曲紅杰，王亞飛，孫太凡，張金艷，張成林

（黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)理學(xué)院，黑龍江 大慶 163000）

1 研究背景

“新工科”是伴隨著新一輪的科技與產(chǎn)業(yè)革命應(yīng)運而生的，為了適應(yīng)時代發(fā)展的新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新發(fā)展而培養(yǎng)一批創(chuàng)新型卓越工程科技人才。我國教育部與各高校形成的“復(fù)旦共識”[1]“天大行動”[2]和“北京指南”[3]，就詳細(xì)的研討了新時期工程技術(shù)人才培養(yǎng)、“新工科”的特征、以及專業(yè)、課程和人才的建設(shè)等相關(guān)問題，旨在形成以高校課堂為主要平臺、以交叉融合為主要途徑、以立德樹人為引領(lǐng)的教學(xué)理念，培養(yǎng)一批適應(yīng)新形勢，帶動新時代具有創(chuàng)新精神的工程科技性人才。這是一項重要的學(xué)科建設(shè)舉措，高等院校作為國家未來人才培育的基地，積極主動的迎合此次變革，對培養(yǎng)卓越的工程技術(shù)人才有著至關(guān)重要的作用和意義。

國外多所高校推進基于設(shè)計的學(xué)習(xí)，充分調(diào)動學(xué)生積極性，使學(xué)生主動參與多種開放式的實驗項目，從而建設(shè)或提升模型構(gòu)建、虛擬仿真、協(xié)作及溝通的能力。發(fā)揮學(xué)生的推進作用，全方位多角度培養(yǎng)和提升學(xué)生的核心能力[4-6]。國內(nèi)多所不同類別的高等院校也在多方面、多專業(yè)、多角度、多領(lǐng)域、多層面的開展“新工科”的內(nèi)涵建設(shè)，以O(shè)BE 理念為導(dǎo)向，企業(yè)需求為目標(biāo)，定向定位輸送優(yōu)秀的科技人才。體現(xiàn)課程的系統(tǒng)性、實踐性和創(chuàng)新性。強調(diào)學(xué)習(xí)者在新工科背景下的課程教學(xué)中，應(yīng)重視創(chuàng)新、融合的思維培養(yǎng)，以解決具體工程問題，提高工程技術(shù)教育品質(zhì)，助力新時代的經(jīng)濟發(fā)展和升級，以應(yīng)對科技產(chǎn)業(yè)的國際化競爭和挑戰(zhàn)[7-12]。

新工科是我國高等教育改革的重要舉措，是教育發(fā)展的重要推動力[13]。應(yīng)用型本科高校的相關(guān)專業(yè)的辦學(xué)定位是應(yīng)用技術(shù)型，所以在應(yīng)用型本科專業(yè)的教學(xué)過程中，對學(xué)生的創(chuàng)新思維能力和實際踐行能力的培養(yǎng)和訓(xùn)練就尤為重視。以“新工科”的政策為指揮，需要橫向到面，縱向到點，廣度的擴展，也有高度的深化?；A(chǔ)化學(xué)課程是許多專業(yè)的基礎(chǔ)必修課，是理論與實驗并重的課程群，可以加深學(xué)生對基礎(chǔ)化學(xué)理論的理解，從而提高理論與實踐相結(jié)合的能力，切實做到理論指導(dǎo)實踐，實踐驗證理論，有效的解決遇到的實際問題。為了適應(yīng)國家工程教育教學(xué)的改革和發(fā)展，根據(jù)我國各地方高等院校性質(zhì)和專業(yè)結(jié)構(gòu)特點，研究符合地方高校新工科應(yīng)用型人才培養(yǎng)的基礎(chǔ)化學(xué)課程的建設(shè)內(nèi)容與目標(biāo)，使之能夠滿足新工科行業(yè)發(fā)展的需求?；A(chǔ)化學(xué)課程的建設(shè)能有效地培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實踐的科學(xué)思維方式，是有效培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的重要環(huán)節(jié)，也是培養(yǎng)新工科背景下應(yīng)用型人才的基礎(chǔ)保障?；A(chǔ)化學(xué)課程的建設(shè)培養(yǎng)更多具備時代因素、符合時代需求的優(yōu)秀人才，對我國新工科背景下應(yīng)用型人才培養(yǎng)建設(shè)的發(fā)展起到推動、創(chuàng)新的重大戰(zhàn)略意義[14]。

2 新工科背景下應(yīng)用型本科專業(yè)基礎(chǔ)化學(xué)課程的建設(shè)

應(yīng)用型本科專業(yè)的基礎(chǔ)化學(xué)課程由多門課程組成，本文研究以新工科背景下應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)為導(dǎo)向，以O(shè)BE 理念為引領(lǐng)，以知識體系和實踐能力為培養(yǎng)方向，以普通化學(xué)、分析化學(xué)、有機化學(xué)、大學(xué)基礎(chǔ)化學(xué)實驗和參與教師科研為著力點，對基礎(chǔ)化學(xué)課程進行多元化的建設(shè)與實踐。

此次基礎(chǔ)化學(xué)課程建設(shè)的目的如下：①通過教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化和整合，實驗項目的重組，能夠有效培養(yǎng)出一批基本功扎實、動手實踐能力強、創(chuàng)新思維能力靈活、且具備應(yīng)對國內(nèi)外競爭的高素質(zhì)、高標(biāo)準(zhǔn)的集合型“新工科”人才，提升學(xué)生基礎(chǔ)化學(xué)課程的達成度。②通過靈活調(diào)整教學(xué)模式和考核方式，加強“以學(xué)生為中心”的課堂教學(xué)和多種手段的介入，督促學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性，在學(xué)習(xí)過程中可以充分實現(xiàn)交互性、協(xié)作性和共享性，達到激發(fā)出學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、夯實基礎(chǔ)底蘊、擴展技術(shù)技能的目的，同時提高學(xué)生理論與實踐的結(jié)合能力，為社會輸送更多高質(zhì)量的新工科建設(shè)應(yīng)用人才。

3 我校生命學(xué)院分析化學(xué)課程的建設(shè)與實踐

3.1 分析化學(xué)課程需解決的關(guān)鍵問題

目前分析化學(xué)課程需解決的關(guān)鍵問題如下：①解決分析化學(xué)課程大綱中的培養(yǎng)目標(biāo)僅要求學(xué)生們能夠掌握相關(guān)的知識，對應(yīng)用實踐的要求提及較少，不能靈活運用基礎(chǔ)化學(xué)課程解決專業(yè)工程的問題。②解決分析化學(xué)各科課程知識講解相互獨立，專業(yè)與基礎(chǔ)相互融合的較少，新工科應(yīng)用能力培養(yǎng)較弱的問題。③解決分析化學(xué)課程教學(xué)模式大多比較單一，利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺進行線上線下相結(jié)合的情況較少，制約學(xué)生自主性、交互性和開放性的問題。④解決分析化學(xué)課程的考核方式固化，以學(xué)生為主體的過程考核和能夠反映應(yīng)用實踐能力的結(jié)果考核較弱，運用基礎(chǔ)知識指導(dǎo)應(yīng)用實踐能力較弱的問題。

3.2 課程建設(shè)內(nèi)容

通過查閱文獻及相關(guān)資料，構(gòu)建強產(chǎn)業(yè)發(fā)展對工程科技人才需求調(diào)研，分析現(xiàn)行的化學(xué)基礎(chǔ)課程與新工科應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)之間的差距。分別從以下4個方面對分析化學(xué)基礎(chǔ)課程進行建設(shè)。

（1）根據(jù)新工科應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)修訂分析化學(xué)教學(xué)大綱。

（2）優(yōu)化和整合分析化學(xué)與其他課程內(nèi)容。

（3）改革分析化學(xué)課程的教學(xué)模式。

（4）改革分析化學(xué)課程的考核方式。

3.3 分析化學(xué)課程建設(shè)的實踐分析

在我校2021 級生命學(xué)院學(xué)生356 人的范圍內(nèi)進行了新工科背景下分析化學(xué)課程建設(shè)的實踐，經(jīng)過一學(xué)期的教學(xué)試點，將期末課程成績進行了總結(jié)，描繪出了生命學(xué)院2021 級學(xué)生和2020 級學(xué)生，以及2021 級未進行課程建設(shè)的其他學(xué)院學(xué)生平均分及目標(biāo)達成度橫縱對比圖（圖1），和不同教學(xué)模式下學(xué)生成績比較餅圖（圖2）。

圖1 不同教學(xué)模式下學(xué)生平均分及目標(biāo)達成度橫縱對比

圖2 不同教學(xué)模式下學(xué)生成績比較

從圖1 數(shù)據(jù)可以得出，2021 級生命學(xué)院分析化學(xué)成績平均分是最高的，分別高出了15.27 分和3.74 分，相比提升了25.90%和5.31%。課程目標(biāo)1 達成度也是沖到了80%以上，橫縱比較分別高出了2.21 和6.94，相比提升了2.84%和9.48%；整體來說絕大多數(shù)學(xué)生在課堂上能積極互動、討論區(qū)及群內(nèi)留言、回答問題，自主學(xué)習(xí)表現(xiàn)較好，在教師規(guī)定的時間內(nèi)認(rèn)真完成任務(wù)點的學(xué)習(xí)，課后作業(yè)也能夠較好的完成，在學(xué)習(xí)過程中深刻理解和掌握知識。課程目標(biāo)2 達成度已鄰近60%，橫縱比較分別高出了14.32 和3.20，相比提升了32.71%和5.83%；但部分學(xué)生在單項目標(biāo)中沒能完成要求，達成度低于60%，說明學(xué)生學(xué)習(xí)能力有偏差，需有針對性進行改進與提高，加強分析和解決化學(xué)分析中實際問題的能力培養(yǎng)。通過對比可以得出本次分析化學(xué)課程建設(shè)的效果是較理想的。

從圖2 數(shù)據(jù)可以得出，2021 級生命學(xué)院分析化學(xué)成績優(yōu)秀率是最高的，為8%，均高出其他未進行課程建設(shè)班級4%；良好率也是最高的，達到了28%，分別高出其他未進行課程建設(shè)班級21%和9%；中等率為29%，與2021 級其他學(xué)院相近，仍明顯高于2020 級生命學(xué)院的12%；及格率為29%，與2020 級生命學(xué)院一致，低于2021 級其他學(xué)院；不及格率為6%，分別低于其他未進行課程建設(shè)班級42%和5%。通過數(shù)據(jù)對比可以看出，經(jīng)課程建設(shè)的2021 級生命學(xué)院學(xué)生成績優(yōu)秀率提升了，不及格率下降了，且大多數(shù)集中在良好、中等和及格區(qū)域，占比也較為平均，基本符合正態(tài)分布曲線。所以，對2021 級生命學(xué)院學(xué)生進行的分析化學(xué)課程建設(shè)的實踐是成功的。

4 結(jié)語

本文以我校2021 級生命學(xué)院分析化學(xué)課程為例進行了新工科背景下應(yīng)用本科專業(yè)基礎(chǔ)課程的建設(shè)，從視角上，以倒推的方式進行課程改革，關(guān)注人才市場需求→培養(yǎng)專業(yè)人才→基礎(chǔ)化學(xué)課程為專業(yè)提供基礎(chǔ)保障，同時體現(xiàn)OBE 理念的引領(lǐng)作用；從內(nèi)容上，進行了專業(yè)課程與基礎(chǔ)課程內(nèi)容的交叉融合，課程間進行相互的支撐，達到基礎(chǔ)化學(xué)課程內(nèi)容的系統(tǒng)性。進行了教學(xué)大綱、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式和考核方式的整合優(yōu)化，為能夠培養(yǎng)出一批基礎(chǔ)知識扎實、實踐能力強、創(chuàng)新能力強、高素質(zhì)復(fù)合型“新工科”人才，提高學(xué)生基礎(chǔ)化學(xué)課程成績和目標(biāo)達成度水平。通過靈活調(diào)整教學(xué)模式和考核方式，加強“以學(xué)生為中心”的課堂教學(xué)和多種手段的介入，突出學(xué)生學(xué)習(xí)過程的興趣性、自主性、交互性、共享性和開放性，達到夯實基礎(chǔ)、擴展技能、提高學(xué)生理論與實踐的結(jié)合能力，為社會輸送更多高質(zhì)量的新工科建設(shè)應(yīng)用人才。