應用型人才培養模式下的“分析化學實驗”教學改革

劉蓉　何紅艷　傅天華　曾淼

摘? ?要：為了適應新建本科院校人才培養向應用型的轉變，在實驗教學環節加強對學生的培養，本文對“分析化學實驗”教學模式進行改革，通過增加綜合性、設計性實驗改進實驗內容;通過微視頻、化學競賽及校企合作等形式改進教學方法，最終達到培養應用型人才的目的。

關鍵詞：分析化學實驗;教學改革;應用型轉變

化學學科有很強的實踐性，其中實驗教學占有不可忽視的地位，是應用型人才實踐能力培養的重要內容，它直接影響著學生的實驗技能和專業素養。“分析化學實驗”是專業核心必修課程，在培養學生動手能力、創新能力和實踐能力中起著重要作用。此外，該門課程還是食品科學與工程、藥物工程、生物科學、環境化學、材料化學等專業的基礎必修課，由此可見，其在許多行業中都占有重要地位。

阿壩師范學院是一所新建的地方本科院校，為了順應時代人才培養向應用型轉變的需求，本文以阿壩師范學院為例，提出傳統“分析化學實驗”教學模式存在的問題，探討應用型人才培養模式下“分析化學實驗”教學改革和實踐的方向。

1? ? “分析化學實驗”教學存在的問題

1.1? 實驗內容單一，缺乏創新性

目前，“分析化學實驗”仍然采用傳統的教學模式，實驗內容多半為基礎性驗證性實驗，80%以上為滴定分析。學生只需要在第一次實驗課時學會滴定管等基本儀器的使用，那么后續實驗內容沒有難度，不需要過多思考，按照實驗步驟既能得出實驗結論。導致學生不認真對待實驗課程，應付了事，甚至有些學生會編造實驗數據，造成惡劣的學習氛圍。長此以往，學生的能力并不會得到提高，只是在按部就班地完成規定任務，限制了學生創新思維能力的發展，同時也不利于“分析化學實驗”這門課程的開展。此外，“分析化學實驗”內容與社會脫節，在實驗中使用的樣品是模擬樣品，這種樣品組分簡單，含量確定，能夠很容易地得出實驗結論，對于實際的工作，其樣品的組分復雜，要進行一定的前期處理，而在平常的實驗課程中經常會忽視這個問題，導致學生無法勝任相應的工作崗位。

1.2? 教學方法單一，缺乏趣味性

“分析化學實驗”仍然以教師灌輸式的講授為主，教學過程采用實驗前教師講授實驗目的、實驗原理、實驗步驟及實驗注意事項，缺乏學生的參與，這種教學方法導致學生不積極主動思考實驗過程，按圖索驥，不會去創新實驗內容，長時間實驗會感到無聊乏味，沒有新鮮感，學習的積極性降低，教學效果較差，很難培養出適應社會的應用型人才。

1.3? 實驗儀器及教師緊缺

“分析化學實驗”室主要以化學分析儀器為主，基本能滿足學生平常的實驗所需，當然只是針對那些基礎性驗證性的實驗。但缺乏大型分析儀器，對于一個實驗課題，如果想讓學生發揮主觀能動性，自主設計實驗方案，那么實驗室必須提供能完成這些實驗所需的儀器，不然一切都是紙上談兵，只會打擊學生主動思考問題的積極性，久而久之會產生惰性，并對實驗創新失去興趣。

要培養出適應社會的應用型人才，教師必須先行，熟悉“分析化學實驗”在行業中所起的作用，為滿足這種需求我們應該注重實驗教學。目前為止，我校資源與環境學院化學專業教師12人，其中分析化學教師3人，實驗員0人，教師緊缺，沒有實驗員，教師工作任務重。

2? ? “分析化學實驗”教學模式的改革

2.1? 對實驗內容進行改革

目前的實驗內容過于陳舊，基礎性實驗居多，已經無法適應新時代社會發展的需求，綜合考慮各方面的因素，必須對“分析化學實驗”內容進行相應的調整，增加綜合性、設計性和開放性實驗在教學中所占的比例。當然，“分析化學實驗”開設在大一第二學期，學生對于化學實驗基本操作技能的熟練程度欠佳，所以在實驗初期還是應該開設一些經典的基礎實驗，通過練習使學生能夠掌握基本操作。之后，增加一些綜合性實驗，像維生素C片劑中維生素C含量的測定等，再開設一些設計性、開放性實驗，如學校地處阿壩州，含有豐富的農產品資源（獼猴桃、櫻桃、紅脆李、糖心蘋果等），選擇獼猴桃作為研究對象，測定獼猴桃有效成分的含量，通過讓學生自行設計實驗方案，不僅可以培養學生獨立思考、創新的能力，還可以使學生掌握分光光度計、pH計等分析儀器的使用。又如茂縣糖心蘋果，在四川省內屬于比較暢銷的農產品，人們對其評價很高，糖心蘋果主要含有哪些營養成分，含糖量是多少，我們可以通過設計實驗來測定。同樣，我們還可以增設與環境保護相關的課題，如水質監測、土壤監測等。這些實驗課題與實際生活聯系更加緊密，通過增加這些設計性、開放性的實驗，使學生對自己以后就業的方向有了一定的認識，堅定了學習的信心。

另外，目前我們實驗中所用到的樣品為模擬樣品，從而使我們與實際脫節。為了解決這樣的問題，在實驗開始之前，教師可以多花費一定的時間，對該實驗的背景知識進行講授，要聯系實際生活，告訴學生這個實驗我們要學習什么，將來在哪些方面能夠用到，更要普及科技前沿的知識，增加學生學習的興趣。告訴學生現在的研究成果，可從哪個方面著手創新，通過自己的努力，為社會進步作出貢獻。這同樣也是對學生能力的鍛煉，培養出具有創新創業能力的新時代應用型人才。

2.2? 對教學方法進行改進

在傳統的教學過程中，為了避免學生在實驗的過程中犯錯，教師習慣在實驗之前講授本次實驗的目的、原理及實驗每一步需要注意的問題。但是我們忽視了很重要的問題，實驗課程是鍛煉學生思維能力、創新能力的課程，在我們包辦了所有的問題之后，學生的能力并沒有得到提高。為了改進教學方法，可以嘗試在每次實驗之后留給學生下次實驗的問題，對于基礎性驗證性的實驗，可以讓學生在課后預習下次實驗內容，回答教師所拋出的問題，在下次課時進行提問，并將其作為平時成績的一部分，這樣既可以調動學生學習的積極性，也可以培養學生獨立思考的能力。而對于綜合性、設計性的實驗，教師只提供實驗課題的主題，要求學生通過查閱相關文獻自行設計實驗方案，下次課時按照自己設計的實驗方案進行實驗，這樣可以杜絕較懶散的學生借鑒別人的實驗方案，也可以培養學生的綜合實驗能力和創新能力。

隨著時代的發展，出現了許多新的教學方法，如微視頻、化學競賽、校企合作等。

2.2.1? 微視頻

它屬于翻轉課堂的一種模式，這種模式的特點是篇幅較短，在這段時間內學生的注意力比價集中。主題鮮明，短視頻有針對性，可以使學生明白一個具體的問題。控制進度，學生可以自行對實驗中不清楚的內容，通過暫停、回放的方式加深理解。那么利用這種教學模式，教師提供實驗課題，錄制微視頻，學生通過視頻自行學習本次實驗基本操作規程及實驗過程中需要注意的問題，在實驗時學生更有針對性，能夠積極參與到實驗中。同樣，在觀看完視頻后，學生也可以跟教師進行探討，提出更優的實驗方案，鍛煉學生思考問題、解決問題的能力[1-2]。

2.2.2? 化學競賽

以化學競賽的要求改革實驗教學[3-4]。為了促進各高校化學實驗教學的改革，推動人才培養向應用型模式的轉變，川渝地區定期會舉辦大學生化學競賽，這是對學生實驗綜合能力的一種考驗，也是評價各高校教學質量的手段。競賽內容包括無機化學、分析化學和有機化學等課程相關知識，包括產品的制備、檢測及表征等。要求學生掌握理論知識，相應儀器的使用及基本實驗操作規則等。化學實驗競賽通常是在規定的時間內完成相應的考核內容，對學生的理論知識、動手能力、獨立思考能力、分析問題解決問題的能力均是一個考驗，這就要求教師在平時實驗課堂，以競賽的要求來對待每一次實驗，通過長時間的練習，讓學生綜合能力得到提高。

2.2.3? 校企合作

不論教學怎么改革創新，最終的目的是培養能夠適應社會需求的應用型人才，那么校企合作在其中的作用不可忽視。校企合作是高校和企業之間本著互惠互利雙贏的原則[5-6]，在教學資源和人力資源方面做到互補，學校可以通過這種形式培養應用型的人才，讓學生通過進企業實地的實習，認識到所學專業在企業中的應用，促進學生對實驗技能的學習，為以后的就業打下結實的基礎，而企業通過這種形式為日后的招聘提前培養可用的人才，并與高校聯合，在教學過程中設置一些更貼近企業實際的課程，強化實踐操作教學。具體到學期中，安排學生利用1～2次實驗課程的時間到企業見習，了解企業的運轉模式，激發學生學習的興趣。當然，校企合作不止是學生，教師也可以進企業進行短期的培訓學習，因為大多數的教師都是畢業后直接進高校，有企業工作經驗的占少數，多數教師對企業的認識也是紙上談兵，只有教師進企業，實地考察學習，才能設計出更適合人才培養的教學模式，對于教學改革具有深遠的意義。與自身的經歷相結合，聯系實際的講解，能夠激發學生學習的興趣，學生也更容易聽懂理解。

2.3? 對教學設施的改進

對于教學來說，硬件設施和軟件設施同等重要。對于化學相關專業學生的培養，除了有優秀的教師，有一套嚴謹的教學體系，還需要進行實驗教學的儀器耗材。學生通過視頻只能認識實驗儀器，了解實驗內容，而實驗操作技能的提高必須依托實驗儀器。我們可以通過校企合作的形式聯合建立實驗室，這樣高校可以滿足教學的需要，而企業可以滿足產品研發，產品檢測等的需求，實現共贏。

3? ? 結語

順應時代發展的需求、培養適應社會的應用型人才，是新建本科院校在發展階段的職責。本項目以阿壩師范學院為例，闡述了在“分析化學實驗”教學中存在的問題，并致力于通過增加一些與實際聯系緊密的綜合性、設計性實驗來改進實驗內容，培養學生獨立思考和創新的能力。通過微視頻、化學競賽及校企合作等形式對教學方法進行改進，增加學生學習的興趣，培養學生的綜合素養。通過對“分析化學實驗”多方面的改革，最終達到培養應用型人才的目的。

[參考文獻]

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[3]王曉崗，虞大紅，許新華，等.以學科競賽為抓手推動化學實驗教學改革[J].實驗室研究與探索，2018，37（10）：192-195.

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[6]湯? 泉，謝? 微，梁瓊芳，等.化學實驗教學中心“校企共育學踐結合”模式探討[J].教育教學論壇，2016（21）：189-191.