关于构建高校化学专业综合实验培养模式的建议

王宇航

【摘 要】 本文从应用型本科学校的人才培养方案出发，有针对性地分析了地方高校化学专业实验教学存在的问题，在实验课程内容和教学模式等方面提出了相关建议：高学历教师的参与；省级财政的大力支持；科研教改项目的配合。化学基础教育改革的实验教学体系已经基本形成。

【关键词】 高师院校；综合性化学实验；创新型人才

一、引言

化学学科是一门建立在实验基础上的实践性学科。陕西学前师范学院是一所新建的高师类本科院校，其化学系实验室于2017年被陕西省授予“化学省级实验教学示范中心”，其历史可追溯至20世纪50年代在陕西教育学院创建的普通化学实验室。该“中心”由无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、仪器分析和化工原理实验室构成。

随着国家对高师院校战略发展战略目标的逐步明确，依据师范院校的人才培养特点，结合中学课标改革的形式，针对师范生和非师范生培养目标的要求，陕西学前师范学院建立了一套化学综合实验培养模式。这支队伍依托于省内政策的大力倾斜，高层次人才教师和实验团队的协作发展，以及大量科研基金的辅助。在师范院校开展综合化学实验教学，通过综合实验教学平台的构建，以综合实验的训练方法为手段，目的是使师范生与非师范生完成从文件查阅至数据处理到论文写作等一系列基础科研流程。充分培养学生的动手能力和实验操作技能，[1]响应国家教育部政策，努力培养应用型人才，建设应用型大学。

二、高学历教师的参与

前些年，师范院校的化学教学过程，注重理论，轻视实践环节，甚至认为一根粉笔头就能站稳课堂。造成的后果就是，实验室和设备闲置，教学实验简单而走过场，培养出的学生毫无实验操作能力。近些年，陕西学前师范学院大量引进高学历层次的博士人员，由高层次人员担任实验课的教学环节，大大改善了之前教学过程中的漏洞。

目前，陕西学前师范学院化学系实验员中具有博士学位的为30%，其余均为硕士学历。传统的实验室工作基本维持在标准溶液的配制、药品特性的了解以及性质实验的准备等。而这些高层次人员作为新鲜血液，懂得仪器设备的使用与日常维修，对于实验教学中存在的问题可以及时的解决，为综合化学实验的探索性教学起到了决定性的作用。

除此之外，对于新建的高师院校，在并不十分完善的培养模式下，学生的创新性难以体现。原先的教学实验主要集中在无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、仪器分析和化工原理实验教学中。学生掌握的实验操作粗浅并且不系统，所以在本科毕业论文环节上，往往难以做出产品，对于表征以及数据处理更是一塌糊涂。综合实验的开设一般设置在第6-7学前，在学生了解了基础课程以及相关理论后，通过大于48課时的学习，聘任具有研究经验的人员担任实验教师，从而培训学生设计合成产品，使用简单的分析设备表征产品，分析数据以及绘图。这对于新体系下综合化学实验室的构建益处多多。这种人才培养思路为，基础实验打底，综合实验巩固，研究、创新实验拔高。新的实验教学体系建立起来后，

更新了化学基础型实验，大大加强了研究型和创新型实验课程的内容，拓展了高师实验教学在培养学生的综合素质等方面的功能。

既保证了高师院校注重理论教学的良好传统，又结合了国家提倡培养宽口径人才的目标。师范院校的毕业生主要输入各中专院校，因此进行化学专业学生人才培养方案的调整，采取相关的实验教学改革措施，可以有效地解决师范教育与应用性人才培养的融合问题。[2]

三、省级财政的大力支持

陕西省是我国的教育大省。陕西学前师范学院是省属院校。目前，化学系拥有实验教学中心建筑面积3600多平方米，下设有：基础化学实验室、无机化学实验室、有机化学实验室、分析化学实验室、仪器分析实验室、物理化学实验室、化工原理实验室及综合和设计实验室等；并配有总价值约600万元的现代仪器设备。其中包括：原子吸收光谱仪、红外光谱仪、荧光光谱仪、液相色谱仪、气相色谱仪、紫外可见分光光度计、差热分析仪、化工设备单元操作装置、水平电泳仪、显微熔点测定仪、微波反应器、荧光显微镜等。

为了探索实行层次化、开放式实验教学方法和多元化实验教学考核方式，推进现代教育技术及实验教学的深度融合，提高学生综合分析、解决问题的能力和实际动手操作能力。2017年学校建立了化学实验教学示范中心网站，使用了标准实验台，使软硬件设施迈上一个新台阶。

借助于实验平台的建立，我们对实验课程可以尝试进行重组，以学生为本，打破传统课程设置的界限，减少独立设课的实验，以教研室为单位相互协调，减少课程内容的重复。新体系打破了四大化学的传统格局，利用综合实验为一个新的平台，将学生视为整体，在一级学科平台上重新设置综合创新实验，单独设课，单独实验。注重学生创新能力的培养，针对不同专业和不同层次的学生因材施教。例如，对于化学专业的师范生，毕业后多从事中学教学工作，因此应以基础化学实验课为主，综合创新实验为辅助，鼓励学生参加省级或者国家的化学生技能大赛，以强化基础化学的基本操作，为其日后的工作打下基础。而对于应用化学专业的学生而言，日后的就业环境多变，因此应注重其创新能力的培养，能力一般的学生至少应在教师的“带动”下完成综合实验的设计及表征工作，[3]而对于学有余力的学生，则可要求其优化实验工艺，鼓励其在本科阶段发表科研论文，为日后考研或者工作打下基础。

另外，在省级财政的大力支持下，考虑到地方本科院校的学生主要是为当地的经济建设做贡献，因此，教师应充分结合学生的就业环境，编写实验教材，制定符合地方经济发展的配套实验教学模式。例如，陕西为能源大省，陕北地区煤化工领域发展快速，多数学生会考虑去一线的化工厂就业。因此对于化工原理实验课，教材编写过程不但要注重“单元操作”的基本知识点，也需通过模拟软件的引进和教授，使学生基本了解工矿企业生产的简单流程；而仪器分析实验更不能机械地设计普通测试分析简单样品过程，应结合实际，培养学生的探索意识和创新思维。教师可引导学生分析化工厂的废水是否达标。这一环节的有效完成，依赖于有经验的教师与学生之间的相互配合。首先要求学生在实验前大量的阅读相关文献，分小组独立完成实验的设计。但是，通过此类设计性综合实验，可大大调动学生学习的积极性。