应用化学专业一体化多层次实践教学建设的探索

唐　娟，崔振峰，张学伟

(长春工程学院 理学院，长春 130012)

我校应用化学专业前身是长春工业高等专科学校的工业分析(专科)专业，面向全国招生。2000年应用化学开始第一批招收本科生，授予理学学士学位。检验分析工作是支持工业发展的重要因素之一，被誉为工业生产与科研的“眼睛”。应用化学专业主要培养具备现代化学及现代分析方法的专业知识和实验技能，同时具有一定化学分析方法选择、改进和制订能力的高级分析检验技术人才。

化学是实践性很强的专业，应用型分析化学人才培养重点是突出学生分析实践应用能力。几年来，应化专业以学生实践能力培养为导向，对新时期下应用型高级化学分析检验人才的培养模式进行了有益的探索和实践。

一、建立一体化、多层次实践教学体系

应化专业以应用化学重点学科为龙头，从人才培养目标出发，改革教学内容和教学手段，在应化二级学科平台基础上形成了基础性、专业性、设计性综合实验的课内实验教学体系，结合校内外进行的各种操作训练、生产实习、毕业实习，建立了四年不断线的一体化、多层次的实践教学新体系。在提高学生的动手能力的同时，注重培养学生的专业应用和适应社会的能力。

学生入学从第二个学期到第八个学期，每个学期都有专业实验课程和专业实践实习环节，四年不断线。14级应化人才培养方案中实践学分比例达到了总分的32%。实践教学周数占教学活动总周数的40.7%，其中专业基础技能训练周5周、生产实习和化工实习5周、专业综合实习6周、毕业实习16周。实践教学中安排了足够的基本技能训练时间，培养学生生产实际应用能力，更注重培养学生理论和技术的应用能力、拓展专业外延，最终为学生构建应用知识进行技术创新和技术的二次开发的能力。

二、突出现代仪器分析检验教学特色

几年来，专业教研室将课程体系建设、课程实验教学和专业实验室的改革与建设紧密结合，按照应用型专业人才培养的要求，构建了与高级分析检验特色专业相适应的化学实验课内教学课程体系。同时建立和完善实验教学考核机制，将实验教学看作一个独立的整体，每门实验课程和集中实践环节都制定了详细可行的考核方案，加大操作学习环节的考核力度。

(一)提升仪器分析教学的时效性和应用性

几年来，专业实验教学环节新增综合性实验10个，设计性实验4个，其中2个实验项目是教师科研成果转化。应化专业有独立的实验课程4门，此外大部分的专业课程都含有课内实验。四门独立实验课程是化学专业基础课程，应化教研室重新规划，在这些基础实验课程中按照循序渐进的原则提高综合性实验的比例，在培养学生基本实验技能的基础上，提升学生的基础知识综合运用能力。根据目前国内检验市场的特点和发展需求，为高年级的学生增加相适应的综合性、设计性仪器分析实验项目，以提升教学的时效性和应用性[1-2]。

(二)开展现代仪器分析项目化实训

随着现代科学技术的发展，各种高灵敏度、高选择性、智能化、信息化和微型化的分析仪器及相关的新技术、新方法不断涌现，各一线检测机构实验室都配备有大量大型现代分析仪器，现代仪器分析技术的运用水平一定程度上决定了一个分析从业人员在化学实验室的地位。仪器分析实验作为专业性很强的实践课程，在实现高级化学检验分析人才的培养目标上具有特殊意义。

随着近几年的省专项资金的支持，应化专业拥有了多台大型仪器设备，包括红外光谱仪、气相色谱仪、高效液相色谱仪、原子吸收光谱仪、等离子体原子发射光谱仪、原子荧光光谱仪、x荧光光谱仪、电化学工作站、微波消解仪等。大型仪器的教学从大学二年级就被纳入课内实验计划。但是课内实验只能让学生了解一般操作流程，对于大型分析仪器的维护、完整的操作过程、实验条件的选择无法涉及，更谈不上样品前处理、实验方法的选择与改进、数据可靠性分析，这些都限制了学生实践能力的提高。

为了解决这一问题，2014级应化专业培养方案中新增现代仪器操作训练实习，实行项目化教学方法，学生分小组轮流在每台大型仪器实习一周，一周做一个完整的实验项目。整个操作训练的设计思路是理论知识够用为度，注重实际操作、技术应用、自主学习、岗位适应和职业素养的培养。

教学实训中，教师根据化学检验单位一线仪器分析工作的特点，设计接近真实工作场景的工作角色，将现代分析仪器操作的知识和技能融入到项目化过程。学生从查阅仪器分析应用文献开始，学习仪器维护保养技术、不同测试需求下样品的简单前处理方法、该仪器的整个操作流程、分析测试条件的选择、实验数据处理，并根据实际测试数据来计算不同仪器分析方法的检出限、线性关系、相对标准偏差；通过计算回收率来考查实验方法可靠性。通过该实习，培养了学生作为高级分析检验技术人员的职业能力。大型分析仪器在操作上的严谨要求、对实验数据的科学管理与反馈，也对学生的科学思维和科学世界观有一定的培养作用。

(三)提高学生科研能力

综合化学实验实习作为本科生开始毕业设计前的最后一门实验课程，其目的是着重培养学生综合运用所学理论知识、实验技能和方法，分析、解决科研或生产实际中所遇到的问题的能力。让学生尝试完成从学习到研究角色的转换，为毕业论文的顺利进行打下的基础。

化学综合设计实验实习环节中，也实行项目化教学方法，学生自由结合以每组3—4人左右，学生分组在不同的项目中分别实习一周，实习内容以有机分析和无机分析实验设计为主，其中有多个实验项目是从教师科研项目中转化而来。学生选择实验项目后，通过查阅大量文献资料，根据实验室现有的实验条件，小组设计并优化实验方案、自行选择并进行样品前处理，选择测试条件、对试验数据进行分析并验证方法的准确性，对照国标和相关文献讨论自己实验中出现的问题，按照科研论文的要求撰写实验报告。通过这样的“查阅文献—设计方案—动手实践—总结提高”四个阶段，初步培养了学生的科研能力，同时培养学生团队协作的精神[3]。

三、加强实践教学基地建设

(一)建设高水平生产实习基地

2014年以来应化专业通过产学合作，分别在吉林省地矿局地质研究所化验室、吉林省有色局研究所化验室、吉林省建材勘察院化验室建立了企业生产实习基地。在企业老师的指导下，学生认识化学检验工作岗位的特点、性质，了解勘察、冶金类化学实验室的实验室工作管理规范和常见样品分析流程，同时感受不同检验项目科室之间的协同合作过程和正规化学分析实验室对于分析数据的管理、监控和评价体系，为学生以后真正走上化学检验相关工作岗位做好岗前准备。见习结束后要求学生必须手写一千字以上在实习点不同岗位的所见所闻、心得体会和专业思考。

通过化学检验工相关工作岗位的现场实习，使学生熟悉化学实验室的运作体系和管理流程，锻炼其化学检验工作岗位业务能力和社会交往实践能力；帮助学生将所学化学检验理论知识应用于实际，同时在工作中对以往所学专业知识进行总结并提升，以指导未来在化学检验相关工作上的学习重点和发展方向。

(二)建设高质量毕业论文实习基地

多年来，我校应用化学专业和中国科学院长春应用化学研究所、吉林大学化学学院、吉林省进出口检验检疫中心、电力研究院等单位建立了稳固的合作关系，为学生提供良好的毕业实习条件，有效提升了学生高级应用型化学专业水平的核心竞争力。每年90%的学生都是送到以上单位的化学实验室完成毕业论文，其余在校内毕业实习的学生，均参与教师的科研项目。学生每年毕业论文的题目更新率100%，且全部都和科研、生产实际相结合，毕业论文质量得到保证。

(三)采用在线管理保证毕业实习质量

虽然校外高水平实习基地保证学生毕业论文质量，但是这种校外分散式毕业设计方式也使得专业教研室对于学生毕业论文实时了解和监控不是很到位。今年应化专业在我校率先引入了毕业实习在线管理系统——校友邦。利用信息化在线式实习管理系统，为我应化专业校外毕业实习中的实习点指导老师、校内教师、学生、学校之间搭建一个集交流、监控、管理于一体的管理平台，真正实现对分散式毕业实习学生的信息化、人性化、实时化管理，将在线管理实习质量管理指标融入学生实习成绩评价组成，进一步提高了毕业论文实习环节的教学质量。

四、结语

几年来应化专业对应用型人才培养实践教学建设进行了多方探索和实践，取得了一定的成效，毕业实习单位普遍反映学生的动手能力、综合应用能力、岗位适应能力有了较大的提高。但是目前实践教学还存在一些不足：标准化的实验条件严重不足，满足综合性实验和现代仪器操作训练的仪器尚还欠缺；基地建设不够规范和完善。还应当通过加强实验室硬件及软件建设，优化教师结构，规范和完善实验实践教学的制度、标准、考核、评价等，深入探索应用型人才培养实践教学长效机制。

[1]袁腾，刘英菊，陈燕舞，等.以应用型人才为导向的分析化学实践教学改革探索[J].实验室研究与探索，2017，36(6)：209-212.

[2]刘玉玲，卓馨.应用型本科高校应用化学专业实践教学的优化[J].宿州学院学报，2011，26(11)：115-117.

[3]吕一兵.信息与计算科学专业运筹学教学改革研究[J].教育教学论坛，2013(8)：91-92.