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摘要：综合实验教学是培养高职学生发现问题、分析问题、解决问题能力的关键。工业分析技术专业“硼酸的质量鉴定”综合实验项目设计从教学环节、实验方式、实验内容、教学评价方式等方面进行改革创新，重点关注学生的主体性发展，确立学生的主体地位，有效地调动了学生自主学习的积极性，提高了学生实验的兴趣和能力。
关键词：综合实验；能力；创新
一、综合实验教学的意义
目前，高职教学已逐步从知识传授转向能力培养，从注重理论讲授转向注重实践探索，逐步引导学生向自主思考、自主创业、创新方面转化[1]。从高职发展初期的实验、实训、认识实习、生产实习，发展到产学合作、职业技能鉴定、订单培养以及高职教育的“温州模式”、学徒制、校企合作、工学结合、顶岗实习等多种形式，不断推动职业教育向内涵式发展，职业技能的培养方式也从比较单纯的专业技能培养向综合技能方向发展，展示出高职教育其自身特有的优势；近年来高职创业教育的“温州模式”，体现出高职教育适应国家经济整体转型，谋求创新发展的独特魅力，引领高职教育的发展趋势[2]。工业分析技术专业综合实验教学在整个教学中具有承上启下功能，是非常重要的关键环节；综合实验教学过程是对已学专业基础课和专业课知识的综合运用，是培养学生发现问题、分析问题并最终能解决问题能力的关键所在。是学生逐步从理论走近实践、从课堂走近生产、从校园走近社会的综合演练。
二、工业分析专业综合实验的现状
当前工业分析技术各专业课教材体系建设比较完整，各专业课所涉实验内容也丰富多彩，专业课纵向的深度和广度已经足够当前高职学生的学习需求。然而专业课之间条块分割严重，缺乏有机的横向联系。例如《仪器分析》教材更多地讲述原理、使用方法和应用；《工业分析》教材主要讲解如何分析检验煤、石油、农药等工业产品。两专业课之间的联系于无形中被割裂。在实验过程中学生只是照方抓药，机械式的进行操作，虽然可以得到分析结果，但学生知其然而不知其所以然，在学生头脑中没有形成如何进行综合分析检测的总体思路。在大众创业万众创新的新形势下，为提高高职毕业生的综合技能，有必要对综合实验的内容和项目进行创新开发，引入具有自主性、探究性的行为向导教学方法，逐步建立起以学生为中心、教师咨询指导为辅的新型实训教学模式，引导学生自主学习和探索，发挥每个实验小组成员的主体作用，进而提升学生的专业综合能力与创新意识。在工业分析技术专业综合实训模块实践中，进行各种单项的、成熟的分析检测、鉴定实验项目很多，但综合设计性实验却少见，在实验实训教学中很难使各专业课程之间的知识相互融合，做到举一反三，达到学生能熟练掌握各种专业技能，提高综合能力的目的[3]。
三、“硼酸的质量鉴定”综合实验项目设计
依据丹东地区硼资源占全国70%的突出地位，市场近年来对高纯硼酸的需求的增加以及企业有对于硼资源有深度开发，提升品级的需求；依托辽宁地质工程职业学院与丹东某化工企业进行的《硼酸提纯技术》横向课题的研究，结合学院的现有实验设备和场地，运用行为向导教学方法中项目教学原理，以学生作为学习的行动主体、强调学生自我构建行动过程为学习过程的核心理念，以培养工业分析技术综合能力为目标，设计了“硼酸的质量鉴定”综合实验项目[4]，如图1所示：
四、“硼酸的质量鉴定”综合实验项目的实施
在教学环节上设计项目筹备、方案论证、实验验证和教学评价四个阶段来保证综合实验项目的具体实施。实习教师对硼酸的质量鉴定项目的立意、检测的样品、检验项目等关键内容进行说明后，按教学流程四个环节开始教学活动。
1．项目筹备
以实验小组为基本单位，自主选择优等品、分析纯、化学纯、电子级中的二个硼酸样品进行分析，每个样品选择硼酸含量检测方法二种，氯离子或硫酸根离子的检测方法二种，根据所选择产品设计实验方案及对比评价。要求学生查阅硼酸生产的工艺流程，明晰氯离子及硫酸根离子产生的根源。检索硼酸在化工、食品、化妆品、电子工业、核能发电等领域的应用以及相应的不同质量标准。各实验小组根据选择的方法编写硼酸及氯离子、硫酸根离子的检测分析及对比评估方案。实验方案中必须涵盖实验目的、实验原理、试剂与仪器、实验步骤、数据记录与处理等内容，对比评估方案中应包涵方法的优点、缺点、适用范围及选择的依据。鼓励学生根据所学专业基础知识和查阅的文献资料独立设计出新的实验方法。通过查阅、整理硼酸生产及应用的相关文献资料、小组成员共同设计实验方案的体验，极大地调动学生自主学习的积极性、培养独立思考、正确判断的意识，提升了学生的综合专业能力，对于创新意识的形成，具有积极的引导意义。
2．方案论证
针对各实验小组的实验方案，指导教师与各组成员进行充分讨论分析。了解各组的设计思路，把握其实验的核心，提醒方案中隐藏的风险，增加实验方案成功的可能性。对于国家标准方法及新方法的科学论证、可行性认证，既要鼓励学生的创新意识也要提醒学生尊重科学事实，避免出现不合理的检验方法。在讨论过程中教师应对分析检测中的样品选取、样品处理、实验测量、数据处理等基本流程和关键环节给予提示，并给出实验方法设计的模板，强调设计分析方案的完整性和可靠性，并对检测方法对比中的分析方法的繁简和速度、方法的准确性、重现性、样品特性、现有条件、实验成本等主要指标进行必要的提示，加深学生对专业知识的综合化、系统化理解，增强学生综合分析问题的能力。
3．实验验证
为最大可能调动学生体验分析检测的全过程感受，实现综合实验项目设定的目标，强化以下各项工作：首先对于各组实验方案中所涉药品的配制或标定全部由各组自行准备完成。通过实践表明学生对于实验准备工作的繁杂，有了进一步的认识和理解；指导教师对于全过程加以监督，确保安全。其次对于实验中所涉的各种仪器使用、校验，在指导教师的监控下进行，并对有些关键环节加以提示，保证仪器设备的正常运行并对可能出现的故障及时处理。教师参与并不主导。第三实验记录的完整性，加强对学生实验过程记录及数据统计处理的督促检查，要求学生科学地、规范地记录原始数据，培养学生良好的记录习惯。数据的处理要对准确度和精密度进行计算并对比。要求在保证精密度前提下提高准确度。第四分析检测方法综合评价，各组分析检测后对于方法的评价对比，尽可能全面客观，对于优缺点、适用范围都要明确结论。学生通过分析对比，对于各种方法的使用原则能够有一定的认识和理解。要求各组根据各自选择的硼酸样品等级，结合国家标准里各项指标及相关要求，书写出实验综合报告，并根据报告，给出各自选定的硼酸产品分析检测的科学合理的方法。第五要求学生对于硼酸综合实验项目进行自我总结，分析在实践过程中的得失。此项目更贴近生产实际，通过查阅资料、讨论分析设计方案学到了很多以往在课堂上没有学到的东西，学生探求未知的兴趣提高了，同时也提升了分析问题、处理问题的能力，加强了团队协作意识，促进了专业知识的综合运用，提高了专业技能。第六硼酸产品检测最佳方法的确定。由指导教师组织，将各组的分析结论综合在一起，带领同学进行讨论，最终确定四种硼酸产品分析检测的最佳方法。
4．教学评价
设计科学、合理的教学评价机制是激发学生学习主动性的关键。考核项目包括三部分内容：一是实验设计、实验方法评价，二是实验过程的评价，三是实验结论（报告）、学生自我评价的考核。各部分权重比如下表1：实验设计、实验方法评价：主要考核设计科学性，特别是自主设计的分析方法。方法评价：主要考核选择方法的合理性。如化学纯硼酸如果选择用原子吸收光谱法或质谱法；电子纯硼酸选择用重量法进行分析是不合理的。实验过程的评价：重点考核在实验过程中基本操作规范的正确性、仪器的使用方法、实验报告中记录是否规范、数据处理正确与否。实验结论的考核：主要考核实验结论论证是否科学合理、准确及学生自我总结。考虑到学生做综合性实验少，主要考核在前二个项目，对于结果论证权重相对较少。学时安排，主要利用第四学期，集中实训时间，为30～40学时，实习教师3～4人。教学实践表明，学生对于“硼酸质量鉴定”项目的积极性明显高于一般单项实验，完整实现实验方案组别达75%，在调查问卷中学生对于实验项目支持率达71%。“硼酸质量鉴定”项目的教学实践有很大的收获：首先是教师在教学活动中的角色，由传统的单纯的传授者，变成“主持人”，控制教学活动的过程，提供咨询；教师对可能应用到的仪器设备、实验原理需要有全面的掌握。其次以实验小组进行项目实践，体现了以学生为中心的教学理念，充分发挥学生的主体作用，学生自行收集资料和信息并设计实验方案，使学生学会学习，展示工作能力；团队合作完成工作，体现了协作精神的重要性。这些都提高了学生分析问题、思考问题和解决问题的能力，使学生掌握了较高的专业技能和综合能力。
参考文献：
[1]俞仲文.高等职业技术教育研究（第一版）[M].北京：清华大学出版社，2004：49－65.
[2]张振，张静.“中国制造2025”呼唤高职转变教学理念[N].中国教育报，2017－06－13（11）
[3]孙丽萍，赵辉，李强.以科研促进“化学综合实验”教学模式改革的探索与实践[J].黑龙江教育（高教研究与评估），2017，（06）：1－2.
[4]金悦，陈晓南，杨培林.综合创新性实验中的学习引导[J].高等工程教育研究，2012，（02）:152－155.
[5]廖晓燕，邱国福，肖玉秀，等.药学综合实验教学的实践与思考[J].药学教育，2010，（04）：57－58.
[6]范芳.高校实验教学评价体系现状与分析[J].实验科学与技术，2016，（08）:173－174.
作者:吴北辰 单位:辽宁地质工程职业学院
