张一凡 徐彩红 肖志刚
(沈阳师范大学粮食学院,辽宁沈阳 110034)
基于应用型人才培养的物理化学课程课堂教学改革探索
张一凡*徐彩红**肖志刚
(沈阳师范大学粮食学院,辽宁沈阳 110034)
为适应我国食品企业和市场对食品专业应用型人才的的需求,提高食品科学与工程本科专业应用型人才的专业素质,深化课堂教学改革必要而迫切。以专业基础必修课程《物理化学》为例,基于传统教学的弊端,提出了课堂教学改革的方向和具体的实施方案,并将其应用于本科教学中,起到了一定的效果。关键词 课堂教学改革;食品科学与工程;物理化学;人才培养
物理化学是国内大多数高等学校的基础课程,也是沈阳师范大学食品科学与工程本科专业的必修课程。物理化学是基于物理、数学手段研究化学反应普遍规律的一门化学基础课程,概念多而抽象,公式多而使用条件苛刻,方法性强而不易掌握,学生普遍觉得难学难懂,因而常常产生畏难和厌学情绪,教师感到难教,花费较大力气,教学效果却不理想。但是物理化学知识与食品专业知识密切相关,如对食品方面具有重要意义的溶液热力学、表面化学等内容,因此,要全面提高食品科学与工程本科专业应用型人才的综合素质,提高课堂教学质量,必须进行课堂教学改革,充分调动学生的学习兴趣,避免一师一言堂现象。
针对目前物理化学课程课堂教(传统的一师一言堂) 考(期末考试) 方式,提出主要的改革方案,包括:①多彩课堂,翻转课堂,提升学生的课堂主角地位。课堂以讲授结合讨论的方式进行,讲授以寓教于乐,关注寓教于用,使学生深刻理解的同时,掌握和拓展对知识的应用。②从学科交叉融合,以及对学科前沿发展角度出发,以专题报告、综合性实验设计的形式,将物理化学课程的理论融合到食品学科,激发学生的学习兴趣,从而达到提升教学效果的目的。③多样化考核模式,重视过程评价,综合结果评价,全面衡量学生的能力培养情况。
好奇是人的天性,从这个角度出发,教学过程中以生活中的奇闻趣事引入,激发学生的兴趣和思考,再用物化知识进行充分的解释说明,化抽象的知识于日常生活中的重要应用,不仅能加深学生的记忆和理解,也能提高学生对学习的积极性和主动性。例如明矾可以净化水是因为溶胶的聚沉现象;下雨天汽车排气管灌满水会熄火这一现象可以用卡诺定理解释。另外,可以将定律公式背后的故事以风趣幽默的形式穿插在课堂里,让学生在感受科学家科学精神的同时,提高观察、总结和运用知识的能力。
教学中关注食品工业的前沿领域,提取物化知识应用的实例,不仅能开阔视野、加深学生对知识点的理解,也会极大地激发他们的创新和应用意识。重视网络工具的应用,网络是获取科学前沿信息和解决问题重要方式。将物化的基础理论与具体的食品工艺联系起来,将关联性强的章节,如流体力学、化学动力学(食品货架期动力学)、乳状液科学与食品乳制品稳定性的关系等,以专题报告的形式授课,引导学生拓展知识面,达到学有所用,提升教学效果。
参考建构主义模式和OBE理念,倡导学生是课堂的主角,教师是课堂的组织者和引导者,还课堂的主动权给学生。在多媒体教学和板书教学的基础上,以微课、网课辅助教学,并积极推动学生参与教学,将每章重要知识点设计成课外实践任务,通过学生自主查阅资料、小组讨论和实验实践等方式,使学生消化掉难点和重点知识。
学生实验一般都是验证性实验,好处是培养了学生的基本实验技能,但局限了学生的思维、全面分析问题和解决问题的能力。因此,实验和实践教学中设计安排一定比例的综合性、开放性实验十分必要。教师可以在课堂中给出实验任务,由学生以小组方式,在一定时间内独立设计和完成实验。教师在此过程中起到启发和引导作用,并根据学生的实施情况给予课程加分,但不以成败论英雄,允许失败。由此锻炼学生的综合思维能力和动手实践能力。
面对传统的一次性闭卷考试,大部分学生期末考试前采用突击学习方式,导致考试结果不能反映学生对本学科内在规律的真正掌握,更不能有效反映学生运用本学科知识解决实际问题的能力。课堂改革提倡重视过程考核和能力考核,因此,采用多形式的综合考试模式,即阶段考核和期末闭卷考核形式。具体方案是课堂讨论(占总成绩的30%):课前要求学生预习,课堂主讲时间每节课不超过35 min,每节课安排10 min的讨论时间,检验学生对章节的预习、复习、掌握和运用情况;期中小论文或综合性实验设计(二选一) (占总成绩的30%):学生通过查阅各种手册、教材、参考书和文献,能够更好地了解本学科知识在食品专业领域的最新科学技术及应用进展,增加兴趣和扩展知识面。通过试验设计,可以充分掌握和运用本学科知识;期末考试(占总成绩的40%):期末进行闭卷考试,主要考核学生对基础知识的掌握程度。
通过上述课堂教学改革方案的实施,沈阳师范大学食品科学与工程本科专业物理化学课程的不及格率有了明显降低,优秀比例明显增大,分别为2013级(66人) 24.2%和 3%;2015级 (87人)8.8%和10.2%。更重要的是,在该课程学习期间,不仅达到了食品专业应用型人才培养的目的,同时激发了学生的科研兴趣,增强了学生的实践创新能力,大大促进了学生参加教师科研项目、申请本校创新创业科研项目的热情和成功率。
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Exploration ofteaching reform based on the cultivation of applied talents in case ofphysicalchemistry
ZHANGYifan*XUCaihong**XIAOZhigang
(College offood science,Shenyangnormal university,LiaoningShenyang110034,China)
In order tomeet the needs offood enterprises and market for the application ofprofessional talents,it is very eager to improve the professional quality of applied talents and to deepen the reform of classroom teaching.Based on the disadvantages of the traditional teaching,this study used a case of physical chemistry,and put forward the classroomteachingreformand the specific implementation plan.These methods were applied to undergraduate teaching and got a certain effect.
classroomteachingreform;food science and engineering;physical chemistry;talent cultivation
TS201.2
A
1673-6044(2017)03-0009-02
10.3969/j.issn.1673-6044.2017.03.004
* 张一凡,男,1966年出生,2012年毕业于沈阳农业大学食品科学专业,硕士,副教授。
** 徐彩红,通讯作者,E-mail:xvch0828@126.com.
2017-04-28