化學工程專業課范文

時間:2023-08-17 18:14:45

導語:如何才能寫好一篇化學工程專業課,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。

化學工程專業課

篇1

關鍵詞:能源化學工程專業;課程設置;專業建設

引言

我國“十三五”能源規劃進一步突出了深化能源體制改革、增強能源科技創新能力、大力拓展能源國際合作、清潔高效開發利用煤炭、增強國內油氣供應能力、建立能源可持續發展的政策標準體系等重點。隨著社會經濟的快速發展,能源消耗和環境污染的矛盾日益突出,解決這對矛盾已成為了關乎國家發展和安全的戰略性問題。根據我國現階段經濟發展還主要依靠資源消耗的特殊性,2011年教育部新增了能源化學工程專業,各高校也陸續從2011年開始開設能源化學工程專業。該專業是國家戰略性新興產業相關本科專業,以開展化石資源優化利用為基礎研究,面向可再生能源技術、低碳經濟、清潔煤技術等領域的人才需求,重點解決高效催化劑研制及其產業化等重大問題;其主要關注怎么利用能源且對大自然造成最少的傷害[1-4]。我國專門解決能源與環境矛盾問題的相關專業開設較晚,能源化學工程專業的建設還處于起步階段[4-6],因此,如何建設該專業課程體系,使其有助于達到人才培養效果,是能源化學工程專業教學過程中必須思考的問題[6,7]。西南科技大學于2012年開始籌建能源化學工程本科專業,通過充分的前期調研、在強大的硬件設施和師資力量的支持下于2013年獲批,目標為培養厚基礎、高素質、強能力,具有創新潛能和協作精神的高級應用型專門人才,培養學生扎實的化學化工基礎知識和能源化學工程專業知識,使學生能夠適應涉及化學、化工和新能源化學工程等領域的廣泛需求。畢業生可在鋰離子電池、堿性電池、燃料電池、太陽能電池等領域從事工藝設計、生產控制、科技管理以及新技術、新材料、新產品的開發與研究工作。文章通過總結西南科技大學3年來在能源化學工程專業核心課程建設方面的經驗和積累,對該專業課程的建設進行探討。

一、西南科技大學能源化學工程專業現有核心課程設置與建設情況

今年,我校能源化學工程專業在校本科生已達120余人,為達該專業培養目標,學生畢業總共需修滿170學分,其中專業課程需修滿86學分,占50.6%。根據專業建設培養目標和專業教師的知識背景,設置的現有專業課程可分為四個板塊,即化學基礎課程、電化學課程、分析測試課程和實踐課程(見圖1)。這樣設置的依據在于能源化學工程專業涉及多學科交叉的課程,僅靠某一個學科知識很難培養出適合新形勢發展需求的專門型人才。其中化學基礎課程涵蓋了有機化學、物理化學、無機化學、分析化學、化工原理、化學反應工程、工程制圖(化學工程)、化工熱力學、工業催化基礎、化工安全工程化學等基礎課程;電化學課程涵蓋了電化學原理、能源材料基礎、化學電源設計、應用電化學、太陽能電池概論、動力電池原理及應用、燃料電池技術等課程;分析測試課程包括材料分析與測試方法、儀器分析、電化學測試技術、材料分析與測試方法;實踐課程涵蓋了電化學基礎實驗(電化學原理實驗、電化學測試技術實驗)、化學電源設計與應用實驗(化學電源設計實驗)和能源化學工程實踐(能源化學工程綜合設計實驗A、能源化學工程專業認識實習、能源化學工程專業畢業實習)等實踐課程。我校課程的設置有如下優點:

(1)通過化學基礎課程的學習,尤其是通過化學、物理、化工原理、化工催化等基礎課程的系統學習,能夠夯實學科基礎,具備多學科知識交叉的背景

(2)完成化學基礎課程群的學習之后,學生緊接著進入與電化學及電化學測試技術有關課程的學習,這樣設置有利于學生較好地理解和掌握所學習的知識。此外,學生可在此基礎上根據自己的興趣選擇相應的側重新能源材料某一個方向的選修課,鞏固所修的專業知識,成為某一個方向上的專門人才。

(3)對一些重要的基礎課,如無機化學、分析化學、有機化學、物理化學、儀器分析、材料分析與測試方法等,都分別單獨或者在課程學習中開設有實驗課,有利于學生學以致用,加強了學生實踐能力的培養。

(4)學生的實踐課程合理而豐富。電化學原理實驗、電化學測試技術實驗、化學電源設計實驗、能源化學工程綜合設計實驗的內容讓學生掌握和學習從電化學基礎實驗到鋰離子電池、超級電容器等器件從材料至成品的制作工程應用知識。此外,我校學生可在四川長虹新能源科技有限公司、四川長虹電源有限責任公司、四川久遠環通電源有限責任公司等公司完成工程實踐,體現了我校對學生第二課堂建設的重視。

二、存在的主要問題和建議

經過近三年的建設,我們發現在專業課程設置上仍存在不足之處,在21世紀及目前新形勢下其課程建設還應注意以下問題。

(1)當前的體系過于偏重化學基礎課程,輕材料科學基礎學科課程,如固體物理、半導體物理或材料科學基礎等以材料結構與性能之間關系的基礎課程沒有開設,不利于學生掌握相關器件材料的合成及其使用性能。

(2)在煤化工、石油化工及其綠色合成、污染控制與防治等可選修的基礎課程上應完善。能源化學工程專業開設的最初目的是以化石資源優化利用為基礎研究,解決能源與環境污染的重大問題。煤化工、石油化工在當今我國國民經濟中還有重要地位,因此,課程設置在煤化工、石油化工及其綠色合成等選修課程上還應加強。這些課程可供學生學習專業基礎課程后選修,拓寬培養人才的知識面和技能。

(3)創新意識和科學素養培養不足。創新意識和科學素養來源于對基礎知識的扎實掌握及對行業的全面和前瞻性了解,當前課程還存在容量不夠大、涵蓋面不足、供學生選擇的課程還不夠豐富,需要在今后的建設中繼續完善。其次,學生工程實踐機會和場地還有待進一步挖掘和拓展,加強與更多的國內乃至國外知名公司合作更佳。因此建議能源化學工程專業在今后在發展中要不斷完善專業課程的設置,進一步擴大課程體系容量。

三、結束語

能源化學工程專業課程的建設直接關系到培養出的專業人才質量以及人才專業素質能否滿足社會需求,在當前國家和地方急需能源化學工程專業技術人才的大背景下,完善該專業課程的建設尤為重要。西南科技大學經過3年的建設,取得了一定的成果,但也應該看到專業課程的建設還需要進一步完善。希望文章對能源化學工程專業課程建設的闡述能為國內開設該專業的相關兄弟院校有借鑒和啟迪作用,也希望有更多的研究工作能集中在能源化學工程專業課程的建設上,加快其完善的步伐。

參考文獻

[1]陳秀,來永斌,陳明功,等.基于能源化學工程專業學生創新能力培養的多維創新實踐平臺建設[J].產業與科技論壇,2015,14(1):216-217.

[2]趙海,劉俊清,劉瑾,等.能源化學工程專業人才培養模式研究與實踐[J].山東化工,2015,44(12):99-101.

[3]陳彥廣,韓洪晶,楊金保,等.能源化學工程專業本科生創新能力培養體系的建立與實踐[J].教育教學論壇,2013(15):228-229.

[4]劉淑芝,王寶輝,陳彥廣,等.能源化學工程專業建設探索與實踐[J].教育教學論壇,2014(6):209-210.

[5]孟廣波,畢孝國,付洪亮.能源化學工程專業優化實踐教學體系研究[J].中國電力教育,2014(3):145-147.

[6]陳彥廣,韓洪晶,陳穎,等.基于國際化、工程化能源化學工程創新人才培養模式的評價及效果[J].教育教學論壇,2013(13):214-216.

篇2

關鍵詞:物理化學;課程改革;化工專業;實踐導向

0引言

“物理化學”課程是高等院校化學、化工、制藥、材料和生化等專業的學生必修專業基礎課之一.“物理化學”課程綜合運用數學、物理等學科的理論和實驗手段來解決化學反應中出現的問題,并研究在化學變化中所遵循的規律.物理化學是多種學科的理論基礎,尤其在理科、工科化學系列課程體系中起著重要作用.由于“物理化學”課程的理論性強、公式多,學生在學習過程中難免覺得內容過于抽象而難以理解[1-2],同時所學內容與實際應用聯系較小,造成學習的畏懼感,學習效果不理想.鑒于物理化學在化工相關專業知識結構中所處的重要位置,尤其對后面要學習的“化工原理”“化工熱力學”和“催化原理”等課程起著重要的鋪墊作用,因此,“物理化學”課程的建設對高質量化工專業人才的培養至關重要.多年來,我校化學與材料科學學院物理化學課程組通過更新教育理念,在物理化學的教學內容、教學方法、教學思想和教師隊伍建設等方面取得顯著成效.完成“物理化學”省級精品課程的建設和驗收工作,成效顯著.“物理化學”課程團隊被遴選為學校重點建設的課程團隊.在這樣的背景下,如何以實踐為導向,在教學過程中培養學生的工科思維,提高他們解決實際問題的能力是工科物理化學教學值得思考的重要問題.

1調整理論教學內容,側重工程實踐導向

相比而言,我校開設化工專業的歷史較短,所用物理化學教材也一直沿用我校化學(師范)、應用化學和材料化學專業使用的《物理化學》(第五版、南京大學傅獻彩等編寫)教材,以相應的《物理化學學習指導》(南京大學孫德坤和沈文霞等編寫)作為學生的指導資料.在授課的過程中,雖然也積極拓展部分內容,在一定程度上解決與化工實踐過程聯系不密切的矛盾.但隨著我校化工專業的建設和發展,如果繼續使用偏重理論教學的物理化學教材顯然不合時宜.以課程體系的改革為契機,基于實踐導向的新教材的選用成為物理化學教學改革的出發點.從2014開始,精選天津大學物理化學教研室編寫的《物理化學》(第五版)[3]工科教材作為我校化工專業物理化學課程教材.與原教材相比,天津大學編寫的工科“物理化學”教材增加許多與實際工業生產相關的知識點,如真實氣體的液化及臨界參數、真實氣體狀態方程、二組分液體部分互溶系統的溫度-組成圖和完全不互溶系統的溫度-組成圖,以及多相化學反應等,目的是幫助學生能更好地了解和掌握物理化學原理在化工生產中的應用,有利于化工專業學生的工科思維的養成.另外,工科“物理化學”教材將電解質溶液、可逆電池電動勢及其應用和電解與極化作用3部分內容合并為電化學,將化學動力學基礎(一)和化學動力學基礎(二)合并為化學動力學,既優化教學內容,又適當降低理論深度,更重要的是拓展學生的實踐視野.本教材在我院近幾年的使用過程中,獲得學生良好的反響.另外,隨著現代科學技術的快速發展,圖文并茂、生動形象的教學課件對工科物理化學課堂教學的支撐作用是顯而易見的.由于物理化學課程內容的抽象性,注重通過演示與基本原理相關的實驗現象對接實踐應用,讓學生更好地理解所學理論知識與工程實踐的直接關系[4],更好地突出物理化學理論知識對工程實踐的指導作用.在授課過程中,除講授教材上的基礎知識外,還注重把從事物理化學方面的科研體會以及最新科研成果有機地融入到物理化學教學過程中,更好地激發學生對“物理化學”課程的學習興趣,使學生更加認識到物理化學在生活和化工行業中的重要性,同時也培養學生加快適應工業生產的能力和科學創新的思維能力[5].

2優化課堂教學方法,注重實例說明理論

由于化工專業的學生將來所從事的職業與生產實踐更加緊密相連,所以,采用何種教學方法才能更加有效地提高學生的工程實踐能力是物理化學教學過程中面臨的問題之一.物理化學內容抽象、公式多而雜,在課堂講授中要更加注重結合具體實例來闡述理論內容,才能有效地幫助學生深入理解和接受所學的理論知識.例如,講授界面現象中彎曲液面下的附加壓力時,用他們所熟悉的人工降雨和暴沸現象來說明開爾文公式,只有水蒸汽液化凝結成新相小液滴(凸液面),小液滴逐漸長大才能從天上落下雨滴.由于新相小液滴剛開始很難形成,即水蒸汽的過飽和蒸氣壓pr非常大,天空中的水蒸汽氣壓很難達到pr,因而需要采用人工的方式提供小液滴形成時的凝聚中心,大幅度降低pr的數值,使雨滴順利形成.同理,液體受熱氣化形成新相小氣泡(凹液面),小氣泡逐漸長大才能從液體里逸出,但新相小氣泡開始很難形成,即液體過熱也不沸騰,是因為液體中的小氣泡壓力很小達不到外界大氣壓的數值,因而需要向液體中加入實驗中常用的沸石(孔中含空氣)增加初始小氣泡的大小,使氣泡壓力很快達到外界大氣壓值,保證氣體從液體中順利逸出,避免形成過熱液體,引起事故.總之,利用具體實例講授比較抽象的物理化學知識,使學生在學習理論中更接近實際生產和生活,激發他們將理論運用于實踐的潛能.

3多方位理解實驗原理,提高動腦與動手能力

伴隨著物理化學理論教學內容的調整,也將相關的實驗教學內容進行優化.例如:化學反應過程中常常伴隨著反應熱的形成,如果不能及時地移除多余的熱量導致反應溫度升高,反應速率加快,將對化工生產安全帶來極大的隱患.所以,反應過程中溫度的測量與調控在化工生產中顯得尤為重要.目前,在物理化學實驗中涉及到多種類型的溫度計(如玻璃溫度計、貝克曼溫度計、熱電偶等)用于測量反應體系的溫度.作為溫差測量的貝克曼溫度計,廣泛應用在恒溫槽的組裝和性能測試、稀溶液的凝固點降低實驗中.由于精密電子溫度測量儀器的普遍使用,使得貝克曼溫度計在實驗中的利用率逐漸降低,但它仍可以作為一種簡便的輔助儀器使用.另外,溫度效應常常在實驗中有所體現.如醋酸-水-氯仿三組分系統的相圖繪制實驗,其成敗與溫度的關系比較密切.然而,大部分學生在實驗過程中并沒有注意到這個現象,也并不清楚隱含的實驗原理.實驗過程中,溫度影響到各組分間的溶解度,在溫度較高的條件下無法觀察到明顯的渾濁現象,導致不能很好地判定滴定終點.因此,如果能夠測定不同溫度下的相圖,可以使學生更深入地了解萃取過程,理解相圖中物系點和相點的概念,對于化工產品分離條件的篩選起到良好地指導作用.其他的實驗項目,例如:溶液表面張力的測定、活性炭比表面積的測定、蔗糖水解反應速率常數的測定、高聚物的分子量測定等,溫度的影響均不可忽視.合理的安排實驗是保證學生理解并掌握實驗原理的前提.但由于參與實驗的學生人數較多,普遍的做法是將學生分成若干小組,采用循環的方式開展實驗.如果物理化學的理論課與實驗課在同一學期開設,在循環實驗過程中將不可避免地導致部分實驗項目早于理論課程的學習,學生在實驗過程中則顯得非常被動,對實驗理論一知半解,造成他們更多地關注實驗操作過程,只動手、缺乏動腦,實驗效果并不理想.鑒于此,將實驗課的開出時間較理論課程滯后一學期,先讓學生充分學習理論知識,再開展相關實驗.通過在實驗過程中讓學生試講實驗內容、回答問題等方式讓學生進一步理解實驗過程中的理論知識和操作步驟,更好地理論聯系實際,教學效果良好.同時,依托我校的安徽省化學工程實訓中心,還可以進一步開設與物理化學相關的綜合性實驗和創新性實驗,為學生深入理解物理化學原理、提高學生的動手實踐能力奠定基礎.

篇3

Abstract: The problems existing in the process of professional English teaching of the petrochemical engineering were analyzed. Under the idea of the excellent engineers, the reform of the petroleum chemical industry professional english course content and teaching method were put forward. For example, the course content were divided into unit modules, the teaching method "participatory" were introduced and the evaluation methods were reformed.

關鍵詞: 卓越計劃;石油化工;專業英語;教學改革

Key words: Excellent Program;petroleum chemical industry;professional English;teaching reform

中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2013)13-0225-02

————————————

基金項目:廣東省高教學會高等教育科學研究課題(11GJB125072,911011),廣東石油化工學院教育教學改革項目資助項目,化學工程與工藝專業卓越工程師教育培養計劃課程教學改革項目。

作者簡介:王麗(1983-),女,湖北洪湖人,講師,博士,主要從事綠色化學與可再生資源研究。

0 引言

依據《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010—2020年)》和《國家中長期人才發展規劃綱要(2010—2020 年)》,教育部出臺了重大教育改革項目“卓越工程師教育培養計劃”(簡稱“卓越計劃”),該計劃由教育部于2009年提出,2010年6月23日正式啟動。旨在培養“面向工業界、面向世界、面向未來,創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才”。2012年,我校成為國家首批“卓越計劃”試點單位。

目前,我國能源緊缺、石油對外的依存度已經達到了50% 以上。因此,大力培養卓越的適應國際需求的石油工程專業人才是國家急需解決的問題。在這種背景下,石油化工類專業英語教學改革顯得尤為重要。

隨著油氣采、煉規模的增大和國際合作領域的不斷擴大,不僅需要專業理論基礎扎實,而且需要外語交流能力突出,尤其是專業外語交流能力方面的復合型人才。傳統的專業英語課程教學已不能很好地滿足新形式下對國際化石油工程專業人才的需求。

我校石油化工專業的畢業生就業具有很強的針對性,本文針對我校石油化工特色及本專業畢業生的就業特點,結合本專業專業英語課程的教學現狀,探討當前石油化工專業專業英語教學存在的問題,根據本專業教研室老師的教學改革實踐提出若干整改措施,期望提高石油化工專業英語教學的針對性及時效性供同行參考,服務于該專業學生的就業及深造。

1 專業英語教學存在的問題

1.1 重視度不夠,重基礎英語,輕專業英語 根據《大學英語教學大綱》的要求,基礎英語和專業英語是學生必須通過的英語學習的2個階段,最終獲得以英語為工具獲取專業信息的能力,兩個階段的學習互為補充,同樣重要[1-3]。

從畢業生就業來看,普遍反映專業英語是可以在工作和學習中被經常使用的。但是從各高校培養計劃來看,多數高校不重視專業英語,有些高校甚至沒有開設這門課程,對專業英語的教學及改革方面的投入遠不及基礎英語,一般高校普通英語的課時達到230-250,而專業英語的課時僅有32。學生迫于CET-4,6的壓力,對專業英語的學習也不夠重視。

1.2 欠缺石油化工專業高質量有針對性的教材 教材是教學改革中的關鍵。任課教師如何選擇或編寫合適的教科書直接影響課程的教學質量。

目前與石油化工類相關的“專業英語”教材只有一本,即為中國石化出版社出版的《石油加工專業英語》第二版,教材里面雖然涉及到一些專業詞匯和短語,但是里面的加工工藝可能已經被淘汰了,學生用這本教材感覺還是信息更新不夠。

目前迫切需要一本反映最新加工工藝和學科前沿的石油化工類相關的“專業英語”教材。

目前需要對各門主干的石油化工類專業課程與專業英語課程進行整合,如對《石油煉制工程》,《石油化工工藝學》,《石油產品應用技術》等新的加工工藝進行整合與優化,以編寫適合學生使用的《石油加工專業英語》教材。與此同時,在各章節后還可附上相關專業英語知識介紹,以強化和規范學生的專業英語表達能力。

1.3 師資隊伍參差不齊 目前石油化工方向的教師隊伍學歷結構、職稱結構和年齡結構不同,導致大家的學習背景和專業背景也不一樣,具有石油化工背景的高學歷高職稱的教師還比較欠缺,這樣在講授《石油加工專業英語》的時候教學效果也存在差異。

專業英語教師可以通過出國交流或學歷晉升來提升自身的外語水平,并吸納先進的教學理念運用于教學活動,以此來提高教學質量。

2 課程內容的改革

圖1為卓越計劃下本課程的課程體系改革模式,可將《石油化工專業英語》按照基礎理論知識、工程基礎知識和專業發展前沿來進行內容的劃分,同時圍繞“大工程觀”意識、創新意識及團隊協作意識來組織“參與式”教學活動。如可將《石油加工專業英語》按照下面的單元模塊來劃分教學內容:延遲焦化、催化裂化、催化重整、加氫裂化、加氫精制、固體酸烷基化、異構化、乙烯裂解及乙烯下游產業鏈等加工工藝過程來組織教學內容,這樣的知識體系比較系統,學生也容易系統地接受鞏固相關的專業知識。

3 教學方法的改革

3.1 實行“參與式”教學方法 《石油加工專業英語》具有較強的互動性,過去的教師講學生聽的教學方法已經不利于提高課堂教學質量。同志說過“讀書是學習,使用也是學習,而且是更重要的學習”。教學實踐表明,實行“參與式”教學方式,對課堂講授進行一定力度的改革,對提高學生學習積極性有正面的促進作用。即課題教學可采用“3:2”方案來進行,課堂上教師講授用3/5的時間,而學生參與課題教學和練習用2/5的時間。教師利用這有限的時間重點講述各單元模塊的專業詞匯短語的意義用法、加工工藝的流程等。而剩下的2/5時間可以將講授課程進行單元劃分,讓學生分組選擇自己感興趣的內容進行查閱資料和PPT制作,在課堂上給每個組5-10分鐘的時間進行講解和報告,教師可采用答辯的方式進行現場答辯,以此來評價大家參與課題教學的效果,這樣大家都參與到教學活動中來,既豐富大家的知識面也讓大家的英語語言表達和組織能力得到鍛煉和提升。

3.2 改革考核方式 在本課程的改革中,應該重視教學的“過程管理”,即可采用邊學習邊考核的方式對學生進行課程學習效果評價,這樣更能促進“參與式”教學方法的實施。使學生明白平常參與到課題教學活動中的參與情況能夠得到老師的反饋和重視。另外,在考試問題上,專業英語教學中還存在一個值得注意的問題,即教師和學生普遍重視閱讀理解,對朗讀重視不夠,這就造成了學生在表達專業知識、進行科技方面的交流時形成“啞巴英語”的現象。看得懂但說不出,學生只注重認而不注重讀。所以在考核方式上應多樣化,既有卷面考試,也應有口試,讓學生把“認”與“說”都重視起來,避免交流過程出現“啞巴英語”的現象。

4 結論

以上是我們教研室專業英語教師對課程教學改革的一些探索和總結,雖然已經初具成效,但是離我們培養“卓越計劃”的人才和目標還有很大的距離,特別是經濟全球化的趨向對現行的教育觀念、教育體制和辦學模式都產生很大的沖擊,這就需要我們在今后的教學改革中不斷地學習、交流、探索、總結和改進,以適應新形勢下社會經濟發展對人才的需求。

參考文獻:

[1]嚴軍,陳賽男,于敏,王俊,孫東坡.高等學校工科專業課雙語教學的關鍵環節[J].科技創新導報,2009,(15):144-145.

篇4

【關鍵詞】分析化學 教學改革 教學效果

分析化學是研究物質組成,表征,測量的科學,其主要任務是鑒定物質的化學組成,結構和測量有關成分含量。分析化學作為中職院校化工專業的一門基礎課,隨著科學技術的發展對中職院校分析化學教學過程有了越來越多的要求。為了適應發展分析化學教學者就要改革教學內容和教學方法,以培養出適應發展要求的人才。

一、改革教學內容—理論和實驗并重

以往的分析 教學,側重理論教學的系統性,而實驗教學只局限于驗證性,對學生理論聯系實際能力的培養造成了障礙,這對學生素質的培養和從業能力的提高是極為不利的。為此,我們嘗試從教學內容入手進行改革。 教學內容的改革主要體現在教學講義上。依據教學大綱的基本要求,編寫出符合現代中職教學要求的分析化學教學講義。教學講義的編寫以理論教學內容“必需、夠用”、深淺適度為原則,就打破了原有學科體系,解決了某些教學內容與其他專業課程重復的問題,達到了各專業所需要的內容要求。如,教學內容突出定量分析、儀器分析的知識。實驗教學內容改變過去實驗課只是為了驗證理論上的知識,去掉驗證性的實驗,大幅度增加應用方面的實驗。再如,定量分析實驗內容增多,定性分析實驗內容減少。改革后,理論知識大大減少,而實驗課有所加強,現如今,教師“包”得太多的現象普驗原理遍存在,從實,步驟,注意事項,結果處理都有教師深刻細致地講述給學生,學生只要按照教師講述的步驟和方法按部就班就能完成實驗。這樣的結果是:不能充分發揮學生的主體作用,能力得不到充分培養,要改變這種現狀,教師因該主動把“包”得過多的那部分交給學生自己處理。具體做法:在做某個實驗前,給出指定參考書和思考題,學生通過查,看,思考來完成,教師通過對預習結果的檢查和把關后,對實驗應注意的一些關鍵問題重點講述后,學生就可進行實驗,這樣,講課時間減少了,學生實驗時間增加了,有利于提高教學效率,發揮其主觀能動性。再如:緩沖溶液,標準溶液,指示劑等可在教師指導下,讓學生自己配制。在教學中,在基本操作和訓練的同時要經常穿插設計性實驗,使能力的分解培養和綜合培養有機的結合起來。可以依次按基礎訓練,綜合實驗,研究試實驗推進教學進程。

二、改革教學方法——從單一到多樣

通過長期教學實踐我們發現,就教學方法而言,在遵循教學基本規律的前提下,必須因學生的基礎,因教學內容采用相應的教學方法,才能取得好的教學效果。首先,由于當代中職院校學生基礎薄弱,而自主學習的習慣尚未形成,因而傳統的以教師為主體的課堂教學模式難以適應學生的需求。為此,我們確立了“以學生為主體、以教師為主導”的課堂教學模式,把學習方法傳授貫穿于課堂教學之中,通過引導和啟發學生,使其掌握學習方法,學會自學,學會查閱所需的分析化學知識,將所學的分析化學知識運用在專業上,解決一些問題,解釋一些現象。其次,我們將引進一體化教學,就是在課堂上除現代教育技術引入外還要求學生邊學理論邊進行實驗操作,尤其是在儀器分析教學過程中,打破了過去一塊黑板、一張掛圖、一支粉筆的課堂教學形式,而是通過課堂上教師對儀器的現場操作來完成教學內容。第三,著眼于培養、提高學生的科學精神和創新能力。我們在教學中注重采用啟發式、課上講重點、難點,隨時提出一些問題促使學生思考,或留一定量的課后思考題,下一節課由同學講解,鼓勵同學們展開討論。教師可以通過學生的討論情況了解他們對于知識點的掌握程度并且通過討論還可以調動全體學生學習的主動性和積極性。

三、 突出能力培養,與企業需求接軌

目前中職院校都很重視學生實際操作能力的培養,在分析化學教學中尤其是儀器分析教學過程中這一點尤為突出。教師在教學過程中往往要打破教材的束縛,這就要求老師每年至少有三個月的時間下工廠實習,了解一般的化工質檢部門如何常規檢驗,用的是什么樣的儀器,教材中沒有涉及到的,教師回來做成多煤體課件讓同學了解學習,再就是我校也和多家企業進行業務合作,每年他們的質檢部門會派專人過來,根據他們目前實際的生產需求對學生進行相關操作上的培訓,在培訓的同時教師也有了學習的機會,可以進一步的對學生能力進行培養。綜上所述分析化學是一門實用性很強的課程,教師在教學的過程中不僅僅要教會學生課本上的內容。

而且最重要的是讓學生把課本上的內容用到工作中去,工作以后要再次用學過的內容進行創新。總之,經過幾輪的分析化學教學改革與實踐,充分證明:改革后的分析化學課程教學更符合職業教育培養目標的要求,體現出了以人為本的教育理念和因材施教的教育原則,使學生的思維能力、創新能力和實踐能力更適應時展的要求。參考文獻:

[1]唐順鐵.分析化學的內容應進行改革[J].大學化學.1999(14).

篇5

關鍵詞:環境化學;教學改革;課程建設

環境化學是環境科學與工程專業的重要基礎課,主要研究有害污染物在環境中的遷移、轉化和效應[1]。在污染源分析和確定、污染消除和控制、環保策略和措施的制定等方面起著重要的作用[2]。目前環境惡化、礦產資源短缺、土壤退化、生物多樣性減少等全球環境問題日益突出,新的污染物不斷出現,環境化學的研究也在發展[3]。高校環境類專業開設環境化學課程,能夠提高學生對環境問題的認識能力,增強環保意識和對環境污染的防治能力。環境化學課程教學質量的提高能夠為后續專業課程的教學打下基礎,在教學過程中進行改革和創新,培養學生的學習和專業興趣,使學生既能掌握基本理論,又能夠應用所學知識解決環境問題的能力,為培養綜合素質型人才打下基礎。筆者從事環境化學教學工作10余年,文中從課程設置、教學內容更新與方法的改進、實驗實踐教學以及考核等方面(圖1),對環境化學課程進行教學改革探討,望能為高校環境類專業課程的建設和教學的發展提供參考。

1教學現狀

讓學生牢固掌握環境化學課程基礎知識和理論,是環境化學教學的主要教學內容和學生學習的重點[4]。在之前的教學中,環境化學開設在大一上學期,學生的基礎化學知識來源于高中的學習,這是遠遠不夠的,在學習環境化學時感到吃力。因此,在環境化學的學習之前,需開設無機、有機以及分析化學等課程,讓學生掌握牢固的基礎知識。教學時數安排不合理,環境化學教學選用教材為戴樹桂主編的《環境化學》(第2版),共8章內容。原有的48學時太少,應該安排足夠的學時才能夠把理論講完。教學過程中應注重知識的更新和發展,彌補教材內容的不足,使教學內容能夠反映環境化學的理論、方法、技術等的更新。除了理論課,需安排實驗實踐環節,對理論知識進一步鞏固。教學理念和教學模式陳舊,仍然是教師講,學生學,教師的思維占據了主導地位,教學內容局限于教材,學生的創新思維和學習能力得不到培養[1]。課程考核體系面過窄,不應單以期末考試試卷的成績來評定,而應當增加平時(如課堂討論、課程論文和專題報告等)的成績比例,才能對學生掌握知識的程度進行全面考核。實驗教學需讓學生參與實驗前的準備,認真觀察實驗現象和總結,實驗結果應獨立分析。增加綜合設計性實驗項目的比例,讓學生擬定實驗項目和實驗方案,獨立完成。實驗課的考核方式應對動手操作能力、創新能力等方面進行綜合考查。根據上述現狀,針對專業和課程特點,依據培養目標,完善教學大綱,對環境化學進行教學改革,培養綜合素質型的應用人才。

2教學改革

2.1課程設置改革

環境化學課程具有承上啟下的作用,在學習環境化學之前,先開設“環境學導論”進行專業引入,讓學生對環境問題和所學專業有初步的認識。在課程學習之前,增設“無機化學”“有機化學”“分析化學”等相關基礎課程,為環境化學知識的掌握打下基礎。在培養方案的設置中,在大一上學期開設“環境學導論”“無機及分析化學”“有機化學”等基礎課,環境化學安排在大一年級第二學期。環境化學共8章內容,應根據培養目標以及專業要求,對各章節內容進行選擇和側重,選取第二、三、四、五、六章節作為重點教學內容,理論學時增加到64學時。實驗環節設置28學時,包括基礎驗證性實驗和綜合性設計性實驗,基礎性實驗鍛煉學生的動手操作能力,綜合性實驗鍛煉學生獨立實驗以及分析問題的能力。

2.2理論教學改革

環境化學課程理論基礎較強,涉及的反應機理及過程較多、較難且枯燥乏味,改變傳統的教學模式,探索有效的教學方法和手段成為必要。教學內容也應與時俱進,補充新的研究成果和發展趨勢。2.2.1內容的更新和補充環境化學教材的更新滯后于其新理論、方法和技術的發展,應及時對教材以及教學內容進行補充,添加最新科研成果、案例及相關的環境保政策等,提高學生的學習興趣,擴展知識面。(1)前沿知識的補充和介紹。補充反映環境化學發展的前沿信息,使學生能夠及時了解環境化學的發展趨勢。在大氣環境化學一章中,補充的主要內容有:臭氧與PM2.5一樣,成為夏天空氣中的首要污染物,成為環保研究的新課題;氣溶膠污染了空氣,但是卻能抵消溫室效應;在無氟空調和冰箱的生產中,新型制冷劑的使用減少了對臭氧層的破壞;冬季的霧霾天氣給人類健康帶來的危害,垃圾焚燒產生的二惡英對環境的危害。在水環境化學一章中,以太湖、滇池藍藻的爆發,青島滸苔的大量生長來講述水體富營養化,并探索氮磷等污染物在水環境中的空間分布和轉化過程;典型持久性有機污染物(POPs)如有機氯農藥等的來源、分布特征、輸入途徑等的研究成果;西昌邛海人工濕地生態修復原理等研究成果;成都市活水公園人工濕地凈化水的典型例子等,并把筆者在科研中對水生植物吸收氮磷的研究成果進行補充,讓學生了解前沿知識。在土壤環境化學中,補充超積累植物東南景天、蜈蚣草等對土壤重金屬的修復情況等。(2)當前環境熱點問題探討。例如“垃圾圍城”,城市生活垃圾的不斷增長,高速發展中的中國城市,正在遭遇“垃圾圍城”之痛。農業生產過程中,化肥及農藥的施用、作物秸稈、廢棄農膜、畜禽水產養殖產生的廢棄物、農村生活污水和生活垃圾等使農村遭遇面源污染。飲用水安全問題是廣大的重大的民生問題,保護好飲用水和水源地,直接關系到民眾的健康和利益。“環境激素”以及“持久性有機污染物”的危害是近年來被廣泛研究和討論的內容。冬季在我國多數城市出現的霧霾天氣PM2.5等都是環境熱點問題,通過在課堂教學中進行討論,拓展了知識面,并激發學生的研究興趣。(3)專家進課堂,進行專題報告。邀請學科和行業專家進行專題講座,使學生了解國內外環境化學學科的發展現狀。安排本市環保局工作人員、環境監測站工程師以及環保工程師進行專題講座,引入前沿內容,并且對以后的就業方向、理論知識的重要性有更深的認識。2.2.2教學方法的改革和創新(1)結合區域特點,開展案例教學。以世界公害事件為例(如水俁病、痛痛病事件),通過多媒體,展示大量的污染圖片。補充環境污染視頻資料,展現污染情況,增強學生對污染的感性認識。在講述大氣環境化學時,展示倫敦煙霧和洛杉磯煙霧事件等的圖片,讓污染狀況呈現,配上文字說明,讓學生記憶深刻。結合本地的污染事件進行講述,四川沱江特大污染,綿陽市涪江污染事件,草溪河的污染。大氣污染以成都霧霾紅色預警以及綿陽市越來越嚴重的霧霾天氣為例。通過把身邊的環境污染問題與環境化學結合起來,讓學生感受環境污染的嚴重性以及學習知識的重要性。(2)利用網絡資源、網絡技術,開展多媒體教學。多媒體教學利用圖片、視頻、聲音等先進教學技術,內容更加形象生動。在過程模擬、解決抽象問題、列表比較等方面能夠克服傳統教學的不足。例如:在講解影響污染物遷移的天氣形勢(熱島效應、海陸風、山谷風)的時候,通過制作動畫演示氣流以及污染物的遷移過程,形象直觀。在講解水環境中顆粒物的吸附作用時,通過圖片、動畫演示、表格的形式表現表面吸附、離子交換吸附以及專屬吸附之間的差別與聯系。當前環境問題通過圖片展示,例:大氣污染圖片(工廠污染氣體排放、汽車尾氣、霧霾天氣)、水污染圖片(污水排放、富營養化、赤潮)、土壤污染(農藥化肥污染、生活垃圾、重金屬污染)。通過電視、網絡和其他新聞媒體收集相關素材,豐富課堂教學內容,讓學生了解當前環境污染的嚴峻形勢。多媒體教學過程中,學生可以把幻燈片拷貝下來,課后再去認真消化,使學生能精力集中地聽取難點。通過郵件、QQ聊天工具等及時解決學生學習中遇到的問題,用QQ群分享課件、電子教案和環境視頻等資料,及時和學生進行交流溝通,掌握教學狀態和效果。(3)互動式和研究性教學。根據環境化學課程的特點,對教學內容進行設計,教師講授后、師生互動進行討論。每次討論課后,提出與下次教學內容相關的討論題目,進行分組,例如:曾討論過的議題有“草溪河的水葫蘆哪里來”“現在的農村還是小時的農村嗎”“垃圾圍城”等。讓學生主動去查閱相關資料,認真思考,等上課時,根據相關議題進行發言和討論。在講解酸雨的形成時,提出議題“貴陽和蘭州的降水”,讓學生對比兩個地方的降水pH值不同的影響因素并進行討論,總結降水pH值的影響因素。通過分組討論,最后小組長發言,讓學生歸納總結,教師進行補充講解,鍛煉學生分析問題的能力。研究式教學通過分組,給出學生研究議題如“安昌河污染源調查”“草溪河富營養化問題”,分析污染形成原因、特征、危害并提出治理措施。

2.3實驗實踐教學改革

現階段的實驗教學中,多數是以教師為主體的模式,實驗教師準備好實驗所用樣品、藥品試劑、耗材等,實驗前教師把實驗目的、原理、操作過程、結果計算方法、注意事項等講得很清楚,之后學生按照實驗步驟和規程完成實驗。學生沒有去思考,無法從實驗中獲取知識和技能,不能提升學生實踐和創新能力。因此,對環境化學的實驗教學進行如下改革。以學生為主體,教師進行指導,通過工作任務的分配,讓學生參與試劑準備、采樣布點、實驗用品和儀器準備的整個過程。例如:在地表水溶解氧測定實驗中,依據實驗要求制定任務分配表,并讓學生分小組并相互協作完成。在實驗中,引導學生對實驗現象以及實驗中出現的問題進行分析,培養分析和解決問題的能力,且增強了團隊和作的精神。環境化學實驗時數為28學時,設計7個實驗,分為基礎驗證性實驗和綜合設計性實驗。基礎驗證性實驗培養學生的基本操作能力,加強理解教學中的理論知識。綜合設計性實驗系統應用所學基本理論、實驗知識和操作技能,在老師的引導下,設計實驗去解決實際問題。基礎實驗包括大氣中TSP測定,有機物的正辛醇-水分配系數,水中溶解氧測定等,通過實驗記錄現象以及結果,并進行分析,形成總結報告,教師根據實驗過程和結果予以點評。綜合設計性項目如:校內河流草溪河水水質評價等,分小組寫出設計方案,在教師論證其可行性后小組開展并完成實驗,撰寫實驗報告或小論文[5]。除了課程實驗,還安排課程的見習,包括到綿陽環保局、垃圾填埋場、綿陽永興污水處理廠等實習基地進行參觀學習,使學生擴展了基礎理論,開拓了眼界,增強環保的責任感以及學知識的主動性。

2.4考試方式改革

課程考核能夠讓學生進一步了解、鞏固、歸納和總結所學知識。采取教學全過程考核,考核內容包括:期末閉卷考試、平時成績(作業、討論和論文)、實驗操作、實驗報告及其科研小論文等多種形式,既重視結果又重視過程。將理論課成績分為兩部分,平時成績占20%(作業10%;討論5%;課程論文5%)和期末筆試成績50%;實驗課成績占20%,考勤成績10%。考核內容以應用為主,主要考核學生掌握和應用知識的能力[6-7]。

3成果與展望

通過對環境化學課程教學的改革,取得各方面的進展。通過案例教學、聯系當前環境污染以及熱點問題,激發了學生對環境化學學習的興趣,拓寬了知識面。通過互動式和研究性教學,培養了學生探索和創新的能力。實踐環節,鍛煉了學生獨立實驗的創新能力以及協作能力。鼓勵學生進行學生科研項目的申報,已有兩組2015級學生申報兩個學生科研項目,關于草溪河水質監測以及污染治理。學生主動參與教師的科研,積極申報學校的學生科研和創新項目,培養了獨立科研的能力。環境化學課程教學改革和建設是一項長期的系統工程,需要有步驟、有計劃的開展課程建設和改革,將課程建設落在實處,優化學生的知識結構和能力結構,走產、學、研結合之路,才能培養高質量和創新應用型人才,適應社會發展的需要。

參考文獻

[1]高樹梅,翟志才.“環境化學”課程多樣式教學改革實踐[J].中國電力教育,2011(32):118-119.

[2]胡星明.高校環境化學教學模式的探索和實踐[J].合肥師范學院學報,2010,28(3):111-112.

[3]王強.多媒體教學在環境化學課程中的改革與實踐[J].西南師范大學學報:自然科學版,2011,36(6):178-181.

[4]鄭永紅,張治國,姚多喜.環境化學課程教學改革與實踐[J].淮南職技術學院學報,2012,12(2):62-64.

[5]齊云,遲杰,魯逸人.環境化學實驗教學之改革[J].實驗室研究與探索,2008,27(12):104-106.

[6]馬麗,李華,李輝.資源環境科學專業分析化學課程教學改革的研究[J].科教文匯,2015(7):50-51.

篇6

研討式教學模式源于早期的德國大學,經過長期的歷史演變,目前已成為各國高校中采用的主要教學方法之一[1]。研討式教學大綱是高等教育發達的西方國家不遺余力地推行的一種先進的教學管理文件。它在課堂中的應用具有可以明顯吸引學生興趣,激發學生學習的積極性,以及提高學生參與教學的程度。雖然我國高校已經普遍使用教學大綱作為重要的教學輔助文件,但對于研討式教學大綱的設計不多。1997年湖南師范大學文學院博士生導師郭漢民教授為探索在高校實施素質教育的途徑,大膽進行教改實踐,創造了全新的研討式教學模式[2]。此后,國內多位學者從不同側面對研討式教學提出自己的觀點和看法,很多一線教育工作者也非常關注并積極推行這種新型的教學模式。這種教學大綱的設計和使用方法為,新學期第一節課中教師向每一位學生發放一份教學大綱,并在課堂對其進行解釋,使學生了解課程的內容。經過學生共同研討,對教學大綱進行微調,確定新的教學內容,這就如同教師和學生之間簽訂了一份責任合同,對該課程的教學內容進行了約定。在以后的教學過程中,學生會期待著按照約定的教學大綱的要求履行自己的責任,自主地學習知識,提高學習效果。正是這份由學生認可的研討式教學大綱的“契約機制”使預期的教學質量得到提升和保證[3]。

2在皮革工程方向引入研討式教學大綱的意義

皮革是一個傳統型產業,具有悠久的歷史,經過多年的發展,皮革加工的基本理論已經相對成熟。皮革高校培養的人才以面向工程實際為主,要求學生不僅能系統完整地掌握知識,還應具有分析和解決工程實際問題的能力。傳統的理論課教學模式是以教師講授為主,類似于中學時期的“注入式”、“填鴨式”的教學方式,學生一般都處于被動的學習狀態。這種教學方法顯然不利于提高學生分析問題和解決問題的能力,學生的思維被束縛在教師和教材所限定的界限之內[4]。當他們離開學校踏上工作崗位,很難將所學的知識用于實際生產,面對復雜的問題感到很茫然,無所適從,因此常常有人誤認為“在大學期間什么也沒有學到”[5]。我專業全部教師都具有碩士以上學歷,具有扎實的前沿理論知識;絕大多數教師具有三年及以上的企業工作經驗,具有豐富的實踐經驗,是真正意義上的“雙師型”教師,為開設研討式教學提供了良好的基礎。通過引入研討式教學方法,通過研討確定教學大綱和教學內容,在授課教師和學生之間達成一種教與學的協議,在以后的教學過程中,學生會在心理上期待著按照教學大綱的要求履行自己的那份責任,自主地學習知識,并進行消化、理解,運用到解決實際問題中,從而將注入式教育變為主動學習,提高學習效果,實現“以人為本”的教育理念。

3研討式教學大綱在皮革工程專業中的實踐

針對許多學生不愿下車間從事一線工作,我校輕化工程專業皮革工程方向為學生提供了工程技術型和商貿管理型兩個發展類型,在工程技術型方向開設了《皮革商品檢驗學》課程,該課程開設于第六學期,理論課時為16學時(我校1學時為45分鐘),教學內容和課時安排見表1。與該課程相配套的實驗為32學時,故單獨開設《皮革商品檢驗學實驗》課程。本文選擇《皮革商品檢驗學》課程作為研討式教學大綱實踐的試點課程,

3.1教學大綱的講解

學生一般都不會接觸教學大綱這個文件,一般也不了解什么是教學大綱。故需要在該課程的第一節課中向每一位學生發放一份該課程教學大綱,并在課堂中對大綱中規定的教學內容、學時安排、授課順序等對學生進行講解,使學生了解教學大綱一旦確定,就需要嚴格按照教學大綱進行授課等。

3.2教學大綱的研討

在學生了解了《皮革商品檢驗學》課程的教學大綱后,考慮到初次采用研討的方法確定教學內容,大部分同學可能不會積極參與,故將5~6名學生分成一組,每小組推選一位較為活躍的同學擔任小組長,然后分組討論教學大綱中的授課順序、學時安排、考核方式等內容。討論完成后,由各小組長將討論意見寫在黑板上,最后再由授課教師和全班學生一起確定教學內容。由于是第一次采用研討確定教學內容,大部分同學還不清楚怎樣確定教學內容,故此次討論學生討論比較積極的內容是授課順序和考核方式。最終全班學生和授課教師確定了授課順序為成品革化學指標檢驗、原料皮檢驗、革坯檢驗、成品革物理機械性能檢驗、皮鞋檢驗和皮革制品檢驗。考核方式為閉卷考試占60%,平時成績占40%。學時安排采用原教學大綱中安排。

3.3研討式教學大綱的施行

該課程本學期的教學安排嚴格按照第一次課討論形成的教學大綱施行。課堂紀律非常好,基本沒有曠課和請假的學生,學生比以往活躍,積極參與問題討論。全班學生期末考試成績均在60分以上。

3.4研討式教學大綱適用性調查

在課程結束后,組織學生對研討確定的教學大綱的適用性進行調查。調查方式采用匿名填寫調查表,調查表中設計的主要問題有:該課程的總體學時是否合理?授課內容和學時安排是否合理?考核方式是否合理等?我校2012級輕化工程專業皮革方向共有34名學生,發出調查表34份,收回調查表34份。其中17名學生(占比50%)認為研討式教學大綱安排合理,沒有反饋不同意見;2名學生希望減少學時;15名學生希望增加學時,其中3名學生希望增加實驗課的學時。增加學時的要求主要體現在皮鞋檢驗和皮革制品檢驗兩章內容,這兩章內容較多,而每章只有1個學時。學生在考核方式上有一定分歧,2名學生希望提高閉卷考試成績的占比,認為閉卷考試的成績應該占70%以上;5名學生希望將平時參與研討的表現,計入平時成績或單獨占一定的比例;也有2名學生建議以大論文的形式作為期末考試成績。

3.5教學大綱的修訂

根據學生的反饋意見,在修訂新版的人才培養方案時,經過我專業教師共同討論,決定將《皮革商品檢驗學》課程的學時增加8個學時,調整為24學時。后續將根據人才培養方案和學生的反饋意見,對教學大綱進行修訂。

4結束語

篇7

1. 1 結合專業需求,精簡內容

經典的物理化學內容博大精深, “廣而博”的教學思想對化學化工類重點院校來說尚且可以,但對于普通院校非化學專業來說要做到面面俱到基本不可能。我校制藥工程專業的培養定位是應用型人才,導致的必然結果是理論學時的壓縮,實踐學時的增加。在“課時少、任務重”的情況下,“少而精”是必然選擇。但“少而精”也不是隨意的刪減,而應緊緊結合專業需求,科學、合理地刪減。

如減少熱力學、電化學的內容,重點講解相平衡、化學動力學、表面化學與膠體等與制藥專業后續課程密切相關的部分。其實要做到物理化學與制藥專業課程之間的完美融合并不是一件容易的事,需要化學教師通過多種渠道提高自身的藥學知識儲備,只有對制藥專業課程有較深的認識,才有可能在教學中靈活把握,更好地有的放矢,使物理化學在后續課程中充分發揮作用。

1. 2 強化應用,弱化推導

物理化學公式推導繁瑣是學生畏學的一個重要原因。對于化學專業學生來說,掌握這些理論公式的來龍去脈毋庸置疑,但對于制藥專業學生來說,學習物理化學的目的不是從事理論研究,而是應用物化知識去解決藥學領域中的專業問題,對結果的應用才是重中之重。因此,教學中應淡化公式推導,重點強調如何運用這些結論去解決實際中的問題。如熱力學部分中,理想氣體絕熱可逆過程的過程方程式,熵函數( S) 、吉布斯函數( G) 和亥姆霍斯函數( A) 的定義,不同物質化學勢的表達形式等都無需推導,直接給出即可。重點放在對這些公式和概念的應用上。特別像熵函數的引入是公認的教學難點,傳統講法都是從熱機效率開始,由卡諾循環到卡諾定理,最后引出熵函數。對制藥專業學生來說,只需給出熵函數的定義式即可,重點應放在如何計算ΔS 和應用熵判據判斷變化方向。

1. 3 重視新內容,避免舊內容

在學時有限的情況下,教師要學會“做減法”,對在先行課程中學過的內容要少講,避免重復。如適當刪減無機化學中的化學平衡內容,大學物理中的熱機內容。同時也要學會“做加法”,增加與專業結合緊密的物理化學內容,為后續課程做足準備。如,增加相圖在藥物分離及提純中的應用介紹。利用低共熔相圖原理改良藥物劑型,當藥物與載體以低共熔比例共存時,制成的藥物具有均勻的微細分散結構,可大大改善其溶出速度,提高藥物的吸收效果和生物利用度。再如,增加表面化學和膠體化學的介紹,這些內容雖然在物理化學課程體系中所占比例較小,但對制藥專業至關重要,可為藥物新劑型的開發提供理論指導。如微乳給藥系統因其有增溶,促進吸收,提高生物利用度等優點,被廣泛用于多種藥物制劑的開發,因此在授課時增加有關微乳內容的介紹,使學生充分了解其形成原理和性質,以便將來在工作中去應用。

2 加強理論與生產生活的聯系

制藥專業學生對物理化學產生畏學的另一個原因就是不知道學習物理化學有何用途。這說明教學內容與實際應用之間的融合還不夠,尤其是專業之間的融合不夠。加強理論聯系實際,不僅可以讓學生輕松享受學習的樂趣,也可讓學生明白學有所用的道理,這樣才有可能將“要學生學”變為“學生要學”。

其實每一個新藥的研發過程步步都離不開物理化學知識的指導。首先合成路線的選擇,工藝條件的確定離不開熱力學和動力學的指導; 其次藥物的分離和純化又需要相平衡的理論知識; 藥物劑型的設計離不開表面和膠體知識的指導; 而藥物在體內的代謝,合適的給藥時間,藥物的有效期等離不開動力學知識的指導,可以說藥物從原料到產品到應用就是一個完美運用物理化學知識的過程。因此教學過程中,可以給出一個具體藥物做合成目標,指導學生運用物理化學知識去設計合成路線,通過這些教學內容讓學生切身體會到物理化學對本專業的重要性,從而擺脫物理化學對制藥專業“無用”的帽子。同樣,在教學過程中還可穿插一些生活中應用物理化學原理的實例,如冰上撒鹽化凍,人工降雨等,通過對這些實例的介紹和分析,不僅可以強化學生對教學內容的理解,擴寬思路,提高分析解決問題的能力,還可以極大地提升學生的學習興趣。

3 加強理論與科學前沿的聯系

教學沒有科研做底蘊,就是一種沒有觀點的教學,沒有靈魂的教學。堅持教學與科研相結合,是培養學生創新能力的主要途徑,也是理論聯系實際的重要環節。同時,教學與科研緊密結合,教研相長,也是提高教學效果的重要舉措。

( 1) 熱力學部分與科學前沿的結合。講熱力學部分測定化學反應熱效應時,可以向學生介紹目前常用的量熱技術在藥學領域的應用。量熱法可測定藥物、賦形劑的穩定性,藥物與賦型劑之間的兼容性,分析藥物中無定形態的含量等。還可以定量地研究藥物與細胞間的相互作用,獲得藥效、抑制率等方面的信息,對于藥理學,臨床醫學、藥物的合成與篩選等方面均具有重要的理論意義與實際價值。特別是采用微量熱技術可以對腫瘤細胞的生長代謝進行研究,可探討它的生產特點并找出其代謝規律,廣泛用于藥物對腫瘤的抑制以及腫瘤熱療新方法的研究。

( 2) 動力學與科學前沿的結合。講動力學部分的阿侖尼烏斯公式求活化能時,可將其與現代熱分析技術相聯系,前者是將反應分別設置在多個不同固定溫度下進行實驗來獲取活化能,后者是在程序升溫或降溫的條件下由一條或多條不同升溫速率下實驗得到的熱分析曲線來求取動力學三因子,即活化能、指前因子、最可幾機理函數。后者獲得的動力學模型適用于定溫和變溫條件,適用范圍比前者更廣。

( 3) 相平衡與科學前沿的結合。講單組分相圖臨界點時,可以介紹超臨界萃取技術在藥物提取方面的應用。它是集萃取與分離于一體的新型提取分離方法,利用物質在臨界點附近的奇妙特性,將超臨界流體做萃取劑,將高壓下萃取的物質經降低壓力分離出來。該方法由于具有不破壞被提取成份活性的特點使其在純天然有效組分的提取方面具有重要作用。

4 加強理論與人文科學的聯系

物理化學理論深奧、晦澀難懂也是學生感覺物理化學難學的一個重要原因之一,如何才能深入淺出地講好這門課是每一位物理化學教師都應不斷思考的問題。通過多年的物理化學教學,筆者深切地感受到物理化學的許多觀點都蘊含著豐富的人生哲理,教師在教學中應該把這些觀點和體會引入課堂,這樣不僅會營造輕松愉快的學習氣氛,而且能傳播人文精神,傳遞正能量,進而激發學生的學習興趣。

例如在講述熱力學定律時,應該讓學生明白,第一類永動機不能制成的原因是想不勞而獲; 第二類永動機不能制成的原因是想一勞永逸,在現實中這兩種思想都是要不得的。又如講表面現象中的亞穩態時,過冷水沒有結冰,過熱水沒有沸騰其原因是由于缺少晶種或汽化核心,因為在一個新相中形成一個舊相是不容易的。任何新生事物出現的初期都會面臨很多質疑,就像阿侖尼烏斯在提出電離理論之初,曾受到許多科學泰斗的質疑和嘲笑,被認為簡直是天方夜譚,但其最后成功了,所以新事物的出現都需要承受很多壓力。作為新時代的年輕人,就應該要有這種敢于質疑,敢于沖破枷鎖,不斷探知新領域的精神。

篇8

關鍵詞:輕化工程;學科平臺課;專業核心課;教學改革

中圖分類號:G642.4 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)45-0199-02

一、輕化工程專業學科平臺課和專業核心課的課程教學現狀

從世界范圍看,紡織品的染整加工技術逐漸向高效率、低資源消耗和產品生態化發展。我國印染行業的節能環保技術較為薄弱,節能降耗、清潔生產、綠色環保生產技術剛剛起步,總體上未脫離高能耗、高污染、高投入、低效率的生產模式[1],因此新技術、新設備和新理論在染整行業的運用是大勢所趨,其中學科平臺課和專業基礎課的學習對提高輕化工程專業學生的工程實踐能力和創新能力具有重要的意義[2]。

輕化工程專業依托江南大學的學科綜合優勢,按照“以人為本,全面發展”的指導思想,積極改革該方向人才培養的課程體系,初步形成了以學生發展為中心、以創新精神和實踐能力的培養為根本的人才培養模式。輕化工程專業是一個寬口徑的大專業,在堅持全流程通識培養方向的同時,根據染整行業對人才國際化快速反應的市場需求,實施“工程教育與創新能力”并重的人才培養方案,采用分段教學,給學生更多的自主選擇。從應用型人才培養目標出發,結合染整產業鏈特征,構建新形勢下染整專業“多學科交叉、培養復合型創新人才”的培養方案。同時以“創新型、高素質、重實踐”的人才培養為核心,形成特色鮮明的創新型工程人才培養體系。如何實現輕化工程專業學科平臺課和專業基礎課的有效銜接和有機融合,解決“紙上談兵”和“重理論、輕實踐”的現實問題,實現理論指導實踐,實踐反哺教學,提高學生的工程實踐能力和創新能力,因此學科平臺課和專業基礎課課程教學內容與教學方法的改革顯得尤為重要。

二、輕化工程專業學科平臺課與專業核心課課程教學存在的問題

專業知識的獲取、操作技能的提高和創新能力的培養是輕化工程專業人才培養的最基本要求。雖然輕化工程專業開設了多門學科平臺課,涉及高分子、化學、材料、化學工藝和化工原理等多個學科,但是往往與專業核心課缺乏有效的銜接與有機融合,取得的學習成效并不明顯,仍存在偏重工程科學知識,輕工程實踐訓練;偏重專業知識傳授、輕綜合素質與能力培養等工程實踐教學環節相對弱化的現狀,主要存在以下兩方面的問題:

1.學科平臺課與專業核心課,銜接不夠。對于輕化工程專業的本科生來說,高分子、化學、材料和化工原理等知識的學習是前提和基礎,因此學科平臺課的學習顯得尤為重要,一方面后續課程(如《纖維化學與物理》、《染整工藝原理》和《染整助劑》等)的學習必須以這些學科知識為背景,另一方面大學生的生產實習、工程實踐、創新學分實驗、創新訓練計劃和本科畢業論文等實驗實踐性環節的開展也必須以這些學科知識為基礎,但仍存在著學科平臺課與專業核心課缺乏有效銜接和有機融合的現象。學科平臺課都是些理論性較強的課程,其中的一些基礎理論都是建立在一定的假設基礎上,比較抽象,難以理解。對于這些內容的合理安排與選擇、講授方式等尤為重要,不能不講又不能講的太抽象,應根據輕化工程專業的特征及課程內容的特點,既要突出重點、難點及成熟理論,還要突出與該方向后續課程學習關系密切的知識和理論,與專業核心課做好銜接與融合。

2.學科平臺課的理論知識學習與專業核心課的實踐能力培養相偏離。輕化工程專業是實踐性很強的專業,而該方向本科生的實踐動手能力以及工程技術的弱化是目前企業反映的普遍問題,基本一致的觀點是工科人才培養的重點是具有創新精神的工程師和高級技師,而不是科學家。而目前該方向“厚基礎,淡專業”的培養模式帶有很重的“去工程化”色彩,工程專業技術訓練“邊緣化”和弱化使工程教育偏離了應用性、實踐性和創新性三個基本屬性。構建新形勢下染整專業“多學科交叉、培養復合型創新人才”的培養目標,需要聯系實際開展理論課的教學,增加啟發式實驗和創新性實驗所占比例額,開動學生的思維,發揮學生的潛質,提高學生的創新意識。

三、輕化工程專業學科平臺課與專業核心課的課程教學改革舉措

針對學科平臺課和專業核心課的課程特點,系統研究輕化工程專業本科生的課程學習和工程實踐能力的現狀及差異,實現學科平臺課和專業核心課的有效銜接與有機融合,為培養理論基礎知識扎實、工程實踐能力強的復合型創新人才奠定堅實的基礎。

1.注重學科平臺課的理論知識和專業核心課的工程應用的有效銜接與有機融合。學科平臺課側重于基本概念、基本原理、基本方法等理論知識,而專業核心課側重于生產原理與方法、生產工藝流程和工藝配方等工程應用知識的學習,因此對于在輕化工程專業的本科生來說,學科平臺課的理論知識不要求掌握的很深,但要在理解基本概念和掌握基礎理論的基礎上能夠靈活地運用,所以在學科平臺課的講授過程中要注重與專業核心課的結合,讓理論聯系實際,理論指導實踐。

2.注重理論與實踐互通的教學隊伍建設,為學科平臺課與專業核心課銜接與融合提供師資基礎。學科平臺課是一些相對來說比較抽象、枯燥的課程,但也是對實踐具有指導作用的一些課程。因而在學科平臺課講授時可以注重理論聯系實際,將抽象的概論、理論與實際應用有機結合,將對課堂教學效果起到重要的促進作用。同時針對目前師資隊伍中“重理論、輕實踐”普遍現象,加強不同學科背景老師的交叉與融合,強化真實的工程實踐背景,解決“紙上談兵”的教學詬病。

3.實驗課程的多元化設計和學生創新能力培養,做到實驗、實踐和創新反哺學科平臺課與專業核心課教學。實驗課程是對理論課學習的有效補充,是建立學科平臺課與專業核心課融合的橋梁與紐帶,可以通過直觀的現象和結果驗證理論學習的真實性,幫助學生理解所學理論知識,因此實驗課的教學顯得尤為重要[3]。

實驗課程采用自主設計實驗,在實驗大綱的規范下完成實驗要求,結合學科平臺課與專業核心課所學知識,充分考慮實驗的可操作性、重復性和可行性等方面,認真編寫實驗講義,包括每個實驗的實驗目的、實驗原理、實驗步驟、實驗結果與誤差分析等,將驗證性實驗、啟發式實驗和創新性實驗進行有機結合。

四、結語

學科平臺課和專業核心課的課程學習在輕化工程專業的人才培養中具有重要的作用和意義,針對輕化工程專業人才培養中課程教學現狀及存在的問題,結合染整產業鏈特征,對學科平臺課和專業核心課的教學實踐進行了探索與思考,提出了學科平臺課和專業核心課課程教學的改革舉措,對提高輕化工程專業本科生的專業理論知識、工程實踐能力和創新能力具有重要作用。為培養新形勢下基礎厚、專業寬、高素質和高水平的工程復合型創新人才奠定理論基礎。

參考文獻:

[1]周嵐,柴麗琴,李永強,胡毅.節能減排印染新技術的教學與實踐[J].輕工科技,2012,(8).

篇9

關鍵詞:建筑工程;模塊化;教學模式

        1  傳統教學模式的不足

        傳統的教學模式是理論教學和實習教學分別進行,理論教師只注重理論知識的講解,實習教師更關心實際操作訓練,理論教學與實習教學嚴重脫節,存在著理論學習比較抽象,不利于與生產實習相結合的現象。這種教學模式下的學習內容枯燥乏味,難以激發學生的學習興趣,給學生學習造成困難,必然影響教學質量的提高。

        2  模塊式教學模式的特點

        傳統的學科型教學模式是以教師、課堂和教材為中心,新的模塊化教學模式則是以突出學生在教學中的主體地位、突出“做”在教學中的重要作用、突出知識-技能-態度三位一體的教學目標為中心。

        在教學過程中模塊式教學模式始終把學生放在中心位置,突出學生在教學中的主體地位,充分體現了“以人為本”的教學理念。師生的角色發生了重大轉變,學生不再是知識的被動接受者,而是主動學習者、自主構建者,積極行動者;教師不再是知識的擁有者、傳授者和控制者,而是教學過程的參與者、引導者和推動者。它強調發揮學生在教學中的能動性,激發他們迫切的學習愿望,高昂的學習熱情,認真的學習態度。通過主動完成工作任務的學習行動,讓學生在真實或方陣的職業環境中,依靠自己的努力達到學習的目標,將專業理論知識在完成工作任務的過程中重構,逐步形成職業能力。它也重視發揮教師在教學中的主導作用。教師要對教學目標、教學內容、教學方式、教學過程和教學評估等教學要素進行精心設計,引導學生完成各種工作任務,在完成工作任務的同時,學生掌握了知識,具備了職業能力,達到預期的教學效果。模塊化教學與傳統教學模式相比更加強調知識的實踐性,充分體現了“教學做合一”的教學理念,突出實踐在教學中的重要作用,注重通過實踐來構建知識。

        3  課程設計的技術路線

        3.1 職業分析  確定構成建筑工程行業的各種工作崗位,按復雜程度說明行業范圍內的具體工作——去建筑企業進行咨詢。

        3.2 工作分析  說明從事建筑工程工作所需的綜合能力與相關的專項能力,并將每一綜合能力內的專項能力排出順序——挑選從事土建工作的優秀人員進行。

        3.3 專項能力分析  描述每一專項能力所要求最終達到的水平,即能力標準。寫出實現的要求、步驟、工具、知識、技能、態度和安全措施,并對每一專項能力所需知識、技能和態度排出順序——可由所涉及的土建崗位的優秀工作人員進行。 

        3.4 教學分析  在專項能力分析的基礎上劃分教學單元或模塊(一組專項能力),將每一模塊內的知識、技能、工作態度按順序排列,將每個模塊排出順序并認定核心課程,寫出課程大綱——可由教學專家與專業教師進行。

  3.5 教學設計與開發  設計每個教學模塊的教學目標、內容體系、內容組織、基本環境、開發模塊課程課件和學習指南。以工作過程中典型工作任務為中心選擇、組織課程內容,并以完成工作任務為主要學習方式,其目的在于加強課程內容與工作之間的相關性,整合理論與實踐,提高職業能力培養的效率。

        3.6 教學實施  包括實現教學目標的教學方法、教學過程、教學評價。在模塊化課程教學中教師是學習過程的指導者和組織者,負責按各個工作任務提供學習資源,編制模塊化課程的學習指南,為學生提供學習動力,給學生注入“做”的信心,在所要求的工作習慣、態度、能力上起示范作用,努力培養學生的自學能力。學生邊做邊學,按學習指南的要求完成學習后先按考核標準進行自我評價或相互評價,認為達到要求后再由教師、現場專家考核評定。

        4  建筑工程專業基礎課程教學的目標

        4.1 實現課程內容綜合化  模塊化課程打破原有的學科型課程結構,具有相對獨立和便于靈活組裝等特點,在以工作任務為中心的前提下,整體優化課程體系,培養學生的職業能力,將相關知識、技能、態度等內容進行科學整合,形成綜合化課程。

        4.2 實現課程教學真實化  模塊化課程是以工作任務為中心開發的,必須在真實(或仿真)的工作場景及先進的生產技術設備環境中開展教學活動,只有實現課程教學真實化,才能培養學生新技術的應用能力并養成良好的職業素養。

        4.3 實現課程評價企業化  每個一級模塊課程教學結束時,學生都要在教師的指導下獨立完成綜合性的工作任務,其評價是生產一線的技術專家與教師共同完成的,這就有效縮小了課程教學與生產現狀及職業要求之間的距離,提高了畢業生崗位適應性與就業能力。

篇10

關鍵詞: 中職學校 化工工藝專業 課程教學

中等職業學校化工工藝專業的課程教學是向學生傳授從事化工生產崗位操作所需的化工工藝專業知識,強化職業技能訓練,培養學生愛崗敬業的職業品質和適應職業變化的能力,最終培養出能從事化工企業各崗位操作的技術工人。化學工業是國民經濟基礎產業之一,與國民經濟各領域及民眾生活密切相關。我國的化工行業發展很快,產品種類、數量大幅度增長,生產技術不斷進步。南通地區化工行業是工業經濟發展的重要支柱產業,也是未來最具增長潛力的優勢產業之一。化工行業對化工技術工人提出了更高的要求,對我校化工工藝專業技術工人的培養也提出了更高的要求。

一、分析我校現有化工工藝專業中技生的課程教學

我校化工工藝專業中技生課程教學包括在校理論教學和下廠實習教學兩部分。在校理論教學給予學生從事化工企業崗位操作所需的專業理論知識和技能,是必不可少的學習內容,安排在第一、第二學年。理論教學的學習內容基本適合中技生的學習和本地區化工企業的要求,但需要提高學生的學習積極性和使學生明確學習的目的性,需要實習教學的配合才能達到理想的效果。下廠實習教學是技術工人培養計劃的最重要組成部分,通過實習教學,學生可以全面了解和認識化工生產過程、化工企業、環保安全等內容,鞏固在校所學的專業知識,理論聯系實際,提高綜合實踐能力,為后續課程的學習或就業打下堅實的基礎,安排在第三學年。我校實習教學的形式為:①在指定的化工單位集中實習,實習程序固定,走過場較多,指導老師缺少工程實踐經驗。②在預就業單位跟班實習,它偏向于追求生產價值和經濟利益,學生所學內容不多,不利于學生的全面發展。學生前兩年進行理論學習,最后一學年下廠實習,造成了學生在理論學習中缺少化工工程的感性認識,下廠實習中又缺少再用心學習理論知識的機會,所以學生的課程學習達不到最佳效果。針對目前化工工藝專業的課程教學狀況,我們需要進行適當的調整,把握好理論教學和實習教學中的內容、時間和環節,提高課程教學質量,培養出高水平的化工工藝技術工人。

二、建議中技化工工藝專業課程教學的內容

中技化工工藝專業課程教學中的理論教學應系統地學習化工工藝專業所需的各門課程,包括無機化學、有機化學、化工識圖、電工電子基礎、化工基礎、分析化學、化工設備、化工電氣與儀表、無機化工工藝、基本有機化工工藝、精細化工工藝、化工安全技術、化工環保等專業基礎課和專業課,專業內容比較全面。另外,也需要學習文化基礎課及職業指導等其他課程。課程的學習要體現出文化基礎課為專業基礎課服務,專業基礎課為專業課服務的宗旨。目前我校的理論教學內容基本符合學生的學習要求。不過,針對如今的中技生學習基礎較差、課堂學習能力不強的特點,各門課程的教學內容要簡單易學,夠用就好,突出實用性和趣味性,與實習教學緊密結合,依靠實習教學、教師課堂組織等手段提高學生學習的積極性和主動性,使學生順利地完成理論學習任務。

中技生更重要的是實習教學,根據技術工人培養計劃的階段性要求,從科學合理安排考慮,化工工藝專業的實習教學要分為化工認識實習和化工生產實習兩個階段進行。認識實習是讓學生了解化工生產過程,接觸各類單元操作過程和設備,使學生對化工生產過程及設備建立起感性認識。認識實習要從學生的興趣和行業需求出發安排知識和技能點,先簡單后復雜,循序漸進。認識實習的內容可選擇如下項目:認識化學工業及化工生產;認識化工安全;認識化工管路和閥門;認識化工檢測儀表;認識換熱器;認識壓力容器;認識塔設備;認識化工污染與化工環保,等等。認識實習過程可分為:①學生聽實習老師講授實習內容、要求、任務、安全,等等;②學生在老師和企業技術人員的帶領下進行現場觀看,企業技術人員進行介紹和說明;③學生查閱資料,提出問題,同學之間或與老師、企業技術人員進行交流;④學生寫實結,回答問題。通過認識實習,學生學到了化工工程知識,牢固樹立起了專業觀念,明確了理論學習的目的性,提高了專業的學習興趣,有利于學好后續的理論課程。生產實習的目的是對學生進行全方位的人才培養,而不是致力于追求生產價值和經濟利益,它是讓學生全面了解化工產品生產過程的崗位操作、設備儀表等,培養學生的理論聯系實際能力,培養創新能力、職業能力、社會能力,等等。生產實習過程為:①學生下到實習單位,企業技術人員作安全報告和技術講解;②學生下到各生產車間崗位跟班實習;③學生輪換崗位進行跟班實習。在生產實習中,學生是準職業人,跟著師傅“做中學”、“學中做”,最后要能單獨熟練地進行崗位生產操作。生產實習是一種真刀真槍的實踐,企業要發揮其教育實踐性及實用性,學生從學校走向企業,角色從學生變為準企業人。學生接受專業實踐鍛煉,接受對職業認識和職業精神的考核,接受對職業技術、職業應用能力和綜合能力的檢驗。學生針對實習企業化工產品的生產過程,利用其所學的專業理論知識,從工藝、設備、安全、環保、效益等方面進行了解、學習、操作,提高了專業素質和職業素質。通過生產實習,學生具備了職業技能,養成了良好的工作態度、職業素養,大幅度地提高了就業能力,為能成為真正的企業職業人打下了堅實的基礎。

三、合理安排課程教學的時間

課程教學時間應根據學校情況、課程特點、社會就業情況來合理安排,遵循科學的認知規律,更好地發揮各課程的培養作用。第一學期學生進行文化基礎課及無機化學的學習;第二學期進行部分文化基礎課、專業基礎課、第一階段實習課程的學習;第三學期進行專業基礎課、部分專業課、實習課程的學習;第四學期進行各工藝專業課的學習;第五、第六學期進行實習課程的學習。學生的認識實習要分為兩個階段進行,分別在第二學期末和第三學期末,時間分別為一周左右。第一階段的認識實習,學生可進行如下項目的實習:認識化學工業及化工生產;認識化工管路和閥門;認識換熱器;認識塔設備,等等。學生已學習了無機化學、有機化學、化工基礎、化工識圖等課程,這時進行化工企業和具體崗位及設備的參觀認識實習,學生就能很好地認識化工企業及化工生產過程,了解化工單元操作過程及設備,鞏固所學的專業基礎知識,激發學生學習后續專業課程的興趣。第二階段的認識實習,學生可進行如下項目的實習:認識化工安全;認識化工檢測儀表;認識壓力容器;認識化工污染與化工環保,等等。學生已學習了化工設備、分析化學、化工安全與環保、化工電氣與儀表等專業課程,這時進行化工企業的進一步認識實習,學生可全面認識化工生產過程,理解化工工程,簡單了解工藝與反應設備,了解三廢處理,為后續工藝課程的學習打好基礎。生產實習安排在第三學年,學生學習了無機化學工藝、基本有機化工工藝、精細化工工藝、工業分析等專業課程,已全面掌握了理解整個化工生產過程所需的理論知識,在生產實習中鞏固、運用學過的專業知識,解釋生產現象,較快地掌握崗位操作。經過如此的課程學習安排,學生的學習目的性明確,學習興趣濃厚,既掌握了理論知識,又掌握了實踐技能,達到了理想的教學效果。

四、合理選擇實習教學的企業,加強生產實習的過程管理