應用化學專業實踐教學體系的建設與改革探討

疏瑞文，石建軍，何 杰

（安徽理工大學化學工程學院，安徽 淮南232001）

“新工科”對人才培養提出了新要求，強調“跨學科、跨領域、跨行業、寬口徑、厚基礎、綜合性、復合型”的培養模式[1]。隨著教育形式的發展，特別是在新工科建設背景下，我校應用化學專業的整體水平和綜合優勢不明顯。因此，亟待結合新工科建設背景，加強應用化學專業的內涵建設，創新人才培養模式和改革教學體系，全面提升本專業的教學科研能力和水平、人才培養質量和自主創新能力[2]。

應用化學專業對創新實踐能力有較高的要求，因此實踐課程教學和理論課程教學同等重要且相輔相成。新工科建設以提高工程教育人才培養質量為核心，實踐教學是提高學生工程素養和工程應用能力的有效手段。在新工科建設背景下，應用化學專業現有的實踐教學體系已經不能滿足人才培養的需求。目前，主要問題有：①實踐教學沒有形成清晰和完整的體系，對人才培養目標定位不明確；②部分專業實驗教材老化，實驗內容陳舊；③“重理論、輕實踐”；④專業實驗室建設滯后，部分實驗設備老化陳舊；⑤專業實踐教學基地和實習場所的建設相對滯后[3-4]。這些問題嚴重制約了應用化學專業學生的工程應用能力、實踐能力與創新能力的培養，因此必須積極推進該專業實踐教學體系的建設與改革。

基于應用化學專業現有的實踐教學體系現狀及存在問題，為構建一個能為更多本科生提供更具綜合性、設計性和創新性的創新實踐環境，從而使學生獲得更多實踐環節的培養與鍛煉，適應日益激烈的就業壓力。因此，必須結合新工科建設對教育改革、課程建設與人才培養模式的新要求，對現有的專業實踐教學體系進行深入的改革，創新人才培養模式，從而建設一個更加完善的專業實踐教學體系。

筆者結合自己的專業實踐課程教學和實驗室管理經驗，針對新工科建設背景下我校應用化學專業實踐教學過程中存在的問題，提出了應用化學專業實踐教學體系的建設與改革的若干措施。

1 構建多層次立體化實踐教學體系

在新工科建設背景下，牢固樹立“以學生為本，創新實踐能力培養為主”的實踐教學理念，擺脫簡單的知識灌輸、驗證性實踐教學內容的傳統教學模式，引導學生自主學習，培養學生綜合運用知識、系統設計和創新實踐能力，著重構建一套完整的應用化學專業實踐教學體系[5]。通過更新實踐教學理念和結合專業人才培養計劃，著力構建一個“專業基礎實驗+課程設計+專門化實驗+專業綜合實驗+課程教學實習+專業方向實習+科研訓練+畢業論文（設計）+創新研究訓練計劃”的多層次立體化實踐教學體系。近年來，應用化學專業教研室根據新工科建設要求，積極修訂專業課程的教學大綱、培養方案和教學計劃表，增加專業實踐課程的學時量，大幅度提高綜合性和設計性實驗項目所占比例。例如，將應用化學專業綜合實驗項目的學時提高到80 學時，并組織專業課教師編寫成熟度較高的創新性綜合實驗項目，尤其注重與教師科研課題的有機結合，如表1 所示。通過專門化實驗和綜合實驗的訓練，使得應用化學專業學生的動手實踐能力和分析解決問題的能力獲得極大提升，在今后的研究生入學復試實驗操作和工作實踐中取得較好的成績。

表1 安徽理工大學應用化學專業綜合實驗項目

2 建立多元化的實踐教學模式

為適應新工科建設的需要，必須構建一種多元化的實踐教學模式，具體包括：通過參觀、實習，使學生了解各種高分子材料和精細有機化學品的制造、性能及其應用，增加學生對專業的認同感，激發其學習興趣與內在動力；通過積極開展“本科生導師制”、科研訓練和大學生創新創業訓練計劃等科研實踐訓練，使學生較早地掌握本學科基本的科學研究方法及科技論文與發明專利的撰寫過程，并在導師指導下取得了良好的成績，應用化學專業多名本科生在本學科知名SCI 期刊發表研究論文和申請國家發明專利；通過設置并更新一定比例的應用化學專門化實驗和綜合實驗項目，提高學生的專業實踐技能與動手操作能力；通過課程設計、工程訓練等實踐教學環節來訓練學生的設計能力、工程應用能力；通過精工實習、認識實習和生產實習，使學生了解化工企業的現狀，熟悉生產工藝流程，培養學生解決實際問題的能力；通過畢業論文（設計）實踐環節來訓練學生的綜合應用開發能力；近年來，學院和專業負責人積極走出去和化學化工相關企業進行洽談合作，建立一批實踐教育基地。通過實踐教育基地、開放實驗室、大學生創客實驗室以及各種專業技能競賽活動，培養學生的創新實踐能力[6]。

3 加強創新平臺建設和制度建設

創新平臺建設是進行實踐教學的根本保障，是提高大學生創新實踐能力的基礎條件。隨著辦學規模的擴大和科學研究成本的提高，建設一定數量的專業開放實驗室和創新訓練實驗室很有必要，可以使更多的專業教師和學生融入科研創新工作中。2017 年化學工程與技術入選安徽省一流學科建設，對于化學工程學院分析測試平臺和創新實踐平臺的建設具有積極的推動作用。此外，學院可以制定一些鼓勵大學生進行創新實踐的制度，劃撥一定額度的專業創新實踐建設經費。通過設置一定數量的小型開放研究課題，供大學生選擇和參與科研創新活動。鼓勵高級職稱教師特別是研究生導師積極吸納具有科研潛質與興趣的本科生參與自己的科學研究項目，指導其進行創新實踐活動，完善和豐富本科生導師制的內涵。因此，通過加強創新平臺建設和制度建設，擴大學生參與創新實踐的規模，為培養新工科建設背景下具有較強工程應用能力和創新實踐能力的高素質專門化人才提供有力的保障。

4 實踐教學效果的評價與反饋

每學期開學初，應用化學專業召開教研室會議，制定學期的教學工作計劃，落實理論和實踐課程教學任務。組織專業骨干教師審核完善專業實踐課程的教學計劃，并與專業實驗室負責人協調溝通，保證專業實踐教學工作的高效開展。每兩周定期召開專業建設研討會，認真聽取專業課程任課教師的意見和建議，加強專業課程體系改革與專業實驗教材建設。結合社會需求和專業發展需要，加強綜合性和設計性實驗項目的開發與建設，培養學生的專業實踐能力。定期召開專業課程任課教師與高年級本科生（三、四年級）的座談會，及時掌握學生專業課程的學習動態與專業實踐課程的教學效果，聽取學生的意見和建議，并及時落實整改，努力提高專業理論和實踐課程的教學質量。通過設計調查問卷表，組織學生填寫，并進行匯總分析，組織專業骨干教師認真研討，提出改進措施和方案，從而提高實踐教學效果，培養具有較高工程應用能力和創新實踐能力的高素質專門化人才。

5 結論

本文圍繞新工科建設對教育改革、課程建設與人才培養模式的新要求，積極探索、創建和實施一種新的應用化學專業實踐教學模式，從而完善實踐教學體系的建設與改革。提出了一些具體措施，主要包括：構建多層次立體化實踐教學體系、建立多元化的實踐教學模式、加強創新平臺建設和制度建設以及實踐教學效果的評價與反饋。通過深化實踐教學體系的建設與改革，構建復合應用型人才培養模式，從而培養具有良好創新實踐能力的應用化學專門化人才。