應(yīng)用化學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程體系改革的探索

王宏勝，陳新華，向天成，陳體偉，許志紅

(許昌學(xué)院化學(xué)化工學(xué)院，河南 許昌 461000)

應(yīng)用化學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程體系改革的探索

王宏勝，陳新華，向天成，陳體偉，許志紅

(許昌學(xué)院化學(xué)化工學(xué)院，河南 許昌 461000)

完善的實(shí)驗(yàn)課程體系和實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)對(duì)化學(xué)相關(guān)專業(yè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能和實(shí)踐動(dòng)手能力的培養(yǎng)至關(guān)重要，也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的基礎(chǔ)，多種類型實(shí)驗(yàn)課程的完美結(jié)合，對(duì)應(yīng)用型創(chuàng)新性人才的培養(yǎng)會(huì)產(chǎn)生良好的推動(dòng)作用。

應(yīng)用化學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；課程改革

應(yīng)用化學(xué)是介于化學(xué)和化工之間的應(yīng)用性學(xué)科，是根據(jù)化學(xué)的基本理論和方法對(duì)工業(yè)生產(chǎn)中與化學(xué)有關(guān)的問(wèn)題進(jìn)行應(yīng)用基礎(chǔ)理論和方法的研究，以及實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)研究的一門科學(xué)[1-3]。因此，應(yīng)用化學(xué)專業(yè)是一個(gè)理、工科結(jié)合型的專業(yè)，各高校根據(jù)本專業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r，可以授予該專業(yè)本科畢業(yè)生理科或工科學(xué)士學(xué)位。該專業(yè)在專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)方向課的設(shè)置上既要包括化學(xué)基礎(chǔ)理論及實(shí)驗(yàn)課程，還要包括化工類的基礎(chǔ)理論及實(shí)驗(yàn)課程，突出該專業(yè)的"應(yīng)用" 特征。因此，與化工生產(chǎn)、生活實(shí)際密切相關(guān)的化學(xué)化工類課程，如材料化學(xué)、環(huán)境化學(xué)、藥物化學(xué)、精細(xì)化學(xué)品化學(xué)等也是本專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容，具體學(xué)習(xí)內(nèi)容取決于各學(xué)校的實(shí)際情況和當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r。根據(jù)國(guó)家高等教育發(fā)展規(guī)劃，推動(dòng)具備條件的普通本科院校向應(yīng)用型本科院校轉(zhuǎn)變的政策，這就要求相關(guān)高校在本科生培養(yǎng)模式上進(jìn)行改變。在學(xué)生掌握一定專業(yè)基礎(chǔ)理論知識(shí)的條件下，要切實(shí)加強(qiáng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力、實(shí)驗(yàn)操作能力及生產(chǎn)實(shí)踐能力。而實(shí)驗(yàn)教學(xué)是提高學(xué)生綜合素質(zhì)和實(shí)驗(yàn)操作能力的重要環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是作風(fēng)和創(chuàng)新精神的有效途徑，也是培養(yǎng)應(yīng)用型創(chuàng)新人才的重要內(nèi)容。近年來(lái)，我們根據(jù)國(guó)家政策、我校的實(shí)際情況和學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)，對(duì)我院應(yīng)用化學(xué)專業(yè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)類課程進(jìn)行了改革探索，初步形成了本專業(yè)較為合理的實(shí)驗(yàn)課程體系。

目前，我校應(yīng)用化學(xué)專業(yè)本科生實(shí)驗(yàn)課程的內(nèi)容主要包括基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、專業(yè)性實(shí)驗(yàn)及開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)五個(gè)部分，通過(guò)這些實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能、從事本專業(yè)生產(chǎn)研究的能力和科學(xué)研究的能力。

1 基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)

基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是大學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容必不可少的內(nèi)容之一。我國(guó)的高中化學(xué)課程中有實(shí)驗(yàn)教學(xué)，但是由于我國(guó)各地區(qū)高級(jí)中學(xué)的教學(xué)條件的差異以及高中化學(xué)教學(xué)過(guò)程中對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)重視程度的不同，部分學(xué)生做過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，有的學(xué)生只是看過(guò)老師的演示實(shí)驗(yàn)，還有一部分學(xué)生在高中上學(xué)期間沒(méi)有接觸過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)。因此，應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的大學(xué)一年級(jí)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)課程必須從基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)學(xué)起，包括認(rèn)識(shí)基本的化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器，學(xué)習(xí)基本的實(shí)驗(yàn)操作方法，比如分析天平的稱量方法、溶液的配制方法、過(guò)濾、離心等各種分離方法等。通過(guò)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)，學(xué)生在學(xué)習(xí)基本實(shí)驗(yàn)操作方法的同時(shí)，也培養(yǎng)了其在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力?；A(chǔ)實(shí)驗(yàn)也可以使學(xué)生對(duì)化學(xué)反應(yīng)有更加直觀的認(rèn)識(shí)，特別是在元素化學(xué)的學(xué)習(xí)中，很多化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象在理論課講完后，如果不做實(shí)驗(yàn)，學(xué)生只能進(jìn)行機(jī)械記憶，很快就忘記了，但通過(guò)自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)后，印象加深，對(duì)知識(shí)掌握得更加牢固。

2 綜合性實(shí)驗(yàn)

綜合性實(shí)驗(yàn)是指在學(xué)生具備一定基礎(chǔ)知識(shí)和基本操作技能的基礎(chǔ)上，運(yùn)用某一課程或多門課程的綜合知識(shí)，對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能和實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行綜合訓(xùn)練的一種復(fù)合性實(shí)驗(yàn)[4]。我院應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的學(xué)生在基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)完基本操作后，需要完成一些綜合性化學(xué)實(shí)驗(yàn)，如碘化鉛溶度積的測(cè)定，正丁醚、2,4-二羥基苯乙酮等的制備及核磁和紅外光譜表征等實(shí)驗(yàn)，這些實(shí)驗(yàn)包含無(wú)機(jī)合成、有機(jī)合成、化學(xué)分析測(cè)試、儀器測(cè)試和表征等至少兩方面的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。通過(guò)完成這些實(shí)驗(yàn)，一方面能夠進(jìn)一步提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力，另一方面可以使學(xué)生具備綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)及多種實(shí)驗(yàn)技能和方法，解決稍復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)問(wèn)題，把學(xué)習(xí)過(guò)的理論及實(shí)驗(yàn)知識(shí)互相聯(lián)系起來(lái)，使其對(duì)相關(guān)課程內(nèi)容之間的關(guān)系有更加深入的認(rèn)識(shí)，達(dá)到對(duì)所學(xué)知識(shí)能夠融會(huì)貫通的目的，從而提高其在畢業(yè)設(shè)計(jì)和以后從事化學(xué)研究或化工生產(chǎn)中分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

3 設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)的第三部分內(nèi)容是設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，這類實(shí)驗(yàn)在教材中沒(méi)有給定實(shí)驗(yàn)步驟，提前三周通知學(xué)生實(shí)驗(yàn)題目，學(xué)生利用課外時(shí)間提前到圖書館查找相關(guān)書籍、或者利用網(wǎng)絡(luò)資源、中國(guó)知網(wǎng)等學(xué)術(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)查找相關(guān)資料，然后自己設(shè)計(jì)好實(shí)驗(yàn)步驟，提前一周將設(shè)計(jì)方案交給實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師進(jìn)行審閱。如果審閱沒(méi)有通過(guò)，在老師的指導(dǎo)下，對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行修改。在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始之前，每位學(xué)生的實(shí)驗(yàn)方案必須通過(guò)審閱，然后在規(guī)定時(shí)間到實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)。通過(guò)教師的審閱，一方面保證能夠滿足學(xué)生在設(shè)計(jì)方案中涉及到的化學(xué)試劑、實(shí)驗(yàn)儀器，使實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蝽樌M(jìn)行；另一方面保證學(xué)生的實(shí)驗(yàn)方案中沒(méi)有安全隱患，保證學(xué)生的人身安全和實(shí)驗(yàn)室安全。

4 專業(yè)性實(shí)驗(yàn)

應(yīng)用化學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)本專業(yè)應(yīng)用型人才和創(chuàng)新性人才的重要內(nèi)容之一，通過(guò)完成專業(yè)性實(shí)驗(yàn)，在培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新意識(shí)的同時(shí)，可以有針對(duì)性地引入化工專業(yè)的部分實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)化學(xué)生工科知識(shí)，通過(guò)一些應(yīng)用性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的完成，可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)積極性，提高其實(shí)驗(yàn)興趣和實(shí)驗(yàn)技能[5]。學(xué)生在第五學(xué)期結(jié)束，已完成了前述三類必修的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，并學(xué)習(xí)了精細(xì)化學(xué)品化學(xué)、精細(xì)化工工藝學(xué)、高分子化學(xué)及實(shí)驗(yàn)、化工基礎(chǔ)及實(shí)驗(yàn)等專業(yè)課程，基本掌握了精細(xì)化工產(chǎn)品的合成方法、復(fù)配技術(shù)理論等專業(yè)理論知識(shí)，在此基礎(chǔ)上，我院為應(yīng)用化學(xué)專業(yè)學(xué)生在第六學(xué)期開(kāi)設(shè)了應(yīng)用化學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)，具體實(shí)驗(yàn)內(nèi)容涉及到日用化學(xué)品的制備、表面活性劑的合成和性質(zhì)測(cè)試、膠黏劑和涂料的制備、天然香料和色素的提取等。通過(guò)專業(yè)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)，使我院應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的學(xué)生對(duì)部分精細(xì)化工產(chǎn)品的生產(chǎn)、配制、提取技術(shù)具備初步理論知識(shí)和操作技能。

5 開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)

目前，我院對(duì)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)學(xué)生的開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目主要分為兩類，一類是學(xué)生參與教師的科研項(xiàng)目型實(shí)驗(yàn)，另一類是學(xué)生興趣型實(shí)驗(yàn)。

對(duì)于學(xué)生參與教師科研的開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)，由學(xué)生和指導(dǎo)教師聯(lián)系，征得指導(dǎo)教師同意后，在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生進(jìn)入教師科研室從事科學(xué)研究性實(shí)驗(yàn)或應(yīng)用性實(shí)驗(yàn)工作，通過(guò)該類型實(shí)驗(yàn)實(shí)施，我系已有部分學(xué)生在本科學(xué)習(xí)期間就能夠從事基礎(chǔ)科研工作，獨(dú)立完成學(xué)術(shù)論文寫作，相關(guān)成果也在部分國(guó)內(nèi)外期刊發(fā)表，為學(xué)生深造和繼續(xù)學(xué)習(xí)及從事科學(xué)研究奠定良好的基礎(chǔ)。也有的學(xué)生參與了教師和企業(yè)的合作項(xiàng)目，通過(guò)完成項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，使學(xué)生了解了各相關(guān)行業(yè)的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和工業(yè)生產(chǎn)工藝等知識(shí)，為日后的深入研究或者畢業(yè)后在相關(guān)領(lǐng)域就業(yè)打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。

對(duì)于學(xué)生興趣型開(kāi)放實(shí)驗(yàn)，目前主要面向應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的學(xué)生，3到5人組成一組，利用自己的業(yè)余時(shí)間，根據(jù)興趣和實(shí)驗(yàn)室的現(xiàn)有條件，學(xué)生自行擬定精細(xì)化學(xué)產(chǎn)品領(lǐng)域的相關(guān)課題，在實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展產(chǎn)品配方設(shè)計(jì)、提取、合成等相關(guān)研究工作。為了保證實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行及學(xué)生和實(shí)驗(yàn)室的安全，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)方案需經(jīng)指導(dǎo)老師審閱通過(guò)后，方可進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程由實(shí)驗(yàn)室管理老師陪同進(jìn)行。

通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的培養(yǎng)，我院應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的學(xué)生在從事科學(xué)研究或精細(xì)化學(xué)產(chǎn)品研發(fā)方面具備了較好的理論知識(shí)和操作技能，為以后繼續(xù)學(xué)習(xí)或從事相關(guān)領(lǐng)域的生產(chǎn)研發(fā)奠定了基礎(chǔ)，也為學(xué)生畢業(yè)后自己創(chuàng)業(yè)提供了專業(yè)知識(shí)和智力支持。

綜上所述，為了使我院應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的本科畢業(yè)生達(dá)到學(xué)院制定的培養(yǎng)目標(biāo)，滿足社會(huì)對(duì)人才的需求及學(xué)生能力的要求，我院對(duì)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)類課程進(jìn)行了改革探索，初步形成了較為合理的實(shí)驗(yàn)課程體系，使我院應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的實(shí)驗(yàn)課程體系能夠較好的滿足應(yīng)用型人才的培養(yǎng)要求。在培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和專業(yè)知識(shí)的同時(shí)，還可以提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣、科研能力和創(chuàng)新意識(shí)。當(dāng)然，這些改革中仍然有不足之處，我們?cè)谝院蟮慕虒W(xué)過(guò)程中會(huì)繼續(xù)探索研究，逐步完善和持續(xù)改進(jìn)，爭(zhēng)取使我們的實(shí)驗(yàn)課程體系更加合理。

[1] 蘇立強(qiáng). 應(yīng)用化學(xué)專業(yè)定位分析[J].高師理科學(xué)刊, 2007, 27(1):56-57.

[2] 段中余, 姚穎悟, 章文軍, 等. 應(yīng)用化學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程的建設(shè)與實(shí)踐[J].化工高等教育, 2012 (3):57-58.

[3] 葛秀濤, 李永紅,馮 劍, 等. 應(yīng)用型高校應(yīng)用化學(xué)本科專業(yè)核心課程的研究[J].滁州學(xué)院學(xué)報(bào), 2012, 14(5):85-90.

[4] 田曉溪，陳 林，閆立東，等. 應(yīng)用化學(xué)專業(yè)綜合性實(shí)驗(yàn)的改革與探索[J]. 山東化工，2013,42(9):155-156.

[5] 章 青, 周雙六, 王小龍. 應(yīng)用化學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)改革與探討[J].廣東化工, 2014, 41(24):122-125.

(本文文獻(xiàn)格式：王宏勝，陳新華，向天成，等.應(yīng)用化學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程體系改革的探索[J].山東化工，2017，46(12)：179-180.)

The Exploration of Innovation to the ExperimentalCourse System for Applied Chemistry Specialty

WangHongsheng,ChenXinhua,XiangTiancheng,ChenTiwei,XuZhihong

(School of Chemistry and Chemical Engineering,Xuchang University, Xuchang 461000，China)

The perfect experimental course system and experimental teaching procedures are very important to the manipulative skill in experiments and practical ability for the college students learning chemistry or related majors. It is also the basement to train the students' innovation ability. The perfect combination of different experimental courses could bring good facilitating roles to train applied innovative talents.

applied chemistry; experimental teaching; curriculum reform

2017-04-12

河南省高等學(xué)校重點(diǎn)科研項(xiàng)目(16A150062)許昌學(xué)院教育教學(xué)研究項(xiàng)目(No.02015060)

王宏勝(1972—)內(nèi)蒙古和林格爾縣人，博士，教授，主要從事功能配合物的合成與性質(zhì)研究。

G642.0

A

1008-021X(2017)12-0179-02