大学化学“科研实习”的思考

摘 要：“科研实习”是浙江大学化学系本科生的专业课，该项目往年都是通过本科生进入课题组，在研究生的帮助下进行实验。为了使该项目更加规范化，今年的科研实习一改常规，以本科生“能力提高项目（科研训练）”培育基金项目的形式进行，以化学实验教学中心为平台，学生组成3～4人小组，自主完成实验。新的模式调动了学生实验的积极性，对指导教师提出了更高的要求，促进了实验技术人员的全面发展。

关键词：大学生 科研实习 教师 实验技术人员

中图分类号：G424.31 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2014）02（b）-0013-02

随着“浙江大学探究性化学实验项目2013”和国家自然科学基金委“国家基础科学人才培养基金”（2012条件建设项目和2013科研训练及科研能力提高项目）的开展，探究性化学实验越来越多的渗透到化学系本科生实验教学课程中。“科研实习”作为一门专业课程，所突出的就是“探索与研究”，是将化学的各个学科，与化学交叉的其他学科的实验技能有机地结合起来，培养学生的综合实验技能和科研能力。探究性化学实验还具有实验内容前沿性的特点，将科研成果转化为实验教学，并考虑到充分巩固化学各学科基础实验技能，对指导教师来说是教学水平提升的途径。科研实习作为探索性实验项目，实验过程中所用到的药品、设备的多样性和复杂性，实验管理人员准备实验都将是一个挑战。因此，“科研实习”课程的开设，既提高了学生的创新意识和实践能力，也对实验教师和实验室管理人员提出了高的要求，从而提高了实验教学质量。

1 科研实习对实验选题的要求

1.1 实验内容的趣味性

兴趣才是学生最好的老师，为了达到“科研实习”课程的目标―― 培养学生的创新能力和实践能力，实验选题必须结合社会实际、贴近生活，从而调动学生的积极性和主动性，激发学生的求知欲，挖掘学生的创新潜力。比如本次科研实习中，有机组开展了“某植物中精油的提取和分离”实验和“芦丁的提取与抗氧化性测定”实验，这两个实验跟生活都很贴近，并且有一定的趣味性，学生带着兴趣和好奇心做实验，主动思考问题和解决问题的效率也会提高，实验质量也就有了保障。

1.2 实验内容的前沿性

“科研实习”目的是为了培养学生的创新意识，因此，学科研究的热点或行业最新实务、发展转化为“科研实习”实验内容，不仅让学生在熟练实验技能的基础上了解学科的前沿知识，认识本专业在社会应用的最新发展动向，也锻炼了学生创新思维的能力，为学生日后科研或工作打下基础。

1.3 实验内容的综合性

新实验内容应该具有综合性，每个实验尽可能多的涵盖化学知识点，这样有利于理论和实验的结合，有利于学生对理论知识的吸收和对前沿科技的熟悉。有机合成实验为例，实验应包括合成/制备-表征/分析-性能/应用，不仅锻炼了学生对合成实验的操作能力，还练习了对大型仪器的操作和谱图解析的能力，将理论与实际很好的结合。

1.4 实验的可操作性

“科研实习”作为学生的自主实验，除了具有趣味性、前沿性和综合性的特点之外，还有一个重要的指标即实验的可操作性。目前的自主实验，是由教师给出实验多个实验题目，学生自由选题，通过查询文献的基础上编写实验方案，进行实验。因此，实验选题教师必须考虑到研究内容的可操作性程度，准确估计题目的难度。否则，再有价值的选题，因为过分容易会导致执行时失去驱动力，过分困难则会失去完成的信心，都达不到预期目标。

2 科研实习中指导教师的角色

科研实习虽然是学生自主实验，学生是实验的主角，但教师的积极参与很大程度上决定了实验是否能够取得成功。基础实验中，教师的作用在于传授知识，演示实验，训练学生基本实验方法和基本操作技能。而科研实习中教师的角色有传授者转向实验的指导者、支持者、协助者和学习者，在学生自主实验的过程中先听取学生的实验设计方案，提出采用该实验方案在实验过程中可能会遇到的情况；在学生实验遇到困难无法解决时进行点拨，让学生及时走出迷雾，减少走不必要的弯路；学生在实验过程中可能会因为实验进展不顺利而丧失信心，此时教师又充当心灵导师，给予鼓励和支持。由于实验内容的前沿性和创新性，在实验过程中可能会遇到新的现象，教师此时又充当了学习者，与学生探索实验促使实验顺利进行。

3 科研实习对实验技术人员的影响

“科研实习”一改往年的模式，以实验教学中心为平台，实验技术人员作为实验室教学中心的主人，必须以最好的姿态和精神面貌为参与实验的学生和指导教师提供服务，必要时还应参与指导学生实验。因此需要实验技术人员的工作也不再仅仅是简单的实验室日常管理和实验准备，而是有了更高的挑战。

首先，在实验教师选题时就要主动参与，了解实验选题内容和依据，如果有充足的时间，实验技术人员要在学生实验之前，对实验进行系统的预作，以了解实验过程中用到时药品、设备。如果没有时间对实验预作，也应该查阅相关文献，想出尽可能多一些的实验方案，准备好每个方案中所需要的药品和仪器设备，比便应对学生实验的需要，同时提高了学生的实验效率。

其次，“科研实习”的综合性要求实验技术人员必须是化学内各学科的实验准备和实验仪器使用者的“全能手”。学生在实验过程中会使用到各种仪器，如GC、NMR、GC-MS、IR等等多种大型仪器，以往基础实验的过程中，实验技术人员只负责本学科的实验准备工作，大型仪器有专职人员管理。但是在科研训练的过程中，大型仪器的使用率很高，专职人员可能会无法顾及解决所有学生的问题，因此，实验技术人员必须学习各种仪器的使用，在学生进行检测分析时给予指导。

最后，在学生实验过程中除了担任好自己的“教学支撑者”的角色，还应该注重学生和实验室安全问题，对学生给予人文关怀。“科研实习”时短学期课程，放在暑假之前的两周时间进行，天气炎热，又临近放假，学生在忙于实验的同时，可能会疏忽安全。实验技术人员要注意有毒和易挥发性药品和试剂对学生的伤害，必须提供给学生好的防护工具，准备好防暑降温药物和设备以防学生中暑等意外发生。

4 结语

“科研实习”课程搭建实验教学中心平台进行探究性实验，充分利用了实验教学中心强大的教学科研师资，促进教师将科研前沿与教学紧密结合，在实验中充当多种角色，辅助学生完成实验，对指导教师提出了更高的要求；同时，该课程打破了实验技术人员单纯机械的“实验准备”定位，从而转向能够辅助教师指导学生实验，熟练操作各种大型仪器的综合性技术人员。

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