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化學實驗開放式教學機制的實踐與探討教育論文
摘要：通過對化學實驗開放式教學機制的實踐，構(gòu)建了合理的教學體系，建立了有效地實驗室開放管理機制，極大地激發(fā)了學生的實驗學習興趣，提高了學生的實踐動手能力和創(chuàng)新能力。
關鍵詞：實驗室開放；教學機制；化學實驗
化學實驗是大學化學教學中極其重要的一部分，也是培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力的重要途徑。通過實驗教學開放式管理可以充分利用現(xiàn)有實驗室設備和場所，提高其利用率，更重要的是它對提高學生的實驗操作技能、切實開展綜合性或設計性實驗項目、推動并幫助學生開展科研和畢業(yè)設計具有不可替代的作用，另外也是培養(yǎng)學生實踐動手能力和創(chuàng)新精神、實現(xiàn)高校人才培養(yǎng)目標的有效途徑[1-3]。作為理工科院校，我系依托省級化學實驗教學示范中心進行了一系列的實驗室開放方面的教學改革的探索與實踐，形成了相對合理的實驗教學體系[4]。
一、實驗室開放現(xiàn)狀
（一）構(gòu)建了合理的教學體系
為了實現(xiàn)化學實驗的有效開放，實驗中心首先對實驗教學內(nèi)容進行了分類：基礎型、綜合型和設計型實驗。基礎型實驗強調(diào)各門課程中特有的基本實驗技能的培養(yǎng)、基本實踐能力的培養(yǎng)；綜合型實驗強調(diào)學科與學科的交叉、同一學科各知識點的交叉，注重知識綜合運用能力的培養(yǎng)；設計型實驗強調(diào)實驗的探索性，充分體現(xiàn)學生對實驗的設計、控制和分析實驗的能力，注重培養(yǎng)學生解決實際問題的能力。減少基礎性實驗，增加綜合性和設計性實驗學時，提高教學質(zhì)量，在進行實驗教學內(nèi)容改革時，注意三類實驗的數(shù)目比。在規(guī)定的學時內(nèi)將實驗項目分為課內(nèi)必做實驗部分、課內(nèi)選作部分，并在課外一定時間內(nèi)開設提高實驗部分。合理地設計綜合型和設計型實驗學時，充分利用實驗室開放，增加學生的動手機會，提高學生自主解決問題的能力以及查找文獻的能力，構(gòu)建實驗內(nèi)容合理體系。
（二）建立了實驗室開放的管理機制
實驗中心制定了一系列行之有效的開放管理制度。各實驗室將基本概況、主要儀器設備、可開出的實驗項目等公布到實驗中心網(wǎng)站上，供師生選擇參考。另外，各實驗室對課程相關實驗、自主實驗項目、教師科研項目、畢業(yè)設計項目等開放。實驗中心根據(jù)提出申請的師生人數(shù)、時間以及各實驗室的具體情況統(tǒng)一安排實驗時間。對有特殊要求的實驗項目應該提前向相關的實驗室申請，實驗室根據(jù)師生要求和具體實驗室條件，準備儀器設備，安排實驗時間，并及時通知申請人。
（三）存在的部分問題
開放的實驗教學管理機制雖然在一定程度上激發(fā)了大學生的學習興趣，并且提高了學生的實踐動手能力和創(chuàng)新能力，但是在具體的實施過程中還是不可避免的存在一些實際問題。例如對于設計型實驗，實驗的周期相對較長，相對難度比基礎實驗要高，少數(shù)同學難免實驗失敗，在有限的時間內(nèi)無法完成重做，部分優(yōu)秀學生希望在實驗學時結(jié)束后能繼續(xù)深入下去，因此這就意味著實驗室需要全天候開放才能滿足要求。全天候的開放，大大增加了實驗室工作人員的工作量，在人員數(shù)量有限的情況下，開放實驗室的管理如不采取相應的措施，實驗人員的工作積極性會受到影響，實驗室的運行、各方面安全將無法保障。另外，對于一些自主性實驗，其綜合性更強，難度遠超教學計劃安排，這樣就要求指導老師也要具有非常廣泛的專業(yè)知識。
二、開放式教學機制的進一步優(yōu)化
（一）實驗項目分類開放
根據(jù)不同的實驗項目，合理安排實驗室和實驗時間，把實驗室的開放時間分為全天候、預約式和階段式開放方式。對于“畢業(yè)設計”、“大學生挑戰(zhàn)杯”、自主實驗項目及部分學生參與的教師科研課題研究等類的實驗項目設置為全天候、預約式開放項目。首先學生在取得這些項目、課題后，必須先提出實驗室使用申請，經(jīng)過各級領導簽字同意后，安排進人實驗室進行研究、實踐，指導教師一般由經(jīng)驗豐富的教師擔任，學生完全自主，包括使用的儀器、藥品、實驗時間，直至完成該項目或課題。而針對學生由于實驗失敗、結(jié)果不理想，請假等進行實驗補做、重做等，或者實驗在規(guī)定時間內(nèi)難以按時完成，須延時的開放屬于階段式開放。
（二）學生參與實驗室開放運行管理
實驗室開放增加了實驗室運行成本，包括試劑耗材成本以及人員管理費用等。引入學生參與實驗室的日常運行管理，既有利于提高學生的綜合素質(zhì)，又能減少運行成本，將更多的經(jīng)費投入用于指導教師和學生的激勵中。為了確保在假期和晚上都能開放，實驗室設置勤工儉學崗位，安排學生協(xié)助值班。上崗前對值班學生進行崗位培訓，實驗室人員不定期進行檢查；同時在實驗室安裝安保設施，確保實驗室安全正常運行。真正延長了實驗室的開放時間，做到實驗室全面開放。
（三）加強實驗教師隊伍建設
實驗室加強師德建設，提高實驗室教師的開放、服務意識；制定相應政策，將實驗室開放人時數(shù)等與實驗室人員的考核掛鉤，鼓勵實驗室人員做好實驗室開放工作。我系現(xiàn)有專業(yè)教師具有高學歷、高職稱、科研項目相對較多等特點。為了實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標，提高大學生的創(chuàng)新能力、科研能力和實際動手能力，我們把教師的科研課題引入到了實驗教學過程。組織優(yōu)秀教師根據(jù)自己教學、科研項目設置符合本科生科研訓練的項目并作為導師指導學生進行科研訓練。
（四）加強實驗室管理信息化建設
優(yōu)化實驗中心的實驗教學網(wǎng)站，網(wǎng)站包括實驗教學網(wǎng)絡資源、優(yōu)質(zhì)實驗課程課件、實驗室動態(tài)信息、學生實驗預約系統(tǒng)、信息數(shù)據(jù)源等，實現(xiàn)實驗教學和實驗室管理的現(xiàn)代化和信息化。實驗室空間、資源實施全面開放，除提供實驗內(nèi)容的重復強化外，還為學生自主進行設計型、創(chuàng)新型、綜合型、SRTP和技能訓練等實驗提供保障條件和技術(shù)支持。
三、結(jié)語
通過實驗室開放式教學改革，構(gòu)建了合理的實驗教學體系，建立了行之有效的實驗室開放管理機制，并且最大限度地利用了實驗室資源，極大地激發(fā)了學生的科研熱情和創(chuàng)造能力，提高了學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，取得了較好的實驗教學效果。
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