商洪濤
(上海電力學院環(huán)境與化學工程學院,中國 上海 200090)
電力行業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎產(chǎn)業(yè), 覆蓋的專業(yè)領域和職業(yè)崗位十分廣泛, 涉及的化學類專業(yè)主要是水處理工程、環(huán)境化學、材料化學等專業(yè)。 由于課程設置等原因, 目前化學類本科畢業(yè)生入職上崗前通常都要進行較長時間的崗位培訓, 由此給企業(yè)造成很多經(jīng)濟和生產(chǎn)上的困擾。 根據(jù)電力行業(yè)的發(fā)展以及學校的辦學層次, 我校確立了培養(yǎng)應用型電力技術人才的辦學目標。 這個目標對基礎化學實驗等基礎課程的教學也提出了相應的要求。
基礎化學實驗是所有化學相關專業(yè)的必修課程,經(jīng)過多年的發(fā)展課程體系已逐漸穩(wěn)定。 但是, 隨著當前各個行業(yè)的發(fā)展, 不同的行業(yè)對課程的學習要求也產(chǎn)生了較大的變化。 以往的基礎化學實驗課程在教學內(nèi)容等方面主要存在著以下幾方面的問題。
我校四大化學基礎實驗長期歸屬四大教學學科,各個學科之間獨立性較強。 一方面, 由于是附屬于各個學科教研室, 造成大家普遍對實驗課不是十分重視, 各門實驗課課程內(nèi)容安排比較隨意, 課時也普遍偏少。 另外一個方面,由于相對獨立,各個基礎化學實驗的教學交流較少, 這就造成了有些實驗內(nèi)容的重復,各門實驗課之間條理不清楚等問題。
由于實驗學時過少等原因, 各門實驗課特別是無機化學實驗,驗證性實驗安排過多,綜合性、創(chuàng)新性的實驗安排過少。 這導致學生缺乏主動性, 缺乏解決實際問題的能力,不利于學生應用能力的培養(yǎng)。
實驗教學還是老師講解, 學生被動接受的的簡單過程。 完成實驗內(nèi)容只是理論知識的簡單重復。 這導致學生對實驗課提不起興趣, 當然也難以在實驗能力、創(chuàng)新思維能力等方面有大的提高。
由于附屬各個理論教學課程, 實驗課程只占總成績很少一部分,對學生的評價簡單,區(qū)分度很低。 一方面老師難以準確確定學生的學習態(tài)度、 實驗水平等,另一方面造成學生實驗無壓力, 只是完成任務而已??傊?, 這種不完善的評價體系導致的結(jié)果是學生的學習效果大打折扣。
針對以上情況, 根據(jù)學校確定的培養(yǎng)應用型技術人才的教學培養(yǎng)目標。 近幾年,我們從教學內(nèi)容、教學方法、 評價機制等方面對基礎化學實驗課程進行了全面的改革。
幾年前,我們就對基礎化學課程體系進行了徹底的改革, 將四大化學基礎實驗從各個教研室獨立出來,成立了獨立的基礎化學實驗中心?;A化學實驗中心可以對基礎化學實驗及實驗指導教師進行統(tǒng)一的管理,對四大實驗的課程進度幾內(nèi)容進行統(tǒng)一審核,對各個化學都可能涉及到的實驗進行了統(tǒng)一處理,對實驗課程的綜合性、創(chuàng)新性進行統(tǒng)籌安排。這樣,既避免了課程的簡單重復,又可以使課程難度、寬度逐漸提高。
基礎化學實驗分為驗證類型、綜合類型、設計類型等各層次。 以往的實驗都是驗證類型實驗過多, 實驗內(nèi)容枯燥乏味,學生缺乏參與學習的積極性。 因此,我們適當?shù)脑黾恿司C合類型與設計類型的課程內(nèi)容。 例如: 增加了桔皮中果膠的提取實驗, 可使學生在操作的過程中充分掌握水解、萃取、過濾等相關實驗內(nèi)容,并激發(fā)其參與興趣, 提升學生的積極性。 在分析化學實驗中, 適應現(xiàn)代化企業(yè)自動化分析的趨勢, 我們添加了大型儀器分析的內(nèi)容, 指導學生使用質(zhì)譜分析儀、 氣相色譜儀等對合成的樣品進行分析和表征,提升了學生知識面。 在此期間, 教師要求學生積極參與到樣品制備環(huán)節(jié)、測試環(huán)節(jié)、數(shù)據(jù)分析與處理環(huán)節(jié)中,提升了其知識的綜合應用能力。
在教學過程中, 我們在各大化學實驗中適當?shù)奶砑恿瞬糠趾推髽I(yè)生產(chǎn)相關的內(nèi)容。 如在分析實驗中加入了電化學分析儀對金屬的腐蝕速度分析的內(nèi)容,這是電廠管線金屬腐蝕測試的重要測試項目。 一方面學生學會了電化學分析儀的使用, 另外通過實驗, 了解了一些實際的生產(chǎn)過程。 這樣可以使學生對今后的工作有初步的了解,提高他們的學習興趣。
在基礎化學實驗教學的過程中, 我們?nèi)谌肓碎_放式的教學管理模式[1]和啟發(fā)式的教學方法[2]。 在涉及設計型等實驗內(nèi)容的時候, 教師指導學生自主查閱相關資料, 建立多元化的實驗方案、 制定詳細的實驗方法、檢測手段等,指導學生自主學習和實踐。 實驗題目可以學生自己擬定, 也可以和老師一起制定或者老師指定。 通過開放性的教學方法, 能夠彌補學生欠缺的解決實際問題的能力, 對于今后學生的就業(yè)和參加研究工作都具有重要的實際意義。
根據(jù)基礎化學實驗課程評價中存在的問題,我們建立了一套完備的課程評價體系, 目的一方面是要準確全面評價學生的學習水平, 另一方面是盡量提高學生的學習積極性。 成績由平時成績和考試組成,平時成績占60%,操作和理論考試各占20%。 平時成績由預習實驗操作實驗報告組成,分數(shù)各占10%20%30%。平時成績?yōu)橹骺梢宰寣W生更好的投入平時的實驗操作,更好的提高學生的動手操作能力。適當?shù)奶岣呖荚嚪謹?shù)占比,可以增加學生對實驗課程的重視程度,提高學習的主動性。
通過對基礎實驗化學課程進行的一系列改革,建立了從教學內(nèi)容到評價方法的有效的教學體系, 達到了教學目標與學校的培養(yǎng)目標的一致。 課程改革對于學生今后專業(yè)課程的學習以及培養(yǎng)電力行業(yè)應用型技術人才都具有重要的意義。