工程化学实验差异化教学模式研究

【摘要】改革实验教学模式是提高学生创新能力的有效途径。《工程化学》作为大部分工科专业基础课，实验教学中忽视学生个体差异的状况普遍存在，实验课题单一，教学方法死板，考核方式不全面。针对以上问题，本文提出了差异化实验教学模式，从教学目标、实验课题、教学方法和考核方式这几方面进行改革，以期激发学生兴趣，培养学生创新思维。

【关键词】实验教学 差异化教学 创新能力

【基金项目】本文系2017年福建工程学院教研项目“差异化实验教学模式在培养学生创新能力中的应用与实践”（项目编号：GB-K-17-33）部分研究成果。

【中图分类号】G42【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2018）26-0166-01

随着社会发展对人才要求的不断提高，人才综合素质特别是创新能力已成为高等院校教育教学目标的重要组成，尤其对于应用型本科院校，培养具有实践创新能力的应用型人才是本科专业培养的重要方向。

《工程化学》（共32学时，内含8学时实验）作为大部分工科专业基础课，不同专业学生间个体差异非常明显。学生个体的兴趣爱好和潜在能力的差异，限制了常规验证性、设计性、综合性实验知识层次的深化，实验教学效果并不明显，研究性实验更是难以开展。因此，针对这样具有相同专业属性却有着不同培养侧重的受教群体，就必须要进行差异化实验教学改革的研究。

1.工程化学实验教学存在的问题

1.1实验课题固定单一

当前《工程化学》课程的实验教学基本采用统一安排的常规实验教学手段。为了兼顾大部分学生能够理解并完成实验，在设置实验课题时，通常按照中等层次学生的知识水平和能力来设置实验内容，且要求比较固定单一。目前我校《工程化学》开设两个实验《凝固点降低法测溶质的摩尔质量》（4学时）以及《醋酸解离度与解离常数的测定》（4学时），均为综合性实验，实验项目单一。

1.2传统实验教学方法不利于培养学生创新思维

现有的工程化学实验教学为课程教学的一部分，实验教学从属于理论教学。因此，在教学安排上，学时数较少，仅有8学时，只能开展两个实验，教师和学生的重视程度相对较低。在实验教学中，教师仅仅利用课堂的一小部分时间给学生讲解实验原理、实验步骤以及实验注意事项，最多辅助多媒体视频或者在实验室按照既定步骤进行演示。在实验过程中，学生只需要按照实验指导书给出的步骤进行操作即可。这压制了学生对科学实验的兴趣，束缚了学生自主思考的意识，从而对学生创新思维的培养形成一定的抑制作用。

1.3实验考核方式过于简单

目前，实验教学考核主要集中在学期末对实验报告的评价上，缺乏实时的监控，忽视了学生实验过程与能力的评价，不利于发挥学生的主观能动性。

2.差异化实验教学模式的探索

2.1制定多元化的教学目标

面对同一门课程，不同专业的学生所需要完成的教学目标应该是有差异的，应采用不同的教学标准。教师可以通过进行前期的学情调查问卷来分析、研究学生的学习状况，问卷应包含学生现有知识水平、学习资源、学习动机、学习兴趣等方面内容。了解学生整体学习情况后，结合具体情况进行有的放矢的内容安排并制定合理的差异化教学目标。

2.2创设分层式的实验课题

改变统一的实验项目，根据实验室设备情况，增加实验项目，供学生选择。所设的实验项目可以根据难易程度分为A、B、C等组，不同组的实验分值也不同。A组实验课题提供实验原理，实验步骤，实验注意事项等，学生根据实验指导书就可以较容易完成，分值相应低一些；B组实验课题提供实验仪器、试剂目录以及实验思路，实验步骤则需要学生自行设计，这就要求学生有一定的理论基础，能够综合应用知识，具有一定的实验设计能力。B组实验难度中等，分值也相应高于A组。C组实验课题则仅列出实验室仪器和试剂，学生可以通过查找书籍，网络资料等进行实验设计，此类实验项目要求学生有一定的搜集资料能力，较高的理解和设计能力，难度较大，故分值最高。如此，可以激发学生学习的积极性，根据自身的能力选择合适的或稍高难度的实验课题。C组开放式的实验项目亦能培养学生的创新思维及创新能力。

2.3设定差异化的教学方法

教师针对不同专业、不同学习程度的学生采用不同的实验教学方式。有些专业可采用半开放式的实验教学模式，提供A、B组实验项目；有些专业则可采取全开放式的实验教学模式，提供A、B、C三组实验项目。

坚持“学生为主体、教师为主导、实验为主线、能力为目的”的教学理念，在实验教学过程中注意区别不同层次的学生，采取不同的指导方法，如采用启发式、探究式、研讨式和对话式等多样化教学方法，启发学生思维，让学生获得实验技能。在应用能力的培养上，可以开展“基于问题引导的教学方法”专业设计类实验课，即CDIO模式，运用项目驱动、实战化训练，完成情景模拟工作实验任务等，注重学生实际动手能力和创新精神培养。

2.4建构以能力测试为主的考核方式

以往的考核方式主要建立在对实验报告的评价上，而以能力测试为主的评价时间相对分散，贯穿于实验教学的全过程。实验课题的选定、实验过程的设计、实验的阶段性报告以及最终的实验报告，都应作为考核的依据，这样学生的学习活动就处于教师的实时监控当中。另外，考核评价还应把握一个重要原则，就是是否具有创新点。没有统一的答案，只要学生的解决方案具有创新点，就可以获得相对较高的评价，这样对学生探索新方式、运用新办法解决实际问题具有很好的引导和鼓励作用。

3.结语

实验教学对于应用型人才创新能力的培养具有积极的促进作用，根据学生的能力和兴趣提供多元的实验项目，教师采取差异化教学模式，能够更好地实现学生创新能力最大化培养。 《工程化学》实验的教学改革是一个长期的课题，希望能够在后续的实践中，通过学生信息反馈数据的积累和分析进一步进行实验教学内容的调整和更新，促进《工程化学》实验教学改革的深入进行。

参考文献：

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