立足化學創新實驗室培養創新創業人才探索

嚴 峰 余建國 許世超 王 兵 郭明林 / 天津工業大學環境與化學工程學院

立足化學創新實驗室培養創新創業人才探索

嚴 峰 余建國 許世超 王 兵 郭明林 / 天津工業大學環境與化學工程學院

結合我校大學生化學化工與環境綜合創新實驗室建設經驗，詳細闡述大學生化學化工與環境綜合創新實驗室的實驗教學模式，主要解決的教學問題及解決教學問題的方法。改革措施實施三年來,成效顯著,極大增強了學生的創新能力和創業意識。

基礎化學；創新實驗室；人才培養

化學是紡織院校染整、輕化、應化、化工、材料、環境及制藥等專業的基礎課，同時也是學生從大一即開始接觸且貫穿大一、大二兩個學年的與專業最為相關的實驗課程，涵蓋了無機化學、有機化學、分析化學、物理化學及相關實驗。長期教學實踐發現，學生不僅將四大化學割裂開，而且不能將四大化學融會貫通地應用于后期的專業課程的學習中。針對這一問題，依托天津市級實驗教學示范中心化學實驗中心建立了天津工業大學校級大學生化學化工與環境綜合創新實驗室。依托該創新實驗室，在不改變基礎化學理論和實驗教學的基礎上，大膽嘗試，一方面對非化學專業學生開出了趣味化學（生活中的化學）講座和實驗，讓大眾了解化學知識，不再害怕化學。另一方面針對化學相關專業學生開展綜合與創新化學實驗，培養學生動手能力，將四大化學融會貫通，為其在高年級學習專業知識奠定基礎。此外，在“大眾創新，萬眾創業”社會背景下，對于特別優秀的學生或對創業有熱情的學生我們引導其開展創業項目，訓練學生創業意識。

一、創新實驗室實驗教學模式

1.針對全校對化學有興趣的同學開展科普性趣味實驗，讓學生了解生活中的化學知識。

2.組織和指導學生參與學科競賽，創新實驗室承擔的學科競賽有天津市大學生化學競賽和全國節能減排科技作品大賽，還指導學生參加“挑戰杯”、“化聯杯”及各級創新創業競賽等。

3.針對化學相關專業同學開展創新性化學實驗，組織學生申報天津市級和國家級創新項目，培養學生創新能力。

4.依托科研項目連接企業和眾創空間，營造創業氛圍，訓練學生創業意識。

二、創新實驗室主要解決的教學問題

1.立足基礎化學開設綜合化學實驗課程，將四大化學有機結合，并為學生后期專業課程學習奠定基礎，解決了紡織院校染整、輕化、應化、化工、材料、環境及制藥等專業學生大一、大二年級學習基礎化學與大三學習專業知識脫節的問題。

2.依托化學實驗中心師資及儀器藥品資源，針對全校對化學有興趣的同學開展科普性趣味實驗，讓學生了解生活中的化學知識，不再談化學色變。

3.依托化學實驗中心和化工實驗教學中心天津市級實驗教學示范中心的實驗條件和學院環境學科優勢，主辦天津市大學生化學競賽以及全國大學生節能減排科技作品競賽，為天津市高校化學學科教師交流提供平臺，為化學相關專業學生展示才華提供舞臺。

4.依托環化學院師資優勢組建創新實驗教學隊伍，指導學生開展創新實驗，從大一開始培養學生的創新思維和創新能力。

5.依托教師科研項目和學生申請的各級創新項目，聯系企業和眾創空間，為學生營造創業氛圍，訓練學生創業意識。

三、創新實驗室解決主要教學問題的方法

1.立足于基礎化學服務專業的創新實驗室人才培養方案。

化學不僅是紡織院校染整、輕化、應化、化工、材料、環境及制藥等化學相關專業的基礎課，也逐漸成為高校非化學專業學生的通識課。面對新形勢下的基礎化學實驗教學人人才培養需求，將創新實驗室人才培養方案模塊化和實驗項目層次化，分為學科競賽模塊、實驗訓練模塊和創新創業模塊；實驗項目分三個層次：分別為生活中化學實驗、綜合化學實驗、創新化學實驗。

2.師資隊伍建設

以化學教學團隊青年教師為主，同時吸納化工、應化、制藥及環境等專業的優秀青年教師，尤其來自國內重點院校、海外歸國教師以及有工程實踐背景的老師加入創新實驗室指導教師隊伍，指導學生參加各級學科競賽和開展各類綜合與創新化學實驗以及創業實踐訓練。

3.教學資源建設

依托物理化學和有機化學兩門天津市精品課和天津市實驗教學示范中心開展創新實驗室教學資源建設，錄制實驗教學視頻和儀器使用視頻放于網絡資源共享，同時集中優秀師資出版實驗教材。

4.創新項目培育

針對化學相關專業同學開展創新性化學實驗，組織學生申報和承擔國家級，天津市級和校級創新項目，營造良好的實驗硬件環境和軟件環境，培養學生創新能力。

5.創新實驗室硬件建設

多渠道爭取投資，建設創新實驗室儀器測試平臺。

6.走出去和請進來，構建多方位學生學科競賽平臺

主辦天津市大學生化學競賽，為天津市高校化學學科教師交流提供平臺，為化學相關專業學生展示才華提供舞臺。組織天津工業大學學生參加全國大學生節能減排科技作品競賽，為各學院學生交流提供平臺。此外還指導和組織學生參加天津市“挑戰杯”“創青春”等學科或創業類競賽。

7.依托企業和眾創空間協同培養人才及成果孵化

以教師科研項目為紐帶，為學生創造到企業實習實踐的機會，依托天津工業大學精武研究院和德人環境眾創空間等，為學生營造創業氛圍，訓練學生創業意識。

四、結論

（1）構建了模塊化和多層次的課程體系。分為學科競賽模塊、實驗訓練模塊和創新創業模塊；實驗項目分三個層次：分別為生活中化學實驗（趣味化學實驗）、綜合化學實驗和創新化學實驗。

（2）形成了大一新生進入創新實驗，老生帶新生參與及承擔校級、市級和國家級大學生創新實驗項目的體系，通過學生之間傳幫帶培養學生綜合創新能力。

（3）搭建較為完整的學科競賽體系，充分滿足學生參加學科競賽的需求。

（4）建立了以創業和成果轉化為驅動的科研實踐機制，3項成果實施轉化，以學生為主注冊成立科技服務公司1個。為學生營造創業氛圍，訓練學生創業意識。

中國紡織工業聯合會高等教育教學改革項目（編號：2017BKJGLX255）資助。