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医学检验专业是现代实验室科学技术与临床医学在更高层次的结合,是一门发展迅速、多技术和多学科交叉的综合性很强的医学前沿学科,又是一门以临床病理诊断为主要目标的应用学科,它是一门实践性很强的学科。因此,必须加强实验课教学,充分发挥实验课在培养学生创新精神和实践能力方面所起的作用。在我院所有专业中,医学检验专业分析化学实验课时数最多、实验项目也最多。在分析化学实验教学中重点培养学生三方面的能力:动手动脑能力、理论联系实际的能力和初步的科研思维能力。我们安排有对学生进行基本技能训练的实验;分析化学常用的分离、分析和测定浓度的实验;以及体现知识、能力和素质培养的综合性实验。在实验课上,提高对学生的要求,认真完成每一个操作步骤,培养学生认真、仔细的习惯;教师进行有针对性的提问,对一些容易出现错误的地方进行指导,调动学生独立思考的积极性和发挥学生的主动性;重视对实验结果的讨论和分析,在临床实际工作中,往往分析化学的某项检验指标对医生的诊断起到决定性的作用。因此,必须要保证实验结果的正确性,而这就要求每一位检验人员的实验操作有较高的精密度。对检验专业学生我们要求在实验报告中分析实验结果,总结实验成功与失败的原因,使学生做一次实验就要有一次能力的培养和收获,这对于培养医学检验专业学生的临床思维能力大有益处。总之,对医学检验专业来说,分析化学实验课教学具有课堂理论教学和其他教学环节所不可替代的作用。因此,重视实验课教学是提高分析化学教学效果的必要措施。
三、重视教学手段创新
自2011年初,腾讯公司推出了一款为智能手机提供免费即时通讯服务的软件:微信(WeChat),此款软件一经推出,便受到了广大智能手机用户的推崇,据英国《金融时报》2015年3月19日报道,2014年底,微信用户数量已至5亿人。随着经济、科技的发展和人民生活水平的不断提高,4G智能手机终端逐渐普及,尤其是在大学生中使用率极高,加之很多学校都有无线网络覆盖,这为微信公众平台作为辅助教学手段提供了物质保障。微信公众平台是腾讯公司在微信的基础上新增的功能模块,通过这一平台,个人或组织都可以打造一个免费的微信公众订阅号,群发文字、图片、语音、视频及图文消息五个类别的内容。从公众平台的功能上来讲,其特别适合作为辅助教学手段应用到教学活动中。公众订阅号有如下几个功能:(1)群发消息功能。老师通过建立的微信公众号,向学生推送有关教学的课程内容或重要通知。(2)1对1交流。学生通过语音或短信的形式,向老师提出问题,老师针对学生提出的疑问,进行1对1的对话解答。(3)素材管理。公众号后台可以将需要的图片、文字等内容整理成素材,在需要的时候直接发送,具有简洁性和及时性。(4)用户管理功能。微信公众号后台可以显示学生的具体信息,管理员老师可以对学生用户进行分组和调整。(5)投票管理功能。教师可以通过投票管理功能,以调查问卷的形式或考题自测的形式及时有效地了解学生的学习效果或有关需求。从微信教学的形式和特点上来看,其具有全天候、便捷性、移动化、易沟通的特点,也特别适合作为新的教学媒介应用到教学活动中来。首先,微信教学改变了“教”的单方面倾向,使反馈(问)相对容易。微信及微信公众平台增强了师生之间的有效沟通,使师生交流变得容易,特别适于课堂上不敢提问或来不及提问的同学。老师通过对学生的解惑答疑来了解学生的学习效果,进而通过整课堂上所讲授的内容,改善教学质量。941其次,基于手机终端的微信,24小时全天候开放,相当于构建了全天候在线课堂,知识信息可以其最适合的语音、视频、图片或文字形式随时随地到达。学生在方便或休息的时候,随时随地进行碎片化学习,与课堂学习形式互为补充。
四、重视培养动手能力
分析化学是一门经典而又正在蓬勃发展的学科,要引入自学模式,改变教师为中心,要发挥学生在教学活动的主体性,充分调动学生学习的积极性。以分析化学教学为载体,渗透医学教育的内涵,精心策划教学的组织形式:搞好自学(课前给出自学提纲)、集体讨论、上课提问、自我展示、及时检查、反馈信息,随时了解学生完成情况,指出要掌握的内容,培养学生的自学习惯和自学能力,使学生由被动学习向主动学习方式过渡。目前,在很多大学实验课教学中,学生就是一个简单的操作工,既不知为什么做,也不知做过实验后要得到什么结果,只是单纯的照葫芦画瓢,做完了事,没有得到预期的教学效果。笔者针对这一现象做了些教学改革的尝试:先做几个基础实验,学生基本操作熟练以后,在开始做综合实验时,首先要求他们预习(明确目的要求、查阅相关资料、提出疑问、解决问题),进入实验室后,他们自己根据需要选择仪器,配制试剂,在实验过程中,操作不当,教师及时纠正,实验结束后,洗涮仪器,按规定放置、整理实验室。课后要求学生认真书写实验报告。这样学生学习由被动变主动,既提高了他们的学习兴趣,又增长了知识,达到了更好教学效果。随着现代检验医学的快速发展,作为该专业重要基础课程的分析化学教师,我们必须根据医学检验专业高自动化、高速度发展的特点,及时更新自身的知识内容和教育观念,不断地调整教学内容和教学方式,为学生更好地掌握医学检验专业知识和技能打下扎实的基础。
作者:杜庆波 单位:皖北卫生职业学院
参考文献:
[1]王乃毅.医学检验专业分析化学教学改革探讨[J].基础医学教育,2011,(10):901-902.
[2]牛睿祺.医学检验专业分析化学教学实践与探索[J].现代医药卫生,2012,(15):2387-2388.
[3]孙雪花,马红燕,于浩,刘晓莉,田锐,齐广才.医学检验专业分析化学教学的探索与思考[J].广州化工,2012,(14):206-207.
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1 精选实验内容
以往我们的实验大都是验证性的实验。为此,我们在教学过程中精选验证性实验,增加实践、综合设计性实验,建立了基础训练性实验、综合性实验、设计研究性实验三层次实验教学体系。层次ⅰ是基础训练性实验,以学生掌握基本操作技术,熟练使用实验常用仪器为主。如:天平的使用,标准溶液的配制与标定,滴定分析基本操作等,要求学生掌握操作技术,熟练使用分析化学实验常用的仪器 ,为进一步实验奠定坚实的基础。层次ⅱ是综合设计性实验,以层次ⅰ为基础,综合运用多种操作技术和仪器解决较复杂的综合性实验,目的是为了让学生通过综合实验,掌握对分析技术的综合运用的技能,提高分析和解决问题的能力。如:果汁中 vc含量的测定、食用白醋中醋酸含量的测定、河水总硬度的测定等。层次ⅲ是设计研究性实验,即在教师的指导下,查阅相关的文献资料,根据所学的知识和操作技能,设计实验课题,写出设计方案。在教师论证其可行性后 准备实验,进行实验,写出实验小论文。这样既可以提高学生独立开展科研工作的能力,又可以提高创新能力[1]。
2 转变实验教学方式
我们在实验教学过程中,把教师角色由教学的中心转变成教学的组织者、辅导者,让学生积极参与到教学过程中来。例如:实验开始时,请学生讲述预习的实验内容、注意事项;实验结束时,请学生总结从实验中得到的体会、收获以及实验中遇到的问题。对不同的实验我们也采取了不同的教学方式。例如:基础训练实验,应以老师指导为主,给予简练的讲解和准确的示范,注重学生基本操作技能的培养;综合设计性实验,要在老师的指导下,学生具体地去完成实验内容。注意要引导学生学会如何思考,凡事多问几个“为什么”,给学生创造“勤于动脑”的机会。在学生遇到问题时,及时发现学生的思维弱点,加以引导,从而能够自己解决;设计研究性实验,以学生为主,老师只给出实验要求,学生在掌握并完成前期规定的实验项目的基础上自己查阅文献资料,根据学过的相关知识自主选题,独立完成方案设计和操作,自行获取和分析实验数据并得出结论[2]。
3 重视实验过程和原始数据的记录与处理
实验课除了让学生掌握基本的实验操作以外,更重要的是训练学生仔细观察实验现象,详实记录并合理处理分析原始数据,培养学生实事求是的科学态度和对问题的综合分析能力[3]。
我们要求学生在实验前预习实验内容,提出实验中可能出现的问题。实验时,把观察到的现象和得到的任何一个数据都如实记录在实验报告上,并当堂完成实验报告。如果出现与理论不符的情况,更是鼓励学生利用已经学到的知识对得到的数据、现象进行解释,提出自己的见解,而不是任由学生忽略或篡改数据。对于学生无法解决的问题,教师会与他们一起讨论,提出建议,由学生通过文献、 网络等途径去寻求答案。长此以往,学生对实验课的兴趣提高了,无形中也增强了发现问题、分析问题并解决问题的能力。
4 改进考核方法
我们把实验成绩分为三部分,分别是平时、期终实验考试和笔试,以 4:3:3的比例计算总成绩。平时成绩的考核包括学生的预习情况、当堂操作、实验现象的观察与记录、数据的处理与分析、结论的合理性等等。期终实验考试一般是把最后一个综合性实验作为考试内容,由学生单独当堂完成所有实验过程,包括实验数据的分析处理。笔试是在期末进行,内容有基本操作、溶液的配制,也有仪器的适用范围、仪器使用注意事项,还有实验设计题[4]。利用这种考核方式,可以比较全面地考查学生的实验能力。
5 设置开放实验室
为了进一步增强学生的学习热情,强化学生的综合能力,充分利用实验资源,我们对学生开放实验室[5]。学生可以根据自己的兴趣和知识储备,结合实验室条件,自行立题。通过查阅资料,写出实验目的、实验原理、实验过程、实验仪器和试剂材料、实验时间、实验注意事项等,制定出实验方案,实验教师给出指导意见后由学生独立完成实验。
6 总结
实践证明,通过新模式的教学,能促进教师的教学和科研工作,调动学生学习的主动性,激发学生的创新意识,培养学生的创新能力。但分析化学实验教学新模式还需不断探索和完善。在今后的教学中,我们将进一步注重理论与实际的结合,因材施教,培养优秀人才。
参 考 文 献
[1]朱军,马松涛.药学专业分析化学实验教学改革之探讨[j].四川生理科学杂志,2008,30(4):89.
[2]邢建华,侯巧芝,江书庆,裴岩岩.药学专业分析化学实验教学改革的探索与实践[j].科技创新导报, 2010,07:152.
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我校医学检验技术专业在大二年级开设分析化学课程,选用教材为中国中医药出版社张凌和王淑美主编的分析化学上册和下册,总时数为54,其中理论教学为28学时,教学内容主要包括误差和分析数据的处理、滴定分析概论、酸碱滴定法、配位滴定法、沉淀滴定法、氧化还原滴定法、电位法及双指示电极电流滴定法和紫外-可见分光光度法。
二医学检验技术专业分析化学课程教学的现状
(一)医学检验技术专业分析化学理论教学的现状
本人在我校2017级医学检验技术专业分析化学课程教学过程中发现,学生只学习了基础化学,没有系统的学习无机化学和有机化学,因此,学生化学基础知识相对薄弱,还有很多学生由不同的专业转入医学检验技术专业,学生基础不一,教学难度大。此外,分析化学的教学内容涉及很多数学公式,但是医学检验技术专业的学生大一没有学过高等数学,部分公式理解起来吃力。因此,如何能在有限的学时内让学生掌握教学内容和知识,教师和学生都面临着很大的挑战。
(二)医学检验技术专业分析化学实验教学的现状
我校医学检验技术专业分析化学实验课开设的六个实验项目和药学类专业一致,与临床检验联系并不紧密,专业相关度低,因此,学生的积极性并不是很高。此外,由于开设的实验项目均是验证型实验,且学生人数多、课时有限,实验中所需的试剂都是由实验教师配制准备好后供学生使用,学生参与的实验并不完整,不利于学生对整个分析过程的理解和掌握,实验课的实际体验并不好。
三医学检验技术专业分析化学课程设置的探讨
(一)适当增加医学检验技术专业分析化学课时
分析化学作为医学检验技术专业学生的专业基础课程,对其学习后续的专业课程非常重要。目前,我校医学检验技术专业分析化学总时数为54,其中理论教学为28学时,实验教学为26学时,通过笔者的教学实践发现无论是理论教学课时还是实验教学课时均不能满足教学需要,由于受到课时限制,要不只能对教学内容进行有选择性的调整,要不就只能给学生讲授教材上的基本原理和基本内容[4],而不能就与医学检验技术专业实际联系比较紧密的章节进行扩展,教学效果不是特别理想,学生感受不到分析化学对医学检验技术专业的重要性,也影响学生的学习兴趣。因此,建议适当增加医学检验技术专业分析化学理论教学和实验教学的课时,在医学检验的过程中体现分析化学的重要性[5],提高教学效果。
(二)医学检验技术专业分析化学理论课程设置的探讨
我校医学检验技术专业归属于第一临床医学院,而分析化学的教学任务由药学院承担,课程的设置不是很符合实际需求,因此,在设置课程之前,任课教师应该与医学检验技术专业的负责人员充分沟通,优化教学体系,根据医学检验技术专业的实际需求设计教学内容,适当减少滴定分析的教学内容、增加色谱法等章节的教学内容。在教材的选用上,中国中医药出版社出版的分析化学教材是针对药学类专业的,对于医学检验技术专业而言,并不具有针对性,应重新选用教材。
(三)医学检验技术专业分析化学实验项目设置的探讨
医学检验技术专业的分析化学实验课应该尽量与临床医学检验接轨,以培养学生今后的实际工作能力。在实验内容安排上,应该更新实验项目,减少滴定实验项目的学时数,提高紫外可见分光光度法的实验学时数量,并增加原子吸收光度法和色谱法中相应章节的实验,如学时紧张,可通过开放实验室的方式,间接增加学时数量[6]。此外,应该提高学生的实验参与度,让学生独立准备实验过程中所需的试剂,如果学生人数较多,采用分组的方式。
四医学检验技术专业分析化学课程教学改革的探讨
(一)结合实际,开展案例式教学
案例教学法(Case-basedLearning,CBL)是教师以案例为基本素材和问题为先导,引导学生通过对案例进行讨论分析,将理论与实际联系起来,培养学生的学习能力和思维能力[7]。可将案例教学法应用到医学检验技术专业的分析化学课堂教学中,例如,将“人体血清钙指标的测定”引入到配位滴定法的课堂教学中[8],围绕配位滴定法“能不能测人体血清钙?”、“为什么能测?”和“怎么测?”展开讨论,让学生在实际案例中学习和掌握配位滴定的理论知识,感受分析化学对医学检验的作用和意义,激发学生学习分析化学的主动性,提高教学效果。
(二)要求学生提前预习实验
在每章理论课结束,要求学生做好实验的预习,并书写好预习报告,老师在实验课开始前要予以检查,实验课时,老师只要简单讲解一下实验的内容、强调关键的步骤即可,以此调动学生参与实验的主动性,让学生把问题带到实验中解决,让每一位学生都参与到实验中去,避免有人做有人看,提高实验课的教学质量。
(三)增加实验考核
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一、对目前化学专业学生实验能力的分析
1、学生的实验能力基础参差不齐在化学这一门学科刚开始开展的时候,实验就是其中的组成部分之一,所以学生对于化学实验并不陌生。在对化学专业学生的实验能力进行分析过程中发现学生的能力参差不齐,导致这一现象出现的原因比较多,比如说各区域教学水平的不同、师资力量的差距等等,这样就使得来自五湖四海的学生其实验基础能力有强有弱,进而给化学专业实验教学的开展增添了难度。2、在教学期间忽视了对学生实验能力的培养在学生实验能力强弱各不相同的情况下,教师在进行化学知识教学过程中应该对学生的实验能力进行有效的培养,但是就实际化学专业教学进行分析后可以发现,教师在教学中依然将理论知识讲解放在主导地位,从而忽视了实验能力的培养。同时,化学专业教学期末理论考试过程中,若是学生考试成绩不合格,是需要二次补考的,所以很多学生为了考试一次通过,就将更多的精力放在了理论知识学习中,忽视了实验学习。与此同时,化学专业教师在开展实验课过程中,注重的是实验结果,忽视了实验过程,这种以结果来论英雄的观念使得很多学生对待化学实验的态度不够科学,进而严重影响了学生实验能力的提升。
二、化学专业学生实验能力培养过程中应采取的有效措施
1、强化学生实验意识,培养学生实验主动性学生是实验活动开展过程中的主体,想要让学生在实验中取得成功,就需要对学生的实验意识进行培养,通过实验意识来促使学生能够在实验过程中实现知识的内在转化,进而取得良好的实验结果。在对学生实验意识进行培养中,教师首先要让学生认识到实验的重要性;其次,教师要在实验前对实验活动的开展进行详细的指导,教师要帮助学生明确实验目标,确定实验器材以及具体的实验流程,以此来促使学生能够在实验活动开始之前对实验有一定的了解;再次,教师要对学生进行有效的鼓励,教师要帮助学生打破心理障碍,在实验过程中能够不畏首畏尾,大胆的实验,这样学生内在掌握的知识才能进行有效的转化,从而提高其实验水平[1]。最后,在学生实验过程中,教师要发挥自己引导以及监督的职责,教师要对学生实验过程中的错误进行纠正,确保学生能够按照规范的流程开展实验活动,避免实验中发生危险。2、对学生的实验设计能力进行深化培养在以前的化学实验中,学生只要能够按照教师所拟定的实验流程来做好实验落实工作即可,这样的实验能力是最基础的,学生在这一过程中扮演的是执行者的角色,而在化学专业实验教学中,学生不仅要做实验的执行者,更重要的是要成为实验设计的主导,自己设计实验然后自己来完成实验,这样的实验活动对学生来说是一种挑战,但学生不能退缩,必须要具备这样的能力,这样才能为以后从事化学行业相关工作打下坚实的基础。因此,化学专业教师在开展教学过程中,应通过以下几个措施来对学生的实验设计能力进行培养:1)应以教材实验为基础,让学生对实验进行重新设计。教材是学生学习化学知识的基础,学生对于教材中的知识较为熟悉,所以教师就可以以教材中的实验案例为例,教师可以对实验中的某一条件进行改变,然后让学生仿照原本的实验来进行设计,在这一过程中,学生一方面可以加深对原有实验的理解,另一方面这样仿照的实验设计难度不高,不会打击学生的自信心,而且当学生自己设计出实验方案之后,还会获得极大的成就感,这对于学生更喜爱实验教学有着积极的帮助。比如说,教师可以以有机化合物的合成实验为例,在原有的实验中,采用的是溴苯制备,教师可以将这一条件改成苯磺酸制备,然后让学生进行实验设计[2]。2)以简单的化学原理为基础。化学实验的产生基础是化学原理,因此,教师可以以简单的化学原理为基础,指导学生进行实验设计。在这样的实验设计过程中,学生若是能够成功的设计出实验方案,那么一方面可以促使学生对化学原理有进一步的了解,另一方面可以对学生的实验能力进行有效的培养,是一举两得的。3、强化学生的自主实验能力化学专业教师在对学生实验能力进行培养过程中,应多引导学生进行自主实验,促使学生能够在自主实验过程中提高自己的实验能力。自主实验顾名思义就是指学生自己来完成实验,实验活动的开展完全以学生的思想为主导,这样学生在实验过程中就不仅要动手,还要动脑,实现手脑的结合。因此,教师应对学生的自主实验能力进行有效的培养:首先,教师要引导学生进行课前预习,学生通过课前预习可以对实验的目的、流程等有着基本的了解;其次,教师要让学生进行实验讨论,在实验讨论过程中,学生可以自由阐述自己的见解,学生的思维不会受到限制,学生在讨论过程中可以对实验设计进行优化,这样后期的实验开展效果将更加理想;最后,要开展课外实验活动,补充实验内容,以此来促使学生能够积极主动的探究实验内容,进而在不断探究过程中提高自己的实验能力。
三、结束语
综上所述,在化学专业教学中,实验教学是不能缺少的一部分,实验活动的开展对学生化学知识的学习有着积极的帮助,因此,化学专业教师应该对学生的实验能力进行有效的培养,进而为学生以后的发展奠定良好的基础。
参考文献
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一、改革教学内容—理论和实验并重
以往的分析 教学,侧重理论教学的系统性,而实验教学只局限于验证性,对学生理论联系实际能力的培养造成了障碍,这对学生素质的培养和从业能力的提高是极为不利的。为此,我们尝试从教学内容入手进行改革。 教学内容的改革主要体现在教学讲义上。依据教学大纲的基本要求,编写出符合现代中职教学要求的分析化学教学讲义。教学讲义的编写以理论教学内容“必需、够用”、深浅适度为原则,就打破了原有学科体系,解决了某些教学内容与其他专业课程重复的问题,达到了各专业所需要的内容要求。如,教学内容突出定量分析、仪器分析的知识。实验教学内容改变过去实验课只是为了验证理论上的知识,去掉验证性的实验,大幅度增加应用方面的实验。再如,定量分析实验内容增多,定性分析实验内容减少。改革后,理论知识大大减少,而实验课有所加强,现如今,教师“包”得太多的现象普验原理遍存在,从实,步骤,注意事项,结果处理都有教师深刻细致地讲述给学生,学生只要按照教师讲述的步骤和方法按部就班就能完成实验。这样的结果是:不能充分发挥学生的主体作用,能力得不到充分培养,要改变这种现状,教师因该主动把“包”得过多的那部分交给学生自己处理。具体做法:在做某个实验前,给出指定参考书和思考题,学生通过查,看,思考来完成,教师通过对预习结果的检查和把关后,对实验应注意的一些关键问题重点讲述后,学生就可进行实验,这样,讲课时间减少了,学生实验时间增加了,有利于提高教学效率,发挥其主观能动性。再如:缓冲溶液,标准溶液,指示剂等可在教师指导下,让学生自己配制。在教学中,在基本操作和训练的同时要经常穿插设计性实验,使能力的分解培养和综合培养有机的结合起来。可以依次按基础训练,综合实验,研究试实验推进教学进程。
二、改革教学方法——从单一到多样
通过长期教学实践我们发现,就教学方法而言,在遵循教学基本规律的前提下,必须因学生的基础,因教学内容采用相应的教学方法,才能取得好的教学效果。首先,由于当代中职院校学生基础薄弱,而自主学习的习惯尚未形成,因而传统的以教师为主体的课堂教学模式难以适应学生的需求。为此,我们确立了“以学生为主体、以教师为主导”的课堂教学模式,把学习方法传授贯穿于课堂教学之中,通过引导和启发学生,使其掌握学习方法,学会自学,学会查阅所需的分析化学知识,将所学的分析化学知识运用在专业上,解决一些问题,解释一些现象。其次,我们将引进一体化教学,就是在课堂上除现代教育技术引入外还要求学生边学理论边进行实验操作,尤其是在仪器分析教学过程中,打破了过去一块黑板、一张挂图、一支粉笔的课堂教学形式,而是通过课堂上教师对仪器的现场操作来完成教学内容。第三,着眼于培养、提高学生的科学精神和创新能力。我们在教学中注重采用启发式、课上讲重点、难点,随时提出一些问题促使学生思考,或留一定量的课后思考题,下一节课由同学讲解,鼓励同学们展开讨论。教师可以通过学生的讨论情况了解他们对于知识点的掌握程度并且通过讨论还可以调动全体学生学习的主动性和积极性。
三、 突出能力培养,与企业需求接轨
目前中职院校都很重视学生实际操作能力的培养,在分析化学教学中尤其是仪器分析教学过程中这一点尤为突出。教师在教学过程中往往要打破教材的束缚,这就要求老师每年至少有三个月的时间下工厂实习,了解一般的化工质检部门如何常规检验,用的是什么样的仪器,教材中没有涉及到的,教师回来做成多煤体课件让同学了解学习,再就是我校也和多家企业进行业务合作,每年他们的质检部门会派专人过来,根据他们目前实际的生产需求对学生进行相关操作上的培训,在培训的同时教师也有了学习的机会,可以进一步的对学生能力进行培养。综上所述分析化学是一门实用性很强的课程,教师在教学的过程中不仅仅要教会学生课本上的内容。
而且最重要的是让学生把课本上的内容用到工作中去,工作以后要再次用学过的内容进行创新。总之,经过几轮的分析化学教学改革与实践,充分证明:改革后的分析化学课程教学更符合职业教育培养目标的要求,体现出了以人为本的教育理念和因材施教的教育原则,使学生的思维能力、创新能力和实践能力更适应时展的要求。参考文献:
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以往我们的实验大都是验证性的实验。为此,我们在教学过程中精选验证性实验,增加实践、综合设计性实验,建立了基础训练性实验、综合性实验、设计研究性实验三层次实验教学体系。层次Ⅰ是基础训练性实验,以学生掌握基本操作技术,熟练使用实验常用仪器为主。如:天平的使用,标准溶液的配制与标定,滴定分析基本操作等,要求学生掌握操作技术,熟练使用分析化学实验常用的仪器 ,为进一步实验奠定坚实的基础。层次Ⅱ是综合设计性实验,以层次Ⅰ为基础,综合运用多种操作技术和仪器解决较复杂的综合性实验,目的是为了让学生通过综合实验,掌握对分析技术的综合运用的技能,提高分析和解决问题的能力。如:果汁中 VC含量的测定、食用白醋中醋酸含量的测定、河水总硬度的测定等。层次Ⅲ是设计研究性实验,即在教师的指导下,查阅相关的文献资料,根据所学的知识和操作技能,设计实验课题,写出设计方案。在教师论证其可行性后 准备实验,进行实验,写出实验小论文。这样既可以提高学生独立开展科研工作的能力,又可以提高创新能力。
二、转变实验教学方式
我们在实验教学过程中,把教师角色由教学的中心转变成教学的组织者、辅导者,让学生积极参与到教学过程中来。例如:实验开始时,请学生讲述预习的实验内容、注意事项;实验结束时,请学生总结从实验中得到的体会、收获以及实验中遇到的问题。对不同的实验我们也采取了不同的教学方式。例如:基础训练实验,应以老师指导为主,给予简练的讲解和准确的示范,注重学生基本操作技能的培养;综合设计性实验,要在老师的指导下,学生具体地去完成实验内容。注意要引导学生学会如何思考,凡事多问几个“为什么”,给学生创造“勤于动脑”的机会。在学生遇到问题时,及时发现学生的思维弱点,加以引导,从而能够自己解决;设计研究性实验,以学生为主,老师只给出实验要求,学生在掌握并完成前期规定的实验项目的基础上自己查阅文献资料,根据学过的相关知识自主选题,独立完成方案设计和操作,自行获取和分析实验数据并得出结论。
三、重视实验过程和原始数据的记录与处理
实验课除了让学生掌握基本的实验操作以外,更重要的是训练学生仔细观察实验现象,详实记录并合理处理分析原始数据,培养学生实事求是的科学态度和对问题的综合分析能力。
我们要求学生在实验前预习实验内容,提出实验中可能出现的问题。实验时,把观察到的现象和得到的任何一个数据都如实记录在实验报告上,并当堂完成实验报告。如果出现与理论不符的情况,更是鼓励学生利用已经学到的知识对得到的数据、现象进行解释,提出自己的见解,而不是任由学生忽略或篡改数据。对于学生无法解决的问题,教师会与他们一起讨论,提出建议,由学生通过文献、 网络等途径去寻求答案。长此以往,学生对实验课的兴趣提高了,无形中也增强了发现问题、分析问题并解决问题的能力。
四、改进考核方法
我们把实验成绩分为三部分,分别是平时、期终实验考试和笔试,以 4:3:3的比例计算总成绩。平时成绩的考核包括学生的预习情况、当堂操作、实验现象的观察与记录、数据的处理与分析、结论的合理性等等。期终实验考试一般是把最后一个综合性实验作为考试内容,由学生单独当堂完成所有实验过程,包括实验数据的分析处理。笔试是在期末进行,内容有基本操作、溶液的配制,也有仪器的适用范围、仪器使用注意事项,还有实验设计题。利用这种考核方式,可以比较全面地考查学生的实验能力。
五、设置开放实验室
为了进一步增强学生的学习热情,强化学生的综合能力,充分利用实验资源,我们对学生开放实验室。学生可以根据自己的兴趣和知识储备,结合实验室条件,自行立题。通过查阅资料,写出实验目的、实验原理、实验过程、实验仪器和试剂材料、实验时间、实验注意事项等,制定出实验方案,实验教师给出指导意见后由学生独立完成实验。
六、总结
实践证明,通过新模式的教学,能促进教师的教学和科研工作,调动学生学习的主动性,激发学生的创新意识,培养学生的创新能力。但分析化学实验教学新模式还需不断探索和完善。在今后的教学中,我们将进一步注重理论与实际的结合,因材施教,培养优秀人才。
参考文献:
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一、贴近生活联系实际教学方法
中职学生普遍学习基础差,理解能力差,对学习没兴趣。因此教学要融入生活,教师能把教学和生活连在一起,比如在讲金属元素的性质时结合阅读材料人体中的微量元素,使学生知道铁、铜、锌、硒、氟等在人体中的重要作用。人体缺铁会出现贫血,缺铜会出现中性白细胞减少,缺锌时生长迟缓,缺碘时可得“大脖子病”,幼儿缺碘,可导致智力障碍等等。这样既能激发学生的学习兴趣,又调动学习积极性,提高了教学效果。
二、网络资源多媒体教学手段
教师可运用网络巨大的承载力,制作丰富、详实、动感的教学课件,学生可以根据需要上网来阅读、理解、记忆课堂上没有理解和掌握的内容。可以对感兴趣的内容详细的阅读、理解和探讨。 现代科技的发展,化工分析的使命已由单纯提供分析数据,发展到能提供全面的信息和知识的程度了,网络教学资源丰富教学形式灵活,能有效提高教学质量。传统教学手段主要“填鸭式”教学,乏味不生动,抽象理论、概念又难于理解,学生没有学习的兴趣和参与热情。在讲一些有毒有害的性质实验时,运用多媒体课件进行教学,将某些有联系的内容做成动画,让学生在观看动画的过程去发现规律,鼓励学生去思考。多媒体由于具有文字、图表、动画、声音,可以刺激学生感观系统,调动学生学习积极性和主动性。多媒体课件能将抽象的内容具体化、形象化、娱乐化,可引导学生积极参与课堂活动,创设宽松的学习气氛。另外计算机辅助实验教学直观、形象、生动、信息量大、交互性强,又具科学性,能达到事半功倍的教学效果。对于较复杂、有危险、要求高的实验,不适合课堂演示,可用多媒体播放,既保证了实验的真实性和直观性,又便于观察实验现象,提高学生学习的主动性,增强创新能力。所以合理科学地选择多媒体辅助教学,可以帮助学生理解消化基本理论,提高分析问题、解决问题的能力。
三、理实一体化教学模式
采用理实教学一体化的模式 加强基本功和技能训练,让学生体验到学习的快乐,提高学生从事分析工作的能力。理论与实践相结合,注重对学生进行学习的主动性、思维的发散性、创新能力等方面的训练。实践包括实验和实习两部分,实践培养学生的动手能力、分析和解决问题的能力、科学的思维方法及严谨的工作态度。实验时采用小组合作方式,合作的目的是让学生自觉参与学习,参与合作人人动手,人人动脑,人人都有收获。实验中有意识的提倡进行“角色转换”,在不同的小组合作中成为“操作员、记录员、发言者、小组代表”等等不同的角色。实验结束后,根据实验结果,进行自我评价,这将大大激发学生学习的主动性和积极性,并能收到明显的效果。使学生的能力在此过程中不断发展,真正以学生为本。在讲理论知识的同时,联系生产实际,组织学生到锦化集团分析室实习。在分析室学生们虚心向工人师傅请教,看清每个实验步骤及注意事项。分析结果对生产及后加工的影响。通过在工厂实习,学生们都有不同的收获,使理论和实践有机结合,同时,提高了学生们理解能力和动手能力,从而为将来从事化工分析工作奠定了坚实的基础。采用理实一体化教学模式,可以提高学生分析问题和解决问题的能力,提高学生的综合素质。
结束语
化工分析专业在化工生产中起着指导生产的作用,化工专业的学生将来到实际生产中去,培养学生的综合素质,提高他们独立思考,如何适应不断变化的外界环境的能力,以满足社会需求,培养社会所需人才,增强学生适应社会的能力。
参考文献:
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分析化学对于中药学专业的学生是非常重要的一门专业基础课,关系到学生以后的专业课学习和工作。首先,分析化学知识对于非化学专业的学生来讲学习难度较大,需要学生将理论知识有效的结合实际应用进行学习,因此,需要对教材的内容进行分析、归纳、总结;不断提出问题,与学生共同进行分析解决问题。对于中药学专业的学生来讲,定量及定性分析部分的作用更为突出,通过理论和实验的结合学习,培养学生对中药相关项目的定性与定量分析意识。三七是云南的地道药材,近年来其应用发展速度较快,讲解色谱部分内容时,结合中药学院王兴文教授的特色水提取三七技术工艺以及教师本人在三七现有的研发进展方面的总结,激发学生的学习兴趣。在此基础上,教师提出提取三七技术设计,让学生就此方案用色谱部分知识,讨论方法在分离化学其成分、控制其质量标准等方面的合理性和可行性。让他们把抽象的理论描述转化到实物和应用中,通过综合应用,不但细致、生动的剖析、巩固了理论学习,还锻炼其综合分析能力。其次,由于每次课之间间隔较长,学生容易淡忘,因此课堂开始时,需利用几分钟对前面的相关内容进行复习,逐渐过渡,有利于课程的衔接[3];每次课结束时,明确下次课的新内容,学生的主动预习有利于课堂内容按主次进行讲授,层次分明,学生更容易把握。
3利用多种教学辅助手段,将分析化学的前沿发展和中药的实际应用融合在枯燥的理论教学中
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就业是民生之本、和谐之基。近年来,高校毕业人数日益增多,就业市场渐趋饱和,就业形势日趋紧张。据统计,2000~2009年,我国高校毕业生人数分别是107万、115万、145万、212万、280万、338万、410万、495万、559万、611万,今后三年还将以每年50万的速度增加。面对毕业生人数的快速增长,大学生就业难已经成为我国一个十分突出的社会问题。影响大学生就业的原因很多,其中,一个重要原因就是大学生就业能力差,难以满足用人单位的需求。作为培养技能型化学人才的化学专业,如何进一步加强实践教学,以就业为导向,大力培养和提高学生的基本知识和基本技能,增强学生的就业能力,以适应国家经济社会的发展,显得尤为重要。本文采用灰色关联度分析方法,探讨了化学专业学生就业能力与它的五个构成因素之间的关系,以期为化学专业的教学与学生素质的培养提供一定的理论依据。
一 研究对象与研究方法
1.研究对象
以曲靖师范学院化学化工学院04级化学专业的31名学生为研究对象(该班共有50名学生,我们选取单纯通过就业市场应聘,从事与专业相关岗位的31名同学进行分析,以剔出偶然因素对分析的影响),以2008年6月底(毕业两年以后)该班反馈的就业统计调查统计数据(包括应聘时间、单位级别、工种、工资待遇、单位满意度等方面)为依据,对50名同学就业能力进行综合打分,并将分数作为就业能力指标。
我们将影响学生就业能力的因子划分为化学实验能力、基本理论知识水平、操作技能、组织协调能力、劳动工艺能力五个因子。其中,以《无机及分析化学实验》综合考查成绩为化学实验综合能力指标;以《无机化学》和《分析化学》等理论课程考试成绩为基本理论知识指标;以《无机及分析化学实验》学期的技能操作测试成绩为基本操作技能的指标;以该班2006~2007年度《曲靖师范学院大学生综合素质测评》中的基本能力成绩为组织协调能力指标;以德育、智育、体育的成绩为劳动工艺能力指标,对以上指标加以修正,以就业能力指标作为主导因子,应用灰色关联度分析方法探讨各因素对就业能力的影响系数。
2.研究方法
灰色关联分析方法是邓聚龙教授1982年创立的一种重要统计分析方法。它是对一个发展变化的系统发展动态的量化比较,根据各因素、各曲线间几何形状的相似程度来判断关联度,关联度越大说明因素间变化态势越接近,其相互关系越密切。
二 结果与分析
三 结论与讨论
从本研究可以得出:实验能力是影响化学专业学生就业能力最大的因素,其次是操作技能,而基本理论知识对化学专业学生就业能力的影响相对较小,仅高于学生组织协调能力。
因此,不难看出,对于化学专业学生,招聘单位更重视的是学生的实验能力和操作技能,而对于学生理论知识的掌握情况重视程度相对较小。这是因为:
首先,化学是一门以实验为基础的自然科学,它的教学目的不仅是传授化学知识,更重要的是培养学生的实验能力及优秀的素质。化学实验技能既是化学实验内容的重要组成部分,又始终贯穿于所有化学实验的全过程,是保证各类化学实验安全、顺利进行和获得正确的结论,制备合格产品和测定准确数据的基本条件。
另外,化学实验能力不同于一般的智力能力,它不但包括学生的观察能力、思维能力、记忆能力、想象力和注意力,还包括学生发现问题、分析问题及解决问题的能力,它是化学专业学生综合素质的体现。所以在学生的培养过程中,必须加大化学实验教学的力度,强化学生实验能力的培养。
四 建议及措施
作为培养化学专业学生的高等院校,为了提高学生的综合素质,增强学生的就业能力,在学生的培养过程中尤其要强化学生实验能力的培养,具体建议及措施如下:
1.培养学生的观察能力
在实验观察时,教师必须对学生预先提出一定的目的或任务,如实验中会出现的光、热、声、态(状态)、颜色、气味、溶解、沉淀、液化、燃烧等现象,拟定一定的计划,按计划仔细地观察,提出问题,寻找某种答案。这样才能保证学生注意力集中在所要观察的事物中。
2.培养学生的操作能力
让每个学生弄清每个实验的内容、操作步骤、注意事项、实验目的和每个实验的全过程,这样学生才能做到心中有数,进入实验室才能有条不紊地进行实验操作。
3.培养学生分析实验现象的能力
实验没有取得令人满意的结果时,要鼓励学生通过讨论、分析实验中出现的现象,并通过思考找出解决问题的方法。培养学生的科学分析实验现象能力,让学生养成严谨科学的观察态度,并把观察和思考分析有机地结合起来。通过实验现象发现问题、分析问题和解决问题。
4.加强学生综合性和设计性实验教学的力度
开展学生综合性和设计性实验教学,既能培养学生独立且科学地思考问题的能力,又能培养他们观察、实验、思维、自学等能力,从而提高学生的科学素质。
5.开展课外活动
如大学生实验技能大赛,调动学生对化学和化学实验课程的兴趣,提高学生的化学实验技能,培养学生的创新能力。
参考文献
[1]崔影慧、魏娟.提高大学生就业能力的对策研究[J].时代经贸(下旬刊),2006(42):34~35
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科学技术的迅速发展及其综合化的趋势促进了社会和生产技术的迅猛发展和不断提高,市场经济对人才培养的要求随之提高,迫使高等教育工作者必须把教学改革放在核心的位置,必须不断努力提高教学质量,培养出新世纪所需要的综合型应用人才。
分析化学是最早发展起来的化学分支学科之一,是化学学科的一个重要分支。凡是涉及到化学现象,凡是需要了解或掌握物质的组成、含量、结构等信息,分析化学都要作为一种手段被应用到科学研究工作中,因此,分析化学在国家经济建设、农业生产、环境保护等领域发挥着重要的作用[1]。
目前,分析化学是高等学校工科等有关专业重要的化学基础课程之一。环境工程专业是20世纪70年代末发展起来的新兴的综合性学科,它是一门运用环境科学、工程学和其他相关学科的理论和方法,研究保护和合理利用自然资源,控制和防治环境污染,以改善环境质量,使人们得以健康和舒适的生存的学科,有着广泛的发展前景。而化学学科就是其中的一个比较重要的相关学科,分析化学课程也是目前所有开设环境工程专业的高校的课程体系中不可缺少的一门学科基础课程。
本文结合燕山大学环境工程学科建设过程中的特色教学,对分析化学课程进行教学改革,为培养创新型、高素质应用人才进行了有益探讨。
一、选择优秀教材,适应专业要求
分析化学按照分析方法依据的原理,可分为化学分析法和仪器分析法。化学分析法是以物质的化学反应为基础的分析方法,主要包括酸碱、络合、氧化还原和沉淀这四大滴定分析方法和重量分析法。而仪器分析法以测定物质的光学性质、电化学性质等物理或物理化学性质及其变化为基础的分析方法,主要包括光学分析法、电化学分析法及色谱法等。从发展历史来看,分析化学经历了从以化学分析为主的经典分析化学发展到以仪器分析为主的现代分析化学的发展历程,两类分析方法都应作为新时代工科本科生学习的重点内容。而传统的一些分析化学教材,内容上只是以化学分析法和仪器分析法中的吸光光度法为主,而没有其他一些比较重要的仪器分析法的教学内容,而仪器分析法的教学内容经常被非化学专业列为必修的基础课程[2],因此,选择一本既有化学分析,又有仪器分析教学内容的合适的教材,非常必要。燕山大学环境工程学科根据此特点,选取了普通高等教育“十一五”规划教材中的《分析化学》教材,这本教材符合上述的要求,得到了学生们的认同。
二、优化教学内容,适应人才培养需要
结合近几年社会对环境人才的需求,燕山大学环境工程在对分析化学的教学内容进行改革时,突出学生专业综合素质的培养,优化课程的教学内容,力争做到课堂教学“学时分配合理,授课内容洞察学科前沿”。
在教学内容上,因为学生的专业是环境工程,将来分析的对象肯定也是环境污染物,因此燕山大学环境工程学科在认识到这一点的基础上,大胆对教学内容进行改革。在教学过程中,增加环境污染物的来源,危害这些教学内容,针对这些环境污染物,将所适用的分析化学方法对号入座,使学生们既深刻理解到了环境污染物的相关内容,又掌握了这些环境污染物的分析方法,一举两得,取得良好的学习效果,通过课程教学内容的合理优化和调整,激发了学生学习专业的兴趣,培养了学生的创新意识,提高了其综合素质。另一方面,结合讲授的内容,加强课程与专业的紧密联系,将国内外生产、科研中的一些最新研究技术成果、学科的前沿知识和发展动态等信息适时地充实到教学内容中,同时鼓励学生关注社会热点问题,如水体富营养化,水体变黑发臭,蔬菜农药残留等问题,力争让学生了解前沿知识的动态,增加其学习兴趣,发挥主观能动性,去主动地寻求知识。
三、注重与学生的沟通,革新课堂教学方法
搞好课堂教学,是实现“教书育人”宗旨的重要途径,课堂教学是实现教学目的、完成教学任务的基本形式,是教师与学生“双边活动”和“双向交流”的主要场所。教学实践表明,在教学中以培养学生创新素质为目标,注重因材施教,改革教学技术,创新教学模式,是实现创新型人才培养的关键。燕山大学环境工程学科,在分析化学课堂教学改革中,注重融合式和案例式教学方法,将专业知识和化学基础专业知识进行融合,将实际分析技术案例搬到课堂上,采用学生分析讨论的方法,增加师生的课堂互动性,调动学生的积极性和主动性,深受学生欢迎。另外,注重学生数据处理能力的培养,提高学生使用计算机处理数据的能力。比如,应用excel和origin软件处理各种测试方法中的标准曲线的线性拟合,提高学生分析数据的准确性,掌握数据处理的技巧和拓展计算机应用能力,有助于综合素质的培养和提高。
四、设计专业性的实验项目
分析化学是一门以实验为基础的课程,实验教学是分析化学整个教学过程中的重要教学环节。同时实验教学也是培养学生实践技能和创新能力的重要手段,减少验证性实验,增加综合性的专业实验是实验教学改革的重要内容,也是巩固学生专业知识、提高学生实验技能、培养学生创新能力的重要举措[3-4]。
为确保学生专业素质的培养,在教学改革中,主要针对分析化学的实验项目做了大胆改革,既要涵盖主要的化学分析和仪器分析知识,又有针对性地将所有的实验项目都和专业联系起来,即测试的指标都是在环境工程专业将来工作中大量用到的测试指标。改革中具体的实验项目有水体酸度和碱度的测定,自来水硬度的测定,溶解氧的测定,电镀废水中铬的测定和有机磷农药的色谱法测定。这些测试项目都是专业中经常接触到的,使得学生对专业知识产生浓厚兴趣,学生的实践动手能力得到,通过这样有针对性的实验项目,提高学生分析化学知识与专业实践的有机结合,提高了理论教学效果,使学生学以致用能力得以较大提高。
五、结束语
针对国家对环境工程专业人才素质要求的不断提高,燕山大学的环境工程学科,在积极分析目前教学情况的基础上,对传统的分析化学课程进行了创新性的教学改革,注重了化学知识和专业知识的有效结合,不仅使学生学到分析化学的基础知识,而且使学生产生了对专业的浓厚兴趣,为高等院校的环境工程专业的分析化学教学改革工作提供了一定的借鉴。
参考文献
[1]蔡宏伟,王志花.分析化学[m].北京:化学工业出版社,2008:1-3.
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著名的《朗曼应用语言学字典》中认为,双语教学就是在学校的教学中使用外语或第二语言[1],双语教学的形式可以是“浸入”型的,即直接完全使用外语教学;也可以是“保持”型的,即部分学科逐渐从使用学生的母语过渡到使用外语教学,但其他学科仍然使用学生的母语教学;而“过渡”型是指最终从母语过渡到只用外语教学。[2]由于历史的原因,中国与印度、新加坡等国家不同,我们没有第二语言及其环境,母语的力量极其强大,因而对中国学生使用“保持”型是最符合实际情况的。
双语教学的概念最初是由美国人提出来的,美国是一个移民国家,来自不同文化背景的学生使用不同的母语,他们的英语水平不高,因而在美国他们获得的受教育的机会比以英语为母语的美国人要少得多,同时他们也面临着诸如求职、融入社会等一系列问题,为了解决这些问题,美国在1968年提出了双语教学法案[3]。与他们的目的不同,在我国采用双语教学的目的是让学生在外语的听、说、读、写几方面都得到发展,提高他们直接阅读外文资料、掌握国际最新科技信息的能力,成为既有专业知识又懂外语的新型国际化人才,更好的促进和加强国际间的交流合作。
中国大学里,非英语专业的外语教学远跟不上世界经济和科技形势发展的需要,研究生和本科生花了大量的时间学习英语语法、记忆英语单词、完成各种形式的英语练习,通过了一次又一次的考试,拿到了四级、六级证书,但在实际应用中仍然会出现听不懂也说不出的情况,毕业论文中的英文摘要令人无法读懂,查阅英语文献也困难重重,这些亟待改变的现实也赋予了双语教学重大意义。因而, 在化学教学中开展双语教学, 是现代社会发展的需要, 信息环境的需要以及化学学科自身发展的需要。
此外,一门外语会给学生提供从另一个角度去感知了解世界的工具与方法,无产阶级革命家马克思便说过:“外国语是人生斗争的一种武器。”
2 应用化学专业《分析化学》双语教学的特殊性
2.1 应用化学专业的特殊性。
应用化学专业是介于化学与化工之间的应用型理工专业,以培养理工相结合的应用型化学人才为目标[4]。专业基础课以四大化学为主,包括开设《化工原理》等化工类专业基础课,在这一点上各个学校几乎没有差别[5]。但是,就目前高校传统的分析化学体系而言,对以培养应用型人才为目标的应用化学专业来说,还存在一些缺陷[6]。应用化学专业的分析化学教学目的与其他专业具有明显的不同,作为一个强调能力和实用性的专业,分析化学众多的理论知识、过于繁琐的内容体系和应用化学专业中配置的不多的分析化学教学课时发生了矛盾。而双语教学为这种矛盾提供了一种新的解决途径。教师可以根据教学大纲重新组织教学内容,根据学生的情况和教学安排自行编写外文讲义。这样不仅能够提高教学效率,使得双语教学可以顺利进行,也使得分析化学的教学内容更加适应应用化学专业的需求。例如:酸碱、络合、氧化还原、沉淀四大滴定分析方法在本质上是具有共性的,所以在双语教学时,教师可以通过重整教学内容,将四大章节糅合成一个整体,比较相似点、对比不同点,做到触类旁通。而一些繁琐的公式对于应用化学专业可以略去推导过程只要求掌握结论,以把握实用性为主。
应用化学专业的学生是传统典型的理工科学生,根据对在校学生的调查,理工科学生的英语平均成绩较文科学生来说相对较弱,针对这种情况,在分析化学中也引入英语环境对提高学生的英语水平大有益处。双语教学能够促进学生的英语学习,提高他们的英文应用能力,使得英语作为语言工具在学科教学中的作用越来越突出,并且掌握好专业英语可以通过网络更快、更广泛地获取应用化学专业的最新知识,为今后的科学研究服务。
2.2 《分析化学》课程的特殊性。
分析化学是一门基础理论内容多、知识面广的学科,众多国际通用的专业术语和标识均使用的是英语,双语教学有助于学生准确、严密的理解基础知识,为今后的应用和创新夯实基础。分析仪器发展速度快、专业性强,是科学研究的基础又是为科技服务的重要手段和工具,众多先进仪器使用说明和原版软件都使用英语编写,双语教学尤其是双语实验教学有助于应用化学学生掌握仪器操作,更好的提高分析化学的实用性。
3 应用化学专业《分析化学》双语教学的实践
因为应用化学专业的学生以前没有经历过用英语讲解的专业课,因此在双语教学的过程中使用英语是分阶段进行的。
第一阶段是一个熟悉基本专业英语单词的过程,这个阶段应该以汉语为主,适当插入个别英语单词,在讲解到这些英语单词时语速应该放慢,且重复数次,必要时还应该讲出汉语的意思,例如应用化学常常接触的气相色谱仪,在熟悉仪器结构的过程中我们可以逐一介绍仪器构造,在介绍detector时,学生可能不知道detector这个字,此时可以向学生提及detect这个动词,学生对这个词通常比较熟,是“探测”、“检测”的意思,而且通过派生词法,那么detector就是其派生词“检测器”。在碰见detector几次后,再次听到时就不需要在重复了,慢慢说出这个单词,并说出其汉语意思,在此阶段英语的量不宜超过5%。
第二阶段对英语的使用应该有所发展、有所加强,在此过程中涉及的英语单词应该增加,但重复的次数则应该有所减少,汉语的解释也应该减少,但是语速还是应该较慢,有的时候甚至使用完整英语句子,例如:The temperature will rise at 20 degrees Celsius per minute. Finally the temperature will reach the set-point.即:温度每分钟升高20摄氏度,最终达到设定温度。如果学生对句子不太能听懂,可以结合在实验中使用的英文原版软件,在软件的窗口上指出相应的数值与设定,这样可以帮助学生理解使用的句子,有时候也可以请学生重复英语句子,但是在此阶段的英语的分量不宜太多,最多不应超过25%。根据以往的经验,第二阶段应该维持一段较长的时间,这是一个不断练习与不断提高的过程。
第三阶段是一个进一步提高的过程,在此阶段的讲课中往往会出现整段的英文,通常不需要重复学生就可以理解,而且学生对自己所取得的进步表现出自信,有时他们会跃跃欲试,用英语与教师对话,这个阶段在讲一段英语的时候,还应控制语速,应该比正常语速稍慢,使用英语的分量可以在35%左右。
第四阶段是一个巩固和提高的过程,在这个阶段,讲的英语段落可以较长,语速正常,英语的份量可以在40%上下。第四阶段坚持一段时间,学生中的一部分人的听力和口语表达将会有较大的提高。
4 双语教学中几个需要注意的问题
4.1 双语教学并不排斥汉语。
采用双语教学的目的并不是要用英语来代替汉语,我们只是将英语作为一个工具,利用这个工具来进行学科知识的传授,提高学生的英语水平和科研能力。因此教学的核心是对化学知识的传授与掌握,如果学生对英语表达的内容的理解发生偏差,特别是一些比较复杂的概念,就仍应用汉语讲清楚。
4.2 准确的用英语表达化学概念。
关于化学概念与原理的表达,化学实验现象的描述是较高层次的语言表达,应该做到措辞合理、表达严谨,准确无误的使用化学专业用语,这样可以给学生一个规范的语境,对学生掌握标准英语会有意想不到的好处。切忌用口语很随便的来描述化学现象表达化学概念,这种口语可能是地道的英语,但用来描述化学现象、表达化学概念却并不合适,这一点上和中文教学有异曲同工之处。
4.3 根据学生的水平来制定教学进度和教学内容。
讲解应该根据学生的英语水平使用与之相当的单词与句型,不随意增加难以记忆的化学专用词汇,这样可以避免学生听说上的障碍。如果不可避免,一定要多次重复,让学生增加记忆,同时要尽可能避免使用长难句,将长难句用几个简单句讲出来,一定要循序渐进以防止学生由于听不懂产生畏难和厌恶的情绪。化学分析部分涉及了分析化学的许多基础知识,因此教学中不可完全舍弃;学生未来运用到仪器分析方法的可能性很大,然而仪器分析发展迅速、种类繁多,教师在有限的学时内不可能一一讲授,教师应通过学生的水平和实际需求平衡两者之间的关系[7]。
4.4 教师的语音问题。
学生不正确的外语发音一旦形成很难改变,所以尽可能选用有外国留学背景或在国外长期工作生活的化学教师来担任双语教学,一般来说,他们的外语发音相对准确流畅,可以给学生一个标准的示范,这对学生的外语口语大有好处。
5 结束语
在应用化学专业进行分析化学的双语教学是一项全新的尝试,这对高校分析化学教师是一项新的挑战,对应化专业的学生提出了新的要求。双语教学的成效不在于一朝一夕,只有在长期的坚持中不断改进教学内容、丰富教学手段才能取得更好的教学效果,真正发挥双语教学在培养高素质、创新型、国际化的人才中的作用。
参考文献
[1] Richards J, Platt J, Weber H. Longman Ddictionary of. Applied linguistics[M].Essex:Longman Group Limited,1985.28
[2] 潘家祯.“双语教学”的内涵及其思考[J]化工高等教育,2003,(3):48-51
[3] 周玉忠.美国的语言政策及双语教学简述.语言与翻译(汉文)[J]2002,72(4):26-32
[4] 钟平.高师应用化学特色专业的建设与实践[J].江西化工.2010,01:145-146
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随着社会对人才的需求,各高等院校为了寻求良性发展,积极进行专业建设,改进人才培养模式。高师院校也顺应这一历史潮流,在原有的以师范教育为主的专业基础上,积极进行新专业的创办与建设。应用化学专业是介于化学与化工之间的应用型理科专业,以培养理工相结合的应用型化学人才为目标[1],近年来纷纷诞生于各高类师院校。分析化学是应用化学专业的一门基础课,主要是向学生介绍分析化学的基本理论和基本分析技术。由于特色办学的历史原因,高师院校传统的分析化学教学体系,对以培养应用性人才为目标的应用化学专业来说,还存在一些缺陷。本文总结了几年来学校应用化学专业分析化学教学改革的部分措施及成效。
一、分析化学的教学现状与存在问题
1、理论课教学
(1)基础理论部分比例偏多,内容繁琐。高师传统的分析化学教学程体系由于受师范教育的影响,重视理论技术的深度以及知识的系统性,在基本理论的安排上占有很大的篇幅。对酸碱、络合、氧化还原以及沉淀四大反应的平衡理论以及滴定分析法原理,系统而又分别独立地介绍,内容重复,不利于学生掌握它们的共性。加上课堂教学过于深刻细致,公式推导繁琐,知识点分散,对应用性和实践性知识介绍经常重视不足,不容易激发学生的学习,甚至对分析化学产生厌烦情绪,更谈不上培养应用性人才的目的。
(2)教学手段单一,学生学习效果不理想。在传统的分析化学课堂教学中,教师常采用讲述和黑板展示的教学模式,学生绝大部分时间是在记笔记,思考的时间很少。这种机械式的教学方式使教师成了传递讲义的工具,课堂失去了化学学科的趣味性,严重阻碍了学生的思维发展,不利于学生创新能力的培养。
2、实验课教学
《分析化学实验》是以通过基本操作技能培养,提高学生分析问题解决问题能力为目的的实践性很强的课程。现行分析化学实验教学存在如下一些问题:(1)学生操作意识不强,训练不够规范,技能掌握不牢固。(2)考核方法不完善,成绩评定主要依据平时实验报告和实验考试结果,缺乏操作过程的评价。忽视了对学生实际操作技能的考核,造成学生轻视实验操作、考试抄袭数据、任意涂改实验结果的不良现象,最终导致学生在分析化学实验课中“高分低能”现象严重,达不到实验课的培养目的。
二、分析化学理论课教学改革
1、优化整合教学内容,建立统一的理论框架
随着培养计划的调整,各个专业基础课的课时都在不同程度的压缩。针对应用化学专业的培养目标,首先对教学内容进行精选、重组[2]。例如:四大滴定可以重组为统一的滴定分析理论体系。首先提炼共性知识进行综合介绍。其次,再介绍四大滴定分析法的个性知识。使学生形成对知识的共性与个性的完整统一。对酸碱、络合、氧化还原滴定部分内容进行精简,对沉淀滴定内容要压缩。对特别繁琐的公式,对应用化学专业来说,课堂可以略去推导,直接给出结论,其推导过程可以让学生自学了解。整个知识点的介绍以突出实用性为趋向。
2、改进教学方法,提高课堂教学效果
(1)注重新课的导入。“良好的开端是成功的一半”,第一节绪论课是关键,教师必须设法使学生对这门课产生兴趣。通过介绍分析化学对人类进步的巨大贡献,结合当今的社会热点问题,如能源、环境、食品安全、人类健康等问题,介绍身边具体的生产生活问题,如食用白醋的测定、自来水硬度的测定等等,让学生明白化学是从分析化学开始的,分析化学是最具应用性的一门学科,几乎遍及我们的衣、食、住、行。如果能引导学生从分析化学的角度来看待身边观察到的现象,就会使分析化学变得有趣。学生对分析化学一旦产生了兴趣,在授课中我们就能体现到分析化学向现实生活的倾向,那些枯燥无味的公式和理论也就成了学生揭示生活奥秘的工具,从而激发了学生的学习动力。
(2)灵活采用多种教学方式。运用多媒体教学,增加课堂信息量。对分析化学理论课来说,板书教学是多数教师常用的教学方式,特别是对于某些重要公式的推导,具有一目了然的效果。但对大学课堂来说,板书教学传递的信息量偏少,给学生创造记笔记机会的同时,也潜意识地削弱了学生在课堂上对知识的接受能力。借助多媒体教学,可以将某些用语言不好描述的内容,以图文并茂的形式展现出来。比如,滴定终点前后溶液颜色的变化、指示剂的变色范围等等,让学生一看就明白,并且印象深刻。还可以选用和生产生活实际相关的分析化学应用实例图片,能够有效激发学生兴趣,让学生感受到分析化学就在身边,人类生活离不开分析化学。
采用对比教学,,提高教学效果。笔者多年对学完分析化学的学生进行调查得知,大部分学生认为分析化学知识点多而分散,公式记不准,课堂听懂了,课后不会用。这就要求教师在讲相关问题时,要注意采用对比教学。例如四大滴定分析法本质上存在共性,但由于依据的滴定反应不同,而导致滴定体系中变量的不同。通过对比教学,对滴定曲线、滴定原理、以及终点误差计算等的共性及个性就容易理解和记忆了。再例如,络合滴定中的金属离子和EDTA的各种副反应系数的计算,看起来有4个独立的公式,其本质上可以按一个公式记忆:(被考察对象;为副反应影响因子;为络合比)。对例题的讲解也要使学生达到触类旁通的效果。否则,学生只会“一叶障目,不见森林”,分析问题解决问题的能力得不到提高。对比教学法有利于学生在掌握知识时、触类旁通,提高对知识的应用能力。
注重章节教学内容的及时总结。知识点多、公式多是分析化学课的特点,也是学习的难点。学生经常记公式不准确,知识点掌握不牢固,也是历来分析化学教学普遍存在的问题。除了课堂采用对比等教学方法提高教学效果外,教师还应带领学生对每一章节学完后的教学内容及时进行总结,将重要的公式、知识点罗列出来,理顺它们之间的联系,让学生沿一条线把它们串起来,由此及彼,加深印象,有利于学生课后的自主复习。
三、实验课的教学改革
分析化学是一门以实验为基础的科学,分析化学实验课是培养学生素质与实践能力的一个重要途径[3]。现行实验课由于在教学环节以及考核等方面不尽完善,对以基本技能掌握为必备能力的应用性人才的培养极为不利,改革势在必行。针对存在问题,笔者教研室进行了以下两方面的改革。
1、调整教学内容,引入实际应用性和综合设计性实验
分析化学是应用性很强的基础课程,分析对象在现实生产、生活中随处可见,将这些分析对象引入实验课教学,可以拉近学校理论教学和实际应用之间的距离。例如,白醋中HAc含量的测定,补钙制剂中钙含量的测定,工业混合碱的测定,废水中重金属铬的测定等实验项目,都是现实生活中大家较为关注的与生产、生活以及环境息息相关的问题,引入这些实验内容,既能激发学生的学习兴趣,调动学习积极性,又能使学生认识到理论到实践其实就是一步之遥。在实际样品分析中,学生除了要掌握相关的基础理论和正确的基本操作方法以外,更深刻的是学用结合,能够提高分析问题、解决问题的能力,对应用性人才的培养十分有效。由于在验证性实验中,学生按照操作步骤“照方抓药”,在教学中的主体作用不能得到充分发挥,不利于学生的独立思维能力、实践能力的培养[4]。因此,适当减少原有验证性实验项目,增加设计性实验。让学生自己独立设计实验方案,独立进行实验操作,在教师的指导下解决实验中出现的问题,充分发挥学生在实验中的主体作用,锻炼和培养学生的创新能力。并且学生通过设计和实际操作,可以发展多种综合素质。
2、完善教学环节,严把教学质量关,强化训练基本操作技能
分析化学研究物质的关键是准确获得物质的“量”,每一步实验操作的误差都会传递到分析结果中。因此,基本操作技能的规范性是关键,直接影响分析结果的准确性。据此,我们从完善实验课教学环节、严把教学质量关入手,突出强化基本操作技能训练。
首先采取实验课前,教师必须对每个实验认真进行试做,并给出验证性和综合性实验的试作结果。这样使教师不但能胸有成竹地及时解决学生实验中可能出现的突发现象,而且还为批改实验报告、评价实验课效果提供了数据参考。其次,实验课中,要从各方面强化学生的操作意识。包括台面的布局、仪器洗涤到样品的称量、溶解、转移、定容、滴定以及数据处理、结果报告等各个环节都严格按照实验操作规范要求进行规范化的训练,并将每一步的操作要领作为将来考核的知识点。要求学生一丝不苟,认真对待,任何一点疏忽就会使实验数据变得毫无意义,前功尽弃。同时教师要做好逐项检查工作,对难度大的实验,要反复演示指导,对动手能力差的学生要手把手指导,使学生的操作达到规范化。整个实验就是一个严谨的工作作风和实事求是的科学精神的培养过程。最后,教师在课后批改实验报告时要在学生的报告中写上本次实验的标准值(即教师的试做结果),引导学生对本次实验进行自我评价和误差原因分析,培养学生严密的科学研究能力,为后续课程以及将来的实际工作打下良好的基础。
3、完善考核方法
针对分析实验考试中出现的考核内容不全面,学生重视不足等问题,我们从考试形式、考试管理以及成绩评定等三方面完善考核方法。(1)实验考试实行笔试+操作考试两种方式。笔试主要考核学生对实验基本常识、基本原理和基本方法的掌握程度。技能操作考试是实验考试的核心部分,以既突出考察基本操作技能又突出测定结果准确度为原则,实行每个学生各持不同的样品,杜绝传统考试中所有学生持同一总体来源样品而造成的抄袭和涂改数据的现象;在内容上选取操作技能要求高,操作项目较全的实验,分操作和实验结果两部分评定操作考试成绩。其中操作部分从仪器洗涤、天平称量、移液和转液、滴定操作等四方面去考核。每一环节都设定科学而又具体的评分标准,占到总操作成绩的40%;实验结果结合数据记录的科学性,按误差大小去评分。操作分+结果分即为操作考试成绩。(2)在考试管理上实行全员出动,共同参与,责任到人,标准到位。由原来教师一人负责,统管全班、全程的考试管理方法改为教研室全体任课教师、实验教师、实验工作人员共同参与,每人分包几个学生,严格按照规范标准对各个环节进行鉴定、监督和指导,指出问题所在。最后集体评定给出操作分。(3)实验课考试总成绩评定通过“操作成绩+笔试成绩+平时成绩”三方评价。操作成绩一般占总成绩的50%以上,结合笔试(30%左右)和平时成绩(20%左右),全面客观真实地评价学生的实验成绩。
改革后的分析实验课考试方法,严密细致,考核内容全面,虽然增加了教师的工作量,但能够如实反映学生学习成绩,科学评价学习效果。同时也能引起学生对分析实验课的高度重视:“平时打好基本功,考试才能到高分”,确实能达到实验课的培养目的,学生的动手能力和对知识的应用能力得到了加强。该套考核方法曾得到本院其它实验课程的效仿和尝试。
四、成效及展望
通过这一轮的教学改革,极大地提高了学校应用化学专业分析化学的教学效果。学生学习分析化学的积极性和主动性得到提高。分析化学课堂不再存在学生缺勤现象;毕业论文设计中有关分析测试应用研究的选题率逐年增加;毕业论文的质量也比以前有所提高,相当一部分被后续正式发表;有关在分析化学专业方向考研的人数也逐年上升;在历届省级以上各类化学技能竞赛中,学院参赛学生屡次获奖。从用人单位对毕业生的评价中,反映了实施课程改革教学的毕业生工作实践能力强,成绩显著。这些足以说明了我们分析化学的教学改革取得了一定成效。
然而,对于高师新办的应化专业来说,教学改革是一个长期的过程,我们只是开始了万里长城第一步。在今后的教学中还需进一步促进教学手段的多样性和现代化。同时,要进一步加强实践课教学与理论的结合程度,为学生提供大量的参与实践活动的机会,真正做到在学校学习就和在工作岗位一样,也只有这样才能为我国经济发展培养合格的高素质的应用性人才。
【参考文献】
[1] 钟平.高师应用化学特色专业的建设与实践[J].江西化工,2010.3.
[2] 潘路,王凤武,鲍霞,魏亦军.化学化工类应用化学本科专业复合创新型人才培养模式初探[J].中国高新技术企业,2010.10:82.83.
[3] 陈龙,亓昭鹏,王溪溪.化学化工类应用型本科专业学生实践能力培养初探[J].科技信息,2010.11:433.434.