基于应用型人才培养的化学专业开放实验教学体系的构建

的构建（1贵州工程爲總鼎工歸囂爲愆臆阳麻人毕书55i7oo）［摘 要］通过对化学专业实验课程内容“模块化”、实验教学方法“灵活化”、实验教学手段“多元化”、实验课程考核“过程化”、实验 教学管理“信息化”等五个方面的建设构建了基于应用型人才培养的开放实验教学体系。开放实验教学在提高实验室资源利用率的同时，也提 高了学生的动手能力、综合分析问题、解决问题的能力，以及创新能力。［关键词］开放实验教学体系；化学专业；应用型人才培养［中图分类号］TQ0-4 ［文献标识码］A ［文章编号］1007-1865（2019）02・0252-02Construction of Open Experimental Teaching System for Chemistry Speciality

Based on the Application-oriented Talent TrainingYang Minjian1,2*, Zeng Bing12, Lin Longli1,2, Luo Shuchang1,2, Shi Qian1,2(1. College of Chemical Engineering, Guizhou University of Science and Technology, Bijie 551700：2. The Experimental Teaching Center of Chemistry and Chemical Engineering of Guizhou Province, Bijie 551700, China)Abstract: The open experimental teaching system for chemistry specialty based on the application-oriented talent training was constructed. The system includes modularized experimental curriculum, flexible experimental teaching method, multiple experimental teaching means, process-oriented experimental curriculum assessment and experimental teaching management of IT application. The open experimental teaching not only improved the utilization of laboratory resources, but also improved the practical ability, the ability to analyze problems, the problem-solving ability and the innovation ability.Keywords: open experimental teaching system； chemistry specialty： application-oriented talent training2016年1月26日，*在财经领导小组会议首次提岀供

给侧结构性改革，这是优化国家经济结构的必然选择。随着国家 经济结构的不断调整和转型，市场对人才需求的类型发生了悄然 变化。作为人才的市场主体企业，愈发渴求应用型人才，所以教 育部通过多年的酝酿和调研，于2014年3月22H,在中国发展高层 论坛上，教育部副鲁昕解读了教育部下一步对应用型人才培 养的改革趋势：近700所2000年后“专升本”的地方本科院校将逐 步转型，做现代职业教育，重点培养工程师、高级技工、高素质 劳动者等⑴。贵州工程应用技术学院作为贵州省内率先转型发展的地方本 科院校，转型之初就明确了致力于培养具有专业能力、实践能力、 应用能力和创新能力的“四能”型高层次应用技术人才的人才培 养目标。化学专业是学校的传统专业，如何让化学专业在新的背 景下继续保持优势，是必须思考的问题。为此，我们开始从人才培养环节中具有举足轻重地位的实验 教学着手，构建新形势下更加有利于应用型人才培养的开放实验 教学体系。培养德智体美全面发展的社会主义建设者和人的本质要求。 开放实验教学体系的构建必须以立德树人为根本，要把立德树人 的理念融入人才培养目标、办学指导思想、实验课程设置、教学 方法、手段及其管理模式中，以提高人才培养质量为核心，突出 学生探究学习的能力，强化其创新实践的能力，激发其创新创业 的潜能。化学专业开放实验教学体系的设计遵从时间空间开放、实验 内容开放、仪器设备开放的“三开放”原则，将基础规范型、综 合设计型、研究探索型等三层次实验类型进行整合优化，在具体 实验项目的选择上充分考虑理论与实践、基础与前沿的协调，还 要注重单个分项与综合设计、学生个体为主还是群体合作等之间 的关系，突出开放式实验教学的理念。3开放实验教学体系构建3.1实验课程内容“模块化”按照学生的认知水平，将化学专业的实验项目分为基础规范 型、综合设计型、研究探索型（见表1）。对每种类型的实验项目进 行“模块化”设计，进行优化和整合，减少不必要的重复。基础 规范型实验为检验课程中某单一理论或原理的验证性实验，或是 练习基本实验方法、基本操作技能等的实验。以无机化学基础规 范型实验为例，将实验项目按学生需掌握的化学实验基本技术分 为加热、冷却、溶解、蒸发、结晶、分离、提纯、测定等八个模 块，每个模块知识相对而又有一定的内在联系，通过实验训 练，培养学生的基本认知能力。综合设计型实验是学生利用多门 课程或多个原理及概念，通过一种或多种实验方法实现给定的实 验目的的实验项目，它能较好地培养学生综合运用知识的能力， 以及分析问题、解决问题的能力，初步培养学生的科研能力以及 创新能力。研究探索型包括对新理论的研究、实验方法、技术和 仪器设备的改进和更新，或者直接参与教师的科研项目等。这类 项目能够激发学生的创新欲望，培养学生的科学研究兴趣和研究 创新能力。将上述实验分为三个层次以适应不同层次学生的需求， 可循序渐进地培养学生的实验技能，提高综合素质，培养科学思 维方法和创新意识⑷。1开放实验教学体系简介所谓开放性实验是指以实验过程的开放性和学生参与的自主 性为特点的实验教学模式，是化学实验课程的延伸和有益补充， 对培养学生的创新能力具有十分重要的意义［钱化学学科是一门 实验性很强的学科，实验教学是实现高素质人才培养和提高教学 质量的重要环节。化学专业均开设有化学实验课程，当前国家对 应用型人才的需求要求学生必须具备较好的实验素质和创新能 力。传统的教学模式过分强调知识的传授，而对学生创新能力的 培养重视不足。开放实验是培养学生实验能力和创新能力的 重要途径⑶。因此，必须要改革传统教学模式，充分提高学生实 验活动的自主性，构建转型背景下的开放实验教学体系，提高人 才培养质量。2构建开放实验教学体系的指导思想与总体 思路立德树人是发展中国特色社会主义教育事业的核心所在，是

［收稿日期］2018-12-03［基金项目］贵州省高等学校教学内容和课程体系改革项目“基于应用型人才培养的大化工实验教学综合改革”：贵州省教育厅优秀科技创新人才奖励计 划（黔教合KY字［2015J512号）；贵州省物理化学系列课程教学团队：贵州省煤化工工程协同创新中心：贵州省煤基新材料工程中心：毕节市煤磷化工工程 技术中心［作者简介］杨敏建（1981-）,男，山东新泰人，副教授，博士，主要研究方向为储氢材料、煤化工。*为通讯作者。2019年第2期广东化工www.gdchem.com表1化学专业三种类型的实验项目第46卷总第388期•253 •Tab I Three kinds of experimental projects of chemistry speciality基本类型学生认知水平基础规范型了解理解综合设计型应用综合研究探索型研究3.2实验教学方法“灵活化”开放实验的教学应改变传统的“填鸭式”教学方法，在教学 方法上更侧重于通过引导、讨论、探究的方式进行教学，缩减讲 授、演示等教学方法在授课中的比例，并且更加注重教学方法的 综合、灵活运用，做到因材施教、因人施教。例如，我院通过开 设引导性实验课，使学生尽早熟悉了自主研学的实验环境，促进 了学生学习模式向大学自主研究实验学习的转变。通过引导、讨 论，到学生主动探究，直至解决问题，是学生认识问题由现 象到本质的一次升华，不仅锻炼了学生的动手能力，而且使学生 手脑并用，这一过程极大促进了学生创新能力的培养。因此，开 放实验的教学方法要以引导、讨论、探究的方法为主，并要注重 综合运用和灵活多样。3.3实验教学手段“多元化”开放实验教学手段的“多元化“主要体现在实验教学技术的 “多元化”和实验教学载体的“多元化”。在实验教学技术的使 用上要与时俱进，将传统的和现代的教学手段相互融合，取长补 短，充分利用网络资源和相关的教学软件，借助计算机仿真实验 软件、网络流媒体技术、多媒体技术等展现实验过程，使复杂的 实验现象和过程变得更加直观形象，从而利于学生接受和理解。 另外，学院建有分析测试中心，中心先进的仪器设备用于开放实 验，这在一定程度上开阔了学生视野、提升了学生创新的水平。 开放实验的教学载体除了化学专业的实验课程内容外，更是结合 地方经济，增设了创新型设计型实验项目，学生可根据自己的专 业、兴趣自由选择实验项目，实现因材施教和个性化培养，充分 发挥学生的积极性和主动性，培养学生的创新意识和创新能力° 另外，学院还通过设立大学生科研训练计划让学生自主选题进行 科研立项，或鼓励学生直接参与教师的科研项目、参加学科竞赛 活动、发表论文、申请专利等，以此为学生提供了灵活自主的“做、 学、研”载体。3.4实验课程考核“过程化”过去，化学专业实验课程的考核评定主要是通过实验报告， 而对学生参与实验的整个过程几乎没有评价，这使得考核成绩的 评定不够客观、全面。对于开放实验课程的考核更不能仅以实验 报告作为评定依据，而应注重实验课程考核的“过程化” o即从 学生参与实验课程的各个环节入手，建立实验教学全过程的跟踪 考核体系，对实验课程进行多方位考核，更注重过程，而不是结 果，更注重能力，而不是知识，进一步加强学生动手能力的培养， 提高学生综合素质QI。目前，对学生实验课程的考核是通过平时 考核和期末考试两部分综合完成的。平时成绩的考核以学生的课 前预习(10 %)、实验态度(15 %)、基本操作(30 %)、工作能力(15 %)、 实验结果(15%)、实验报告(15%)为依据，评定出平时成绩，然后， 根据平时成绩(60 %)和期末考试(40 %)定出总评分。这种全过程的 成绩评定方法，整体考查了学生对该实验课程基本实验方法的了

学生思维活动记忆事实、概念、术语、基本实验方法认知概念、原理，利用实验技术方法利用概念、原理，解决问题应用多课程知识和技术，解决问题利用所学知识探索，产生新知识解、实验技能的掌握，特别是运用所学实验技能解决实际问题、 开展创新工作能力的情况，培养了学生对实验课程的学习兴趣， 也使学生更加重视实验课程的各个环节。3.5实验教学管理“信息化”目前，学院正逐步推进开放实验教学管理的“信息化”建设。 2015年，智能实验室物联网远程控制系统投入使用。该系统支持 排课管理，可使现有实验室资源得到充分利用，合理安排实验教 学过程；可对实验教学的各个环节进行管控，包括实验预习、考 勤管理、实验报告管理、实验成绩管理等，有效提高了实验教学 质量，降低了教师的工作强度；还可对实验教学文件、多媒体课 件、实验题库、教学视频等实验资源进行管理，为学生网络在线 预习提供了平台。在开放实验管理方面，可实现实验室、仪器设 备的预约，并能进行自动审批，提高了实验室与仪器设备的利用 率C4结语化学专业开放实验教学体系的构建对我院应用型人才培养质 量的提高起到了积极的促进作用。近〔年，学生开放实验的参与 度明显提高，学生的积极性被调动起来，同时在开放实验教学中 也培养了学生之间的团队协作精神。当然，更重要的是，学生的 动手能力、综合分析问题、解决问题的能力，以及创新能力都有 了较大提高，在学生的课程设计、实习、毕业论文(设计)、参加 大学生各类竞赛等方面，都取得了不错的成绩，达到了预期目的。 另一方面，实验室资源面向学生开放，使实验室资源不仅在正常 实验上课时间被使用，而且也能够在课余时间被使用，提高 了实验室资源的利用率。参考文献［1］ 王峰•地方高师院校工科应用型专业转型的问题研究卩］.阜阳师范学院 学报(自然科学版)，2014, 31(04)： 117-120.［2］ 谷祖敏，张杨，李修伟，等.应用化学专业开放式实验教学的实践与思 考［J］.实验室科学，2017, 20(01)： 94-96.［3］ 王运，钱美珍，文利柏，等.农林高校化学类开放实验教学体系的构建 与实践［J］.实验技术与管理，2007, 24(12)： 139-141.［4］ 陈志敏，杨颖群，毛芳芳，陈等.基于创新能力培养的地方高校无机化 学实验教学体系构建与实践［J］.湖南科技学院学报，2016, 37(03)： 114-115.［5］ 李琰，吴建强，齐凤艳.开放与自主学习模式下的实验教学体系［J］•实 验室研究与探索,2012, 31(01)： 134-137.(本文文献格式：杨敏建，曾兵，林龙利，等.基于应用型人才培 养的化学专业开放实验教学体系的构建［J］.广东化工，2019,

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