張偉娜 趙麗娜 王繼庫 張興晶 連蘭（吉林師范大學化學學院，吉林四平136000）

重視綜合設計實驗，提升科研創(chuàng)新能力

張偉娜 趙麗娜 王繼庫 張興晶 連蘭（吉林師范大學化學學院，吉林四平136000）

在強調國家對綜合性、設計性實驗教學重視的基礎上，提出了應用化學專業(yè)開設綜合性、設計性實驗在提高學生動手操作能力、發(fā)揮學生在實驗中的主觀能動性、培養(yǎng)學生團隊合作精神和增強學生應用創(chuàng)新能力方面的重要意義。

綜合設計性實驗；創(chuàng)新能力；應用化學

教育部辦公廳2004年在“普通高等學校本科教學工作水平評估方案”中要求，高等學校開設綜合性、設計性實驗的課程A級標準要占實驗教學總課程的比例≥80%，C級標準占實驗教學總課程的比例達50%～60%［1］。教育部2005年又出臺文件強調：要注重更新本科實驗教學內容，并開出一批新的綜合性實驗、設計性實驗，注重實驗與科研相結合，使學生較早地參與科研訓練和創(chuàng)新活動，注重學生創(chuàng)新精神和實踐能力的培養(yǎng)［2］。因此，綜合設計性實驗在高校實驗教學中的地位日益凸顯，其開設對于培養(yǎng)21世紀高素質實踐型、創(chuàng)新型復合人才意義重大。

應用化學專業(yè)綜合性、設計性實驗是在無機、有機、物化、高分子等基礎化學實驗的基礎上建立起來的集文獻檢索、實驗設計、基本操作、儀器測試、數據處理、論文撰寫等為一體的高層次的、獨立的綜合性的實驗課［3］。該課程培養(yǎng)學生在熟悉掌握基礎理論和操作的基礎上，能夠獨立設計實驗、準備實驗、完成實驗、分析實驗，并能夠適時面對和處理實驗過程出現的新問題，對提高學生的綜合素質能力奠定了堅實的基礎，具體表現在以下幾個方面：

1　夯實基本操作，增強學生動手操作能力

在綜合設計實驗中，重要的是設計過程，但基本的是操作準確，每一個綜合設計實驗都有可能涵蓋多個甚至全部的基礎實驗操作，如果在新物質制備研究過程中出現如溫度失控、分離時離心機使用失誤、重結晶操作不當等基本操作失誤問題，就可能得不到目標產物，更不用談其性能檢測和應用推廣了。因此，綜合設計實驗對學生規(guī)范的操作能力、較強的動手能力要求至高，通過它既夯實了基本功，又避免了傳統(tǒng)基礎實驗老師演示為主、學生觀看為輔的弊端，大大提高了學生自己動手的操作能力和水平。

2　掌握主動權力，增強學生積極主觀能力

興趣是第一位老師，根據學生自己的興趣、愛好以及以后的考研方向和就業(yè)取向來設計實驗、進行實驗、完成實驗，這是綜合設計性實驗較傳統(tǒng)“照單抓藥”式基礎實驗的最大優(yōu)勢。學生在實驗過程中可以根據自己所查文獻或自己掌握的知識選擇合適的、合理的實驗路線，真正做到“我的實驗我做主”，讓自己在新事物的合成當中各抒己見，真正感受到我是“小小化學家”的快樂和成就感，因此，學生的主觀能動性得到了充分發(fā)揮，真正達到寓教于樂、寓學于樂，涉及到的實驗技能和理論知識也能更好的得到理解和掌握，改變以往因理論課程的枯燥乏味，而厭棄實驗學習的態(tài)度，反而使同學們學習化學的興趣更加濃厚，學習的主動性大大增強。

3　培養(yǎng)團隊精神，增強學生組織協(xié)調能力

對于應用化學專業(yè)的畢業(yè)生面對的是科研和生產，這都不是通過一個人的力量可以實現的，無論是科研實踐還是生產實踐都是通過一個團隊的精誠合作來完成的，在實際生產和研究中遇到的復雜的綜合問題，不僅需要實踐技能，還需要一個人道德的感染力和意志力、在團體中的大局意識、協(xié)作精神和合作能力以及與人恰當的交流與溝通能力、組織協(xié)調能力等素質。而綜合設計實驗內容多、步驟繁，往往一個人很難單獨完成，所以大多采用分組形式進行，在同一小組內，每個學生都參與其中，根據各自分工，統(tǒng)籌安排，互幫互學，取長補短，才能使整個實驗如期完成，一旦一人存有個人私利、偷懶行為或操作失誤等，就會影響整個實驗進程，甚至導致實驗失敗。

4　提高綜合素質，增強學生應用創(chuàng)新能力

綜合素質能力是一種高級素質能力，是主動性、獨立性和綜合性的完美結合，要求具有者不但有獲取與處理信息的能力，又有獨立完成實驗的能力，還有處理比如技術、經濟、社會、心理等綜合問題的能力［4］。針對應用化學專業(yè)學生，除了具有大學生應有的專業(yè)、德育等知識和素質能力外，還應緊跟時代步伐主動收集、獨立查閱學科前沿信息，并將之融于實驗進行分析，同時還要能夠綜合運用己有知識、信息、技能和方法提出新觀點、新問題，創(chuàng)新性的完成工作。綜合設計實驗將大學低年級分類進行的基本操作實驗和理論知識融合在一起，真正達到融會貫通、舉一反三，不僅使理論與實踐相結合，增強了同學們的綜合應用能力、思維創(chuàng)新能力，而且將各個單元操作結合起來，使學生能綜合性地考慮問題、發(fā)現問題，并考慮全面地去解決問題，進而使其綜合素質和科研創(chuàng)新能力得到大大提高。

總之，綜合性、設計性實驗是化學理論與實踐的有機結合體，是德育教育與素質教育的融合體，它不僅包含了化學各基礎學科的內容，更涵蓋了化學與其它學科，如生物、物理、信息等學科的交叉性，在培養(yǎng)應用化學專業(yè)復合創(chuàng)新型人才方面起著積極促進作用。

［1］李利軍，蘭輝.理工科專業(yè)開設綜合性、設計性實驗思考與實踐［J］.內蒙古工業(yè)大學學報：社會科學版，2006，15（2）：107～110.

［2］李文鑫，陳學敏.立足實踐著力創(chuàng)新［J］.中國高等教育，2007，（1）：37～39.

［3］劉利，崔文權，孫曉然.應用化學專業(yè)綜合設計性實驗教學改革與實踐，廣州化工，2012，40（18）：156～158.

［4］雷秋香.實驗教學改革與學生綜合能力的培養(yǎng)［J］.長沙大學學報，1999，4：81～82.

師范院校復合型應用化學類人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新研究［吉林師范大學高等教育教學研究項目（2015～2017）］

張偉娜（1982～），女，副教授，博士，主要從事應用化學專業(yè)的教學與研究。