徐彥芹，　董傲通,　曹　淵，　熊　燕，　陳昌國(guó)，　周正濤

(重慶大學(xué) a.化學(xué)化工學(xué)院，b.新聞學(xué)院,重慶 401331)

0　引　言

培養(yǎng)創(chuàng)新人才是研究型大學(xué)的重要任務(wù)。創(chuàng)新人才培養(yǎng)離不開實(shí)驗(yàn)室開放和大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)的持續(xù)有效開展[1-4]。目前我國(guó)高校創(chuàng)新教育面臨的突出問題是：

(1) 學(xué)生課外科技活動(dòng)與日常教學(xué)缺乏有效的銜接。目前高校普遍實(shí)行的以項(xiàng)目主導(dǎo)的大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)，存在學(xué)生參與人數(shù)受限，學(xué)生自主選擇受限，甚至基礎(chǔ)知識(shí)與創(chuàng)新能力脫節(jié)，眼高手低，大而不當(dāng)，完成的項(xiàng)目表面上高大上，實(shí)際多是導(dǎo)師及研究生學(xué)長(zhǎng)的成果等不足。

(2) 實(shí)驗(yàn)開放力度不夠，開放機(jī)制不健全。沒有完善的管理制度和充足的經(jīng)費(fèi)來源支持實(shí)驗(yàn)室開放，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)室不能從空間、時(shí)間、資源等方面全方位開放，高校大量實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源得不到有效利用[5-6]。

(3) 與創(chuàng)新人才培養(yǎng)相適應(yīng)的教學(xué)模式有待完善。傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式偏重于驗(yàn)證理論知識(shí)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系與大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)嚴(yán)重脫節(jié)，學(xué)生開展科技創(chuàng)新活動(dòng)缺乏合適的載體、實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地和評(píng)價(jià)考核標(biāo)準(zhǔn)[7-8]。

本文針對(duì)以上問題，開展了以課程為基礎(chǔ)，實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽為紐帶，實(shí)驗(yàn)室開放為依托，構(gòu)建有利于創(chuàng)新人才培養(yǎng)的學(xué)研融合教學(xué)模式的教學(xué)改革與實(shí)踐，實(shí)現(xiàn)了日常教學(xué)與學(xué)生課外科技活動(dòng)的深度融合，達(dá)到了以實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽推動(dòng)實(shí)驗(yàn)室開放，促進(jìn)實(shí)踐性、研究性教學(xué)發(fā)展，培養(yǎng)創(chuàng)新人才的目的。

1　實(shí)施過程

(1) 以課程為依托，開展多層次化學(xué)實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽。在學(xué)校教務(wù)處、校團(tuán)委、設(shè)備處的支持下，學(xué)院協(xié)調(diào)大學(xué)化學(xué)、基礎(chǔ)化學(xué)教學(xué)團(tuán)隊(duì)及基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心，結(jié)合全校性公共基礎(chǔ)課大學(xué)化學(xué)、大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，面向全校學(xué)生開展“樹聲前鋒杯”化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能賽和趣味化學(xué)實(shí)驗(yàn)賽，結(jié)合化學(xué)類專業(yè)四大基礎(chǔ)化學(xué)及基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程，面向化學(xué)類專業(yè)學(xué)生開展多層次化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能競(jìng)賽和新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)賽，詳見表1。競(jìng)賽以推動(dòng)實(shí)驗(yàn)室開放，促進(jìn)學(xué)研融合為宗旨，不以擇優(yōu)選拔為目的，力求為學(xué)生課外科技創(chuàng)新活動(dòng)提供載體，架設(shè)橋梁。讓實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽成為了創(chuàng)新能力培養(yǎng)的有效載體和重要手段。

表1　多層次化學(xué)實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽表

第一層次：“樹聲前鋒杯”化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能賽和趣味化學(xué)實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽，踐行協(xié)同創(chuàng)新，促進(jìn)了學(xué)科交叉融合。此層次面向全校理工科各專業(yè)(化學(xué)類專業(yè)學(xué)生除外)本科生，學(xué)生自愿報(bào)名參與。分為兩個(gè)部分：針對(duì)學(xué)生個(gè)人技能設(shè)置了“樹聲前鋒杯”化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能賽和針對(duì)團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了“樹聲前鋒杯”趣味化學(xué)實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽。此層次開放目的是讓更多的同學(xué)認(rèn)識(shí)化學(xué)，并將化學(xué)知識(shí)與自己的專業(yè)知識(shí)融合，樹立科學(xué)的觀念，促進(jìn)學(xué)科的交叉融合。在“樹聲前鋒杯”化學(xué)競(jìng)賽中，有來自生物、生命、機(jī)械、資源環(huán)境、城市環(huán)境、材料、公共管理、計(jì)算機(jī)等學(xué)院學(xué)生參加。

第二層次：校級(jí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能賽和“卓越杯”化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能賽，促進(jìn)了基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)開放。該層次是面向化學(xué)類本科學(xué)生，分為校級(jí)化學(xué)技能賽(校內(nèi)化工學(xué)院學(xué)生自愿報(bào)名)和“卓越杯”化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能賽(在全?；瘜W(xué)類專業(yè)學(xué)生中隨機(jī)抽取若干名學(xué)生參與“卓越杯”實(shí)驗(yàn)技能大賽)。該層次開放是基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行延伸和拓展，與實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容不同，實(shí)驗(yàn)類型均為設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，僅提供實(shí)驗(yàn)原理,沒有詳細(xì)步驟，學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，獨(dú)立完成，不以選拔為目的，學(xué)生有較高的參與積極性。

第三層次：校級(jí)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)賽和“卓越杯”大學(xué)生化學(xué)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)賽，推動(dòng)研究性實(shí)驗(yàn)開放。此層次校級(jí)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)賽是面向化學(xué)類本科生自愿報(bào)名，年級(jí)不限。參賽隊(duì)由本科生組成，參賽實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目按學(xué)科分為：①無機(jī)及分析化學(xué)；②有機(jī)化學(xué)；③物理化學(xué)。進(jìn)行初賽和復(fù)賽，評(píng)出優(yōu)勝者推薦參加“卓越杯”大學(xué)生化學(xué)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)賽。新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)賽涌出了大量原創(chuàng)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，經(jīng)過論證、改進(jìn)應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)，形成了實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程內(nèi)容更新的良性循環(huán)。

(2) 整合資源，以實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽推動(dòng)實(shí)驗(yàn)室開放。以實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽為紐帶，實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)校支持學(xué)生課外科技活動(dòng)各方力量的整合。學(xué)校教務(wù)處、設(shè)備處和團(tuán)委提供經(jīng)費(fèi)支持，負(fù)責(zé)宣傳推廣，任課教師為指導(dǎo)教師，提供專業(yè)指導(dǎo)，基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心及部分老師的科研室為學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)條件。使實(shí)驗(yàn)室開放有明確的服務(wù)對(duì)象，充足的經(jīng)費(fèi)支持，完善的制度保障，明確的獎(jiǎng)勵(lì)制度，形成了行之有效可持續(xù)的實(shí)驗(yàn)室開放機(jī)制，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室課余時(shí)間對(duì)學(xué)生的全方位開放(詳見表2)。開放實(shí)驗(yàn)室成為學(xué)生進(jìn)行自主式學(xué)習(xí)、 創(chuàng)新實(shí)踐的重要平臺(tái)。

(3) 以實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽為紐帶，構(gòu)建學(xué)研融合教學(xué)模式。在實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽和實(shí)驗(yàn)室開放取得成效的基礎(chǔ)上，結(jié)合各教學(xué)團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期研究和實(shí)踐形成的研究性教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，發(fā)展形成“以課程為基礎(chǔ)，實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽為紐帶，實(shí)驗(yàn)室開放為依托的學(xué)研融合教學(xué)模式”，見圖1，實(shí)現(xiàn)日常教學(xué)、實(shí)踐環(huán)節(jié)、課程建設(shè)等與學(xué)科競(jìng)賽的深度融合，延伸日常教學(xué)的深度和廣度，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽的成效，達(dá)到以實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽推動(dòng)實(shí)驗(yàn)室開放，促進(jìn)研究性教學(xué)發(fā)展和學(xué)風(fēng)建設(shè)，培養(yǎng)創(chuàng)新人才的目的。

表2　實(shí)驗(yàn)室開放情況表

圖1　學(xué)研融合的的教學(xué)模式

2　成　效

2.1　學(xué)研融合教學(xué)模式，大大推動(dòng)實(shí)驗(yàn)室開放建設(shè)

我校非化學(xué)化工類理工科專業(yè)每年約有2400名學(xué)生到基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室學(xué)習(xí)，每年約有900名學(xué)生報(bào)名“樹聲前鋒杯”個(gè)人技能賽和趣味化學(xué)實(shí)驗(yàn)賽，趣味化學(xué)實(shí)驗(yàn)賽指導(dǎo)教師來自全校各學(xué)院?；瘜W(xué)化工類專業(yè)每年約有400名學(xué)生參加實(shí)驗(yàn)技能賽和新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)賽，新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)賽指導(dǎo)教師均由專業(yè)名師擔(dān)任。實(shí)驗(yàn)室開放教室39間，面積約3 000 m2，開放時(shí)間累計(jì)9 000 h以上。

化學(xué)實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽及實(shí)驗(yàn)室開放都涉及大量繁雜的組織協(xié)調(diào)工作，均利用網(wǎng)絡(luò)蕳化報(bào)名程序、提交作品、預(yù)約實(shí)驗(yàn)等，保障了競(jìng)賽及實(shí)驗(yàn)室開放的有序進(jìn)行，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)Sakai平臺(tái)注冊(cè)成員近3 000人。2015年舉行的“樹聲前鋒杯”個(gè)人技能化學(xué)賽和趣味化學(xué)實(shí)驗(yàn)賽，實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)微信平臺(tái)大眾和專家投票打分，最后選拔出的12個(gè)優(yōu)秀團(tuán)隊(duì)投票數(shù)共計(jì)15 406次，擴(kuò)大了競(jìng)賽的影響力。

2.2　學(xué)研融合教學(xué)模式，有力支撐學(xué)校創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系建設(shè)

通過競(jìng)賽共開發(fā)新實(shí)驗(yàn)42項(xiàng)，學(xué)生與教師共同發(fā)表教研論文23篇，申請(qǐng)教學(xué)相關(guān)專利11項(xiàng),已獲權(quán)4項(xiàng)?；瘜W(xué)化工學(xué)院參加過新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)賽的本科畢業(yè)生中，保研進(jìn)入國(guó)內(nèi)外高水平大學(xué)繼續(xù)深造學(xué)生有16名且本科生在科研及其化學(xué)競(jìng)賽中屢獲佳績(jī),顯示了良好的創(chuàng)新潛質(zhì):如2014年、2015年我校本科學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目在卓越聯(lián)盟化學(xué)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)賽獲得2/5的一等獎(jiǎng)，2015年來自我院本科2013級(jí)應(yīng)用化學(xué)3班的張陽(yáng)陽(yáng)在“卓越杯”大學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能賽(高校卓越聯(lián)盟9所高校27名)獲得了有機(jī)組第一名。2014級(jí)應(yīng)用化學(xué)1班閆興秀在《Journal of Solid State Chemistry》雜志發(fā)表第一作者文章[9]。2015年2011級(jí)本科藥學(xué)1班徐霞飛以第一作者發(fā)表的文章“A practical synthesis of bis(indolyl)methanes catalyzed by BF3center dot Et2O”被“Chinese Chemical Letters”雜志評(píng)為”高影響力論文”[10]；并以第二發(fā)明人(指導(dǎo)老師第一發(fā)明人)發(fā)明專利1項(xiàng)。2011級(jí)本科制藥1班馬航[11]、駱海強(qiáng)[12]均以第一作者發(fā)表SCI論文1篇，發(fā)明專利1項(xiàng)(指導(dǎo)老師第一作者)，2012級(jí)藥學(xué)1班卞歡發(fā)表4篇文章[13-16]。2011級(jí)應(yīng)用化學(xué)2班魯豐鳴同學(xué)參加2014第一屆卓越杯化學(xué)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)賽獲得有機(jī)組一等獎(jiǎng)好成績(jī)。

通過競(jìng)賽學(xué)生與指導(dǎo)教師共同開發(fā)了的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目素材來自實(shí)際生活，集知識(shí)性和趣味性為一體，深受同學(xué)的歡迎,其中有些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目是學(xué)生原創(chuàng)，成為特色實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。本科2012級(jí)化工1班嚴(yán)華和蒲興群同學(xué)共同設(shè)計(jì)的“一種做電鍍實(shí)驗(yàn)時(shí)用的裝置”“一種測(cè)定化學(xué)反應(yīng)速率與活化能時(shí)所用的裝置”均申請(qǐng)了發(fā)明專利，并應(yīng)用于2015～2016年的大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，受益學(xué)生共計(jì)4 000多名。2013級(jí)化工1班楊瑤等同學(xué)設(shè)計(jì)的新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目“熒光光譜法測(cè)定水楊酸”獲得第二屆卓越杯化學(xué)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)賽一等獎(jiǎng)[7]，經(jīng)過論證應(yīng)用于《儀器分析實(shí)驗(yàn)》教材，受益學(xué)生約200名/年。

3　結(jié)　語(yǔ)

我?；A(chǔ)化學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心通過多層次化學(xué)競(jìng)賽促進(jìn)了高校實(shí)驗(yàn)室全面可持續(xù)地有效開放的人才培養(yǎng)新模式，使優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源得到充分利用，提高了人才培養(yǎng)質(zhì)量和辦學(xué)效益，建立了學(xué)生自主參與，自主學(xué)習(xí)，自我管理的實(shí)踐教學(xué)模式，構(gòu)建了學(xué)研融合的教學(xué)模式，形成了“以賽促教”和“以賽促改”新形勢(shì)。

參考文獻(xiàn)(References)：

[1]王斌.實(shí)驗(yàn)室開放式教學(xué)改革與創(chuàng)新人才培養(yǎng)[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2011,28(8),286-287,296.

[2]馬文元?jiǎng)⒏Ｏ?開放實(shí)驗(yàn)室教學(xué)模式的實(shí)踐與思考[J].大學(xué)化學(xué),2009,24(3):8-12.

[3]劉長(zhǎng)宏,戚向陽(yáng),薛猛，等.“四層次、三維度”學(xué)科競(jìng)賽體制的改革研究與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索, 2011,30(1):109-111,128.

[4]劉長(zhǎng)宏,戚向陽(yáng),薛猛.學(xué)科競(jìng)賽人才培養(yǎng)新模式的探討[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué),2010,13(5):172-174.

[5]段中余,章文軍,姚穎悟.應(yīng)用化學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室開放模式探索[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2013,32(6):375-377.

[6]徐紹芳,王宏,聶進(jìn).化學(xué)實(shí)驗(yàn)多層次開放模式的探索[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2007,26(12):151-153.

[7]陳敏,盧其明,羅志剛.化學(xué)開放實(shí)驗(yàn)教學(xué)綠色化的探索與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2013,32(4):135-139.

[8]陳敏,肖勇,盧其明.農(nóng)業(yè)院校分層次化學(xué)開放實(shí)驗(yàn)教學(xué)[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,34(7):188-191.

[9]Yan Xing-xiu, Qiu Xian-deng, Yan Zhi-shuo,etal. Configurations, band structures and photocurrent responses of 4-(4-oxopyridin-l (4H)-yl) phthalic acid and its metal-organic frameworks[J]. Journal of Solid State Chemistry, 2016, 237: 313-322.

[10]Xu Xia-fei, Ling Xue-ge, Xie Xi-mi,etal. A practical synthesis of bis(indolyl)methanes catalyzed by BF3.Et2O[J]. Chinese Chemical Letters, 2014, 25(31): 406-410.

[11]Ma H，He Y，Huang R，etal. Nucleophilic imidoesterification of dicarbonyl compounds with cyanatobenzenes through C-C bond formation[J]. Chinese Chemical Letters, 2014, 25: 1327-1330.

[12]Luo Haiqiang, Zhang Pan, Yang Yongxi,etal. Two polymolybdata-based complexes and their graphene composites with visible-light photo-resphonses[J]. RSC Advances,2016,6:97890-97898.

[13]卞歡, 徐彥芹, 陳家狀，等. 化學(xué)競(jìng)賽對(duì)本科生實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力的影響——參加首屆“卓越杯”大學(xué)生化學(xué)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)競(jìng)賽有感[J]. 大學(xué)教育, 2015(12): 122-123.

[14]徐彥芹, 卞歡, 陳家狀，等. 分析化學(xué)綜合新實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)研究-金銀花中綠原酸的提取和分析[J]. 實(shí)驗(yàn)室科學(xué), 2015, 18(6): 7-9.

[15]徐彥芹, 卞歡, 茍瑞鴻. 浮頭式氣液混合裝置的設(shè)計(jì)[J]. 實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù), 2016, 14(1): 111-113.

[16]徐彥芹, 卞歡, 杜勝武，等.恒壓加液裝置的設(shè)計(jì)[J]. 大學(xué)教育, 2015(8): 166-167.

[17]徐彥芹, 楊瑤, 朱小會(huì)，等. 熒光光譜標(biāo)準(zhǔn)加入法測(cè)定尿液中的水楊酸[J]. 實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理, 2016, 33(9): 50-52.