关于高职院校基础实验教学改革的几点认识①

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摘 要：本文系统阐述了高职高专专业建设改革中银川能源学院有机化学实验教学改革的几点思考，重点分析了理论与实验教学，基础实验与专业实训的关系及有机化学实验的具体改革办法。

关键词：理论与实验并重 有机化学实验改革 高职高专人才培养

中图分类号：G710 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2013）09（b）-0102-02

实验教学一直是高等教育的重要组成部分，是学生实践能力和创新能力培养的基础和必需环节[1]，对于日益发展起来的注重实践操作技能培养的高职教育来说同样重要。自建校以来，我校始终是以“培养高素质的技能型人才”为培养目标，因此，在教学过程中高度重视实验教学和实践教学环节，不断推行从形式到内容的多种教学改革尝试，全面系统提高实验教学水平。但目前改革的内容还很形式化和片面，仍存在的问题是，实验室建设块块分割，技能培养、专业基础课、专业课等实验教学难以以人才培养要求统筹规划；重复和脱离培养目标的教学，过程设计不合理现象突出；实验教学过程组织粗燥，实验教学效果不理想的问题普遍存在。通过学习各级院校实验教学改革的成功经验再结合本校的需求，现有条件和教学实际过程，需进一步加强实验教学改革，推动教学质量和人才培养质量的提高。

1 理论与实验教学并重，基础实验辅助专业技能培养

职业教育发展多年来，在理论教学与实验教学的关系处理上，主要有两种方式。一是重理论轻实验的研究型。部分高校仍沿袭以往我国高校培养精英型研究人才的教学模式，实验教学一直定位于辅助教学的地位，并且实验教学内容仍有很多是一些验证性实验，内容和教学模式都与工业应用鲜有联系。而这样的实验教学对于一个以培养化工应用方向技能型人才为目标的人才培养模式而言，无论在教学体系安排，还是在教学目的、教学模式、教学方法、教学资料容量、实验室建设及管理的水平上，都不能与职业教育培养具有创新和实践能力人才的根本要求相适应。可喜的是现在高职院校的教学改革中，讨论最热烈并得到业内人士共识的是工作过程导向的实践教学和基于岗位任务的实训教学。但第二种重实训轻基础的经济型是很多职教院校在具体实施过程中又往往走入严重压缩理论和基础技能培养，只重专业实验实训的思路。有的教学单位基础理论和基础实验的开设只分配了十几个课时，把大量的课时都分配到了与企业对口的某项专门操作上。这样的做法对用人单位来说是非常有利的，学生不用再经过企业多加培养就可以很熟练的上岗操作，产生效益。学生也能很快承担起预先设计好的岗位任务。而过分强调贴合岗位任务的技能培养重专业实验，实训培训，更极大降低了教学体系中对基础理论及实验教学的关注，在有限的学时内，基础实验自然要全面为专业实验和实训让路，学时被大大压缩。这样针对岗位被量身定做培养出来的学生，势必在职业迁移能力和拓展能力方面是非常弱势的。职业能力的形成包括实际操作和熟练程度[1]两方面，而考量职业能力的强弱则需要考虑专业技能拓展和深入的能力，不管是职业能力的初步形成还是职业能力的发展一定是基于一定知识、技能、经验基础上的综合性和专业性的体现。要培养具有发展潜力的技能人才，理论和实验应该并重，从认识规律的角度来看，基础实验对于技能培养的作用也不可忽视。

因此，在充分认识高校实验室在高等职业教育中的重要地位和作用的基础上，我们尝试构建实验教学与理论教学并重的教学新模式。前期，我系已在人才培养方案中提高了实验学时在课程中所占的比例。但目前在教学过程中无论从形式、内容上还是考核方式上还是依附于理论课程，还没能更多的体现理论和实验课程并行，互相补充，互相促进的效果，因此，在教学效果上相当一部分学生的实验过程只是对实验手法亦步亦趋的模仿，也没有起到实验技能与职业技能培养的有用关联。

现在我们采取的措施是，将原有的实验内容经过提炼整合，去重，在应用理论知识的同时，形成了一门更侧重基础技能训练，服务于后续专业课程和职业技能形成；跨多学科，服务于专业技能训练的公共技能平台的实验课课程。我们不但将各门课程的实验课程与理论课程独立开，还将系内不同专业在理论和实验教学中相关和有递进关系的基础内容整合为基础实验，再依照不同专业特点分别设立骨干专业实验，在知识体系和内容上作为基础实验的专业化拓展延伸。教学内容和侧重点上与理论教学完全区别开，单独授课，单独建立考评体系。基础实验在新生入学的第一学年开设，让学生了解学科特点、基本原理、基本实验手段和检测手段，为综合实验能力的提高、后续课程学习及专业实验做技能性和知识性铺垫。以有机化学实验为例，我们在以上教学改革的基础上，改善教学过程，改变实验的预习方式，并在实验过程中增加讨论环节；减少验证性实验，增加了合成、分离、检验内容，丰富了实验项目；在强化基本操作的基础上，增加了多种实验手段和仪器的应用，搭建更宽阔的实验技能的基础平台课。

2 调整观念，建立新型有效的有机化学实验教学模式

以往的实验教学中，我们一直沿袭传统的方法，在黑板上摘抄实验目的，试剂，步骤，数据处理这几项内容并机械地按原理―实验准备―装置―操作及注意事项的顺序对实验内容加以陈述和强调。这样的方式，不但用枯燥的文字难以反应出实验装置的安装顺序、方式、原理等特点，也难以在有限的黑板上完整而详细的描述操作步骤和操作要点，更没有时间完成专业技能方向的拓展。学生通过教师在实验原理、装置安装要求、操作步骤、注意事项、结果处理及实验现象记录等方面的一大堆讲述后，对整个实验的实验内容要点已经没有什么有效记忆，更谈不上实现实验教学的效果了。

因此，为了达到有效的实验教学效果，我们在实验中要充分考虑到高职高专学生的专业知识水平，实践操作能力和信息接收量的程度，因材施教，采取更贴近学生实际水平，更详细的引导和更能体现专业方向的培养方法，让学生能在有目的的前提下，有思考的过程中操作，在实验完毕后根据实验现象和结果有所反思和提高认识，在后续专业课程和专业实验中起到知识铺垫作用。首先构建实验教学信息平台。实现实验课内容、实验课安排、实验要求等工作的信息化、系统化和规范化。仪器设备及使用说明、实验项目及实验大纲、实验课PPT、实验图片及操作录像、装置录像、实验室制度、实验要求等内容的共享，让学生可以自由安排预习实验、观摩实验和随时重温实验。不但教师授课时内容可以动态化，课堂讨论的内容信息更丰富，而且整个实验过程中学生也可以自由翻阅，避免学生实验过程的盲目性。

其次，完善实验项目，增强实验项目的连贯性，以任务驱动促进学生的实验兴趣，重视实验技术研究、实验项目选择、实验方案设计要有利于启迪学生科学思维和分析思考意识。实验项目的连贯性和综合性体现在，一方面我们按照学生认识过程的规律[2]，先安排培养基本操作，认识基本理论的练习型实验，接着是综合基本操作的小综合实验，最后是综合了不同学科实验手段的大综合实验；另一方面，安排实验内容时，将实验项目通过产品联系起来，每次的产品也是下次实验的原料，让学生每次实验时有产品，产量和产率的任务目标。如，在有机化学实验中首先我们安排基本装置安装，萃取，蒸馏等基本操作，接着安排从茶叶中提取咖啡因的实验，复习萃取操作和蒸馏原理。接着安排乙醇溶液的精馏实验，既复习了装置安装又在蒸馏原理的基础上引入了精馏操作和塔板理论。染料的多步合成实验是在乙酰苯胺的制备实验后，对粗乙酰苯胺进行纯化和表征（包括：红外表征、重结晶和熔点测定），用自制乙酰苯胺制备对硝基苯胺，最后制成对位红并用于染色。连贯性实验要求学生在任务驱动下激发注意力、过程思考和操作的严谨；综合性实验是对学生运用某一课程或多种课程知识，掌握的基础理论知识和基本操作技能较高的要求。其中包括化学基本操作、基础分析仪器的使用、综合性实验。

在教学设计上，删减了一些化工行业中不典型的性质实验[3]，如醇、酚、醛、酮和糖类等的性质实验，把它们放到工业分析与检验，生物技术等专业的骨干专业实验中；增加了与实际应用相关的天然产物提取和化合物的制备实验，如从茶叶中提取咖啡因和乙酸乙酯的制备等实验，并结合咖啡因和乙酸乙酯在食品中的应用和危害，使学生即熟练了基本操作，又通过产品使学生明确化学与生活的关系，激发学生对有机化学实验的兴趣，提高学生做实验的积极性。同时，采取科研在基础有机化学中的渗透，采用目前科研常用的熔点测定仪做熔点测试实验；并在实验讲解中结合科研前沿，如做天然产物提取中介绍超声波辅助提取和CO2超临界提取方法等，促使学生在课下努力了解目前的科研现状和拓宽知识面。

在实验教学方法与教学手段方面，实验中精炼理论讲授内容，增加学生的能动性，有教学有操作更要有讨论，传统的实验教学方式一般是以教师为中心的“传授式”，教师准备好实验所需的一切材料，讲清楚实验步骤，有时还做演示实验，然后由学生按照操作步骤机械地完成，实验报告也只是把书上的内容照抄一遍，学生做完实验没有什么收获，教师也很难评定学生的实验成绩。因此，教学方法的改革对于提高整个实验课程体系效果非常重要。我们改变过去实验准备阶段由教师完成、学生进行课上模仿操作的模式，由教师提供实验指导，药品、仪器的准备，预备实验包括实验条件的优化都由学生在教师的监督指导下完成，采取自愿和分组两种方式准备实验所需材料，让学生都有机会完成一个完整实验过程[4]。在实验课堂中教师扼要讲述实验过程，并以流程图的形式表现出来，强调实验过程中的关键注意事项，把充足的时间留给学生操作。同时在实验过程中教师深入到每一实验小组去观察指导学生的每一个动手、操作方法、规范程度等，发现问题及时纠正，切实保证每个学生实验基本功达标，养成良好的实验习惯和正确的实验态度，避免一些学生只重视实验结果，不重视实验细节和过程，操作不规范、不熟练的现象。由于学生的实验速度不一，无法同时结束实验，也不可能让早结束的学生花大量的时间等全部同学结束后，听老师总结分析。在实验中教师就根据学生不同操作提出问题，引导学生深入探究实验过程。并且在做下一个实验前再分析讨论上一个实验的方法，这样既给学生一个再查询资料、讨论和思考的过程，又可以复习巩固上一个实验所应掌握的知识。学生经过自己思考主动地做实验，并且老师根据实验的操作给予操作分，势必在主观上引起重视，而且有种小竞赛的成份，不但明显提高了实验的效果，而且使学生对实验产生了持久的兴趣，有利于激发学生学习的激情，提高了学生的综合素质和发现问题、分析问题、解决问题的能力。

单独设课，细化实验教学评价，以实验过程的考核为主，统筹考核实验的准备、讨论与实验结果，统一考核办法。实验报告作为一种考核手段，目的是检验一个学生实验完成过程与效果，检验实验教学效果。但以往完全依赖课后完成的实验报告作为评定学生实验成绩的问题，这样并不能完全反映出一个学生的真实能力水平。在有机实验中我们实行两人小组制，每个学生的平时实验操作评价单独计入成绩，占30%，实验报告包括预习报告和讨论各占20%，再加上评定实验报告的成绩（包括：装置图、操作流程图、记录和数据处理、分析）占30%[5]，这样更能反映出一个学生的综合实验成绩。

高等职业院校化工方向专业发展进程中如何对待基础化学实验的作用，基础有机化学实验如何在技能人才培养中起到应有的辅助教学的作用，如何树立学生在实验中的主体地位，全面提高学生的综合素质，培养合格并有发展潜力的高等技术应用型人才，还需要我们更加不懈地努力改革，不断创新，不断改进实验教学方法，构建符合职业教育培养目标的新型实验教学体系，有效提高化学实验教学质量。

参考文献

[1] 付成喜.职业能力的培养与实训课程关系的研究[J].科技创新导报，2009（32）：153-154.

[2] 许淼清，李国清.基础化学实验教学改革走向[J].化学教育，2001（1）：14-15.

[3] 秦钢年，魏远安，黄大明，等.搭建两个平台构建四个体系全面推进实验室建设和实验教学改革[J].实验室研究与探索，2006（9）：115-118.

[4] 徐忠民，王津蜀.创建以“小学分制”为核心的自主式、开放式的化学实验教学新体系[C]//第八届全国大学化学教学研讨会论文集.2005（4）：379-383.

[5] 朱昌平，刘银恩，等.通信电子线路实验课程教学的“五环”过程管理办法[J].实验室研究与探索，2005，24（8）：7-9.