何春萍
(懷化學(xué)院 化學(xué)與材料工程學(xué)院, 湖南 懷化 418008)
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加強(qiáng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)綜合改革探討
何春萍
(懷化學(xué)院 化學(xué)與材料工程學(xué)院, 湖南 懷化 418008)
摘要:地方本科高?;瘜W(xué)化工類專業(yè)的分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程存在教學(xué)內(nèi)容陳舊、教學(xué)方式方法落后、考核方法片面等問題,難以適應(yīng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求,需要對(duì)其教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式方法、考核方法等進(jìn)行綜合改革。提出地方本科高校的分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程改革必須突出應(yīng)用導(dǎo)向、強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng),具體來說,以增強(qiáng)綜合性、創(chuàng)新性和應(yīng)用性為目標(biāo)改革教學(xué)內(nèi)容,以強(qiáng)化學(xué)生主體作用為目標(biāo)改革教學(xué)方式方法,以加強(qiáng)學(xué)生能力考核為目標(biāo)改革考核內(nèi)容和方式。
關(guān)鍵詞:分析化學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué);教學(xué)改革;應(yīng)用型人才
近年來,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的深刻調(diào)整,產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)步伐加快,社會(huì)文化建設(shè)不斷推進(jìn),特別是創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略的提出和實(shí)施,地方本科高校特別是新建地方本科高校逐步確立了建設(shè)地方性應(yīng)用型大學(xué)的辦學(xué)定位,努力向應(yīng)用型高校轉(zhuǎn)變,大力推進(jìn)生產(chǎn)、服務(wù)一線緊缺的應(yīng)用型人才培養(yǎng)[1]。要實(shí)現(xiàn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo),關(guān)鍵是要加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),這就需要對(duì)地方高校的人才培養(yǎng)體系進(jìn)行深度改革創(chuàng)新,其中以突出應(yīng)用導(dǎo)向、強(qiáng)化學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)為目標(biāo)的專業(yè)課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方法的改革是十分重要的基礎(chǔ)性改革工作[2]。
分析化學(xué)是一門實(shí)踐性、應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科,是化學(xué)化工類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程,也是非化學(xué)化工類專業(yè)的基礎(chǔ)化學(xué)課程的主要內(nèi)容。分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在整個(gè)分析化學(xué)課程教學(xué)中占有很重要的地位,它不僅能使學(xué)生加深對(duì)分析化學(xué)的基本知識(shí)、基本概念和基本理論的理解,培養(yǎng)學(xué)生的分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能,更重要的是能培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維方法、創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力[3]。在懷化學(xué)院的化學(xué)、材料化學(xué)等專業(yè)中,“分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)”單獨(dú)開課,共51學(xué)時(shí)、12個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。然而,多年來我們對(duì)分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革不夠重視,分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)跟不上高等教育改革及科技與社會(huì)飛速發(fā)展的步伐,難以適應(yīng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求,因此對(duì)我校分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行綜合改革勢(shì)在必行。本文從分析我校分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題著手,根據(jù)加強(qiáng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求,探討分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、教學(xué)方法和考核方法的綜合改革。
一、分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的主要問題
(一)教學(xué)內(nèi)容陳舊,應(yīng)用導(dǎo)向不明顯
一是經(jīng)典的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)多,綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)少,創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)沒有開設(shè)。目前,在我校單獨(dú)開課的分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程中,驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目超過一半,而且驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目主要為滴定分析,基本實(shí)驗(yàn)過程大致相同,即稱量→標(biāo)定→測(cè)定→數(shù)據(jù)處理。這樣的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開設(shè)對(duì)學(xué)生的綜合運(yùn)用能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)明顯不足。二是實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目與生產(chǎn)、生活的實(shí)際相關(guān)性不強(qiáng),應(yīng)用導(dǎo)向不明顯,內(nèi)容枯燥,難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和興趣,難以調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性,導(dǎo)致學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、分析和解決實(shí)際問題能力較差。
(二)教學(xué)方式方法落后,學(xué)生主體作用不突出
一是采用教師講解→示范→學(xué)生實(shí)驗(yàn)的傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,學(xué)生實(shí)驗(yàn)前,教師詳盡地把實(shí)驗(yàn)原理、操作要點(diǎn)及實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的問題都告訴學(xué)生,然后學(xué)生按照教師和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的要求“照方抓藥”進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。這樣的教學(xué)方式,學(xué)生參與少、主動(dòng)思考少,易造成學(xué)生的依賴心理,不利于學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力培養(yǎng)。二是教學(xué)手段落后,沒有充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)輔助教學(xué),實(shí)驗(yàn)教學(xué)還停留在“一個(gè)教師、一本教材、一塊黑板、一間教室”的封閉式教學(xué)模式,限制了學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力培養(yǎng),教學(xué)效率也不高。例如,教師的實(shí)驗(yàn)示范還沿用傳統(tǒng)的“圍觀”式,教師邊演示邊講解,學(xué)生圍成一圈觀看,盡管教師耗費(fèi)了大量精力,但因?yàn)橹荒茏屒芭挪糠謱W(xué)生詳細(xì)觀察到操作細(xì)節(jié),演示效果差,嚴(yán)重影響了部分學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和實(shí)驗(yàn)效果。三是由于人力、經(jīng)費(fèi)不足及機(jī)制不健全等原因,開放實(shí)驗(yàn)教學(xué)不夠,多數(shù)情況下學(xué)生是被動(dòng)實(shí)驗(yàn),難以培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和創(chuàng)新工作的能力,實(shí)驗(yàn)室的資源條件也沒有得到充分利用。
(三)考核方式片面,對(duì)實(shí)驗(yàn)過程的考核薄弱
一是考核只注重看實(shí)驗(yàn)結(jié)果,評(píng)價(jià)項(xiàng)目不全面,學(xué)生成績(jī)僅是根據(jù)平時(shí)實(shí)驗(yàn)報(bào)告情況和期末實(shí)驗(yàn)考核結(jié)果評(píng)定,缺乏對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程和每項(xiàng)實(shí)驗(yàn)技能掌握情況的考核,因而考核的結(jié)果不能完全反映學(xué)生的能力提高情況。因?yàn)槿狈?duì)實(shí)驗(yàn)過程的考核,難以對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)效果和實(shí)驗(yàn)技能的掌握有全面、客觀、公正的評(píng)定,難以充分調(diào)動(dòng)所有學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,不可避免地會(huì)出現(xiàn)少數(shù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)不認(rèn)真、蒙混過關(guān)的現(xiàn)象。二是沒有建立起一套針對(duì)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)等不同實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的考核方法,更缺乏對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的考核。
二、分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)綜合改革的思路與措施
(一)以增強(qiáng)綜合性、創(chuàng)新性和應(yīng)用性為目標(biāo)改革教學(xué)內(nèi)容
分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的改革主要是要增加綜合性、設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,建立由基本操作實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目組成的多層次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容體系[4-6],同時(shí)增加實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的應(yīng)用性、實(shí)用性,做到既加強(qiáng)分析化學(xué)基本技能訓(xùn)練,促進(jìn)對(duì)所學(xué)理論知識(shí)的鞏固,又強(qiáng)化綜合運(yùn)用所學(xué)實(shí)驗(yàn)方法和技能分析、解決實(shí)際問題能力及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
基本操作實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目包括定量分析常用儀器操作練習(xí)、電子天平的稱量練習(xí)、酸堿滴定操作練習(xí)等3個(gè),旨在使學(xué)生熟練地掌握分析化學(xué)的基本操作技能和基本分析方法,培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告的能力以及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。扎實(shí)的分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作技能是后續(xù)分析測(cè)試實(shí)驗(yàn)成功的保證,也是今后從業(yè)的基礎(chǔ)。
驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目包括食用白醋中醋酸含量的測(cè)定、自來水總硬度的測(cè)定、氯化物中氯含量的測(cè)定、鄰二氮菲分光光度法測(cè)定微量鐵的測(cè)定等4個(gè),旨在驗(yàn)證酸堿滴定理論、配位滴定理論、沉淀滴定理論和朗伯比爾定律等分析化學(xué)基礎(chǔ)理論,強(qiáng)化稱量、滴定等基本操作,熟悉紫外分光光度法這一儀器分析基本方法,著重培養(yǎng)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,提高分析問題和解決問題的能力。對(duì)于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的選擇,注意刪除重復(fù)、陳舊的部分,以節(jié)約課時(shí)用于開設(shè)“三性”實(shí)驗(yàn)。
綜合性實(shí)驗(yàn)包括維生素C片劑中抗壞血酸含量的測(cè)定、鐵礦中全鐵含量的測(cè)定和硫酸四氨合銅的制備及組成分析等3個(gè)。這些實(shí)驗(yàn)涉及到樣品預(yù)處理、分析測(cè)定、數(shù)據(jù)處理等過程,其中的分析測(cè)定過程涉及到滴定分析與重量分析的綜合、滴定分析與儀器分析的綜合以及多種滴定分析的綜合等分析方法的綜合運(yùn)用(其中維生素C片劑中抗壞血酸含量的測(cè)定還是對(duì)氧化還原滴定原理的驗(yàn)證),可以有效提高學(xué)生的分析化學(xué)知識(shí)、方法、技能的綜合運(yùn)用能力。
設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)包括胃舒平藥片中Al2O3和MgO含量的測(cè)定和牛奶酸度和鈣含量的測(cè)定等2個(gè)。在前一實(shí)驗(yàn)中要求運(yùn)用配位滴定理論的基本原理設(shè)計(jì)測(cè)定Al3+和Mg2+的方法路線,后一實(shí)驗(yàn)要求運(yùn)用酸堿滴定理論和配位滴定理論的基本原理設(shè)計(jì)測(cè)定混合物的方法路線,在兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中都要求分析干擾因素,設(shè)計(jì)干擾的消除方法。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,很好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和獨(dú)立運(yùn)用所學(xué)知識(shí)及技能分析和解決問題的能力。
創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目因課時(shí)等因素的限制安排在課外進(jìn)行,學(xué)生在經(jīng)歷了前面幾個(gè)層次的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目之后,根據(jù)自己的興趣和實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有條件,通過查閱文獻(xiàn),自主選擇一個(gè)課題,自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,自主完成實(shí)驗(yàn),最后撰寫出研究小論文。通過創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn),可以進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和創(chuàng)造性,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)、方法、技能解決實(shí)際問題的能力和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,為學(xué)生做畢業(yè)論文和以后做科研工作打下良好基礎(chǔ)。
在驗(yàn)證性、綜合性、設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中,要做到大部分的測(cè)定樣品選擇與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活密切相關(guān)的實(shí)際試樣,立足于解決生產(chǎn)、生活的實(shí)際問題,以增加實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的應(yīng)用性、實(shí)用性,增強(qiáng)人才培養(yǎng)與社會(huì)需求的適應(yīng)性,讓學(xué)生感受到學(xué)有所用、學(xué)以致用,激發(fā)出濃厚的學(xué)習(xí)興趣。創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的選題可與教師的科研課題研究相結(jié)合,還可與大學(xué)生研究性學(xué)習(xí)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的實(shí)施相結(jié)合。
(二)以強(qiáng)化學(xué)生主體作用為目標(biāo)改革教學(xué)方式方法
在分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中要強(qiáng)化教師是主導(dǎo)、學(xué)生是主體的教育理念,改變“照方抓藥”的教學(xué)方式,通過針對(duì)不同類的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目采收不同的教學(xué)方式、讓學(xué)生參與到教師的實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備、強(qiáng)化預(yù)習(xí)要求、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)前和實(shí)驗(yàn)后的交互討論、實(shí)行實(shí)驗(yàn)室全面開放等措施,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性,促進(jìn)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)。同時(shí),充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的作用,提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效能。
對(duì)不同的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)采取不同的教學(xué)方式[4]。對(duì)于基本操作實(shí)驗(yàn),學(xué)生先進(jìn)行預(yù)習(xí),然后由教師示范并詳細(xì)解說相關(guān)基本操作的要領(lǐng),并對(duì)相應(yīng)實(shí)驗(yàn)的精密度、準(zhǔn)確度提出具體要求。改變以往的稱量練習(xí)、溶液的配制和酸堿滴定練習(xí)只安排在有限的課時(shí)內(nèi)訓(xùn)練的狀況,設(shè)立分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本技能訓(xùn)練周,期間將實(shí)驗(yàn)室開放,安排教師和優(yōu)秀學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo),專門訓(xùn)練學(xué)生稱量、滴定、溶液配制等基本操作的規(guī)范性、熟練性和準(zhǔn)確性,確保每位學(xué)生都能正確、熟練地掌握分析測(cè)定的基本操作技能[5]。對(duì)于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),應(yīng)要求學(xué)生提前預(yù)習(xí),教師主要是引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,啟發(fā)學(xué)生用分析化學(xué)的理論解釋實(shí)驗(yàn)中的問題,提高學(xué)生對(duì)關(guān)鍵實(shí)驗(yàn)步驟所涉及的理論問題的辨析能力,以達(dá)到學(xué)生加深對(duì)所學(xué)理論知識(shí)的理解的目的。應(yīng)盡可能采用實(shí)驗(yàn)的方法解釋學(xué)生的疑問,將理論的思考留給學(xué)生。對(duì)于綜合性實(shí)驗(yàn),應(yīng)要求學(xué)生提前預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書及查閱相關(guān)參考資料,做到在實(shí)驗(yàn)前對(duì)實(shí)驗(yàn)所涉及的綜合知識(shí)和技能胸有成竹;讓學(xué)生按指導(dǎo)書的要求自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,解決實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題,分析和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果,在實(shí)驗(yàn)過程中教師要做必要的啟發(fā)和指導(dǎo)。對(duì)于設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),教師根據(jù)教學(xué)目標(biāo)提出實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)要求,并給出實(shí)驗(yàn)室所能夠提供的儀器設(shè)備、藥品、試劑等實(shí)驗(yàn)條件,然后讓學(xué)生通過查閱資料并結(jié)合已學(xué)理論知識(shí)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、擬定實(shí)驗(yàn)步驟、選定試劑和儀器,教師對(duì)學(xué)生的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行審核,糾正實(shí)驗(yàn)方案的不合理之處及排除實(shí)驗(yàn)中可能存在的安全隱患,之后讓學(xué)生獨(dú)立完成樣品的預(yù)處理、樣品分析、數(shù)據(jù)記錄與處理、實(shí)驗(yàn)報(bào)告等。對(duì)于創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn),則更應(yīng)發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)造性,讓學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、完成實(shí)驗(yàn)、撰寫小論文,教師加強(qiáng)對(duì)學(xué)生選題的指導(dǎo),并在學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)的過程中進(jìn)行必要的檢查和指導(dǎo),確保學(xué)生實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行、結(jié)果可靠。
在當(dāng)今互聯(lián)網(wǎng)+教育的時(shí)代,要徹底改變“教師+黑板+粉筆”的講授方式,充分采用多媒體課件等現(xiàn)代教育技術(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué),特別是要運(yùn)用“微課”方式加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)操作示范教學(xué)。微課作為具有完整的教學(xué)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)、突出課堂教學(xué)某個(gè)學(xué)科知識(shí)點(diǎn)、以視頻為主要內(nèi)容、時(shí)長(zhǎng)5-8分鐘、適合在線學(xué)習(xí)和移動(dòng)學(xué)習(xí)的新型教學(xué)方式,特別適合用于分析化學(xué)基本操作實(shí)驗(yàn)的示范教學(xué)。分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)需要制作和使用的微課程包括:滴定分析中用的“電子天平的使用”、“常用儀器(移液管、滴定管、容量瓶、錐形瓶)的使用”、“滴定操作”,分光光度法用的“系列標(biāo)準(zhǔn)液的配制”、“分光光度計(jì)的使用”,數(shù)據(jù)記錄和處理用的“數(shù)據(jù)記錄格式”、“有效數(shù)字的記錄及運(yùn)算”、“誤差的計(jì)算”等。教師通過自導(dǎo)自演把這些基本操作和要求(特別突出各種細(xì)微的動(dòng)作要領(lǐng))拍成微視頻,制作成微課程,上傳至網(wǎng)上,在課前讓學(xué)生通過計(jì)算機(jī)或手機(jī)觀看以達(dá)到預(yù)習(xí)的目的,在課中通過投影機(jī)和學(xué)生的手機(jī)反復(fù)播放以達(dá)到對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的精確指導(dǎo),在課后播放可達(dá)到幫助學(xué)生復(fù)習(xí)鞏固的目的。分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)的“微課程”化,讓教學(xué)更加直觀化,學(xué)生看得真切、感覺親切,極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)的熱情,促進(jìn)學(xué)生規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作技能培養(yǎng),同時(shí),也會(huì)較大地減輕教師的負(fù)擔(dān),提高教學(xué)效率,達(dá)到事半功倍的效果。
分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)還要加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)和實(shí)驗(yàn)后的總結(jié)、討論[4,5]。加強(qiáng)預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)能夠使學(xué)生做到心中有數(shù)、思路清晰,變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)。對(duì)學(xué)生的預(yù)習(xí)要提出明確的要求,并且要求寫出預(yù)習(xí)報(bào)告;除要求學(xué)生認(rèn)真閱讀實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書外,對(duì)于基本操作實(shí)驗(yàn)還要布置學(xué)生進(jìn)行相應(yīng)的微課學(xué)習(xí),對(duì)于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)還應(yīng)要求學(xué)生認(rèn)真復(fù)習(xí)相關(guān)理論課知識(shí);對(duì)學(xué)生的預(yù)習(xí)要采取課前提問等方式進(jìn)行檢查,以督促他們做好預(yù)習(xí)。每次實(shí)驗(yàn)前輪流安排幾名學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)藥品的準(zhǔn)備既是一種加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)的方式,也是促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)實(shí)驗(yàn)、培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力的有效措施。加強(qiáng)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的總結(jié)、討論,有助于及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)中存在的問題,促進(jìn)學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí)和技能,提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力??稍诿看螌?shí)驗(yàn)結(jié)束后增加討論環(huán)節(jié),讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題進(jìn)行討論,分析問題產(chǎn)生的原因,找出解決這些問題的辦法,討論后要求每個(gè)學(xué)生在課后寫出實(shí)驗(yàn)體會(huì),內(nèi)容包括自己實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題、原因分析及改進(jìn)辦法等,可附在實(shí)驗(yàn)報(bào)告后面,作為實(shí)驗(yàn)報(bào)告的重要部分。
開放實(shí)驗(yàn)室是加強(qiáng)學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的保障措施[7]。要努力實(shí)現(xiàn)分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)室在實(shí)驗(yàn)時(shí)間、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)設(shè)備上的全方位開放,為學(xué)生的基本操作技能的訓(xùn)練、補(bǔ)做實(shí)驗(yàn)以及設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的開展提供必要的條件。實(shí)驗(yàn)室的開放需要建立有效的管理機(jī)制,不能放任自流;需要教師和實(shí)驗(yàn)室工作人員付出更多的時(shí)間和精力用于開放期間的實(shí)驗(yàn)室管理和對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo),因此需要解決好他們的工作報(bào)酬等的問題;還會(huì)增加儀器設(shè)備的損耗,因此需要增加相應(yīng)經(jīng)費(fèi)的投入。通過設(shè)置勤工儉學(xué)、科研助手崗位等,組織高年級(jí)或同年級(jí)的成績(jī)優(yōu)秀學(xué)生參與開放實(shí)驗(yàn)的管理和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)是一種有效的加強(qiáng)開放實(shí)驗(yàn)室管理的辦法。
(三)以加強(qiáng)學(xué)生能力考核為目標(biāo)改革考核內(nèi)容和方式
分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)的考核改革,應(yīng)該主要是通過加強(qiáng)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程的考核以及完善期末實(shí)驗(yàn)考試,實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ娜?、客觀評(píng)價(jià),形成正確有力的導(dǎo)向,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性[4-6]。在成績(jī)?cè)u(píng)定中平時(shí)考核和期末考試可各占50%。
加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)過程的考核,關(guān)鍵是克服原來主要或僅僅依據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告評(píng)定平時(shí)成績(jī)的做法,對(duì)每個(gè)學(xué)生平時(shí)的實(shí)驗(yàn)情況進(jìn)行全面綜合考核和評(píng)定。平時(shí)考核應(yīng)該包括實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告等部分,可分別占平時(shí)成績(jī)的20%、30%和50%,其中實(shí)驗(yàn)操作考核包括平時(shí)實(shí)驗(yàn)的操作情況和基本操作技能過關(guān)考試?;静僮骷寄苓^關(guān)考試采取抽題的形式進(jìn)行,學(xué)生抽取題目現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行操作,教師觀察整個(gè)過程并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)打分。該考試宜在基本技能訓(xùn)練周之后進(jìn)行,這樣可以促使學(xué)生盡快熟悉和掌握基本分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能,為后續(xù)實(shí)驗(yàn)提供可靠保證。對(duì)學(xué)生平時(shí)操作情況的考核比較難,工作量大,可以采取抽查的方式進(jìn)行,每次實(shí)驗(yàn)抽查一部分學(xué)生。對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告的考核,要特別注意采取措施防止學(xué)生抄襲他人的數(shù)據(jù),確保每個(gè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的真實(shí)性。教師可在實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)和巡視中,在每個(gè)學(xué)生數(shù)據(jù)記錄紙上及時(shí)用紅筆勾出關(guān)鍵的原始數(shù)據(jù)并簽字,要求學(xué)生將此記錄紙貼于正式報(bào)告之后,作為實(shí)驗(yàn)報(bào)告中原始數(shù)據(jù)的依據(jù),這樣做可以很大程度上保證學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)果的真實(shí)可靠,可以促使學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度。平時(shí)考核還要注意針對(duì)綜合性、設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性等不同類型的實(shí)驗(yàn)采用相應(yīng)的方法進(jìn)行動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的考核。
實(shí)驗(yàn)的期末考試包括筆試和實(shí)驗(yàn)操作考試。筆試是考查學(xué)生對(duì)做過實(shí)驗(yàn)的原理、步驟、習(xí)題的掌握情況,可占期末考試的30%;實(shí)驗(yàn)操作考試則是對(duì)未知試樣進(jìn)行測(cè)定,可占期末考試的70%,學(xué)生通過抽簽確定要測(cè)試的樣品并完成測(cè)試,教師對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作情況(其中包括桌面擺放、衛(wèi)生安全、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)結(jié)束等環(huán)節(jié))、數(shù)據(jù)記錄及處理、測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確度等進(jìn)行評(píng)分,考查學(xué)生的操作能力和對(duì)實(shí)際樣品測(cè)定的能力。
三、結(jié)語
地方本科院校的應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)定位必然要求對(duì)分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行改革。我們以加強(qiáng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)作為課程改革目標(biāo),探討了地方本科高校分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式方法和考核方法的綜合改革。我們正在按照這些改革思路、措施對(duì)我校化學(xué)、材料化學(xué)專業(yè)的分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課進(jìn)行改革,并已取得初步的成效,表現(xiàn)在充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性,加強(qiáng)了學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),增強(qiáng)了教學(xué)的社會(huì)適應(yīng)性和職業(yè)針對(duì)性。我們期待通過2至3輪教學(xué)改革實(shí)踐,不斷完善思路、措施,建立起適應(yīng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的完善的地方本科院校分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)體系。
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Comprehensive Teaching Reform of Analytical Chemistry Experiment for Strengthening the Cultivation of Applied Talents
HE Chun-ping
(CollegeofChemistryandMaterialEngineering,HuaihuaUniversity,Huaihua,Hunan418008)
Abstract:The analytical chemistry experiment,an undergraduate course of Chemistry majors in local universities,has shortcomings in teaching,including outdated teaching content,ineffective teaching methods,and one-sided evaluation method.It is difficult to meet the demand of the cultivation of applied talents and needs to be reformed comprehensively from the three aspects of teaching content,teaching methods and examination methods.The author of this paper proposes that the reform of analytical chemistry experiment of local universities should highlight the application guide and strengthen students’ training of practice ability and innovation ability,specifically,to reform the teaching content by enhancing the comprehensiveness,innovation and application and to reform the teaching methods by stressing the role of students as the main body,and to reform the examination methods by strengthening the evaluation of students’ ability.
Key words:analytical chemistry;experiment teaching;teaching reform;applied talents
中圖分類號(hào):G642.0
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1671-9743(2016)02-0117-04
作者簡(jiǎn)介:何春萍,1964年生,女,湖南醴陵人,副教授,研究方向:天然藥物化學(xué)。
基金項(xiàng)目:懷化學(xué)院教學(xué)改革重點(diǎn)項(xiàng)目(2015-09)。
收稿日期:2016-01-10