謝 輝,劉建莊,孫延一,王悅輝
(電子科技大學中山學院化學與生物工程學院,廣東 中山 528402)
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獨立學院基礎(chǔ)化學實驗教學改革*
謝輝,劉建莊,孫延一,王悅輝
(電子科技大學中山學院化學與生物工程學院,廣東中山528402)
獨立學院的教育目標是培養(yǎng)具有綜合能力的應(yīng)用型人才,而基礎(chǔ)實驗教學是實現(xiàn)該目標的重要手段之一?;A(chǔ)實驗教學在提高學生的分析問題和解決問題能力的同時,還可以提升學生綜合運用知識的能力及動手能力。根據(jù)獨立學院的人才培養(yǎng)目標、學生特點及基礎(chǔ)化學實驗的教學現(xiàn)狀,從預(yù)習報告、實驗操作、實驗報告及實驗考評等整個教學環(huán)節(jié)論述了如何加強學生主動學習積極性的教學改革方法,以真正實現(xiàn)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標。
獨立學院;基礎(chǔ)化學實驗;教學改革
基礎(chǔ)化學實驗是化工專業(yè)本科生的一類主干基礎(chǔ)課程,該課程有利于學生將有機理論知識應(yīng)用于實踐,培養(yǎng)其相關(guān)材料性質(zhì)及合成相關(guān)的基本操作技能,同時在實驗過程中熟悉相關(guān)儀器的操作,形成化工學生所必備的觀察、總結(jié)、創(chuàng)新能力以及一絲不茍的科學研究態(tài)度[1-3]。對于獨立學院而言,培養(yǎng)具有應(yīng)用型本科層次人才是其人才培養(yǎng)的最終目標。應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)方案的重點是理論知識與能力并重,作為化工專業(yè)本科生,在擁有扎實的專業(yè)基礎(chǔ)理論知識的同時還需具備較強的動手能力[4]。筆者在電子科技大學中山學院的基礎(chǔ)化學實驗課程教學過程中,發(fā)現(xiàn)以下兩方面的問題:一方面,大部分學生往往存在重理論課、輕實驗課的思想,造成在學習過程只是完全的被動接受相關(guān)實驗的理論知識與操作技能,以完成任務(wù)為唯一目標,不求甚解。而另一方面,每次參與實驗的學生人數(shù)較多,教師在課堂上無法真正兼顧大部分學生的實驗預(yù)習、實驗操作及實驗報告撰寫等一系列真實情況;進而無法準確地發(fā)現(xiàn)實驗教學中出現(xiàn)的問題,也不能有效檢驗教學效果并及時作出相應(yīng)的調(diào)整。以上現(xiàn)象出現(xiàn)的癥結(jié)在于學生的積極、主動性沒有得到充分發(fā)揮,如何讓學生主動參與實驗,盡量參與基礎(chǔ)實驗教學各個環(huán)節(jié)是改革的關(guān)鍵。
實驗預(yù)習是學生順利進行實驗的基礎(chǔ),但學生在這個階段中是處于被動地位,很多學生認為:“反正到時有老師示范,我們跟著做就行。”在這一思想主導下,學生的預(yù)習報告只是大段抄襲書本的內(nèi)容,應(yīng)付老師的檢查,至于實驗?zāi)康摹嶒炘?、實驗關(guān)鍵操作及注意事項都不會去詳細研究。針對這種情況,筆者提出了師生身份互換的理念,即如學生自己是上這次實驗的老師,那應(yīng)該準備哪些內(nèi)容?相應(yīng)地,將全班原有實驗小組重新組合成5~6個活動小組,規(guī)定每次實驗隨機抽取一個活動小組中的一到兩個學生充當教師的角色來講解實驗,活動小組其它成員可在講解后進行補充,講解訓練部分列入課程考評成績。學生講述完后,教師再來糾正及強調(diào)重點內(nèi)容和注意事項。為了提高效果,一般在課前1~2小時通知講解人員名單。通過角色互換,學生在預(yù)習實驗的過程中就會去詳細了解實驗藥品的理化特性、實驗儀器的構(gòu)造與功能、實驗基本原理及具體操作過程及注意事項等相關(guān)內(nèi)容,從而真正達到實驗預(yù)習的目的。
基礎(chǔ)化學實驗教學中一項重要的任務(wù)是培養(yǎng)學生的實驗操作基本技能。在實驗過程中,教師必須加強巡查力度,以便及時發(fā)現(xiàn)和糾正學生在操作過程中出現(xiàn)的問題。然而,受學生較多的實際情況所限,教師往往難以兼顧到所有學生。為解決這一難題,筆者實施了實驗助理制度,每個實驗室配備1~2名實驗助理,實驗助理往往由高年級學生通過勤工儉學的形式擔任,在不影響自身學習的前提下幫助教師進行實驗準備及教學工作。實驗助理通過專門的相應(yīng)的培訓之后,對于相關(guān)基礎(chǔ)實驗理解較深,實驗操作規(guī)范、熟練。實驗助理在教學過程中可幫助老師及時規(guī)范學生的不當操作,解釋實驗現(xiàn)象。由此形成了教師主導、實驗助理協(xié)助的實驗操作教學小組,及時發(fā)現(xiàn)和解決實驗過程中出現(xiàn)的問題,提高教學效果。同時,實驗助理也能對承擔該職能的學生本身也是一種基礎(chǔ)實驗技能的培訓,也有助于其專業(yè)、職業(yè)素養(yǎng)的提升。
實驗報告可以讓老師了解學生掌握知識情況,更重要的是讓學生在分析實驗結(jié)果的同時,發(fā)現(xiàn)問題并解決它,從而提高他們解決問題的能力。然而,很多學生對于實驗報告本身的功能并不清楚,因此雖然教師多次強調(diào)實驗報告形式與內(nèi)容的真實與規(guī)范性,而學生仍然不是真正了解其具體內(nèi)容。為此,筆者進行了實驗報告評分大討論,即由教師選擇幾份典型不同分數(shù)段實驗報告,讓學生對實驗報告的內(nèi)容及評分進行討論,教師在與學生交流的過程中表達自己的評分依據(jù),例如格式規(guī)范,實驗數(shù)據(jù)真實,結(jié)果討論充分,某些甚至有創(chuàng)造性的見解等。學生在這個過程中可以提出自己的看法,和教師討論以后得到一致的觀點。在這不斷的肯定-否定過程中會傳達如下信息,即實驗研究的真實、嚴謹性和實驗研究的能動、創(chuàng)造性。通過這種示范效應(yīng)與思想大討論相結(jié)合,使學生真正明白實驗報告的寫作方法及做為化工專業(yè)人才所應(yīng)具備的基本要求。
實驗考試是檢查學生學習效果的必須手段,行之有效的實驗考試方法對鞏固學生所學知識,培養(yǎng)嚴謹?shù)膶嶒灹晳T及創(chuàng)造能力具有重要的作用[5]。前期的主要考核方式為教師先擬定一個實驗,并告知學生考試內(nèi)容及時間,學生根據(jù)考試的內(nèi)容進行針對性的復習和準備。該考核方式存在兩個缺陷,其一是考核內(nèi)容單一,無法促使學生對全部學習內(nèi)容進行復習鞏固;其二是某些實驗(如有機合成實驗)的時間過長,而且每個班級人數(shù)眾多,其實驗結(jié)果(如產(chǎn)品)的質(zhì)量也難以在短時間現(xiàn)場作出準確的判斷,因此,根據(jù)自身實際情況,筆者以所有學生完成過的實驗作為考核題目,通過學生進行現(xiàn)場抽簽定題,現(xiàn)場搭配儀器后,學生對實驗進行相關(guān)描述,包括實驗原理及實驗過程等,而教師對學生就有關(guān)實驗的基本操作技能和注意事項進行提問與評價的方式進行考核。需要強調(diào)的是,由于基礎(chǔ)實驗重點是培養(yǎng)學生的實驗操作技能及基本實驗設(shè)計的能力,因此未采取創(chuàng)新性實驗的考核方式。而為了鞏固學生實驗的基本操作技能,增設(shè)了一門基本操作技能考核課程,從所有基礎(chǔ)實驗中選擇幾個化工專業(yè)典型實驗,包括分離、提純、滴定等,每年定期考試,學生根據(jù)自己的實際情況進行報名,學生通過考試即可獲得相應(yīng)學分。
上述基礎(chǔ)實驗教學改革的內(nèi)容主要涉及教學方法及考評體系的改革,其目的在于調(diào)動學生的學習積極性,使其學習方式從被動變?yōu)橹鲃?。以活動小組為單位進行教學活動,可以鍛煉學生的團隊合作精神,增強與人溝通協(xié)調(diào)能力;學生講述實驗的內(nèi)容,在增強學生自我學習能力同時鍛煉了對關(guān)鍵知識的綜合能力和口頭表達能力;通過實驗助理制度,對實驗報告進行示范與討論等措施,提高學生的課堂參與意識和學習興趣,培養(yǎng)學生主動學習的習慣,鍛煉學生的自我表現(xiàn)力,提高學生的實驗積極性、好奇心和創(chuàng)造性。而對于教師而言,教師可以從“處處管,處處難管”的現(xiàn)狀中解脫出來,重點轉(zhuǎn)向解決學生在實驗過程中出現(xiàn)的問題,考察與培養(yǎng)學生的實驗操作基本技能,從而實現(xiàn)從主導型地位向引導型地位的轉(zhuǎn)變。
[1]鄒雪艷,劉錦,郭靜玉. 高?;A(chǔ)化學實驗教改探索與思考[J].廣州化工,2014,42(2):150-151.
[2]張玉琴,孫翠平. 高?;A(chǔ)化學實驗教學的現(xiàn)狀及展望[J]. 蕪湖職業(yè)技術(shù)學院學報,2015,17(1):12-15.
[3]朱莎娜.基礎(chǔ)化學實驗教學改革與探索[J].實驗科學與技術(shù),2011,9(3):186-187.
[4]彭夢俠,陳梓云,郝洪慶,等. 適應(yīng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標的基礎(chǔ)化學實驗改革[J]. 嘉應(yīng)學院學報(自然科學版),2012,30(2):86-89.
[5]馬志廣,劉磊,李志林,等. 基礎(chǔ)化學實驗考核體系的探索[J].實驗技術(shù)與管理,2012,29(3):9-11.
Teaching Reform of Basic Chemistry Experiment in Independent College*
XIE Hui, LIU Jian-zhuang, SUN Yan-yi, WANG Yue-hui
(Department of Chemistry and Biology, University of Electronic Science and TechnologyofChinaZhongshanInstitute,GuangdongZhongshan528402,China)
The goal of independent college education is to cultivate applied talents with comprehensive ability. Basic experimental teaching is one of the important means to realize it. The basic experiment teaching in independent college can not only improve the students’ ability of analyzing and solving problems, but also improve the abilities in comprehensive making use of knowledge and practicing. According to the talent training objective, the students’ characteristics and teaching situation of basic chemical experiment, the teaching reform methods were elaborated to strengthen the students’ active learning involving the preview report, experimental operation, test report and experimental evaluation with the truly objective of applied talents.
independent college;basic chemistry experiment;teaching reform
電子科技大學中山學院質(zhì)量工程建設(shè)項目(JY201422,JXTD201533)。
謝輝(1976-),男,博士,副教授,主要研究方向為功能材料。
劉建莊(1973-)女,碩士,講師,主要研究方向為有機合成。
C642.1
A
1001-9677(2016)01-0177-02