以評價體系為導向的化工實驗室教學模式研究

段培高，姜 召

（西安交通大學，陜西 西安 710049）

在化工專業的教學中，實驗室教學是非常重要的一環。通過實驗室教學，學生可以鞏固理論知識，培養實際操作能力，提高解決問題的能力，培養創新思維。然而，傳統的實驗室教學模式存在一些問題，如評價指標不統一、評價體系不完善等，限制了實驗教學的質量和效果。因此，以評價體系為導向的化工實驗室教學模式研究具有重要的理論和實踐意義。通過建立科學合理的評價體系，可以為實驗室教學提供科學準確的評價標準和方法，提高學生的實際操作能力和創新能力，并促進教學質量的提高。本研究的目的是探索以評價體系為導向的化工實驗室教學模式的有效性。通過以上研究內容，旨在為化工實驗室教學的改革與創新提供理論指導和實踐借鑒，提高學生的實踐能力和創新能力，促進教學質量的提高。

化工實驗室教學模式的發展經歷了多個階段。早期的化工實驗室教學主要以＂傳統實驗＂為主，即學生按照指定的實驗步驟進行操作，著重于結果的正確性。然而，這種模式存在著操作流程單一、學生參與度低等問題，難以培養學生的創新意識和實踐能力。隨著教育理念的變革，探索性實驗和問題導向實驗成為化工實驗室教學的新趨勢。探索性實驗鼓勵學生主動探索問題并解決問題，培養學生的探索精神和創新能力。問題導向實驗將實驗設計與問題導向相結合，讓學生從問題出發設計實驗步驟和解決方案，培養學生的問題解決能力和團隊合作能力。

相關評價體系的研究進展和應用情況。評價體系是評價實驗室教學效果的重要手段。在化工領域，已有一些研究關注評價體系的建立和應用。其中，學生績效評價體系和教師評價體系是較為常見的評價體系。學生績效評價體系主要包括實驗操作能力評價、實驗數據處理能力評價、實驗報告撰寫評價等。這些評價指標可以通過實驗成績、實驗報告評分、自評和同學評價等方法進行評價。教師評價體系主要關注教師的教學能力和教學質量。評價指標包括教學設計能力、實驗指導能力、學生關懷能力等。這些評價指標可以通過學生評價、同行評價、自我評價等方式進行。

現有的化工實驗室教學模式存在一些問題。首先，傳統的實驗教學模式過于強調結果的正確性，忽視了學生的實踐能力和創新能力的培養。其次，實驗操作步驟單一，缺乏靈活性，難以激發學生的主動性和創造性。此外，評價指標不統一，評價體系不完善，難以全面評價學生的實驗能力和綜合素質。因此，需要改進和完善化工實驗室教學模式，建立科學準確的評價體系，促進學生實踐能力和創新能力的培養，提升教學效果和質量。

1 評價體系在化工實驗室教學中的應用

1.1 評價體系的理論基礎

評價體系的理論基礎主要包括教育評價理論和化工實驗室教學的特點。教育評價理論方面，傳統的評價方法主要采用對學生知識的測量和結果的判斷，如考試和成績評定。然而，隨著教育理念的發展，現代教育評價強調的是學生的綜合素質和能力的評價。例如，績效評價注重學生在實際任務中的表現，能力評價關注學生所掌握的知識和技能，學習者導向評價強調學生對學習過程的掌控和自主學習能力的發展。在化工實驗室教學中，評價體系需要借鑒這些現代教育評價理論的觀點，注重學生的實踐能力、解決問題的能力和創新能力的培養。基于教育評價理論和化工實驗室教學的特點，評價體系可以綜合運用不同的評價方法和工具，如實驗報告、實驗數據分析、口頭表達和小組討論等，以全面評價學生的實踐能力和學習成果。評價體系的建立需要與實驗教師的教學目標和教學方法相結合，使其能夠真正發揮促進學生實踐能力和創新能力發展的作用。

1.2 設計適用于化工實驗室教學的評價指標和評價方法

（1）實驗操作能力評價。評估學生完成實驗操作的準確性、熟練性和安全性等；可以通過實際操作考核、操作技能評估表等進行評價。

（2）實驗數據處理能力評價。評估學生對實驗數據的收集、整理、分析和解釋能力；可以通過數據處理報告、數據分析考核等進行評價。

（3）實驗報告撰寫能力評價。評估學生對實驗過程和結果的描述、分析和總結能力；可以通過實驗報告評分表、實驗報告提綱等進行評價。

（4）創新能力評價。評估學生的創新思維和解決問題的能力；可以通過開放性實驗設計、實驗創新項目評估等進行評價。

1.3 構建完善的評價體系模型

通過設計和建立適用于化工實驗室教學的評價指標和評價方法，可以構建完善的評價體系模型。這個模型應該包括各個評價指標之間的關系和權重，以及評價結果的匯總和解釋方法。構建完善的評價體系模型可以提供科學準確的評價結果，促進學生的全面發展，提高教學質量。同時，評價體系模型也應該根據實際情況進行不斷的優化和改進，以適應化工實驗室教學的變化和發展。

2 以評價體系為導向的化工實驗室教學模式設計

1）教學目標和教學內容的確定。需要明確化工實驗室教學的目標，培養學生的實踐能力、創新能力和問題解決能力等。根據教學目標確定教學內容，包括經典實驗和探索性實驗等，既確保學生掌握基本的實驗技能，又激發學生的探索和創新潛能。

2）化工實驗操作技能的培養。為培養學生的化工實驗操作技能，可以采用模塊化教學方法，將化工實驗內容劃分成不同的模塊，引導學生逐步掌握各種化工實驗操作技巧。每個模塊可以設立明確的操作目標，并通過反復訓練和指導，提高學生的化工實驗技能。

3）化工實驗數據分析與解釋能力的培養。為培養學生的化工實驗數據分析與解釋能力，可以在化工實驗設計中設置數據收集、處理和分析的環節。通過引導學生進行數據分析和解釋，培養學生對化工實驗數據的理解能力和科學思維能力。教師可以提供指導和反饋，引導學生思考和探索數據背后的原理和規律。

4）化工實驗報告撰寫能力的培養。為培養學生的化工實驗報告撰寫能力，可以在化工實驗教學過程中注重實驗報告的培養。教師可以提供具體的實驗報告要求和寫作指導，引導學生學會準確描述化工實驗操作、分析化工實驗數據和結果，并注重化工實驗結果的討論和總結。同時，可以通過評價體系中的實驗報告評分，鼓勵學生不斷提升化工實驗報告的質量和科學性。

5）其他因素：課程設置、教師角色等。在以評價體系為導向的化工實驗室教學模式設計中，還需要考慮課程設置和教師角色等因素。課程設置應該合理安排化工實驗教學的內容和學習進度，保證學生有充分時間進行化工實驗操作和深入學習。教師的角色包括指導者、引導者和評價者等多重角色，需要具備教學經驗和專業知識，能夠幫助學生克服困難，引導學生進行化工實驗探索，以及評價學生的學習成果。

3 實施與驗證

1）模式的構建與設計。在構建和設計以評價體系為導向的化工實驗室教學模式時，需要明確教學目標、評價指標和評價方法，并將其融入課程設置和化工實驗教學過程中。基于評價體系，設計出符合學生學習需要和實踐能力培養的教學活動和任務。確保模式中的每個步驟都與評價體系相對應，以實現化工實驗室教學的全面發展和有效評價。

2）實施方案的制定。制定實施方案時，需要確定教學的時間安排、人員配置和實驗儀器設備等方面。為確保教學順利進行，教師需要準備相關教學材料、指導大綱，以及對應的評價工具和評分標準。此外，還需要考慮學生的分組情況和化工實驗室安全措施，確保實施方案的可行性和安全性。

3）化工實驗室教學的實施和效果評價。實施以評價體系為導向的化工實驗室教學模式時，教師應根據設計的模式和實施方案，引導學生進行化工實驗操作、數據分析和化工實驗報告撰寫等學習活動。教師要充分發揮自己的角色，提供必要的指導和反饋，幫助學生克服困難和提高化工實驗操作能力。同時，通過實時觀察和評估學生的學習成果，及時調整教學策略和評價方式。

對教學效果進行評價時，可以采用多種方法和工具。可以采取學生自評、同學評價、教師評估和化工實驗報告評分等方式來評價學生在化工實驗室教學中的表現。通過比較學生在評價體系前后的表現差異，分析評價體系對學生學習效果的影響。此外，還可以通過化工實驗室考核成績、學生反饋和教師觀察等方式收集數據，驗證模式的實施效果。通過實施與驗證，可以不斷改進和優化以評價體系為導向的化工實驗室教學模式，提高教學質量和學生學習成效。

4 結果與討論

1）化工實驗結果的統計與分析。對于以評價體系為導向的化工實驗室教學模式，在實施過程中收集的化工實驗結果可以進行統計和分析。可以通過對化工實驗數據的整理和加工，計算平均值、標準差等統計指標，以及繪制圖表和圖像等形式，對實驗結果進行呈現和分析。通過統計和分析實驗結果，可以初步評估模式的有效性和學生的學習成果。

2）評價體系為導向的化工實驗室教學模式的優點和不足。優點：評價體系為導向的教學模式將學習和評價相結合，學生通過化工實驗操作和實驗報告撰寫等任務，實現對實驗能力和理解能力的綜合評價。通過評價體系的使用，可以幫助學生了解自己在化工實驗教學中的不足之處，并通過反饋和指導提供機會進行改進和進步。教師可以根據評價體系的指標和標準，制定合理的評估方式，提高評價的客觀性和準確性。不足：評價體系的建立和實施需要較多時間和資源的投入，包括評價指標和評價工具的開發，以及對教師的培訓和支持等。評價體系的實施可能存在主觀性和個體差異，不同教師可能對同一學生的評價存在偏差，需要加強評價標準的統一性和公正性。評價體系所能評估的內容有限，可能無法完全覆蓋學生的所有實驗能力和學習成果。

3）化工實驗結果的討論和解釋。可以根據實驗目的和實驗結果的原始數據，分析實驗現象和現象背后的原理和規律。借助教師的指導和引導，學生可以對化工實驗結果進行探究和深入討論，提出合理的解釋和結論，并將其與相關理論知識相結合，可以促進學生對化工科學的深入理解和應用能力的培養。

總結和討論化工實驗結果不僅有助于鞏固學生對實驗內容和原理的理解，也向學生提供了思考和探索的機會，培養其分析問題、解決問題和創新思維的能力。同時，教師可以通過與學生的討論和交流，了解學生對實驗結果的理解和困惑，進一步指導學生深入學習和提高實驗能力。

5 化工實驗室教學模式改進與應用

1）根據實驗結果進行教學模式的改進。根據實驗結果，教師可以對以評價體系為導向的化工實驗室教學模式進行改進：根據學生對實驗結果的理解和困惑，調整教學內容和方法，以幫助學生更好地掌握實驗原理和操作技巧。對評價指標和評價方式進行調整和優化，使其更能準確反映學生的實驗能力和知識水平。優化評價標準和評分規則，提高評價的公正性和可信度，確保評價結果與學生的實際能力相對應。通過不斷改進和優化教學模式，可以提高教學效果和學生的學習成果。

2）教學模式在其他化工實驗室教學中的應用。在有機化學實驗室教學中，教師可以以評價體系為基礎，設計具體的實驗操作和任務，要求學生熟悉有機化學反應條件、實驗技術和安全操作。通過實驗操作和實驗報告撰寫等學習活動，對學生的實驗能力、數據分析和問題解決能力進行評價。教師可以根據實驗結果和評價指標進行個別指導，并提供必要的反饋和改進建議。通過這樣的教學模式，可以提高學生在有機化學實驗中的實際操作能力和綜合實驗能力。

6 結束語

評價體系為導向的教學模式可以激發學生的學習興趣和主動性，促進其實驗能力和理解能力的全面發展。實驗結果的統計和分析可以客觀地評估學生的實驗成果，并為教學模式的改進提供依據和參考。通過實驗結果的討論和解釋，可以深化學生對化工科學的理解，提高其分析和解決問題的能力。

在以評價體系為導向的化工實驗室教學模式中，仍然存在一些問題，需要進一步改進和完善：評價體系的指標和標準需要更加科學和全面，以涵蓋學生的多方面實驗能力和學習成果。教師的評價方式和標準需要統一和規范，以確保評價的公正性和可信度。教學模式的實施中，需要充分考慮學生的個體差異和需求，提供多樣化的學習方式和評價方式。教師需要進一步提升對評價體系為導向的教學模式的理解和應用能力，以更好地引導學生的學習和發展。

未來可以在評價體系為導向的化工實驗室教學模式的研究中，進一步探索以下方向：設計更加全面和科學的評價指標和評價工具，以提高評價的準確性和有效性。結合信息技術和人工智能等先進技術，開發基于大數據和機器學習的個性化評價系統，為學生提供個體化的學習支持和反饋。探索實踐教學和理論教學的融合，將評價體系為導向的教學模式與問題驅動的學習模式相結合，培養學生的實驗能力和創新能力。比較研究評價體系為導向的教學模式與其他教學模式的差異和效果，以推動教學模式改革和創新。