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[摘要]應用型本科人才培養已成為高等教育發展的必然趨勢,本文基于應用型人才培養要求,從教學內容、教學方法以及考核機制三個方面對現行的無機化學實驗教學進行了改革探索。教學實踐表明,這些改革有利于促進學生學習無機化學實驗的興趣和積極性、提高實驗教師的教學質量以及增強學生的專業技能及動手能力。
[關鍵詞]無機化學實驗;應用型人才;教學探索
《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010~2020年)》中明確指出:“不斷優化高等教育結構,優化學科專業、類型、層次結構,促進多學科交叉和融合,重點擴大應用型、復合型、技能型人才培養規模”。應用型人才是指能將專業知識和技能應用于所從事的專業社會實踐的一種專門的人才類型,應用型本科人才培養已成為高等教育發展的必然趨勢[1~3]?;瘜W化工行業應用型人才的培養離不開實踐教學環節,化學是實踐性非常強的學科,因而化學實驗教學是培養高素質應用型人才的重要途徑。無機化學實驗是應用化學、化學工程與工藝、環境工程等專業的大學生接觸到的第一門專業基礎實踐課程,對于培養學生良好的實驗室工作習慣和素養,訓練學生的基本實驗技能,培養學生的綜合能力,啟發學生的科學思維方法,使其逐步樹立樂于學習、勇于開拓的科學精神,達到應用型人才培養目標起著非常重要的作用。
1無機化學實驗教學現狀分析
我院無機化學實驗開設已有一段時間,開設的這幾年內,雖然每年對教學大綱、教學內容進行修訂,但是教學中發現仍然存在一些問題。(1)實驗內容過于陳舊。目前,我院無機化學實驗主要由基本實驗知識、基本操作原理、基本實驗技術、無機物合成以及無機物性質驗證幾方面構成。這當中驗證性實驗較多,綜合性、設計性實驗較少,不能夠充分引起學生的學習興趣,對培養學生的動手能力和創新能力有所欠缺。(2)教學方法上仍采用的是“照方抓藥”模式。每一個實驗,教師都會在實驗室黑板上寫上詳盡的實驗目的、原理、步驟、注意事項,然后用30~40分鐘的時間給學生講解實驗原理,操作要領。學生對著板書或實驗指導書取用試劑,看一步做一步,而不去思考每一步的操作原理和可能出現的問題。甚至完成試驗后還要把板書拍回去,以便完成實驗報告。整個實驗過程中,雖然操作能力有一定提高,但是忽視了化學實驗所蘊含的思想性、探究性和發展性的功能,沒有達到我們的培養目標。(3)現行的考核方式不利于學生分析問題、解決問題能力的培養,也不能很好地反映出學生的實驗水平。目前我院無機化學實驗實行的考核方式是:預習10%+考勤10%+操作20%+實驗報告60%。這樣的考核標準導致學生重實驗報告,輕實驗操作,對于實驗只是機械性重復、模仿,很少考慮實驗原理、實驗中出現的問題,嚴重影響了學生嚴謹的科學態度培養和實驗動手能力的提高。
2無機化學實驗改革探索
針對無機化學實驗教學現狀,我們對周邊同等層次的兄弟院校開設的無機化學實驗教學現狀進行廣泛的調研,深入研究存在的問題,進行了以下幾方面的改革,并取得了一定的成效。
2.1改革教學內容
從應用型人才培養的基本要求出發,更新、改進必要的基礎性、驗證性實驗,強化技能性、綜合性實驗;另外,無機化學實驗內容應該注意與各專業實驗之間的相互聯系和滲透;為引起學生的興趣并自愿選擇學習,實驗內容還應重視合理性、趣味性。改革后的實驗內容精簡了實驗學時,減少的實驗學時增加到各專業的專業實驗中;刪減了很多驗證性實驗,增加了綜合性實驗,并且加強了實驗的關聯性,有利于培養學生的實驗積極性、責任感,如制得的硫酸亞鐵銨是合成三草酸合鐵酸鉀的原料,合成出的三草酸合鐵酸鉀留作下一步進行組成分析;性質實驗中增加了很多趣味實驗,如制作燒不著的棉花——鋁的性質、作畫——鐵系元素的配合物、水中花園——硅酸鹽的性質等。
2.2改革教學方法
在教學方法方面我們進行了兩方面的探索。(1)目前“照方抓藥”式的教學模式雖然可以鍛煉學生的實驗操作能力,但是沒有注重對學生學習能動性和創新性的培養。為此,我們充分應用現代化教學手段,把一些實驗關鍵操作、實驗注意事項錄制成小視頻并上傳到網絡教學平臺,方便學生自主預習;將集中講解時間由30~40分鐘減少至15分鐘左右,并且以提問為主,根據學生的回答情況記入預習成績。(2)讓高年級學生參與指導實驗。實驗開設三周前,從大學二年級、三年級中招聘品學兼優的學生助理,學生助理經過培訓后和教師一起指導一年級學生的無機化學實驗。啟用學生助理既培養了所招學生的組織能力、動手能力以及表達能力,又給大學一年級學生一個很好的示范作用,并且學生與學生之間的交流相對于教師而言更暢通。這種探索,以“學生為中心”為導向,在教學過程中貫穿“以人為本”,把知識傳授、能力培養、素質提高有機地融合到整個教學工作中,培養學生主動地獲取和應用知識信息的能力。
2.3建立科學的實驗考核體系
無機化學實驗成績的考核應該全面、客觀并能真實地反映出學生的實驗水平。現行的考核標準導致學生重實驗報告,輕實驗操作。有的學生甚至實驗課上馬虎應付、課后抄襲實驗報告,嚴重影響了學生嚴謹的科學態度培養和實驗動手能力的提高。相比于原先的考核體系,我們增加了預習答題、操作考試兩項,下調了實驗報告所占比例。預習實驗是學生進行實驗之前的一個非常重要的準備環節,預習效果是實驗能否獲得好的教學效果的關鍵因素。但是多年的教學實踐發現很多學生的預習報告僅僅是將教材中的內容謄抄到預習報告本上,沒有思考實驗原理、每一步的實驗操作,所以單純的檢查預習報告并不能完全體現出預習效果。因此,我們增加了預習答題考核項,把實驗原理、關鍵操作、實驗注意事項設置成若干個小問題,抽取學生回答(保證一學期內每一個學生都有回答問題的機會),并根據學生回答情況記入預習成績,以此督促學生認真預習。實驗操作是否規范、準確是無機化學實驗鍛煉的核心內容,在實驗過程中,要著重對學生的操作程序和實驗結果進行仔細觀察并作出準確的評價。另外,增加了結課考核項,以考促學。結課考核中我們采取一對一操作模式:教師根據全部的實驗教學內容擬定出若干個實驗題目;然后學生隨機抽簽,根據抽到的實驗題目,學生現場操作,獨立完成實驗;依據學生的語言表達、思維邏輯、實驗操作過程中儀器使用的熟練程度及實驗順序安排的合理性,監考教師現場給分[4]。這樣的考核方式可以調動學生學習的積極性,增強學生的專業技能及動手能力,使語言表達更流暢,提高學生的綜合能力。
3結束語
獨立學院是我國20世紀末開始出現的依靠社會力量辦高等教育的新事物,它作為一種新的機制和模式要健康生存并發展下去,關鍵要解決如何培養本科應用型人才的問題[5]。基于應用型人才培養的要求,筆者結合北京理工大學珠海學院的教學實踐,從教學內容、教學方式以及考核制度三方面對無機化學實驗進行了改革。經過兩年的教學實踐,這種改革有利于促進學生學習無機化學實驗的興趣和積極性、提高實驗教師的教學質量、增強學生的專業技能及動手能力。
作者:馮彤英 魏永春 詹世景 呂京美 馬文英 蔡陽倫 單位:北京理工大學珠海學院