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【摘 要】实验教学是培养大学生独立分析问题、解决问题、提高创新能力的一个重要环节。近几年来，各高校在校学生人数不断增加，但实验教学场地、教学设备的更新和补充却远远满足不了新形势下的要求，严重影响了学生实践能力和创新能力的培养。我们通过对学院实验室资源的进一步优化整合，打造了院级的开放式创新型实验教学平台，并面向全校学生开放，为学生创新能力的培养奠定了良好的物质基础，取得了较好的效果。
【关键词】资源整合；开放式；创新型；实验教学
随着现代科技的迅猛发展和工业化程度的提高，社会对人才培养的要求越来越高，尤其是对有实践能力和创新能力人才的需求更加迫切。实验教学是培养大学生独立分析问题、解决问题、提高创新能力的一个重要环节。近几年来，各高校在校学生人数不断增加，但实验教学场地、教学设备的更新和补充却远远满足不了新形势下的要求，最明显的就是实验室数量及实验设备台套数不足，只能满足教学大纲的基本要求，严重影响了对学生实践能力和创新能力的培养。为此，我们进行了学院实验室资源的进一步优化整合，打造了院级的开放式创新型实验教学平台，并面向全校学生开放，为学生创新能力的培养奠定了良好的基础。
一、资源整合背景
我们学院工科化学实验教学中心承担了学校7个二级学院化工大类本科生的无机化学、分析化学、有机化学和物理化学等基础化学实验和部分专业的专业实验教学任务，目前开设有近30门本科实验课程。由于连年扩招，现在化工大类的学生数由2005年的每年级35个班增加到现在的60多个班，实验场地和实验仪器已经难以满足对学生实践能力培养的目标要求，且原来实验教学的组织和实施实行以教研室为单位的管理模式，存在严重的本位主义，使实验资源不能共享，降低了实验仪器的使用率，也造成了实验设备的重复购置。
目前，在实验教学中，实验指导教师是传授知识和技能的主体，学生只能被动地接受。这种教学多采用灌输式，实验项目的选择，仪器设备的准备等都由实验教师进行。实验前，实验指导教师一般要进行详细讲解，甚至操作示范，同时实验教材又把实验原理、步骤，甚至某些实验现象都写得一清二楚，实验时学生只需按规定的步骤机械地操作即可，具有一定的模仿性，实验内容还具有理论验证性和单一性的特征，使学生失去了想象和独立思
考的空间，降低了学生实验的积极性、主动性和创造性。虽然也有设计性、综合性的实验，但也是“教”与“学”的教学模式，无法培养学生分析问题和解决问题的能力，不利于创造能力的培养，学生的实践能力、创新思维、创新能力的发展无疑是非常有限的。
二、整合优质资源，打造开放式创新型实验教学平台
对于这种严重影响学生实践能力和创新思维的现状，我们进行了多年的摸索和研究，对实验室的运行和管理模式进行了一些有益的探索。根据人才培养需要，结合课程建设，我们对实验教学大纲进行了部分调整，遵循理论教学与实验教学教学大纲统筹规划、有机结合的原则，在内容上互相呼应，二者互为依托，相辅相成，建成了化学基础实验、化学专业基础实验、综合性设计性实验三个层次的实验教学新体系，减少了验证性实验，增加了综合性、设计性实验，保持了实验内容的前沿性及实验方法手段的先进性。同时，鼓励学生在选择实验项目及设计实验方案时有一定的自主性和创新性，进一步调动和激发学生实验的主动性、积极性和创新性，推进了学校实验质量工程的建设，提高了学生的实践创新能力。我们主要在以下三个方面做了大量工作。
1、整合学院现有资源，建立院级药品仪器库和院级测试平台
2008年开始，我们首先对全院的实验室仪器设备进行了彻底的清查，摸清了实验室现有设备的现状，为实验室资源的进一步整合创造了条件。然后，我们又进行了全院玻璃仪器及化學药品的彻底清查，将原先留存在各专业实验室中的仪器设备和玻璃器皿及化学药品收回学院，建成了学院的化学药品库、玻璃器皿库和仪器设备库。整合后的库房内存物资增加，可供调配的实验室资源增加。这样，打破了原来以课程和专业设置实验室的模式，将各实验室的仪器和药品存量降到了最低。全院的化学药品和仪器设备统一由实验中心根据需要进行调配，使学院的优质资源实行共享，为开放式创新型实验教学提供了物质保障。
2、进行实验室整合，打破按专业划分实验室的传统模式
为提高实践教学水平，克服实验室重复设置，实验项目重叠和仪器设备重复购置、分散和利用率低，资源不能共享等弊端，使实验室体制由单一分散型，或以课程或专业设置的模式向以学科共享型设置转变，结合我院实际情况，我们制定了我院的实验室改革方案。（1）由于新入学的本科生在高中阶段的化学实验训练较少，为使他们尽快掌握化学实验的基本操作和基本技能，我们保持无机与分析化学实验室、有机化学实验室、物理化学实验室的设置格局基本不变，但增加和更换了大量仪器设备，保证了学生的基础实验为1人/组或2人/组，同时加强管理，强化了对学生基本操作的严格考核，这样增加了学生动手操作的机会，为其后的创新型实验打下了良好的基础。（2）将原来化学工程与工艺、应用化学、高分子材料与工程、化学等四个专业的实验室收归院实验中心统一管理，建成了四个院级化学合成实验室、一个分离与化学分析实验室，并建成了院级公用仪器和测试平台，并将平台内的仪器设备和管理人员对外公布，使教师和学生能及时了解到测试平台内的仪器类型和使用方法，并能随时联系到管理人员进行测试。我们也经常对平台内的仪器设备根据需要进行调整，保证了学生创新型实验的顺利进行。这样，避免了实验室仪器和设备的重复购置，提高了仪器设备的利用率和实验人员的工作效率，为学生创新型实验打下了良好的基础，有利于建立科学的实验教学体系，有利于学生综合素质的培养，特别是实践创新能力的培养，以适应21世纪知识创新和高层次创造性人才培养的需要，也调动了实验人员工作的积极性。
3、实行“多层次、开放式、创新型”的实验教学模式 基础化学实验班级多、实验教学任务重，只能在经过一些基本实验操作、实验技能培训之后，再对学生的创新型实验项目进行开放。为此，我们首先在低年级实行了“轮次制”的教学模式，这样既提高了仪器的使用率，也使每个学生都能得到较多的基本操作训练机会，为创新型实验的进行打下了良好的基础。在学生完成基本的实验技能培训后，实验指导教师根据课程的要求，结合实验室的仪器设备、药品的配备情况，选定多个实验项目供学生选择，由学生自己查找资料，自己设计实验方案，然后将实验方案报实验指导教师，经指导教师审核后，由实验准备教师进行所需药品及仪器设备的准备，然后和学生约定实验时间和地点。这样，学生可以根据自己的兴趣爱好选择实验内容和方法，独立完成实验方案的设计。对于有兴趣、有时间的学生可以在业余时间根据自己的兴趣爱好，结合实验室的条件，自己确定实验项目，独立或合作完成实验方案设计。在实验过程中，学生需对观察到的实验现象进行自我分析，对出现的问题，通过查阅相关的文献资料自行解决，并不断改进、完善实验方案，最终达到实验目的。这种模式综合了专业理论、社会生活、生产实际、人文等方面的知识，学生通过查阅资料，认真思考，提出问题，形成实验项目，在整个过程中，学生主动探索、独立思考、自行设计、自主操作、自由发挥，极大地调动了学生的学习积极性，培养了学生的创新意识、创造思维和团结协作的精神，同时也培养了学生的动手能力、分析问题解决问题的能力和创新能力。
对于高年级学生，积极支持他们参与科研型创新型实验，学院积极鼓励教师及时公布自己的科研课题及带生人数，让学有余力并有兴趣的学生主动报名，自由组合，引导学生参与科研实践活动，让学生在教师的指导下制定实验方案，进行较高层次的研究。同时，学院每学期让学生自己上报创新型实验项目，并由学生自己选择或由学院指定指导教师，经指导教师审查后，学院提供一定的化学试剂和仪器设备的支持，保证学生创新型实验项目的順利进行。这种模式让学生熟悉了科研实施过程，既培养了学生科学研究的基本思维方法，也为学生以后进行科学研究和创新打下了坚实的基础。
三、取得的成效
通过实验室的资源整合，使全院的实验室资源得到了共享，每年可为学院节约10多万元的基础化学实验经费，这些经费为学生的创新型实验提供了资金保障。同时，我们积极采取多项措施完善实验条件，提高了现有仪器设备的完好率和利用率。制定了相应的创新型实验平台的管理制度，为学生创造了一个良好的创新型实验环境和氛围。我们实行的“多层次、开放式、创新型”的实验教学模式，保证了在实验内容、实验时间、实验空间、实验资源上对学生的全面开放，学生从指定实验时间和实验内容的被动型学习转化为了根据教学大纲要求自选实验时间和实验内容的自主型、创新型学习，学生的实验变成思维、探索、创新的实践过程，极大地提高了学生实验的积极性，使化学实验的教学质量明显提高，学生对实验教学的效果一直反映良好。
近年来，相关专业毕业生的就业率及就业质量一直在省内位居前列，用人单位普遍反映我们的毕业生能吃苦、积极肯干，实践能力及工作能力较强，显示出了较强的科研和创新能力。在举办的陕西省第二届和第三届大学生化学实验竞赛中，我校参赛的6名学生全部获奖，其中4人获得一等奖，2人获得二等奖，在所有参赛院校中名列前茅。
参考文献：
[1] 杨军胜，刘晓桓.整合资源，建设“开放式实验教学”平台[J].消费导刊，2009，（23）：173，252.
[2] 王文科，杨胜科杨红斌，等.整合实验资源，构建创新型实验教学体系[J].中国地质教育，2007， （4）：32-33.
[3] 石山鹰，肖瑞泉.实验教学改革与创新能力培养的探讨[J].实验室研究与探索，2001，20（5）：14-15.
[4] 高洁.对高校实验室开放教学的几点思考[J].教育探索，2009，（6）：76-77.
[5] 彭玉苓.高校化学实验教学改革和学生创新能力的培养[J].河北理科教学研究，2007， （1）：46-47.
[6] 周详.教学研究型高校实验资源的整合与共享[J].实验室研究与探索，2007，26 （9）：111-112，115.
作者简介：
来水利，（1965- ），男，教授，陕西富平，教学及研究方向：有机化学及功能高分子材料。本论文受陕西科技大学教改项目支持（编号：11JG13）。
【关键词】资源整合；开放式；创新型；实验教学
随着现代科技的迅猛发展和工业化程度的提高，社会对人才培养的要求越来越高，尤其是对有实践能力和创新能力人才的需求更加迫切。实验教学是培养大学生独立分析问题、解决问题、提高创新能力的一个重要环节。近几年来，各高校在校学生人数不断增加，但实验教学场地、教学设备的更新和补充却远远满足不了新形势下的要求，最明显的就是实验室数量及实验设备台套数不足，只能满足教学大纲的基本要求，严重影响了对学生实践能力和创新能力的培养。为此，我们进行了学院实验室资源的进一步优化整合，打造了院级的开放式创新型实验教学平台，并面向全校学生开放，为学生创新能力的培养奠定了良好的基础。
一、资源整合背景
我们学院工科化学实验教学中心承担了学校7个二级学院化工大类本科生的无机化学、分析化学、有机化学和物理化学等基础化学实验和部分专业的专业实验教学任务，目前开设有近30门本科实验课程。由于连年扩招，现在化工大类的学生数由2005年的每年级35个班增加到现在的60多个班，实验场地和实验仪器已经难以满足对学生实践能力培养的目标要求，且原来实验教学的组织和实施实行以教研室为单位的管理模式，存在严重的本位主义，使实验资源不能共享，降低了实验仪器的使用率，也造成了实验设备的重复购置。
目前，在实验教学中，实验指导教师是传授知识和技能的主体，学生只能被动地接受。这种教学多采用灌输式，实验项目的选择，仪器设备的准备等都由实验教师进行。实验前，实验指导教师一般要进行详细讲解，甚至操作示范，同时实验教材又把实验原理、步骤，甚至某些实验现象都写得一清二楚，实验时学生只需按规定的步骤机械地操作即可，具有一定的模仿性，实验内容还具有理论验证性和单一性的特征，使学生失去了想象和独立思
考的空间，降低了学生实验的积极性、主动性和创造性。虽然也有设计性、综合性的实验，但也是“教”与“学”的教学模式，无法培养学生分析问题和解决问题的能力，不利于创造能力的培养，学生的实践能力、创新思维、创新能力的发展无疑是非常有限的。
二、整合优质资源，打造开放式创新型实验教学平台
对于这种严重影响学生实践能力和创新思维的现状，我们进行了多年的摸索和研究，对实验室的运行和管理模式进行了一些有益的探索。根据人才培养需要，结合课程建设，我们对实验教学大纲进行了部分调整，遵循理论教学与实验教学教学大纲统筹规划、有机结合的原则，在内容上互相呼应，二者互为依托，相辅相成，建成了化学基础实验、化学专业基础实验、综合性设计性实验三个层次的实验教学新体系，减少了验证性实验，增加了综合性、设计性实验，保持了实验内容的前沿性及实验方法手段的先进性。同时，鼓励学生在选择实验项目及设计实验方案时有一定的自主性和创新性，进一步调动和激发学生实验的主动性、积极性和创新性，推进了学校实验质量工程的建设，提高了学生的实践创新能力。我们主要在以下三个方面做了大量工作。
1、整合学院现有资源，建立院级药品仪器库和院级测试平台
2008年开始，我们首先对全院的实验室仪器设备进行了彻底的清查，摸清了实验室现有设备的现状，为实验室资源的进一步整合创造了条件。然后，我们又进行了全院玻璃仪器及化學药品的彻底清查，将原先留存在各专业实验室中的仪器设备和玻璃器皿及化学药品收回学院，建成了学院的化学药品库、玻璃器皿库和仪器设备库。整合后的库房内存物资增加，可供调配的实验室资源增加。这样，打破了原来以课程和专业设置实验室的模式，将各实验室的仪器和药品存量降到了最低。全院的化学药品和仪器设备统一由实验中心根据需要进行调配，使学院的优质资源实行共享，为开放式创新型实验教学提供了物质保障。
2、进行实验室整合，打破按专业划分实验室的传统模式
为提高实践教学水平，克服实验室重复设置，实验项目重叠和仪器设备重复购置、分散和利用率低，资源不能共享等弊端，使实验室体制由单一分散型，或以课程或专业设置的模式向以学科共享型设置转变，结合我院实际情况，我们制定了我院的实验室改革方案。（1）由于新入学的本科生在高中阶段的化学实验训练较少，为使他们尽快掌握化学实验的基本操作和基本技能，我们保持无机与分析化学实验室、有机化学实验室、物理化学实验室的设置格局基本不变，但增加和更换了大量仪器设备，保证了学生的基础实验为1人/组或2人/组，同时加强管理，强化了对学生基本操作的严格考核，这样增加了学生动手操作的机会，为其后的创新型实验打下了良好的基础。（2）将原来化学工程与工艺、应用化学、高分子材料与工程、化学等四个专业的实验室收归院实验中心统一管理，建成了四个院级化学合成实验室、一个分离与化学分析实验室，并建成了院级公用仪器和测试平台，并将平台内的仪器设备和管理人员对外公布，使教师和学生能及时了解到测试平台内的仪器类型和使用方法，并能随时联系到管理人员进行测试。我们也经常对平台内的仪器设备根据需要进行调整，保证了学生创新型实验的顺利进行。这样，避免了实验室仪器和设备的重复购置，提高了仪器设备的利用率和实验人员的工作效率，为学生创新型实验打下了良好的基础，有利于建立科学的实验教学体系，有利于学生综合素质的培养，特别是实践创新能力的培养，以适应21世纪知识创新和高层次创造性人才培养的需要，也调动了实验人员工作的积极性。
3、实行“多层次、开放式、创新型”的实验教学模式 基础化学实验班级多、实验教学任务重，只能在经过一些基本实验操作、实验技能培训之后，再对学生的创新型实验项目进行开放。为此，我们首先在低年级实行了“轮次制”的教学模式，这样既提高了仪器的使用率，也使每个学生都能得到较多的基本操作训练机会，为创新型实验的进行打下了良好的基础。在学生完成基本的实验技能培训后，实验指导教师根据课程的要求，结合实验室的仪器设备、药品的配备情况，选定多个实验项目供学生选择，由学生自己查找资料，自己设计实验方案，然后将实验方案报实验指导教师，经指导教师审核后，由实验准备教师进行所需药品及仪器设备的准备，然后和学生约定实验时间和地点。这样，学生可以根据自己的兴趣爱好选择实验内容和方法，独立完成实验方案的设计。对于有兴趣、有时间的学生可以在业余时间根据自己的兴趣爱好，结合实验室的条件，自己确定实验项目，独立或合作完成实验方案设计。在实验过程中，学生需对观察到的实验现象进行自我分析，对出现的问题，通过查阅相关的文献资料自行解决，并不断改进、完善实验方案，最终达到实验目的。这种模式综合了专业理论、社会生活、生产实际、人文等方面的知识，学生通过查阅资料，认真思考，提出问题，形成实验项目，在整个过程中，学生主动探索、独立思考、自行设计、自主操作、自由发挥，极大地调动了学生的学习积极性，培养了学生的创新意识、创造思维和团结协作的精神，同时也培养了学生的动手能力、分析问题解决问题的能力和创新能力。
对于高年级学生，积极支持他们参与科研型创新型实验，学院积极鼓励教师及时公布自己的科研课题及带生人数，让学有余力并有兴趣的学生主动报名，自由组合，引导学生参与科研实践活动，让学生在教师的指导下制定实验方案，进行较高层次的研究。同时，学院每学期让学生自己上报创新型实验项目，并由学生自己选择或由学院指定指导教师，经指导教师审查后，学院提供一定的化学试剂和仪器设备的支持，保证学生创新型实验项目的順利进行。这种模式让学生熟悉了科研实施过程，既培养了学生科学研究的基本思维方法，也为学生以后进行科学研究和创新打下了坚实的基础。
三、取得的成效
通过实验室的资源整合，使全院的实验室资源得到了共享，每年可为学院节约10多万元的基础化学实验经费，这些经费为学生的创新型实验提供了资金保障。同时，我们积极采取多项措施完善实验条件，提高了现有仪器设备的完好率和利用率。制定了相应的创新型实验平台的管理制度，为学生创造了一个良好的创新型实验环境和氛围。我们实行的“多层次、开放式、创新型”的实验教学模式，保证了在实验内容、实验时间、实验空间、实验资源上对学生的全面开放，学生从指定实验时间和实验内容的被动型学习转化为了根据教学大纲要求自选实验时间和实验内容的自主型、创新型学习，学生的实验变成思维、探索、创新的实践过程，极大地提高了学生实验的积极性，使化学实验的教学质量明显提高，学生对实验教学的效果一直反映良好。
近年来，相关专业毕业生的就业率及就业质量一直在省内位居前列，用人单位普遍反映我们的毕业生能吃苦、积极肯干，实践能力及工作能力较强，显示出了较强的科研和创新能力。在举办的陕西省第二届和第三届大学生化学实验竞赛中，我校参赛的6名学生全部获奖，其中4人获得一等奖，2人获得二等奖，在所有参赛院校中名列前茅。
参考文献：
[1] 杨军胜，刘晓桓.整合资源，建设“开放式实验教学”平台[J].消费导刊，2009，（23）：173，252.
[2] 王文科，杨胜科杨红斌，等.整合实验资源，构建创新型实验教学体系[J].中国地质教育，2007， （4）：32-33.
[3] 石山鹰，肖瑞泉.实验教学改革与创新能力培养的探讨[J].实验室研究与探索，2001，20（5）：14-15.
[4] 高洁.对高校实验室开放教学的几点思考[J].教育探索，2009，（6）：76-77.
[5] 彭玉苓.高校化学实验教学改革和学生创新能力的培养[J].河北理科教学研究，2007， （1）：46-47.
[6] 周详.教学研究型高校实验资源的整合与共享[J].实验室研究与探索，2007，26 （9）：111-112，115.
作者简介：
来水利，（1965- ），男，教授，陕西富平，教学及研究方向：有机化学及功能高分子材料。本论文受陕西科技大学教改项目支持（编号：11JG13）。