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赛事驱动教学法的化学实验实践教学应用

摘要:在高校化学实验实践教学中引入赛事教学法,将教学与实验、赛事与实践相结合。通过转变教学理念、改革实践教学机制、修订人才培养方案、组建竞赛训练营、模拟赛事教学、加强师资队伍建设、鼓励第二课堂等改革措施加强实验实践教学环节,切实提高学生实践动手能力。实践证明学生喜欢这种以赛事促教的教学模式,师生教与学的热情高涨,课堂教学质量及学生学习效果明显提高。

关键词:赛事驱动;化学教学;实践能力

化学是一门实践性很强的学科,但传统的教学模式重理论轻实践[1],虽然近年来各高校在教学体系[2]、课程设置[3]、考核管理[4]等方面进行了改革,但仍然存在教学条件有限、师资力量薄弱等问题亟待解决。渤海大学化学院针对实验实践教学中存在的问题,提出在专业课教学中以学科赛事为驱动,以培养具有创新意识及实践动手能力的化学应用型人才为目标,探索和实践适用于本科化学专业的创新性实验实践教学模式。

1赛事驱动教学法

赛事驱动教学法[5]依据人才培养目标,将化学专业知识和技能融入学科赛事,成立赛事教师工作室,组织和指导学生参与技能培训以及学科竞赛等。学生通过赛事准备及实战演练,既可以加深对理论知识和基本技能的掌握,又可以提高实践能力及团队合作能力。该教学模式突破了传统的以讲授为主的单一教学方式,实践证明该教学方式既可以使学生体验到赛事的艰辛和乐趣,又激发了学生实验实践学习的积极性和参与度。

2赛事驱动教学法的应用

2.1转变教学理念,改革实践教学机制

传统教学中师生均存在着对实验实践教学重视不够的现象,教师偏重于知识传授忽视实践教学,从而造成实践教学水平落后。学生习惯填鸭式教学模式,对实践教学的意义认识不足,不能全身心融入实践教学活动,这些都制约了学生实践能力的提高。赛事教学法要求教师将教学与赛事及实验实践相融合,不断调整教学知识体系,在传授基本知识的同时,也要引导学生开阔视野、积极思考,发挥能动性勇于创新。

2.2结合学科竞赛,制定人才培养方案

化学院在原有的人才培养方案基础之上,依据化学专业人才培养目标,参考全国化学实验竞赛项目和标准,增设实验实践课程及考核标准,加强实践教学环节,重点考核学生的实验技能及实践能力。新制定的培养方案要求将赛事和教学内容相结合,围绕赛事组织实践,利用实验题目渗透竞赛项目,以达到学生实践动手能力逐层推进、螺旋上升的教学目的。

2.3加强实践环节,增设实验实践课程

结合赛事对实验实践课程进行优化整合,将课程分为基础知识、专项训练、创新实践三个层次递进构建课程体系,将教学目标和任务具体到理论和实验实践教学的各个环节中。在原有的实验实践课程基础上,根据学生知识基础、技能水平、实践能力以及就业需求,以提高学生实践动手能力为目标,以训练过程和竞赛结果为考核标准,开发实践新课程。基础知识安排在一年级学习,要求学生掌握化学实验的基本知识和原理,具备化学实验的基本技能;专项训练安排在二年级实施,与专业理论知识紧密结合培养规范操作,要求学生具备解决实际问题的能力;创新实践安排在三年级进行,以赛事为驱动致力于提高学生的综合能力和实践能力。

2.4依托实验中心,组建竞赛训练营

学科竞赛平台是赛事驱动教学法顺利实施的载体。化学院依托辽宁省化学实验中心及辽宁省化学化工仿真虚拟实验中心,组建具有专业特色的竞赛训练营,为化学及其相关专业学生提供学习、训练、实践的平台。赛事实验室采用“全开放”形式,学生可以围绕专业技能在课余时间合理使用实验仪器和材料,并最终通过实验技能考核。

2.5模拟赛事教学,提高学生主动性

鼓励学生积极参与各类专业竞赛,包括大学生创新创业计划项目、“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛、“互联网+”大学生创新创业大赛、全国大学化学实验竞赛、全国大学生化工设计竞赛等。这些高水平的专业赛事,既能够充分展现学生的能力和水平,又推动了化学专业人才培养模式及教学方式的改革。根据理工科学生思维活跃、爱好广泛、适应性强等特点,从基础知识出发,引入学科竞赛,因材施教加强实践教学,满足学生对应用知识的求知欲和实践热情,提高学生的积极性和主动性。围绕赛事模拟教学,如化学实验技能大赛、化工实践设计竞赛等,让学生亲临实战领悟实践经验。

2.6围绕实践教学,加强师资队伍建设

师资队伍建设主要从三个方面进行,一是选派专职教师到企业调研和锻炼积累实践经验,大力培养既能理论教学又能指导实践的“双师型”教师;二是以教研室为单位设立赛事工作室,组成老中青搭配合理的教师竞赛指导小组,负责学生的挑选、专项训练、赛事规划及管理;三是聘请业内专家担任兼职教师指导学生实践。

2.7引入竞赛机制,鼓励第二课堂

在部分实验和实践课程中引入竞赛机制,对于在比赛中表现突出的学生予以学分或荣誉奖励,营造和谐公平的竞赛氛围,树立学生刻苦、上进、认真、严谨的科学作风。这种教学方式不仅可以调动学生的积极性和主动性,而且有效地强化了学生的实践动手能力。另一方面学院牵头大力开展与实践动手能力相对应的第二课堂活动或志愿活动,鼓励学生组建和参与竞赛社团,并对于成绩突出的学生社团给予实验仪器、制度保障和经费资助。也可以参与教师科研项目,拓展课外科技活动。

2.8加强团队合作,培养竞争意识

以往化学实验课程中实验项目的设置通常只是针对某一知识点,教学重点是每个学生的基本操作和动手能力,却忽视了对学生团队合作能力的培养,也没有体现实验实践教学内容的互动性和协作性,师生间缺少互动交流,生生之间缺少竞争博弈。这种单一的实践教学方式难以调动学生的积极性,也不利于学生合作能力的培养。而赛事驱动教学法的引入更强调的是学生团队的作用以及对合作能力考核。例如挑战杯或化学实验技能大赛等通常要求以3~5人的小组为单位完成竞赛任务,这就要求学生通过集体讨论、设计方案、分工协作来共同完成比赛内容。同时在每个团队之间又存在着竞争关系,表现不佳的团队随时被淘汰,只有考核优秀的团队才能被推荐参加更高级别的赛事。通过营造激烈竞争的氛围以及优胜劣汰的赛事机制,可以使学生树立正确的竞争意识,即面对竞争不害怕不退缩而应该勇于挑战,只有他们更努力更坚强才能获得最终的成功。

2.9构建实践教学质量监控体系

与理论课教学相比,以往的实践教学在教学评价和考核体系等方面仍缺乏相应的监控机制,因此建立完善的实践教学评价体系,对实践教学活动过程进行全面管理和监督是十分必要的。以培养方案为依据,借鉴学科竞赛标准,对实践教学体系的各个教学环节质量监控;细化实践教学内容,在保证实验实践教学顺利运行的同时与学科竞赛相互对接相互促进。通过举办院级竞赛,考察学生对化学专业技能和基础知识的综合应用能力。

2.10健全完善配套政策

为推动实践教学改革的进行,学校和学院均制定了详细的师生参赛获奖量化考核标准,以鼓励师生积极参与学科赛事以及保证实践教学的质量。对于学生,实施“以赛代考”、“学分抵顶”、“推免条件”等激励方法。对于教师,将指导学生赛事纳入年终考核和职称评聘工作。同时学校及学院均设立赛事专项基金给予学科赛事及实践教学以经费支持。

3实践教学成效

以“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛为例,赛前准备阶段,通过设计实验课程训练学生的基本操作技能,指导学生将所学基础知识设计成一个个可行的实验方案,并参加模拟赛事,以笔试和操作考核确定实验实践成绩。赛事实施阶段,在全学院范围内组织学生跨专业跨年级组成团队,选题及查找文献,学生团队在教师的指导下利用第二课堂或实践课程时间,在实验平台及赛事训练营开展实验,三个月后开题报告(包括立题意义、研究现状、可行性和创新性分析、项目进度安排、预期成果等),学院赛事工作室对学生进行初步筛选,并推荐平时表现好、基础扎实且具有一定动手能力和创新意识的团队进入校赛。入选的团队按计划提交作品成果,对于在省赛或国赛中获奖的团队适当给予奖励或免修部分实践课程学分。自实践改革以来,我院学生在各级专业赛事中获奖20余项。

4结语

在化学实验实践教学中引入学科竞赛,通过竞赛考核学生的基础知识和实践能力,检验实验实践教学质量和教学改革成果。赛式驱动教学法突破了传统的被动式教学模式,让学生从竞赛中学习、训练、体验、实践和提高。实践教学的成效获得全校师生及企业的高度认可,对推进当前高校实践教学改革具有一定的借鉴作用。

参考文献

[1]王开峰,张丰如,彭娜,等.教学服务型新建本科院校环境科学专业课程体系研究[J].广州化工,2016,4(13):208-209.

[2]邓邵平,杨文斌,张欣向,等.工程教育专业认证背景下高分子化学课程教学改革探讨[J].广州化工,2017,45(24):138-140.

[3]陈涵.中职会计电算化专业实践教学课程设置的思考[J].科教导刊,2017(36):43-44.

[4]饶珍.化工专业课程教学课证一体化教学研究与实践[J].广东化工,2017,44(24):105-106.

[5]黄璆.赛式教学法在独立学院物流人才培养中的应用[J].齐鑫物流教育,2013,32(1):285-288.

作者:赵刚 顾佳丽 单位:渤海大学化学化工学院

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