制藥工程專業(yè)無機化學實驗教學改革初探

朱金苗，姚成立，方偉光

(合肥師范學院 化學與化工學院，安徽 合肥 230601)

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制藥工程專業(yè)無機化學實驗教學改革初探

朱金苗，姚成立，方偉光

(合肥師范學院 化學與化工學院，安徽 合肥 230601)

無機化學實驗是制藥工程專業(yè)的基礎(chǔ)實踐教學環(huán)節(jié)，對于學生的動手能力、創(chuàng)新思維的培養(yǎng)具有重要的意義。本文分析討論了制藥工程專業(yè)無機化學實驗教學中存在的問題，從教學內(nèi)容的選擇、實驗教學方法的改革、開放實驗平臺的建設(shè)及實驗教學考核的創(chuàng)新四個方面進行了分析總結(jié)，提出了制藥工程專業(yè)無機化學實驗教學的改革措施，為制藥工程專業(yè)實踐教學的改革提供參考。

制藥工程；無機化學實驗；創(chuàng)新思維

隨著中國經(jīng)濟體制改革的不斷推進，“創(chuàng)新”已被正式列入政府十三五發(fā)展規(guī)劃五大理念之一。作為創(chuàng)新征途上的生力軍—高校更應(yīng)適應(yīng)大勢所趨，積極在培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力上進行有效探索，實施創(chuàng)新教育亦已成為高校教育改革的重中之重。作為制藥工程專業(yè)實踐教學的重要組成部分，無機化學實驗是最基礎(chǔ)也是最早開設(shè)的實踐教學課程，它在實驗教學改革中更是起到示范引領(lǐng)的作用[1]。傳統(tǒng)的無機化學實驗教學中只注重基礎(chǔ)知識的把握和基本操作技能的訓練，已無法滿足社會對創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的需求。因而，對于在無機化學實驗改革中貫穿創(chuàng)新思維的培養(yǎng)是整個教學改革中的關(guān)鍵一環(huán)[2]。

1 傳統(tǒng)無機化學實驗教學的局限性

1.1 內(nèi)容生搬硬套，缺乏主動思考

在傳統(tǒng)的教育觀念中，重理論輕實踐占主導，很多教師沒有在思想上重視實踐教學，開設(shè)的項目也大部分以驗證性實驗為主，學生也僅僅把無機化學實驗看成是理論教學的附屬，具體實驗過程中，完全對照實驗教材，“依葫蘆畫瓢”的完成實驗，很難激發(fā)學生的學習興趣，無法調(diào)動學生的主動思維。

1.2 教學模式陳舊，缺乏改革創(chuàng)新

以往的無機化學實驗教學模式非常單調(diào)，實驗前教師通常將實驗的原理、實驗儀器的使用，甚至實驗的注意事項事無巨細的交代清楚，很多實驗的步驟機械、重復，學生是作為操作工來重復書本實驗，缺乏主觀能動性，遑論創(chuàng)新思維的培養(yǎng)[3]。

1.3 考核模式單一，缺乏客觀全面

傳統(tǒng)的考核方式主要依據(jù)于實驗報告，僅憑報告給定成績，重結(jié)果而輕過程，造成部分學生把精力都放在實驗報告的撰寫上，甚至為了湊數(shù)據(jù)或為了和書本、老師提出的某種實驗現(xiàn)象一致而編造實驗報告，既不能客觀的反映學生的真實實驗能力，尤其是無法體現(xiàn)實驗綜合素質(zhì)的高低。而實驗教學的目標—培養(yǎng)學生的動手能力和科學精神更是無從談起。

2 無機化學實驗教學改革措施

2.1 更新實驗教學內(nèi)容，激發(fā)學生的學習興趣

在實驗項目設(shè)計方面，除一些必做的基礎(chǔ)性實驗外，增設(shè)選做實驗項目，讓學生按照興趣愛好分組進行實驗的選擇。加大探究性實驗和綜合設(shè)計性實驗的比例，如硫酸亞鐵銨的制備、配合物的制備、生物體中某些元素的提取及鑒定等。結(jié)合教師的科研課題，可以逐漸引入教師在科研中經(jīng)過多次驗證的條件成熟的實驗，將其改良后作為學生實驗進行開設(shè)，如：納米氧化鋅的制備及應(yīng)用、納米碳酸鈣的控制合成等。激發(fā)學生的科研興趣，提升學生的創(chuàng)新思維。

2.2 改革實驗教學方法，鍛煉學生的創(chuàng)新思維

“學起于思，思源于疑”。發(fā)現(xiàn)問題是創(chuàng)新思維中最基本的表現(xiàn)，問題是思維的起點，任何思維過程總是指向某一具體問題。創(chuàng)新源于問題，問題提出到問題解決的過程中，創(chuàng)新貫穿始終。構(gòu)建問題式學習教學(PBL)模式，PBL教學模式以問題為核心，以“提出問題——分析問題——解決問題”為主線，也包括發(fā)掘問題、自我學習、反思等步驟。這種教育模式更適應(yīng)于實踐教學，可以激發(fā)學生的創(chuàng)新原動力，鍛煉創(chuàng)新思維[4]。對于實驗的現(xiàn)象、知識點的驗證、甚至一個操作的方法等都可以設(shè)置問題情境，在實驗預習、準備、實施和實驗報告的撰寫每個環(huán)節(jié)都會有問題存在，要鼓勵學生善于發(fā)現(xiàn)問題，并要設(shè)法解決問題。這對實驗教師提出了更高的要求，在課堂上、課堂外都要和學生交流溝通，引導學生去發(fā)現(xiàn)問題，并鼓勵學生分析問題，幫助學生解決問題。而在以往的實驗教學中，大多是以學生自己預習，老師準備實驗并講解實驗的步驟和注意事項，再由學生操作后自己歸納總結(jié)撰寫報告，最后教師批閱實驗報告結(jié)束，整個過程中缺乏互動，教師和學生都是為了完成學習和教學的任務(wù)，按部就班的教學模式無法鍛煉學生的創(chuàng)新思維。在實驗教學課堂，實驗教師要學會“抖包袱”，不是一開始就將所有實驗過程中可能出現(xiàn)的問題一股腦呈現(xiàn)給學生，而是要營造合理的問題情境，有節(jié)奏地設(shè)置懸疑，讓學生自己發(fā)現(xiàn)并嘗試解決問題。尤其是在綜合設(shè)計性實驗的過程中，要讓學生自己去探究，以問題作為推動力，激勵學生去思維，去創(chuàng)新。

2.3 建設(shè)開放實驗平臺，提高學生的動手能力

建設(shè)開放實驗平臺，結(jié)合教師的科研，給出定量或定性的指標，鼓勵學生進行學分互換，建立創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學分積累與轉(zhuǎn)換制度。為實驗不理想的或者有興趣進行科研創(chuàng)新的同學提供機會，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。鼓勵學生尋找導師，申報學校的開放實驗資助項目和省級或國家級大學生創(chuàng)新項目。以課題為契機，以項目為導向，引導學生在課余時間進行科學研究，提升學生的實驗操作技能，激發(fā)學生的創(chuàng)新潛能。提高了實驗場地和設(shè)備的利用率，同時學生在組建科研小組的過程中，團隊意識和合作意識得到加強。這種非“手把手”的方式，讓學生自己動手，更能鍛煉學生的思維，使學生從發(fā)現(xiàn)問題到解決問題并進行歸納總結(jié)，在開放實驗過程中學生不斷摸索、不斷實踐、不斷思考，對于提升學生的綜合素質(zhì)大有裨益。當然，要想切實做好開放性實驗，離不開教師和學生的緊密配合。學生對于理論知識的把握、實驗現(xiàn)象的解析和實驗方法的合理性等仍然很不成熟，這就需要導師及時準確的引導。指導教師要同實驗小組成員共同探討實驗中出現(xiàn)的問題及難點，找出問題出現(xiàn)的原因，并提出合理的解決措施，引導學生完成實驗的總結(jié)和反思，對于有創(chuàng)新性的工作鼓勵支持學生及時總結(jié)，撰寫論文或?qū)＠?/p>

2.4 創(chuàng)新實驗教學考核，培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)

引入數(shù)據(jù)分析，進行全面考核。以項目形式進行考核，給出不同的小課題，讓學生通過查閱資料、設(shè)計方案、實驗操作多個環(huán)節(jié)進行全面評價考核。實驗考核貫穿實驗教學的始終，從實驗預習準備到最終的技能和理論測試，將過程管理理念引入實驗課教學的全過程。課上，主要針對實驗前期準備、具體操作、及實驗結(jié)果三個環(huán)節(jié)進行觀測評價，而在這三個環(huán)節(jié)中，實驗的具體操作，尤其是操作的規(guī)范性應(yīng)作為考核重點，在糾正學生不準確甚至錯誤的操作同時記錄每個學生的現(xiàn)場表現(xiàn)，可以在實驗員的配合下完成。觀測評估不僅是在最后的綜合實驗考核中，而是遍及每個實驗，最終進行加權(quán)分析，這樣才能準確的評價學生的平時成績和期末成績，避免因最后一次的實驗失誤而產(chǎn)生明顯的誤判，體現(xiàn)考核的多元性、完整性、科學性。最終的考核實驗屬于開放綜合性實驗，教師在學期最后一次實驗的前兩周公布與藥學相關(guān)的實驗命題指南，要求學生根據(jù)命題的難易組建2-4人的實驗團隊，自行查閱文獻，分工合作，擬定實驗方案，經(jīng)審核通過(審核過程占考核分值比例，約占20%，按設(shè)計的合理性進行評定)后，學生選定需要的實驗器材和實驗藥品，進行實驗，教師根據(jù)每個小組實驗過程的表現(xiàn)，設(shè)置現(xiàn)場提問環(huán)節(jié)，并收集最終的實驗結(jié)果，綜合評分。如果學生在課程考核前已進入課題組進行實驗，并取得了一定的成果，如發(fā)表科研論文或撰寫專利，可權(quán)重加分。

3 結(jié)語

實踐能力、科學精神、創(chuàng)新意識是大學生綜合素質(zhì)的集中體現(xiàn)，傳統(tǒng)的無機化學教學模式無法滿足現(xiàn)代社會對高素質(zhì)人才培養(yǎng)的需求，作為基礎(chǔ)的實踐教學課程之一，無機化學教學的改革勢在必行。適時更新和匹配教學內(nèi)容，引入新的教學方法，開放實驗室的設(shè)置及實驗考核模式的創(chuàng)新都有利于提高學生的學習興趣，激發(fā)學生的創(chuàng)新思維和培養(yǎng)學生的動手能力。積極改革和創(chuàng)新無機化學實驗教學是高素質(zhì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的重要保障。

[1] 徐海燕，王紹寧，王國清等. 藥學院校無機化學實驗中良好素養(yǎng)和規(guī)范操作的培養(yǎng)[J]. 實驗室科學，2015，18，(1)：148.

[2] 趙杰，穆偉，馮宇. 無機化學實驗教學中培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的研究[J]. 廣州化工，2016，44，(6)：153.

[3] 王燕，藍海. 藥學專業(yè)無機化學實驗教學的改革與實踐[J]. 大理學院學報，2009，8，(12)：77.

[4] 雷菁，黃英，劉偉. 從科研創(chuàng)新談實踐教學模式改革[J]. 高校實驗室工作研究，2013，117，(3)：1.

Preliminary Exploration into the Reform of Inorganic Chemistry Experimental Teaching for Pharmaceutical Engineering Specialty

ZHU Jinmiao， YAO Chengli， FANG Weiguang

(SchoolofChemistryandChemicalEngineering,HefeiNormalUniversity,Hefei230601,China)

Inorganic Chemistry Experiment is one of the main and basic experimental teaching for chemistry specialty, pharmaceutical specialty and medical specialty in colleges. It is of important significance for the cultivation of students' practical ability and creative thinking. This paper discusses some problems existing in the teaching of Inorganic Chemistry Experiment in pharmaceutical engineering. By analyzing and summarizing four aspects including the choice of teaching contents, the reform of the experimental teaching method, the construction of the open experiment platform and the innovation of the experiment teaching evaluation, the reform measures of Inorganic Chemistry Experimental teaching in pharmaceutical engineering are put forward, which can provide beneficial reference for the reform of practical teaching of pharmaceutical engineering.

pharmaceutical engineering; Inorganic Chemistry Experiment; innovative thinking

2016-12-20

安徽省高等學校省級質(zhì)量工程項目“制藥工程教學團隊”(2015jxtd029)

朱金苗(1979-)，安徽桐城人，博士，研究方向：化學教育。

G642

B

1674-2273(2017)03-0083-03