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我校教师毛近隆等在《Journal of Chemical Education》发表教学研究论文:容错教学模式(MBL)赋能学生创新素养培育

作者:    信息来源:    发布时间: 2026-08-03

我校教师毛近隆等在《Journal of Chemical Education》发表教学研究论文:

容错教学模式(MBL)赋能学生创新素养培育

  近日,我校教学改革团队在国际化学教育领域权威期刊《Journal of Chemical Education》(简称J. Chem. Educ.)上发表题为“Mistake-Based Learning (MBL): A Mistake-Tolerant Teaching Approach for Developing Innovation-Related Competence in Undergraduate Chemistry Laboratories”的教学研究论文,系统提出容错导向学习(Mistake-Based Learning, 简称MBL)教学模式,为本科实验教学中学生的创新素养培育,提供了新的理论视角与实践路径。

  《Journal of Chemical Education》(创刊于1924年)作为美国化学会(ACS)旗下的权威SCI期刊,是国际化学教育界最具影响力的学术平台之一。该论文刊发于其重要栏目“Chemical Education Research”,实现了我校本科实验教学类论文在国际权威教育期刊上的一次突破。本文第一作者为毛近隆,参与作者为王俊香、绪扩,共同通讯作者为刘谦、容蓉,山东中医药大学为本研究唯一完成单位。这一成果体现了我校长期高度重视本科教育教学、持续推进教学改革与创新的成效,也为本科实验教学高质量发展和中医药拔尖创新人才培养提供了有力支撑。

  在新医科、新工科建设背景下,高校实验教学日益重视学生创新素养与复杂问题解决能力培养。然而,长期以来实验教学多以规范操作和预设结果为主要目标,学生面对实验中的异常现象与不确定性问题的探究机会相对有限,如何在保障教学规范与实验安全的同时促进创新能力发展,成为高校实验教学改革的重要议题。

当前高校教学的确定性安排与创新素养培育所需的不确定性探究之间存在深层张力,如何在保障教学规范与实验安全的前提下融入创新能力培养,是高等教育领域长期关注的议题。本研究提出的MBL教学模式,以“生错—试错—化错”为核心循环组织教学过程,将创新素养发展、容错环境构建与结构化实验实践融为一体,并以四维评价提供动态反馈;通过“三重驱动”支撑的“五段路径”,引导学生把实验过程中自然出现的错误、偏差和非预期现象等问题,转化为主动探究、归因分析、方案修正与深度反思的学习契机。该模式在传统实验教学体系基础上实现了高阶拓展,进一步丰富了探究式教学的实践形态。

研究团队面向药学相关专业本科生,依托第二课堂平台开设《有机化学实验》,选取苯酚硝化、苯甲醛歧化等典型实验为案例,开展了MBL教学实践。通过实施前、中、后期问卷,结合学生研究报告、成果汇报、反思材料及关键学习事件记录等评估教学成效。在明确的安全边界与教师分阶段引导支持下,学生围绕反应条件控制、操作步骤实施、非预期结果应对等环节反复出现的问题,主动排查成因、优化实验决策,逐步养成迭代试错探究的学习意识。描述性问卷结果显示,学生对创新的认知呈现出从结果导向到过程导向的转变,自述的创新效能感明显增强,在迭代探究能力、试错心理韧性、反思整合水平等维度均取得了进步。

作为建构主义理论指引下探究式教学方法的新探索,MBL与问题导向学习(Problem-Based Learning, PBL)、项目导向学习(Project-Based Learning, PjBL)既秉持共通的教育理念,也呈现出鲜明的差异化特征。三者均强调学生学习主体性、协作式学习与开放性任务参与,但MBL的核心创新在于,为实验过程中自然发生的错误以及学生对错误的回应赋予了明确的教学角色。PBL通常以预设的问题情境为学习起点,PjBL以项目任务与成果产出为核心驱动;而MBL将错误现象、非预期结果、迭代修正与反思总结置于学习过程的中心,学习路径围绕 “生错—试错—化错” 的逻辑展开,而非以具体的问题解决或项目完成为主要目标。MBL并不是要取代现有的探究式教学方法,而是挖掘并激活教学中一个尚待充分开发的维度:在有边界的不确定性条件下,将错误资源进行教学转化与运用。

本研究选取的苯酚硝化反应案例,无需复杂专业仪器设备,且能产生丰富的可观测、可分析的实验问题,充分验证了教学模式设计原则的可行性与普适性。MBL模式不仅可迁移应用于其他化学实验项目,还可为材料科学、生物医学、物理学及工程学等相关学科的实验教学改革提供参考。与此同时,MBL 模式也具备多场景的适配能力,可根据教学需求灵活调整实施方式:在高阶综合性实验项目中,可按照 “五段路径” 完整流程进行系统化实施;在常规实验课程中,可通过关键环节的错误分析、方案修正与反思总结实现局部嵌入运用;而在理论课程教学中,学生的概念误解、解题偏差也可作为澄清推理逻辑、推动认知重构的学习资源。不同应用场景下教师的引导方式可呈现不同形式,但其共同目标仍然是将错误转化为学习资源。

(J. Chem. Educ. 2026)

原文链接:

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jchemed.5c01854


 

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