大学化学实验“模块化”教学模式改革的研究与实践

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摘要：本文结合东北石油大学化学实验中心实际，针对大学化学实验“模块化”教学模式改革研究与实践过程，阐述了此次教学模式改革的出发点和思路，并对国内外“模块化”教学的发展进行了简要分析，分别在教学内容、考核体系、教学方法、实验室开放、网上交流平台建设五个方面对具体的改革过程进行了较为详尽的阐述和说明。

关键词：模块化；大学化学实验；教学模式

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）05-0251-02

随着素质教育的整体推进，以及培养学生的科学素质、实践动手能力、创新能力在学科层面的有效实施和落实，学生的实践动手能力、创新能力已经成为培养高素质应用型人才的重要目标。因此，实践类课程的重要性越来越受到高等教育的关注。化学实验中心作为我校实践教学的重要基地，向全校化学工程、石油工程及机械制造等22个与化学相关的专业开设大学化学实验课程，对我校学生实践动手能力、创新能力的培养起着至关重要的作用。

一、大学化学实验当前存在的问题和改革思路

大学化学实验是无机化学实验、有机化学实验、分析化学实验等基础类化学实验和多门化学化工专业实验课程的统称。大学化学实验具有跨学科、跨专业、面广量大的特点。通过大学化学实验，一方面，能够加深学生对实验原理、性质和应用等知识的理解和记忆，使学生能够对化学现象获得感性认识，进而补充大学化学理论教学；另一方面，能够激发学生的学习兴趣，激励学生的学习主动性，培养学生的实践动手能力、创新能力，提高学生的综合素质。但是，目前的大学化学实验大多依附于理论教学，这种依附于理论教学的实验教学，其实验内容较为枯燥，多为验证性实验，无法调动学生自主学习的积极性，抑制了学生创造力的发挥。

针对这一现象，必须转变实验教学观念，深化大学化学实验教学内容改革，打破原有传统的大学化学实验教学模式。我们提出了“模块化”教学模式改革的设想，力求通过“模块化”方式将原有的实验教学内容进行整合，合理地设置符合实际的新实验项目，将大学化学实验划分为“基本操作实验”、“综合性化学实验”及“探究性化学实验”三个模块。其中，“基本操作实验”重点关注学生基本实验技术的培养，以验证性实验为主；“综合性化学实验”则结合前面所学的知识，渐进式地融合多元的化学知识，以综合实验为主；“探究性化学实验”则是提供实验条件，学生结合所学知识，查阅文献，自主设计实验方法和路线实现实验目标，以设计性化学实验为主。在此基础上，再建立成熟有效的教学管理体制、深化实验课程考试改革、加大实验室开放力度、促进实验室与学生科技活动相结合、构建化学实验中心对外交流的平台，实现化学实验中心信息的开放和交流。

二、简析国内外“模块化”教学模式研究现状

比较国外多所著名高校的教学模式，无论是通才式的美国教育还是专才式的德国教育，他们的共同特点是以学生为中心的形式来组织教学，而我国的教育多数都过于模式化，没有充分考虑到学生在教学活动中的主体地位，使得教学活动过于枯燥，缺乏灵活性和趣味性。在目前高校要培养具有创新能力的应用型人才的培养目标下，这种教学模式必须要进行不断地改革。随着教育体制改革的不断深人，模块化教学的思想已为职教界普遍接受。目前，“模块化”教学应用于化学实验课程还处于研究和探索阶段，已有了一定的理论基础，但缺乏一套成熟有效的教学体系和运行机制。因此，如何在新形势下着力开展大学化学实验研究已经具备了研究的必要性和重要性。

三、“模块化”教学模式改革

教学模式是整个教学体系的一个重要组成，所以在教学模式改革中，相关的教学内容、教学方法及考核体系等都要进行改革和调整，以下是“模块化”教学模式改革中具体的改革内容和实施手段。

1.深化大学化学实验教学内容改革，构建“模块化”实验教学模式。依据“模块化”教学理论，深化大学化学实验教学内容改革，将大学化学实验内容划分为“基本操作实验”、“综合性化学实验”及“探究性化学实验”三个模块，每个教学模块都涵盖一定量的教学知识点，并且具有各自的教学重点。将原有的实验教学内容进行合理地划分、归类和综合，合理地设置符合实际的新实验项目。在教学过程中，“基本操作实验”模块是学生必选的内容，因为它是其他模块学习的基础，而对于“综合性化学实验”模块和“探究性化学实验”模块，学生可以根据自身的兴趣，自主选择自己感兴趣的实验，这样能够充分调动学生的学习积极性并充分发挥其自身的创造力。

2.深化大学化学实验考试改革，制订完整科学的实验成绩考核体系。以往的化学实验考核一般都是根据学生的实验报告成绩及实验课堂上的表现及操作技能进行打分的，但这种实验成绩评定受到主观因素影响比较多，不够科学和合理，尤其是进行“模块化”改革后，学生可自主选择自己感兴趣的实验内容，但是实验项目的难易程度不可能完全相同，所以在实验成绩评定上会有一定的难度，所以我们根据实验内容实际，制订了一套完整科学的、适合“模块化”教学改革的大学化学实验成绩考核体系，对学生的成绩给出了公正的评定。

3.促进学生个性和创造性发展，深化“模块化”实验教学方法改革。新的实验体系的建立，对于实验教学提出了更高的要求，采取什么样的实验教学方法来提高学生的实验技能，培养学生的实践动手能力、创新能力成为亟待解决的当务之急。在大学化学实验教学中采用多种教学方法，对于充分发挥学生自主性，培养学生创造能力有着非常重要的作用。基于此，需要在大学化学实验“模块化”教学实践中进行不断地尝试，在新的实验体系下根据大学化学实验课程中实验模块各自的特点进行实验教学方法的改革，做到因人施教、因课施教。

4.加强开放实验室的建设与管理，加大实验室的开放力度。在“模块化”改革中，第三个模块为“探究性化学实验”，此模块是学生自主实验阶段，此阶段要求实验室的极大开放，为学生实验提供场地和实验条件，所以为保证“模块化”教学模式改革的顺利进行，必须加强实验的开放，但此时必须有相应的实验室开放管理体制与之配套。加强开放实验室的建设与管理的主要措施包括：建立健全实验室开放管理制度；开辟实验室开放的多种形式；建立和完善实验室开放体系；建设与大学生科技创新活动相结合的大学生创新实验室。

5.加强化学实验中心网站建设，提供与外界进行信息交流的窗口。化学实验中心因为缺少自己的网站，致使学生对实验室信息了解甚少。为了便于学生的课程选择和学生间及学生与教师间就实验问题的探讨和交流，化学实验中心建设了自己独立的网站，为师生提供一个资源丰富、教师和学生沟通顺畅的网络平台，此项举措大大提高了实验的教学效果，使得教学不仅仅体现在课堂上。

顺应时展和需要，我们结合化学实验中心实际对大学化学实验进行“模块化”教学模式改革，在教学模式改革的同时，教学方法、教学内容及教学条件都相应地进行了革新和发展，真正做到了改革促发展、改革促进步，此项改革的受益者不止是学生，教师也在改革发展中得到了进步，同时我们的改革发展思路也必将影响其他教学部门和院校。

作者简介：张志秋（1981-），女，吉林辽源人，讲师，硕士研究生，主要从事分析化学理论和实验教学工作。