靳 昀,王欽圣,吳承亮
(山東理工大學(xué) 化學(xué)化工學(xué)院,山東淄博 255000)
高校作為培養(yǎng)高素質(zhì)人才的主要陣地,肩負(fù)的責(zé)任與使命是十分特殊的。教育體系一直在圍繞高等教育開展探索與研究,從而為高等教育找到提升質(zhì)量和效率的途徑。隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,化工行業(yè)對于高素質(zhì)人才的需求有增無減,這也就給高校實(shí)驗(yàn)化學(xué)教學(xué)工作提出了新的要求。但是從當(dāng)前的高?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀來看,仍然存在一些突出的問題,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果受到影響。因此,試圖對這些問題進(jìn)行總結(jié),以找到恰當(dāng)?shù)膬?yōu)化策略。
化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)屬于實(shí)踐性較強(qiáng)的內(nèi)容,這要求教師必須具備較強(qiáng)的專業(yè)素質(zhì),才能更好地指導(dǎo)學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)活動。教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動當(dāng)中的地位非常突出,教師是對學(xué)生開展教學(xué)輔導(dǎo)的一線工作者,教師的能力素質(zhì)也會影響到學(xué)生成長進(jìn)步的速度與效果。由于教師缺少行業(yè)實(shí)踐鍛煉過程,因此教師的基礎(chǔ)能力素質(zhì)在教學(xué)活動當(dāng)中顯得有些不足。隨著高等教育的擴(kuò)招,化學(xué)專業(yè)學(xué)生的規(guī)模逐漸擴(kuò)大,教師數(shù)量也逐漸增加,越來越多的新畢業(yè)人才加入了化學(xué)專業(yè)教師隊伍,投身教育事業(yè)。高等教育培養(yǎng)的是將來在社會工作的高素質(zhì)人才,化工專業(yè)教師是教學(xué)活動的設(shè)計者和組織者,然而大多數(shù)化工專業(yè)教師從學(xué)校畢業(yè)后直接進(jìn)入學(xué)校從事教學(xué)工作,因此教師的能力素質(zhì)偏向于理論知識的積累,而在實(shí)驗(yàn)實(shí)踐能力方面的表現(xiàn)不足。教學(xué)活動偏重理論教學(xué),實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動不夠有效,實(shí)驗(yàn)教學(xué)指導(dǎo)難以幫助學(xué)生真正地提高操作能力,學(xué)生的職業(yè)能力不強(qiáng),在就業(yè)當(dāng)中的競爭力不高。實(shí)驗(yàn)教學(xué)與理論教學(xué)的脫軌,使得教學(xué)實(shí)效得不到有效提升,教師沒有足夠的動力對教學(xué)活動進(jìn)行完善,缺乏為學(xué)生制定理論與實(shí)踐結(jié)合的教學(xué)設(shè)計,使得化學(xué)這一需要實(shí)踐操作的課程教學(xué)質(zhì)量不高。
高校的化學(xué)課程教學(xué)當(dāng)中,實(shí)驗(yàn)教學(xué)是組成實(shí)踐教學(xué)體系的重要內(nèi)容,實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的高低會直接影響到學(xué)生的實(shí)踐能力培養(yǎng)效果。然而受到傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)習(xí)慣的影響,當(dāng)前的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容枯燥、陳舊,大部分內(nèi)容是對舊知識的驗(yàn)證,缺乏創(chuàng)新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。長此以往,學(xué)生逐漸喪失對實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的興趣,學(xué)習(xí)動力降低。另外,實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展需要使用一些器材,這樣才能達(dá)到理想的教學(xué)效果。然而由于化學(xué)教學(xué)器材較為昂貴,一些院校的師資力量有限,能夠投入到化學(xué)實(shí)驗(yàn)器材的資金較少,這也就導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)教學(xué)器材更新?lián)Q代速度較慢,實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件落后。教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中大多以演示的形式開展,器材數(shù)量少,難以保證在有限的教學(xué)時間內(nèi)所有學(xué)生都能開展實(shí)操,從而影響了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展并不納入學(xué)分考核范圍當(dāng)中,這是影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的另一個原因。實(shí)驗(yàn)教學(xué)器材不足,教學(xué)內(nèi)容不夠創(chuàng)新,教學(xué)活動走過場,院校對于這一方面的現(xiàn)象視若無睹,對實(shí)驗(yàn)教學(xué)相關(guān)問題放任不管。
要提升學(xué)生專業(yè)能力素質(zhì),必須要將提升教師專業(yè)能力素質(zhì)作為一個重要方面來對待。教師能力素質(zhì)的高低直接決定了學(xué)生能力素質(zhì)的水平,要以提升教師專業(yè)能力素質(zhì)為基礎(chǔ),推動學(xué)生能力素質(zhì)的提升。學(xué)校應(yīng)當(dāng)積極組織對教師專業(yè)能力素質(zhì)的培訓(xùn),提高學(xué)前專業(yè)教師隊伍的能力素質(zhì)。不僅學(xué)生要向外面的專業(yè)人才學(xué)習(xí),教師也應(yīng)從提升自身能力素質(zhì)的角度出發(fā),不斷豐富自我,提高自我,以便能夠在教學(xué)過程中更好地指導(dǎo)學(xué)生開展學(xué)習(xí)活動。
教師在教學(xué)活動當(dāng)中的角色是十分重要的,任何教學(xué)活動想要實(shí)現(xiàn)良好的目標(biāo)和效果,就要有能力素質(zhì)強(qiáng)的教師隊伍作基礎(chǔ),只有教師能力素質(zhì)提高了,才能不斷提升教學(xué)水平,為學(xué)生提供理實(shí)結(jié)合的教學(xué)指導(dǎo)。高校學(xué)生處在快速成長進(jìn)步的階段,在畢業(yè)后即將走向社會,面臨就業(yè),這就要求教師必須以務(wù)實(shí)的工作態(tài)度,對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)管理,為高職學(xué)生提供高效的實(shí)踐教學(xué)指導(dǎo),幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)良好的發(fā)展。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革和創(chuàng)新當(dāng)中,教師一方面要及時學(xué)習(xí)最新、最前沿的理論知識,對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行及時的更新和完善,同時教師也應(yīng)開展對實(shí)驗(yàn)技術(shù)和實(shí)踐教學(xué)能力的提升。教師要在提升自身能力素質(zhì)的過程當(dāng)中格外關(guān)注實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力的提升,通過教師實(shí)踐教學(xué)能力素質(zhì)的提升,實(shí)現(xiàn)教學(xué)效率的提升。
實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)費(fèi)投入的大小是一個學(xué)校教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)層次高低的一個表現(xiàn)方面,師資力量的強(qiáng)弱也會影響教師教學(xué)效果的好壞,當(dāng)然師資力量的強(qiáng)弱并不完全能決定學(xué)生學(xué)習(xí)水平和層次,學(xué)生技術(shù)水平還受到其他方面因素的影響。但是師資力量是教師開展教學(xué)活動和學(xué)生開展學(xué)習(xí)活動的基礎(chǔ),充足的師資力量可以幫助學(xué)生更好地開展學(xué)習(xí)活動,從而有助于技術(shù)水平的提升。
加大師資力量投入應(yīng)當(dāng)找準(zhǔn)方向,精準(zhǔn)發(fā)力,切實(shí)提升學(xué)生學(xué)習(xí)硬件設(shè)施條件,為學(xué)生學(xué)好化學(xué),掌握實(shí)驗(yàn)操作打下基礎(chǔ)。首先,院校應(yīng)加大對基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的投入,保證教師在教學(xué)過程中基礎(chǔ)設(shè)備的完備,以更好地為學(xué)生講解先進(jìn)實(shí)驗(yàn)技術(shù),讓學(xué)生更好地理解先進(jìn)化學(xué)科技。其次,院校應(yīng)當(dāng)針對教師、學(xué)生所申報的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目加大投入力度,為這些專項(xiàng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目提供資金保障,促進(jìn)項(xiàng)目的開展。
在講解化學(xué)反應(yīng)方面的實(shí)驗(yàn)知識時,由于學(xué)生化學(xué)知識的基礎(chǔ)較為淺薄,對一些現(xiàn)象的認(rèn)識不足,難以理解一些抽象的化學(xué)知識。于是以多媒體技術(shù)為手段,在課堂上利用多媒體為學(xué)生播放一些動畫、視頻等形式的內(nèi)容,幫助學(xué)生對化學(xué)知識形成一種形象的理解。在借助多媒體手段的幫助下,化學(xué)知識能夠以較為形象的形式展現(xiàn)出來,讓學(xué)生對抽象的化學(xué)知識以形象的形式得到更深的理解?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)操作需要學(xué)生講究一定的方法步驟,其中一些操作技巧和方法對于學(xué)生開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)來說更是十分重要的,例如,從左到右原則、從下往上原則、固體先放原則等,這些原則是化學(xué)實(shí)驗(yàn)當(dāng)中普遍的操作規(guī)程,學(xué)生因?yàn)槿狈?shí)操經(jīng)驗(yàn),在開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)當(dāng)中容易因?yàn)椴僮鞑灰?guī)范發(fā)生安全問題,這時教師可以利用多媒體視頻、動畫等方式,演示這些操作規(guī)程和方法,讓學(xué)生跟著這些動畫、視頻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)裝置的操作,一步步學(xué),一個一個步驟地操作,這樣就可以實(shí)現(xiàn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力的提升。
傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動在開展過程當(dāng)中,一般以教師的操作為主要形式,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課堂的角色實(shí)際上像是一個觀眾,教師這個表演者在實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中進(jìn)行表演,學(xué)生作為觀眾在座位上看,雖然實(shí)驗(yàn)活動的開展對于學(xué)生知識的培養(yǎng)來說已經(jīng)十分有效,但是學(xué)生卻缺少親身體驗(yàn)的過程,學(xué)生只是看到了實(shí)驗(yàn)過程,但是親身體驗(yàn)過的知識和通過書本和觀察得來的知識在體驗(yàn)上是不一樣的。然而一些像燃燒、化學(xué)制劑反應(yīng)又存在一定的危險性,學(xué)生自己開展實(shí)驗(yàn)又存在一定的危險性。這就啟示在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中,教師不妨運(yùn)用VR技術(shù)為學(xué)生提供一個親身開展實(shí)驗(yàn)活動的平臺,學(xué)校要為實(shí)驗(yàn)課堂準(zhǔn)備良好的VR裝備,保證學(xué)生可以在親身體驗(yàn)當(dāng)中對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容形成更深層次的認(rèn)識和理解。
今后高?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一個重要方向就是實(shí)驗(yàn)室建設(shè),隨著現(xiàn)代信息化手段與教學(xué)工作的結(jié)合,實(shí)驗(yàn)室信息化建設(shè)也將成為今后實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一個突出特點(diǎn)。為了完善化學(xué)實(shí)驗(yàn)室信息化建設(shè),可以主要從兩個方面開展相關(guān)的工作。
2.4.1 完善網(wǎng)絡(luò)平臺建設(shè)
信息化平臺的建設(shè)工作首先需要教師對實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)絡(luò)平臺加以完善,提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的網(wǎng)絡(luò)化程度。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室工作當(dāng)中,各個學(xué)科對于實(shí)驗(yàn)室教學(xué)資源的配置和當(dāng)前的實(shí)驗(yàn)器材的占用情況無法實(shí)時地掌握,這就可能出現(xiàn)不同的學(xué)科集中需要某一教學(xué)資源的現(xiàn)象。這時,實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源就顯得較為緊張,不能滿足師生的需求。
借助網(wǎng)絡(luò)平臺,實(shí)驗(yàn)室將相關(guān)的教學(xué)資源信息投放到平臺上,平臺實(shí)時顯示實(shí)驗(yàn)室當(dāng)中所有實(shí)驗(yàn)資源的占用和剩余情況,為師生提供信息。師生在網(wǎng)絡(luò)平臺上看到相關(guān)實(shí)驗(yàn)資源的情況之后,便可以及時調(diào)整實(shí)驗(yàn)教學(xué)安排,避免在高峰時期借用相關(guān)的實(shí)驗(yàn)資源,從而合理規(guī)劃教學(xué)活動。網(wǎng)絡(luò)平臺的建設(shè)和發(fā)展,同樣可以為教師和學(xué)生之間,學(xué)生和學(xué)生之間提供良好的溝通交流平臺。高校實(shí)驗(yàn)室在網(wǎng)絡(luò)平臺當(dāng)中增加交流版塊,鼓勵師生在其中發(fā)表自身的見解和實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)活動當(dāng)中的問題和思路,交換自己的思想,產(chǎn)生新的研究觀點(diǎn),有助于提升教學(xué)效果。
2.4.2 創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)平臺
建設(shè)高?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室的目的在于給學(xué)生提供良好的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)平臺,鼓勵學(xué)生在其中學(xué)習(xí)實(shí)踐知識,從而對所學(xué)的理論知識進(jìn)行創(chuàng)新和完善,鞏固自身的學(xué)習(xí)成果。實(shí)踐教學(xué)活動的開展需要學(xué)生以實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)為基礎(chǔ),在實(shí)驗(yàn)過程當(dāng)中提高動手能力,得到新的知識。隨著信息化手段在實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)當(dāng)中的運(yùn)用,教師可以在信息化平臺上設(shè)置更多的教學(xué)模塊,為學(xué)生提供豐富的實(shí)驗(yàn)活動。
例如,在信息化平臺當(dāng)中,教師可以設(shè)置學(xué)習(xí)科研成果模塊,劃分競賽信息、心得體會、科研成果等幾個方面的內(nèi)容,以競賽活動激發(fā)學(xué)生比學(xué)趕幫超的熱情,以科研成果鼓舞學(xué)生學(xué)習(xí)奮進(jìn)的動力,從而引導(dǎo)學(xué)生主動投入到實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)活動當(dāng)中。同時,教師還可以利用信息化平臺為學(xué)生規(guī)劃實(shí)習(xí)計劃,鼓勵學(xué)生通過平臺當(dāng)中提供的企業(yè)和實(shí)習(xí)基地信息,主動參與到實(shí)習(xí)學(xué)習(xí)當(dāng)中,創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)平臺。
高?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是推動化學(xué)教學(xué)活動質(zhì)量提升的重要陣地,但是當(dāng)前的高?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系仍然存在一些突出的問題,影響著化學(xué)教學(xué)質(zhì)量的提升。隨著教學(xué)體系的創(chuàng)新發(fā)展,高?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以從提升教師能力素質(zhì)、加強(qiáng)經(jīng)費(fèi)投入、創(chuàng)新教學(xué)手段、完善實(shí)驗(yàn)室信息化建設(shè)四個方面入手,對實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系進(jìn)行創(chuàng)新完善,達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)。