程德紅 路艷華 黃鳳遠(yuǎn) 林 杰

（遼東學(xué)院化學(xué)工程學(xué)院，中國丹東118000）

高校應(yīng)用技術(shù)轉(zhuǎn)型發(fā)展中物理化學(xué)實驗課程教學(xué)改革思考
——以遼東學(xué)院輕化工程專業(yè)為例

程德紅 路艷華 黃鳳遠(yuǎn) 林 杰

（遼東學(xué)院化學(xué)工程學(xué)院，中國丹東118000）

在地方高校向應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)轉(zhuǎn)型發(fā)展背景下，結(jié)合遼東學(xué)院輕化工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案中實踐教學(xué)要求，對現(xiàn)有物理化學(xué)實驗課程教學(xué)過程中存在的諸多問題，從理論課與實驗課的設(shè)置、實驗內(nèi)容和實驗環(huán)節(jié)等方面進(jìn)行分析，并針對這些問題，提出相應(yīng)的改革思路，為物理化學(xué)實驗課程教學(xué)提供思路，探索為社會培養(yǎng)綜合素質(zhì)優(yōu)異的創(chuàng)新型實用人才。

在物理化學(xué)教學(xué)體系中，物理化學(xué)實驗課作為課程的實踐環(huán)節(jié)，是物理化學(xué)教學(xué)體系中重要的一個環(huán)節(jié)，主要目的是運用課堂所學(xué)的化學(xué)和物理基本方法和技術(shù)[2-3]，訓(xùn)練學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)設(shè)計實驗，熟練掌握各種儀器設(shè)備的基本操作技能，可培養(yǎng)學(xué)生分析、綜合解決問題的能力?，F(xiàn)有高校的課程體系建設(shè)中，物理化學(xué)是一類典型的以理論基礎(chǔ)為主的課程，所學(xué)知識體系從時間上貫穿整個物理化學(xué)發(fā)展的各個歷史時期，很多知識體系建立在知識理論缺乏的時代，對于現(xiàn)代教學(xué)體系，知識的獲取程度、信息的傳播速度是非常迅猛的，所以，對于學(xué)生來說，獲取這些陳舊知識的動力不足，同時，由于理論知識與實踐應(yīng)用差距太大，造成學(xué)無所用。物理化學(xué)實驗作為最直接的理論聯(lián)系實際課程，首先將物理化學(xué)理論知識的實踐性體現(xiàn)出來，但是，僅僅是體現(xiàn)物理化學(xué)知識具有實踐性還不夠?，F(xiàn)如今社會和國家的發(fā)展對高校的人才培養(yǎng)提出了新的要求，深化高等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革，是國家實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略、促進(jìn)經(jīng)濟提質(zhì)增效升級的迫切需要，是推進(jìn)高等教育綜合改革、促進(jìn)高校畢業(yè)生更高質(zhì)量創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)就業(yè)的重要舉措。為響應(yīng)國家政策，在促進(jìn)學(xué)生知識、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展的同時，在實驗教學(xué)中，根據(jù)總體思路，對物理化學(xué)實驗課程在高等學(xué)校轉(zhuǎn)型發(fā)展和國家教育改革的大環(huán)境下的研究與探索尤其重要。

1 物理化學(xué)實驗教學(xué)存在的主要問題

1.1 授課模式問題

各高校通常是理論課與實驗課分別進(jìn)行獨立教學(xué)，理論教學(xué)與實驗教學(xué)由不同的教師擔(dān)任，理論課與實驗課的時間安排上不能前后統(tǒng)一，理論課與實驗課老師教學(xué)方式不同，教學(xué)的協(xié)調(diào)和對接容易出現(xiàn)為題。如部分985、211高校，在物理化學(xué)理論教學(xué)過程中，由于學(xué)時的限制，將物理化學(xué)理論課程與實驗課程放在不同學(xué)期進(jìn)行，這導(dǎo)致理論與實踐的結(jié)合度不夠。再如，理論課的教師在課堂上通過抽象代入的方法傳授學(xué)生理論和公式，實驗課的教師又將關(guān)注重點放在如何讓學(xué)生安全順利地完成實驗，如何掌握儀器使用，如何保證實驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性上面。這樣就造成了學(xué)生在整個學(xué)習(xí)過程中只能機械地聽教師的傳授。

1.2 實驗課程內(nèi)容體系構(gòu)建問題

高校由于實驗設(shè)備儀器有限和安全方面考慮，物理化學(xué)實驗課程內(nèi)容只能開設(shè)一些常見的基礎(chǔ)性實驗，實驗類型單一，內(nèi)容過于簡單，學(xué)生難以從實驗教學(xué)中獲取更多的知識，不清楚所學(xué)的知識在今后的工作、生活等領(lǐng)域中的應(yīng)用，背離學(xué)以致用的教學(xué)理念，不利于學(xué)生以后的就業(yè)與創(chuàng)業(yè)。

1.3 實驗課程評價體系問題

傳統(tǒng)物理化學(xué)實驗教學(xué)往往重視實驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，通過學(xué)生的實驗報告對學(xué)生能力進(jìn)行評價，忽略了實驗過程。這樣學(xué)生就一味追求數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性，在實驗過程中，得到的結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)相差甚大時，往往會更改數(shù)據(jù)或直接抄襲，只要交上一份完美的實驗報告即可完成實驗課的考核而獲得不錯的成績，養(yǎng)成學(xué)生敷衍了事的學(xué)習(xí)習(xí)慣，不利于培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和分析問題的能力，難以達(dá)到應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目的。

2 物理化學(xué)教學(xué)改革思考

2.1 課程體系內(nèi)容構(gòu)建思考

作為輕化工程專業(yè)學(xué)生，與其他專業(yè)相比，除相同知識體系內(nèi)容的系統(tǒng)構(gòu)建外，還需結(jié)合輕化工程專業(yè)具體設(shè)置理論及實驗課程體系。物理化學(xué)是專業(yè)課程中的必修基礎(chǔ)課，實驗課的內(nèi)容要緊跟專業(yè)的發(fā)展方向，針對學(xué)生今后的就業(yè)方向，兼顧現(xiàn)代教學(xué)的要求。因此，在物理化學(xué)課程體系構(gòu)建中，應(yīng)分類設(shè)置課程體系教學(xué)內(nèi)容。

在物理化學(xué)實驗課程操作技能培養(yǎng)方面，以簡單易懂的實驗規(guī)范學(xué)生的操作，使學(xué)生的實驗操作達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化。其優(yōu)點是，實驗容易操作，結(jié)果并不是主要考察內(nèi)容，在做實驗過程中，注重培養(yǎng)學(xué)生的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)操作能力，換句話說，在沒有規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的操作前提下，即使學(xué)生做出了好的結(jié)果，也并不能給予合格的評價。在標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的前提下，將實驗的操作難度和課程的實踐性再考慮到整個課程體系中，在理論與實踐方面由淺入深，循序漸進(jìn)，使學(xué)生不但學(xué)會了扎實的操作規(guī)范技能，同時，也培養(yǎng)學(xué)生在實驗?zāi)芰ι嫌兴岣?，更能讓學(xué)生將理論知識貫穿整個實驗過程。

在物理化學(xué)實驗課程創(chuàng)新能力的培養(yǎng)方面，在課程內(nèi)容體系構(gòu)建過程中，可設(shè)置開放實驗。開放實驗內(nèi)容的設(shè)置可基于專業(yè)背景進(jìn)行設(shè)置，如膠體化學(xué)部分實驗，輕化工程專業(yè)學(xué)生可將染料溶液作為分析對象，設(shè)置不同類型染料，對光譜性能進(jìn)行分析，獲得顯著的膠體溶液，這些內(nèi)容可以讓學(xué)生自己根據(jù)題目，自行設(shè)計實驗方案，方案的設(shè)計沒有嚴(yán)格的限制，注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，只要方案是可行的，能夠應(yīng)用物理化學(xué)理論知識到實驗中，至于結(jié)果是對還是錯，不作為必要的考察點。通過設(shè)置開放實驗，教師在實驗過程中作為一個參與者，給予學(xué)生必要的指點，尤其是在方案的設(shè)計方面，僅需要對方案進(jìn)行問題說明，讓學(xué)生自行完成實驗的設(shè)計、問題的分析、結(jié)果的評價，這樣，可在實驗中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識，讓學(xué)生開放思想。

在物理化學(xué)實驗課程綜合能力培養(yǎng)方面，在課程內(nèi)容體系構(gòu)建過程中，設(shè)置綜合實驗?，F(xiàn)有的實踐問題或某個實際工程問題，涉及的課程知識包括很多門，換句話說，一個問題對應(yīng)的知識是很多門的知識內(nèi)容，在實踐環(huán)節(jié)中，可將物理化學(xué)實驗的綜合實驗與其他課程一起開設(shè)，來完成一個綜合實驗。如物理化學(xué)課程可與化工原理、儀器分析、分析化學(xué)等實驗課程共同開設(shè)綜合實驗。完成一個綜合實驗，需要學(xué)生對多門課程的實驗技能、理論知識的系統(tǒng)的掌握，同時還可將各個課程緊密結(jié)合。同時，在實驗過程中讓學(xué)生根據(jù)實驗室提供的實驗藥品和實驗儀器，自己查閱文獻(xiàn)，選擇實驗內(nèi)容，設(shè)計實驗方案，指導(dǎo)教師對實驗可行性進(jìn)行分析，由學(xué)生獨立完成綜合實驗，撰寫實驗報告和實驗論文，最后課堂上以小組為單位進(jìn)行實驗答辯。綜合實驗課，能夠培養(yǎng)學(xué)生獨立查閱文獻(xiàn)，獨立思考和設(shè)計實驗方案的能力，提升學(xué)生的專業(yè)技能，能滿足今后在工作崗位上應(yīng)用專業(yè)技能的需要。

2.2 “互聯(lián)網(wǎng)”+物理化學(xué)實驗體系思考

在“互聯(lián)網(wǎng)+”大數(shù)據(jù)時代，學(xué)生的計算機能力較強，較以往紙質(zhì)實驗報告處理數(shù)據(jù)，現(xiàn)在應(yīng)用計算機技術(shù)建立實驗數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)是一個大趨勢。培養(yǎng)學(xué)生利用計算機建立實驗數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)后，實驗完成后及時輸入數(shù)據(jù)，通過網(wǎng)絡(luò)上傳至數(shù)據(jù)服務(wù)器，如果有錯誤，可以很快進(jìn)行實驗過程檢查，找到錯誤后，再輸入錯誤原因，這樣學(xué)生無論對錯的實驗過程和數(shù)據(jù)都存儲在網(wǎng)絡(luò)中，再統(tǒng)計學(xué)生會出錯的原因，及時更改實驗方案。在實驗數(shù)據(jù)處理過程中，傳授學(xué)生使用軟件處理數(shù)據(jù)，如在處理較多重復(fù)的數(shù)據(jù)時，利用Excel軟件，輸入公式可以立刻求出所有規(guī)律的數(shù)據(jù)，在需要判斷實驗趨勢的時候，利用Origin軟件，對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行作圖以及線性或非線性擬合，可以直觀地判斷實驗。運用現(xiàn)代計算機技術(shù)，雖每次過程復(fù)雜，但讓學(xué)生能很好地利用現(xiàn)代資源掌握專業(yè)知識，更能提高計算機的水平，為今后畢業(yè)論文打下基礎(chǔ)，融會貫通地達(dá)到教學(xué)的真正目的。

3 結(jié)語

向應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)轉(zhuǎn)型非朝夕之事，應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)的科學(xué)研究，重在應(yīng)用技術(shù)研究與創(chuàng)新。通過對物理化學(xué)實驗在高校轉(zhuǎn)型發(fā)展下改革的探討，我們意識到為社會培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才是迫在眉睫的任務(wù)。物理化學(xué)實驗教學(xué)在今后的改革中會不斷提質(zhì)增效培養(yǎng)方式，提高學(xué)生創(chuàng)新能力，為社會培養(yǎng)綜合素質(zhì)優(yōu)異的創(chuàng)新型實用人才。

1.肖衍繁，李文斌.物理化學(xué)[M].天津：天津大學(xué)出版社，2004

2.復(fù)旦大學(xué).物理化學(xué)實驗（第三版）[M].北京：高等教育出版社，2004

3.王旭珍，賈翠英，王新平等.以學(xué)生為中心，構(gòu)建物理化學(xué)實驗教學(xué)新體系[J].實驗技術(shù)與管理，2008，25（11）：20～23

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