双一流建设农科院校化学实验改革

摘要：“双一流”学科建设为大农类院校教学和科研带来了机遇，同时也提出了更高的要求。安徽农业大学针对教学方式、课程设置、考核评价体系陈旧以及学校化学实验室安全管理体制不健全和师生安全意识薄弱等问题，进行了多方面的改革与实践，提高了教学质量与效果，推动了化学实验室水平的整体提升。

关键词：农科院校；化学实验；教学改革；实验室安全

对大农类院校的学生而言，新生接触到的第一门必修实验课程是化学实验，基本涉及学校所有理科专业，对培养农业技术人才起着举足轻重的作用。安徽农业大学应用化学系在学科发展过程中，制定了“拓宽基础、加深专业、强化能力、突出创新、协同发展”的培养目标，培养具备创新精神和实践能力，掌握化学在农业相关领域中应用的基本知识和技能，能在与农业相关的领域中从事应用研究、技术开发、教学、科技和生产管理等方面的应用型、复合型专门人才。实验课教学与理论课教学有着很大的差异，其涉及师资队伍、试剂申购与储存、实验室管理、废弃物处理、实验员团队建设等诸多因素。为保障实验室教学工作高效、安全地进行，必须制定严格规范的管理制度与安全措施，为师生提供安全、优质的实验平台。

1农科院校化学实验教学的实践与改革

1.1教学方法

1.1.1存在的问题以往实验教学多采用“先讲后做”的传统灌输式模式，教师课前讲解早已成熟且一成不变的实验原理、实验步骤和操作，学生再依葫芦画瓢动手实验［1］。整个过程中学生都处于被动接受状态，缺乏主动思考的机会和积极性。实验所需试剂与玻璃仪器全部由实验员配制并清洗干净，一人一套摆放整齐，学生只需随手取用即可，导致学生对实验所用药品的性状和仪器的使用知之甚少；更有甚者，到大四做毕业设计时连基本化学试剂的配制都无法独立完成。

1.1.2改革措施为充分调动学生学习的积极性，提高其实验水平，笔者进行了以下几点改革：一是严格要求学生认真预习实验内容，利用所学理论知识自行设计实验方案，将课本中用文字描述的实验步骤转变为流程图的方式画出来，鼓励学生独立提出问题、分析问题、解决问题，这样可以使学生开动脑筋，对实验内容印象深刻，避免课前预习流于简单的抄写。二是实验所用仪器采用“超市量贩”模式，集中在整理箱中分类，然后放置在边台，学生可根据实验需求自行选择。这样让学生既认识到各种玻璃仪器的外形，又学习到它们的名称与作用，同时提高了学生学习的主动性和积极性，增加学习兴趣，学生们笑称“化学实验要先逛超市采购才能开始做”。由于实验所用试剂繁多，根据实验内容，尽量多提供机会，在教师的监督下，让学生自行计算然后配制无安全隐患的药品，这样可以真正地锻炼与提高学生的实验技能，为他们今后操作综合性设计性实验做好准备。三是尝试借鉴“翻转课堂”的模式，最大限度地压缩教师在课堂上的讲解时间，让学生掌握整个学习过程的主导权，使教育教学由“教师为中心”向“学生为中心”转变，从而有效地提高了教学成效，使教育目的落到实处。

1.2实验内容

1.2.1存在的问题开设课程中同类型实验重复现象严重，实验内容更新不及时，类型单一，创新性、设计类、综合性实验偏少，学生由此产生了厌倦情绪，也造成了资源浪费［2］。

1.2.2改革措施一是重新制定教学大纲，构建完整的知识体系。减少验证性实验课程所占比例，将原有的无机化学实验、分析化学实验、有机化学实验3门课程根据训练内容与理论知识精简整合成基础化学实验一门课，使实验室资源得到了更加充分的利用，如分析天平、pH计、分光光度计等设备交叉使用，整合蒸发、过滤、结晶、滴定等基本操作技能的训练实验内容，避免不必要的重复与浪费。二是优化科研与教学的硬件设施，通过专项资金购置一系列先进仪器设备，更新红外、紫外、荧光、液相等大型高科技仪器，开设仪器分析、综合性设计性实验、商品检验等一系列实验实践课程，促进学生自主学习、合作学习、研究学习、培养学生的实践能力、开拓创新和科学思维，对于提高学生解决实际问题的能力起到了积极的促进作用。三是增设实验创新设计、农药合成实验、学科与科技竞赛、专业素质与技能培训等新课程，建立实验室无偿开放制度，形成了“基础型实验—综合型实验—设计型实验”的完整实验体系；依托化学一级学科硕士点与高水平大学建设项目，加强有机合成化学、生物物理化学、天然产物化学、功能材料设计与合成等4个学术团队建设；建立校企合作实践教育基地，加强实习实训建设：创立高校与行业、企业联合培养人才的机制，增加3个以上实习实训基地，建成2个以上大学生创客实验室，以适应对新时期高校应用型高级专门人才培养的要求。

1.3考核方式

1.3.1存在的问题考核体系不科学，大多数教师均以实验报告质量的优劣作为判定学生成绩的唯一依据。但这种方式过于片面，不能体现出学生对待实验的态度和实验操作的规范性与熟练程度等综合素质。1.3.2改革措施完善质量保障体系，健全专业教学各环节质量评价标准和监控机制；规范教学行为；开展专业培养质量的自我评估，形成教育教学质量持续有效改进的机制。从多方面综合评价考核学生成绩，由理论考试（20%）+课前预习（10%）+实验操作（40%）+实验报告（20%）+卫生习惯（10%）5个部分构成。一是理论考试采取开卷形式，内容涉及实验原理、基本操作、常用玻璃仪器、安全教育等多个方面。二是课前预习报告是判断学生自主学习能力的重要依据，应加入自己的理解，而非简单抄录教材内容。三是要求教师在实验过程中随时关注学生操作是否规范，实验操作是实验能力的核心体现，所占比重最大。四是实验报告是实验操作的延续，通过分析计算实验数据，结合理论知识，反思实验过程。五是要求每位学生做完实验后清洗使用过的玻璃仪器，将试剂器材回归原位，擦拭自己的试验台位，清理水槽，并且每节课结束后安排4位学生做好整间教室的消毒与卫生打扫，培育学生良好的实验素养［3］。

2农科院校化学实验室的安全管理实践与改革

2.1提高安全意识针对师生安全意识不足，安全培训

工作不到位的问题，采取多渠道全方位的安全教育，例如，通过展板、印刷安全知识小贴士分发给同学等多种形式举办“实验室安全宣讲月”活动；所有学生必须通过学校统一的安全知识测试，并且分数达到80分以上才有资格进入实验室；严格要求师生务必做到以下几点：学生进入实验室必须身着实验服、佩戴护目镜、必须在教师讲解完实验注意事项后才能动手开始实验。通过加强师生安全意识，提高实验的安全系数。

2.2健全管理体制

2.2.1实验室管理针对体制不健全的问题［4］，建立健全实验室安全工作配套机制，制定了一系列实验室安全管理文件，包括《化学实验室学生守则》《危化品安全管理办法》《实验员日常管理工作条例》《废弃物清单与日常管理》《安徽农业大学易制毒、易制爆、剧毒类化学品领用申请表》《实验室值班人员签名表》《实验室值日表》等；建立门禁制度，实验室钥匙只有1套，由实验员课前统一开门，课后检查实验室并签字。

2.2.2试剂管理为试剂库购买防爆柜、防爆灯等设施，实行固液分存，专人专管；建立试剂采购系统，师生通过互联网统一采购试剂材料［5］，这是安全管理工作的一大进步，彻底改变了原有大的、分散的无过程监管的采购模式。

2.2.3废弃物管理学校专门设置了废弃物回收站，所有试剂空瓶、过期药品等每周定点定时按照流程规定，先上报再运送有条不紊地开展回收工作，从而有效地杜绝了胡乱丢弃有害垃圾的现象。

3结语

安徽农业大学理学院应用化学系坚持从化学角度结合先进化学方法与技术推动农林及相关学科的发展，发挥农业类大学的人才和科技优势，对于区域经济和农业发展起到了重要的作用。安徽农业大学化学实验中心承担着全校理工科专业2000余人的基础化学实验以及培养本专业的本科生和研究生的重任，学生数量多、实验项目杂，安全管理难度较大。通过改革教育教学方式，严格实行安全知识教育，目前在实验教学中尚未出现泄漏、中毒、爆炸等相关安全事故，科研实验室的管理水平也得到了较大程度的改善，教学效果与水平得到了整体提升，为全力推进安徽农业大学“双一流”学科建设作出应有的贡献。

参考文献

［1］薛辉，丁艳.无机化学实验教学改革创新尝试［J］.广州化工，2019，47（15）：188-190.

［2］常会，范文娟，熊亚，等.高校化学实验教学改革浅析［J］.广州化工，2019，47（17）：146-148.

［3］王少单，王艳宁.高师院校无机及分析化学实验教学改革探索［J］.山东化工，2019，48：196，198.

［4］陈华丹，刘云珍.高校化学实验室安全管理工作研究［J］.兰州教育学院学报，2019，35（6）：114，115，123.

［5］马文川，沈子靖，李冰洋，等.统一采购试剂材料与化学安全管理的探索与实践［J］.实验技术与管理，2018，35（12）：265-266.

作者：高宁 梅玉 胡娟 陈培荣 单位：安徽农业大学应用化学系