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【摘要】：結合我校開設的精細化工實驗，在提高學生實驗操作技能、培養學生科研能力和實驗型論文的寫作能力方面，對設計性實驗教學目的及方法進行了一定的探索。

【關鍵詞】：精細化工實驗設計性實驗

隨著國際先進技術和經驗不斷涌現，化工行業迫切需要知識與技能兼備的高層次技術應用型人才。精細化工實驗是在繼有機化學實驗、精細化工產品單元反應、精細化工工藝學等課程后開設的一門重要的專業課。我們對精細化工設計性實驗教學進行了相應的探索，因注重了學生實驗技能的要求和科研能力的培養，極大地提高了學生學習的積極性，并為學生畢業后能成為具有初步科研能力、進行小型化工產品開發及生產技術管理的高級技術人才打下了良好的基礎。

1設計性實驗的步驟

通過基礎實驗和綜合性實驗訓練使學生的實驗技能有了提高后,我們才安排設計性實驗。設計性實驗主要按以下五個步驟來進行：

（1）設計題目的立項：教師提前3個星期給出大類設計題目，比如，我們給出設計美容、美發、護膚產品和農副產品的再利用兩大類要求的大題目，并告知實驗室條件和主要試劑，具體題目學生自定。學生們結合所學知識和自己的興趣，通過上網查資料、圖書館借書等多種途徑，設計了許多不同的實驗題目，有面膜、面霜、洗發香波、洗滌劑、染發劑、香脂，還有果膠的提取、甲殼素的提取與應用、中藥在化妝品中的應用等。

（2）開題報告的撰寫：選題擬定后，學生查閱并整理文獻資料，寫出開題報告。開題報告包括以下主要內容：首先是概述，介紹該實驗課題研究的目的、意義及其研究的歷史和最新動態；接著是實驗要達到的性能指標；然后根據實驗室現有實驗設備和條件擬定詳細的實驗方案：實驗材料、實驗設備、詳細的實驗步驟與實驗方法、實驗進度安排、檢測手段等，其中需要詳細列出所需化學試劑品種、數量、規格，實驗儀器名稱、檢測設備名稱等。實驗方案需經過教師審閱同意，對于過于簡單的配方實驗要求增加一定的研究內容。若實驗教師認為有的實驗藥品購買有困難，則通知學生尋找替代藥品或更換相應實驗內容。待實驗教師初步確認實驗方案設計合理并且實驗條件具備后，學生進入實驗室進行實驗。

（3）開放的實驗室：除常用實驗試劑外，根據學生開題報告的實驗要求，實驗室還需提前購買某些特殊實驗藥品，并準備好儀器設備，然后開放實驗室，供學生完成實驗。按照預先設計的實驗方案，學生提前預約安排實驗時間，實驗次數不限，只要在規定時間內完成實驗即可。實驗過程教師主要起指導作用。實驗中再也不會像以前那樣：學生對照黑板按部就班地“照方抓藥”，而老師事無巨細、提前把實驗中可能出現的每一個問題都“打預防針”。由于實驗的成敗取決于實驗方案、準備工作和實驗操作等各種因素，實驗過程每一步都需要自己認真操作、仔細觀察并及時記錄，若出現問題需要自己動腦筋分析原因并加以克服。學生沒有了依賴心理，從而充分調動了學生的學習主動性，極大地提高了學習興趣。當然，學生有不清楚的地方而請教教師時，教師還是會耐心回答的。

（4）實驗小論文的撰寫：學生完成實驗后進入實驗數據整理階段，根據實驗結果撰寫實驗小論文。實驗小論文的格式要求參照正式發表的科研論文要求，內容包括論文的題目、署名、中英文摘要、關鍵詞、引言、實驗方法、結果與討論、參考文獻等，并對其中的圖、表、公式、符號等也同樣按照正式的要求。通過嚴格寫作訓練，初步培養了學生科學實驗的思維方式，使他們基本掌握了實驗型論文的寫作模式，為即將開始的畢業論文和畢業設計做了一次很好的基礎訓練。

（5）小型答辯會的開展：實驗論文完成后，按照畢業論文答辯的模式，請來我系的專家教授，對學生的實驗論文進行一次小型答辯。每個學生花10分鐘時間介紹自己實驗的背景、實驗方案、實驗過程、實驗結果并進行產品展示，最后回答教師和學生的提問。答辯也是設計性實驗考核的一部分，通過小型答辯會，大家不僅掌握了自己實驗產品的性質、用途、物理參數，而且了解了其他同學產品的制備原理及方法，擴大了知識面，同時每個人還鍛煉了口頭表達能力和靈活應變能力，這為后面的畢業論文答辯也打下了一個良好的基礎。

2設計性實驗教學改革的效果

設計性實驗這種獨立解決問題的全面訓練,既提高了學生的實驗熱情、激發了創造性思維，又鞏固了所學的知識和技術,培養了學生的科研能力，深受學生們的歡迎。通過設計性試驗教學改革，取得了如下成效：

（1）提高了學生自我動手能力

學生們在進行設計性實驗后的體會中寫到：“設計性實驗提高了查閱資料及獨立分析、解決問題的能力，具有極強的實踐性，極大地提高了進行化學實驗的興趣，是培養學生自我動手能力的有效方法”“設計性實驗后的答辯和產品展示非常重要，它讓我們很有成就感……，希望以后多開展這類實驗。”

（2）為學生的畢業論文打下良好的基礎

查找資料，提出實驗方案，嚴格的實驗訓練以及對實驗現象的觀察記錄和分析總結，有利于培養學生嚴格的科學思維和科學實驗能力，提高科學研究能力；實驗論文的格式參照正式的規范格式要求，鍛煉了他們的實驗論文寫作技能，為即將開展的畢業論文打下了基礎；小型答辯會的訓練，提高了他們論文答辯技巧，已經為畢業論文答辯做了良好的“預演”。經過設計性實驗訓練的學生得到帶畢業論文教師的好評。

（3）受到畢業生用人單位的肯定

綜合性設計性實驗培養了學生認真仔細的科學態度，嚴謹踏實的工作作風，增強了他們分析問題、解決問題的能力。從近幾屆化工專業畢業生的情況看，除考取研究生的學生外，很多學生去了廣東、福建等沿海大中型化工企業，由于他們經過了良好的專業實驗等實踐性訓練，他們掌握新技術很快，動手能力也很強，普遍受到用人單位的好評。

3設計性實驗帶來的經驗與不足

1）經費緊張，開設設計性實驗次數有限

很多學生要求多開設計性實驗，由于設計性實驗每一個實驗方案所需的藥品不同，藥品統計后種類繁多，考慮經費問題，購買的藥品數量也有限。所以設計性實驗開設有一定的局限性。基于此，學校需要重視設計性實驗教學，加大經費投入力度，這樣才能確保設計性實驗教學的繼續進行。

2）實驗教師和實驗技術人員工作量大大增加

審查學生的設計性實驗方案、統計學生的實驗儀器、實驗藥品，開放實驗室，給實驗教師和實驗技術人員帶來了大量的工作量。以統計實驗藥品為例，由于實驗題目各異，實驗方案眾多，使得設計性實驗藥品種類多達200余種，由于學生查的資料不同，有些藥品寫的是商品名、別名或代號，實驗技術人員要一一記錄下來，再仔細歸類匯總。對實驗室已有的藥品要統計需要的數量，對沒有的試劑、材料要想辦法購買，若實在無法解決，還要通知學生更換藥品或實驗內容……。凡此種種，需要實驗教師和實驗技術人員具有極大的耐心和無私的奉獻精神才能完成實驗教學。

3）對實驗教師的業務素質要求也要提高

由于學生的設計性實驗方案實驗教師不一定非常熟悉，教師要回答清楚學生實驗中出現的各種問題，首先必須提高自己的專業水平。教師不僅要認真啟發學生的思維,傳授分析問題和解決問題的方法，還要進一步總結思考如何改進方法，使設計性實驗改革更進一步。

以上是我們在設計性實驗教學改革方面進行的一些探索，有些方法還不成熟，有待進一步改進。