立足專業特色改革應用化學專業實驗課程體系

侯艷君 初文毅 孫志忠 陳正軍 安光輝

摘要：為適應新時期精細化工行業的快速發展和用人單位的具體需求，黑龍江大學應用化學專業立足專業特色，大幅度優化調整專業實驗課程設置。在實驗項目上大力引入本專業教師的科研項目，既注意精細化工基本實驗技能的培訓，又增加了綜合性、探索性的實驗，提高了學生的科研創新能力。同時還在制度上為實驗課后學生的進一步科研和創新發展提供了各種支撐條件，為實戰型人才的培養提供了新思路。

關鍵詞：應用化學專業；專業實驗；專業特色

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2019）24-0255-02

應用化學專業屬于應用性及交叉性學科專業。在我國，目前共有300多所高等學校設有應用化學本科專業[1]。2018中國大學本科畢業生專業薪酬水平排行榜中應用化學專業以8650元（2017屆）、10467元（2015屆）、13188元（2013屆）排名第四位，就業前景較好[2]。應用化學專業涉及的化學及化工領域廣泛，各個高校均根據自己學校的學校特色和歷史傳承設置該專業的專業實驗內容。黑龍江大學的應用化學專業主要面向精細化工領域的行業需求，培養能夠掌握有機精細化學品合成及分析的基本理論和實驗技能，具備應用研究、技術開發能力的專業人才。專業實驗是化學化工類專業教學的重要組成部分，直接培養學生的基本實驗技能和科研創新能力。是否具有實戰能力，是本領域用人單位最關心的問題所在，直接關系到企業的效益和畢業生的就業。在開展黑龍江大學2015版人才培養方案制定工作的過程中，我們與眾多畢業生用人單位進行了緊密溝通，咨詢企業需求，征求對原有2009版人才培養方案培養的畢業生的實驗研發及實際生產能力的意見和建議，在保持傳統優勢實驗項目的基礎上，緊緊圍繞行業發展的方向，大力整合資源，開發新型實戰化實驗項目，培養學生實戰意識和能力。經過3年的教學實踐，取得了較好的效果。

一、應用化學專業實驗的基本設置

基于“厚基礎、重應用、強創新、高素質”的專業特色，本專業在2015版人才培養方案專業實驗中開設精細有機合成實驗和精細化學品分析實驗兩門實驗課程。精細有機合成實驗共分三個系列的實驗。系列一為合成單元操作訓練，包括常壓催化氫化合成氫化肉桂酸、高壓水解制備對硝基苯酚、偶氮染料甲基橙的合成、對甲碘苯的合成四個實驗；系列二為藥物貝諾酯的合成，包括阿司匹林的制備、對乙酰氨基酚的制備、貝諾酯的制備三個實驗；系列三為多步合成技術訓練，包括N-乙基咔唑的制備、N-乙基-3，6-二溴咔唑的制備、N-乙基-3，6-二苯基咔唑的合成三個實驗。通過這三個系列的合成實驗既進一步鞏固學生已學習過的常規有機合成方法，又引入了旋轉蒸發儀、高壓釜和氫化反應裝置等在科研或生產中較為常見的儀器的使用方法，培養了學生的綜合設計和多步合成能力，為學生將來進行科研及生產奠定技術基礎。

精細化學品分析實驗共分兩個系列的實驗。系列一為常規分析操作訓練，包括乙酰化法測羥基、氧化滴定法異煙肼的化學分析、柱色譜法乙酰水楊酸中水楊酸的限量測定、薄層色譜法（TLC）異煙肼中游離肼的檢查四個實驗；系列二為儀器分析操作訓練，包括紫外光譜法維生素AD膠丸中維生素A含量測定、紅外光譜法區別順和反丁烯二酸、液相色譜法莎稗磷除草劑定量分析、氣相色譜法測定顛茄酊劑中乙醇的含量四個實驗。通過這些實驗項目的學習，學生可掌握精細化學品分析實驗的基本方法和儀器操作，熟悉實驗數據的收集及處理方法和流程，培養學生科學嚴謹的作風和實事求是的工作態度，為畢業后從事質量檢驗及科研工作打下良好的基礎。

二、加強制度建設，規范實驗教學管理

1.改進實驗授課體系。只有好的實驗項目是不夠的，還必須要有好的制度來規范和輔助教學過程，才能取得令人滿意的效果。在廣泛征求任課教師及畢業生的意見和建議后，經過認真細致的總結和討論，在新的實驗課程教學中，我們采用了實驗項目專人負責制，取代原有的實驗項目授課教師循環制。目前我們的實驗項目多來源于實驗任課教師的課題，課題負責人對這些項目的研究現狀及未來發展最為熟悉。讓專業人士講授自己最熟悉的項目，可以做到深入淺出，在講清實驗原理和技術的同時，還可以正確引導同學們進一步討論和思考實驗項目相關領域未來的發展，提出改進的建議，進而提升到新的科研項目的研究過程。同時專業實驗課程實行了集體備課制，雖然實驗項目由專人負責，但是實驗授課方法和手段還是需要互相學習和促進的。集體備課時每個實驗項目的授課教師主講自己的實驗集中講授部分，側重于教材內容的遴選、知識點的深入、課堂氣氛的調節引導等，其余教師探討交流自己聽課的感受，提出意見和建議，不斷學習新的教學方法和教學手段，互相促進，共同進步。我校統一制定了校、院兩級聽課制度和學生評教制度，以督導、領導、同行及學生四個層次共同規范和促進專業實驗教學過程。學校還在重點發展專項基金中單獨設項支持專業教師參加國內學術會議和教學會議，在與國內同行的交流中不斷學習，大大促進了專業實驗項目的更新和教學方法的改進。

2.以科研促教學，提高實戰能力。為進一步提高專業學生參與科研活動的積極性，我校制定專業實驗室開放制度，開展各類技術培訓，提高學生的實戰業務能力。還為本科生專門設立了黑龍江大學實驗室開放基金項目，高年級的本科生可在專業教師的指導下自行申報。在申報的過程中學生需自行組建團隊完成資料檢索整理、項目申請書的撰寫、項目答辯工作；立項后還要填寫項目任務書，組織實驗團隊進行實驗工作，收集和整理實驗數據，撰寫項目結題報告，完成答辯。這些過程與教師申報并完成課題的程序基本一致，學生親身體驗科研的過程，既培養了學生的創新能力，又鍛煉了學生的實踐動手能力。近三年，我專業學生共成功申報了60余項實驗室開放基金項目，均圓滿完成了項目任務。部分項目研究論文及專利等成果豐碩，其后續設想被進一步提煉，成功申報了各級大學生創新創業訓練計劃項目。科研能力的提升，也進一步增強了學生的進取意識，近三年我專業學生積極參加各級化學實驗技能類競賽，均取得了優異的成績：考取重點學校院所研究生及入職國內知名企業的畢業生的比例逐年提高。

三、結語

本專業在人才培養方面堅持實踐能力和創新能力的培養，優化特色實驗項目設置及教學團隊，教學效果明顯提升。設立開放實驗室，鼓勵學生申請開放課題，參加企業和教師的科研項目，提高科研素養。支持學生參加各種化學競賽及技術培訓等，使學生綜合素質得到了全面提高，升學及就業效果好。

參考文獻：

[1]張衛紅，黃怡，楊連利.地方院校應用化學專業改革與特色建設的探討[J].廣州化工，2015，43（20）：212-213，229.

[2]張燕輝，吳美蘭，崔紅娟.在工業化背景下應用化學專業發展的幾點思考[J].化工時刊，2016，30（8）：41-43，50.