哈恩娜 吳江紅 胡鑫 宋婷 姜佳麗

[摘 要] 該文旨在根據深圳技術大學等應用型本科高校的本科生培養(yǎng)方案、生源特點和人才培養(yǎng)目標，調整“大學化學”的課程體系和內容、大型精密儀器的使用、綜合設計實驗的開設和驗證性實驗的數量等，將“納米技術”相關的前沿知識、研究拓展性實驗和實訓教育融入“大學化學”課程體系建設，從而保證特色課程教學質量和水平的提高，將學生培養(yǎng)成為不僅具有系統(tǒng)的知識體系和實驗技能，更重要的是具有科學的思維方法、探索精神和創(chuàng)新意識與能力的高素質應用技術人才。

[關鍵詞] 納米科技;應用技術型;大學化學;實驗實訓;過程性考核

[基金項目] 2018年度深圳技術大學校級教學改革研究項目“基于‘納米技術科學實踐構建‘大學化學課程體系”（2018105101021）

[作者簡介] 哈恩娜（1986—），女（回族），吉林通化人，博士，深圳技術大學健康與環(huán)境工程學院助理教授，主要從事納米生物材料、納米

能源材料等研究。

[中圖分類號] G642.0? ? [文獻標識碼] A? ? [文章編號] 1674-9324（2020）23-0327-02? ? [收稿日期] 2019-11-06

目前，中國的制造業(yè)發(fā)展和升級是經濟發(fā)展的主要任務，高技術的研發(fā)和產業(yè)化更是戰(zhàn)略性任務，生物健康產業(yè)化尚處于初步階段。中國應用型健康醫(yī)療人才的缺乏，無法有力支持健康產業(yè)的發(fā)展和升級?；浉郯拇鬄硡^(qū)、深圳市開設生物醫(yī)學工程專業(yè)的高校有深圳大學、南方科技大學、中山大學、南方醫(yī)科大學等，這些高校主要以培養(yǎng)研究型人才為主。深圳技術大學健康與環(huán)境工程學院所設置的生物醫(yī)學工程專業(yè)，將利用坪山區(qū)國家生物科技產業(yè)園的獨特區(qū)域優(yōu)勢，以產業(yè)需求為導向，培養(yǎng)具有國際化視野的高端應用技術型人才。

“大學化學”是生物醫(yī)學工程專業(yè)重要的本科專業(yè)基礎課程。針對目前傳統(tǒng)大學中“大學化學”課程教學中的一些問題，包括：（1）大學化學教材、實驗內容設置陳舊，無法與現代應用技術發(fā)展要求接軌;（2）高校缺乏健全的教師教學科研發(fā)展指導體系，教學科研壓力大;（3）學生缺乏應用技術領域前沿信息，就業(yè)和考研困難等問題[1]，結合作者在深圳技術大學的課堂教學和課內課外實踐等經歷，對進一步改善應用技術型人才的培養(yǎng)，提出對“大學化學”教學的一些個人看法與思考。

一、教學內容改革

“大學化學”課程力求讓學生具有扎實的化學學科基礎知識，在掌握化學基本理論（如氣體與稀溶液、化學熱力學基礎、化學平衡理論、物質結構基礎、電解質溶液和解離平衡、電化學基礎）、基本知識（無機化合物、有機化合物、配位化合物等）和化學實驗（儀器分析）的基礎上，通過學習化學與其他科學領域的關系以及重要作用，掌握正確的化學學科思想與方法。教學內容應與當今科研和生產實際相結合，與時俱進，優(yōu)化和更新學生的知識結構。

由于納米技術領域涵蓋的范圍廣，教師可根據學科發(fā)展方向和自身的科研方向個性化選擇補充大學化學相關的教學內容和研究拓展性實驗。加強“納米技術”與大學化學理論課的銜接與拓展。舉例來說，在儀器分析中，介紹納米材料分析儀器的原理和應用，如透射電子顯微鏡、掃描電子顯微鏡、X射線衍射儀等，激發(fā)學生的學習興趣;在無機化合物一章，引入常用的TiO2光催化納米制劑，并分析納米尺寸效應所帶來的優(yōu)良性能。實驗課程方面，參照《普通高等學校本科專業(yè)類教學質量國家標準》的有關要求，結合應用型本科院校的實際，編寫新的教學大綱，結合專業(yè)特點，在課程教學上補充新內容。例如引入磁性納米粒子四氧化三鐵的合成、表征與生物應用、氧化石墨烯的制備與應用、半導體納米材料的光熱轉化性能研究等[2]。

二、實驗實訓中心改革

深圳作為國內的高新產業(yè)集結地，對一流應用技術型人才的要求日益增加，對前沿技術領域的了解成為了企業(yè)招聘人才的重要衡量標準，傳統(tǒng)教育體系模式培養(yǎng)的本科畢業(yè)生很難滿足其要求。另外，考研成為了本科畢業(yè)生非常重要的出路，傳統(tǒng)的教學模式往往欠缺對本科生的創(chuàng)新能力和實踐動手能力培養(yǎng)，無法很快地適應科研角色。

通過加強教學與科研實驗室共建，讓學生有機會接觸到納米技術領域大型精密儀器，如透射電子顯微鏡、掃描電子顯微鏡、X射線衍射儀等;結合深圳市特區(qū)的地域優(yōu)勢和坪山新區(qū)生命健康產業(yè)園的經濟發(fā)展優(yōu)勢，采取高校理論教育和企業(yè)實踐教育并重，大力開展校企合作、校企聯(lián)合培養(yǎng)、企業(yè)實踐基地等多元化的產教研創(chuàng)新模式，共建校企實習實訓基地。這種多方位的聯(lián)合培養(yǎng)模式可在地方高校相關學科的高級實踐課程和實驗教學中推廣應用。

三、教學考核評價體系改革

通過過程性考核來檢驗學生對“納米技術”的掌握和運用，包括小組討論、開放式小論文、網上學習等。另外，可以通過鼓勵學生參加前沿講座的方法鞏固所學理論知識，把參加講座的次數和學生的心得理解也計入到過程性考核體系中。在教學過程中，以開放式小論文的形式來激發(fā)學生對納米科技的認識，例如讓學生舉例說明一種無機納米材料的制備方法、性能和應用在怎樣的（材料可以是課堂講授的，日常生活中常用的或者文獻報道的新型納米材料），還可以提出開放性問題如怎樣將納米技術相關內容融入“大學化學”課程體系中?？梢酝ㄟ^相關的章節(jié)舉例，或提出你希望添加到“大學化學”課程中納米技術的內容。作者在設置的納米科技小論文的過程中也發(fā)現，目前的學生會通過微信公眾號的形式關注一些納米科技的前沿領域，包括“納米人”“材料?！薄爸鐚W術圈”“MaterialsViews”“X-MOL資訊”等等?？梢酝ㄟ^這樣的閱讀方式，通過學生的反饋來了解學生對一些科技前沿領域的敏感度和興趣度，同時掌握學生對課程知識的理解程度。

四、結語

“納米技術”不僅僅是國際一流基礎和應用科學研究的熱點與重點，更是一門交叉性很強的綜合學科。在我們的國家戰(zhàn)略規(guī)劃《中國制造2025》和《十三五技術創(chuàng)新專項規(guī)劃》中，都將納米技術提到非常重要的位置，對我們國家的經濟和科技發(fā)展有重大推動作用?；凇凹{米技術”科學實踐構建生物醫(yī)學工程專業(yè)“大學化學”課程體系，有利于國際化應用技術型人才的培養(yǎng)，推動納米新技術和新產品的技術轉移和產業(yè)化應用。

參考文獻

[1]周谷平，徐立清.論新建本科院校應用型人才培養(yǎng)目標定位[J].浙江萬里學院學報，2005，3（18）：5-8.

[2]黃微，李婉，劉衛(wèi)，等.中國科學技術大學無機化學實驗課程建設的探索與實踐[J].大學化學，2014（29）：3.

Nanotechnology Related Scientific Practice in Building University Chemistry Curriculum System for Biomedical Engineering Majors

HA En-na，WU Jiang-hong，HU Xin，SONG Ting，JIANG Jia-li

（College of Health Science and Environmental Engineering，Shenzhen Technology University，Shenzhen，Guangdong 518118，China）

Abstract：According to the undergraduate training programs，student source characteristics and training objectives of applied universities such as Shenzhen Technology University，the course system and content of University Chemistry，the use of large instruments，the establishment of comprehensive experiments and the number of verification experiments should be adjusted.In addition，the nanotechnology related cutting-edge knowledge，expansive research experiments and training education are integrated into the University Chemistry course system to ensure the improvement of the quality and level of the featured courses，and to train students into high-quality applied technical talents with not only a systematic knowledge system and experimental skills，but also a scientific thinking method，exploration spirit，and innovative ability.

Key words：nanotechnology;applied science;University Chemistry;training and experiment;process evaluation