基于专业认证的化工类专业有机化学实验教学研究

摘 要：在工程教育认证的背景下，作为传统基础学科的有机化学实验课程必然要进行教学改革。针对我校化工类专业的有机化学实验教学改革现状，构建了标准化有机化学实验教学大纲。细化了课程目标，关联了毕业指标点，增加了课程目标达成度评价，实现了课程评价的量化。有机化学实验标准教学大纲的构建可以减少教师在实验教学中的差异，形成“以学生为本”的教学理念，提高实验教学质量，以期为新形势下我校化工类专业实验课程的标准化提供借鉴。

关键词：工程教育认证;化工类;有机化学实验;课程目标;评价

高等工程教育在我国高等教育中占有重要的地位。深化工程教育改革、建设工程教育强国，对服务和支撑我国经济转型升级意义重大。2013年6月，我国成为国际工程教育互认协议《华盛顿协议》的会员，从而为深化工程教育改革提供了良好契机，密切了我国高等教育和世界工业界的联系，推动了高等工程教育与国际的交流，提高了工程技术人员的国际竞争力。有机化学实验是化工类学生学习的一门重要的基础实验科目，对专业人才的培养有非常重要的作用。有机化学实验，通过完成不同类型的实验项目，培养学生观察能力和动手操作能力，同时也培养了学生实事求是的科研态度。通过实验报告的撰写和实验操作，使学生养成独立思考的习惯，培养学生分析问题和解决问题的能力。然而，多年以来，由于授课教师的不同导致了教学的差异性，直接影响了实验课程的教学质量[1，2]。

所谓“工程教育认证”是指专业性的认证机构针对高等学校开设的工程类专业教育实施的专门性认证。其核心是要确认工程类专业毕业生达到行业认可的既定质量标准要求，是一种以培养目标和毕业出口要求为导向的合格性评价。课程体系建设是提升人才培养质量的重要环节之一，课程是专业人才培养的基础和依托，课程教学大纲是课程建设的源头，也是课堂教学运行的指挥棒[3，4]。但是我校的有机化学实验教学大纲，只是对教学目的、实验基本要求及内容，实验成绩的考查方法及评定标准进行说明，与工程认证的要求差距很大。“以学生为中心”是工程教育认证的核心理念，课程目标的达成要与工程教育认证标准中毕业要求达成相一致，达成度评价是毕业要求达成度评价的基础[5]。我们基于工程教育认证标准构建了我校化工类有机化学实验标准化大纲，进一步规范有机化学实验教学，为建立工程类实践课程的标准体系奠定基础。

1 化工类专业有机化学实验教学中存在的问题

我校的有机化学实验，授课对象为化工类专业的学生，考核方式主要是以实验操作方式进行，学生实验操作主要是考察学生对实验基本操作的掌握程度。 成绩评分标准：预习报告20%，实验操作40%，实验态度10%，实验报告30%。在考核方式中，完全没有体现工程教育认证的标准要求，没有体现开设实验项目与课程目标的关联，也没有目标达成度评价，量化指标简略，使实验教师在教学过程中没有明确的考核标准，学生也会对实验失去动力和兴趣。从17级学生开始，我院开始对原来的教学大纲进行修订，结合工程认证的标准要求，构建新的标准化有机化学实验教学大纲。

2 有机化学实验标准化教学大纲的构建

我校有机化学实验授课对象是：应用化学工程、能源化学工程、环境工程、生物化学工程、给排水科学与工程以及新能源材料与器件等六个化工类专业，课程性质是课内实验，学时14-32学时，考核方式以实验报告和实验操作为主，实验内容包括基本操作实验、合成实验和设计性实验，教材選用的是高等教育出版社出版曾和平主编的《有机化学实验》，现有的教学情况是学生多教学任务重，因此明确授课目标，统一考核标准十分必要。

2.1 明确课程目标

根据有机化学这门学科的课程要求，以及工程认证相关要求和内容，明确课程目标，具体内容如下：

课程目标1：引导学生掌握有机化学的基础知识、基本原理和基本技能，掌握实验仪器和装置的正确使用方法，能够灵活应用所学知识进行有机化合物的鉴别和合成。

课程目标2：培养学生正确的学习和研究方法，在实验中，对实验现象能够进行细致的观察和记录，对出现的问题，能够独立分析和解决。

课程目标3：在实验中能够理解团队成员的角色定位与责任，完成团队分配的工作，培养学生团队合作的能力。

在工程认证标准中，毕业要求第四项明确指出能够基于科学原理并采用科学方法对复杂工程问题进行研究，包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。有机化学实验考核内容包括实验预习，实验操作、实验成果和实验报告。毕业要求指标点4.3，能选用或搭建实验装置，采用科学的实验方法，安全地开展实验，正确地采集实验数据，通过学生实验操作可以达到此要求;毕业指标点4.4，能够对实验结果进行分析和解释，并通过信息综合得到合理有效的结论，学生通过撰写实验报告，对实验现象进行记录和分析可以达到此要求;有机实验一般要求两个学生协作完成，遇到问题共同解决，与毕业要求指标点9.2，理解个人和团队的定位和责任，能够独立或合作开展工作对应。

2.2实验课程考核方式和课程目标的关系

实验课程评价依据包括：实验操作和实验报告。我院化工类专业有机化学实验项目，在考核方式上进一步和课程目标相关联。每一个课程目标的考核方式包括实验报告和实验操作考核。课程目标与评价依据占比关系见表2。

2.3实验成绩考核

实验成绩包括实验操作和实验报告，其中实验操作细化为实验预习（20分）和具体操作（30分），实验报告细化为实验成果（20分）和报告（30分）。实验预习要求学生在学习通上随机进行，通过实验预习可以考察学生对实验原理的理解和实验的注意事项（包括安全和环保意识）;实验成果是两个同学合作完成实验的结果，一方面要求实事求是，另一方面也要求学生在做实验过程中能够团结合作，因此这两项考察内容对应课程目标3，各占20分。实验具体操作考察的是学生的动手能力，对应课程目标1。实验报告则要求学生如实记录实验现象，分析现象，并能够处理和解决相关问题，对应课程目标2。实验成绩的细化，有助于不同的实验教师对学生成绩评价的一致性。

2.4课程目标达成度评价

根据实验考核成绩中课程目标1至3的分值计算总的评价值，公式如下：

式中，Mj表示课程目标j达成评价得分;R表示评价依据类别集; Ci表示评价依据i的占比; 表示在评价依据i中课程目标j所占的比例; 表示在评价依据i中学生针对课程目标j的平均得分率。平均得分率=学生平均得分/目标分值。

3 结语

在工程教育认证的背景下，通过对我校化工类有机化学实验的教学改革，一方面可以减少教学的差异，另一方面实验教师在教学中秉承“以学生为中心”的教育理念，加强有机化学实验课程的建设，在实现课程目标的同时，提升学生的综合素质。

参考文献：

[1]邓人攀，李燕，王绪根，等.工程认证背景下化工专业综合实验的教学改革与实践[J].教育现代化，2019，6（72）：85-88，111.

[2]程继海，朱仁发，李萌，等.工程教育专业认证背景下化工基础实验教学改革探索[J].教育教学论坛，2018（11）：124-125.

[3]郑秀英，王海滨，姜广峰.以专业认证标准为指导，深化高等工程教育改革[J].高等工程教育研究，2011（5）：52-53.

[4]夏静萍，王瑛.工程专业认证背景下的自动控制原理实验教学改革与实践[J].实验技术与管理，2016（2）：159-165.

[5]赵云龙，李淑波.新工科理念下的化工专业人才培养方案构建[J].北部湾大学学报，2019，34（10）：34-36.

作者简介：

何爱民（1971年），女，本科，学士，东北电力大学，高级实验师，从事有机化学实验教学研究工作。