孫春燕 陳玲珍 李倩
摘要:地方普通高校的人才培養目標是培養為地方經濟服務的應用型人才。基于這一指導思想,以紹興文理學院化學化工學院化學專業實驗課程教學改革例,從實驗選題、實驗設計、實驗考核和科研創新四個方面,進行了地方高校化學專業培養學生創新能力探索,使學生畢業后更好的為地方經濟發展服務。
關鍵詞:地方高校;實驗課程;創新能力;教學改革
化學是以實驗為基礎的科學。在化學課程改革中,化學實驗的改革是非常關鍵的一部分。化學實驗是以學生動手實驗為主,學生通過實驗課學習可以逐步熟悉化學實驗基本操作技能,獲得大量物質變化的感性認識,掌握化合物的一般分離和制備方法;掌握化學分析的基本原理和實驗技能,確立“量”的 概念。更重要的是通過實驗,學生還加深對大學化學基本原理和基礎知識的理解和掌握,通過實踐養成獨立思考和創新的能力。因此我們對學生實驗課的要求,不僅僅是要求學生掌握基本的操作技能、實驗技術,具有細致的觀察和記錄實驗現象,會歸納、綜合、正確地處理數據和分析實驗、用語言表達實驗結果的能力。更重要的是培養學生較強的動手能力和較強的創新能力,學生能自主分析問題、解決問題,全面提高學生的綜合素質。我們以紹興文理學院化學化工學院化學專業實驗課程教學改革例,以化學專業大一新生為研究對象,從實驗選題、實驗設計、實驗考核、科研創新四個方面,進行了實驗課程改革重點培養學生的創新能力。
一、開放模式實驗選題
在實驗課程教學實踐中嘗試采用開放性實驗教學,將學生分組,每二人一個小組,實驗操作以小組為單位開展。在實驗題目設計上增設了與化學專業應用緊密相關的實驗題目,采用實驗室提供選題與學生自主選題相結合,讓實驗項目與 實際應用有效接軌,增加了創新性實驗題目的比重。例如:果蔬中殘留農藥氯氰菊酯的含量測定;榨菜中亞硝酸鹽含量的測定;河蝦中重金屬含量的測定。這類與實際生活相關的實驗題目的設計,不僅使學生能通過實驗深入掌握理論知識和實驗技能,更重要的是讓學生在實驗中體會解決問題和探索的樂趣,增長學生的創新能力。
二、開放模式實驗設計
開放模式實驗設計鼓勵學生以實驗小組為單位,通過查閱資料自主選擇實驗儀器和實驗方法,設計實驗過程。老師可根據具體情況適當給予指導,但只是針對實驗大方向的指導,不會對實驗過程的具體操作步驟進行指導。整個實驗實施以學生為主體,老師只起到引導和監督作用。在實驗設計中,老師尤其鼓勵學生相同實驗項目,采用不同實驗方法來做,或者使用相同實驗方法解決不一樣實驗問題。改變以往學生實驗操作“照方抓藥”的實驗模式,由學生針對要解決的問題,開出不一樣的藥方。以果蔬中殘留農藥氯氰菊酯的含量測定這個實驗題目為例。實驗對象的選擇,就有很多方式,怎樣選擇使實驗結果具有代表性,就要經過一番思考。對于殘留農藥的提取,又有很多方法選擇,尤其鼓勵學生在參閱文獻資料的基礎上,提出自己全新的提取方法。而對農藥的檢測也有多種方法參考。整個的實驗過程設計,學生全程參加,自主完成,實驗完全以學生為主體,教師僅僅提供實驗題目,在大的方向給予幫助,給對實驗設計細節完全放手讓學生去做。在實驗設計完成過程中培養學生的團隊合作能力和獨立的分析問題與解決問題的創新能力。實驗過程中出現技術問題,由老師指導協助解決。老師在指導學生討論解決實驗中出現的各種問題時,主要以啟發式教學為主,側重從不同角度鼓勵和引導學生自己尋找答案。這種開放式實驗教學模式,整個實驗從選題到實際操作,完全由學生自己參與設計,實驗出現問題的解決通過教師指導、學生相互輔導即實驗小組成員討論和學生自己查閱資三種途徑完成。
三、多元化成績評價
以往傳統方法的實驗成績考核,主要以實驗結果和報告為主確定成績,即只是針對實驗結果的考核,而沒有針對實驗過程的考核。多元化評價體系的考核由實驗設計、實驗過程、實驗結果、實驗創新性四部分組成,而且側重創新性的考核分值比重。將實驗設計、討論和動手能力等過程考核作為重點。具體包括:實驗設計(25%)、實驗操作(25%)、實驗討論和創新性(30%)、實驗報告(20%)。多元化考核模式鼓勵實驗設計的創新性和針對實驗過程中出現的問題討論和團隊協作,注重培養學生的獨立思維能力和獨立解決實際問題的創新能力。
四、課外實驗-科研創新
鼓勵學生成立科研興趣小組,由具有豐富科研實踐經驗的老師與學生配對,擔任學生課外科研導師,引導學生進行科研創新實驗,將實驗課延伸到課外。鼓勵學生課余時間參觀科研導師科研室的科研活動,培養學生的研究興趣,讓學生在參觀中學習,逐漸找到自己感興趣喜歡的研究方向。鼓勵學生參與課外科研導師的課題研究工作。與企業有橫向合作項目的老師還可以引導學生參與到產學研合作課題中來,指導學生生產實踐活動。在導師指導下,讓學生到企業或相關單位針對生產和運行全面的學習,培養學生運用知識解決實際問題的創新能力。
作為地方普通高校,其人才培養目標主要定位于為地方經濟服務。針對化學實驗課以上四方面的教學改革,注重培養了學生的創新能力,使學生畢業后在工作崗位中,具有針對出現問題,獨立分析問題和解決問題的能力,更好的為地方經濟發展服務。
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基金項目:本文系紹興市教學改革與建設項目:地方高校研究與創新能力人才培養模式探索-以紹興文理學院化學專業教學改革為例(編號:1003030505)研究成果之一。