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中南大学化学实验教学中心
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教学概况
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教学概况
 

       2006年以来,本中心承担了一系列教学研究项目(其中国家级12项,省级16项,校级25项,共计经费281.7万),在课程体系改革,教学平台建设、师资队伍建设、教学方法研究等方面开展了多方面研究。

(1)更新教育理念,提升实践教学的地位

       将实践教学在教学中的辅助、服务性角色提升为创新教学的主体、主导性角色,使实验教学由后台走向前台。以学生为主体,通过“自主学习 自我实践”的循环,提升实践能力,培养创新意识。

(2)以 “物质制备与性能表征”为主线、以“方法论”为统帅,建设了“三层次一体化”的实践教学新体系

       在“加强基础、突出创新、注重实践、整体优化”的原则下,改革实践教学体系、整合和提升实验教学内容,以 “新物质设计—制备与分离—性能表征”为主线,以方法论为统帅,构建了以基本操作、物质制备、物理化学实验与研究方法、现代分析手段、化学工艺和化学工程设计知识为基本内容的“三层次一体化”的实践教学新体系(图1)。

 

 

(3) “立足基础,保持特色”,建设学科特色鲜明的实验教学内容

       通过多年实践,中心立足基础化学,依托矿冶材料和生物医学的学科优势,逐步建设了一系列具有鲜明特色的基础化学实验教学内容。现开设有实验项目209项,涉及七个实验教学模块 。在示范中心建设的5年中,共计改造实验项目61项;开出创新实验项目67项,科研成果转化成教学内容25项。为进一步加强特色人才培养,中心新建、整合和优化了以下6个特色实验教学项目:

       热化学与热分析系列项目

       量子化学计算与分子设计系列项目

        新能源材料制备与表征系列项目

       药物与药剂有机合成新方法系列项目

        湖南特色天然化合物提取与分析系列项目

       有色金属分析实训系列项目

 

(4)以学科竞赛为契机,促进学生的实验能力和工程设计能力的培养

       依托化工设计大赛、制药工程设计大赛、全国大学生化学实验技能竞赛、湖南省大学生化学实验竞赛,通过全流程系统训练,促进学生的实验能力和工程设计能力的培养。模拟CDIO思路:构思(Conceive)—设计(Design)—实现(Implement)——运作(Operate),以化工产品从研发到运行的全周期为载体,建设“化工过程设计”团队实践课程,力求通过化工基础知识训练、化工过程系统设计训练、个人能力培养、团队合作精神培养四个层面,培训学生工程实践能力。该实践课程运行6年来取得了良好效果。在全国化工设计和制药工程设计竞赛中获奖12项,其中国家级一等奖4个,二等奖4个,三等奖4个。

(5)突出创新能力培养,建立开放式科学方法训练平台

       构筑教学与科研相融通的开放式科学研究方法训练平台,建设创新教育资源环境。 打破基础化学实验教学局限于基础实验室的单一模式,以化学实验教学示范中心为支撑,研究所为基层教学单位,网络教学平台为载体,各重点学科和重点实验室为外延,共同构筑开放式科学研究方法训练平台。实验室全面开放,建立了以学生为中心的开放式实验教学模式和以自主式、合作式、研究式相结合的学习模式。

       开设“新生学科前沿论坛”课程,营造创新意识培养气氛。由知名教授直接面对本科生,开设“新生学科前沿论坛”,培养学生创新意识。2005 年以来,围绕资源 、能源、环境、新材料和生命科学前沿研究,开设19个主题研讨课。

       建立创新基金,将大学生研究训练 (SRT)列入教学计划,将创新教育与自主探索融入教学过程。2007以来,已投入创新基金30余万元,设立教改项目30项/年,受益学生达150人/年。获创新实验计划资助101项,共计41万元,其中:国家级 7 项,省级 17项。

       建立网络教学平台,营造个性化自主学习环境。建立了全国首个面向各本科生教学的量子化学计算工作站和网络教学系统;拥有9门网络课程;实验教学软件314套,其中计算机仿真实验26套、实验视频材料50 套。

       建立科研-教学孵化基金,促进科研成果转化为实践教学内容,建设创新教育软环境。 促成教师科研项目转化为教学实验项目45项。

       以上措施的实施,有效提高了本科教学质量。2007-2009年参加湖南省化学实验比赛获得一等奖3项,二等奖3项,名列全省第一;2008年,2010,2012年参加全国大学生化学实验竞赛获得二等奖4个。2007,2009,2011年参加全国“三井化学”杯大学生化工设计邀请赛获得一等奖3项,二等奖5项。本科生参加的创新性实验项目共计175项,其中国家级30项,省级7项,校级138项,发表研究论文160余篇。

 

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