实验研究论文或实验教学总结

1. 获准成为正式挂牌的国家级化学实验教学示范中心。 1993年"大学基础化学实验课体系改革的研究及实践"项目获国家级教学成果特等奖，西北大学是获奖单位之一。该成果提出"大改"、"中改"和"小改"三种模式，10多年来，"大改"方案一直引领国内化学实验教学改革的潮流。1995年西北大学开始推行"大改"方案，所有实验课程独立设课，开设有无机化学实验、分析化学实验、有机化学实验、物理化学实验、仪器分析实验等5门实验课。1996年 "基础化学实验室"被陕西省教委授予"陕西省高校合格实验室"称号。1997年成立"西北大学化学实验教学中心"，实行实验场地、实验设施、实验教学人员和实验教学"四位一体"的统一管理体制。2005年被授予省级实验教学示范中心，2006年获准成为西北、西南地区唯一一所正式挂牌的"国家级实验教学示范中心"。以实验教学改革为基础的创新人才培养模式教学成果分别荣获2001年和2003年陕西省普通高校教学成果贰等奖和一等奖。 2. 以课程组建设为依托，建设稳定而优秀的教学队伍，化学专业实验课程教学团队获准成为省级教学团队。 高水平的教师队伍是教学质量的根本保证。针对在实验教学队伍中普遍存在的主要问题，如① 教师队伍流动性大，教师投入精力少；② 教师基本只是满足于完成实验任务，很少开展教学研究；③ 新任课的青年教师较多，缺乏基本的教学经验等，学院在三个方面开展工作以达到形成稳定的、一流的实验教师队伍的目的： ① 组建三个层面的教学队伍。 发挥学院国家和省级教学名师的指导作用，成立三级教学队伍，即实验课程领导小组、课程组和督导评教组，形成老中青结合的师资队伍，发挥老教师的传帮带作用。实验课程领导小组负责审定人才培养方案及教学大纲，负责组织开展教学研究。课程组负责实施和建设课程，负责培养青年教师，负责开展教学研究。督导组负责监督教学质量，组织"青年教师能力提高讲座"，发挥教学名师和骨干教师的作用，帮助青年教师快速提高教学能力。 ② 成立课程组，并依托课程组，落实青年教师的培养。 依托"国家理科基础科学研究和教学人才培养基地"（以下简称"国家理科基地"）、国家级实验教学示范中心、国家级化学特色专业、国家级和省级教学团队、陕西省人才培养模式创新实验区的建设，所有实验课程成立课程组。在实际工作中，学院教务委员会依托课程组主要开展三个方面的工作，即建设课程、培养青年教师、开展教学研究等。采取的措施主要有：实行A+B+C岗。A岗为课程主持人，B岗为主讲教师，C岗为辅导教师。A、B两个岗位要求副教授以上人员，有三年以上教学经验，并且一旦接受聘任，必须在岗位至少承担三年以上的教学任务。此项措施确保了实验教学队伍的稳定，避免了部分教师只为获得教学工作量而带实验所带来的实验教师人员流动大的问题。C岗为青年教师，第一次上岗时，必须提前跟随A、B岗位的教师随堂听课并试讲后方可担任教学任务，而且采取新老教师搭班的方式安排实验教学。此项措施保证了青年教师教学水平的快速提高。坚持集体备课和预作实验制度，充分发挥老教师的传帮带作用，总结实验中存在的问题，研究解决方案，对青年教师进行全方位的培训。每月进行一次课程组教研活动，每位教师讲解一堂课，由实验课程领导小组和课程组人员讲评，通过观摩老教师的讲课和对青年教师讲课的点评，有效提高青年教师的讲课水平。每年组织一次青年教师讲课比赛，专门设有实验系列，由学院富有经验的老教师评课，帮助青年教师快速成长。已进行两届比赛。组织"名师讲课教学观摩系列讲座活动"，邀请校内外著名的教学能手来学院讲授示范课，提供优秀教学案例。已成功召开三次。每学期组织召开"青年教师教学能力培养讲座"，邀请学院骨干教师给青年教师讲授教学心得。已成功召开三次讲座。组织青年教师参加实验教材编写工作，在固化教学成果的过程中，帮助青年教师理论水平的提高。正在编写9本实验教材。组织青年教师参加课程网页的建设工作，在搜寻各种教学素材和案例的过程中，帮助青年教师丰富教学方法和手段，提高讲课水平。已完成所有课程课件的制作。组织青年教师主持与参加各类教学改革项目，在开展教学研究的过程中，帮助青年教师活跃教学思想，创造性的开展教学工作。青年教师主持的与实验有关的教学研究项目6项，其中省级1项、校级5项。督导组对所有教师的教学过程都进行随机检查，学生评教组对每次课程进行意见反馈。督导组汇总意见，每月向学院汇报一次教学情况，随时对青年教师进行指导。 ③充分发挥已有教学平台和项目的作用，提供充足经费，通过各种途径提高教师水平。 以国家和省级各类教学平台，以及西北大学"211"重点建设学科、中央与地方共建高校特色优势学科实验室项目等为依托，提供充足的经费用于教师培养，主要包括：组织撰写系列实验教材、建设实验课程网站、针对实验教学自主设立教学研究项目、组织一线教师发表教学论文并外出参加国家级教学会议、转化科研成果为学生实验等。 3. 积极探索教学工作管理模式，构建"两层面三体系本科教学管理新模式"。 科学有效的管理措施，是促进教学工作高效优质的基本要素。实验课程一般的管理模式都是由实验主持人聘任教师完成教学任务。这种模式存在的主要弊端是① 没有专门的机构从事教学目标、教学大纲等理论问题的研究，只能完成一般的教学任务；② 不利于开展教学改革，当根据学科发展需要缩减课时或调整课程时，各个课程组从自身利益出发，很难接受调整；③ 实验主持人难于独揽培养青年教师的职责，青年教师的培养不能落到实处。针对这些问题，学院建立"两层面三体系实验教学管理新模式"，此研究获准为2009年西北大学教学改革研究重点项目。管理新模式见图1。 图1 两层次四体系本科教学管理新模式 两层面图1 第一层面，成立管理机构-学院教务委员会，统管全院的实验课程教学。 这一做法的优点是：① 可以根据学科发展趋势，在全院范围内，对课程进行调整。② 组织全院人力、物力、财力，开展教学改革与研究，承担大型教学研究项目。③ 强化过程管理，使青年教师培养落到实处。第二层面，成立执行机构，由四个体系构成。 ① 本科专业建设体系，由本科专业建设委员会分别负责四个本科专业人才培养计划和教学大纲的制定，以及师资培养的总体规划和大型研究项目的组织与实施。该委员会同时承担实验课程领导小组的职责。② 理论课程实施体系，由学院教务委员会在全学院范围内聘任9门骨干理论课程的课程负责人，由课程负责人组建理论课课程组。课程组将负责课程建设，培养青年教师和开展教学研究等工作。学院以教学研究项目和教学成果奖励的方式提供教学经费。③ 国家级实验教学示范中心，负责实验课程组的建设和"中心"平台的建设。实验课主持人聘任以及课程组建设与理论课相同。平台的建设将为全系本科生、研究生和教师提供科研条件。④ 督导与评教体系。由教学名师和责任心强的骨干教师从教师角度，各班3名共60名学生从学生角度监督课堂教学质量。 4. 明确办学指导思想、人才培养目标和实践教学理念，强化基础、突出创新、体现特色，改革完善实验课程体系。"具有工学和医学背景的化学拔尖创新复合人才培养模式"获准成为省级人才培养模式创新实验区项目。 科学合理、体现学科发展方向和符合学生认知规律的实验课程体系是提高教学质量的基本条件，也是国家级实验教学示范中心建设的重点内容。为了制定符合上述条件的课程体系，学院首先明确办学指导思想、人才培养目标和实践教学理念，以此为基础，制订新的课程体系。 ① 办学指导思想 育人为本、加强基础、注重交叉、突出创新、提高素质、体现特色。以培养具有生命科学和材料科学背景的化学复合型拔尖创新人才为主要目标，为国家输送优秀的科学研究人员。 ② 人才培养目标 培养具有扎实的化学基础和一定的生命科学与材料科学知识背景、实验技能强、综合素质高、得到系统科研训练，具有自主学习能力、实践能力、探索精神、创新能力和合作精神的高素质本科生。 ③ 实践教学理念 育人为本，以创新人才和复合人才培养为工作核心，注重学生知识结构的合理分布，在保证化学优势的前提下掌握一定的生命科学与材料科学的知识背景，注重科研优势对实验教学的带动作用，注重学生知识、能力、思维、素质的全面协调发展，构建三层次双体系多途径实践教学平台，全面实施开放式创新性实验教学，培养综合素质较高的化学复合型拔尖创新人才。 ④实验课程新体系 2007年，对原有实验课程进行了重新整合与建设。原有实验课程主要包括6门，分别为：无机化学实验、分析化学实验、有机化学实验、物理化学实验、仪器分析实验、综合化学实验等。为了切实落实办学指导思想，即强化基础、突出创新、体现特色，并且实现分级管理，学院对实验课程体系进行了重新整合与建设，具体工作包括：第一，将实验课程整合为基础化学实验平台、综合化学实验平台、创新研究实验平台三个层次，并明确三个层次的主要任务，实现培养目标的分级管理。 第一层次，基础化学实验平台，包括基础化学实验Ⅰ（大一化学实验）、基础化学实验Ⅱ（有机化学实验）、基础化学实验Ⅲ（物理化学实验）、基础化学实验Ⅳ（仪器分析实验）等，主要训练学生单元操作的能力，对基本技能进行训练。第二层次，综合化学实验平台，主要训练学生连接单元操作、设计实验、分析未知物等能力，对研究方法和思维能力进行训练。第三层次，创新研究实验平台，主要训练学生科学研究的能力。第二，三层次课程体系的改革措施主要包括三项。 一是将无机化学实验和分析化学实验整合为基础化学实验Ⅰ（大一化学实验），并将内容整合为基本操作技能训练、无机合成训练、分析与表征训练和元素实验四个部分，将无机化学实验与分析化学实验进行了全面融合，减少了重复实验，增强了分析表征实验的目的性，将技能训练与实际应用相结合，极大地提高了学生学习基础实验的兴趣。二是将仪器分析实验课程整合为基础化学实验Ⅳ，建立大型仪器实验室，使多门基础化学实验课程共享大型仪器，极大的提升了学生综合素质的培养水平。三是新建两门创新研究实验课程，为所有学生开设体现科研全过程的化学前沿领域实验，强化学生的科研创新能力。新课程体系可以概括为"三层次双体系多途径"实验教学平台，如图2示。 图2 三层次双体系开放式培养模式 第三，三层次课程体系的具体安排和功能如下： 第一层次，基础实验课程，共计468学时，约占总学时的57.8 %，由3/4基础型实验和1/4设计与开放型实验项目组成，包括基础化学实验Ⅰ（大一化学实验）、基础化学实验Ⅱ（有机化学实验）、基础化学实验Ⅲ（物理化学实验）、基础化学实验Ⅳ（仪器分析实验）等，主要训练学生单元操作的能力，进行基本技能的训练。第二层次，综合实验课程，共计198学时，约占总学时的24.4 %，由2/6基础型实验、3/6设计与开放型实验和1/6创新研究型实验项目组成，包括综合化学实验、化工原理实验等，主要训练学生连接单元操作、设计实验、分析未知物等能力，进行研究方法和思维能力的训练。第三层次，创新研究实验课程，共计144学时，约占总学时的17.8 %，全部由创新研究型实验项目组成，包括化学生物学创新研究实验课程（开设与生命科学交叉的化学前沿领域实验）、材料化学创新研究实验课程（开设与材料科学交叉的化学前沿领域实验）等，主要训练学生科学研究的能力。 5. 以教育部高等学校化学类专业教学指导分委员会制定的"化学类专业指导性专业规范"为指导，结合学院办学目标，改革实验课程内容。 为了科学合理的安排实验教学，学院依托"国家理科基地"、"国家特色专业"的建设，自主设立教学研究项目"化学学科中课程体系知识点分配研究"，由国家教学名师唐宗薰教授挂帅，组织学院核心课课程主持人参加，从两个方面开展课程内容的研究：第一，重新研究确定各门基础实验课程的实验项目，既要保证"专业规范"所要求的所有内容，又要体现学院特色，高于"专业规范"的要求开设实验内容。第二，研究考虑各实验课程的相互衔接问题。为了提高学生的学习兴趣和对科学研究的关注，在各门基础化学实验中增加了实用型实验和综合开放型实验，并对三个不同层次实验中的综合开放型实验进行了定位：① 第一层次基础实验中，综合开放型实验侧重于兴趣的提高和实验的延伸，为综合实验奠定基础；② 第二层次综合实验中，综合开放型实验侧重于二级学科的融合和操作单元的衔接；③ 第三层次创新研究实验中，综合开放型实验注重学科前沿和科学研究能力的训练。三个层次的整体训练，使得原来在分离的基础化学实验中学到的操作和知识得到整合，训练了学生灵活运用知识的能力，增强了综合素养和科学精神的熏陶，更能适应社会对人才的需求。 6. 固化教学成果，积极进行教材建设。 凝聚课程体系改革成果的《现代化学实验丛书》正在编写之中，已与科学出版社签署出版协议，计划2010年出版6本，2011年出版3本。该丛书包括9本书和1个习题库。9本书分两类：一类与整合后的三个层次的课程内容相匹配，为实验配套教材，共7本；一类是实验手册，分别为《化学实验操作技能手册》和《常用分析仪器使用手册》，旨在强化学生基本技能、开拓学生视野、提高学生创新能力。习题库包括化学实验操作技能的各项要求。 7. 夯实教学过程的质量控制，所有实验课程通过集体讨论制作课件的方式固化教学要求。 学院坚持15人一个实验班，30人配置2名实验专任指导教师。对于仪分实验，每名教师限定指导人数为8人，实验项目为4个，即每个实验2个学生独立完成。所以每年从事实验课程教学的教师人员众多。为了切实落实教学任务，夯实教学过程管理，学院依托"国家理科基地"、"国家特色专业"和"省级教学团队"的建设，自主设立另一个教学研究项目"化学学科精品课程建设研究"，由省级教学名师、国家级精品课主持人高胜利教授挂帅，召集实验中心主管课程建设的副主任和所有实验课程主持人，以课程组为单位，通过集体备课的方式，制作实验课件，并建设网络课程平台，保证所有实验的基本要求都通过ppt课件的教学方式得到保证。 8. 网络资源的建设。 以2009年参加的分别由南京大学和四川大学牵头的两个教育部项目-"使用信息技术工具改造课程"为契机，将实验中心网络进行了全面重建。除建设了所有课程的网页外，目前正在安装大型仪器网上预约系统和仪器实验室门禁系统，为开辟第二课堂和学生开展创新研究实验提供保证。 9. 实验室建设。 依托国家理科基地、国家级实验教学示范中心、国家和省级特色专业、国家和省级教学团队、西北大学"211"重点学科建设、陕西省人才培养模式创新实验区、中央与地方共建高校特色优势学科实验室等平台与项目的支持，建设了一流水平的原子光谱、分子光谱、色谱和结构测定仪器室，仪器资产达到1600万元，服务于基础化学实验、综合化学实验和创新研究实验等三个层次的课程。学生单次实验实现大中型仪器2人一台，大大提升了学生实验仪器的占有率，极大地发挥了仪器设施的作用。 10. 发挥示范辐射作用。 受国家自然科学基金委和教育部化学类专业教学指导委员会的委托，2007年承办了"西部高校化学实验骨干教师培训班"。来自全国西部32所高校的70多名中青年骨干教师参加了综合化学实验的培训。作为陕西省化学实验教学联席会秘书处单位，2007年组织陕西省高等学校化学实验教学中心联席会，期间组织"东西部院校手拉手座谈会"和"化学实验教学研讨会"，11所陕西省高校和15所国内著名高校派代表参加了会议。2007年主办第二届陕西省大学生化学实验竞赛，2009年组织第三届陕西省大学生化学实验竞赛。接待西北农林科技大学、山西大学、延安大学、渭南师院等十数所大学参观考察。已成为中国西部化学实验教学的示范与辐射源。