面向新工科的应用化学实践教学：变革、成效与展望

刘 东

（武汉工程大学化学与环境工程学院，湖北 武汉 430205)

摘 要：在新工科蓬勃兴起之际，应用化学专业实践教学改革迫在眉睫。研究细致比对了国内外教育模式，深挖国内传统教学短板，进而构建了“三维一体”创新教学体系，涵盖优化教学内容、创新教学方法、强化实验室建设管理等举措。通过经典案例深入分析以及改革效果精准反馈，有力验证了新教学体系的可行性。创新教学体系大幅提升了学生综合素养，为化学教育革新注入了动力，推动了学科大步向前。

关键词：新工科；应用化学；实践教学；教学改革；创新教学模式

0 引言

当下，科技与产业变革波澜壮阔，新工科建设成为高等教育契合时代的核心战略。新工科适应新经济中新技术、新产业等的需求，是高等工程教育迎接挑战的主动作为，彰显形势、需求、理念与行动之新。应用化学专业教育置身此浪潮，机遇与挑战共生。传统实践教学在培育创新复合型人才时日益疲软，短板明显，难以企及社会对多元高端人才的期望，因此探索其教学改革极具价值。研究深度比对国内外教育模式，精准定位国内传统教学缺陷，诸如实验缺综合规划、教学手法单一、考核失之偏颇等；构建“三维一体”创新教学模式，教学内容融合前沿与实践并增设综合实验，引人项目式、探究式的教学方法，激发创新思维；同时加大实验室建设管理投人，优化并提升设备水平，以此推动应用化学教育革新。

借助严谨的改革实施与案例分析验证策略成效，如在课程体系整合、产学研合作和人才培养计划推进中协同发力，以特定化学实验课程为案例，评估学生反馈与成果。研究意在为应用化学教学改革开辟新径，给化学教育提供创新思路与实践范例，培育出知识深厚、思维卓越、能力强劲的人才队伍，以此回应社会对新工科人才的渴望，助力化学学科在新时代蓬勃发展，使其在科技变革浪潮中崭露头角，为相关行业输送优质人才，推动化学领域全面革新与持续进步，铸就学科璀璨未来。

1 应用化学教育现状

1. 1 国内外教育模式比较

在应用化学实践教学方面，国内外教育模式差别显著。国外以学生为中心，以美国麻省理工学院的“项目制”为例，让学生深人科研，培养独立思考与解决问题能力；实验注重跨学科与前沿技术结合，如德国慕尼黑工大的生物化学分析项目；教学评价多元且重过程，如英国剑桥大学的多维度评定。而国内高校多是传统验证性实验主导，创新性、综合性实验较少，局限于传统化学分支，教学评价主要依赖期末考试和实验报告成绩，难以全面考查学生实践与创新能力。不过，在新技术浪潮下，国内外均面临挑战。国外已引人人工智能辅助教学系统,国内也在逐步推进智能化设备应用。国内教育界通过反思借鉴，积极探索教学模式改革，学习国外先进经验，结合国内实际情况，创新教学内容与方法，构建更科学的评价体系，从而提升应用化学实践教学质量，为社会培育出适应时代需求、创新与实践能力兼备的专业人才，推动国内应用化学教育迈向新台阶。

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