應用型人才培養與物理化學教學改革的實踐

摘要：在基礎知識夠用的前提下，圍繞培養學生能力的核心目標，改革物理化學教學內容、教學方法和考核方式，理論聯系實際，增強課程教學的實效性。實踐表明，改革培養了學生理論應用于實踐的能力，實現了在基礎理論課程教學中培養應用型人才的目的。

關鍵詞：應用型人才；物理化學；食品專業；實踐能力

中圖分類號：G40-012 文獻標志碼：A 文章編號：1009-4156(2012)08—142-02

物理化學是食品、環境、制藥、材料、能源等工科專業一門重要的基礎課程，在各專業課程體系中具有服務后續課程和培養理論素養的作用。然而，物理化學理論性強，內容抽象，概念多、公式多、條件多、計算多，所需的數學和物理知識較多，對側重于工程技術能力培養的工科專業學生普遍感到難學、乏味，甚至產生厭學心理。地方性本科院校主要以培養滿足地方經濟和社會發展需要的應用型人才為辦學目標，因此，在物理化學課程教學中必須根據學校的辦學定位，樹立課程教學服務于授課專業的意識，讓學生感到學有所用，培養他們的實踐能力，提高課堂教學效果。本文根據食品專業的培養目標，結合物理化學課程的特點，從課程教學體系的構建、教學方法的采用和考核方式的改革等方面，探討在物理化學教學中進行應用型人才的培養具體做法。

一、以基礎夠用為目標，構建課程教學體系

地方本科院校食品專業培養能夠在生產一線從事技術管理、產品開發、品質控制等方面工作的應用型人才，因此，課程體系設計和教學內容選取應與專業培養目標相一致。物理化學知識是學習食品專業課程的重要基礎，課程定位應突出“服務性、基礎性、應用性、銜接性”的特點。知識體系的建立應遵循“基礎夠用、應用為本、培養能力”的原則，加強物理化學基本知識的教學，注重理論知識在生產和生活實踐中的應用，培養學生的實踐意識和實踐能力。食品專業物理化學課程只有54學時，教學時數少，在維持化學熱力學、化學動力學、電化學以及膠體與表面化學等知識體系的前提下，既要考慮系統性又要重視實用性，根據專業需要，在學時分配上有所側重，如表1所示。其中，熱力學第一定律、第二定律及其應用是物理化學的基礎知識，設計學時較多(占總學時的38.9％)，目的在于讓學生打好基礎，確保基礎知識夠用；電化學和化學動力學知識在食品專業課程學習中應用不多，只作為一般掌握的內容，設計學時少些(只占總學時的25.9％)；膠體與表面化學知識與食品專業關系密切，需加大學時投入(占總學時的35.2％)，而且這部分知識要結合專業需要進行教學，體現出為專業服務的應用性特點。在教學內容設計方面，要將物理化學基本理論的應用放在重要位置，以培養學生應用所學知識解決實際問題的能力。

二、以能力培養為核心，靈活選用教學方法

在教學過程中培養學生的能力，是實現應用型人才培養目標的重要途徑。因此，在物理化學課程教學中，教師要根據教學內容的不同靈活采用各種教學方法，激發學生的學習興趣，讓他們積極參與教學過程，提高課程教學效果和教學質量，實現培養學生能力的目的。

(一)根據學生的知識基礎，培養學生自主學習能力

教師在教學中教會學生獲取知識的方法，比教會他們知識更為重要。因此，我們在物理化學教學中，根據教學內容的難易程度，適當給學生布置自學任務，目的在于培養學生自學能力和獲取知識能力。比如，關于“化學平衡”的概念，學生在中學化學和無機化學中就有接觸，在熱力學第一、第二定律基本知識學完后，可以把“化學平衡”一章安排給學生自學，為了保證自學的效果，教師應給學生制定自學提綱，指出主要概念、公式和重點、難點，避免自學的盲目性。為了檢查自學效果，可以采用考試或課堂討論的形式，讓學生對自學的內容進行總結，教師應指出存在的問題，以引起學生對自學內容的重視。教學實踐表明，在每章學習結束，讓學生自己進行總結，將相關知識點歸納、串聯起來，也可以培養和鍛煉學生的自學能力。

(二)通過課堂討論的方式，培養學生創新能力和語言表達能力

在課堂討論前，教師根據教學內容的特點，擬定討論題目讓學生思考和查閱資料，課堂討論時學生要提出自己的觀點，并對他人的觀點提出意見。比如，關于“可逆過程”概念的討論，有的學生認為可逆反應就是可逆過程，而有的學生則提出反對意見，并列舉了一些證據，正反雙方展開辯論，各持己見。在課堂討論過程中，教師要深入到學生中間，鼓勵學生大膽發言，肯定正確的觀點，糾正錯誤的認識。實踐表明，根據教學內容特點采用課堂討論的形式，能夠充分發揮學生的主體地位，有助于培養學生的創新能力和語言表達能力。

(三)采取理論聯系實際的教學方法，培養學生解決實際問題的能力

物理化學的基本理論來源于生產實踐，反過來對生產實踐又具有指導意義。教學中若能將理論知識應用于實踐，不但能夠激發學生的學習興趣，而且有利于培養他們用理論知識解決實際問題的能力。比如，講授凝固點降低，可以列舉“北方冬天用涼水浸泡凍梨”的道理，“冬天下雪時在路上灑鹽的目的”；講授滲透壓，可以介紹“施肥太多會把植物燒死”等問題；講授表面現象，可以結合“給植物噴灑的農藥為何要加入表面活性劑”、“鋤地保墑的原理”等現象來介紹；講授膠體化學，可以介紹“明礬能使渾濁的水澄清”、“鹵水點豆腐”、“江河人海口會形成三角洲”等原理。事實上，教學過程中列舉一些與生產、生活實際密切相關的實例，能夠增強課堂教學趣味性，有利于提高教學效果。此外，在學完每一部分內容后，讓學生在生活實踐中尋找有關問題，并運用相關知識進行解釋，不但有助于培養學生發現問題和解決問題的能力，而且使他們認識到生活中的實際問題蘊涵著深刻的科學道理。比如，通過查閱資料學生們將電鍍知識與表面活性劑的知識相結合，解釋了在電鍍液中添加表面活性劑的作用；從表面張力角度解釋了荷花“出淤泥而不染”的荷花效應；根據酶催化的原理解釋了在果蔬保鮮時如何控制溫度。

三、以知識應用為目的。改革課程考核方式

應用型人才培養既要重視課堂教學，也要重視課程考核方式的改革。傳統的物理化學考核是期末一卷定終身，過于強調學生對書本知識的掌握程度，而忽略了學生知識應用能力和創新能力的考查。為了客觀評價學生的學習效果，我們建立了全程考核(也稱過程考核)的機制，將考核成績分為平時成績和期末成績。平時考核包括出席情況、課堂討論、課堂提問、課后作業、課程論文等方面，這樣可以客觀地反映學生的學習情況，也可以督促學生集中精力學好課程。期末考核重點檢查學生對知識的理解和應用能力，采取筆試的考核方式。考核內容中的客觀題(包括選擇題、填空題、是非題)所占比例較小，而主觀題(包括計算題、簡答題、應用題)所占比例應較大，目的是不讓學生死記硬背知識，而是應用所學知識解決實際問題。比如，2009級食品和制藥專業期末試卷中，客觀題的分數只占30％，其余均為主觀題。其中，有一道主觀題要求學生舉例說明物理化學的基本原理在實際中的應用，考核了學生靈活運用所學知識解決實際問題的能力，增強了物理化學課程考核的實效性。實踐表明，采用全程考核的方法可以客觀地反映學生的學習效果，調動他們學習的積極性，有助于提高教學質量。

四、結束語

地方本科院校食品專業物理化學課程的教學應以應用型人才培養為目標，要在保證基礎知識夠用的前提下，精心設計教學內容，不斷探索新的教學方法，注重物理化學基本理論和生產實踐相結合，培養學生理論應用于實踐的能力，以滿足地方經濟和社會發展對應用型人才的需要。