嚴(yán) 峰 余建國 許世超 王 兵 郭明林 / 天津工業(yè)大學(xué)環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院

立足化學(xué)創(chuàng)新實驗室培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才探索

嚴(yán) 峰 余建國 許世超 王 兵 郭明林 / 天津工業(yè)大學(xué)環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院

結(jié)合我校大學(xué)生化學(xué)化工與環(huán)境綜合創(chuàng)新實驗室建設(shè)經(jīng)驗，詳細(xì)闡述大學(xué)生化學(xué)化工與環(huán)境綜合創(chuàng)新實驗室的實驗教學(xué)模式，主要解決的教學(xué)問題及解決教學(xué)問題的方法。改革措施實施三年來,成效顯著,極大增強了學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)業(yè)意識。

基礎(chǔ)化學(xué)；創(chuàng)新實驗室；人才培養(yǎng)

化學(xué)是紡織院校染整、輕化、應(yīng)化、化工、材料、環(huán)境及制藥等專業(yè)的基礎(chǔ)課，同時也是學(xué)生從大一即開始接觸且貫穿大一、大二兩個學(xué)年的與專業(yè)最為相關(guān)的實驗課程，涵蓋了無機化學(xué)、有機化學(xué)、分析化學(xué)、物理化學(xué)及相關(guān)實驗。長期教學(xué)實踐發(fā)現(xiàn)，學(xué)生不僅將四大化學(xué)割裂開，而且不能將四大化學(xué)融會貫通地應(yīng)用于后期的專業(yè)課程的學(xué)習(xí)中。針對這一問題，依托天津市級實驗教學(xué)示范中心化學(xué)實驗中心建立了天津工業(yè)大學(xué)校級大學(xué)生化學(xué)化工與環(huán)境綜合創(chuàng)新實驗室。依托該創(chuàng)新實驗室，在不改變基礎(chǔ)化學(xué)理論和實驗教學(xué)的基礎(chǔ)上，大膽嘗試，一方面對非化學(xué)專業(yè)學(xué)生開出了趣味化學(xué)（生活中的化學(xué)）講座和實驗，讓大眾了解化學(xué)知識，不再害怕化學(xué)。另一方面針對化學(xué)相關(guān)專業(yè)學(xué)生開展綜合與創(chuàng)新化學(xué)實驗，培養(yǎng)學(xué)生動手能力，將四大化學(xué)融會貫通，為其在高年級學(xué)習(xí)專業(yè)知識奠定基礎(chǔ)。此外，在“大眾創(chuàng)新，萬眾創(chuàng)業(yè)”社會背景下，對于特別優(yōu)秀的學(xué)生或?qū)?chuàng)業(yè)有熱情的學(xué)生我們引導(dǎo)其開展創(chuàng)業(yè)項目，訓(xùn)練學(xué)生創(chuàng)業(yè)意識。

一、創(chuàng)新實驗室實驗教學(xué)模式

1.針對全校對化學(xué)有興趣的同學(xué)開展科普性趣味實驗，讓學(xué)生了解生活中的化學(xué)知識。

2.組織和指導(dǎo)學(xué)生參與學(xué)科競賽，創(chuàng)新實驗室承擔(dān)的學(xué)科競賽有天津市大學(xué)生化學(xué)競賽和全國節(jié)能減排科技作品大賽，還指導(dǎo)學(xué)生參加“挑戰(zhàn)杯”、“化聯(lián)杯”及各級創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽等。

3.針對化學(xué)相關(guān)專業(yè)同學(xué)開展創(chuàng)新性化學(xué)實驗，組織學(xué)生申報天津市級和國家級創(chuàng)新項目，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。

4.依托科研項目連接企業(yè)和眾創(chuàng)空間，營造創(chuàng)業(yè)氛圍，訓(xùn)練學(xué)生創(chuàng)業(yè)意識。

二、創(chuàng)新實驗室主要解決的教學(xué)問題

1.立足基礎(chǔ)化學(xué)開設(shè)綜合化學(xué)實驗課程，將四大化學(xué)有機結(jié)合，并為學(xué)生后期專業(yè)課程學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)，解決了紡織院校染整、輕化、應(yīng)化、化工、材料、環(huán)境及制藥等專業(yè)學(xué)生大一、大二年級學(xué)習(xí)基礎(chǔ)化學(xué)與大三學(xué)習(xí)專業(yè)知識脫節(jié)的問題。

2.依托化學(xué)實驗中心師資及儀器藥品資源，針對全校對化學(xué)有興趣的同學(xué)開展科普性趣味實驗，讓學(xué)生了解生活中的化學(xué)知識，不再談化學(xué)色變。

3.依托化學(xué)實驗中心和化工實驗教學(xué)中心天津市級實驗教學(xué)示范中心的實驗條件和學(xué)院環(huán)境學(xué)科優(yōu)勢，主辦天津市大學(xué)生化學(xué)競賽以及全國大學(xué)生節(jié)能減排科技作品競賽，為天津市高校化學(xué)學(xué)科教師交流提供平臺，為化學(xué)相關(guān)專業(yè)學(xué)生展示才華提供舞臺。

4.依托環(huán)化學(xué)院師資優(yōu)勢組建創(chuàng)新實驗教學(xué)隊伍，指導(dǎo)學(xué)生開展創(chuàng)新實驗，從大一開始培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。

5.依托教師科研項目和學(xué)生申請的各級創(chuàng)新項目，聯(lián)系企業(yè)和眾創(chuàng)空間，為學(xué)生營造創(chuàng)業(yè)氛圍，訓(xùn)練學(xué)生創(chuàng)業(yè)意識。

三、創(chuàng)新實驗室解決主要教學(xué)問題的方法

1.立足于基礎(chǔ)化學(xué)服務(wù)專業(yè)的創(chuàng)新實驗室人才培養(yǎng)方案。

化學(xué)不僅是紡織院校染整、輕化、應(yīng)化、化工、材料、環(huán)境及制藥等化學(xué)相關(guān)專業(yè)的基礎(chǔ)課，也逐漸成為高校非化學(xué)專業(yè)學(xué)生的通識課。面對新形勢下的基礎(chǔ)化學(xué)實驗教學(xué)人人才培養(yǎng)需求，將創(chuàng)新實驗室人才培養(yǎng)方案模塊化和實驗項目層次化，分為學(xué)科競賽模塊、實驗訓(xùn)練模塊和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)模塊；實驗項目分三個層次：分別為生活中化學(xué)實驗、綜合化學(xué)實驗、創(chuàng)新化學(xué)實驗。

2.師資隊伍建設(shè)

以化學(xué)教學(xué)團(tuán)隊青年教師為主，同時吸納化工、應(yīng)化、制藥及環(huán)境等專業(yè)的優(yōu)秀青年教師，尤其來自國內(nèi)重點院校、海外歸國教師以及有工程實踐背景的老師加入創(chuàng)新實驗室指導(dǎo)教師隊伍，指導(dǎo)學(xué)生參加各級學(xué)科競賽和開展各類綜合與創(chuàng)新化學(xué)實驗以及創(chuàng)業(yè)實踐訓(xùn)練。

3.教學(xué)資源建設(shè)

依托物理化學(xué)和有機化學(xué)兩門天津市精品課和天津市實驗教學(xué)示范中心開展創(chuàng)新實驗室教學(xué)資源建設(shè)，錄制實驗教學(xué)視頻和儀器使用視頻放于網(wǎng)絡(luò)資源共享，同時集中優(yōu)秀師資出版實驗教材。

4.創(chuàng)新項目培育

針對化學(xué)相關(guān)專業(yè)同學(xué)開展創(chuàng)新性化學(xué)實驗，組織學(xué)生申報和承擔(dān)國家級，天津市級和校級創(chuàng)新項目，營造良好的實驗硬件環(huán)境和軟件環(huán)境，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。

5.創(chuàng)新實驗室硬件建設(shè)

多渠道爭取投資，建設(shè)創(chuàng)新實驗室儀器測試平臺。

6.走出去和請進(jìn)來，構(gòu)建多方位學(xué)生學(xué)科競賽平臺

主辦天津市大學(xué)生化學(xué)競賽，為天津市高校化學(xué)學(xué)科教師交流提供平臺，為化學(xué)相關(guān)專業(yè)學(xué)生展示才華提供舞臺。組織天津工業(yè)大學(xué)學(xué)生參加全國大學(xué)生節(jié)能減排科技作品競賽，為各學(xué)院學(xué)生交流提供平臺。此外還指導(dǎo)和組織學(xué)生參加天津市“挑戰(zhàn)杯”“創(chuàng)青春”等學(xué)科或創(chuàng)業(yè)類競賽。

7.依托企業(yè)和眾創(chuàng)空間協(xié)同培養(yǎng)人才及成果孵化

以教師科研項目為紐帶，為學(xué)生創(chuàng)造到企業(yè)實習(xí)實踐的機會，依托天津工業(yè)大學(xué)精武研究院和德人環(huán)境眾創(chuàng)空間等，為學(xué)生營造創(chuàng)業(yè)氛圍，訓(xùn)練學(xué)生創(chuàng)業(yè)意識。

四、結(jié)論

（1）構(gòu)建了模塊化和多層次的課程體系。分為學(xué)科競賽模塊、實驗訓(xùn)練模塊和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)模塊；實驗項目分三個層次：分別為生活中化學(xué)實驗（趣味化學(xué)實驗）、綜合化學(xué)實驗和創(chuàng)新化學(xué)實驗。

（2）形成了大一新生進(jìn)入創(chuàng)新實驗，老生帶新生參與及承擔(dān)校級、市級和國家級大學(xué)生創(chuàng)新實驗項目的體系，通過學(xué)生之間傳幫帶培養(yǎng)學(xué)生綜合創(chuàng)新能力。

（3）搭建較為完整的學(xué)科競賽體系，充分滿足學(xué)生參加學(xué)科競賽的需求。

（4）建立了以創(chuàng)業(yè)和成果轉(zhuǎn)化為驅(qū)動的科研實踐機制，3項成果實施轉(zhuǎn)化，以學(xué)生為主注冊成立科技服務(wù)公司1個。為學(xué)生營造創(chuàng)業(yè)氛圍，訓(xùn)練學(xué)生創(chuàng)業(yè)意識。

中國紡織工業(yè)聯(lián)合會高等教育教學(xué)改革項目（編號：2017BKJGLX255）資助。