應用型大學分析化學課程改革初探

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(洛陽理工學院 環境工程與化學學院，河南 洛陽 471023)

分析化學課程是應用型大學工業分析技術、應用化學、環境工程、無機非金屬材料工程等專業開設的一門專業基礎課。通過這門課的學習，使學生樹立“量”的概念，形成科學的思維方式及嚴謹的科學態度。目前，就業形勢嚴峻，人才競爭日益激烈，職業教育發展迅速，分析化學課程原有的重理論、輕實踐的教學模式顯然已不能滿足社會和企業的人才需求。為此，我們深入工業產品檢測、環境監測、食品藥品檢驗和疾病控制中心等多家企業、專業機構及科研院所進行調研，結合新時期應用型高校人才培養目標，對分析化學的課程內容、教學方法及考核模式的改革進行了初步探討。

1 課程內容

21世紀人才應具備的最重要的能力是解決復雜問題的能力及創新力[1-2]。通過課程學習，除了讓學生掌握知識、技術外，還應該培養學生的價值觀、學習態度及意志力，強化學生解決復雜問題的能力及創新力。為了積極落實應用型人才培養體系建設，更好的提升學生服務社會的能力，實現企業需求與學校培養目標的對接，教師應深入企業進行調研及實踐鍛煉，明確社會和企業對學生知識、技能、素質的需求，與企業共同制定培養方案，并基于培養方案構建新型的課程體系。

目前分析化學教材多是按定量分析過程、數據處理、滴定分析基礎、酸堿滴定法、配位滴定法、氧化還原滴定法、重量分析及沉淀滴定法等內容分章節進行編著[3-4]。教學內容偏重于理論、公式，與實際應用脫節，容易使學生感覺枯燥無味、學無所用，進而失去學習興趣。針對此類問題，結合分析化學課程知識點繁瑣、學時數少的特點，可以將教學內容整合為定量分析過程、滴定分析及重量分析等三大模塊。鑒于酸堿滴定法、配位滴定法、氧化還原法、沉淀滴定法基于無機化學四大平衡理論，且相關章節有內容的重疊，比如滴定方式。為了節省課時，可將這四大滴定方法并入滴定分析這一個模塊中。另外，滴定分析模塊需用到數據處理這一章節的知識，因此可將數據處理的相關知識也并入這個模塊。對于每一個模塊，除理論知識外，還應包含相應的實驗部分。根據學生的認知規律，實驗安排可由簡入深，按照基本操作、驗證實驗、綜合實驗和設計實驗等四部分逐級設置。在許多應用型大學，對于不同專業，教師往往使用同一本教材，照本宣科，講授內容沒有區分，舉例未結合專業，這就造成學生無法掌握分析化學知識在本專業的實際應用，教學內容失去針對性[5]。因此，對于每一個模塊，應當根據不同專業的人才需求來設置具體內容，同時設立培養目標。即學生通過學習這個模塊，應當具備解決本專業哪些問題的能力。通過教學模塊的建立，使教學與實踐相統一，教學真正服務于實際需要。

同時，還應對學時數進行合理規劃。滴定分析的理論基礎是酸堿、配位、氧化還原、沉淀-溶解四大平衡，無機化學課程已經進行了詳細的闡述，分析化學課程完全可以一筆帶過，從而把學時多分配于滴定分析方法應用部分。在實際樣品分析方面，完整的分析步驟應該包含：試樣的采集與制備、分析方法的選擇、樣品的分析測定及分析結果數據處理這四個步驟，但受學時所限，老師的講授內容多側重于分析方法及分析結果，而忽視試樣采集與制備這一步驟。在實際工作中，學生往往需要深入現場，采集試樣，并且需要對樣品進行前處理。如果教學內容忽視了這一部分，只能使得學生面對實際工作時無從下手、力不從心。所以，可將定量分析過程這一模塊內容編排成多個企業實際案例，給予合理的學時數，使學生通過具體的案例分析掌握完整的分析步驟。

2 教學方法

目前，許多應用型高校的分析化學課程還停留在以教師為主體的教學模式。課堂上老師與學生的關系好比演員與觀眾，學生參與度低，對老師依賴性強。久而久之，學生對學習逐漸失去興趣，獨立解決問題的能力及創新意識不足，在人才競爭中處于弱勢。為此，我們可以將項目教學法與傳統教學法相結合，期望改善這一局面。

項目教學法強調以學生為主體，以教師為主導，鼓勵學生積極參與到教學活動中來[6]。項目的選擇應當結合各專業的就業方向，可以來自企業生產，也可以來自教師的科研工作。項目提出后，學生以小組為單位，查找資料，尋找解決方案，進行相關試驗。項目實施過程中，各小組成員自行分工，集體討論，教師則引導學生思考，給出建設性意見。教師應增強對學生的信任程度，樹立他們自主學習、終身學習的意識。教師要培養學生的批判性思維，允許學生質疑，允許學生提出不同見解，允許與眾不同。鼓勵學生間通過相互合作，完成共同目標。通過項目教學法，使學生及時了解分析方法的發展動態，在實踐中逐漸理解、消化分析化學的基本原理，做到對各類公式活學活用，掌握和擴展職業技能。同時，學生解決復雜問題的能力及創新力也能得到進一步提升。

考慮到項目教學法耗費時間較長，而分析化學內容多、學時數有限，傳統教學法還不能完全丟棄，應當與項目教學法聯合使用。分析化學的基本原理部分可沿用傳統教學法，由老師課堂講解，但老師不要一味自行講解，應及時提出問題，啟發學生思維，與學生形成互動。目前，老師在課堂上多使用多媒體課件進行授課，課件可以使課程內容更加形象化、生動化，但涉及到公式推導部分，學生容易跟不上進度。所以，公式推導部分，還應使用板書，板書書寫速度相對較慢，學生能夠根據老師的思路及講解分步消化，從而獲得良好的學習效果。由于需要統一教學進度，傳統的課堂教學往往很難顧及到學生的學習程度差異。這時，可進一步利用微課這種授課形式。微課是以視頻為主要載體，記錄老師圍繞某一知識點或教學環節而展開的精彩的教學活動。微課主題突出、內容精簡、表現形式多樣、學習地點靈活，學生能夠按照自己的學習需要及接受程度開展學習，這種學習形式利于激發學生學習興趣，培養學生自主學習意識。

3 考核模式

一個新的教學體系的建立，離不開考核模式的改革。過去，分析化學課程的評價模式單一，成績構成主要由閉卷卷面成績、實驗成績及平時成績這三部分組成。平時成績一般由作業及考勤決定，為了取得好成績，部分同學抄襲他人作業，由此造成老師無法根據作業掌握學生的學習程度，同時也失去了成績評定的客觀性及公正性。由于實驗課學生人數較多，實驗成績多參考報告情況，這就容易忽略學生動手能力的培養。閉卷卷面成績在占總成績中所占比重較大，一般為50%以上。這使得許多學生處于平時不認真學習，考前突擊復習的狀態，無法做到真正的學以致用。綜上所述，傳統的評價模式存在種種弊端，依據培養方案、課程內容及教學方法而進行的評價模式改革勢在必行。

為了激發學生對基礎課的學習興趣，培養社會和企業需要的人才，我們提出“模塊+企業”的考核模式，即學生的成績構成可由模塊成績及企業實踐成績兩部分組成。模塊成績即為按定量分析過程、滴定分析及重量分析等三大模塊內容進行評定。每一模塊中，理論知識可采取隨堂測驗與閉卷考試相結合的方式，加大案例分析比例。實驗中基本操作、驗證實驗需要個人完成，而綜合實驗及設計實驗需要小組團結協作，所以實驗成績可采用個人評分、小組評分及教師評分相結合的評價模式[7]。每個模塊內容進行完畢，就可進行模塊考核。模塊成績真實的反映了現階段學生對知識的掌握及應用程度，教師能夠依據學生現狀，做出教學方法及教學內容上的調整；學生也可針對考核內容及時查缺補漏。課程完成后，可安排學生到企業進行實踐鍛煉、頂崗實習，由企業導師和學生所在部門根據學生的工作態度、完成任務情況及能否提出建設性意見及建議等方面做出綜合考評，給出實踐成績。“模塊+企業”的考核模式克服了傳統評價模式的種種弊端，能夠激勵學生樹立學習信心，端正學習態度。

綜上所述，結合應用型高校培養目標所提出的分析化學改革，對教師提出了更高層次的要求。教師除熟練掌握理論知識外，還應深入企業，積累實踐經驗。積極通過優化課程內容，改進教學方法，改革評價模式，增強學生的創新創業意識，提升學生服務產業行業和社會發展的能力。