高職院校學生實驗素養的培養與探析

羅維+蔡慧華+嚴迎燕+張悅君+王強+唐龍輝

[摘 要]高職院校在培養學生職業技能時，還應培養學生的實驗素養，為學生職業素養的形成奠定堅實的基礎。廣東環境保護工程職業學院基于基礎化學課程，經過近年來的積累與發展，從安全素養、科學素養以及文化素養三方面培養學生的實驗素養。實踐證明，實驗素養對培養高素質技術技能型人才起著重要作用。

[關鍵詞]實驗素養；安全素養；科學素養；文化素養；培養

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2016.24.288

英國文藝復興時期著名哲學家培根曾說過：“沒有實驗，任何新的東西都不能深知?！庇纱丝梢?，實驗是人類文化得以存在和發展的基礎。近年來，我國高職院校發展迅速，取得了一系列成績。但同時，也應看到高職教育由于過分強調“就業導向”，一定程度上已經背離了“STS”教育理念，已經出現了較為明顯的“泛職業化”傾向。[1]根據調查統計發現，企業對高職院校學生不僅在知識上、技能上有專業性及實用性的要求，更重要的是要求學生具備認真負責、敬業誠信、團結合作、適應能力、遵紀守法、開拓誠信等素養。[2]然而這些素養不會自然形成，必須通過學校的教育，通過教師的言傳身教來培養。2014年5月國務院頒布了《關于加快發展現代職業教育的決定》，以下簡稱《決定》?！稕Q定》中明確指出：“強化教學、學習、實訓相融合的教育教學活動，加大實習實訓在教學中的比重?！币虼?，在逐漸重視高職教育，提升實訓教學比重培養高職學生職業技能的同時，還應日益注重學生實驗素養的培養，為學生職業素養奠定堅實的基礎。如此，高職院校方可培養出符合“客戶”（即企業）需求的“產品”（即人才），不至于失去客戶、失去市場、失去生存發展的空間。[3]

我院是以培養環保、節能、低碳及相關專業高技能人才為主要特色的高職院校，基礎化學作為環境監測、食品營養與檢測等專業的基礎課程，主要向學生傳授化學的基本原理和基本知識，其學習者占我院人數總數的41.4%（以2015級學生為例：總數3532人，其中1463人開設基礎化學課程）。經過幾年的探索與發展，我院在基礎化學教學過程中學生實驗素養的培養積累了一些經驗，本文將結合我院實際做法，探討高職院校學生實驗素養內涵及其培養方法。

1 高職院校學生實驗素養內涵

“素養”概念原意指“人們參與讀寫交流所應具備的讀寫技能的最低水平”，后來隨著科學技術的發展擴展為“人必須具備的適應現代社會所需要的知識與技能的最低水平”。[4]而對于“實驗素養”，鮮有人給予定義和發展。范志鵬2004年指出，實驗素養是學生在實驗室這個特殊公共環境下的學養，為保障實驗順利進行，應有一定的思想行為準則。[5]隨后，他又指出化學實驗素養是化學實驗活動中個人修養所達到的專業程度及其表現，并將其內涵劃分為知識與技能，過程與方法（含實驗探究），情感態度與價值觀，品格、安全、紀律與環保4個維度。[6]高職院校是以培養高素質的技術技能人才為目標，實訓課程在人才培養計劃中占有舉足輕重的地位。我院基礎化學教學團隊經過五年來實際教學工作中的發展與沉淀，普遍認為，高職院校學生的實驗素養主要包括安全素養、科學素養和文化素養三個方面，現將我院基于基礎化學課程培養學生實驗素養的方法和途徑總結如下。

2 安全素養

近年來，隨著我國高等職業教育事業的不斷發展，高職院校實驗室的數量、規模、使用人數和使用頻率在不斷增加，因此保障實驗室以及每一位老師和學生的安全是高職院校正常開展教學和研究的必要條件之一，實驗室安全也關系到人身安全、財產安全和社會穩定等諸多方面，一旦發生安全事故后果將不堪設想。然而事實證明，自2009年以來，實驗室火災、爆炸等事故頻發，造成人員傷亡、財產損失等嚴重后果，如2009年7月浙江大學女博士一氧化碳中毒事件、2009年10月北京理工大學厭氧培養箱爆炸事件、2012年2月南京大學甲醛泄漏事件等。以上高校實驗室安全事故給予我們深刻教訓的同時，也引起了我們的反思和重視。尤其是高職院?；瘜W實驗室，由于使用人數之多、使用頻率之大，如何保障實驗室安全成為了一個亟待解決的問題。筆者認為除了健全實驗教學安全管理組織機構、完善實驗教學安全管理制度、建立監督監察激勵機制之外，還應從根本上培養學生的安全素養，提高學生的安全意識、安全技能以及環保意識。

2.1 實驗室安全教育月活動

我院每年在大一新生剛步入校園后，即以基礎化學課程學習者為對象強制要求報名，其他大一新生自愿報名參加由實訓中心舉辦的“實驗室安全教育月活動”，具體包括化學類實驗室安全知識講座、化學類實驗室安全事故應急演練以及化學類實驗室安全知識競賽三項活動。我院實踐證明，“實驗室安全教育月活動”，不僅從整體上營造了良好的校園安全文化氛圍，還通過具體活動的開展，促進我院學生學習實驗室安全知識，引導學生在進入校園后即開始培養其實驗室安全素養，為日后安全學習、安全實驗奠定堅實的基礎。

2.2 日常實訓教學

安全意識的提高及安全素養的培養不能僅靠一朝一夕的努力，而應該是一項持續積累的工作。因此，除去開展“實驗室安全教育月活動”外，我院在日常教學和實訓過程中都會注重對學生安全素養的培養。除此之外，我院尤其注重在基礎化學實訓課程中培養學生良好的實驗習慣。例如，在第一次實訓課程中即對全班進行分組，并且每個小組對應一個固定的工位號，實訓課結束后，教師在檢查衛生和清點玻璃儀器時即可對應相應的同學，以此督促學生養成良好的衛生習慣和愛護儀器的實驗習慣；實訓過程中所產生的廢液需分類回收等。

2.3 環保意識和環保習慣的培養

根據日本和我國香港高職院校的經驗表明，環境保護與實訓室安全工作密不可分，兩者相輔相成。因此，在培養學生實驗素養的過程中，環保意識的培養也顯得尤其重要。我院是以“環境保護”命名及為主要特色的高職院校，在所有專業學生的培養過程中都尤其注重環保意識和環保習慣的培養。其培養方法和途徑不局限于相關專業上的課程開設、社團活動以及教師理論課堂上的言傳身教，還延伸至基礎化學實訓教學過程中。德國著名物理學家、諾貝爾獎獲得者馮·勞厄（von Laue M.）曾經說過：教育所給予人們的無非是當一切已學過的東西都忘記后所剩下的東西。然而，環境保護教育，所培養的環保意識將根深于學生的頭腦中，其環保習慣也將伴隨學生的成長與發展。因此，環保意識和環保習慣的培養，不僅有助于保障實驗室安全，還將使學生受益終生。

3 科學素養

作為高職院校學生實驗素養的集中體現，筆者認為科學素養主要由科學精神、科學態度、科學知識以及科學能力四方面組成。一方面，科學精神和科學態度是科學素養形成的前提，科學知識是科學素養形成的基礎，科學能力是科學素養形成的主要途徑和核心體現；另一方面，根據調查發現，正規科學教育是提高科學素養最基本的渠道和最主要的手段。因此，如何在基礎化學教學過程中培養學生的科學素養也是一個值得探討的問題。

3.1 科學精神和科學態度

在基礎化學教學過程中，可以從如下兩方面逐漸培養學生的科學精神和科學態度：在理論教學過程中，不僅僅教會學生化學知識，更重要的是注重拓寬學生視野，傳授學生化學思維能力，如何運用化學的眼光去思考身邊的事物，進而可以用化學知識和科學知識解讀常規性的熱點問題，如能源開發、新型材料、環境污染、溫室效應、PM2.5（可入肺顆粒）的檢測與控制。在實訓教學過程中，注重培養學生的規則意識和探索精神。據調查，學生在實訓過程中，規則意識不夠強，例如自覺學習實驗規則的動力不足以及遵守實驗室規則的自律觀念淡薄。這種情況下，不建議教師采取強硬的教育方法對待學生，例如，不是“必須遵守”“一定”等命令式的語氣，而是應該給學生解釋實驗室為什么制定規章制度，如果不遵守這些制度會造成哪些后果，堅持以學生為本，從學生角度思考和解決問題，增強對學生的親和力，使學生不僅能夠自愿遵守規則，還能積極帶動其他同學加入遵守實驗室規則的行列。

3.2 科學知識和科學能力

基于基礎化學課程培養學生的科學知識和科學能力，首先，化學知識是基礎，是進一步學習其他知識、培養能力的基礎和載體。其次，要培養學生最基本的計算能力和數據處理能力。例如，在分光光度計測定高錳酸鉀濃度——標準曲線法實訓項目中，要求學生用坐標紙繪圖、Excel以及計算器（卡西歐fx-82ES型號以及卡西歐fx-82MS型號）三種方法求出線性回歸方程及其a值、b值和r值。最后，對于學有余力的學生可以推薦其參加教師的科研教改課題、或者利用課余時間到我院分析測試中心（第三方檢測公司）兼職、重金屬實驗室兼職或者以實驗助理的身份進入實驗室進行實驗準備工作，以上都是通過直接和實驗室接觸，通過在具體實驗操作過程或者是實驗準備過程中進一步鍛煉學生的動手能力和思考能力。同時，還應注重培養學生的文獻查閱能力、實驗報告撰寫能力以及分析總結歸納能力。

4 文化素養

目前，多數高職院校普遍重視專業技能培養，一定程度上忽視學生文化素養的培養，直接導致學生的社會適應能力差。著名哲學家馮友蘭先生曾經說過：“大學教育應該培養‘人，而不是制造‘機器?！币虼?，在培養學生安全素養和科學素養的同時，還應注重文化素養的提升。具體可從以下幾方面進行。

4.1 課外書籍的閱讀

美國化學會主編的《社會中的化學》和《環境中的化學》以及南京大學出版社出版的《化學和生活》（章福平主編）、《化學實驗與社會生活》（徐培珍主編）都可作為課外書籍推薦給有興趣的學生，幫助其提高文化素養。除此之外，學院圖書館也應同時配備各種圖書、期刊、電子書籍等資料，以便供學生課余時間自由學習。

4.2 化學知識的運用

學生在對專業及課外的化學知識進行學習之后，要逐步培養其運用能力。如，節約使用化學試劑、試劑分類回收、節約用電、減少或杜絕一次性餐具的使用、垃圾自覺進行分類、舊衣服進行回收等。越是細微處，越能體現一個人的文化素養。

4.3 相關選修課的學習

除去基礎課程和專業課程外，我院還開設了多種選修課，學生可根據自己的興趣選修不同的課程，如生態系統與生態文明、環境生物修復技術、大學生飲食營養與健康、生活中的經濟學、功夫茶藝與鑒賞、動物哲理電影賞析等。通過選修課程的學習，可以補充與完善學生的知識結構，一定程度上提高學生的文化素養。

5 結 論

根據I/N（智力因素與非智力因素）結合的觀點，實驗技能等屬于智力因素，而實驗素養屬于非智力因素。研究證明在現代教育中，非智力因素對人的成功起著至關重要的作用。所以一方面是高職院校培養學生的實驗素養不僅是科學教學的要求，也是世界競爭日益激烈的必然趨勢，是時代發展的必然選擇；另一方面是實驗素養可為學生進入社會后職業素養的培養奠定基礎，進而影響到學生的就業問題與深層次發展問題。我院基于基礎化學課程，經過近幾年的發展，主要從安全素養、科學素養以及文化素養三方面培養學生的實驗素養，取得了一定的效果。例如學院歷屆畢業生畢業半年后的就業率都在90%以上；學生職業素養較高，企業滿意度達80%以上；除此之外，在國內外各種職業技能大賽中取得了較好的成績，如2015年全國職業技能大賽高職組大氣環境監測與治理技術賽項中，我院取得團體二等獎的好成績；2014年全國職業院校技能大賽高職組“天煌杯”水環境監測與治理技術大賽中，我院勇奪團體一等獎第一名；2013年全國職業院校技能大賽工業分析檢驗大賽中，我院獲得一等獎的好成績等。然而，高職院校學生實驗素養以及高素質技術技能型人才的培養任重而道遠，有待于在日后的實際工作中繼續實踐與總結。

參考文獻：

[1]楊偉群，柯中爐.高職院校開設化學與社會公選課——基于去“泛職業化視角”[J].實驗技術與管理，2013，30（11）：155-159.

[2]何理瑞.在工程實訓中提升學生職業素養探討[J].實驗室研究與探索，2012，31（11）：214-216.

[3]江艷華，賈夢姍.試論高職院校人文素養教育[J].職教論壇，2014（32）：27-30.

[4]方麗梅，劉根旺.工科大學物理教學中科學素養與科學探究能力的培養[J].實驗技術與管理，2008，25（10）：134-135，141.

[5]范志鵬.上好新生基礎化學實驗第一課[J].化學教育，2004（8）：40-42.

[6]范志鵬.試論化學實驗素養[J].化學教育，2006（10）：49-50.