化学专业范例

化学专业

化学专业范文1

关键词:转型;应用化学;社会实践;就业

2014年4月底在河南驻马店举行的首届“产教融合发展战略国际论坛”,教育部副部长鲁昕关于部分地方本科院校向应用技术型高校转型的上述讲话,贯彻落实国务院常务会议做出的战略部署———加快构建以就业为导向的现代职业教育体系,引导一批普通本科高校向应用技术型高校转型,积极探索和实践“中国特色应用技术大学”建设之路。黔南民族师范学院是35所高校发起成立了应用技术大学(学院)联盟者之一,围绕磷化工产业、都匀毛尖茶产业、地方民族文化产业、区域物流产业、大数据产业、民族地区基础教育等贵州省、黔南州产业和资源优势办专业,着力办好六大学科专业群,积极推进转型发展[1-4]。基于学院转型的定位,化学化工学院系紧紧围绕黔南是亚洲最大磷矿肥基地的资源优势和“煤电磷、煤电铝一体化”产业体系对人才的需求,建设应用化学专业突出应用技能培养定位。专业方向凸显地域性特色,强化人才培养的针对性。

1应用化学专业办学定位

从传统的单一性、演示性、验证性实验转变为综合性、设计型实验;从以教师为中心转变成以学生为中心,重在培养学生的综合设计能力,提高学生的敏锐洞察力和创新设计能力;从强调学术性转变为注重应用性,逐步建构了“2+1+1人才培养模式”。依托贵州川恒、瓮福磷矿、贵州金正大、贵州芭蕉田等含磷公司及黔南州质量技术监督检测所、黔南州环保监测站、黔南州药品食品检验所、贵州有色物勘地质队、厦门纤化科技有限责任公司等实践实训基地,构建化工见习、生产实习和毕业论文(设计)环节的实践教学模式。通过实践教学模式培养有利于企业的应用型技术人才,满足社会的需求,同时增加学生的就业率[5]。

2教学模式的转化

化学化工学院在转型下培养适合地方社会经济发展的需要应用人才,在2015年修订应用化学化学专业人才培养方案,强调应用化学专业的应用拓展的模式,切实从2+1+1人才培养模式入手,缩短理论学时,增加学生实验和实习实训学时,把学生从学究性转向应用技术性[6]。

2.1应用化学专业课程设计

课程体系包含公共基础课、素质拓展课、专业基础课、专业主干课、专业拓展选修课、实践教育课等课程等。主要实践项目:专业见习、专业实习、毕业论文。应化专业的学生的教学课程设计,除了掌握高等化学专业基础知识外,着力拓展学生应用能力,将原有专业课和专业选修课体系进行了较大规模的调整。改变了原有的专业课程设置中各个方向课程都有涉及、面面俱到的布局,增加两个专业选修模块,增加实验学时和学分及实训周期,增加顶岗实习和试用实习,拓宽了学生社会实习的时间长度和实习能力,有利于学生适应实社会,增强学生就业的各方面的工作能力,提高学生适应企业实习工作需要[7]。

2.2应用化学专业实验教学

把实验课程体系分成三个层次。第一层次为基础化学实验;专业基础理实验主要是培养学生的专业基础知识和基本实验操作技能,它包括无机化学、有机化学、分析化学、仪器分析化学、物理化学及化工等基础实验。实验的教学环节将原有300个学时、10个学分的专业基础实验课程群,转变为新的实验核心课成群,学时提高到440学时、学分提高到16学分,通过整合逐步减少验证性实验,增加综合性、设计性实验,同时增加专业特色及创新实验学时比例。这样整合专业基础理论及实验课程的整合与结构调整,可以避免知识低层次重复造成的学时浪费,为实践课程学时的增加提供可能,使课程的结构和内容更合理,更重要的是在这样整合的基础上重构的专业课程体系,更容易让学生从整体上认识和理解化学的本质,学习和掌握化学科学的研究方法,在认识论和方法论的高度上,增进专业基础知识学习,为专业发展打下坚实基础[8]。第二层次为专业实验或者开放性实验;主要是对学生进行专业技术知识和动手能力的培养,通过该环节的培养使学生能够具备在化学、化工、制药等技术领域从事研究与管理工作的能力,针对应用化学专业,我们培养的学生尽快适应社会的转型的需要,适应工厂的需要,从事技术检测和工产技能,我们着力对分析化学实验、物理化学实验等应用实验所涉及工作的需要,进行液相色谱、气相色谱的、原子吸收、电位差计、电导、X衍射实验等专业实验的训练,还有化工制图,CAD制图等技能训练,强调学生实验和技能的应用性,同时开放实验,让对实验有浓厚兴趣的学生利用业余时间的在开放实验室做自己的实验,在老师的指导下,积极开展社会上应用性实验,例如豆腐制作,酒的蒸馏、中药提取。茶叶检测和提取,矿物质成分的分析和食品腐败的分析及钢铁电化学腐蚀等实验,通过这些方式让学生在生产实际中获取知识和掌握知识,并获得专业技术技能,使应用化学专业学生的动手能力和实践技能培养落到实处。第三层次为专业特色实验和创新实验。在设计实践教学过程中,我们按照我院应用化学专业人才培养方案和专业建设特色,立足黔南地区的磷煤化工、民族中药材深加工和茶叶生产技术等资源优势,我们就地取材开展了一系列磷矿石的大学生创新创业研究课题:区域熔融法净化磷酸的初步研究、结晶净化法提纯磷酸的研究、溶剂萃取法净化萃余酸制备磷酸二氢钾工艺研究、硝酸氧化法净化黄磷,除砷的研究、磷石膏中微量元素氟、碘含量提取、磷矿硝解液法提取中稀土元素、化学净化技术在三聚磷酸钠生产中的应用、磷石膏在工业上的应用等学生感兴趣的课题,学生查文献,设计实验方案,利用课后时间在实验室工作,处理实验数据,在老师指导下写出研究论文,有的学生将在省级及核心期刊上,通过大学生创新创业实验,提高了学生综合实验素质,满足了黔南州地区对磷化工技术人员的需求,拓展了学生就业率。

3社会实践模式-应用化学专业工厂见习

化学化工见习是化学化工学院应化专业学生的必修课程,是化工基础、化工制图基础课程的重要环节,其目的是贯彻理论联系实际的原则,使学生通过见习,巩固拓宽和深化所学的理论知识,培养提出问题、分析问题和解决问题的能力;同时,通过见习,让学生了解实践、了解社会、了解国情,以提高学生的思想政治觉悟、专业知识水平和实践能力。

3.1见习的内容

了解见习单位的生产概况,并对所生产产品的原材料来源、产品性能、规格、用途、检验方法及成本等进行初步了解;掌握工厂生产的反应原理、生产工艺条件,并与所学理论知识进行比较;了解产品生产过程中可能出现的环保问题及解决方法。

3.2见习的工厂

见习着眼于黔南州社会占星经济发展模式,紧密联系产学研发展方式,因此选择黔南磷矿企业和公司及黔南工业,黔南州附近的剑锋公司、瓮福磷矿、污水处理厂、垃圾填埋厂等是见习的单位。化工见习时间为期一周,主要让学生了解工厂生产情况与书本知识的不同之处,了解生产工艺及生产安全,尤其了解黔南磷酸、硫酸、磷肥生产工艺,以及黔南磷矿企业的发展,激发学生对家乡企业的投身和贡献;还有污水处理及生产垃圾、生活垃圾处理,了解身边环境与污染,保护自身环境、爱护环境的重要性。

4社会实践模式-应用化学专业工厂实习

应用化学专业实习是高等院校培养人才的一个重要实践性教学环节,应用化学专业毕业实习是本专业整个教学过程中对学生科学研究训练,是综合考查学生运用所学知识研究问题及分析问题的一个重要手段,是对学生的素质、工程的思维方法的一种综合性检验,为将要撰写的毕业论文奠定重要的基础,更是为将来服务社会、工厂作了充分的专业和思想的准备。

4.1实习内容

应用化学专业实习项目设定为5个模块:安全生产技术、化工生产操作训练、化工生产工艺技术、化工研究性实验和企事生产实习。前3个项目根据实习企、事单位特点设计培训实习计划和实习方案的实施,化工研究性实验项目,是指导毕业学生的教师根据学生的时间制定实验计划项目,此研究实验可以在实习之前、实习之后完成论文实验内容,也可以根据实习的内容将毕业论文的研究实验在实习中实施,生产实习主要是在大四第七学期(下学期)进行专业实习,由企业、事业和研究所与学院(学生)根据双向选择原则或实习前双方签订的就业协议的规定进行实习工作。在实习阶段,提倡学生与企业、事业、研究所建立深层次的协助、合作关系,鼓励学生参与事企单位、研究所的各项工作,包括生产劳动、工艺技术革新、产品研究开发、产品营销等工作。

4.2实习要求

专业实习是学生的一门必修课程,学生一律不得免修。组织学生在企事单位进行专业实习(顶岗实习),不仅有利于学生毕业后的综合职业能力和就业能力的提高,而且为学生大学毕业之前提供一个熟悉的贴近的实际工作环境和试验职场,这个试验职场一定为学生提供合法权益和人身保障,不能伤害学生的合法利益。同时实习的学生一定要明确自己实习的意义、义务和责任,使之实习顺利地进行。对学生实习的基本要求:(1)全面了解实习所在的企事业单位的工作性质、组织管理体制、生产或事务的运作机制;(2)了解实习所在的企事业单位企事业文化、人事组织、经营状况和管理理念。(3)了解企事业单位的生产管理人员、工程技术人员组织机构、技术前瞻和管理模式,与之沟通交流,虚心学习。(4)掌握实习各个环节生产计算特性、生产工艺技术和科学研究方法。(5)通过实习,观察,模仿、实验和体会,提高解决实际问题的能力。(6)熟练运用现代信息技术、编辑和整理实习生产工艺数据和研究成果。(7)实习结束,撰写实习报告或实习论文。

4.3实习方式与场所

实习方式:按教师带队集中实习、分散实习、教师巡回检查三种方式,学生结合所学专业和自身条件自主选择一种实习方式。结合2009-2014等五届应化专业的实习,实习实际采用分为分散实习和集中实习,我们主要以集中实习为主,由学院院长、应化系主任与实习单位联系。实习单位的选择一般能满足专业实习基本要求的校外挂牌的实习基地或化工企业、检测中心、分析化验室、研究院所(本省或省外)等。在2009应化、2010应化、2011、2012、2013应化、2014应化这五届应化专业学生实习在检测部门及单位是:黔南州质量技术监督检测所、黔南州环保监测站、都匀市环保监测站、黔南疾病疾控中心、黔南粮油检测中心、黔南质量技术监测所、贵州省中国科学院天然产物化学重点实验室,贵州省水环境监测中心黔南分中心、黔南州药品食品检验所,贵州有色物勘地质队,工厂及公司分别是:瓮福集团科技有限公司研发中心、金正大诺泰尔化学有限公司、贵州芭田生态工程有限公司、贵州川恒化工有限责任公司、厦门纤化科技有限责任公司。其中,在厦门纤化科技有限责任公司是通过中介组织介绍的,对于山区民族高校的学生有意去厦门大城市,带队老师和中介亲自厦门纤化公司了解公司内部情况,通过两届学生实习的情况,反应良好,学生通过实习锻炼自己,而有了一定经济收入。贵州金正大有限公司、贵州芭田生态工程有限公司、贵州川恒化工有限责任公司都位于黔南瓮安县和福泉县,以磷矿石为主,生产磷肥的化工公司,为我们应用专业的学生的实习提高了良好实训基地,学生从事公司的管理、营销、科研、检测、班组工段工序操作等各方面的实习,从各方面提高了学生的综合素质,学生得到了很好的实习锻炼。的确培养了学校不能培养的应用能力。

4.4实习时间分配

应用化学专业毕业实习工作从每年年5月开始启动,外出实习时间为半年,即每年7月初至12月31日。增加实习时间,就是让学生在实习单位得到更高应用性培养,同时定期检查实习情况,了解实习学生面临的问题,并结合实习单位共同解决实习住所、就餐、相应的报酬实际问题。

4.5实习考核

实习考核很重要,它是衡量学生实习阶段的工作能力。40%学生实习单位鉴定评分成绩(解决实际问题能力成绩×40%)+60%化学化工学院鉴定学生表现成绩分(尊敬师长、团结协作成绩×10%+出勤情况、纪律表现成绩×10%+实习记录×20%+实结报告×20%),对实习阶段违反实习单位纪律,不能按时完成实习任务,拈轻怕重。就不上进的人,除了做好思想工作外,可以采取鼓励或处分,甚至退回大学校。总之实习是学生适应社会,具体实际工作应用能力、解决问题能力集中的体现,不能掉以轻心。

5社会实践模式-应化专业-毕业论文

毕业论文设计工作是进行综合训练以培养学生知识、能力和科研意识、开拓精神、创新能力、科学作风等综合素质的重要教学环节。毕业论文启动工作在每年的五月,十二月结束,学生与老师进行双向选择。为了提高学生毕业论文的质量,学院对应化专业的学生实行新的政策。由于实验条件有限,应化专业的学生只有50%选择实验,另外50%的学生选择文献综述。为了培养应化学生实验能力及毕业论文的质量,学院从大二上学期开始,由实验中心选拔部分对科研感兴趣的学生,跟随有科研项目的指导教师进入实验室,辅助指导老师的科研项目的实验和实验设计。这样一部分的学生可以由指导老师指导其毕业论文,学生根据科研实验得到的实验数据,可以。同时,有一部分学生参与大学生科技创新项目,通过一年或两年的实训获得一定有益数据,在大学生创新项目上有所突破,有成果发表,并顺利结题,指导老师可以推荐学生申请学校的优秀毕业论文。还可以给予学生科研上的物质鼓励。在毕业实习中,可以让实习单位有中级职称以上的技术人员给予实习学生毕业论文指导,在黔南州环境保护监测站、贵州省水环境监测中心黔南分中心和贵州省中科院天然产物重点实验室、及贵州晟扬管道科技有限公司、瓮福科技有限公司开发中心实习的2013级应化、2014级应化学生可以根据实习不同内容,由所在实习单位的工程师和研究员指导其毕业论文,学生将在毕业论文与实习内容相结合,将理论知识与生产实际相结合,既解决了实际生产问题,又提高了学生的知识应用能力,还在某种程度上弥补了校内毕业设计与校外生产实际脱离的不足。大大地拓展学生毕业论文的创新及应用,多方位提高学生在实际工作解决问题的能力。其毕业论文的质量会有很大的提高。

6社会实践模式-应用化学专业学生毕业之前的工厂(公司)试工

在大学最后一个学期,在学生做完毕业论文,所有课程将结束时,还在学校没有毕业的学生,有这样一段时间,他们积极参加各种招聘考试,为寻找工作做准备。而有的同学在实习期间有意留在实习单位工作,或有意向签下合同,但因为没有毕业证书,不同于公司和工厂的正式工,我们将这种状况的学生称之为顶岗试工[9]。虽然还不等同企业的正式工,但企业也有意签下他们,给他一段试用期间的工作,但他们仍是化学化工学院的学生。作为化学化工学院的学生,尽管还没有毕业,我们老师殷切希望他们安全试工,遵守试用单位一切规章制度,同时有权要求试用单位给与他们合法利益,我们还可以严格要求他们约束自己言行,以一个大学生正能量的形象树立化学化工学院的学生的榜样。2012级应化和2012级化工专业的学生大概有21名学生在贵州川恒公司、金正大、芭田公司有意留下来继续在这三个公司工作,2012级应化专业毕业后有1名学生留在贵州省中科院天然产物重点实验室研究所做助理研究,我们希望这些学生发挥应化专业的学生的素质,为学院争光,为这三个公司和研究所的发展做出贡献。试工为学生在最后学期准备了一个走出学校踏进社会的历练的过程,同时给学生一个思考的阶段,他们是否适应社会的需要,他们的化学基础知识、应化技能和实习素质是否在转型的社会里还需要怎样的提高?同时给我们化学化工学院一些启示,转型下的应化专业的教学模式、社会实践模式打造该怎样尽快满足社会转型经济人才培训的需要?的确给我们很深的思考。

7结语

化学专业范文2

关键词:微信公众号食品专业化学实验碎片化学习

目前,高校大学生中智能手机十分普及,个别高校全覆盖无线网络,学生利用电子终端接收海量信息,专业知识亦可以通过终端的碎片学习得到提升。碎片化学习呈现的形式丰富多彩,可以是文字、图片、音频、视频、动画等,已成为年轻人推崇的自学方式。碎片化学习可使阅读者在时间、空间、针对性、重复利用等方面不受限制,是学生构建新知识体系不可或缺的模式。为了学生更便捷地在大量信息中筛选有效的碎片化学习资料,建立固定学习平台是十分必要的。微信公众号能实现教育教学资源、资源共享、资源储存、资源管理、互动交流、同步异步答疑、学习评价等多种形式学习活动,微信公众平台的用户订阅、推送功能自主选择、加入门槛低、使用便捷是大学生选择碎片化学习的主要原因。

一、食品类专业“碎片化学习”现状

1.微信使用情况问卷分析

以南宁学院大类食品专业为例,该专业共有140名学生,笔者面向该专业所有学生进行《食品专业“微学习”状态调查》网络问卷调查,24小时后回收137份问卷。问卷中第1题:你注册微信账号了么?其中有132位学生有注册微信,占参与回答问卷人数96.4%。问卷中第4题:你使用最多的微信功能是以下哪种?(聊天;刷朋友圈;看学习资料;其他)该题的数据回收结果显示,使用最多的功能是“聊天”,占比63.5%,用微信看学习资料的比例很少,仅有5.1%。显然微信使用率很大,但学生并没有能很好地利用微信进行辅助学习,教师引导学生有效利用微信平台进行碎片化学习十分必要。问卷中第10题:毕业后你是否想从事与本专业相关的工作?(是;否;还没有想好)。该题有48.2%的回答是肯定的,有44.5%的学生还没有想好,反映出部分学生对自己专业有一定的规划,想学好专业知识以服务社会。从问卷来看,食品专业的大部分学生渴望熟练掌握专业知识与技能,为就业做准备;但该专业学生在自习方式上并没有充分利用摆脱时间空间限制的微信终端平台进行碎片化学习。

2.基于微信公众平台“碎片化学习”的外部条件

参与问卷调查的学生全部拥有智能手机且能熟练掌握移动互联网浏览各类信息,掌握微信平台查阅和学习的功能。南宁学院自2017年下半年起无线网络已全覆盖教学场所,为学生终端学习提供更便捷的外部条件保障,免去学生免去流量使用费用的顾虑。南宁学院积极开展的应用技术大学教学改革理论和实践探索鼓励教师提升教学能力,特别是在实验、实习、实训和社会实践活动等课程中鼓励教学改革创新,建议将课程与慕课、微课、SPOC、开放式教学等先进教学理念相结合,努力实现教学特色培育和教学资源共享。南宁学院在教学管理与质量保障,人才培养质量评价,教师学术发展与教学能力提升等方面提供学习环境支持。

二、食品专业化学实验“碎片化学习”的必要性

问卷中第7题:你会主动查阅课程相关的现状和未来发展的方向么?该题有68.6%的学生表示会主动查阅专业发展的情况,这是学生潜在的学习动力,可以将它加转化为自主管理的“碎片化学习”。问卷中第8题:课前预习有方向么?(没有进行课前预习;有;没有)数据显示只有29.9%的学生在课前预习方面有方向;45.2%的学生课前预习没有方向。为了更好地让学生在课堂上顺利跟上教学进度,教师可以为学生制作课前“导学案”,以明确预习方向。问卷中第9题:课后复习或者做作业遇到知识点断片时你会怎么做?(问同学;问老师;自己查资料;不理会)该题为多选,答案分析中自己查资料占87.6%;问同学占68.6%;问老师占29.9%。显然学生在复习过程中自己查阅资料最多,其次还有一定的交流学习。以上三题可以看出学生需要固定的平台进行碎片化学习,如提供课前预习的“导学案”、课程延伸资料和课后复习的“课堂再现”等可以通过微信公众平台得到很好体现。化学实验是食品专业基础课程的重要组成部分,是培养学生实践能力、创新能力和养成自我学习管理的重要途径。化学实验课程实施过程涉及实验药品多、实验耗时长、实验过程难重复利用、产生实验污染等问题,若能利用微信公众平台将微信学习和微课等相融合,充分发挥两者的优势,将两者引入教学活动,能起到辅助教学、深化课堂内容,发展个性化学习的作用。在微信平台与微课结合的实验教学案例中,可尝试将微课录制成具有食品专业针对性的微化学实验。这样既能让实验项目完全重现,又在药品用量上减小,体现绿色教学的理念。学生可以利用微信平台,根据时间和空间对化学实验课程进行选择预习、复习、实验过程重现等碎片化学习。

三、食品专业化学实验“碎片化学习”的设计

问卷调查中第6题:你能接受的微信学习形式有哪些?(文档;图文;PPT;视频;其他)(多选)。该题结果为图文占的比重最大,达69.6%;其次是视频占68.8%,再次是PPT,占57.3%。分析结果可以看出,由于信息技术快速发展,学生的学习方式出现变化,而多形式的图文、视频、PPT等资源的运用可以使学生养成好的自主管理习惯,在时间碎片中进行碎片化学习。

1.教师设计学习平台模块并引导辅助教学

化学实验涉及药品、仪器设备等的使用和管理,具有一定的安全隐患,化学实验不提供重复实验过程复习;食品方向的化学实验区别于其他化学类实验,目前南宁学院食品专业化学类实验设计与教学资料为任课教师提供参考,为更便捷地辅助学生利用碎片学习并与课堂学习相结合,形成一定的图文、视频等综合材料很有必要。教师利用微信公众号的目的是为了将课堂未能展开或有必要强调的内容以课外学习的方式加以补充;利于教师就具体教学板块的目标达成程度展开沟通,及时发现问题,便于调整教学进度;可以更好地和学员进行交流互动,分享网络资源,增加课程丰富性和形式性。笔者将食品专业的化学实验微信公众学习平台命名为“春兰微课堂”,将该平台的菜单设计成两级。其中一级菜单包括“课程资源”“等你问”“课外有课”三个模块;子菜单包括“课程资源-导学案”“课程资源-实验课堂”“课程资源-实验分析”。(1)“课程资源”模块包含有课程学习“导学案”,以引导学生明确预习方向;“实验课堂”是实验实施过程中部分学生的成功实验小视频分享、教师制作的实验图文、视频等综合材料;“实验结果分析”提供实验的计算过程案例和实验现象产生的原因解惑。(2)“等你问”模块主要用于师生、生生对实验项目的同步异步讨论,以更好地调整教学进度。(3)“课外有课”模块是真是食品方向的化学实验项目拓展材料。

2.微信学习平台的师生良性沟通展示

微信平台实现课程资源分享以后将给学生带来更大的学习兴趣、学习能力、时间自我管理能力的提升,经过交流和反馈也可以反映教师的教学质量。师生可利用微信网络平台沟通实验报告情况,让教师及时发现学生学习过程产生的共性问题并提供正确的参考答案,提高学生的应用能力,在教学上更加有的放矢,形成师生的良性循环沟通。3.建立相应的学习激励机制教师对学生在学习过程中的成绩给予肯定,对完成相应学习任务的学生给予鼓励和表扬,可设置平时成绩积分;鼓励学生创新学习方式,创新实验方案,对各创新方法进行比较和详解,给予加分和表扬。正向机制有利学生争学奋进,可以促进教师及时调整教学,更好地体现课程教学效果。

4.学生自主跟进课程教学

通过微信公众平台,学生可将学习中遇到的困惑和难题及时向教师、同班同学进行交流互动,特别是实验过程的现象差异和实验分析结果的差异,在碎片化学习的过程中既能不受时间和空间限制完成自学,重构知识体系,体现学生学习主动性;提升自我管理、自主服务、自主学习等能力。教师总结学生的反馈情况并进行分析,及时调整教学方法、方式,以达到更好的教学效果,实现“教”与“学”双赢。

四、总结与展望

微信平台的碎片化和裂片式知识传播等特点与面授学习、移动学习平台之间实现互补,未来与其他社会性学习软件共建移动社会性合作学习环境。碎片化学习是有效的时间自我管理和知识重新构建的自学模式,摆脱以往时间和空间的束缚,对学生的个性化自主学习作用明显,也相应地提高了课堂效率,更实现了教育资源的有效利用。碎片化学习将会是更多学生青睐的自学模式,教师可以团队合作方式对课程学习模式进行完善,各抒己见,使学生多角度、多方式地理解知识、验证知识、爱上知识。

参考文献:

[1]魏雪峰,杨现民,张玉梅.移动互联时代碎片化学习资源的适用场景与高效管理[J].中国电化教育,2017

[2]卢程佳.微信支持下的混合式学习设计与应用研究[D].浙江师范大学,2015

[3]闫利萍,汪张贵,王永斌.提高食品化学实验教学质量的探索[J].赤峰学院学报(自然科学版),2013

[4]刘明录.高职院校《大学英语》个性化教学探讨[J].邢台职业技术学院学报,2015

化学专业范文3

[关键词]材料化学;有机化学;教学;对策

有机化学是研究有机化合物的组成、结构、性质及其相互转化规律的学科,是材料、应用化学、化工类各专业及相关专业(环境、生物科学等)的重要基础课,是一门理论性和实践性并重的课程[1]。有机化学主要讲授有机化学基本知识、基本反应、分析鉴定、制备合成、基本结构与性能关系,以及主要的有机化学反应机理,介绍学科发展前沿[2-4]。然而,由于各种因素的制约,高校材料化学专业有机化学在学生基础水平、师资、教学方法及手段、考核等方面相对滞后,存在较多的问题,严重影响了本专业培养方案的实施,值得我们探讨和研究。结合我校材料化学专业学生培养的实际情况,通过分析材料化学有机化学的教学现状,提出一些有针对性的措施,以期提高有机化学教学质量。

1材料化学专业有机化学教学现状

1.1学生化学基础薄弱,学习有机化学热情不高

我校地处贵州省黔东南州,招生生源主要面向本省。贵州省中学化学教学与其它省份相比还存在较大的差距,特别是民族地区,由于师资和教学条件的限制,极大地影响了化学教学质量的提高。有机化学的学习由于有机物数量之大、结构复杂、反应式繁多且理论很抽象,学生普遍感到难掌握。在教学过程中我们发现,部分学生的有机化学基础知识非常薄弱,学生总体知识体系层次不齐,大多数学生对有机化学的学习缺乏信心和兴趣,并且对有机化学学习的重要性认识不足。另外,我校目前材料化学专业的有机化学只开设64学时,学生要在一学期内学完《有机化学》课程,仍然显得任务重。《有机化学》由于内容多,教师往往采用“填鸭式”教学,基本上是教师讲、学生听,学生缺乏主动获得知识的能力,造成教师上课辛苦、学生听不懂的局面。

1.2符合二本院校教学水平的教材少

目前,材料化学有机化学出版的教材较少,大部分为重点本科院校所编写和出版,在内容的深度和广度上有着较高的要求,针对二本高校教学水平的有机化学教材极少。同时,由于在二本高校中,材料化学专业大部分开办时间较短,有机化学教学历史积淀不足,专职教师短缺,很难形成教学团队,加之编写有机化学教材受到诸多技术因素的制约,因此,编写符合自身需要的有机化学教材进展缓慢。其结果是难于选择一本将有机化学、材料化学专业知识与二本院校学生实际水平相适应的教材,这在一定程度上影响教学质量的提高。

1.3专职教师队伍缺乏,教学方法单一、陈旧

我校自开办材料化学专业以来,积极引进各层次的专业教学人员,先后引进具有博士学位的年轻教师6名,但由于处在西部少数民族地区,近两年教师流失较多。这些新引进教师专业基础扎实,有较好的材料化学专业背景,但因整体师资偏紧,这些教师都担任多门专业基础课的教学工作,很难专职从事有机化学教学,而且有机化学教师队伍缺乏稳定性、很难形成教学团队。同时由于年轻教师教学经历短,他们对有机化学教学内容的理解及学生水平的把握上都存在种种不足,特别是在教学深度及难度、教学方法及教学经验上还相当欠缺,课堂教学方法单一、陈旧,很难调动学生的学习积极性。而有机化学教学对教师的水平、专业知识及教学方法的要求较高,这些状况都会影响有机化学教学质量。

1.4考核方式简单、固化,不利于学生有机化学应用能力的培养

考核方式对有机化学教学具有导向和促进作用。有机化学考核目前主要采用卷面考核,涉及的题型主要有结构和命名、完成方程式、鉴别、合成、推断、反应机理等。由于考核方式简单、固化,大多数学生考死记硬背应付考试。实际教学中,多数学生学完课程后感觉自己的实践及创新能力提高甚微。这方面一直是有机化学课程考核一个薄弱环节,必须引起高度重视。

2提高材料化学专业有机化学教学质量的思考及建议

2.1激发学生的学习兴趣,明确学习有机化学的重要性

兴趣是最好的老师。针对二本院校化学基础差的现状,这一点尤为重要,为此,建议在开课的头两节课教师应查阅教育心理学及本专业学习的相关文献,认真组织好这堂课的教学。教学中应理论联系实际,用事例说明有机化学学习对以后就业、升学及工作中的重要作用。同时教师应着眼于学生的基础,有针对性地提出课程的学习技巧及方法,树立把这门课程学好的信心。

2.2加强教材库建设,优化课程教学内容

材料化学有机化学课程教学内容的选取至关重要,对学生的学习兴趣和积极性有重要影响。我校材料化学专业有机化学课程开设64学时,在课程教学内容的选取上,既要注意所选专业内容的广度及深度,更要注意学习内容的难度符合学生的实际水平。我校采用的教材为高等学校化学化工类规划教材编审委员会编写的《有机化学》。该教材的单元内容基本上以有机化学官能团种类为脉络进行编排,知识覆盖面广,但期刊杂志专业文献涉及较少。因此,笔者在教学中适当调整和补充其它相关内容,特别注意选取校内本专业老师在刊物上发表的相关文献进行学习,这样使学生在阅读本专业刊物文献时更有针对性,同时学生在学习过程中更有亲近感,对提高学生的学习兴趣有较大的促进作用。

2.3加强师资队伍建设,抓好课程团队建设

教与学是一对矛盾的统一体,教学的主体在教师。教师的教学理念、教学手段和方法,以及驾驭课堂的能力决定学生有机化学课程学习效果的好坏。在有机化学课程教师的选配上应注意发挥硕士以上等高学历人才的作用,同时也要注重兼顾教师的专业知识及教学能力,把那些专业功底好、有机化学基础扎实、有较强的教学基本功的教师选配到教学岗位上来。针对我校材料化学专业年轻教师多,新进教师教学基本功欠缺的实际情况,一方面教学主管部门要制定计划开展课程教研活动,研究课程的教学规律、教学技巧及教改课题,开展校内教学比赛,取长补短,加强新老教师结对帮扶活动。另一方面,要定期安排教师到重点院校进修、学习,加强校级交流,以提高青年教师的业务水平。同时,把建设专职从事有机化学教学的队伍提上议事日程,对那些愿意承担有机化学教学的老师,可减少甚至取消其它专业课程的教学安排,使他们能集中精力进行有机化学教学和研究,突破教学瓶颈,以提高本课程教学效果。

2.4改进课堂教学方法

以学生为本,加强课堂互动。课堂是教学的主环节,传统的“灌输式”教学法,该方法注重教师传授知识的主体作用,但学生参与课堂互动的机会很少,很难调动学生学习的主动性和兴趣。引入互动式教学法,在课堂开展讨论式教学,让全体学生参与到课堂学习中来,这是有机化学教学改革的必然趋势,亦有利于学生创新能力及学习主动性的培养。具体操作方式是:教师在课前针对课文涉及的主要内容,精心设计要讨论的问题,让学生根据教材内容展开讨论,然后教师点评。充分利用多媒体教学设备及网络教学视频。多媒体教学具有直观、生动、信息量大等特点,能充分利用图片、图表教学加深学生对化合物化学结构、化学性质及化合物合成方法的理解和记忆,可有效提高课堂教学效果。另外,教师亦可精选优秀教师网络教学视频作为课堂教学的补充,让学生感受多样化的教学方式及不同教师的教学特点,增强学生的学习兴趣。

2.5加强实验教学

实验课教学是对有机化学课堂传授的知识和技能的训练以及对理论课所学知识的验证,同时有益于学生进行实验工作能力的智力开发,正确判断,从而提高分析和解决问题的能力,为今后的研究工作打下基础。传统的教学过程中,由于学生对实验不重视,进入实验室,就急于做实验,对实验过程中的注意事项没有理解,导致实验失败甚至出现事故。因此,要求学生在实验课前认真做好预习,对实验中可能出现的现象,先通过理论课已经掌握的知识,做出判断和解释。此外,还要求学生查阅与实验内容相关的资料,对不同制备方法和影响产品性能的因素进行讨论,以确定最佳的实验方案。实验前,教师要讲清楚实验目、原理以及仪器操作规程,对于要注意事项以问题的方式提问。实验中要求每小组学生独立完成实验内容,培养他们一丝不苟的科学作风。实验结束时,要求同学将台面整理干净后,将实验记录请指导老师签字确认,才可离开实验室,这样既能及时了解学生的实验情况,同时也利于培养他们严谨的科学工作态度。

2.6改革考核方式,考核方式多样化

有机化学是研究有机化合物的组成、结构、性质及其相互转化规律的学科,是材料化学专业的重要基础课,是一门理论性和实践性并重的课程。单靠期末卷面考核很难达到检查教学效果的目的。因此,必须坚持考核方式的多样化、分散化,把考试与考查结合起来,把考核基本知识与考核知识的运用能力结合起来,把平时课堂讨论学生的表现、平时作业及有机化学小论文写作纳入学生的总评成绩,只有这样才能达到评价及检验课程教学效果的目的,有效促进材料化学专业有机化学教学质量的提高。

3结语

在有机化学课程的教学中,我们要注重理论联系实际,精心挑选教材,研究教学方法和手段,提高学生的学习兴趣。加强实验教学,培养学生的实际操作能力。探索采用多元化的考核方式对学生的成绩进行评价。要注重教学团队建设,不断更新教学理念,重视课堂组织教学,积累教学经验,在探索教学改革中提高有机化学教学质量,培养学生的创新和实践能力。

参考文献

[1]陈红艳,廖蓉苏,胡伟武.“有机化学”课程的教学改革探究[J].中国地质教育,2010,19(4):109-111.

[2]池秀梅.“有机化学”课教学改革的探索与实践[J].科教文汇,2017(5):38-39.

[3]高伟.大学有机化学教学改革的实践与反思[J].高教学刊,2017(6):113-114.

化学专业范文4

1.1选择适合药学专业的教材

合适的教材对于不同专业的学生来说至关重要,教材选择很大程度上影响教师授课的逻辑性以及学生学习的系统性。生物化学课程相关教材种类繁多,如何选择适合药学专业学生以及符合课程安排的教材显得十分重要。王镜岩的《生物化学》第3版无疑是最为权威的一版教材。这本教材吸收了国内外生物化学领域的最新进展,内容丰富,图文并茂;章节按比较传统的先“静态”后“动态”组织编排,符合我国生物化学的教学习惯,便于教师教学和学生自学。但是这套教材内容过于详尽,具有一定深度,对初学者难度较大,并且该教材着重于生物化学领域知识,鲜有与药学专业特殊性相关的知识拓展,同时价格昂贵,增加了学生的经济负担,因此我们将这部教材列为参考书目。经过筛选,我们将姚文兵主编、人民卫生出版社出版的《生物化学》(第7版)作为我校药学专业生化指定教材。这部教材是普通高等教育“十二五”部级规划教材,作者姚文兵和主审吴梧桐均是我国生物技术与生化药学专家。主编姚文兵是我国生物技术与生化药学专家、中国药科大学教授,他承担教育部国家基础科学研究与教学人才培养基地和名牌课程药学生物化学基础的创建工作;主审吴梧桐也是我国生物技术与生化药学专家,他长期倡导生命科学与化学相结合的现代药学教育模式,建立了以生物化学和分子生物学为基础,工业微生物学与现代药学相结合的综合性生物制药学科体系,主持创办了生物制药专业和生物制药学院,其权威地位也保证了本教材的高水平呈现。该教材在第6版的基础上,对部分内容进行了适当调整,增加了第三篇遗传信息的传递和第三章维生素与微量元素的内容,还加强了遗传信息传递和结构分子生物学的内容,以及基因组学、蛋白质组学和系统生物学的研究进展;充实了维生素与微量元素,物质代谢、代谢调控与基因表达调控的内容;扩充了生物药物的近代概念,介绍了生物药物研究的最新进展;书末附有生物化学专业名词英语注解等。教材重点阐述了现代生物化学的基础理论、基本知识和基本技能,并尽可能反映生命科学与化学相结合的现代药学研究模式的特点,突出了生物化学的基础理论与现代生物技术的进展及其在现代药学研究中的地位与作用,非常适合作为药学专业生化课程学习的教材。

1.2优化理论教学内容

指定的教材在顺序上仍然是先静态后动态的模式,但这种传统的编排方式并不利于学时较少的药学专业学生在短时间内掌握了解生物化学课程的核心内容和精髓。因此我们改变了先静态后动态的传统教学模式,将整本教材内容划分为三大模块,即能量代谢模块(包括糖化学、糖代谢、生物氧化、脂类化学、脂类代谢)、蛋白质代谢模块(包括蛋白质化学、酶学、蛋白质代谢)和核酸代谢模块(包括核酸化学、核酸代谢、遗传信息传递)。每个模块在知识构件上,以某一生物大分子的代谢过程为主线,其他知识内容为支线,构成一个完整的知识体系,这样的优化设计有利于学生对于生化过程的系统理解。以能量代谢为例,能量代谢模块以葡萄糖分解代谢为主线,首先用较少的学时介绍糖的结构及糖的化学性质,以及在消化道内的吸收过程,然后详细讲解进入细胞后的彻底生物氧化过程,包括经过无氧分解代谢为丙酮酸,再经过脱氢作用以乙酰辅酶A的形式进入柠檬酸循环完成C的最终氧化形成CO2,最后由携H的载体将H带入线粒体内膜系统经过电子传递最终形成H2O并释放出能量。在掌握这一条葡萄糖的分解代谢的主线之后,其他的知识点例如磷酸戊糖途径、糖异生、糖原合成与降解等过程作为这条主线的支线知识内容,二者结合最终成为一个复杂而又有逻辑关系的能量代谢知识体系。这样有利于学生对各个途径的生理功能代谢过程有更深刻的理解。

1.3优化实验教学内容

实验课是生化教学课程的重要组成部分,通过实验课,应当使学生加深学生对理论知识的理解,同时培养学生综合运用知识及分析、解决问题能力。然而传统的实验教学,照本宣科的现象比较严重,即实验目的、实验原理、实验方法、实验流程和实验结果都在实验前给学生描述清楚,学生的实验过程仅仅是重复流程观察结果而已,缺少主动思考和探索的过程。因此我们针对传统实验教学的不足,在理论课上抽出时间,将实验课要进行的实验做预先的铺垫,引起学生的兴趣,在实验课上以引导为主,让学生自主参与实验过程,得出一些结果并讨论分析。例如油脂酸价测定这一实验,在理论课上讲解油脂酸价测定的原理方法,然后提出问题:我们平时的食用油的酸价是否正常?经过暴晒后的食用油酸价是否会发生变化?反复油炸后的食用油酸价是否正常?以此提高学生解决这些问题的兴趣,也可由学生自行采样,在实验课上进行不同样品食用油酸价的检测,得出结果后再进一步讨论分析。这样既可以加深学生对该实验方法原理的理解,也可以学以致用,增强学生的学习兴趣并解决生活中的实际问题。

1.4跟踪生化研究动态

由于生物化学理论和技术发展迅速、信息量大,学生在获取专业知识的同时,重视前沿知识和相关学科渗透知识的掌握,是新型人才的需要,也是学生自身发展所必需的。对于生物化学课程的授课教师来说,科研工作的内容能够极大地丰富生物化学理论教学的水平,对生物化学前沿研究的把握也是对教师综合素质的高要求。将生物化学前沿成果融入生物化学课程的教学过程当中,能够帮助学生更好地掌握书本内容。例如在讲授细胞膜转运蛋白的内容时,可穿插介绍2014年4月由清华大学医学院颜宁教授领导研究组在英国《自然》杂志上发表的一项研究成果,即在世界上首次解析了人源葡萄糖转运蛋白GLUT1的晶体结构。该转运蛋白的作用在于转运葡萄糖,从而为细胞提供能量,该研究成果将有利于人们掌握转运蛋白GLUT1的工作机理,可能实现葡萄糖转运的人工干预,切断它的转运过程,从而“饿死”癌细胞。通过这种具体的、最新的科研成果的描述,不但使学生较为形象地理解了转运蛋白生理作用方面的知识,还对于转运蛋白作为药物靶点的作用有了更深入的理解,同时也极大提高学生对于该课程的学习及科研兴趣。

2教学方法优化

2.1合理高效利用多媒体教学

教学全程为多媒体课件教学。多媒体技术集声音、图像、文本、动画为一体,为学生营造出形象逼真的学习环境,可以使不同感官在同一时间内接受到同一信息源的信息,从而有助于学生对知识的接受和理解。但是多年的多媒体教学经历也使我们看到了多媒体教学的弊端。例如有些教师过分依赖预先制作好的多媒体课件,在课堂上仅充当“解说员”角色,缺乏恰当、生动、形象的讲解,使课堂教学枯燥无味,影响学生学习积极性;对学生而言,多媒体教学讲授速度快,单位时间传授的信息量大,导致少数学生课堂笔记跟不上,有的学生甚至干脆放弃记笔记的过程,而以下课拷贝课件取代之,因此学生的学习主动性减弱,缺少主动性的思考,对教学内容掌握不扎实。如何发挥多媒体教学的优势,避免弊端,关键在于教师的综合素质、驾驭课件的能力及组织教学的能力。因此学院加强了对教师综合素质的培养,创造条件培养教师制作、使用多媒体的技能,还建立了课件共享平台,为不同教师制作准备课件提供了大量的素材。在课件制作上,教师应以学生为中心精心设计课件,合理设计课件的程序形式、播放顺序,设法调动学生的积极性,提高学生的兴趣。并在授课过程中,多设计与学生互动的环节,每个章节结束后对本章节进行小结,并列部分习题,以提高学生对课程的兴趣和学习的主动性。

2.2启发式教学

启发式教学的核心是充分调动学生的学习积极性,激发学生的学习兴趣和爱好,使学生主动探求知识,培养学生分析问题、解决问题的能力。对于知识点繁多的生物化学课程,利用启发式教学使学生掌握复杂的代谢过程显得尤为重要。例如在生物氧化一章,电子传递链的传递过程十分抽象,学生学习起来较为困难,用比喻启发的方法,在教学中把线粒体内膜上按一定顺序排列的递氢体和电子传递体比喻为接力赛的参赛者,而把电子比喻为接力棒,使得整个电子传递的过程形象而生动;此外诸如糖酵解与糖异生,以及脂肪酸的合成与分解的生化过程,看似相互可逆的过程,但是却有着极大的差别以及截然不同的生理生化作用,因此可以利用对比启发的方法,列表显示各个生化过程的异同,这样可以引起学生的高度注意,促进积极思维,加深对教材的理解和巩固,又可培养进行对比分析鉴别的能力。启发式教学的方法有很多,如设问启发、联系启发、案例启发、悬念启发等,多种方式的启发可以使生物化学课程当中抽象的概念和代谢过程变得生动形象,利于学生对知识的掌握。

2.3网络教学

网络已成为重要的信息交流平台。高校学生具有较高的文化知识,对网络的接受程度和使用率也较高,已成为多数青年学生日常生活的一部分。进行生物化学网络教学具有非常深远的意义,不但能够弥补课堂教学的不足,而且还可以在很大程度上实现教育资源共享。我校依托校园网络,定制课程包括课程简介、教师简介、教学大纲、学习纲要、课程录像、课件共享、网上交互等板块,其中课程简介、教师简介、教学大纲以及学习纲要板块主要为学生了解本门课程提供参考,并且提示每章节重难点;课程录像为教师上课的录像,为学生课余时间学习提供了便利条件;课件共享为教师上课所用课件,可作为学生课下学习的重要参考资料,同时为广大教师的备课过程提供了丰富的资源;网上交互板块中,学生可以在网上提出学习过程中遇到的各种问题,由教师在线回答,增强了教师与学生之间的互动与交流,极大地提高了学生的学习兴趣。网络教学突破了传统课堂教学的时空限制,学生在任何时候、任何地点都能上网浏览,大大增加了学生学习的灵活性,充分体现了在恰当的时间应用合适的学习环境达到最好的学习目标的教学理念。此外,这种交互式、开放式的自主学习环境最大限度激发了学生的学习热情,有利于提高学习效率。

3结语

化学专业范文5

关键词:磁性材料;分子磁学;学科交叉

磁学本身不是新的研究领域,自古就是物理学的一个主要分支.我国古代就对磁性材料进行研究与应用.随着人们对磁学研究的深入,磁学理论不断完善并逐渐从物理学科向其他学科渗透,如生命磁学[1]、环境磁学[2]、医学磁学[3]、地球磁学[4]等一系列交叉学科,开拓出包罗万象的科学生长点.早在20世纪初,磁学就进入到化学领域.当时科学家意识到物质的磁性与物质结构之间存在着密不可分的关系,构成物质的原子内部以及原子核自旋、电子围绕原子旋转都会产生磁场,因此所有物质都存在磁现象.化学的研究对象也是分子和原子,是在微观层次上研究物质的组成、性质、结构与变化规律,进而创造新物质的科学.化学和磁学都以微观物质和微观粒子为研究对象,因此,磁学与化学相互融合,形成一个新兴的交叉科学———磁化学.

1磁学在化学领域中的发展

1977年诺贝尔物理奖得主约翰􀅰哈斯布鲁克􀅰范弗累克(JohnHasbrouchvanVeckl)把物质的磁学性质与原子的结构相联系,通过量子力学对化学元素的单个原子的磁性进行了精确的解释,从而形成现代磁学.自此后,磁学与化学紧密结合在一起,形成了一个丰富多彩、引人入胜的研究领域———磁化学[5].经过化学家们数十年的努力,磁化学领域取得了丰厚的成果,逐步形成无机磁化学、有机磁化学、环境磁化学、高分子磁化学等多个子学科,促进化学学科整体的发展.

2磁学在化学专业教学中的现状

我国的高校,本科生基本按照各自的或职业方向培养,从而导致学生的知识结构和知识视野比较狭窄,对其他专业的了解几乎处于隔行如隔山的状态,很不利于学生对今后工作的适应与发展.由于磁学是从物理学科渗透到化学专业中,受到专业的局限,虽然在20世纪八、九十年代时,已经把磁学作为教学的一部分编入化学专业的教学大纲中,但常常把磁学和电学合并在一起,作为物理化学的一个小分支在教学中一带而过,而且电磁学的教学偏重于物理,缺乏化学的相关知识和专业特色.因此,改革化学专业的磁学教学,增加近年来的研究成果是非常必要的.

3化学专业磁学授课内容改革

首先,化学学科的发展需要保持活力和可持续性,其教学应与时俱进,从知识结构上增加科学研究前沿性理论.近年来,在材料科学及生命科学的推动下,以开壳层分子及开壳层分子聚集体的磁性质为研究对象的分子磁学,成为诸多学科的最为活跃的前沿研究领域之一[6].因此将分子磁学理论编写入化学专业的教学大纲,使化学专业的学生在本科阶段接触到磁耦合、磁有序、磁驰豫等具有化学专业特色的新知识,开拓学生的视野.其次,磁学离不开电学.电磁学一直作为物理化学课程的一部分,理论知识偏向物理学科.而近年来超导材料的合成与制备成为化学领域的热点,保留电磁学知识也是有必要的,在课程体系上利用原有的电磁学经典教学内容,使学生了解电磁学的基础知识,再深入浅出讲授低温电磁学的知识,特别是超导材料的特性、合成与制备、应用与前景等与化学专业息息相关的理论知识,让学生在本科阶段接触到学科国际前沿,对学生今后的工作或深造有着重要意义.

4磁学实验课的教学内容改革

实验教学是深化知识和综合能力的重要途径,能更好地提高大学生的实验设计和动手操作能力,培养全面发展、各方面更具竞争力的创新型人才.充分研讨现有课程实验体系后,将磁学性质测量仪器、测试手段以及表征方法补充到实验教学中,使化学专业的学生在本科阶段接触先进的实验手段,培养学生的创新意识.磁学实验教学的仪器要根据高校设备配置情况,将科研中使用的大型磁学测试设备的空余机时分配给教学,或制作简单的教学测试仪,满足本科生磁学实验教学的需要.

4.1磁学性质测试

近10年来,磁学性质测量方法广泛应用于化学专业,随着超导量子干涉仪(SQUID)在化学学科中推广和使用,磁学性质测量方法成为磁性材料性质分析的重要手段.由于教学远远落后于科学研究,使得化学专业没有开设相应的磁学实验课程,学生对磁学性质测量以及分析方法等知识相对陌生.因此,有必要增加磁学性质分析中常用的几种测试方法,如变温磁化率测试、磁滞回线测试等实验课程,帮助学生理解和掌握相关知识.

4.1.1直流变温磁化率测试

直流变温磁化率测试(见图2)[7]是磁学性质分析中应用最广的一种测试方法,通过冻结磁性分子前不施加外磁场(零场冷却变温测试ZFC)和冻结前施加外磁场(场冷却变温测试FC)的2组磁化率数据的对比,判定磁性材料的磁性分类(铁磁性、亚铁磁性、反铁磁性、顺磁性、抗磁性).

4.1.2交流变温磁化率测试

交流变温磁化率测试常应用于长程有序的磁性材料的分析.在变化温度的同时给磁性材料施加不同的频率.在同一测试温度和外加磁场条件下,长程有序的磁性材料的磁化率随交流频率的大小呈现出有规律

4.1.3磁滞回线测试

磁滞回线测试(见图4)[9]是在恒定温度的测试条件下有规律地变化外加磁场强度,测定磁性材料对外场磁场的感应.对于强磁性材料———铁磁和亚铁磁其变场磁化率曲线会出现磁滞现象.通过对磁滞回线的分析,可得到磁性材料的饱和磁化强度、矫顽力等信息。

4.2自制磁测量综合教学实验装置

目前,磁学性质测量最精准的仪器是超导量子干涉仪(SQUID),由于价格在300万元以上,对于大多数高校来说,即使有条件购置此类大型设备也无法让每个本科生上机操作.为满足磁学教学的需要,可自制简单的磁学测试装置.1999年,华中理工大学电子科学与技术系的刘玳珩等人为94和95级本科生搭建的磁测量装置(见图5)[10],简单可行,比较适合大多数高校的本科生实验教学。

4.3低温电磁学测试实验教学

经典的电磁学课程讲授的理论多为宏观电磁现象和客观物体的电磁性质的知识,实验设备简单易寻,因此实验课也丰富多彩.但低温设备非常昂贵,动辄上百万,一般的高校很难为教学配备如此贵重的仪器.因此可以在常温实验设备,如电阻、霍尔效应、I—V曲线等测试平台上加装液氮杜瓦等简单的低温装置,进行实验教学.如条件允许,学校配有物理性质测量系统(PPMS)[11]或带有电学测试插杆的超导量子干涉仪(SQUID)等大型低温电磁学测试仪器,在条件允许的情况下可安排实验教学演示实验,培养学生对低温电磁学的兴趣,有利于学生在本科论文期间从事这方面的研究.

5结语

针对近十几年来的磁学与化学专业融合并迅猛发展的形势,磁学课程的教学应紧跟学科研究的步伐进行改革和探索.化学专业的磁学教学应与时俱进,将近年来的科研成果引入教学大纲,紧跟化学学科研究的热点和前沿生长点,努力使教学适应社会和科学研究需求,为社会培养具有创新思维和综合能力强的新型化学专业人才.

参考文献(References)

[1]吴本玠.生物磁学与生物电磁学[J].科技导报,1992,10(2):23G26.

[2]彭杰.磁化率等环境磁学及应用介绍[J].中山大学研究生学刊(自然科学与医学版),2015(4):1G6.

[3]吕柄江,赵小杰,姚力,等.实时功能磁共振成像及其应用[J].科学通报,2014,59(2):195G209.

[4]李国栋.2004—2005年磁学和磁性材料新进展[J].磁性材料及器件,2006,37(2):1G4.

化学专业范文6

依托江苏高校“应用化学”品牌专业的建设目标,对基础化学实验改革,就实验教学内容的整合优化、实验教学手段的丰富、实验考核机制的改变及实验室管理模式的改革等主题问题,提出不同的见解和参考意见。

[关键词]

品牌专业;基础化学实验;改革

为了进一步调整优化高等学校学科专业结构,提升高等教育质量,江苏省于2015年正式启动了江苏高校品牌专业建设工程[1]。江苏省通过注重统筹协同、分类建设、机制创新、标杆引领及全面推进等举措认真抓好工程实施[1]。通过学校申报、初审、专家评审、综合评审、网上公示等程序,我校“应用化学”专业被遴选为江苏高校品牌专业建设工程点,成为江苏省唯一一个以“应用化学”为专业名称的品牌专业建设点。我校应用化学专业办学基础扎实,自2010年以来,先后被江苏省教育厅遴选为江苏省高等学校“十二五”重点专业,获批教育部“十二五”专业综合改革试点项目。而“应用化学”专业省高校品牌专业建设的获批,有效的促进教学改革,提升专业办学水平,发挥品牌专业的示范带头作用。化学是一门以实验为基础的学科,受师范类院校传统实验教学的影响,原有的由教师讲解演示实验,学生模仿并按部就班完成实验的模式已难以符合应用化学专业高层次应用型创新人才的培养方案,也与江苏高校“应用化学”品牌专业的建设目标和人才培养要求存在一定的差距。《基础化学实验》作为重要的基础实验课程,是实验性环节的首要一环,我们必须加强基础化学实验教学改革,增强品牌专业的标杆引领作用,适应应用型创新人才培养模式,以满足当代经济社会发展对人才的需求。

1整合优化实验教学内容

将常规基础化学实验包含的无机化学实验、分析化学实验、有机化学实验、物理化学实验及仪器分析实验等整合为基础化学实验(I-III),各阶段教学环节均为80学时,整个教学环节合计240学时。基础化学实验I主要包含无机及分析化学实验,其中验证性实验22.5%,设计性实验2.5%,综合性实验75%。基础化学实验II以有机化学实验为主,其中验证性、设计性及综合性实验比例分别为17.7%、2.6%和79.7%。基础化学实验III主要以物理化学实验和仪器分析实验组成,其中验证性、设计性及综合性实验比例分别为53%、4%和43%。充足的课时有效的保证了实验的开出量,有效训练学生实验基本技能的经典实验得到保留,保证了基础化学实验依然是促进学生形成化学理念、巩固化学知识的必经阶段。不同阶段的实验都具有不同的功能和训练目的[2]。化学化工行业中所遵循的严格操作,以客观事实为依据的传统观念始终依然重要,基础化学实验所拥有的经典的,好的东西要值得保留。我们将原有的部分验证性实验内容进行丰富,融合一定的综合性、探索性和拓展性,保证了从验证性实验到设计性及综合性实验的合理过渡,同时使基础化学实验所强调的“三基”,基本理论、基本知识及基本技能得到进一步巩固。在保证“三基”教学的基础之上,增加应用性、地方特色性的实验项目,丰富实验教学内容,适应应用型人才的培养。服务于地方经济是地方学院的发展之路,随着江苏沿海开发上升为国家战略,石化产业、精细化工、新材料等重点基地已经落户盐城,其中化工产业已成为盐城市第二大支柱产业。目前盐城市建立的环保科技城在2015年成为苏北唯一的部级新型工业化产业示范基地,成为中国最具竞争力的十大环保产业园区之一。以适应就业需求为目的的实验内容的增加,使《基础化学实验》的开设与生产实际、与服务地方经济、与社会需求等密切联系的。例如将基础化学实验I中所规定的水质分析,离子交换法制备纯水等设计到水的实验增设专题实验,以盐城环保产业园具体实例为实验内容,并在基础化学实验III中进一步强化,对“水质分析”过程中所涉及到从采样到开出检验报告这一过程所涉及到的内容进行系统的训练,将单一的基础实验作进行系统性的整合优化,形成以解决实际问题为主导的应用性实验。在无机材料的制备实验中,以电极材料的制备实验为专题实验之一,结合盐城新能源汽车产业,了解化学储能技术,对学生进行无机材料行业的前沿知识。在开设基础化学实验II的过程中,依据落户盐城的化学合成药物、海洋药物合成、精细化学品等重点化工产业产品的制备为背景,设置专题实验,培养学生独立的实验技能,为江苏沿海化工服务。基础化学实验III注重培养学生对化学理论的理解和应用,注重实验设计、操作、数据分析到具体实验报告的一次性完成,加强和增加学生利用计算机对化学绘图和数据处理等分析数据及实验结果分析讨论能力的培养。

2丰富实验教学手段

丰富实验教学手段,是提高实验教学效果的有效途径之一。首先在实验教学中,尝试采用案例教学法。案例教学首创于美国哈佛大学,目前已经证明该方法能有效调动学生的学习兴趣,培养学生解决实际问题的能力,同时调动教师专业化发展的积极性[3]。根据案例教学所具有的故事性、新颖性、时效性及背景清晰等具体特征,依次以设置问题情境、提出问题、方案设计、讨论应用、归纳总结五个阶段实施具体教学过程[4]。例如在基础化学实验III中“有机物紫外-可见吸收光谱的测定实验”,看似一个普通的仪器分析为主的实验,其实不然。该课题可以以环境或食品污染,食品安全及质量检验为课题的研究背景,设置问题情境,抛出问题。例如酱油、食醋、碳酸饮料等所含苯甲酸或山梨酸等食品添加剂的测定问题,同学们查阅文献,从了解苯甲酸及山梨酸在合格食品中标准含量要求、分子结构及电子能级轨道信息、标准溶液的配置、紫外-可见吸收光谱仪器的使用、测量数据的处理等方面设计方案,讨论具体应用,然后对紫外-可见吸收光谱仪器的基本部件构造及作用、测量中具体吸光值的控制范围、所测物质的电子跃迁图及吸光度的加和性等问题进行探讨,归纳总结,进而探讨掌握此类实验技术对现代人类生活的提高的重要性,将会使学生产生浓厚的学习兴趣。其次,充分利用网络教学资源。目前,基础化学实验I-III具有校级网络课程平台,专任教师将实验教学内容细化成相对较完整且相互关联的知识单元,将具体仪器使用及实验操作录制成录像,在网络课程平台开放,开发多媒体模拟实验,同时将实验预习内容以问题的形式提出,学生通过网上预习答题熟悉实验内容,并将答题成绩计入课程考核。为适应时展,在基础化学实验III的教学中,创建与江苏省21世纪高等院校化学实验教学改革示范教材《物理化学实验》配套的,适用于应用化学专业学生的手机教学网站。采用图片、动画、视频等多媒体技术技术将实验原理、、仪器试剂、实验步骤、实验注意事项等相关知识点视频化,将网站内容嵌入其教学平台,共享给学生,提高教学质量。另外,开展“一月一赛”,以化学技能比赛检验学生化学能力的同时,提高了学习的积极性。在应用化学专业人才培养方案中,在要求学生所修的169个学分中,有6个学分必须通过创新创业的形式获得。在基础化学实验I-III教学过程中组织竞赛,将竞赛成绩换算成具体的学分,该学分纳入创新创业学分,从而提高化学专业大学生的科学素养,实验操作能力和创新能力。我们基础化学实验I教学中融入竞赛中经常涉及到的无机化合物的制备及性质表征的基本操作、物质量的分析与测定中定量分析等内容,基础化学实验II中融入有机化合物的合成及表征部分,基础化学实验III部分融入化合物物理常数的测定等技术技能。这一举措,不但完善了实验教学知识体系,而且使学生的实验技能,创新能力得到培养。具体教学效果在大赛中得到体现。我院应用化学专业的学生连续在近三届的江苏省大学生化学化工实验竞赛获一等奖,连续在近三届的全国大学生化工设计大赛获全国二等奖。通过组织学生参加高水平的化学实验竞赛,有效的促进基础基础化学实验的教学改革。

3改变实验考核机制

基础化学实验的考核办法以能力考核为主,成绩均由平时成绩+期末考查成绩组成。基础化学实验I的平时成绩由出勤、实验操作、实验报告、课堂讨论等成绩构成,占60%,期末考查成绩占40%,由考查操作(70%)和考查报告(30%)两部分构成。基础化学实验II依然采用平时成绩(60%)+期末考查成绩(40%)组成。期末考查成绩采用实验操作和理论闭卷笔试相结合的考核方式,实验开设上学期采用实验操作、完成考查报告相结合的考核方法,实验开设下学期采用采用实验操作和理论闭卷笔试考核方法。基础化学实验III采用平时实验及实验报告成绩占70%,期末闭卷考试试卷成绩占30%。通过对实验考核方式的改革,考核的科学性得到体现,考核的内容更加全面合理。其中平时成绩所占比例的增加,打破了传统实验教学考核重结果轻过程的模式,一定程度上能够促使学生主动参与实验教学,合理设计实验过程,认真撰写实验报告,熟练规范实验操作等等,严谨的实验工作作风得以形成。而对基础化学实验II,III中重要的知识点及具体在化学化工生产中的重要应用原理及注意事项等进行期末笔试测验,按一定比例计入学期总成绩。通过基础化学实验考核方式的改革,学生的成绩得到提升,平均成绩提高25%,优秀和良好率得到保证,教学质量得到进一步的提高。

4改革实验室管理模式

高效合理的实验室管理能够在化学实验教学和化学创新人才培养过程中起到重要作用[5]。原有的基础化学实验室管理模式存在一定的问题,例如实验室管理人员与从事实验课程教学的内容各司其责,彼此缺少约束力;实验准备人员未参与整个实验课程教学过程,造成教师与实验员之间的相互沟通不到位;有些基础化学实验设计仪器较多,上课老师变换频繁,造成仪器损坏得不到及时修理,上下学期衔接不到位等诸多问题。为此,我们对原有的实验室管理模式进行改革。首先,成立基础化学实验室管理机构,独立于各教研室,建立起独立的化学实验课程体系,相对固定实验任课老师,原则上三年不动,避免以教研室课时分配为由频繁调换任课老师,教师全程参与实验室管理与维护,实现一体化管理模式。这样任课老师相对固定,教师投入到实验教学的积极性得到提高,增加对实验仪器管理、维修及更新的熟悉程度,教师也会总结实验教学经验,有利于教师申报完成实验教改项目及撰写实验教改文章;其次,将实验室根据教学内容分类,每个实验室所承担的教学内容相对固定,避免仪器的随意搬动,使每个实验室形成一定的特色。例如,基础化学实验III实验室根据热力学、动力学、电化学、光学技术、表面与胶体化学等教学内容分类规划实验室,拥有热化学室、蒸汽压测定室、气相色谱室、光分析室、表面胶体与电解质分析室、电分析室、微结构分析室、原子吸收分光光度室及红外分光光度室等。每一个实验室承担的教学项目明确,清晰。以表面胶体与电解质分析室为例,具体承担了电导法测定弱电解质电离常数、电势-pH曲线的测定、电导法测定乙酸乙酯皂化反应速率常数、胶体的制备和电泳、粘度法测定高聚物的相对分子质量、溶液表面张力的测定及电导法测定表面活性剂的临界胶束浓度等7个实验。每个实验室有1~2位老师具体负责,将实验室管理、仪器维护等折算成教师工作,与年终绩效挂钩。另外,为促进基础化学实验教学,允许管理该实验的专任教师根据自己的科研方向,从众多科研项目中筛选获取部分实验项目,形成学生选做实验项目,纳入基础化学实验项目开放平台,供学生选择,每个项目限定人数,将该类创新实验作为基础化学实验的延伸,同时学生的成绩计入基础化学实验实验考核成绩。

5结束语

在江苏高校“应用化学”品牌专业的建设背景下,基础化学实验课程通过整合优化实验教学内容、丰富实验教学手段、改变实验考核机制及改革实验室管理模式等途径,为完成品牌专业建设一流实验平台服务于创新型高级专门人才的培养,形成自己的特色与优势,发挥重要作用。

作者:王彦卿 张红梅 顾云兰 单位:盐城师范学院化学与环境工程学院

参考文献

[1]沈健.江苏省高校实施高校品牌专业建设工程展望[J].江苏高教,2015,5:6-8.

[2]王仁国,赵茂俊,张云松,等.基础化学实验改革的反思[J].实验技术与管理,2010,27(8):132-134.

[3]伍小云,张嘉杰,李中皇,等.案例教学法在药物设计学教学中的应用[J].广州化工,2016,44(17):192-193.

[4]綦旭良.案例教学法在化学实验教学中的应用及评价[J].检验医学教育,2011,18(2):22-24.

化学专业范文7

【关键词】无机化学;药学;教学重构;高职高专;信息化;教学改革

无机化学是高职高专药学重要的专业基础课程,但目前无机化学教学效果不很理想,原因主要有两方面:一为课程因素,目前教材仍未走出学科框架,理论抽象,缺少与药学专业课程衔接,课堂教学仍以教师讲授为主,学生参与度低下;二为环境因素,当前高职高专学生呈现明显“网络原住民”特征:不习惯于阅读长篇文字获取信息,而以图像和视听为主要方式获取信息,更喜欢参与动态互动、交流[1]。相比丰富的信息化资源,传统化学教学已严重缺乏对学生个体的吸引力。因此,借助信息化教学技术,依据药学职业岗位需求,探讨药用无机化学的教学重构[2],是“互联网+”背景下高职高专基础化学教学改革的有益选择,对于提高学生的学习效率具有重要的意义。

1重构无机化学的教学内容

1.1教学内容与药学专业相结合

无机化学可为学生提供物质结构、溶液体系和元素等系统的化学知识,其课程内容对于学生后续学习《药物化学》《药剂学》《药物分析》等专业课程具有重要的支撑作用。将药学岗位需求知识融入到无机化学的教学过程中,使学生认识到学习无机化学对于后续课程学习的重要性,激发学生学习的积极性。如在讲解配合物时,可结合讲解目前普遍采用的顺铂类抗癌药物发现历史[3]。在讲解化学反应速率的过程中,教师可结合该部分内容解析不同类型药物保质期差异的影响因素,使学生理解在药品保存过程中需要通风、避光和干燥的原因。在讲解元素化合物时可多结合其在医药中的相关应用,如NaBr、KBr等溴化物在临床上可用作镇静剂,KCl在临床上可用于治疗心脏性或肾脏性水肿等。在讲解溶液时,要使学生意识到学习溶液依数性的重要性,通过依数性的学习使学生意识到等渗溶液对维持机体正常的生理功能具有重要的意义,明确大量补液的原则。重视对胶体和表面现象的讲解,药剂学中采用的吐温等表面活性剂与该部分内容密切相关。

1.2合理取舍无机化学课程内容

在高职高专药学专业化学系列基础课程体系中,药用基础化学涵盖了无机化学,有机化学和分析化学等化学课程,无机化学教学内容与后续的有机化学、分析化学存在相互渗透和交叉,如物质结构与有机化学结构物质解析的内容存在交叉,溶液平衡如酸碱平衡,配位平衡和沉淀平衡等章节部分与分析化学的滴定分析如酸碱滴定分析、配位滴定分析和沉淀滴定分析等内容存在一定的重叠[4-5],故应尽量避免内容的重复讲解,对于溶液平衡部分具体的公式推导讲解的处理可在分析化学部分再进行。再者,结合高职高专层次职业岗位的需求,弱化对物质结构部分的讲解,以必需够用为先。

1.3引入药学专业科研成果

教学内容还应引入药学专业领域的前沿科研成果,以利于能够更好地开阔学生视野,启发其思考并激发学生学习兴趣[6]。如在讲解配合物时可引入近年来药物研发的科研成果。如近年来研究发现,中药疗效并不全部来自有机物,部分中药的有效性来自于有机物与金属离子之间所形成的配合物,二者的结合有时可产生新的生物活性。药物研发还发现,如肿瘤药物β-榄香烯因水溶性差影响了其疗效,后研究者对其进行结构修饰,先后引入氮、氧原子,再与金属元素形成配合物,可显著提高其水溶性从而提高疗效[7]。科研前沿成果的引入可增强学生学习无机化学兴趣,进一步认识学习无机化学等专业基础课的重要性。

2重构无机化学的教学目标

无机化学的混合式教学是以教师为主导,学生为主体,故将其教学目标转化为学生学习任务,其设置依据当前高职高专学生的学情,以药学职业岗位需求的实践能力培养为取向进行了适应于“互联网+”的重构。

2.1学习任务设置应符合认知规律

针对无机化学课程每一章核心内容,学习任务应综合考虑药学专业理科和文科学生的平均知识水平,目标的设置需符合高职高专层次学生的认知规律,遵循循序渐进的原则,呈现先易后难的梯度[8]。学习任务设置以高中化学为目标起点,若学生中存在文科生源,应以初中化学作为起点。尤其值得注意的是学习任务起点宜低不宜高,并应分层次进行,使每位同学在学习过程中均能实现其预定层次的学习任务,获得学习的成就感。如在电离平衡的章节,可设置不同层次的学习任务,第一层次的学习任务了解酸碱质子理论中酸碱的定义,能够叙述出其理论对于酸碱定义与中学教材定义的不同。第二层次是学生通过水的解离平衡,能够近似计算溶液pH值;第三层次是缓冲溶液的作用原理,要求知识基础较好的学生能将溶液部分的理论知识内化为实践技能,设计配制常用的缓冲溶液的实验方案。

2.2学习任务设置应具体明确

依据无机化学服务于药学专业课程的要求,无机化学的重点即为专业课所必需的具体内容,应要求学生掌握与专业技能相关的知识点[9]。由于信息化教学采用了线上和线下的混合式教学,学生课前课后的个体学习过程已不同于传统的课堂教学[10],学生的学习场所相对自由,学习的时间呈现碎片化,学生学习的时空已经出现了明显的差异,故教师在进行学习任务设置时,须对每个章节中知识点掌握的深度和广度的要求进行明确细致的描述[11],学生依据教师设置的学习任务能够非常明确知晓需要完成的各项任务的节点,可以独立将学习任务逐项落到实处,借助明确的学习任务实现对学生线上学习的高效指导。如在讲解溶液的酸碱性时,核心内容是缓冲溶液,其中,缓冲溶液的作用原理和缓冲溶液的配制是该部分内容的核心部分,故在学习任务的设置中则应对知识目标完成要求进行细化,要求学生完成学习平台微课视频的学习,通过视频学习后能够独立叙述出缓冲溶液具有抗酸、抗碱和抗稀释性能的原因,技能目标是能够在实验室独立配制出一种常见的缓冲溶液,如配制醋酸-醋酸钠缓冲溶液,这样学生在进行视频学习和教材资料阅读时可做到有的放矢,并可预先尝试进行实验方案设计。

3重构无机化学的教学流程

3.1线上课前学习

教师应用超星学习通、云课堂等线上教学平台上线药用无机化学的学习指导、微课视频和自测评价等功能单元,学习任务,细化学习任务,指导学生课前通过自主学习完成知识点的预习。学生在自主学习后按照要求完成该知识点的测试题,访问头脑风暴等学习论坛发表学习心得。教师则及时查询学生的完成情况,设计调整课堂交流环节,以利于课堂教学的开展。如在讲解溶液依数性,可将学习任务细化为针对溶液的蒸气压下降、溶液的沸点升高、溶液的凝固点降低、溶液的渗透压四个小知识点的要求,要求在相应的四个节点处学习微课,完成习题测试,在头脑风暴区提出疑问。

3.2线下的课程教学活动

结合线上的自主学习环节,课堂教学活动主要为学生的小组讨论,教师的答疑解惑和难点梳理。课堂的主角由教师转为学生,教师引导学生以小组为单位进行讨论和探究,辅以点评、解析和答疑。如在讲解溶液的依数性时,由教师引导学生了解稀溶液依数性在药学中的应用,学生围绕临床上大量补液的原则需采用等渗溶液展开讨论,讨论结束后由小组汇报,教师根据学生学习的情况,总结渗透压在医学上的重要意义。

3.3课后巩固

学生经过课堂的交流讨论后,教师可借助线上教学平台进一步设置深层次的习题测试,通过测试强化学生对重难点内容掌握和巩固。设置“走近药剂工作岗位”环节,引导学生借助互联网数据库资源查阅药液渗透压调节的相关案例,如在药剂生产过程中可采用冰降法等将所配制的药液冰点调整至血浆的凝固点,即可实现等渗压的调节,增强了无机化学课程学习的目的性,学有所用则进一步提高了学生学习的积极性。

4重构无机化学的教学评价

基于线上线下学习的需要,无机化学教学评价进行了改革,采用形成性评价与终结性评价相结合的评价方式。教学评价体现以学生学习占主体,以形成性评价为主的评价占比约为60%,形成性评价分为线上学习(视频学习、任务测试、头脑风暴)和线下学习(小组活动、实时抢答、小组汇报、实验操作等)两部分,线上学习占比为20%,线下学习占比为40%。终结性评价分为理论考核和操作技能考核,理论考核占比为25%,实验考核占比为15%。实验考核分为实验技能和能力考核,实验技能考核占比为5%,重点考察天平的使用、药品的取用、移液管的使用等基本实验技能,能力考核占比为10%,采用综合实验考核,由学生自行设计鉴别或者溶液配制方案等,要求学生通过在预定时间内查阅资料、设计实验方案,开展实验和书写实验报告等步骤完成实验考核,以考促学,培养学生分析和解决问题的能力,提高学生的职业素养。

5结语

化学专业范文8

根据分析化学在医学检验技术专业课程体系中的地位和作用,针对课程教学,特别是理论教学中存在的问题,从教学内容、教学组织、教学方法、教学评价等方面进行改革,促进学生理性思维、实践技能、创新能力和综合素养的提升。

关键词:

分析化学;教学改革;医学检验技术专业

分析化学是研究物质的组成、含量、结构和形态等相关信息的分析方法及有关理论的科学,是一门实践性非常强的学科。对于医学检验技术专业的学生来说,分析化学是学习诸如生物化学检验、血液学检验、免疫学及检验、检验仪器等后续课程的基础。分析化学作为一门重要的专业必修课程,学生对分析化学的理论知识和实践操作技能的掌握程度,对于实现医学检验技术专业的培养目标具有非常重要的意义[1]。近几年来,我们根据医学检验技术专业的培养规格和专业岗位需求特点,对分析化学的教学进行了改革和探索。

1分析化学教学改革的必要性

医学检验技术专业学生毕业后的就业岗位主要在医院化验室、生化检验科室等。这些岗位需要的是能熟练应用所学知识、能够独立完成临床样品检测、进行数据处理和结果分析的毕业生。传统的分析化学教学,在理论部分以讲授为主,在实验教学部分以验证性实验为主,学生对知识的灵活运用和熟练度上均存在问题。后续专业课老师的反馈也反映出一些学生对分析化学基础理论掌握的不够牢固,不会灵活运用学过的知识,而且对实验技能未熟练掌握。因此,改革原有的分析化学的教学方法非常必要和迫切[2-4]。

2分析化学教学中的主要问题

2.1教学对象的特殊性—学习兴趣不高

医学高职高专学生录取分属于第三批次,这一档次的学生除了整体文化课分数比较低之外,化学基础也非常薄弱。进入大学之后,检验专业学生要进行3门化学(无机化学、有机化学、分析化学)课程的学习,让很多学生产生畏惧的心理。一些学生并未养成良好的自主学习的能力和习惯,很难进入学习状态。另外,因教学计划的限制,目前高职高专院校一般基础课程压缩都比较普遍,而教学内容的要求又基本不变,导致教师讲课速度越来越快,有些知识点只能一笔带过,不能讲深讲透。另外因采用大班授课方式,上课人数多,部分学生上课不专心,抱着反正教师也顾不到自己等侥幸心理,听课效率较低,导致抄袭作业的现象非常普遍、考试结果不尽如人意等,无法与后续课程很好地衔接。

2.2课程内容复杂性—理论课效率不高

分析化学分为化学分析和仪器分析两大部分。化学分析又分重量分析和滴定分析,滴定分析又被分为四大滴定(酸碱滴定、沉淀滴定、配位滴定、氧化还原滴定)。而仪器分析分为电化学分析、光化学分析、色谱分析等。每一种方法因为机理不同还可以进一步细分,根据仪器的性能、原理、操作方法以及适用范围不同,既相互联系又自成一体,涉及的知识范围较广。仪器的发展日新月异,各种新的理论、技术、方法等层出不穷。在这样的背景下,如何调动作为主体的学生的活跃思维、积极主动的学习氛围、真正提高学生课堂学习的效率,是作为分析化学教师要不断探索的课题。

2.3实验教学刻板性—探究精神培养不够

实验内容一般都是教师按照大纲要求安排好的,并采用比较传统的实验教学模式:即教师先讲解实验原理、并把实验过程中要涉及到的仪器一个接着一个一边示范一边讲解操作要领,后让学生依照教师设计好的实验步骤完成实验。这种让学生被动接受的刻板的教学模式,导致学生学习积极性不高,缺乏对知识的探索精神。如何采用符合学生心理需求的教学方法,赋予学生更自主学习的空间,让学生所学的分析化学理论和实际操作能力上获得双赢,对教师来说是一个挑战。

2.4成绩评价体系粗线条性—综合分析和解决问题的评价缺乏

以往分析化学的最终成绩分两大模块:实验成绩为30%(主要是实验报告的成绩)和期末卷面成绩为70%。这样的考核方式,既便学生平时没有复习的习惯,等考试前一周才开始临时抱佛脚,也能够得到一定的高分。这样的考核虽然也在一定程度上能够反映学生掌握分析化学的基本的原理、方法等知识的储备情况,但不能很好的反映所学知识的灵活分析与运用,也不能很好地培养学生综合分析问题、解决问题的能力。为此,必须制定出一套合理的评价体系。

3分析化学教学改革的探索

针对以上分析化学中存在的几个问题,我们在激发学生积极性、优化分析化学的教学内容、强化实验教学方法以及制订一套相对比较完善的成绩评价体系等方面进行了改革。

3.1激发学生积极性

针对学时数不断减少和学生化学基础不尽人意的现状,我们在上分析化学前就让无机化学、有机化学课代表组建QQ学习群,在群里大家可以畅所欲言,讨论对前面所学两门化学的感想和学习经验,教师及时回复学生的问题。这样教师与学生在群内已经有了很好的互动,对后面的分析化学教学有不可低估的影响力。上了分析化学课程后,教师每次都积极与学生互动,上课听不懂的问题让学生及时提出。每次的小问题及时解决,学生学习分析化学的积极性得到了很好的调动,并引领学生用批判性的眼光去发现教材上的一些错误,鼓励学生提出教师在PPT上的错误。教师可以适当地为发现教材与教师的PPT上的错误的学生平时成绩加分,以鼓励学生积极思考、培养学生自主学习的习惯。QQ学习群的建立对学生学习有很好的引领作用,同时对学时数越来越少和对学生化学基础普遍较差的背景下得到了较好的辅助。针对一些学生认为分析化学课抽象、无聊的情况,教师在课堂上穿插介绍目前社会上存在的一些与分析化学有关的事件。例如,2008年毒奶粉中三聚氰胺超标事件,三聚氰胺的检测方法就是可以用分析化学仪器分析中的高效液相色谱法来完成;现阶段浙江省提倡的剿灭劣五类水中一些重要指标,如反映水质污染的一项重要指标COD(化学需氧量)的检测,就是利用氧化还原滴定这一章中其中的一种应用方法即高锰酸钾法。虽然教材没有具体提到这一方面的内容,但教师在讲课时可以增加COD的测定方法的介绍。刚学过的知识点,能马上应用到实际中来,不仅加深了学生对这些知识点的学习,同时使学生认识到分析化学所学知识的重要地位和所发挥的重要作用,最大程度地激发了学生的求知欲和创造性,把教师的教与学生的学有机统一起来。

3.2优化分析化学的教学内容

分析化学课程学时数少、课程内容较杂,教学安排有一定的难度。所以,教学改革首当其冲的就是优化教学内容,重点要突出在实用性和专业性上。进一步精简与优化课程的内容,例如:在无机化学中已经学过的氢离子浓度的计算,在分析化学中酸碱滴定这一章节中的酸碱滴定曲线讨论时又要用到这方面的知识。以往教师总认为学生已经学过,加上学时数又有限,所以总是一笔带过,导致教学效果很不理想,学生总抱怨这部分的知识难于理解。通过调查发现,PH值的计算是一般学生比较薄弱的知识点。所以,近两年我们充分利用QQ群,提前将有关分析化学要用到的PH值的计算公式等发到群内,培养了学生自己学会复习的良好习惯。学生提出不懂的知识点教师及时在群内集体解答。对于相似的知识点,引导学生学会比较、归纳。例如:可精讲滴定分析中的酸碱滴定这一章,特别是对滴定曲线、滴定突跃等共性的知识点讲清讲透,这样在讲解配位滴定、氧化还原滴定因为有前面的基础,可以用比较与归纳的方法,通过前后知识点的融合与贯通,达到了以点带面、触类旁通的作用。加深学生学习这些知识点的印象,不仅节约了课时,在一定程度上培养学生自主学习的能力。对于仪器分析的内容,与化学分析相比,基础知识更难理解,为此,教师可以根据内容,灵活授课。以往教师一般仅仅在教室里讲授某个仪器的原理、构造以及仪器操作的注意事项等。因为缺乏具体的实物,很难在学生脑子中形成清晰的印象,学生的学习积极性不高,教学效果可想而知。近几年来我们通常会让学生去仪器室上课,教师一边操作一边讲解,这样的教学比在教室里空洞的讲解更富有趣味性,大大提高了学生的学习效率,很好地巩固了所要掌握的知识。

3.3强化实验教学

分析化学特别重视物质“量”的概念。为此,这些年来,我们特别强化对学生的实验数据记录的管理:即每次实验结束前让学生将自己记录的原始数据拿给教师批阅,教师在这些原始数据上分别打上红勾,并签上名字。学生做实验报告数据计算时,只能按照打过勾上的数据来计算实验结果。这样的方法有效地纠正了以往学生随便记录数据等不良习惯,同时也杜绝了学生为了实验报告成绩获得高分而随意涂改数据或抄袭其它同学数据等恶劣习惯,有效地培养学生一丝不苟、规范做好每一步操作步骤以及实事求是的科学作风。

3.4完善成绩评价体系

为了更好地培养适应岗位需求的医学检验专业技术人才,需要制定一套较为科学的评价体系,改变以往以考试分数论英雄的做法,加强学习过程、学习能力的评价,构建一套多元化的评价体系。我们近几年采用以下的方法来构建分析化学的总成绩:平时成绩占10%、期中考试占10%、实验成绩占30%(包括平时实验报告成绩20%+期末实验操作考试10%)、期末考试成绩占50%。实践证明,将多种成绩相结合的评价体系很好地调动了学生的学习积极性,比较真实地反映了学生学习分析化学“三基”知识的掌握情况,更准确地检测出学生的水平与能力,最终达到提高教学质量的目的,学生成绩也有了很大的提高。近些年通过调查比较后发现,以往粗线条的成绩评价体系时每小班(30人)都有4~5个学生要补考。通过各种改革以及改变成绩评价体系后,每班(30人)一般最多只有1~2人要补考。这样的成绩评价体系,达到了提高分析化学教学质量的目的。我们曾经对2013、2014、2015级医学检验技术专业的学生对教师教学方法、教学内容、成绩评价体系、对教师的总体满意度等方面作调查,各项指标的满意度在逐年提高,特别是对教师的总体满意度方面。对教师的教学也有很大的促进作用。总之,随着科学技术的不断发展,教师必须紧跟时代的步伐,在分析化学教学中不断转变自己的教学理念,改革教学方法,充分挖掘学生学习潜力,调动学生的积极性,强化学生能力的培养,才能为造就时代需要的医学检验人才打下扎实的基础。

参考文献

[1]阳明福,王云霞.从PBL教学方法谈医学检验专业本科分析化学教学改革[J].大学化学,2003,18:25-27