何夢媛,賈夢倩,靳夢昭
(信陽師范學(xué)院化學(xué)化工學(xué)院,河南 信陽 464000)
應(yīng)用化學(xué)專業(yè)是大部分理工科院校中都會開設(shè)的一個專業(yè),是將理科與工科相結(jié)合的一門應(yīng)用型專業(yè),其目標(biāo)是培養(yǎng)厚基礎(chǔ)、重實踐的應(yīng)用型人才[1]。應(yīng)用化學(xué)專業(yè)培養(yǎng)的人才,應(yīng)具備化學(xué)化工領(lǐng)域扎實的理論知識、較強的實踐能力和創(chuàng)新精神,能夠到企業(yè)、公司、科研機構(gòu)、高等學(xué)校以及事業(yè)行政部門等單位承擔(dān)應(yīng)用化學(xué)、化工相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用研究、技術(shù)開發(fā)、分析檢驗、環(huán)境監(jiān)測等工作,也可繼續(xù)攻讀化學(xué)、化工及其他相關(guān)學(xué)科的碩士學(xué)位。因此,對于應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的學(xué)生而言,理論知識的掌握和實踐能力的鍛煉都至關(guān)重要。而目前高校對于應(yīng)用化學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)模式卻與其人才培養(yǎng)目標(biāo)不盡一致,在人才培養(yǎng)過程中,學(xué)生的對知識的應(yīng)用能力未能得到充分的鍛煉。
作為應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的重要基礎(chǔ)課之一,分析化學(xué)課程是理論與實踐聯(lián)系非常緊密的一門學(xué)科。分析化學(xué)課程中學(xué)到的基礎(chǔ)理論及實驗技術(shù)已在分析化學(xué)、生命科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、海洋科學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)以及地理地質(zhì)等諸多學(xué)科中均有應(yīng)用,同時,分析化學(xué)課程內(nèi)容也是構(gòu)成學(xué)生基礎(chǔ)知識鏈的重要組成部分,對學(xué)生知識體系的構(gòu)建起著重要作用。在高等院校中,分析化學(xué)類課程通常包括分析化學(xué)、分析化學(xué)實驗、儀器分析、儀器分析實驗等四門課程。以分析化學(xué)課程為例,課程的課時、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等基本與其他專業(yè)相同,側(cè)重于理論知識的講解,對于實踐能力培養(yǎng)的重視程度不夠,不能滿足應(yīng)用化學(xué)專業(yè)培養(yǎng)應(yīng)用型人才的需要[2]。因此,需要立足人才培養(yǎng)目標(biāo),改革課程結(jié)構(gòu),優(yōu)化課程內(nèi)容,建立適合應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的分析化學(xué)課程教學(xué)模式。針對以上問題,本文從課程內(nèi)容、教學(xué)方法、考核模式幾方面出發(fā),對應(yīng)用化學(xué)專業(yè)分析化學(xué)課程改革方式進(jìn)行了初步的探討。
對于以“應(yīng)用”為側(cè)重點的應(yīng)用化學(xué)專業(yè)而言,教師在授課過程中不僅要重視理論知識的教學(xué),更要重視學(xué)生應(yīng)用能力的培養(yǎng)與鍛煉。而傳統(tǒng)分析化學(xué)課程的教學(xué)卻與人才培養(yǎng)目標(biāo)脫節(jié)。分析化學(xué)課程主要包括滴定分析法(酸堿滴定、配位滴定、氧化還原滴定、沉淀滴定)、重量分析法、吸光光度法、誤差與數(shù)據(jù)處理等幾方面的內(nèi)容。其中,滴定分析法往往是教學(xué)的重中之重,教師花大量的課時、精力講解平衡理論、滴定分析原理等基礎(chǔ)理論,這些內(nèi)容在之后的學(xué)習(xí)、工作中應(yīng)用很少,而對試樣的采集和制備,分離和富集等實用性更強的部分則介紹甚少,有些院校受學(xué)時限制甚至不講,違背了應(yīng)用化學(xué)專業(yè)培養(yǎng)應(yīng)用型人才的初衷。因此,可以考慮從以下幾個方面出發(fā),對分析化學(xué)課程內(nèi)容進(jìn)行整合和優(yōu)化,使其更好地符合應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)、學(xué)生的就業(yè)意向及區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展需求[3]。首先,有效利用課時,減少對與無機化學(xué)教學(xué)內(nèi)容重復(fù)的知識點的介紹,如溶液的平衡理論等;其次,適當(dāng)壓縮四大滴定的內(nèi)容,增加樣品的預(yù)處理、分離富集方法等內(nèi)容。同時,課程內(nèi)容應(yīng)盡可能多的反映有關(guān)產(chǎn)業(yè)和領(lǐng)域的新發(fā)展、新要求,增加新型分析方法的介紹,讓學(xué)生了解分析化學(xué)發(fā)展前沿。
應(yīng)用化學(xué)專業(yè)由于要同時學(xué)習(xí)化學(xué)和化工兩方面的課程,課程安排緊,學(xué)習(xí)壓力大。而分析化學(xué)的課程性質(zhì)決定了課程內(nèi)容中涉及大量繁瑣復(fù)雜的公式、知識點及注意事項。傳統(tǒng)的分析化學(xué)課程教學(xué)依然是采用ppt展示、教師講解的形式,并且受課程內(nèi)容、課時限制,教師授課速度普遍較快,學(xué)生存在“聽不懂、跟不上、不想聽”等現(xiàn)象,處于被動學(xué)習(xí)的狀態(tài),嚴(yán)重影響學(xué)習(xí)質(zhì)量[4]。只有對現(xiàn)有教學(xué)方法進(jìn)行改革,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性,使其從被動學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí),才能加強對知識的理解、掌握和應(yīng)用。
(1)提高ppt課件質(zhì)量,更新課程內(nèi)容
課件質(zhì)量不佳,內(nèi)容陳舊,照搬課本,教師上課照本宣科等均是導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高,課堂參與度不夠,學(xué)習(xí)質(zhì)量不好的主要原因[5]。因此,教師需提高課件的制作質(zhì)量,讓枯燥的課本內(nèi)容以更直觀、更生動的形式展現(xiàn)出來。目前很多理工科課程課件多是以“文字+公式”的形式展現(xiàn),課件中絕大部分都是對知識點的文字介紹和公式的推導(dǎo),學(xué)生看起來枯燥無味,絲毫提不起興趣,這就要求教師在制作ppt課件的過程中要合理設(shè)計課件的內(nèi)容和布局,既要展現(xiàn)出待講授的知識,又要提高美觀度,讓人看后耳目一新,賞心悅目。如介紹基本原理時,可插入該原理提出時的小故事,在介紹常用的滴定分析方法時,可引入實驗過程的視頻動畫等,讓知識更加生動、易懂。以氧化還原滴定法為例,間接碘量法的過程相對來說比較復(fù)雜,學(xué)生對指示劑的加入時機及滴定過程中的顏色變化理解往往不夠清晰,在滴定過程中手足無措,可在分析化學(xué)課程中講解碘量法時播放間接碘量法的標(biāo)準(zhǔn)操作視頻,使學(xué)生的認(rèn)識清楚、直觀,提高學(xué)習(xí)效果。此外,注意對課件內(nèi)容的更新,除了課本中介紹的理論知識外,也可在課件中添加分析化學(xué)學(xué)科的新動態(tài)、新進(jìn)展,避免經(jīng)年不變的使用同一份課件,提起學(xué)生興趣。
(2)改革教學(xué)方式,以學(xué)生為主體。
目前的分析化學(xué)教學(xué),依然采取教師講解、學(xué)生聽課的方式,學(xué)生未能真正參與到課堂中來。要提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,就必須對現(xiàn)有的教學(xué)方式進(jìn)行改革[6],加強師生之間的交流、互動。采用啟發(fā)式、探索式等方式教學(xué),對于學(xué)習(xí)過程中遇到的問題,鼓勵學(xué)生自主思考、積極討論。此外,教師在平時多與學(xué)生交流,了解學(xué)生的擇業(yè)規(guī)劃、學(xué)習(xí)特點和學(xué)習(xí)興趣等,因材施教。例如,對于打算將來從事科學(xué)研究的學(xué)生而言,兼顧其理論知識、實踐能力的培養(yǎng),為后續(xù)科研打下堅實基礎(chǔ),對于打算畢業(yè)后從事生產(chǎn)制造、檢驗檢測等方面工作的學(xué)生,則側(cè)重其實踐技能的培養(yǎng)。
(3)提高實踐能力,培養(yǎng)應(yīng)用型人才
探索是興趣的源泉,只有讓學(xué)生體會到探索的樂趣,才能激發(fā)學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)興趣。對于分析化學(xué)課程而言,探索可在理論學(xué)習(xí)過程進(jìn)行,也可在實驗課程中開展。在理論課程學(xué)習(xí)過程中,可設(shè)計探索性思考題,鼓勵學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)造力,自由探索可行途徑。在實驗課程的教學(xué)中,可減少驗證性實驗,增加設(shè)計性實驗,不單純以設(shè)計方案的對錯作為評判分?jǐn)?shù)的標(biāo)準(zhǔn),鼓勵學(xué)生自主設(shè)計、自由探索,加強學(xué)生動手實踐能力和應(yīng)用所學(xué)知識解決實際問題的能力的培養(yǎng)[7]。可結(jié)合當(dāng)?shù)貙崨r,給出合適的選題,引導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計實驗方案。以信陽地區(qū)為例,可給出“信陽毛尖中茶多酚含量的檢測”的選題,將學(xué)生分成若干小組,各小組自主查閱文獻(xiàn),并結(jié)合所學(xué)基礎(chǔ)知識,設(shè)計實驗方案。隨后由各組派出代表對方案進(jìn)行講解,各組同學(xué)集中探討各方案的合理性及可行性,最后總結(jié)出切實可行的實驗方案。在此過程中可充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,培養(yǎng)其思考問題、探索創(chuàng)新的能力。此外,可鼓勵學(xué)生積極參與教師的科研項目,在此過程在探尋理論與實際的結(jié)合,同時可培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計課題,根據(jù)設(shè)計方案進(jìn)行實驗,對實驗結(jié)果進(jìn)行分析處理的綜合能力。
校企合作也是加強學(xué)生實踐能力培養(yǎng)的方式之一。一方面,可以邀請相關(guān)企業(yè)單位技術(shù)人員走進(jìn)課堂,他們在日常工作中不斷地吸取教訓(xùn)、經(jīng)驗,一次次地改進(jìn)操作方法最后形成最佳的一套方案,所以他們是最有資格向?qū)W生分享實踐經(jīng)驗的人選。適時的邀請相關(guān)企事單位技術(shù)人員走進(jìn)課堂,可以讓學(xué)生們更加了解理論與實踐結(jié)合的重要性。另一方面,可增加學(xué)生實習(xí)、見習(xí)的次數(shù)及覆蓋面,讓學(xué)生真真切切的走進(jìn)化學(xué)工業(yè)場地,感受書本知識是如何投入到生產(chǎn)生活之中的。通過實地學(xué)習(xí),考察了解化工廠,了解工業(yè)生產(chǎn)流程,學(xué)習(xí)實驗室常用檢測方法,讓學(xué)生更加清晰的認(rèn)識分析化學(xué)在實踐中的應(yīng)用[2]。
考核是評估學(xué)生學(xué)習(xí)效果的重要途徑之一。目前分析化學(xué)課程的考核方式大多數(shù)采用“平時成績+期末成績”的方式。其中,平時成績來源于學(xué)生的考勤、作業(yè)、課堂積極性等,而期末成績則來源于期末的卷面考試成績,這一部分往往占到70%左右,是影響學(xué)生總成績的主要因素。而對于強調(diào)應(yīng)用的應(yīng)用化學(xué)專業(yè)學(xué)生而言,期末考試的成績往往不能全面反映他們對知識的掌握和運用情況[8]。因此,可以考慮對考核方式進(jìn)行改革,適當(dāng)降低期末考試所占比例,增設(shè)應(yīng)用能力測試環(huán)節(jié),教師給出設(shè)計性選題,學(xué)生運用所學(xué)知識自行設(shè)計方案,思考可能存在的問題并探索可能的解決途徑。
在進(jìn)行應(yīng)用化學(xué)專業(yè)分析化學(xué)課程教學(xué)的過程中,應(yīng)充分聚焦專業(yè)特點及其培養(yǎng)目標(biāo),通過整合分析化學(xué)課程體系,優(yōu)化課程內(nèi)容,改革教學(xué)方式和考核方式等途徑提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量,在加強對理論知識的掌握的同時,提高學(xué)生的實踐操作能力,為行業(yè)、社會培養(yǎng)高質(zhì)量應(yīng)用化學(xué)專業(yè)人才。