地方农林高校应用化学专业创新实验教学改革与实践*

王义华，黄　忠，廖晓宁，肖　伟，徐梅珍，戴润英，白　玲

(1 江西农业大学理学院，江西　南昌　330045；2 江西农业大学职业技术师范学院，江西　南昌　330045)



地方农林高校应用化学专业创新实验教学改革与实践*

王义华1，黄忠1，廖晓宁1，肖伟1，徐梅珍2，戴润英1，白玲1

(1 江西农业大学理学院，江西南昌330045；2 江西农业大学职业技术师范学院，江西南昌330045)

创新实践教学是地方农林高校应用化学专业人才培养的重要环节。本文介绍了近年来我们在应用化学专业实践教学改革的一些探索和尝试，一是通过构建化学学科实验课程新体系，夯实创新实践教学基础；二是通过改革创新实践教学方法，提升创新实践教学能力；三是通过搭建创新实践教学平台，实现化学实践教学模式的改革。这些改革和探索对学生创新实践能力和综合素质的培养取得了良好的效果。

应用化学专业；实践教学；创新

创新实践教学是高校专业人才培养的重要环节，关乎着高校的人才培养质量。在教育部颁发的“高校应用化学专业本科(四年) 基本培养规格和教学基本要求”[1]中, 对应用化学专业人才的要求就是：应用化学专业学生必须受到应用方法、开发性研究的基本训练, 并且要初步了解生产实际, 能初步将化学基本理论和知识与生产实际相结合。党的十八大对创新创业人才培养作出重要部署，2015年国务院就深化高等学校创新创业教育改革发布了《关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见》[2]，对加强创新创业教育提出明确要求。近年来，地方高校创新实践教育不断加强，在提高高等教育质量、促进学生全面发展、提高学生的实践动手能力和创新能力等方面取得了积极进展[3-4]。本学院在紧密跟踪国内外高等教育的发展趋势和结合学院师资和仪器设施等软硬件条件的基础上，一直致力于应用化学专业人才培养和创新实践教学的改革工作[5-6]。多年来，主要针对不同学期阶段的本科生，通过积极自主改革和争取校内外的支持，逐步构建和完善应用化学专业创新实践教学体系，实现了学生实践和创新能力的提升。

1　高度重视，构建化学学科实验课程新体系，夯实创新实践教学基础

高楼万丈始于基础，专业创新实践教育离不开化学学科实验课程体系的构建。针对原有实践教学课程结构不合理、内容陈旧等问题，本着“强基础、重应用、保特色、瞻前沿”的原则，我院对应用化学专业实验教学内容进行精选和更新，构建了重点突出、特色鲜明、适应地方农林高校人才培养需要的“一体化、多层次”应用化学专业的创新实验课程体系。

以提高学生对化学实验的学习兴趣和实验技能为目标，对所有实验统一规划、统一管理、统筹安排，更新原设课程教学的重复和陈旧的内容，将原来依附于理论课的“四大化学”实验课程进行改革，实验内容以“重视基础、强化专业、强调综合、因材施教”原则，整合“四大化学实验”内容，对“无机化学实验”、“有机化学实验”、“分析化学实验“、“物理化学实验”等课程作全面的调整，在结合和兼顾理论课程教学和验证化学原理需要的基础上，对学生进行基本实践操作技能训练。同时为培养学术素养和实践技能，于第六学期和第七学期分别开设“科研训练”和“综合实践实习”等综合创新实践课程，同时，结合大学生化学实验技能大赛、全国大学生“挑战杯”课外学术科技作品竞赛和江西省创新创业计划大赛，由学生自己提出项目目或选做由老师提出的项目，设计实验方案，在教师指导下学生独立完成实验，以小论文或学术报告形式结题。这样，通过设计性综合性化学创新实践训练和公司现场生产工艺的学习实践，提高学生的对化学理论的综合创新应用能力。

2　转变观念，改革创新实践教学方法，提升创新实践教学能力

强化教师技能培养，改革实验教学内容，积极改进实验教学方法，以克服一些教师对实践教学重视不够、创新实践教学理念滞后、实验教学与理论结合不紧，与实践脱节的现象。通过教师集中备课、教学研讨、进修培训，走进其他高校或企业学习交流等多种形式，提升教师创新实践教学的意识和能力，改革实践教学方式方法。在实验内容上注重现代性、综合性和应用性，着重培养学生的化学基本实验技能，以及观察实验现象进而运用化学基本原理分析问题和解决问题的能力。教学实施过程采用“体验式教学”为指导思路，教师因材施教，学生学以致用，将基本实验操作训练和综合创新实训项目的的实验结合起来，以调动学生学习的积极性、主动性。主要采用实验教学方法有：

(1)启发引导式教学。在实验教学中，是以实验问题解决为中心，以教师的“讲解引导”为手段，以学生的“体验发现”为目的，通过化学理论和原理的实验验证，实现理论知识的掌握和实践技能的提高。在实验过程中，教师以学生为主体，讲解过程简明扼要，实验过程集体引导和个别辅导相结合，对遇到问题的学生及时加以指点和引导，为学生留下思考的空间，引导学生发现问题并解决问题。在教师的指导与引领下，通过学生的积极主动思维活动、实践体验、独立探究、合作讨论等形式探索知识，锻炼学生的观察能力，培养学生的独立思考能力，提高学生发现问题的能力，提升学生的创新精神和实践能力。

(2)创新探究型教学。教学计划过程中，专门设计部分综合实验和创新实验，以“创新实训课程”的形式开设。学生自行组队，自主选择实验内容和实验时间，也可以自主选题，经指导教师审核认可，形成个性化创新实践学习。通过实施在一定条件下的开放式管理，在教师的指导下，每组学生从了解和查阅实验背景和相关实验理论知识开始，通过相互协作主动探究式学习方式，自行设计试验方案和技术路线，并在实验室开展试验，实现试验目标并撰写创新试验报告。通过创新探究型教学，引导学生进行探究式试验创新，重在培养学生的创新思维和学术探索能力，而教学过程中的实验技能的训练仅仅成为试验目标探究活动的结果之一。如在“茶多酚的提纯制备”试验中，教师事先不讲解具体的试验方案和方法，只是给出试验项目，引导学生查阅文献，参考前人的试验方法，通过认真思考，根据不同条件，应用茶多酚的物理化学性质设计提纯方案，选择相应的材料和试剂，经反复试验，最终确定优化的茶多酚的提纯工艺。

3　积极筹措，搭建创新实践教学平台，实现化学实践教学模式的改革

学院基础化学实验中心拥有的仪器设备总值达800 万元，实验室总面积近3600 m2，在2005 年被江西省教育厅列为首批省级实验教学示范中心。学院依托基础化学实验教学示范中心这一平台，对全校低年级本科生的基础化学实验教学模式进行了改革，重新修订了“无机化学实验”、“分析化学实验”、“有机化学实验”、“物理化学实验”、“化工原理实验”、和“生物化学实验”等20门实验课程教学大纲。开设的实验项目除了包含基本实验外，增设了综合型实验、设计型实验和创新型实验。通过网络课程的建设，开设模拟实验教学实验室，实现教学手段上更加多样化，可以通过网络信息平台实现网上学习、教学释疑和互动；示范中心还实行专门开辟实验室空间，实施开放制度，为大学生课外科技创新实践活动提供实验室空间和平台，从而使得学生更好地掌握实验基本技能和增强探究式学习意识。利用实验教学示范中心的平台，我们修订了实验教学大纲，更新了原有的实验内容，改革了原有的被动式实验教学方式和模式，实现了自主式、开放式和探究式的实实践教学模式，有效地培养了本科生的自主学习和探究学习的意识和能力，为后续专业培养中创新性研究式学习打下了良好的基础。

2015年，学院申请中央财政支持地方高校发展专项资金项目《化学类专业实践和科研创新基地建设》并获批资助，项目紧密结合我校特色优势学科，在中央财政420万的资金资助下，进一步升级了化学创新实践平台的仪器硬件设备，购置傅里叶红外光谱仪、化学吸附仪、紫外可见光谱仪、液相色谱、物理吸附仪、荧光光谱仪、气相色谱-质谱联用仪器等一批大型进口仪器设备。同时完善了实践基地共享开放管理体制，提高创新实践基地设施和仪器的共享开放使用率，更好地服务于教师和学生科研实践创新。通过学院的创新实践教学平台，近年来9项具有学院专业特色的综合性和创新性项目获得江西省大学生创新创业大赛和大学生“挑战杯”课外学术科技作品竞赛中获得较好成绩。这些项目内容涉及当前化学学科研究热点，在导师的指导和引导下，学生能通过翻阅文献主动设计试验验方案，并完成试验内容、实现研究目标。学生在参与项目过程中，能够接触学科发展前沿，激发了自主学习和创新性研究意识，提升了自主性研究型学习能力和创新实践能力。

4　结　语

在地方农林高校应用化学人才培养中，学生经过基本实验操作技能实验、综合性实验以及设计性实验训练，可以较为全面地掌握化学基本实验操作技能，提升学生的实践创新能力和专业综合素质；同时通过教师转变观念，改革创新实践教学方法，提升创新实践教学能力，实验教学也从教师仅仅指导学生基本操作，深入到教师引领学生分析问题和解决问题，进而升级到学生独立完成试验，全教学过程以学生为主体，实现教学方式转化。随着化学实验教学平台的搭建，有力地促进了基础化学实验、专业化学实验、综合性化学实验和创新试验项目的相互融合，促进了“基础-综合-创新”层级分明的化学实践教学体系的构建，更好地服务于创新人才的培养，并与学生课外创新实践项目竞赛、科研探索和毕业论文等形成一个整体，从而全面提升学生实践能力和创新能力。

[1]教育部理科化学教学指导委员会.理科化学专业和应用化学专业化学教学基本内容[J]. 大学化学,1999,14(2): 9-18.

[2]国务院办公厅关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见[R].国办发[2015]36号文件.

[3]曹石珠,邓斌.地方本科院校应用化学专业实践教学现状与改革措施[J].广东化工2012,39(12):176-177.

[4]李凡修,孙首臣,邓仕英,等. 浅谈应用化学专业实验教学改革与实践[J]. 实验室研究与探索, 2014,33(4):198-202.

[5]刘倩,刘长相,魏玲,等.农林院校物理化学教学改革与实践[J].中国科教创新导刊,2013(26): 82.

[6]廖晓宁,王巧玲,黄忠,等. 分析化学设计性实验教学模式的探索与实践[J].广州化工,2009,37(5):224-209.

[7]刘长相,刘倩,陈金珠,等. 高等农业院校非化学专业有机化学教学的一些体会[J].中国科教创新导刊, 2013(28): 126.

Reform and Practice of Applied Chemistry Innovative Experimental Teaching in Local Agricultural and Forestry University*

WANGYi-hua1,HUANGZhong1,LIAOXiao-ning1,XIAOWei1,XUMei-zhen2,DAIRun-ying1,BAILing1

(1 College of Sciences, Jiangxi Agricultural University, Jiangxi Nanchang 330045;2 Vocational School of Teachers and Technology, Jiangxi Agricultural University, Jiangxi Nanchang 330045, China)

Innovative practice teaching plays an important role on the cultivation of students in Applied Chemistry specialty in local agricultural and forestry universities. The latest exploration of the practice teaching reform in Applied Chemistry specialty in recent years was introduced. By reforming a new system of chemistry experiment courses, innovation of practice teaching methods, and constructing innovation practice platform, the chemical practice teaching mode reform was realized and a remarkable effect on promotion in the students’ innovation and practice ability was obtained.

Applied Chemistry; experiment teaching; practice innovation

江西省普通本科高校中青年教师发展计划访问学者专项资金项目(赣财教字[2012]132号)；江西农业大学教研项目(No.:2014B2ZC07)；教育厅江西省教育厅教学研究课题(JXJG-09-4-6)。

王义华(1969-)，男，教授，主要从事生物化学的教学与研究。

G642

A

1001-9677(2016)015-0242-03