬件建設不足的問題。具體而言，針對層次3的實驗課程內容，不要求學生在指定的單個實驗課時內完成所有的實驗內容，通過規定學生完成實驗內容的每一個時間節點，引導學生利用課余時間查閱文獻資料、設計實驗方案，進入實驗室，真正實現科研實驗室向本科生開放。即實驗前，指導教師把實驗內容、實驗目的、時間節點以及實驗所用到的設備儀器等相關內容，通過講授、視頻、演示等教學手段和方法給學生做適當講解，引導學生積極主動進行文獻調查研究、分析論證，制訂具體實驗方案。學生發實驗方案給指導教師，并與教師商討后確定實驗方案。實驗時，學生在相關實驗員配合下，獨立準備實驗所用試劑，調試實驗儀器或搭建實驗裝置。教師在實驗中主要起指導作用，對實驗過程中出現的問題，啟發和引導學生通過查閱相關文獻資料分析原因，并找出解決問題的辦法。這樣就充分調動了學生的主觀能動性，提高了學生的實驗操作技能，培養了學生的創新思維和創新意識，使學生具備了一定的創新創業實踐能力。

參考文獻

[1]張玉，周強，李福華，等.國外創新創業教育對我國的啟示：以麻省理工學院和慕尼黑工業大學為例[J].中國高校科技，2017（3）：59-61.

[2]王鑫.創新創業教育的問題分析及對策[J].教育觀察，2017，6（9）：83-85.

[3]秦斐.創新創業教育融入化學基礎課的教學實踐[J].科教導刊，2016（12）：113-114.

[4]劉艷，閆國棟，孟威，等.創新創業教育與專業教育的深度融合[J].中國大學教學，2014（11）：35-37.

[5]鄧玉福，劉玲，張浩華，等.創新創業教育與物理學專業教育深度融合的探究[J].沈陽師范大學學報：自然科學版，2017，35（1）：121-124.