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    从指定内容到创新探索——基础化学实验项目制改革探索

    发布时间:2024-05-20  作者:  浏览次数:

    (通讯员 石炜)5月7日-8日,化学学院一行8人赴北京高校进行调研,包括中国地质大学(北京)数理学院、北京大学化学与分子工程学院、清华大学化学系等机构,以及其化学实验教学中心。

    7日下午,实验教学中心石炜、学院教务秘书周培根在中国地质大学(北京)数理学院实验教学中心主任余涛带队下,参观了其化学及物理实验教学中心,并观摩了《实验化学》的教学现场。余涛介绍了该校大学化学实验开课情况以及课程项目式改革实施的细节,并重点介绍了实验课程选课方式、实验室安全文化建设等。通过以项目式教学为主导,学生以自己的需求进行自主选课,实验课程的评价也能够在手机端和网页端同步进行,从而提高了学生选课积极性和课程效率。类似的项目制改革也在该校大学物理实验教学中进行,效果良好。 

    8日上午,学院调研队一行继续前往北京大学化学与分子科学学院进行调研。北京大学化学与分子科学学院党委书记裴坚、化学基础实验教学中心主任李维红就化学学科中理论和实践教学的结合进行了相关经验介绍。特别提到了该学院在过去数年里,从逐步递进的化学专业基础训练为导向的核心实验课程体系,进化到现在的以提升专业技能的多元化选择为特色的选修实验课程体系。该体系涵盖了专业技能与专业思维训练、设计探究与科研方法训练,以及综合训练等。会后,在李维红和有机化学实验负责人李田的带领下,我院副院长、化学实验教学中心主任曹敏惠,化学系副主任刘永红,实验中心副主任王嘉讯、石炜,实验员赵蕾等参观调研了北京大学化学基础实验教学中心。

    北京大学化学实验教学特别强调发挥学生的创造能力和动手能力。在基础仪器实验室,实验教师会将部分科研室已经报废的大型仪器进行可视化改造,拆除部分外壳,同时修复部分关键的核心部件以保证其能适度工作。这样,在教学过程中,学生既能够操作工作正常的新仪器,同时也能拆掉旧仪器外壳,并直观感受和学习其内部构造,甚至可以自己动手拆装,从而对该类型的仪器和构造有更深入的认知。

    在普通及分析化学实验室,有一组本科生正在组队进行实验创新改进。该团队只有3名学生,其成员参考的书籍除了分析化学之外,还有大量的编程、模拟及数字电路、人工智能、机器人设计控制等方向的教材。据了解,该团队正在做的是将AI技术融入到旋光度测定的实验中,利用工业摄像头、小型数字处理器等,实现智能AI旋光度测定的功能。这样的团队非常注重将新的理念和技术融入到传统实验中,同时强调DIY的动手能力,对团队成员创新性思维和执行力也是一个非常好的锻炼。


    8日下午,清华大学基础化学实验教学中心主任专程为我院调研团队介绍了清华大学基础化学实验开展的情况。在高分子化学实验室,调研队注意到通风橱玻璃上的实验项目活页简介及手绘的相关结构式,同时在实验室一侧的隔间内,从显微镜到荧光仪、凝胶渗透色谱仪等相关表征仪器一应俱全。在部分实验室,还有由实验技术员自行设计和搭建的部分仪器。整个实验室紧凑却又不失整洁。在分析化学实验室,调研队也注意到相关的实验项目也是以项目式进行开展。而在化学生物学实验室,指导老师也介绍说课程内容的改革一直在进行中。以项目为导向的实验课程设置,以及探索式、研究式的教学模式,也已经全面推广开来。


    在结束了对北京三所高校的调研后,学院调研队返校进行了相关教学经验的总结。从整体上来看,北京大学、清华大学的化学实验教学改革一直走在前面,其教学理念的改进、实验内容的更新、教学方式的提升等,都值得我们深入思考。而对于生源质量比较接近的中国地质大学(北京),如何提升作为公共基础课的化学实验教学质量,提升非化学专业学生的实践动手能力,以项目制为导向进行的探索,其相关的经验也非常值得我们借鉴和学习。后续,化学学院将在化学实验教学中,借鉴调研高校的宝贵经验,并结合我校专业建设的实际,进行课程体系、内容和教学理念的全面改革,以更好地提升学生的创新能力和动手实践能力,为培养更高素质的人才而努力。



    (编辑:廖英飞  审核:曹敏惠)


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