工程化學(xué)實(shí)驗(yàn)差異化教學(xué)模式研究

王詣婧

【摘要】改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式是提高學(xué)生創(chuàng)新能力的有效途徑。《工程化學(xué)》作為大部分工科專業(yè)基礎(chǔ)課，實(shí)驗(yàn)教學(xué)中忽視學(xué)生個(gè)體差異的狀況普遍存在，實(shí)驗(yàn)課題單一，教學(xué)方法死板，考核方式不全面。針對(duì)以上問題，本文提出了差異化實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，從教學(xué)目標(biāo)、實(shí)驗(yàn)課題、教學(xué)方法和考核方式這幾方面進(jìn)行改革，以期激發(fā)學(xué)生興趣，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維。

【關(guān)鍵詞】實(shí)驗(yàn)教學(xué) 差異化教學(xué) 創(chuàng)新能力

【基金項(xiàng)目】本文系2017年福建工程學(xué)院教研項(xiàng)目“差異化實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力中的應(yīng)用與實(shí)踐”（項(xiàng)目編號(hào)：GB-K-17-33）部分研究成果。

【中圖分類號(hào)】G42 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2018）26-0166-01

隨著社會(huì)發(fā)展對(duì)人才要求的不斷提高，人才綜合素質(zhì)特別是創(chuàng)新能力已成為高等院校教育教學(xué)目標(biāo)的重要組成，尤其對(duì)于應(yīng)用型本科院校，培養(yǎng)具有實(shí)踐創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才是本科專業(yè)培養(yǎng)的重要方向。

《工程化學(xué)》（共32學(xué)時(shí)，內(nèi)含8學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)）作為大部分工科專業(yè)基礎(chǔ)課，不同專業(yè)學(xué)生間個(gè)體差異非常明顯。學(xué)生個(gè)體的興趣愛好和潛在能力的差異，限制了常規(guī)驗(yàn)證性、設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn)知識(shí)層次的深化，實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果并不明顯，研究性實(shí)驗(yàn)更是難以開展。因此，針對(duì)這樣具有相同專業(yè)屬性卻有著不同培養(yǎng)側(cè)重的受教群體，就必須要進(jìn)行差異化實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的研究。

1.工程化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題

1.1實(shí)驗(yàn)課題固定單一

當(dāng)前《工程化學(xué)》課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)基本采用統(tǒng)一安排的常規(guī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段。為了兼顧大部分學(xué)生能夠理解并完成實(shí)驗(yàn)，在設(shè)置實(shí)驗(yàn)課題時(shí)，通常按照中等層次學(xué)生的知識(shí)水平和能力來設(shè)置實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，且要求比較固定單一。目前我校《工程化學(xué)》開設(shè)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)《凝固點(diǎn)降低法測(cè)溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量》（4學(xué)時(shí)）以及《醋酸解離度與解離常數(shù)的測(cè)定》（4學(xué)時(shí)），均為綜合性實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目單一。

1.2傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法不利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維

現(xiàn)有的工程化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)為課程教學(xué)的一部分，實(shí)驗(yàn)教學(xué)從屬于理論教學(xué)。因此，在教學(xué)安排上，學(xué)時(shí)數(shù)較少，僅有8學(xué)時(shí)，只能開展兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，教師和學(xué)生的重視程度相對(duì)較低。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師僅僅利用課堂的一小部分時(shí)間給學(xué)生講解實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟以及實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)，最多輔助多媒體視頻或者在實(shí)驗(yàn)室按照既定步驟進(jìn)行演示。在實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生只需要按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書給出的步驟進(jìn)行操作即可。這壓制了學(xué)生對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣，束縛了學(xué)生自主思考的意識(shí)，從而對(duì)學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)形成一定的抑制作用。

1.3實(shí)驗(yàn)考核方式過于簡(jiǎn)單

目前，實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核主要集中在學(xué)期末對(duì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的評(píng)價(jià)上，缺乏實(shí)時(shí)的監(jiān)控，忽視了學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程與能力的評(píng)價(jià)，不利于發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性。

2.差異化實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的探索

2.1制定多元化的教學(xué)目標(biāo)

面對(duì)同一門課程，不同專業(yè)的學(xué)生所需要完成的教學(xué)目標(biāo)應(yīng)該是有差異的，應(yīng)采用不同的教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)。教師可以通過進(jìn)行前期的學(xué)情調(diào)查問卷來分析、研究學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，問卷應(yīng)包含學(xué)生現(xiàn)有知識(shí)水平、學(xué)習(xí)資源、學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、學(xué)習(xí)興趣等方面內(nèi)容。了解學(xué)生整體學(xué)習(xí)情況后，結(jié)合具體情況進(jìn)行有的放矢的內(nèi)容安排并制定合理的差異化教學(xué)目標(biāo)。

2.2創(chuàng)設(shè)分層式的實(shí)驗(yàn)課題

改變統(tǒng)一的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，根據(jù)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備情況，增加實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，供學(xué)生選擇。所設(shè)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目可以根據(jù)難易程度分為A、B、C等組，不同組的實(shí)驗(yàn)分值也不同。A組實(shí)驗(yàn)課題提供實(shí)驗(yàn)原理，實(shí)驗(yàn)步驟，實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)等，學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書就可以較容易完成，分值相應(yīng)低一些；B組實(shí)驗(yàn)課題提供實(shí)驗(yàn)儀器、試劑目錄以及實(shí)驗(yàn)思路，實(shí)驗(yàn)步驟則需要學(xué)生自行設(shè)計(jì)，這就要求學(xué)生有一定的理論基礎(chǔ)，能夠綜合應(yīng)用知識(shí)，具有一定的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。B組實(shí)驗(yàn)難度中等，分值也相應(yīng)高于A組。C組實(shí)驗(yàn)課題則僅列出實(shí)驗(yàn)室儀器和試劑，學(xué)生可以通過查找書籍，網(wǎng)絡(luò)資料等進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，此類實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目要求學(xué)生有一定的搜集資料能力，較高的理解和設(shè)計(jì)能力，難度較大，故分值最高。如此，可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，根據(jù)自身的能力選擇合適的或稍高難度的實(shí)驗(yàn)課題。C組開放式的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目亦能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維及創(chuàng)新能力。

2.3設(shè)定差異化的教學(xué)方法

教師針對(duì)不同專業(yè)、不同學(xué)習(xí)程度的學(xué)生采用不同的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式。有些專業(yè)可采用半開放式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，提供A、B組實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目；有些專業(yè)則可采取全開放式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，提供A、B、C三組實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

堅(jiān)持“學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)、實(shí)驗(yàn)為主線、能力為目的”的教學(xué)理念，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中注意區(qū)別不同層次的學(xué)生，采取不同的指導(dǎo)方法，如采用啟發(fā)式、探究式、研討式和對(duì)話式等多樣化教學(xué)方法，啟發(fā)學(xué)生思維，讓學(xué)生獲得實(shí)驗(yàn)技能。在應(yīng)用能力的培養(yǎng)上，可以開展“基于問題引導(dǎo)的教學(xué)方法”專業(yè)設(shè)計(jì)類實(shí)驗(yàn)課，即CDIO模式，運(yùn)用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)、實(shí)戰(zhàn)化訓(xùn)練，完成情景模擬工作實(shí)驗(yàn)任務(wù)等，注重學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力和創(chuàng)新精神培養(yǎng)。

2.4建構(gòu)以能力測(cè)試為主的考核方式

以往的考核方式主要建立在對(duì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的評(píng)價(jià)上，而以能力測(cè)試為主的評(píng)價(jià)時(shí)間相對(duì)分散，貫穿于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的全過程。實(shí)驗(yàn)課題的選定、實(shí)驗(yàn)過程的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)的階段性報(bào)告以及最終的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，都應(yīng)作為考核的依據(jù)，這樣學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)就處于教師的實(shí)時(shí)監(jiān)控當(dāng)中。另外，考核評(píng)價(jià)還應(yīng)把握一個(gè)重要原則，就是是否具有創(chuàng)新點(diǎn)。沒有統(tǒng)一的答案，只要學(xué)生的解決方案具有創(chuàng)新點(diǎn)，就可以獲得相對(duì)較高的評(píng)價(jià)，這樣對(duì)學(xué)生探索新方式、運(yùn)用新辦法解決實(shí)際問題具有很好的引導(dǎo)和鼓勵(lì)作用。

3.結(jié)語

實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)于應(yīng)用型人才創(chuàng)新能力的培養(yǎng)具有積極的促進(jìn)作用，根據(jù)學(xué)生的能力和興趣提供多元的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，教師采取差異化教學(xué)模式，能夠更好地實(shí)現(xiàn)學(xué)生創(chuàng)新能力最大化培養(yǎng)。 《工程化學(xué)》實(shí)驗(yàn)的教學(xué)改革是一個(gè)長(zhǎng)期的課題，希望能夠在后續(xù)的實(shí)踐中，通過學(xué)生信息反饋數(shù)據(jù)的積累和分析進(jìn)一步進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整和更新，促進(jìn)《工程化學(xué)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的深入進(jìn)行。

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