化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革人才的培養(yǎng)

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摘要：化學(xué)實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)，提高學(xué)生創(chuàng)新能力的重要方式。目前，化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)還存在一些問題。對(duì)此，我們應(yīng)通過采取鼓勵(lì)高水平教師參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提高實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員水平，強(qiáng)化管理的方式等方法來提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，達(dá)到培養(yǎng)創(chuàng)新人才的目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：化學(xué)實(shí)驗(yàn)；教學(xué)改革；創(chuàng)新人才

進(jìn)入新世紀(jì)，知識(shí)經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)生和發(fā)展成為社會(huì)發(fā)展的一個(gè)關(guān)鍵的動(dòng)力因素。知識(shí)經(jīng)濟(jì)的本質(zhì)就是創(chuàng)新，創(chuàng)新的基礎(chǔ)是人才，人才的培養(yǎng)在教育?；瘜W(xué)是一門實(shí)踐性、技術(shù)性、創(chuàng)造性很強(qiáng)的學(xué)科，它在實(shí)驗(yàn)中尋找規(guī)律，然后抽象形成理論，又以理論來指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)。化學(xué)實(shí)驗(yàn)可使學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)的思維方式，增強(qiáng)分析問題、解決問題的能力，形成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和謹(jǐn)慎的工作作風(fēng)，凝聚團(tuán)隊(duì)精神；因此通過加快化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，促進(jìn)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)不僅可行，而且對(duì)學(xué)生畢業(yè)以后正確面對(duì)競(jìng)爭激烈的社會(huì)，為社會(huì)創(chuàng)造更多的財(cái)富也顯得十分必要[1-3]。結(jié)合實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)際情況，我談?wù)勎以涸趯?shí)驗(yàn)教學(xué)改革中為促進(jìn)創(chuàng)新人才培養(yǎng)方面所采取的一些措施。

一、提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)師資水平是促進(jìn)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的關(guān)鍵

（一）鼓勵(lì)高水平教師參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)

俗話說：“名師出高徒?！蔽以悍e極鼓勵(lì)教授、副教授參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)和管理工作。教授、副教授一般為本專業(yè)的學(xué)術(shù)帶頭人，理論知識(shí)扎實(shí)，同時(shí)在長期的科學(xué)研究中有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。讓他們參與到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中來具有以下優(yōu)點(diǎn)：一方面，名師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)強(qiáng)調(diào)了實(shí)驗(yàn)技能的重要性；另一方面在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，他們不會(huì)拘泥于教材，更不會(huì)拘泥于幾種簡單知識(shí)點(diǎn)的重述，往往結(jié)合自己的科研體會(huì)，將實(shí)驗(yàn)中每一種現(xiàn)象、數(shù)據(jù)的觀測(cè)和規(guī)律總結(jié)與科研方法和科研成果結(jié)合起來。對(duì)問題的提出、問題的分析以及問題的解決提出自己的看法，教會(huì)學(xué)生把握問題的實(shí)質(zhì)，提出各種問題的處理方法或解決途徑。學(xué)生在這種教學(xué)氛圍的熏陶下，在實(shí)驗(yàn)中不斷地提出許多問題，促使教師不斷地思考，起到教學(xué)相長的效果。

（二）全面提高實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員素質(zhì)與水平

挖掘?qū)W生的創(chuàng)新潛能，不僅要求實(shí)驗(yàn)教師水平高，也要求實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員提高素質(zhì)。高素質(zhì)的教師雖能著眼于新世紀(jì)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中體現(xiàn)鮮明的時(shí)代特色，但具有創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的落實(shí)仍需實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員的鼎力支持，因此提高實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員素質(zhì)和專業(yè)水平非常關(guān)鍵。提高實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員水平的方法有很多，結(jié)合我院實(shí)際情況，學(xué)院主要采用兩種方式。首先，提高實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員的學(xué)歷是基于高校的實(shí)際情況首選、可行的途徑。我院采取的是主要措施是鼓勵(lì)實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員參加各種在職培訓(xùn)，教授輔導(dǎo)或跟隨研究生一起上課等形式來提高自身的專業(yè)水平，并把參加培訓(xùn)的情況作為年底考核的一個(gè)方面。鼓勵(lì)實(shí)驗(yàn)人員進(jìn)行在職研究生學(xué)習(xí)。其次，鼓勵(lì)實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員參與科學(xué)研究。因?yàn)閷?shí)驗(yàn)技術(shù)人員參加科研，一方面可跟蹤和及時(shí)了解學(xué)科發(fā)展最新動(dòng)向，了解本學(xué)科在國內(nèi)外發(fā)展趨勢(shì)；另一方面也能使實(shí)驗(yàn)人員理解實(shí)驗(yàn)教師的教學(xué)目的，并盡可能根據(jù)實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的條件，提出實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的新方案，為改造舊實(shí)驗(yàn)，增加新實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究[5]。我院正是基于這一點(diǎn)考慮，根據(jù)自愿的原則，讓教師和實(shí)驗(yàn)人員參加到各個(gè)研究所去，在完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)的前提下，進(jìn)行科學(xué)研究。實(shí)踐初步證明，這種方案既受到實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員歡迎，也提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平。

二、積極推進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革是提高學(xué)生創(chuàng)新能力的主要手段

（一）實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的改革

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，摒棄“保姆”式的教學(xué)方法[2]，在講解知識(shí)要點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)安全的基礎(chǔ)，從豐富多彩實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或變化的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)出發(fā)，讓學(xué)生自己琢磨實(shí)驗(yàn)如何進(jìn)行。在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，教師結(jié)合自己的科研經(jīng)歷，談?wù)剬?shí)驗(yàn)方法、技術(shù)等在實(shí)際處理具體應(yīng)用。或結(jié)合工廠的單元操作，說明工業(yè)生產(chǎn)和實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)的相同處和不同處，引導(dǎo)學(xué)生通過學(xué)習(xí)遷移進(jìn)行學(xué)習(xí)，培養(yǎng)他們發(fā)散思維能力，從而培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力。特別是在單元實(shí)驗(yàn)中，教師可以啟發(fā)學(xué)生，讓學(xué)生自己來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在資料查閱的基礎(chǔ)上，動(dòng)手操作，記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果，然后再同老師討論為什么，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，不斷培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題的意識(shí)、提高解決問題的能力[4]。

（二）全面開放實(shí)驗(yàn)室

充分利用實(shí)驗(yàn)室的人、財(cái)、物資源，以科學(xué)管理為依托，實(shí)行實(shí)驗(yàn)室開放制度，為教師和學(xué)生提供更多的服務(wù)。允許學(xué)生根據(jù)個(gè)人意愿選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和儀器設(shè)備進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。鼓勵(lì)學(xué)生在開放實(shí)驗(yàn)室做一些創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)或設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，讓他們自行設(shè)計(jì)、自己判斷，遇到問題自行解決，大力培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新意識(shí)。例如，電池制作及電化學(xué)容量充放電曲線的測(cè)定實(shí)驗(yàn)，就是讓學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)和自制一種模擬電池，進(jìn)行應(yīng)用性研究，并對(duì)自制的電池容量進(jìn)行測(cè)定和評(píng)價(jià)，提出改進(jìn)的意見。這樣無形中提高了專業(yè)素質(zhì)，開發(fā)其潛能，發(fā)揮特長，達(dá)到了創(chuàng)新教育的目的。

（三）鼓勵(lì)學(xué)生早期與科研結(jié)合

現(xiàn)代的學(xué)生，喜歡以不同方式表達(dá)自己的想法、見解和觀點(diǎn)。只要教師相機(jī)行事、正確引導(dǎo)，就能激發(fā)他們獨(dú)立的思考能力，并在問題的解決中體現(xiàn)一定的創(chuàng)新性。又由于學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)具有一定的社會(huì)職業(yè)性，具有寬厚理論和豐富經(jīng)驗(yàn)的科研教師同他們結(jié)合，則是激勵(lì)新思想、新觀點(diǎn)的熔爐，是孕育創(chuàng)新的沃土?？茖W(xué)研究訓(xùn)練了學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S，實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，提高分析問題和解決問題的能力。學(xué)生早期參加科學(xué)研究可防止科學(xué)思想僵化，保持良好的創(chuàng)新意識(shí)和朝氣蓬勃進(jìn)取精神。

三、加強(qiáng)管理和提高設(shè)備有效利用是創(chuàng)新人才培養(yǎng)的基礎(chǔ)

首先，我院在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中實(shí)行崗位聘用制，專崗專人。在各個(gè)實(shí)驗(yàn)崗位上，建立明確的崗位責(zé)任制，各個(gè)崗位競(jìng)聘上崗，實(shí)行能者多勞、多勞多得的崗位津貼分配制度，崗位職責(zé)與崗位津貼緊密掛鉤，打破做好做壞一個(gè)樣的局面。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量考核中，對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新能力進(jìn)行考核。這樣，無論是實(shí)驗(yàn)教學(xué)人員，還是實(shí)驗(yàn)專業(yè)技術(shù)人員，都會(huì)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中相互配合，明確教學(xué)目標(biāo)，比較各教學(xué)手段，分析教學(xué)效果，從而為營造創(chuàng)新環(huán)境而竭盡全力[5]。其次，改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理體制，優(yōu)化教學(xué)資源配置。也就是著眼于高素質(zhì)、厚基礎(chǔ)、強(qiáng)能力、寬專業(yè)具有實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神的人才培養(yǎng)目標(biāo)，根據(jù)專業(yè)調(diào)整情況，科學(xué)合理地優(yōu)化配置全院各類實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備，打破資源原有的割據(jù)狀態(tài)，避免重復(fù)建設(shè)，努力實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的高效共享。隨著學(xué)校的不斷發(fā)展，儀器設(shè)備更新速度進(jìn)一步加快。激光粒度儀、紅外光譜儀、差熱分析儀、氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀、吸附儀、接觸角儀、表面張力儀等大型設(shè)備，廣泛應(yīng)用在學(xué)生的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)手段上了一個(gè)新臺(tái)階。拓寬了學(xué)生視野，提高了學(xué)生實(shí)驗(yàn)的興趣。例如，物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)中沉降分析實(shí)驗(yàn)，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)是利用沉降分析法測(cè)定固體粉末粒子的大小和這些粒子分布情況的實(shí)驗(yàn)方法，實(shí)驗(yàn)過程比較單調(diào)、乏味，數(shù)據(jù)處理煩瑣且比較抽象，許多學(xué)生不愿選作此實(shí)驗(yàn)，學(xué)院買來了激光粒度儀后，讓學(xué)生們先用經(jīng)典沉降分析法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，再用激光粒度儀進(jìn)行測(cè)定，馬上輸出實(shí)驗(yàn)結(jié)果，學(xué)生可以直觀地看到分布在兩個(gè)范圍內(nèi)的粒子數(shù)，再將此結(jié)果與自己用沉降分析法處理的結(jié)果進(jìn)行比較，找出存在的差距，并注明原因。這樣既掌握了經(jīng)典的沉降分析法，又能與現(xiàn)代的先進(jìn)儀器相銜接。同時(shí)鼓勵(lì)有興趣的學(xué)生同教師一起對(duì)操作軟件進(jìn)行創(chuàng)新，在原有輸出頻率分布曲線圖形的基礎(chǔ)上，根據(jù)不同需要，開發(fā)出直方圖分布曲線、下累積分布曲線等不同圖形，調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，拓寬了學(xué)生視野，收到了明顯的效果。

參考文獻(xiàn)：

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作者:劉念茲 羅莎 單位:湖南省地質(zhì)中學(xué) 中南大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院