陈华仕
摘 要:针对高校化学实验课教学中存在的问题,一是我校现有化学专业人才培养方案在使用过程中暴露出了一些不足,不能保障化学专业人才培养目标的顺利实现;二是现有化学实验课教学模式单一化,不能满足本科应用型人才的培养。因而修定人才培养方案,并在人才培养方案的指导下进行化学实验教学改革,建立完善的化学实验课教学模式,从而培养适应地方经济社会发展和文明进步的“留得住、下得去、用得上”的具有奉献精神、创新意识、实践能力和发展能力的高素质应用型人才。
关键词:培养方案 化学实验 应用型人才 教学改革
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2015)03(b)-0132-02
我国新建600多所本科院校,多数是从师范专科学校升本的,教育部要求新建本科院校必须转型。因而培养应用型人才已成为现阶段我国高等教育面临的新任务、新挑战[1]。针对高校化学专业人才培养目标,实验教学是人才培养中不可缺少的环节,而且实验教学在提高教学质量,培养综合性、创新性人才方面有着不可替代的作用[2]。要培养应用型人才,我们必须在化学教学模式上进行改革,提高教育教学质量,提高学生适应社会的能力,为此,我们在教育教学中作如下尝试。
1 修订化学专业人才培养方案
人才培养方案的核心是教学计划,而教学计划的核心是课程,遵义师范学院化学专业的人才培养方案已经不适应当今社会需求,不适应学校的转型发展,必须对现有人才培养方案进行修订。
1.1 化学专业人才培养方案的修订
修订过程中遵循以下原则:一是遵循高等教育教学的基本规律,坚持知识、能力、素质协调发展和综合提高的原则,使化学专业学生得到全面发展。二是遵循“厚基础、宽知识、强能力、高素质、重创新、广适应”的应用型人才培养模式,提高化学专业学生的服务面向能力和社会适应能力。三是大力借鉴国内先进的教育教学管理体制和运行机制,建立以实行学年学分制、选课制和弹性学制为基础的能够自我调节和持续发展的教育教学运行机制。四是积极吸取、融聚我校升本以来在化学专业课程教学内容及课程体系的调整与重构方面所取得的改革成果,构建相近学科知识融会贯通的课程体系。五是改进化学教学方法、运用现代教学手段等途径,促进化学专业学生个性发展和创新能力培养。六是处理好理论教学与实践教学的关系,培养化学专业学生的实践能力、动手能力和创新能力。七是进一步完善课程体系的构建,突显师范特色,突显应用能力的培养,培养适应基础教育改革及地方经济社会发展需要的、扎根西部、面向基层、留得住、下得去、用得上的本科应用型人才。
1.2 人才培养方案的修订分阶段实施
第一阶段认真研讨,拟定调研方案,结合实验室方案同步进行;第二阶段初步形成方案,并出台;第三阶段进行全面论证、修订完善人才培养方案。
1.3 化学专业人才培养方案内容
化学专业人才培养方案内容有两方面:一是化学专业本科人才培养的基本需求;二是化学专业应用型人才培养的需求。
2 改变高校化学实验课教学模式
实验教学模式单一化,许多教师在授课过程中照本宣科,机械性地按照实验课本上实验目的、实验原理、实验步骤、问题及注释从头到尾的给学生讲授一遍,然后就让学生进行实验操作。上课只带一本书、一本教案,学生被动的完成实验,这种教学模式不能让学生开动脑筋,教学效果较差。浙工大化材学院尝试“融研究于基础教学、置创新于实验环节”的教学模式,通过设计性、综合性实验,培养学生化学素养、实验技能[3]。基于此,我们尝试改变化学实验课教学模式,提高学生发现问题、思考问题、解决问题的能力,提高学生的动手能力和创新能力,从而提高教学质量。
2.1 开放实验室,建立“以学生为主体”的实验教学模式
在实验教学过程中,开放实验室,建立“以学生为主体”的实验教学模式[4]。开放实验室有两种方式,一种是课堂内开放实验室;另一种是课堂外开放实验室。课堂内开放实验室,从一般的“验证型”教学转化为“启迪型”教学,在这个过程中,学生根据自己对实验的理解和把握,尽可能的把实验做到最佳理想状态。比如:在乙酸乙酯的制备实验中,精产物乙酸乙酯的干燥教材上用无水硫酸镁进行干燥,因其它原因实验时找不到硫酸镁,有硫酸钠,有的同学就用硫酸钠来干燥,这也是可以的。在乙醚的制备实验中,滴液漏斗末端必须浸入液面以下(否则乙醇受热被蒸现,无法反应),但实际操作过程中滴液漏斗伸不到液面以下,有的同學就在滴液漏斗下部接一截带尖嘴的玻璃管,用橡皮套套上连接处,这样就把问题解决了。课内实验室的开放在制备除杂提纯环节中,学生可以不按照实验教材的固定环节,自己选用化学试剂来除杂提纯,然后比较产率,开发学生思维,提高学生主动性和做实验的趣味性,真正将理论知识和实践相结合。课堂外开放实验室,首先建立开放实验室的相关制度,特别是安全保障制度很有必要,在有制度保障的情况下,全天对实验室开放。学生参与教师科研,提高学生科研能力,比如:遵义市科研项目“新型绿色催化剂光催化降解有机污染物”的研究,组织大三的学生在教师的指导下参与科研,转变学生角色,真正让学生自行设计实验,创新学生思维,培养应用型人才。
2.2 建立“仿真”实验室,改变化学实验传统教学模式
化学实验过程中通常会产生“三废”,严重污染环境,对于有剧毒的有机化学物质,实验中不可避免的放射性化学元素,强烈腐蚀性液体,超标排放的有毒气体等,可以用平面动画制作软件Macromedia Flash、Adobe Imageready、Adobe Premiere和三维动画制作软件3DS MAX和MAYA自制课件,课前用几分钟播放课件,以培养学生对环境污染的感性认识,减少对学生在实验环境造成更大的污染。
2.3 “翻转”实验室课堂,改变化学实验传统教学模式
翻转课堂指重新调整课堂内外的时间,将学习的决定权从教师转移给学生。在这种教学模式下,课堂内的宝贵时间,学生能够更专注于主动的基于项目的学习,共同研究解决本地化或全球化的挑战以及其他现实世界面临的问题,从而获得更深层次的理解。
在化学实验教学中,我们对生物科学专业和化学专业的學生在教学过程中来尝试“翻转”课堂,比如:这两个专业大一的学生进校第一次实验课介绍有机化学的一般知识,让学生自己预习“塞子的钻孔和简单玻璃工操作”这个实验,熟悉这个实验中酒精喷灯的使用、玻璃管的截断、玻璃管的弯曲、熔点管和沸点管的拉制等基本操作流程,网上查阅实验注意事项,每个学生至少提出1~2个问题,第二次实验课自己操作实验,实验操作完后向老师提出问题,老师再实验完成后解答学生提出的问题,并进行总结。实践证明,学生先独立完成这个实验,有的学生操作方法不正确、玻璃管弯曲程度达不够标准状态,拉制的熔点管和沸点管有的不规则,但针对学生提出的问题一一诠释,无形当中增强教师的责任感。这个过程中教师不是轻松了,而是责任更大,要求更高。通过这个尝试,我们不仅可以在理论课上建立翻转课堂,在实验课上也可以进行翻转教学。“翻转”实验室课堂,让学生真正从实验过程中获得更多知识,真正的自主学习,积极主动参与实验,从而达到培养应用型人才的目的。
3 培养适应地方经济本科应用型人才
地市本科院校培养目标定位一般是培养适应区域和行业发展需要的基础实、能力强、素质高、适应快、富有创新精神和社会责任感的高级应用型专门人才[5]。
遵义师范学院的培养目标是培养高质量留得住,下得去,用得上的本科应用型人才。在化学实验教学过程中,建立化学专业应用型人才培养的基本构架,一是注重知识与理论培养向应用培养转化,二是注重理论研究为主向应用研究转化。通过化学实验教学,培养学生的实践能力为重任,体现与需求接轨、与各行业企业接轨,从而培养高质量、高素质适应地方经济本科应用型人才。
参考文献
[1] 吴辉.应用型人才能力结构分析与能力培养模式创新[J].湖州职业技术学院学报,2011(2):65-68.
[2] 韩蔚.浅析创新型区域中高等教育的科学发展走向[J].理论前沿,2006(17):74-48.
[3] 倪哲明,王力耕.融研究于基础教学,置创新于实验环节.高等工程教育研究,200(1):124-126.
[4] 杨玉萍.化学实验教学应面向对化工企业对人才的实际需求[J].实验室研究与探索,2007,2(11):166-168.
[5] 王维凯.借鉴国外经验,改革实践教学.实验室研究与探索,2005,24(12):90-93.