浅论科研课题与科研课题结合化学实验教学方式在教学型高校实践和感受

探讨了将基础化学实验教学与科研课题结合起来的可行性，并且对实践方案和具体实验效果进行了分析，结果表明：将两者有机结合起来，对于激发学生对科学研究的兴趣和潜能，培养具有实践能力和创新能力的优秀人才具有非常重要的作用。
实验教学科研研究性学习
一、引言
将实验教学与科研课题的有机结合对于激发学生对科学研究的兴趣和潜能，调动学生实验的积极性和主动性，提高学生的科研实践能力、发现问题与解决问题能力，培养具有实践能力和创新能力的优秀人才具有非常重要的作用。国内许多高等院校已经进行了多年积极实践，累积的很多宝贵的经验。近年来，与科研课题结合实验教学的主要形式是建立大学生科研基金，通过课题立项的方法，自助本、专科学生的应用性基础研究项目、科技制作和社会调查报告等。这种形式的教育培养出很多优秀的创新型人才，然而能够获得基金的学生还是少数，不能满足与时俱进的教学要求。2009年，吉林大学国家生物基础实验教学示范中心的崔银秋副教授首先在吉林大学生命科学院建立与科研课题结合的分子生物学实验教学新模式，将科学研究的思想方法和内容带进实验课堂，使所有应届本科学生都参与到科研课题的研究之中，取得了良好的教学效果。借鉴这种实验教学新模式，我们也建立了与科研课题结合的化学实验教学体系，这是该教学模式在教学型高校的一次实践和挑战。在我院实验中心的支持下，我们对基础化学实验有关柱层析的实验操作进行了改革、更新和重组，将教师的基金研究课题移植到实验教学中，取得了一定的教学效果，但同时也遇到了一些不可避免的困难。

二、实验教学实施

1.可行性分析

与科研课题结合的化学实验教学模式在吉林大学的本科教学中已经成功实施，并取得了优异成绩。而在教学型高校中实施这种教学模式，有很多方面是不能与研究性大学相比的，如科研项目的数量和质量，所获批准的科研经费，学生实验的条件，教师的科研水平，学生自身的基础等。但只要课题选取得当，深浅适宜，合理安排学时，教学型高校也是完全可以在短学时、少内容、低投入进行尝试的。因为现阶段教育部大力支持教学型高校从事科研项目的申报，教学型高校也有一定数目的省市级科研项目，可以用于教学需求。另外，本科学生面临考研、进入研究所或研究性企业工作，他们对研究性课题具有浓厚的兴趣，对研究性课题往往怀着一种期待的心情。

2.实践方案

教师首先了解学生研究性学习的内涵、特征和方法，指导收集有关资料，选择可供教学的科研课题。课题应体现科学性、适当的难易性、明确的针对性、一定的创新性。明确课题研究的内容，撰写和修订实验指导，编写教案。我们根据学院的实际条件，决定先短学时、小规模的尝试。将我校本科基础化学实验课程：红色素的柱色谱分离的8学时课程加以改革。为充分利用这段课时，我们将根据本科生的课时安排、经费和难易程度等因素综合考虑，将科研项目中天然产物的分离提纯的内容加以调整，使之适合本科生的教学需要，在有限的教学时间内将几个基础性实验合理地整合为一堂基础化学实验课。具体做法是将教师研究的课题：“长白山特产植物原花青素的提取”所涉及的有关色素提取实验，包括“长白山特产植物越橘、龙葵果、野山葡萄中原花青素的提取”等，替换原有的“从辣椒中提取红色素”实验。既能满足学生在有限的课时内顺利完成实验，又能让他们较为完整的接触到化学的全部内容。实验过程中，教师的指导应贯穿于实施的全过程中。组织学生进行交流、探讨，将有用的实验结果收集整理，直接作为教师科研项目的部分结果。实验课后依然将实验结果和讨论写入实验报告，按原有实验课评分标准考核。在本轮教学模式的探索实践中，由于实验、教学科研经费等条件的限制只是将课堂内容作以改动，并没有达到全面系统的改革，但这让我们体会到科学研究与实验教学相结合的优势。

3.实验教学效果

虽然与科研课题结合的化学实验教学模式在我校这仅尝试了1学年，但我们发现这种教学模式不但有利于学生的学习，同时也有助于教师的科研工作。一方面，改变了传统的填鸭式的示教和枯燥的验证实验后，学生的学习兴趣和学习的主观能动性被激发，能够使学生基本建立了研究问题的思路，提高了独立思考和动手能力，能够充分利用所学的基本理论知识，对实验内容和结果进行分析和讨论，撰写详尽的原始记录，对养成良好的科研素质有很大的帮助。围绕科研课题，学生自主地发现和提出问题，培养了收集、分析、利用摘自：学术论文网www.618jyw.com
信息的能力，提高了团队协作精神，学生各方面的素质得到了提高。另一方面，教学型高校的教师教学压力较大，进行科研实验的时间有限，因此难以完成较大的科研项目。但通过在实验教学中引入科研课题，师生教学相长，帮助教师完成一定的科研任务，增加实验技术教学的实用性，为今后从事生物及相关领域的研究奠定良好的基础。

三、遇到的问题和困难

对于教学型高校，实施与科研课题结合的化学实验教学模式依然还有不少的困难和问题。首先，教学型高校教师所申请到的科研项目既少且小，并且所批准的实验经费也有限，不能在有限的教学时间内将几个基础性实验有机地整合为一个综合性的化学实验，也不能连续的长时间（几个学年）的实施。其次，本科学生很少进行基础实验操作的训练，往往造成实验失败，严重地还会造成仪器的损坏。这就需要教师花费一定的精力和经费培训学生，如果不能得到科学研究所需的有效实验数据，不仅对教师的科研工作没有帮助，且有可能影响科研任务的完成。解决上述问题的方法就是提高教学型高校教师科研水平，争取更多的科研项目并在学生实验教学中加大投入。
总体上看，在高校实施与科研课题结合的化学实验教学模式，虽然遇到一些困难，但其获得的教学效果更加突出。尤其对教学型高校，如果能持续地开展这一新型的教学模式，通过难度适宜的研究性学习，不仅可以提高学生勇于探索和善于发现问题、分析问题、解决问题的科研意识，也能有利于培养出胆大心细、实事求是的优秀创新性人才；在与科研课题结合的化学实验教学模式，可以促进教师自身科研水平的提高，增强教师的教育素养，同时也为今后的科研工作奠定了良好的基础。
参考文献：
王卓君.以创新文化建设引领高校科技创新.中国高校科技，2011，（10）.
崔银秋，林凤，逯家辉，周慧，滕利荣.建立与科研课题结合的分子生物学实验教学新模式.实验室研究与探索，2009，（11）.