论高校基础化学实验教学的改革
2020-12-14陈伟牟林
陈伟 牟林
摘 要:应素质教育要求,高校越来越重视应用技术型实验教学。针对目前高校基础化学实验存在弊端,本文仅以部分高校向应用型技术型实验教学改革为背景,根据应用型实验的特点,探讨了基础化学实验教学现状,有针对性地提出了改革的具体措施及方法,以期提高化学实验教学的实效性,提高学生的实验操作技能。
關键词:高校化学;实验教学;改革
从本质上说,实验教学是一种创造力教学,是一种理论联系实际的教育,强调的是一种特殊的实践教育。教师根据社会发展的需要,以实验为载体将科学知识、操作技能、思维方式传递给学生,让学生接收理论文化知识的同时,又培养学生的分析并解决问题能力,创新意识。
一、完善实验教学手段,增强实验教学效果
如何将“实验教材、实验仪器和实验过程、教学课件”有机地结合起来,使之“三位一体”,将极大地影响学生的学习热情和效率。一方面配备先进的实验仪器,另一方面重视现代教育技术在化学实验教学中的推广应用。
1.1充分利用现代教育手段服务于实验教学
教学过程中充分利用网络、使用计算机辅助教学实验软件和多媒体教学课件。学生可通过网络进行提前预习。对于一些仪器设备,学生可以通过录像、仿真,模拟实验进行预习和反复实验,充分利用网上模拟仿真实验和网上平台这一现代教育手段。
1.2解决课时不断缩减与加强学生实践能力之间的矛盾
建立全新的网络实验教学平台,为学生提供了丰富的学习素材,帮助学生掌握化学研究方法和实验技术,认识各类仪器的构造与工作原理,为学生进行课程预习、复习和自我测试提供了全新的学习平台,为教师和学生提供了无时空限制的交流通道,解决了学时减少与强化实验教学的矛盾。许多化学实验与技术涉及大、中、小型仪器设备,学生仅通过书本了解其构造原理,往往很难理解,学习效果甚差,实验时花费大量时间来弄懂仪器,以致实验操作时间往往不够。通过多媒体技术、录像技术,借助生动的图像、动画,化静为动,化小为大,解剖仪器,使仪器设备立体化并动起来,学生就能较好地认识仪器,有助于顺利完成实验,节约时间。
二、实验室管理一体化,使用开放化
设立化学实验中心,主要成员包含管理人员、实验教师和实验技术人员,由实验中心主任定期组织委员会成员对中心的发展、课程的建设、人才的引进、教研活动的开展等事宜进行统一规划、统一管理、统筹安排。在实验室使用上开放化,由中心管理人员制定相应的开放时间表,学生根据网上信息,可自由提出申请,进入实验室进行各类开放实验和创新实验。
2.1改革管理体制,整合教学队伍
为了提高实验教学质量,充分发挥实验教学队伍在应用型和创新型人才培养方面所起的重要作用,建立一支高素质的实验教学队伍是必要的。目前,教学队伍由教师和实验技术人员与管理人员组成。在实验教学队伍的构建方面,充分发挥实验中心的职责,直接向学校提出申请,直接聘任高水平的教授担任中心主任。实验课程负责人全部是教学带头人或学科带头人,授课教师必须具有博士学位或多年教学经验,同时热心于实验教学,关注实验教学的改革与发展,研究实验教学规律。
2.2优化教学资源配置,加快实验室的建设步伐
让有限的教学资源发挥最大的效益是化学实验教学多年坚守的准则。任何一个高校的经费都不是无止境的,因此,必须优化教学资源配置,合理规划实验室建设,将基础教学、专业教学和科学研究有机地结合,搭建公用平台,加快实验室的现代化建设。开阔学生眼界,增加学生知识面,为民族地区培养思想活、理念新、创新意识强的应用型人才是化学实验教学追求的目标。
2.3实验室有秩序开放,培养学生的实验兴趣,激发学生的创新思维
在传统的实验教学中,由于大多数实验是按教科书按部就班地进行,学生按教材上所写的实验步骤做完一遍,交上实验结果及报告,教师通过将学生的实验结果与标准结果进行比较做出实验成绩的评定。这种实验教学模式是建立在相对稳定的教学内容基础上的,实验学时固定,所需试剂明确,测试设备、仪器清晰,教学易于组织,实验能力易于评价,在一定程度上,对锻炼学生基本操作技能,培养学生的实验认真态度具有积极意义。但民族高校的学生起点参差不齐,这种教学模式很难实现因材施教,不利于培养学生的实验兴趣,难以激发其创新的思维。
实验室有秩序开放,可以满足学生各种实验要求。实验基础较差的学生,可在开放时间不断重复课堂实验,加强训练,而基础好的学生,可进行各种选做实验、创新实验、自主科研立项。学生通过开放实验室,实施自己独特的想法,有利于个性发展。
三、开展教学研究,深化教学改革
多民族生源存在着学生起点的不同,如何为民族地区培养具有综合素质高、创新实践能力强的应用型人才是“中心”的教学核心。因此,采用因材施教的教学模式,结合化学学科的发展实际和我国与化学有关的技术产业化发展状况,以教师科研为依托,培养创新型、应用型人才,并开设提高学生创新能力的“第二课堂”——开放实验室,重点加强对学生实验技能和创新思维能力的培养。一方面,在实验内容上加大了综合性、设计性、创新性实验比例,同时,每年开展有领导、有组织的学生科技制作与创新活动,让学生积极主动地进入实验室,结合学校相关政策,实行导师制,申报学校大学生太阳鸟科研项目,利用好现有的良好的实验条件和师资力量;另一方面采用了由高年级大学生构成中心科研工作的第三梯队,让学生利用课余时间参与科研工作,作为教师的助手,从事科研和相关辅助工作,既丰富了学生的理论知识,锻炼了学生的科研能力,又结合教师科研,解决了生产实践中的实际问题,使学生觉得学有所用。
四、建立客观公正的实验考核方法
课程考试与考核的目的主要是检验教与学的效果,促进教学内容的完善、教学方法的改善,保证人才培养的质量。考核制度也是引导学生改进学习方法的有效途径。建立新的考试方式,既注重实验结果,又注重实验过程,结合开放性实验、创新性实验全面综合地评定学生的实验能力。建立、健全实验教学质量评价体系,保证教学质量。
实验考核分为平时实验报告成绩、实验过程成绩和综合实验考核成绩3部分。通过实验过程与实验结果相结合,实验技能与实验素质相结合的评分标准,做到全面、客观、正确地评价实验成绩。平时实验报告又根据预习情况、实验数据及结果准确度、结果讨论与分析等情况来确定成绩;实验过程成绩是根据每个学生独立实验过程中的操作是否正确、规范等因素来确定。最后一个实验为一个大型、综合型的实验,作为课程考核项目,全面、综合评定学生的实验能力和质量。对于创新性实验,采用灵活的考核办法,如以学生是否取得创新成果,是否公开发表论文,以及成果的等级、数量等制定相应的科研积分,划分不同的科研等级,授予科研等级证书。等级证书在4年学习过程中,随着积分的增多,可不断更替,以学生获得创新成果等级及数量进行评价,还要结合学生是否参与竞赛及竞赛取得的成绩进行综合评价。
五、结束语
综上所述,在高素质应用型人才培养的背景下,为适应基础化学实验教学改革刻不容缓。化学实验教学可以提高学生的动手能力,是培养应用型人才的重要手段。因此,实验教学必须紧跟时代的步伐。
参考文献:
[1]吕红,凡靖.改革高校基础化学实验教学体系的探索[J].中国西部科技,2009,8(05):93-94+83.
[2]于丰洋.高校基础化学实验创新教学改革探索[J].天津农学院学报,2007(03):62-65.