基础实验课程标准化考核系统的探索和实践

谢 静,周环波,库宗军,葛杏莉

(孝感学院化学与材料科学学院,湖北孝感432000)

随着基础化学实验课程改革的深入推进,传统的化学实验教学焕发了新的活力。实验内容的拓展,技能训练的强化,以及综合性实验和设计性实验的开设等充分培养了学生的实验能力,调动了学生的学习主动性和积极性,实验课的教学质量也得到了很大的提高。然而,如何在新的教学环境下构建客观,公正和科学的基础实验课程标准化考核系统,成为目前基础化学实验教学中迫切需要解决的问题。设计并实现科学的课程考核方法及合理的成绩评价机制既是实验课程改革的需要,也是推进素质教育,提高人才培养质量的需要[1]。

基础实验教学考核体系的改革是为了建立一个公正、合理和科学的考核及评价模式,因此在构建标准化考核系统的时候,主要从以下2个方面着手。

1 基础化学实验课程的考核方法

实验教学逐步科学化和规范化,实验课程的考核方法已经不再陷入重复化学理论考试的怪圈,实践考核更注重考察学生理解实验原理的水平,独立完成实验操作的能力及是否具有科学实验的素质。

基于以上认识,目前主要采用分块评定按权重比例加合的考核方法,将实验课程考核的总评成绩分为平时成绩,操作考试成绩和理论考试成绩3部分,相应权重比例分别为 30%,50%,20%[2]。平时成绩由实验预习,实验操作,实验报告3部分组成,它主要在日常学习过程中考察学生实事求是,认真严谨的科学态度及分析问题,解决问题的能力。操作考试作为实验考核的重点是由基础化学实验课程的特点决定的。强化对学生实验操作的考核,不仅能考查学生对实验技能的掌握程度,还能将学生的学习情况及时反馈至下一轮的教学过程中,有利于建立教学工作的良性循环。理论考试主要考核学生应用实验知识、原理、方法解决实际问题的能力以及创新能力。这3个方面有机的结合,才能真正全方位、多角度的反映学生“学”的情况以及教师“教”的效果,最终对人才培养质量产生重要影响。它既适应了现代化学的发展,也体现了高等教育的特点。

2 考核的标准化评价系统

科学的考核方法需要一个与之匹配的评价系统才能充分实现实验考核的目的。结合实验课程的特点,我们将考核的评价系统贯穿于实验教学的全过程[3]。

首先,按照基础化学实验教学大纲要求,对学生必须熟练掌握的基本实验操作规范,如称量、移液、滴定、蒸馏、回流、萃取等进行了归纳和总结。按照操作规范制定并向学生公布了实验考核的具体项目和评价标准,让学生充分了解基础化学实验课程的重要性及具体所需要掌握的基本实验操作的内容和要点。

其次,在实验课程的常规教学过程中,教师通过示范操作及播放基础化学实验标准操作录像等方法训练学生掌握规范的实验基本操作技能,同时引入贯穿实验教学始终的课堂评分机制,针对教学大纲要求掌握的每一项操作技能,参考评价标准对学生在课堂上的表现进行评价。这些评价不仅可以作为学生平时实验操作成绩的组成部分,同时实验教师还可以通过这种评价及时了解学生的学习情况,归纳整理出学生在学习过程中容易出现的问题并及时反馈至下一轮教学过程中。实践证明,这种课堂评分机制很好的激励了学生的学习积极性和求知欲,有效促进学生基础实验技能的掌握和提高。

第三,期末对学生进行实验操作过关考核。实验操作考核评价是实验教学评价的重点。它可以全面的评价学生对化学实验技能的掌握情况。考核的方法是根据课程的具体内容,设计若干具有一定综合性的实验,这些实验应当尽量涵盖平时实验中涉及到的基本操作,且具有较好的安全性,操作简单,可行性强。预先把实验各步骤中的基本操作分解成详细的操作标准,按照权重赋予每一细则相应分值,印制成表并发放给学生;学生通过抽签方式决定考核的具体内容,并在规定时间内完成考核;监考人员指定测评2～4名考生,当场评出成绩。为确保考核的公信度,考前组织监考教师集中学习并统一评分标准,且每位学生的成绩均由两位老师共同给出[4]。

以配制溶液的实验为例,作为过关考核的试题,我们对实验内容进行必要的设计:要求学生针对所配制溶液的具体浓度选择科学合理的配制方法,并根据所选择的方法对可能使用到的分析天平、台秤、容量瓶、量筒、移液管等仪器进行合理的取舍和搭配,从而全面考核学生对该实验原理的理解程度及对实验仪器的掌握情况。

考核同时制定详细的评分细则。该细则将实验操作评价主要分为3个方面:实验技能操作(70%),实验报告书写(20%)和综合素质表现(10%)。实验技能操作部分详细列出了完成本实验所必需的基础操作技能及其相应过关要求。教师在学生考试过程中,针对学生的每一步操作,严格按照评分细则的要求对其进行评分。实验报告是学生通过实验过程将实验原理,操作步骤,数据记录及结果分析进行汇总的文字表述,是培养学生文字表达,数据处理和独立分析解决问题能力的重要环节,实验报告书写水平是学生综合素质的体现。

由于实验操作成绩的优劣往往受到多种因素的影响,如实验室条件,考生心理承受度以及一些突发事件等,成绩评定的过程必然是复杂的,而评定的结果又必须精确和全面地反映学生的学习情况。有鉴于此,我们尝试将模糊综合评价应用于实验课成绩评价系统中[5],在评分细则中增加了综合素质表现一栏。针对综合素质表现部分我们采用二级评定标准,该二级评定标准涉及操作规范程度,操作熟练程度,操作成功率,实验仪器破损,实验药品使用情况和实验过程时间控制等6个方面,监考教师在巡视监考的过程中对学生在这6个方面的表现给予一个总的评价。

第四,实验课程完成后还将进行实验理论考试。考试的内容包括化学实验的基础知识、实验基本原理和方法、实验步骤和操作技能、实验现象描述、结果记录及数据处理、分析方法讨论等诸多方面。针对高年级学生,还增加了综合实验设计的内容,主要考查学生归纳、总结及创新的能力,考查学生综合运用实验知识、原理和方法解决实际问题的能力。

最后,我们按照平时成绩占30%、操作考试成绩占50%、理论考试成绩占20%的比例,将3个部分的成绩进行统计,即可得到每一位学生比较客观,全面和科学的基础化学实验课程成绩[6]。

基础实验教学标准化考核系统在我院实施了3届,此外还积极应用于化学实验技能竞赛培训中。通过近3年的实践,我们获得了以下认识:

1)独立设课,单独考试的做法增强了学生对化学实验课的重视程度,激发了学生的学习积极性,从而在制度上保障了教学质量的提高。

2)量化学生的平时成绩,确保课堂教学的高效率和高质量,提高了学生学习的主动性和连贯性。

3)标准化的过关考核制度有效地促使学生自觉学习,严格要求,督促其全面掌握基本操作技能。

4)理论考试作为操作考试的必要补充,可以突破操作考试先天的局限,使学生在实验原理,实验方案设计等方面的能力得到有效锻炼。

5)基础实验教学标准化考核系统对实验教师提出了更高的要求。教师不仅要通过钻研教材明确教学目标和要求,还必须在教学过程中认真巡视,及时对学生的操作进行评价和记录,准确掌握学生的具体情况并加以正确引导。

实践证明,通过对基础实验教学标准化考核系统的探索,把理论与实验相结合,平时考核与期末考核相结合,不仅能全面评价每个学生对实验基本理论知识和实验技能的掌握程度,同时也能反馈并及时弥补学生在学习过程中出现的漏洞,提高基础化学实验教学的质量。在2010年湖北省“华阳杯”化学实验技能竞赛中,我院师生以优异的成绩从湖北省众多高校中脱颖而出,充分说明我们的改革获得了比较好的效果。

考试具有检验、反馈、督导、激励及引导等多种功能,它既是对教学效果的有效检验,也是对教学内容的合理优化,更是培养学生专业素养的重要手段。在基础实验教学标准化系统的建设过程中,我们要始终从人才培养目标出发,使新的实验考核方法和评价体系既科学合理,又便于实施,让学生在这种标准化考核系统中获取实验知识,提高实践能力,培养综合素质。

[1] 陈睿.大学基础化学实验考核评价模式的研究[J].化工时刊,2007(2):74-75.

[2] 张俊然,刘晓莉.基础化学实验考核模式的改革与实践[J].实验室科学,2008(2):46-47.

[3] 王文举,张新有,李宁.从实验课程体系改革入手进行实验课考核模式的改革探索[J].白城师范学院学报,2007(3):71-73.

[4] 庄玉贵.高校基础化学实验考核模式的探讨[J].福建师范大学福清分校学报,2003(2):68-70.

[5] 李志.模糊综合评价在化学实验考核中的应用[J].六盘水师范高等专科学校学报,2005(3):15-17.

[6] 金瑛浩,汪伟.化学认知水平科学测量评价系统的研究与实现[J].通化师范学院学报,2006(2):133-135.