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基于培养学生创新能力的地方本科院校精细化工实验教学改革探索
基于培养学生创新能力的地方本科院校精细化工实验教学改革探索
张 浩，刘海燕，李卫宏
（大庆师范学院化学化工学院，黑龙江大庆 163712）
摘要：实验教学是高校教学系统的重要组成部分，旨在培养学生的实践能力和创新意识，提高学生的综合素质。本文结合我校实际，探讨了通过精细化工实验教学改革，提高学生创新能力的具体方法，这对培养适应地方石油精化行业发展需要应用型高素质创新人才服务社会具有积极意义。
关键词：中精细化工；创新能力；教学改革
实验教学是高校教学系统的重要组成部分，旨在培养学生的实践能力和创新意识提高学生的综合素质。精细化工实验是大庆师范学院化学专业和化工专业的一门必修专业实践课程。进入21世纪，随着人们物质生活水平的提高，精细化工的发展必然趋势是对产品质量的要求高而精，对产业品种的要求多而全。以所处的黑龙江省大庆市为例，随着大庆高新技术产业园区、林源精细化工产业园区和大庆石化工业产业园区的建设和蓬勃发展，社会对精细化工的人才需求显得尤为迫切。目前，精细化工方面的技工人才和高技能人才比例总体偏低；然而，少量的技术工程人员主要集中在国有大中型企业，而作为生产精细化工的主力军——中小型企业中人才极为匮乏，如果要真正改变这样的现状，就需要培养大批高素质的创新型人才。现代精细化工产业的发展对专业实验技能提出了更高的要求，传统精细化工实验教学体系已难以完成应用层次的创新型高素质人才的培养，作为培养精细化工专业技术创新型高素质人才的地方性本科院校，必须要加强精细化工实验教学改革，以培养出更多能够适应地方石油精化行业发展需要服务社会经济的应用型高素质创新人才。本文结合我校实际，探讨了通过精细化工实验教学改革，提高学生创新能力的具体方法。
一、构建精细化工实验教学体系，提升学生科学素养和创新能力
精细化工实验以合成精细化学品为主，其范围涉及到日用化学品、农药、胶粘剂、新型功能材料、染料、涂料、香料、助剂、医药制剂和其他精细化工中间体等。在精细化工课程教学改革的探索过程中，我们从实际情况出发，充分利用本科合格评估这个良好的机遇，合理有效利用有限的资金，使精细化工实验教学改革工作中新体系的建设稳步前进。在构建精细化工实验教学体系时，我们将“强基固本”、“开拓思维”、“开放实践”、“能力提升”融为一体。我们对实验教学内容进行了优化整合，形成了“基础实验部分+综合性实验+开放性实验+仿真专业实验+实习（实践）”新的精细化工实验教学体系。新的精细化工实验教学体系以提高教学质量和培养学生的实践能力为核心，以创新教育思想为指导，以学生为主体，强调知识与能力并重，实验教学与理论教学同等重要的现代实验教学理念。在培养学生的基本实验技能养成良好的科学素养的同时因材施教使学生实践创新能力得以提高。如我们在基础实验部分为精选了对培养学生基本实验技能的经典基础实验和反映现代科学技术发展的一些新型实验；我们在设计综合性实验时基于对强化学生实验技能、科学研究能力和创新能力的培养等方面的考虑，注重体现学科之间的相互渗透，做到将实验教学内容与现代科学技术紧密相结合，如超临界流体萃取、分子蒸馏实验、膜分离实验、反应精馏实验、萃取精馏实验等。
二、开拓多元化教学手段，实现“绿色化”实验教学
过去传统单一形式的教学方法很难满足目前地方本科院校对精细化工应用型人才培养需要，开拓多元化教
学手段便为精细化工实验教学改革创新提供了技术支持，这对于培养学生的实践创新能力和提高教学质量有积极推动作用。教师如果将多种教学手段进行整合，合理开发，必将会激发学生的学习热情，提高教学效率。在精细化工实验创新改革实践过程中，我们坚持传统教学与多媒体教学优势互补，充分利用多媒体教学新颖、形象、直观的特点来增强课堂教学的表现力，加大教学信息量，同时相继尝试采用了双语教学、网络论坛、仿真模拟等多元化的教学手段进行精细化工实验教学，仿真专业实验作为精细化工新的实验教学体系的一个重要部分，它对学生了解化工过程的工艺和控制系统的动态特性、提高对工艺过程的运行和控制能力具有很好效果。学生在仿真实验中不仅拓展学生的思维空间，还激发了潜在的创新意识，对于提高教学质量发挥了重要功效。因此，通过多元化教学手段辅助教学是解决课时少，内容多的教学矛盾的较好方法。精细化工实验由以实验为主的学科发展成为理论、实验并重的学科。在进行理论教学方式创新改革的同时，更要注重实验教学的改革，在改革中实现“绿色化”实验教学。长期教学过程中，我院在精细化工实验实验教学方面已经形成了独具特色的实验教学体系，积累了丰富的教学经验。在此基础上，结合理论教学的创新改革，实现实验教学的“绿色化”，为人类的生存和自然的和谐发展提供良好的环境。在构建实验教学体系和实验教学过程中，要科学规划，合理布局，要取代或改革毒性比较大的传统实验题目，取代毒性大的反应试剂并开展微型实验教学研究，缩减合成实验的合成规模，要充分利用实验室现有资源，节约化学试剂的使用，降低实验成本，在实验过程中的废液、废渣、废瓶尽可能回收利用，注重环境保护。在实验教学过程中，要结合教学的实际需要，利用现代教学手段的优势，以精细化工实验实验软件为有效载体，通过网络教学进行仿真模拟，体现“绿色精细化工实验实验”的教学特色，这样不仅可以提高学生对精细化工实验实验的兴趣，而且可以提高精细化工实验实验的教学效率。
三、依托地方资源培养学生创新能力，实现科研与社会服务有机结合
创造条件使学生较早参加科研和创新活动，鼓励学生积极参加教师的科研项目是开阔学生思维，培养学生创新能力的重要环节。在精细化工实验教学中，我们充分利用科研项目的资源优势，选择教研室中与该学科发展方向一致而且较为成熟的科研项目与精细化工实验教学相融合，将科研内容和成果融合到实验教学之中，此外，我们将精细化工实验室定期向学生开放，从二年级以上优秀学生中选择一批学有余力、对从事化学研究有浓厚兴趣的学生，为他们配备有经验的教师进行科研指导，并结合学生毕业论文设计对学生实行科研学业导师制，让学生自主进行创新实验设计，在条件允许的情况下给以一定经费支持，这一过程中教师可以把自己的科研过程、科研方法及科研中获得的新知识传授给学生，有助于学生开拓视野，发展创造性思维，有利于全方位培养学生的科研能力和创新能力。实习教学是培养学生工程实践能力的重要教学环节，为了了解企业的人才需求，我们定期走访主要用人单位，根据用人单位对学生工程实践能力需求的反馈意见，及时调整我们的培养方案，将生产实习作为精细化工实验的重要组成部分，采用了“工程化训练——认识实习——生产实习一体化的教学新模式，充分利用我院在大庆和其他地区建立的校内外的工程化训练平台，熟悉掌握石油精化产品的制作工艺流程，并结合典型产品的生产工艺流程进行实际操作，加深精细化工工艺原理的理解，由点到面，点面结合进行全面学习，使学生更有效地掌握了必备精细化工科学知识及工程设计能力。
四、展望
高等教育培养未来的毕业生不仅是求职者，而且还应该是成功的企业家和就业创造者。以精细化工实验教学改革为契机，通过教学改革创新，以提高学生的创新能力为主旨，对培养地方急需的精细化工应用型高级人才的特色教学体系进行探索，这是推动我校不断探索本科办学规律的改革进程的原动力，对我校的长远发展具有十分重要意义。
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