時間:2022-02-07 08:38:55
導言:作為寫作愛好者,不可錯過為您精心挑選的10篇物理化學實訓總結,它們將為您的寫作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內容能為您提供靈感和參考。
中圖分類號:G718.5 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)11-0258-02
一直以來,素質教育都是國家大力提倡和推廣的教育形式,但是學生綜合素質的提高并不是一朝一夕可以實現的。對于我國高職高專院校學生來說,要培養其高素質的應用型專門技能,就必須寓娛樂于教學,寓理論于實踐,寓知識于應用。因此,高職高專院校的教學模式應當始終貫徹以項目化教學為主,實施“教學做合一”的一體化教學模式。
一、教學改革背景
愛因斯坦曾經說過[1]:“興趣是最好的老師。”“知識是死的;而學校卻要為活人服務?!惫P者認為,教學過程中首先要激起學生的好奇心,從而刺激學生的求知欲,進而根據學生所提問題設置課堂教學、傳授理論知識,才是切實可行的教學方法。所以,探索如何寓娛樂于教學的“快樂教學法”勢在必行。
二、教學過程設計
以內蒙古烏海職業技術學院化學工程系應用化工技術專業的《物理化學》教學為例。由于近年來學院實施文理兼招的招生模式,其結果是,組成的應用化工技術班學生同一班級內既有文科高中生,也有理科高中生,還有來自于中職院校的“3+2”轉段生。學生層次參差不齊,情況錯綜馱印S捎諮生所掌握的理論基礎差別太大,因此僅僅針對高中生或中職生的單一的教學模式已經不能夠適應當前學生的現狀,必須探索一種新的教學方式,把不同層次的學生緊密聯系起來,而唯一能夠調動所有學生積極性的因素,正是學生的興趣。
基于以上分析,課程組教師對本學院的物理化學課程進行了大膽的改革。
1.師生角色的重新定位。傳統的教學模式強調教師的主導地位以及學生的主體地位,其結果造成了教師的照本宣科以及學生的被動接受,從而教與學不能緊密結合甚至完全脫節,教學目的難以達到,學生的學習惰性越來越大,學習效果不佳。改革后的教學模式采取了以學生為主,教師為輔的形式進行教學。教學中教師扮演的角色是從旁指導,而非強迫學習;學生在課堂中占據了主導地位,通過親自動手,引發自身興趣,真正意義上變壓力為動力,充分培養學生的自覺性和自信心。在這樣的課堂上,學生的學習狀態是積極的、主動的、認真的,從而實現了學生的自主學習和自覺學習。這樣的教學,對師生角色進行了重新定位,教師由原來的全程主導改為從旁引導,而學生則由原來的主體地位上升到主導地位。
2.教學構成的重新設計。改革后的物理化學課程全部教學內容設計成五個項目模塊,每個項目模塊又包括理論項目、實訓項目、項目設計、項目擴展、趣味實驗、小結和習題。通過理論項目和實訓項目的教學培養了學生的專業技能;在完成理論教學與實踐教學的同時,項目設計和項目擴展部分開拓了學生的知識面;趣味實驗提升了學生的課外學習興趣;最后學生通過小結和習題,將項目內容重新進行思維構建,最終完全掌握所學知識。整個的教學過程,學生是在完全沒有心理負擔的、輕松的、愉快的環境中,通過小組成員之間的分工合作與相互磋商共同完成的。因此我們稱之為“快樂教學法”。
3.考核方式的現場評價。新的教學模式下學生的教學考核總成績由平時成績、實訓成績和期末成績三部分組成,三者的關系見表1。其中,實訓成績是通過現場實訓操作和完成實訓報告等情況來評價的。由于實訓成績部分是在學生每次的實訓操作過程中現場給出的,為了保證學生成績的真實性、合理性,課程組教師遵循客觀、公平、公正的原則,結合學生的實訓出勤、實訓操作、數據分析和實訓報告書寫等方面因素,每次實訓都會給出詳盡的成績評價(見表2),在學生心服口服的同時,激發學生斗志,充分發揮學生在教學中的主體性作用,進一步培養學生的創新能力、解決問題能力、獨立思考能力以及分工合作能力。
三、階段性成果
為了切實可行地培養好化工專業高職學生的實踐操作技能,2010年以來課程組教師積極參加各項培訓進修,努力提高授課教師自身的專業行業技能。同時經過三年的教學探索與研究,課程組教師結合高職高專院校學生現實水平,精心編撰了《物理化學》項目化教學改革教程[2]。本教程從最初的校本教材到正式出版發行,從一個班級的試用到三個專業學生的正式推廣,已經在烏海職業技術學院使用5年并取得了顯著的教學效果。
以13級應用化工(1)班學生于2014年3月實施的項目二――化學動力學教學為例,教學中的實訓項目之一就是測定蔗糖水解常數,實訓過程中要求學生將配制好的蔗糖溶液置于25℃的玻璃水浴中恒溫。如圖1所示,恒溫水浴采用圓形玻璃缸作容器,通過電子繼電器對加熱器自動調節以實現恒溫。但是由于受水浴缸形狀所限,配制好的溶液如何穩定的放置于水浴中成了本次操作的難題。三個實操小組利用實訓室現有資源分別提出了切實有效的解決方案。如圖2所示。三個小組的方案雖然各不相同,但是同樣實現了溶液在水浴中恒溫的目的。正如彭笑剛所認為的[3],“懷疑精神和獨立思想是科學精神的核心部分。”只要給學生足夠的時間和空間,充分發揮他們的想象力和創造力,學生完全能夠創造出我們想象不到的奇跡。
四、教學改革展望
現階段的物理化學教學正處于“快樂教學法”的探索階段,雖然取得了一定的階段性成果,但是理論項目和實訓項目還沒有徹底聯系起來,形成一個密不可分的整體,因此現階段的物理化學教學只能算是準項目化教學。
在今后的教學中,將會重點研究項目與項目之間的相互聯系,并注重與其他專業課程相銜接,進一步開發新的實訓項目,充分利用課外課堂,使物理化學更加貼近生活,期望做到真正“教學做合一”,實現真正意義上的項目化教學。
參考文獻:
[1]愛因斯坦.論教育[M].愛因斯坦文集:第三卷.第1版.北京:商務印書館,1979:142-147.
[2]閆碧瑩,郭俊鎖,魏鳳琴.《物理化學》項目化教學改革初探[J].吉林教育,2014,(24):120-120.
[3]彭笑剛.大學教什么學什么[J].中國大學教學,2014,(8):8-10.
Analysis on the Effect of Project Oriented Teaching Reform in Higher Vocational Colleges
YAN Bi-ying
論文摘要:以全面推進素質教育為根本目的,以培養學生創新精神、提高學生實踐能力為重點,建立《化工原理》課程新的教學體系,力求課程質量和教學質量達到一個新的水平。本文試根據多年課堂教學實踐就《化工原理》課程的建設與改革進行分析闡述和總結。
《化工原理》課程是化工專業的一門極為重要的專業基礎課,其主要內容是以化工生產中的物理加工過程為背景,依據操作原理的共性,分成為若干單元操作過程,研究各單元操作的基本原理,基本計算和典型設備。它涉及到化工生產中眾多的操作和設備。它要求綜合運用數學、物理、物理化學等基礎知識來分析和解決化工生產過程中的工程問題,在培養化工技術人才中擔負著由理及工、由基礎到專業的過渡,在培養學生運用工程觀點分析解決化工實際問題方面起著重要的作用。該課程有如下教學特點:涉及的知識面廣泛。
學生需具有高等數學、制圖、物理、物理化學及計算技術等先修課程的基礎知識。工程實踐性強。要求學生對于化工生產過程及設備有感性認識與了解。各單元操作過程相互獨立。遵循的原理和法則各不相同,每一單元操作均可獨立講授、單獨使用。設備類型多種多樣,且結構復雜。為了便于學生的理解和掌握,需配以大量的掛圖或設備模型。各種操作現象抽象,難于理解。老師授課時為解釋清楚,需花費大量時間。大量利用公式、半經驗公式或關聯式進行計算,學生記憶困難。
高職院校的《化工原理》課程改革,必須轉變教育思想,從根本上打破學科教育的模式,針對學生基礎普遍較薄弱的特點,降低理論要求,建立以職業能力培養為根本的課程體系,打破理論課程與實踐課程的界限,加大實踐教學比例,突出實踐技能的培養。
1課程內容的改革
《化工原理》課程經過近百年的發展完善,形成了一套完整嚴密的理論體系,這對于注重知識的系統性和全面性的普通高等教育,會給教學帶來很大方便,但這種完整的理論體系卻不適合高職教育的培養目標的要求,本著“以應用為目的,必需夠用為度,加強針對性實用性”的方針,必須對該課程的傳統內容實行必要的整合。根據高職高專教學特點,將教學內容分為兩個模塊,即基本理論知識模塊和設備知識模塊。
1.1基本理論知識模塊
內容包括各單元操作的基本概念、定律、原理闡述,過程設備的基本計算。由于高職教學中理論學時少,學生基礎較薄,本模塊對原來的理論內容進行合理的精簡,例如刪除應用性不強的內容:傳熱中的熱輻射、因次分析法等內容,吸收中傳質機理的內容等;精簡公式的理論推導,甚至直接寫出公式:簡化流體動力學中的伯努利方程推導,重點講解該方程的應用和延伸。精簡后的基本內容不脫離大綱要求,能夠精、深、突出基本概念與共性規律。通過基本內容學習。要求學生掌握化工單元操作中最基本的共性規律知識。同時為了突出該課程的工程實踐性,學習用基礎理論知識去解決實際工程問題,拓寬的知識面,將與生產實際密切聯系的內容適當補充進去,例如在離心泵一節中,分析討論:如何判斷汽蝕的產生?離心泵打不上液體的原因有哪些?在傳熱中討論:什么是換熱器的“水錘”現象?生產中為什么不采用過熱蒸汽加熱?在精餾、吸收章節中分析討論:進料量的大小對精餾塔操作有什么影響?溫度或壓力變化對塔的產品質量有什么影響?等等。這些內容即將理論聯有實際,又是學生工作后要面對的操作問題,有很強的針對性和實用性,容易激發學生的學習興趣。
1.2設備知識模塊
內容包括典型設備的構造、性能、操作原理。本模塊主要通過多種實訓來強化學生的設備知識,操作技能。通過單元操作仿真實訓,加強理論知識的理解和掌握,使學生掌握各個基本單元過程的操作控制和調節方法,培養分析和解決生產操作中各種工程技術問題的能力;通過單元操作實訓,使學生對生產設備具備實際操作技能,以便學生日后能對現行的工業生產過程進行管理,使設備能正常運行;通過課程設計使學生綜合運用所學基本理論,對化工過程設備進行工藝設計或設備選型,以便學生日后能對現行的生產過程及設備作各種改進以提高其效率,從而使生產獲得最大限度的經濟效益。
2教學手段的改革
《化工原理》課程是一門工程實踐性很強的課程,它涉及眾多大型化工設備結構、復雜的操作原理及流程、大量的工程計算。采用傳統教科書+黑板的教學模式,教師難講,學生難學,因此教學手段的改革應是教學改革的重點。為了適應現代教育技術發展的需要,滿足教學手段改革的需求,我們開發制作了《化工原理》多媒體電子教案。該電子教案針對高職教學,合理的對教學內容進行整合,精心編寫腳本,開放實用的制作平臺更有利于教學過程中對其進行修改。
實踐證明,由于多媒體教學能夠把抽象的概念或過程形象地展示,動態地展示設備結構、操作原理、工藝流程中物料的流動情況,使原本難講難學的教學內容更直觀、生動、形象,降低了教學難度,學習效果顯著提高。利用多媒體教學能夠精確做圖,進行過程分析,并能方便地多次重復再現整個分析過程,減少了教師在課堂上板書時間,從而使教師將精力與時間更多地集中在知識的講解和與學生的交流上,每節課可以節約25%的時間,利用這段時間對重點內容進行討論或結合生產實際的操作方法討論,這既強化了基本知識的應用,又是對教學內容的深化和補充。
3突出實踐教學
高職學校的教學特點是實踐課時較多。這給學生提供了理論聯系實際的極好機會:一方面實踐可以加深對該課程理論內容的理解,另一方面可經常用所學理論知識去認識實際,提高解決實際問題的能力。而且,理論教學與實踐教學的相互交叉和反復循環,從人類發展規律看,該方式符合人類從實踐到認識到再實踐再認識的發展規律;從培養學生思維能力角度看,反復的實踐活動能鍛煉學生理論知識的縱向連貫性思考和橫向分類思考,有利于培養學生良好的思維方式,使相關的理論知識轉化為個體經驗。為了強化學生實際操作的能力,《化工原理》的實踐教學由三部分組成:化工單元操作仿真實訓、化工單元操作實訓、化工原理課程設計。對實訓內容、過程、效果進行全程設計與控制,通過實訓,使每一各學生成為能熟練操作的合格技術工人,這也是職業教育的優勢所在。
3.1化工單元操作仿真實訓
采用北京東方仿真控制技術有限公司的DSC仿真培訓系統,利用計算機真實地再現生產中的基本單元過程,使學生在一個與化工生產控制室一樣的操作環境中,通過親自動手,反復操作,將所學的理論知識與實際生產緊密地結合在一起,加深理解化工單元過程及設備的基本原理,熟練掌握各個單元過程的實際操作技能,培養分析和解決生產操作中各種問題的能力。實踐證明,化工單元仿真實訓餌決了學生到現場實習只能看,不能動手,無法達到實習目的的弊端,極大地提高了學生的學習興趣和能動性,為學生畢業后能迅速上崗操作奠定良好基礎。
3.2化工單元操作實訓
學生在單元仿真實訓之后,對生產中的真實設備進行操作技能的培訓,使學生掌握化工單元過程設備的結構、原理以及各種性能數據的測定方法和整理的方法,以便學生日后能根據不同的生產任務進行過程和設備的選擇、調節,進而實現過程和設備的最優化操作,提高經濟效益。例如在離心泵單元的實訓中,布置給學生的實訓任務是:已知一管路輸送系統的管徑、管長、管件和閥門的設置、流體輸送量及供液點和終點的操作壓力、相對位置,現有一臺離心泵,但性能參數丟失,試設計一個實驗,核實該泵是否能完成規定的輸送任務。這樣由學生設計實驗內容、流程、要用的儀器、要測定的數據,變被動為主動,激發實訓興趣,提高實訓效果。
3,3《化工原理》課程設計
《化工原理》課程設計綜合應用《化工原理》和有關先修課程所學知識,以單元操作為主進行設計的實踐環節。通過這一環節,學生可以掌握化工設計的基本程序和方法,并在查閱技術資料、選用公式和計算方法,用簡潔文字、圖表表示設計結果及化工制圖等能力方面,得到一次基本的工程實踐訓練。在課程設計中,尋找一些科研或生產中的實際問題作為題目,使學生有真實的感覺,而且許多生產實際的要求和書本理論有時并不完全相同,有很多實踐經驗的因素,這更能體現工程實際問題的特點。從工程實際出發,學會分析解決工程技術問題,是《化工原理>課程教學的一項重要任務。
4改進教學方法
課程講授不僅是傳遞人類文化知識體系,而且是促進學生認識、能力、技能等全面發展的手段,而講授方法將直接影響以上各項目標的實現,為此必須改進教學方法。
中等職業教育和高等職業教育是職業教育的兩個重要層次,做好二者銜接至關重要,關鍵是以課程銜接體系為重點,利用好資源,統籌兼顧,合理安排。
一、中高職課程設置中存在的主要問題
1.在教學目標上存在背離現象
中職以專業技能為導向,培養的是實用型人才,學校因此減少了文化基礎課;高職以文化理論為基礎,培養的是理論型高層次高技能人才。
2.在課程標準上不銜接
中職的課程標準往往偏低,高職有時又過高,導致二者在課程標準上缺乏對接,你教你的,我教我的。
3.在專業課程內容和教材上存在重復和濫用的現象
中職的很多專業教材選自高職院校,導致在中職學過的內容到了高職又學一遍,既浪費學生的時間,也浪費人力、教學資源。
二、中高職應用化工技術專業課程體系銜接框架
總體框架如下:整體規劃,以能力為本位;統籌兼顧,以崗位為要求;分段實施、以理實為一體教學,構建以崗位能力為基礎的模塊化課程體系。
模塊化課程體系,包括公共基礎課、職業基礎課、職業核心課、職業技能課四個模塊。公共基礎課模塊,指中高職學校各個專業都要開設的文化基礎課;職業基礎課模塊,是以職業崗位共同的知識和技能為基礎構建的課程;職業核心課模塊,是根據各個職業技能共有的職業能力和職業技術的職業核心課程;職業技能課模塊,指根據職業崗位的工作要求,按照職業能力的要求和崗位工作任務設置的課程。
三、中高職應用化工技術專業課程模塊設置
根據“工學結合、學做合一、理實一體、知行統一”的思路,進行課程模塊設置。根據每門課程的知識結構和能力結構,組織設計許多不同的教學模塊,再將不同的單元設計成學歷層級,實現教學內容的銜接。
1.課程模塊銜接總要求
課程模塊銜接以職業能力為中心,以理實一體化教學為模式,將公共基礎課服務到專業基礎課,專業基礎課融合到專業核心課,專業核心課運用到專業技能課中。課程模塊設計要結合中高職學生的心理特點,由淺入深,對中職學生在實踐中加強理論學習,注重知識的趣味性、操作的實用性。對高職學生在實踐中總結理論知識,注重知識的系統性、操作的原理性。
2.各模塊內容的選取
課程模塊內容的選取要按照知識的系統性與連續性,注意避免教學內容重疊或遺漏。依據國家職業資格標準,重構課程模塊體系,由淺入深,以子課題、分課題的形式將職業資格的要求融入教學中,做到理論培養和技能操作訓練有機結合。以職業技能訓練課題為方向,將專業基礎課程和職業核心課程緊密地融會貫通。
3.課程模塊設置的具體內容
(1)公共基礎課程模塊設置。模塊一:語文、數學、物理、英語、體育、德育、計算機應用基礎。模塊二:大學英語、體育、高等數學、思想道德修養與法律基礎、中國近現代史綱要、形勢與政策、數據庫。
(2)專業基礎課程模塊設置。模塊一:無機化學、有機化學、化工原理、化工制圖、環境化學、化工設備機械基礎、化工儀表自動化。模塊二:反應工程、化工熱力學、物理化學、分析化學、分析儀器的使用和維護。
(3)專業核心課程模塊設置及層級關系。模塊一:無機化學工藝、有機化學工藝、儀器分析、工業分析、化學物料識用與分析、化工生產技術應用。模塊二:化工設計基礎、精細無機、精細有機、環境檢測、企業經營戰略概論 、煤化學、化工文獻檢索。
(4)專業技能課程模塊設置。模塊一:化學檢驗工中級技能實訓或化工工藝試驗工中級技能實訓,化驗室組織與管理實訓、化學檢驗入門技術實訓、化工單元操作實訓、化工分析技能訓練、化工生產仿真實訓、化學檢驗工頂崗實習。模塊二:化工總控高級技能實訓或化學檢驗高級技能實訓、化工裝置仿真實訓、化工工藝綜合實訓、產品質量控制檢驗和分析實訓、專業綜合設計、生產運行管理頂崗實習。
4.中高職課程模塊的實施
課程模塊設置完成后,對課程模塊實施要有所創新。根據學習的難易程度,將課程設計成不同的學習情境,各情境間既關聯又遞進。情境一簡單易完成,情境二中等難度,這些由中職生完成。情境三綜合性加強,由高職生完成。這樣的實施體系在總體上是一個有機的整體。
通過設計中高職課程模塊體系,有助于減少中高職銜接中知識的脫節和教學內容的重復,確保實現高技能實用型人才的培養目標。
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A DOI:10.3969/j.issn.1672-8181.2016.05.040
1前言
我國教育不斷向前發展,為適應現代社會對教育事業提出的新要求,需要對電工實訓進行教學改革。要注重培養學生的創新能力,對于各種教學資源,學校應該把他們運用到電工教學上,采用多種有用的教學方法,不斷培養學生的創新能力。
2電工實訓實踐教學存在的問題
一方面,學生在電工實訓實踐之前準備不充分。在開始進行電工實訓時,學生對實踐過程中所需用到的器件幾乎不認識、不了解。在進行電工實訓實踐前,大部分學生主要是以學習課本的知識為主,他們在真正的電工實訓的實踐中很難做到把理論與實踐相結合。學生對老師的依賴心理很強,一遇到問題就向老師尋求幫助,缺乏自己的獨立思考。電工實訓實踐的教學模式一般都是先理論后實踐,這樣在實踐過程中就會出現很多問題,在一定程度上降低了學生的實踐能力,不利于電工實訓實踐教學的開展。另一方面,學生在開展電工實訓活動后,并沒有獲得實踐的收獲。因為在電工實訓實踐的過程中,大部分學生都只是單純地遵照老師的指示來進行實踐,幾乎沒有進行獨立思考與分析,甚至有些學生根本不知道自己進行這個實踐的意義何在,導致學生在電工實訓實踐過后并沒有得到什么收獲,他們的實踐能力與創造性沒有得到培養與提升。
3電工實訓實踐教學改革的措施
3.1加強學生素質的培養,提高學生創新能力
創新能力提高的前提是擁有良好的綜合素質,在擁有創新能力時,高素質的學生可以更好的發揮創新能力。在電子電工教學中,教師可以把學生好奇、好動、好勝的思維特征和電子學科的特點相結合,設置一些可以調動學生學習興趣,活躍氣氛的電工類活動。在活動中加入電子內容,讓學生在活動的同時產生對電子內容的求知欲,在活動中掌握知識、提高學習興趣。比如,學習了功放電路的原理以及報警器發音的原理后,可以舉行“設計并安裝報警器發音電路”、“制作功放電路”等活動。同時,根據具體實際情況,設置一定的獎勵,或者將競賽成績按照一定的比例計算到平時成績中去,讓學生積極參與到活動中來。通過這些競賽活動,使教學效率得到有效提高。
3.2重視實驗、大膽質疑,為創新提供條件
在電子實訓實踐的教學過程中,實驗是重要的一個教學環節,另一方面是學生創新能力培養的有效方式。在實驗中,教師應鼓勵學生在遇到問題時要敢于質疑。比如,學習歐姆定律時,可以借助實驗方式,讓學生自己動手,親自實驗。同時,對于課后實驗練習,教師可以讓學生自由組合進行實驗。借助實驗得出新的解決方法,小組間進行討論,分享結果。學生從自己的角度出發,可以擴寬他們的思維,有利于創新的培養。
3.3營造創新環境,提高學生創新意識
在電工教學中,教師應根據學生的好奇心以及興趣,積極引導學生主動學習電子方面的知識。通過實驗,讓學生從實踐中提高處理問題的能力以及動手能力。為了調動學生動手能力,提高他們的創新意識,教師應該針對學生的實際情況制定相應的教學方案。在進行實驗操作時,教師可以給學生自由發揮的空間,為學生營造一個比較創新的環境。
3.4將其它學科與電工結合,為創新提供源泉
將電子電工的學習和其它學科相結合,特別是物理化基礎課程,可以擴寬學生的視野,為創新提供源泉。倘使學生僅僅單純地學習電子方面知識,對其它學科不關注,會阻礙學生思維的發展,不利于學生的學習以及創新。電子工程包括的知識很多,例如化學中的離子、力學和光學上的能量等。由于學科與學科之間或多或少都存在一定的關聯,所以,在教學上,教師應適當地結合其它學科知識進行教學。例如,學生一方面可以通過借助化學知識將電池制作出來;另一方面可以借助光學的原理將太陽能進行有效利用。這些結合了物理化學科進行電子電工內容學習的方式,既有利于學生加深對電子電工的理解,又有利于學生自主創新。
4總結
在電工實訓實踐的教學過程中,要采取有效的措施來解決,要加強學生素質的培養,提高學生創新能力,重視實驗,大膽質疑,為創新提供條件,營造創新環境,提高學生創新意識,此外,還要將其它學科與電工結合,為創新提供源泉,調動學生的學習積極性,培養學生創新思維,以提高學生的實踐能力,把學生培養成適應社會發展的人才。
參考文獻:
[1]段鵬瑤.淺析電工電子實訓體系的構建與完善[J].科技創新導報,2015,4(7):127-128.
[2]韓淑華,侯學元,霍林方.激發學生興趣,培養創新能力——高校電工電子課程體系的實踐與探索[J].大學教育,2013,20(4):102-103.
目前國內許多技工院校的學生主要來源于經濟不發達的鄉鎮。這些地區教育基礎薄弱,尤其是物理和化學方面的教學課程。受到教學硬件和教學老師的影響,學生對于物理和化學缺乏專業系統的學習。物理和化學本身是十分抽象的教學內容,單純依靠課堂講解的形式,學生在理解某一理論或者物理化學現象會存在很大的難度,久而久之學生會降低學習物理課程的興趣。實驗教學的方式,能夠讓一些枯燥難懂和抽象的理論更加形象和具體,增加學生的理解能力,同時激發學生的學習興趣。
2.提升技校學生的整體能力
技工院校進行教育培訓的主要目的就是提升技工學生的整體素質,同時使技工學生更好地適應社會和工作的需求。采用物理實驗教學的方式,可以讓技工學生積極地參與到物理實驗的過程中。這對于技工學生的觀察能力、理解能力、分析能力、動手能力都有著很大的提升,有利于學生的整體素質提升。
3.培養學生的團隊合作意識
物理實驗是一個需要大家共同參與的過程。技工院校通過物理實驗的教學方式,不僅可以提升學生學習物理的興趣,而且可以幫助學生更好地理解物理現象,同時提升了學生的團隊協作能力。當前社會人與人之間的交集不斷增多,團隊合作能力成為企業衡量人員的重要指標。物理實驗可以很好地鍛煉技工學生的團隊合作意識。
二、技工院校在物理實驗教學中存在的問題
1.觀念錯誤
技工院校在物理實驗教學中首先存在的問題就是觀念的錯誤。由于技工院校主要是通過對專業課程的培訓來為祖國發展提供專業化的人才,因此很多技工院校都將一些專業課當成了教學的重點,對于像物理和化學等這樣基礎的課程則不夠重視。很多技工院校認為這些對于學生的未來就業不會有什么幫助,因此將這些學科變成為了邊緣學科,更不要提對物理進行實驗教學了。
2.實驗教學設備落后
出于對于專業課程的重視,技工院校的大部分資金投入到購置專業實訓的設備上,對于物理實驗缺乏重視,無暇進行物理實驗的設備購置。物理實驗設備的落后和不及時更新,導致物理實驗教學的教學質量和教學效果極差,難以提升學生的整體素質。
3.物理教學模式落后
技工院校的物理教學模式過于落后,其教學內容缺乏與專業課程知識的聯系,導致教學內容存在與學生就業脫節的情況,在對學生的動手能力、實踐能力、創新能力的培養上略顯不足,難以適應新時代的教學需求。在物理的教學上,老師沿襲著傳統的板書或者課件的教學方式,通過對實驗過程和原理的講解,讓學生被動地接收,忽視了學生主體地位和思維的開發。
三、提升技工院校物理實驗教學的途徑
1.提升物理實驗教學的地位
提升技工院校的物理實驗教學,需要明確物理教學的地位以及物理教學對技工院校學生整體素質提升的意義。教師和學校領導要轉變自己的觀念,看到物理實驗教W在提升學生動手能力和團隊協作能力中的作用,從主觀上重視起來,才能更好地進行物理實驗教學。
2.完善物理實驗設備
物理教學實驗活動離不開實驗設備的支持,因此技工院校應該更新和完善學校的物理實驗設備。良好的設備基礎才是開展實驗活動的基礎,可以更好地提升物理實驗教學的教學質量和教學效果,更好地幫助學生理解物理知識。
3.改進物理教學模式
首先,物理教師應該根據學生的專業需求進行物理教學的課程設置,更多地將物理同專業技能聯系起來。其次,改革物理實驗教學的方法,做到理論和實踐相結合,教師可以讓學生自行進行物理實驗,記錄實驗過程,對實驗結果進行分析,鍛煉學生的分析、動手和總結能力。最后,提升物理教師隊伍的整體素質。具有良好的教師素質才能保證高質量的物理教學,才能更好地進行物理教學活動。
中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1671-0568(2012)26-0047-02
一、《有機化工生產技術》課程的特點和教學現狀
《有機化工生產技術》課程是高職高?;ゎ悓I必修的一門專業主干課程。學生通過學習典型有機化工產品的主要用途、生產方法、反應原理、工藝條件、工藝流程、主要設備等知識,掌握必需的基礎理論知識和基本技能,初步具備有機化工生產操作、生產運行、生產技術管理能力,成為具有一定產品研發能力的高技能應用型人才。
筆者在教學過程中發現,教材對有機化工產品介紹的數量較多,但每個產品的分析過程大體相同,加之有機化工生產過程復雜抽象。如果僅僅按照教材上的內容照本宣科,就會因教學形式單調、內容空洞陳舊,使學生很快失去學習興趣。
二、提高教學效果的對策
1. 培養雙師型教師隊伍。教師在教育和教學過程中發揮著主導作用,教師的素質關系到教育教學改革的成效和教育教學質量,培養和建設一支思想素質好、業務水平高、結構合理、數量穩定的雙師型教師隊伍,是職業學校發展的關鍵。
《有機化工生產技術》作為一門重要的專業課程,內容涉及很多專業基礎課的知識。其中,包括物理化學、無機化學、有機化學、化工單元操作、化工機械、反應工程、化工安全生產等內容。除此之外,還包括許多實際操作內容,這就要求教師不但要具有廣博的理論知識,而且要有豐富的實踐操作經驗和工程技術理念,才能將課程講得生動透徹。根據這個要求,聘請兼職教師講授部分課程內容不失為一種有效的途徑。兼職教師通常是本行業的骨干力量,不僅掌握本專業的基礎理論知識,而且熟悉本行業的實際運作,具有多方面的實踐能力,在課程的實踐教學環節聘用兼職教師更有利于培養學生的實際工作能力和創新能力,更有利于實現高職教育的培養目標。從學校畢業后直接走上講臺的青年教師缺乏必要的實踐經驗和必需的專業技能,必須通過下廠實習鍛煉的方式加以培養。
2. 改進教學方法。
(1)回顧性學習?!队袡C化工生產技術》課程是建立在專業基礎課之上的一門綜合性課程,在學習過程中經常要用到已學的知識。但是,由于時間間隔過長,許多內容學生都已遺忘,增加了教學難度。在教學過程中,教師有必要對基礎知識進行復習和總結,通過溫故達到事半功倍的效果。例如,在應用熱力學知識分析產品生產原理和工藝條件時,教師可先復習物理化學中的勒沙特列原理,待學生熟練掌握后再將其應用在分析具體產品的反應條件上,這樣就順理成章,顯得游刃有余。
(2)總結性學習,舉一反三?!队袡C化工生產技術》課程的知識點多,如果不進行歸納、總結會顯得非常散亂。但是,其中很多內容有規律可循,關鍵是要找一條主線將它們串起來。例如,在烷烴熱裂解、甲醇氧化制甲醛、丙烯氨氧化制丙烯腈、丙烯氧化制丙烯酸、丁烯氧化脫氫生產丁二烯、乙苯脫氫制苯乙烯工藝過程中,反應器中都要加入一定量的水蒸氣,通過歸納、總結可以得出水蒸氣在化工生產中的各種作用;產品生產中采用了多種不同的反應器,其撤熱方式也各不相同,教師可結合反應工程課程的內容,總結歸納初步確定反應器類型和反應器撤熱方式的方法。
(3)專題課堂。在《有機化工生產技術》教材中,有幾種產品在介紹完工藝過程后,又添加安全生產的內容。如果僅僅在課堂上利用幾分鐘時間進行講解,學生印象不深刻,容易遺忘,而化工安全生產的重要性又不言而喻。筆者通常將這部分內容歸類,專門給學生上一堂化工生產安全課,即從物料特性、工藝條件、單元過程及操作方面綜合分析,說明工藝過程的危險所在,并提出相應措施,使學生系統地學習和掌握相關知識。
(4)角色互換教學。《有機化工生產技術》課程雖然知識點多,但大都不難,同時有很強的規律性,學生很快就可以掌握規律,容易出現審美疲勞。在課程教學中,將學生分組,提前布置任務,讓他們查找資料,動手制作PPT,上臺講課,最后進行同學互評和教師點評。通過這種方式,可以有效調動學生自主學習的積極性。
(5)補充教學內容。由于有機化工生產新技術、新工藝、新產品的開發應用層出不窮,而教材介紹的都是傳統成熟的生產工藝,教師應將科技發展的前沿領域,工業發展及科研新動態、新方向引入課堂。另外,每個地區都有自己的特色化工行業或生產工藝,如果能夠將其引入課堂教學,學生認同感強,更容易引起共鳴。教師在這種情況下應靈活處理,切勿拘泥于教材,可對教學內容進行部分調整和補充。例如,筆者講到乙炔生產時,重點介紹的是電石乙炔法。但在全國范圍內及重慶化工職業學院(以下簡稱“我院”)所在地區,天然氣制乙炔已成為發展的趨勢,因而在該項目教學內容中補充了天然氣制乙炔的生產技術。
3. 改變傳統的教學模式。
(1)采用多媒體教學。王麗華介紹了在《有機化工生產技術》課程中采用多媒體教學的方法。通過多媒體的表達方式,形象、生動地展示了該課程的內容特點和實際生產環境,克服了“一塊黑板,一支粉筆”的傳統教學模式的局限性,增強了學生對有機化工生產的感性認識,充分調動學生的學習興趣,大大增加了課堂教學的信息量,達到了優化課堂結構、提高教學效率、激發學生創造性思維的良好教學效果。
(2)將工藝仿真實訓引入教學。受有機化工生產大型化和自動化的限制,《有機化工生產技術》課程的實訓一直以來是教學的瓶頸。為了解決這一問題,培養學生的動手能力和解決問題的能力,拉近理論與實際的距離,可以通過工藝仿真實訓的方式進行彌補。在實際操作過程中,要充分利用化工仿真實訓室。例如,講到甲醇、醋酸等產品的生產時,在學習反應原理、工藝條件和工藝流程后,讓學生在仿真操作中感受開停車的過程、工藝參數的調節控制方法,將書本上的枯燥文字說明轉化成直觀的操作,使學生充分感受有機化工生產過程的復雜性和系統性。
(3)增加工藝實訓環節?!队袡C化工生產技術》課程由于涉及產品繁多,加之實訓裝置造價昂貴,動輒幾十上百萬,很多學校都沒有相應的實訓裝置。我院于2010年購買了一套DOP仿真工廠,在教學過程中采用“理論知識+工藝仿真+工藝操作實訓”的方式,極大地調動了學生學習的積極性和主動性,同時鍛煉了學生的動手操作能力。
(4)其他方法。如果時間和條件允許,還可組織學生到附近的相關化工企業進行參觀見習,增強學生對化工生產的感性認識,拓寬學生的知識面;條件成熟的還可考慮將課堂搬進車間,采用課堂理論教學與化工生產實際相結合的教學方法。
要提高《有機化工生產技術》課程的教學效果,教師必須不斷與企業加強聯系,積累實踐經驗,改進教學方法和手段,構建科學、合理的教學體系。由于有機化工生產技術在不斷發展,知識在不斷更新,教師觀念也必須不斷更新。教師應從教學內容、教學方法和實踐等方面認真思考,銳意改革,才能為社會培養更多具有創新能力的應用型人才。
參考文獻:
[1]何紅梅,魏勇.談高職院校兼職教師隊伍的建設與管理[J].職業教育研究,2008,(9).
食品質量安全問題是當代一個嚴峻的社會問題,涉及科學、技術、政策等方面。技術涉及食品加工過程、分析及生物檢測等技術,其管理過程涉及政策、法規、文化和消費觀念等問題。目前,我國食品質量安全問題主要涉及重金屬超標、農藥殘留、加工過程中污染、不當使用添加劑、添加禁用化工原料、包裝材料、摻假等諸多方面。[1]食品生產、經營與管理機構中懂得食品質量與安全專業知識的技術人員稀缺,這就迫切需要高等院校能夠培養出高素質的食品安全監管人才,適應社會的需求。因此,文章以西安文理學院為例,從食品質量與安全專業的現狀出發,準確把握學科發展方向,遵循創新人才培養規律,用先進的教學理念,重點探討食品安全檢驗課程群建設,研究了專業人才培養目標與方向、教學內容、課程體系等內容,從而為轉型背景下應化專業建設提供一些方法與思路,這對構建地方性大學創新人才培養新體系也具有重要意義。
一、食品質量與安全專業的人才培養
在西安文理學院應化人才培養方案中,質量檢驗方向培養目標是培養工業品質量檢測、食品檢測、環境監測等方面工作的高素質應用型人才。培養方案中開設分離科學技術、近代工業分析、食品分析、環境監測等課程。專業轉型過程中,西安文理學院也正在積極籌建食品檢測中心,可以為學生的食品分析實踐教學提供場所,建立一體化實訓中心。依托校內外教學平臺,構建“平臺+雙師”高校企業合作教學育人新模式,滿足學生一體化課程教學、生產實訓和頂崗實習需要,也為課程群教學多樣化提供了保障。
食品分析課程體系的構建以專業培養目標為中心,將培養方案中的多門課程重新進行整合構建課程體系,發揮群體優勢,突出特色,構建以食品分析為特色的質量檢測方向課程體系,培養學生的興趣愛好,培養學生的實踐能力、創新意識,推進創新型人才的培養。
按照“地方性、應用型、開放式”的辦學定位,本著“基礎型、應用型、技術型”的人才培養思路培養創新能力和職業發展能力。通過與食品生產企業溝通、調研,根據食品行業需求培養食品質量與安全方面的人才,搭建“食品質量與安全”人才培養平臺。
二、食品質量與安全專業的課程設置
公共基礎平臺是為發展學生智能、提高綜合素質、打好基礎而開設的課程。如形勢與政策、大學語文、英語、體育、大學信息技術基礎、高等數學等課程。
專業基礎課程是專業知識結構的基本骨架,是進行專業學習、增強分析和解決問題能力而開設的。如無機化學、有機化學、分析化學、物理化學,儀器分析等。
專業核心課程圍繞學科專業的要求和培養目標設置。如工業分析(工業分水質、化工產品、其他產品分析等)、食品分析、分離科學、色譜分析、化工原理、現代分析測試技術、分析化學前沿、食品理化分析、食品法規與標準等課程,整合后既符合專業培養目標,滿足質量檢測的能力要求,又突出食品分析特色。學生應掌握食品安全檢測及食品質量管理等課程的基本理論和知識,能在食品生產、流通、質檢及消費等領域就業,從事食品分析檢測、安全評價、質量管理、企業管理、科學研究及教育方面的工作。
專業選修課程的設置突出針對性和實用性,要體現專業性質和特色。根據市場需求和專業要求,選擇開設如食品感官評定、功能性食品、食品質量體系與認證、食品添加劑、市場營銷學、食品質量與安全等。
食品分析課程對學生的專業技能要求非常高,食品分析實踐教學是使學生掌握專業技能、培養學生實踐能力和創新能力不容替代的環節。構建實踐教學平臺。
基礎化學實驗平臺,是培養學生動手能力和實際操作能力的重要手段。課程如:基礎化學實驗1-5、儀器分析實驗、綜合實驗等。
專業實踐平臺,根據區域食品行業企業的發展現狀和人才需求現狀,聯合校企專家對專業工作領域、工作任務、職業能力進行分析確定學習課程。如食品理化分析實驗、食品分析綜合實驗等。
專業實習平臺包含認識實習、專業實習,大一開設認知實習,大三專業實習,大四企業專業實習、企業導師崗位實習,畢業論文等環節。專業實習采取校企合作,搭建企業操作平臺,建立集“科研服務―實習―就業”于一體的實踐基地;構建校企聯合培養的“預就業”模式,提升學生就業能力。
綜合創新平臺:指科技創新項目、課外學科實踐,是課堂教育的延伸與補充,開拓學生視野和了解最新科技發展動態,實現學生知識向能力的轉化??蒲袆撔马椖?、第二課堂、各種資質技能培訓考試等多種形式。激勵學生參加開放實驗、創新訓練等。創設隱性課程,如開展“博士論壇、名師講學、校友講學”等系列講學活動。
三、結束語
在n程體系構建中,還需進一步深入調查研究,根據企業的需求設置課程體系,制定教學內容,并在實踐中總結經驗,使課程體系逐漸趨于科學規范。構建合理的專業課程體系、從而優化學生知識結構、促進專業人才培養。作為新建本科院校這一方面還有很多不足,需要不斷進行學習改進。
【參考文獻】
[1] 肖貴平,鄭寶東.新形勢下食品質量與安全專業人才培養和課程設置的思考福建輕紡,2007.7.1-5.
[2] 許喜林,吳暉.食品質量與安全專業課程體系建設的探討,2007.23(11)99-100.
[3] 王芳,王衍安,李濱,郭興啟.遵循人才培養規律的生物學系列課程體系改革與實踐[J].實驗技術與管理,2015.06.
[4] 姚芳,劉靖,張Z晶,唐勁松.基于創新能力培養的食品專業課程群的構建與實踐[J].中國職業技術教育,2014.01.
[5] 榻啵胡文忠,于基成,李婷婷,杜雄偉.民族高校食品質量與安全人才培養的探索與實踐[J].大連民族學院學報,2012.01.
人們經過長期的生產實踐,總結并歸納在各種化工產品的生產過程中遵循共同的物理學定律,根據所用設備相似、原理相近、基本過程相同的特點提出了化工單元操作的概念,研究各單元操作的基本原理,基本計算和典型設備。在傳統教育中,該課程有如下特點:
①涉及的知識面廣泛;②工程實踐性強;③各單元操作過程相互獨立;④設備類型多種多樣,且結構復雜;⑤各種操作現象抽象,難于理解;⑥大量利用公式、半經驗公式或關聯式進行計算,學生記憶困難。高職院校的《化工原理》課程改革,必須轉變教育思想,從根本上打破學科教育的模式。針對學生基礎普遍薄弱的特點,降低理論要求,建立以職業能力培養為根本的課程體系,打破理論課程與實踐課程的界限,加大實踐教學比例,突出實踐技能的培養。
1 課程內容改革
化工原理課程有完整的理論體系,經過近百年的發展完善,形成了以流體流動與輸送、流體與粒子間的相對運動、傳熱、蒸發、精餾、氣體吸收、干燥等過程為主要內容的理論體系。但單純的講授理論知識并不適合高職教育的培養目標的要求,以培養“道德素質強、職業技能強、吃苦精神強、適應能力強”畢業生為目標,必須對該課程的傳統內容實行必要的整合。根據高職高專教學特點,在教學中應精煉理論知識而強化操作技能。
1.1 精煉理論知識
由于高職高專學生基礎知識相對薄弱,而化工原理涉及到大量的高等數學、物理、物理化學、無機化學、有機化學、流體力學等內容,學生在學習過程中比較吃力。教學效果不理想,因此,對該課程理論方面的改革應做到以下幾點:
首先,重點講解方程式的應用。例如伯努利方程式簡化公式的推導,重點講解公式在流體流動問題上的應用;精餾塔理論塔板的計算,可將之前推導操作線方程和氣液相平衡關系式進而逐板計算理論板數的模式改為利用現有方程式計算精餾塔板數的模式,省去公式推導過程;傳熱過程可將重點放在根據傳熱量求冷熱源的需求量、換熱面積大小等實際問題上來。再者,強化用理論知識解決實際工程問題的能力,例如分析討論離心泵常見的“汽蝕”現象危害、產生原因及解決方法;離心泵灌泵的原因;精餾及吸收過程如何提高塔效率;進料量、回流比、溫度、壓力等對產品質量的影響等實際問題。而這些是學生在工作后常面臨的實際問題,易激發學生學習興趣。
1.2 強化操作技能
針對目前已成型的化工單元操作設備,可進行流體流動與輸送、傳熱、精餾、吸收、干燥、萃取、過濾八個單元操作實訓。根據課程特點可開發多個實訓項目,突出職業技能的培養。通過實訓,鍛煉學生的設備操作及參數控制技能,增加學生對實際生產設備的操控能力,進而使學生在第一時間適應企業的工作要求。現代化工機械設備的機械化程度越來越高,很多工作控制環節應用智能控制。機械化、智能化的設備控制運轉系統,對操作者的實際動手能力要求很高,因此,化工專業的學生不僅要熟練掌握基本的理論知識,而且更需要經過相應的實際訓練,在學校學習過程中,要適當進行操作技能的訓練。
1.3 培養學生的專業價值,塑造良好的職業道德
化工原理是一門很嚴謹的學科,對學生的專業精神有著很高的要求。在實際學習過程中需要學生認真總結化工實驗原理,對實驗數據要做到精益求精,培養學生的專業價值,化工原理是化學行業遵循的基本理論,在化學技術日益進步的今天,化學材料、化學實驗技術,化學應用技術的運用不斷向精細化、高端化發展。在實際工作過程中,由于化學實驗工作的嚴密性,任何小的疏忽可能會造成重大失誤,這就對化學行業從業者提出了更高的要求,要求每一位從業人員必須具備優良的職業負責精神。在化學工業加工、化學產品生產過程中,技術人員的職業道德素養直接影響產品生產的質量,要知道在化學工業的車間加工生產過程中,任何化學成分的細微變化都會嚴重影響產品的質量??梢哉f,職業道德素養對于化學領域從業人員的工作至關重要。
1.4 教材內容要與時俱進,結合化學領域前沿技術,加快新教材編制
化工原理課程是化學領域比較基礎的課程,涉及到很多化學工業當前的實用技術,因此,在教材的編寫和改革上,學校教材編寫負責人員要及時掌握化學領域當前最先進的技術原理,緊密聯系實際應用技術,讓學生在教材上學到適應化學技術發展的新知識。當前不少學校的教材建設比較滯后,很多知識已經不適應當前社會發展的需求。因此,一定要從教材的建設做好更新工作,為學生提供優秀的教材。
2 教學方法改革
化工原理是一門工程實踐性很強的課程。采用傳統教科書+黑板的教學模式,教師難講,學生難學,因此教學方法的改革應是教學改革的重點。為適應現代職業教育發展的需求,利用化工單元操作實訓室,實施學訓一體“體驗式”教學,將教室“搬到”實訓室,實現“教、學、做”一體化。具體做法是教師開出任務工單,實施 “六步驟”教學:
第一步,資訊。教師講解本課程重點理論知識,結合多媒體教學,使理論知識更加生動形象,易于學生掌握。在此基礎上提出問題,學生根據自己的理解解決問題,教師再以提問的方式得到學生反饋并對錯誤進行糾正。第二步,決策。教師布置本節課的實踐任務,例如分離乙醇-水的精餾過程,使學生明白本節課的主要實踐內容。第三步,計劃。在教師的指導下,根據任務及設備性能制定操作步驟,討論其可行性。第四步,實施。按照步驟進行實訓,對設備進行正確的調節、控制。第五步,檢查。學生針對自己的實訓情況進行分析評價,反思在理論知識及操作中可能存在的問題。第六步,評價。教師對學生理論知識及實踐過程的掌握進行評價。并對本任務的重點給予指導性意見。
中圖分類號:G642文獻標識碼:A文章編號:1672-3791(2015)09(b)-0133-02
基礎化學[1]實驗課程是一門重要的課程,它依托于基礎化學理論,同時又為理論提供了實驗技能能力以及實驗創新能力。南京科技職業學院基礎化學實驗依托于基礎化學實訓中心,由無機化學、分析化學、有機化學和物理化學實驗組成。高職基礎化學實驗不僅在培養學生的實驗操作能力、數據分析能力、科研創新能力以及實事求是、嚴謹認真的科研實踐態度等都有極其重要的作用,更是引導學生創新思維,培養學生開拓、創新能力的重要方法和途徑。該文主要從基礎化學實驗內容的改革,以及實驗考核和基礎化學實驗中還存在的一些問題的思考。
1基礎化學實驗內容的改革
該校原本基礎化學實驗室分成無機化學、分析化學、有機化學和物理化學實驗單獨授課,依托于理論課程教學,成績的評定也是和理論教學合并在一起進行。但是相互課程之間的不統一導致學生所做的實驗都是一些基本、簡單的驗證性實驗,同時各門學科間還容易形成一定的重復實驗,導致學生對這些實驗興趣不高,都是在被動完成實驗過程。通過基礎化學實驗這門獨立課程我們對原有的實驗進行了一定的改進,以基本操作和訓練為主,同時各專業在不同方向開展綜合性實驗,鍛煉學生的動手能力、創新能力。
(1)在平時實驗過程中,應以學生為本,不要一味強調學生按照實驗指導書的內容不折不扣地來做,應鼓勵學生創新,學生可以自己通過查文獻,相互討論,自行設計出實驗方案,設計出的實驗方案和老師溝通后使用實驗儀器以及藥品,進行創新性實驗。學生的自覺參與對實驗教學帶來很好的效果,學生能夠認真預習,查閱資料,自行設計,寫出實驗方案,真正體現了以學生為主體的教學方針,從本質上提高教學質量。同時通過實驗在進行改進,優化自己的實驗方案。整個過程都由學生自行完成,老師就起一定的指導作用,充分調動學生的自主能動性,讓學生參與到整個實驗中去。如在做燃燒熱實驗測定萘的摩爾燃燒熱時有的學生提出是否能測定液體的燃燒熱,后面通過查閱相關資料開展了乙醇百分含量的測定實驗,通過和實驗指導老師之間的溝通,確定了實驗相關步驟,順利完成了該實驗。在這過程中學生的求知欲和創新想法通過實驗都得到了驗證,讓學生更好的參與到了實驗中去,和老師也有了更好的互動。
(2)引入網絡化的實驗教學手段[2]。隨著實驗教學手段的深入改革,該校已經在基礎化學實驗多媒體課件的開發及基礎化學實驗中心網站建設上有所成果,學生可以提前通過網站上的相關信息提前通過視頻了解實驗過程。網站上的實驗教學視頻形象生動,通過實驗指導老師錄制的相關視頻、實驗室需用到的儀器、藥品等的照片以及相關的講解,非常清晰、準確地向學生展示實驗教學內容,能夠大大的吸引學生的注意力,激發學生學習基礎化學實驗的興趣,突破了傳統的實驗教學學時數和實驗室的限制,拓展了學生實驗學習的時間和空間,讓學生更容易參與到實驗中去。此外,對某些燃燒熱的測定,蔗糖水解速率常數的測定等,可以引導學生借用電腦上的相關繪圖工具處理后期的實驗結果,簡單明了的繪制出實驗數據圖形,通過這樣和網絡化的結合可以更好的培養學生的綜合素質能力。
(3)實驗后的總結和思考,引導學生重視實驗后的數據整理、分析以及實驗過程中現象的處理,及時整理出一份詳盡的實驗報告。通過對實驗內容和實驗結果的及時總結,學生能更好的掌握同一類實驗的操作技能和方法,并使理論知識和實踐原理之間建立聯系,為知識的管理和應用打下基礎。出現實驗失敗的學生,不強制要求學生重新再做一遍實驗,而是要求學生找尋實驗中出現的問題,通過實驗中出現的現象判斷實驗出錯的步驟,寫出數據分析實驗失敗的原因。
(4)對有需要的學生進行實驗室的有計劃開放,基礎化學實驗是基本實驗操作和綜合實驗創新[3]兩個方面,對有需要的學生可以采取開放實驗室的形式進行小眾化實驗教學,讓有能力、感興趣的學生在課外也能通過查閱相關資料來進行自己感興趣的實驗,也是對原有實驗內容的一次創新,再加上老師的指導。實踐證明開放實驗室讓有能力和興趣愛好的同學在課堂時間外有了更多的時間來進行實驗創新。通過開放實驗室使學生獲得更多的理論聯系實際的知識,讓學生有了一定的科研能力。
2基礎化學實驗考核方式的改進
原本該校的基礎化學實驗考核是以學生的平時表現(50%)+實驗過程(20%)+實驗報告(30%)來考核學生的,區別度不高,同時學生的積極性也不利于提高,都是被動的在完成實驗。后面做了一些改進
(1)平時考核細致化在學生進行實驗的過程中,對學生進行提問,并做記錄,實驗結束后對每位同學按以下要求做出評分標準①實驗預習報告;②實驗過程中提問是否回答正確;③實驗過程中的態度和操作能力;④實驗結果。采用上述方法后,學生在實驗前都能對實驗過程有一定程度上的前期接觸,對如何完成實驗,以及實驗中會遇到什么問題都會有一個大致上的了解。在實驗中出現的各種現象都能有合理的解釋,學生參與實驗的興趣大大提高。
(2)理論考核和實踐考核相結合[4],原來最后的考核結果基本都以學生的平時表現和實驗報告情況來考核學生,比較單一,不能正確的判斷一個學生實踐能力的高低?,F在對所有學生進行做過實驗或相關的可行性實驗進行單獨的實踐考核,通過現場評分,對學生的操作能力進行考核。同時加入理論考試,主要以實驗目的、實驗原理、實驗方案設計等來考核學生。通過這兩部分來評定學生的成績。
3結語
通過基礎化學實驗內容的改革以及考核方式的改進培養,基礎化學實驗教學有了較明顯的提高。學生對這種改革也有很高的熱情,它督促學生做好每次實驗,對實驗原理、過程有了更新的了解。充分調動了學生上實驗課的興趣和積極性,有效地提高了學生的技能操作和分析解決實際問題的能力,為以后從事化工生產、環境工程、生物工程、食品生產、分析檢驗等行業掌握了必要的技能,對該校培養高技能應用性人才有很好的作用。
參考文獻
[1]張正兢.基礎化學[M].化學工業出版社,2007.
[2]薛紅艷,張宏波,陳朝暉.基礎化學實驗教學網絡化建設與創新人才的培養[J].實驗技術與管理,2006,23(7)8-10.
為了適應新常態下教育發展的需要,深入開展教育教學改革已勢在必行。模塊化課程建設是適應應用型人才培養的新嘗試。教育部推行和倡導在新建應用型本科高校進行模塊化的課程改革,在安徽合肥學院試行的模塊化課程改革已初現成效,我校教務處也提出了教育教學改革的指導意見。根據這些指導思想和改革目標,藥學院在制藥工程專業(校級特色專業、省級卓越人才培養計劃)、藥學專業(省級專業綜合改革試點)和藥物制劑專業(校級人才培養模式創新實驗區)進行了模塊化改革的探索,以應用型人才培養為目標,認真優化整合,積極推進模塊化課程群建設,提高教育教學質量。
1基礎實驗化學課程模塊化整合成效顯著
2008年,藥學院開始基礎化學的實驗課模塊化整合改革,將實驗教學從理論教學中剝離,打破四大化學實驗各自為政的壁壘,構建獨立的基礎實驗化學課程體系。從2008級本科生教學中實施到現在,基礎實驗化學的模塊化建設取得了一定經驗,為推進藥學院模塊化課程改革開創了良好的開端,奠定了牢固的基礎。
1.1構建完整獨立的化學實驗教學體系
藥學院將四大化學實驗整合為基礎實驗化學,是藥學、制藥工程和藥物制劑三個專業的專業基礎課。該課程以實驗基本原理、實驗方法與技能訓練為主,強調學生的綜合思維能力和創新能力的培養。從課程本身的完整性、科學性和系統性出發,結合專業特點和醫藥領域發展需要,對陳舊、重復內容進行刪改和重組,增加了綜合性實驗和設計性實驗。根據從低到高、從基礎到應用、從傳授知識到培養綜合應用能力的原則,建立了基礎性實驗—綜合性實驗—設計性實驗三個層次實驗有機結合的新體系。該課程總學時數為120,其中包含81學時基礎性實驗,3時綜合性實驗和2周綜合設計性實驗技能訓練。
1.2改革課程考核方式
基礎實驗化學課程的原考核方式為根據平時出勤率、實驗操作技能、實驗報告等綜合評分,其中實驗報告成績占總評分的比例較高。由于考核方式較籠統,部分學生實驗操作馬虎,部分實驗報告還有相互抄襲的現象;指導老師對部分學生的評分不夠客觀真實,忽略了實驗技能操作,導致學生重理論、輕實踐,達不到培養學生實驗動手能力的目的。改革考核方式后,首先明確考核項目各部分所占的比例,并大幅度提高實驗操作技能在總評分中所占比重。把原來的平時出勤率、平時實驗操作技能、實驗報告綜合評分組成平時成績,增加了期末綜合考核(卷面考試和實踐技能操作考試的形式),對實驗原理、實驗儀器的正確使用以口試方式進行考核,對實驗裝置的搭建、實驗過程的操作以及注意事項等進行現場重點考核,保證對學生實驗操作技能的考核占總評50%以上。有效提高學生的實踐動手能力,加深對理論知識的理解,真正為后續專業課程的學習奠定良好的基礎。
1.3推進基礎實驗化學教學研究與改革
藥學院將基礎實驗化學的課程改革與教學內容改革物化在教材中,成功編寫了配套適用的教材《藥用基礎實驗化學》,并由科學出版社出版。該教材把傳統的四大基礎化學實驗按照知識體系與教學順序整合為一體,充分滿足了培養應用型人才的需要,提高了學生解決實際問題的能力和創新素質,從2008年使用至今教學效果良好,并且很多兄弟院校都在使用。在取得一定建設成果的基礎上,藥學院繼續深入推進課程改革:定期組織課程組骨干教師專題教學研討活動,交流課程教學心得,總結教學經驗,提出改進意見,不斷提高教學質量;同時鼓勵教師積極開展教學研究改革,申報各級教學研究項目、課程建設項目,以項目建設進一步深化課程改革。
2精準專業定位,明確專業核心課程
在基礎實驗化學課程改革取得一定成效的基礎上,藥學院根據學校進一步推進應用型課程改革的若干意見,在三個本科專業的基礎課和核心課中全面推進模塊化課程群建設,初步形成了基于專業核心能力的藥學類專業理論課程模塊群和“一站五區”的實踐教學模塊群。結合專業定位和專業核心知識能力要求,重新梳理專業核心課程與重要的專業基礎課程。針對藥學類各專業特色凝練和各專業區分度等問題,開展人才培養方案的修訂工作。根據明確的專業定位和專業核心能力,組成體現專業特點的核心課程體系。藥學專業定位為培養能在藥物研究所、醫院藥房、社會藥店、制藥企業從事藥品研發、質量分析、營銷管理、合理應用和生產等工作的高素質復合應用型人才。核心課程包括藥理學、藥物分析、藥劑學、藥物化學和藥事管理法規。制藥工程專業培養德、智、體等方面全面發展,具備制藥工程基本理論與基本技術知識,具有良好的職業道德、高度的社會責任感、較強的產品質量意識,能在醫藥、生物化工、精細化工等部門從事醫藥產品的生產、技術開發和應用研究及管理等工作的高素質制藥工程應用型人才。核心課程包括工業藥劑學、藥物合成技術、制藥工藝學和GMP車間與制藥設備。藥物制劑專業培養德、智、體等方面全面發展,具備藥學、藥劑學和藥物制劑工程等方面的基本理論、基本知識和基本技能,能在醫藥、化工(化妝品)等行業從事生產技術改進、質量控制、工藝設計、新劑型開發研究、新制劑技術應用研究等方面工作的高素質應用型人才。核心課程包括工業藥劑學、藥用高分子與制藥輔料、藥物分析和GMP車間與制藥設備。
3藥學類專業理論課程模塊群打造
根據藥學類各專業不同定位和核心能力培養特點,將專業核心課程和重要的專業基礎課程優化整合,以必要的、重要的基礎課程為前期鋪墊,構建核心能力知識體系,形成藥學類專業理論課程模塊群,由以下四個部分組成。
(1)以原料藥為主線的制藥模塊,包括有機化學、藥物化學、天然藥物化學、藥物合成技術、制藥工藝學等課程。模塊內容包涵了從有機化合物到化學合成單元反應,從藥物構效關系到藥物合成的關鍵技術,從制藥小試工藝研究到中試放大工藝等整個制藥研發生產過程所需要的知識能力。
(2)以藥物制劑為中心的制藥模塊,包括物理化學、藥用高分子與制藥輔料、藥劑學、工業藥劑學和GMP車間與制藥設備等課程。內容涵蓋了藥物劑型的處方設計、生產工藝和設備、質量控制和新劑型開發等基本知識能力。
(3)以藥品質量控制為中心的課程模塊,包括分析化學、儀器分析、波譜分析和藥物分析等課程,涉及藥物質量控制的基本原理、基本方法和儀器設備等內容。
(4)以藥物營銷管理為中心的課程模塊,包括藥事管理學、醫藥營銷學、市場調查與預測、藥物經濟學、現代企業管理等課程。每個課程模塊的組成模仿中醫藥組方配制的基本原則。按照“君臣佐使”基本理論,“君”和“臣”為該模塊專業核心課程,“佐”和“使”為重要的基礎課,將課程進行有機的組合,以滿足該模塊的基本知識能力要求。
4藥學類專業“一站五區”實踐教學模塊化課程改革
2011年,藥學院以省級質量工程項目為契機,提出了“一站五區”的人才培養新模式。由制藥工程專業推廣到藥學院各專業,展開實驗教學體系模塊化改革?!耙徽疚鍏^”是以培養卓越制藥工程師為目的,設置卓越制藥工程師培養站,分五區展開學生實踐能力的系統、連續的培養,從基礎到綜合,從小試試驗到中試放大,依次為基礎實驗實訓區、綜合實驗實訓區、中試實驗實訓區、設計與開發實驗實訓區和生產實習實訓區。根據層層遞進、環環相扣的一站五區模式,以培養應用型人才為目標,組織各專業教師召開實踐教學專題研討會,邀請企業、研究所等實踐經驗豐富的人員參與共建一站五區的實踐教學體系,在每個區設計開發出切合實際生產和實踐需要的實驗內容,按照循序漸進的教育規律將基礎課程和專業課程實驗組成基礎實驗實訓區、綜合實驗實訓區、中試實驗實訓區的實驗項目?;A實驗實訓區包括80個基礎性實驗項目,綜合實驗實訓區包括10個綜合性實驗,中試實驗實訓區包括原料藥中試實驗和藥物制劑中試實驗2個項目。把課程實驗對應某一區,分區進行有機整合,制定明確的質量標準和考核要求,固化在人才培養方案中,共同編寫配套教學大綱和實驗實訓指導書。充分利用與企業共建共享的實驗室、實習實訓基地和校辦藥物研究所,同時結合大學科技創新活動、挑戰杯比賽、藥學類實驗技能大賽和產學研項目等開展設計與開發實驗實訓區建設,并將本科第六學期的生產實習和第七學期的畢業實習組成生產實習實訓區,使本科生從進校到畢業整個實踐教學過程以連續、漸進、系統地方式鋪開。在第一學期到第五學期完成第1~3區的學習和訓練;在第六學期到第八學期,展開第4~5區的學習和訓練。其中第六學期有9周時間集中進行生產實習,保證實踐實習的時間原則上不少于半年,提高學生的實驗技能和創新能力,滿足藥學類專業應用型人才培養的行業需求。改變“期末一張試卷”定成績的傳統做法,建立學院和企業共同參與的學生考核評價機制。針對五個區不同的實踐內容和特點,建立相適應的評估方式,以項目報告、設計評估等形式,對學生的學習效果,尤其是操作、技能的掌握情況作出考評。一旦學生有一個實驗實訓區考評未通過,將不能進入下一階段的學習。
5結語
模塊化課程改革是一個系統化工程,深化課程改革之路任重道遠。首先應根據培養“知識面寬,基礎扎實,應用性強”的應用型人才特點和對各專業人才知識能力的不同要求,將模塊化課程建設在人才培養方案中體現出來;其次要通過修訂課程大綱,使各模塊內的課程內容銜接具有連貫性和階梯性,有效發揮模塊化課程在學生培養中的積極作用;最后要指定理論課程模塊群和實驗教學模塊群中每個模塊的建設負責人,建立各模塊教學目標和培養標準,細化每門課程的改革計劃和建設方案,提出配套的應用型教材編制計劃,逐步落實好模塊化課程建設工作。
[參考文獻]
[1]蔡敬民.地方本科院校應用型人才培養的理論與實踐探索[M].合肥:合肥工業大學出版社,2013:8-11.