大学化学实验教学运行机制改革探索与实践*

潘　路，王凤武，李　莉，潘向萍，孙志梅

(淮南师范学院化学与材料工程学院，安徽　淮南　232038)



大学化学实验教学运行机制改革探索与实践*

潘路，王凤武，李莉，潘向萍，孙志梅

(淮南师范学院化学与材料工程学院，安徽淮南232038)

大学化学实验是高校化学类专业的基础课程。大学化学实验课程开设的质量将直接关系到人才培养的水平。从大学化学实验教学功能与运行机制、大学化学实验教学深化改革和大学化学实验教学运行机制的实践三个方面探讨了地方普通高校大学化学实验教学的基本规律和运行机制。通过整合大学化学实验内容、明确大学化学实验培养目标、激发实验教师的教改积极性与提升其整体水平和不断改善实验教学条件，来实现大学化学实验机制的良好运行。

大学化学实验；运行机制；探索；实践

大学化学实验作为一般高校化学类各专业的基础性实验课程，在人才培养中发挥着极其重要的基础性作用[1-3]。我们应高度重视大学化学实验的开设、教学运行与监督以及教学结果的评价[4-6]。大学化学实验教学运行中所涉及的环节比较多，主要包括实验实验内容的甄选，实验教学方法的运用，实验教学手段的采用，实验过程的质量监控，实验结果与效果的评价，学生实验能力与创造力的具体培养，创新知识的灌输与创新思维的培训，实验指导教师的遴选与考核，实验指导教师队伍建设，实验仪器设备的配置及高效使用，实验运行管理制度的发挥等。这些环节中的每一种运行的优劣都会直接关系到人才培养的质量。淮南师范

学院作为一所省属地方本科高校，把人才培养质量一直视为办学的生命线。化学与材料工程学院目前已有化学、应用化学、材料化学、化学工程与工艺以及高分子材料工程5个专业。尽管面临不同的专业，自2009年以来我们对5个专业的基础化学实验进行了统一安排，即5个专业的基础化学实验完全一致。这样做，有利于实验教学资源的充分发挥和教学的统一管理。但是，这种一致化亦存在一些不合理的地方。这是因为，专业的不同，人才培养的目标层次和培养内涵大有不同。考虑到不同专业的特点，我们拟在未来几年里对大学化学基础化学实验进行实质性调整，并在现有实验教学运行机制的基础上进行探索与实践，将采用更加高效的教学运行机制，大力提升教学质量水平。

1　大学化学实验教学功能与运行机制

大学化学实验的基本功能无外乎以下四个方面：(1)基本操作技能的培养；(2)专业基础技能的训练；(3)专业应用能力的实践；(4)创新和创造能力的锻炼。显然，大学化学实验的功能轴线，即是为本专业的学习打下夯实的实验操作技能基础并获得专业知识的应用和再创造的能力。

围绕大学化学实验的功能轴线，大学化学实验教学运行机制可以概括为以下几个方面。一是甄选合适的实验教学内容、科学的实验教学方法和有效的教学手段来扎扎实实培养学生化学操作的基本技能。这是最基本的要求，也是开设大学化学实验的最基本的目标层次。二是应有科学实效的教学管理制度和和规范化管理的长效机制，并配置有严格有序的实验教学监督机制。这大学化学实验教学必不可少的保障制度。没有严格有效的管理与监督机制，大学化学实验教学的质量则无法得到应有的保障。三是实验教学的软、硬件建设及功能发挥。其中，“软件”主要指的是大学化学实验课程的动态发展、课程运行的科学管理、实验教学方法的改革、实验指导教师队伍的发展建设等。“硬件”主要指的是大学化学实验教学手段的更新、仪器设备的更新与增加、实验室功能的不断升级等。以上三个方面组成了大学化学实验教学运行机制的有机统一体。其中的每一个方面都至关重要，无论哪一方面得不到充分发展，大学化学实验的教学都难以取得理想的效果。

2　大学化学实验教学的深化改革

大学化学实验教学涉及到多个方面和层次。我们认为，主要有以下几个方面的内容。

(1)仔细遴选大学化学实验教学内容。大学化学实验教学内容的选择既要达到基本操作能力的培养和基本理论知识的巩固与发展，又要实现学生的知识再创造能力的培训。以淮南师范学院“大学化学实验”课程为例，我们主要开设了以下实验内容：溶液的物质的量和质量摩尔浓度配制与标定，几种常见的重要的无机化合物的制备或提纯，化学热力学、动力学及电化学的一些验证型实验，主族元素IA-VIIA以及IB-VIIB和VIII元素及其重要化合物的验证实验，以及5～6个容量分析和1个重量分析等常规实验。此外还选用了“混合阴离子分离与鉴别”、“混合阳离子分离与鉴别”、“日常生活中的化学”、“无机纳米材料的合成与组成分析”、“化学需氧量(COD)值测定”、“常见水果中维生素C含量测定”、“动植物体中微量元素测定”等实验。这些实验不仅覆盖面广，实验能力培养全面，而且还激发了学生学习的积极性。学生通过常规实验特别是兴趣实验的学习，培养和锻炼了学生查阅资料，实验方案设计，问题分析以及使用大型仪器等诸方面的能力。

(2)改革实验教学方法，采用灵活多样的教学模式。高效科学的实验教学方法是“大学化学实验”成功运行的保障。传统的实验教学方法与过程主要包括以下环节：学生实验前按照指导教师的要求进行预习，在课堂上教师进行讲解和示范，然后学生进行具体的实验，依据实验过程与结果撰写实验报告并上交。这种教学方式在地方普通高校是比较盛行的。然而，在这种教学模式中，教师填鸭式地教，学生机械地学，无法激发学习的积极性，因而无法获得令人满意的教学效果。近几年来，我们尝试多种教学方法在教学过程中灵活穿插使用，如采用多种方法以激发学生实验学习的内动力和积极性。重点放在以培养学生操作能力、动手能力、对理论课程知识体系的消化吸收和再创造的能力。积极引导学生，培养学生的实验设计、验证以及不断创新的思维意识和研究能力。不能机械地依赖于理论课程，要在理论课程的基础上培养和锻炼学生对知识和应用的创新能力。通过不断的教学改革，我们的大学化学实验教学收到了比较理想的效果。

(3)改革和创新实验管理模式。对大学化学实验管理一直是困扰地方高校化学实验稳步发展的一个瓶颈。我们认为，最困难的应是对实验过程的管理。实验过程包括实验前准备、实验过程以及实验完成后的后续工作等阶段。若实验过程管理不到位，则实验效果很难达到预期要求。对实验过程的管理，可分可分为对学生和实验指导教师两个方面的管理。学生方面的管理主要涉及到实验前的准备、实验过程的监控、实验态度、实验投入和实验创造性等方面的考核与评价等。教师方面，主要涉及到教师对实验教学的投入、创造性劳动、给予学生的指导效果以及实验后的工作等方面的考核与衡量等。我们分别从这两个方面齐抓共管，平等对待。在对学生实验过程的管理中，首先是狠抓实验前的准备检查工作，预习与实验准备不到位的学生不允许进实验室，何时预习、准备充分了才可进行实验。其次是狠抓学生的实验态度、实验认真程度和实验投入量，对敷衍塞责、蒙混过关者予应以严惩。对那些实验投入量大、工作积极又有创造性成果的学生要予以表扬、加分。最后是善于发现学生的创新、创造和研究能力，并积极引导学生不断开发这方面的能力。实验指导教师在实验管理中既是实验的管理者又是被管理的对象。对教师的管理往往要困难和复杂得多。我们不仅呼唤实验指导教师要全身心投入到实验教学工作中去，还要去大力激发学生的学习动力和积极性、给予学生科学指导以及实验再创造能力的培养。教师的实验指导效果应纳入到其教学考核和年度考核的考核体系之中。

(4)更新和改善实验教学手段。在不断增加和更新教学资源的前提下，重点是教学手段更新。实验教学内容的顺利完成需要借助高效可行的教学手段来具体实施。我们主要从两个方面入手。其一是，改善实验环境和实验条件。配置充足具有现代化功能实验室和配套齐全的实验仪器设备。配置合格胜任的实验教师队伍。其二是，改革传统的教学手段，采用灵活多样的教学手段，特别是加强现代化教学手段，以有效提高学生自学、实验模仿、实验设计、实验创新以及实验结果处理等综合能力的培养。

(5)打造一支技术过硬、能力强的实验教师队伍。实验指导教师队伍的质量将直接关系到实验教学的质量优劣。而实验教师队伍的培养和发展则是循序渐进的过程。首先要有几位学院里的实验指导“大师”，我们应先培养几位有影响的实验教师领军人，然后在其带领下逐步加强实验指导教师队伍力量。其次是通过实验教师师资培训，选派中青年教师到相关企业或工厂进行专业训练。待其培训归来后，将工厂企业中的先进实验技术及应用技术带入到实验教学中来。另外，我们还要利用优秀教师的示范作用，开展青年教师导师制，以加速年轻教师的快速成长。最后，学院相关部门还要有明确的大学化学实验教师队伍建设规划，充分利用学校有利政策来发展和壮大大学化学实验教师队伍。

(6)科研融入实验教学。首先，实验指导教师有目标地吸纳一部分学生进入自己的科研团队，让其进行必要的科研素质的培训。然后指导学生申请院校及更高层次的科研课题。学生在完成各项课题的同时，即进行了各种实验能力的培训。其次，鼓励教师将研究成果直接转化为教学辅助手段或实验项目，真正达到科研带动实验教学的目的。

3　大学化学实验教学运行机制的实践

为了促使大学化学实验得以有效运行，我们主要从以下几个方面进行了探索与实践。

(1)充分利用各种资源，整合大学化学实验教学内容。发动实验指导教师，依据教学大纲的要求并结合学科特点，由每位指导教师提供2～3个实验项目。这些项目不仅具有严谨的科学性，同时应具有较高的可操作性、实用性和趣味性。我们大学化学实验教学组对所呈上来的项目经过仔细甄选，最后确定实验教学内容。此外，每学年都要求更新实验项目。通过这些项目的训练，不仅能有效锻炼学生的基本操作技能和科学素质，亦能培养学生的创新能力。

(2)明确大学化学实验培养目标。在此目标的要求下，制定科学规范的大学化学实验教学管理制度。制度的建设需要有严格和严厉的保障机制。只有严格和严厉的保障机制，才能确保制度的长效机制。在此方面，我们既倍感压力，同时也深知其要害。当然，严格的管理制度的执行往往会受到来自各方面的压力和不满。在学生层面上，不仅要晓以利害，还要循循善诱，严格要求，最终让学生步入正轨。在实验指导教师方面，不仅要严格要求，层层落实各项规章制度和管理制度，还要考察其运行效果。对考核达不到要求的实验指导教师，要求其限期整改。如整改不理想的，则将不再聘为大学化学实验指导教师。

(3)激发实验教师的教改积极性，不断改革大学化学实验的教学模式和改善教学手段。我们利用学校提供的相关政策，对积极进行实验教学方法改革并取得显著成效的教师给予职称晋级加分、教学考核和年度考核优先、教学质量工程申报时给予优先以及与个人收入挂钩等优惠政策。对在实验教学中不断革新教学手段并取得优异的教学效果的教师要给予物质和荣誉奖励。

(4)不断提升实验指导教师的整体水平。不仅要求大学化学实验指导教师十分熟悉教学内容，还要运用科学有效的教学方法和教学手段将教学内容顺利地让学生进行掌握。这就要求实验指导教师不仅有过硬的专业基础知识，还要不断进行教学科学研究。我们要求实验指导教师都要不断从事教学与科学研究，每位教师都必须主持或参与各级教学和科学研究项目。此外，我们还不断创造各种便利条件，让一些实验指导教师到一些企业或工厂进行顶岗学习，然后将其所学引入到实验教学中来，以扩展学生的视野。

(5)不断改善实验教学条件和教学环境。通过各种“软”、“硬”件建设，不断地创造条件，以改善现有的实验教学条件。不仅要求实验仪器设备要充裕，宽敞先进的功能实验室，还必须有充足的开放实验室和实验基地，让学生在完成正常的实验之外能进行能力巩固、实验创新和应用开发研究。

总之，大学化学实验虽然是化学类各专业的基础实验，但其作用不仅是基础性的，也是能力培养的一个重要方面。因此，大学化学实验教学的运行切不可等闲视之。各高校应根据本校的实际，制定出完善的大学化学实验教学运行机制，并进行严格的实践。让学生在进行大学化学实验学习阶段即进入专业学习角色，为其以后的学习打下坚实的基础。

[1]张丽,公维民,浏丽波,等.大学化学实验课程改革与创新能力培养[J].教育教学论坛,2014(24):44-45.

[2]聂龙辉,胡立新,范明霞,等.大学化学实验能力标准体系的研究[J].实验技术与管理,2013,30(10):158-160.

[3]王春玲,孙尔康.大学化学实验培养学生创新能力的探索[J].实验技术与管理,2011,28(10):27-30.

[4]赵明.关于引进国外大学化学实验教学资源问题的思考[J].大学化学,2014,29(5):7-9.

[5]张剑,张开诚.大学化学实验课教学方法的探索与实践[J].高等理科教育,2014(4):102-106.

[6]杨屹,王桂花,张常群,等.以大学化学实验推进创新教育的探索与实践[J].中国大学教学,2008(1):72-76.

Exploration and Practice on the Operating Mechanism Reform of University Chemistry Experiment Teaching*

PAN Lu,WANG Feng-wu,LI Li,PAN Xiang-ping,SUN Zhi-mei

(College of Chemistry and Materials Engineering,Huainan Normal University,Anhui Huainan 232038,China)

University Chemistry Experiment is the foundation course in chemical specialties of colleges and universities.The quality of the University Chemistry Experiment may directly concern the level of talent cultivation.From the three aspects including instructional function and operating mechanism of University Chemistry Experiment,deepening reform of University Chemistry Experiment and the practice of operating mechanism of University Chemistry Experiment,the basic rules and operating mechanism of University Chemistry Experiment in local colleges were explored.The operating mechanism of University Chemistry Experiment can be operated effectively via integrating the contents of University Chemistry Experiment,figuring out the train objective of University Chemistry Experiment,motivating the educational reform initiative and increasing the integrated level of experiment teachers and improving the teaching conditions.

University Chemistry Experiment;operating mechanism;exploration;practice

安徽省教育厅教研项目(2012jyxm891)；淮南师范学院教学研究项目(2014hsjyxm08)；淮南师范学院校级教学团队(2013hsjxtd05)；安徽省高等教育振兴计划项目( 2013zdjy136)。

潘路(1970-)，男，副教授，博士，基础化学实验中心主任，校级教学名师。

G642.0

A

1001-9677(2016)04-0159-03