黃秋萍,鄭燕菲,韋友歡,趙漢民
(廣西民族師范學(xué)院化學(xué)化工學(xué)院,廣西 崇左 532200)
工業(yè)分析及工業(yè)分析實(shí)驗(yàn)課程是我校化學(xué)專(zhuān)業(yè)的核心課程。工業(yè)分析實(shí)驗(yàn)課程就是學(xué)生在工業(yè)分析理論課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,培養(yǎng)學(xué)生將工業(yè)分析理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)操作,能運(yùn)用理論課程所學(xué)的化學(xué)分析和儀器分析的基礎(chǔ)知識(shí)、理論、和實(shí)驗(yàn)技術(shù)綜合運(yùn)用于工業(yè)生產(chǎn)的原材料、中間產(chǎn)品、產(chǎn)品、副產(chǎn)品及生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的各種廢物的分析測(cè)試能力。但從實(shí)踐教學(xué)以及用人單位反饋情況發(fā)現(xiàn),學(xué)生實(shí)際操作能力仍需進(jìn)一步提升。工業(yè)分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅需要配合理論教學(xué),還應(yīng)結(jié)合我校應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求,培養(yǎng)理論知識(shí)扎實(shí)且具有較強(qiáng)實(shí)踐技能的應(yīng)用型專(zhuān)業(yè)人才,能更好的滿(mǎn)足地方企事業(yè)單位用人需求并服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)。近年來(lái),為緊跟學(xué)校轉(zhuǎn)型期應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求,各高校也根據(jù)實(shí)際實(shí)驗(yàn)授課情況,對(duì)工工業(yè)分析實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行了不同程度改革[1-3]。因此,為了提高我院化學(xué)專(zhuān)業(yè)工業(yè)分析實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)質(zhì)量以及學(xué)生的實(shí)踐操作及創(chuàng)新能力,本文針對(duì)教學(xué)實(shí)踐中存在的一些問(wèn)題和不足,提出了相應(yīng)的教學(xué)改革建議。
工業(yè)分析具有分析對(duì)象的物料量大、組成復(fù)雜及樣品處理復(fù)雜的特點(diǎn),因此在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中普遍存在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目陳舊、實(shí)驗(yàn)方法與新國(guó)標(biāo)存在差距、教學(xué)評(píng)價(jià)存在局限性等現(xiàn)象[4-5]。以廣西民族師范學(xué)院化學(xué)化工學(xué)院為例,在其工業(yè)分析實(shí)驗(yàn)?zāi)壳暗慕虒W(xué)中,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要是以2007年出版的工業(yè)分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教材為參考,教學(xué)大綱一直沿用2014年的教學(xué)大綱,沒(méi)有根據(jù)新國(guó)標(biāo)和企業(yè)單位的分析測(cè)試要求對(duì)大綱及授課內(nèi)容進(jìn)行更新。此外,工業(yè)分析實(shí)驗(yàn)課程還存在教學(xué)方法單一的情況。在該課程的授課過(guò)程中,一直沿用基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)授課的方式,授課教師講解實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)步驟和注意事項(xiàng),學(xué)生根據(jù)板書(shū)和教參給出的實(shí)驗(yàn)步驟將實(shí)驗(yàn)操作完成即可,無(wú)法激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和提高創(chuàng)新性。同時(shí),在該課程教學(xué)安排上也存在一定的局限性,固定的授課學(xué)時(shí)影響創(chuàng)新性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展,具有代表性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目選擇受限,且涉及到各種大型分析儀器進(jìn)行操作測(cè)試的實(shí)驗(yàn)基本無(wú)法開(kāi)展。目前,工業(yè)分析實(shí)驗(yàn)課程的考核沿用的是基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)的考核方式和標(biāo)準(zhǔn),期末成績(jī)占70%,而平時(shí)成績(jī)僅占30%,存在重結(jié)果輕過(guò)程的現(xiàn)象,不利于應(yīng)用型人才動(dòng)手和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
在地方本科院校轉(zhuǎn)型期的環(huán)境下,工業(yè)分析實(shí)驗(yàn)課程作為學(xué)院化學(xué)專(zhuān)業(yè)《工業(yè)分析》課程對(duì)應(yīng)的實(shí)踐課程,主要培養(yǎng)學(xué)生利用所學(xué)的分析化學(xué)理論和分析測(cè)試方法,解決工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的實(shí)際問(wèn)題,具有較強(qiáng)的實(shí)踐性。通過(guò)對(duì)工業(yè)分析理論及實(shí)驗(yàn)課程相關(guān)文獻(xiàn)的調(diào)研,并結(jié)合2014年以來(lái)本學(xué)院工業(yè)分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)以及改革的情況,作者提出了相應(yīng)的改革措施,爭(zhēng)取通過(guò)教學(xué)改革,進(jìn)一步提高學(xué)生將理論知識(shí)應(yīng)用解決實(shí)際生產(chǎn)問(wèn)題的能力,提高學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和分析測(cè)試能力,適應(yīng)社會(huì)和地方企事業(yè)單位生產(chǎn)的需要。
工業(yè)分析實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目主要包括水質(zhì)分析、金屬材料分析、巖石礦物、土壤及工業(yè)原料分析、化工產(chǎn)品分析、食品分析。在實(shí)際授課時(shí),可以結(jié)合當(dāng)?shù)丶爸苓吰髽I(yè)的需要以及院里實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行采樣以及開(kāi)設(shè)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,以教材的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和方案作為參考,參照最新相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行方案的設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)操作。如在進(jìn)行水質(zhì)分析時(shí),可從崇左市江州區(qū)稀土礦礦區(qū)采用進(jìn)行化學(xué)需氧量的測(cè)定;崇左市錳礦資源豐富,化工產(chǎn)品分析部分可選擇開(kāi)設(shè)工業(yè)硫酸錳中錳含量的分析測(cè)定項(xiàng)目。此外,還要加設(shè)部分設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),鍛煉學(xué)生查閱文獻(xiàn)資料和國(guó)標(biāo)的能力,提高學(xué)生自主思考和學(xué)習(xí)的能力。同時(shí),在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的選擇和測(cè)試方法的選擇上,應(yīng)涉及到紫外、紅外光譜分析儀,氣相色譜和液相色譜儀等常見(jiàn)通用型儀器的實(shí)驗(yàn)操作,讓學(xué)生掌握通用大型分析儀器進(jìn)行分析測(cè)試的基本操作。
除了需要結(jié)合當(dāng)?shù)刭Y源及企事業(yè)單位需要開(kāi)設(shè)相關(guān)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,還應(yīng)適當(dāng)增加綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。綜合性設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)涉及的分析項(xiàng)目較多,方法的選擇一般也是多種的,同時(shí)存在干擾因素,這就需要學(xué)生在項(xiàng)目測(cè)試開(kāi)始前查閱相關(guān)文獻(xiàn)和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),對(duì)材料所提供的測(cè)試方法進(jìn)行歸納,再結(jié)合實(shí)驗(yàn)室條件選擇測(cè)試方法、寫(xiě)出可行的實(shí)驗(yàn)步驟,處理方法,結(jié)果評(píng)價(jià)等,并配制好實(shí)驗(yàn)所需的各種藥品試劑。例如,廣西崇左是蔗糖之都,可開(kāi)設(shè)類(lèi)似“制糖生產(chǎn)中間制品糖含量的測(cè)定”這樣的綜合性設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),由學(xué)生自主查閱相關(guān)文獻(xiàn)和國(guó)標(biāo),確定實(shí)驗(yàn)方案,利用工業(yè)分析理論知識(shí)指導(dǎo)采樣、處理樣品,綜合所學(xué)的分析化學(xué)、儀器分析、工業(yè)分析知識(shí)指導(dǎo)測(cè)定操作。綜合性設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展,不僅鍛煉學(xué)生查閱文獻(xiàn)和國(guó)標(biāo)的能力,在方案設(shè)計(jì)過(guò)程中讓他們學(xué)會(huì)將理論知識(shí)整合并應(yīng)用于實(shí)際測(cè)試,有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和自主思考的意識(shí),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
目前,我院是安排分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)主講教師承擔(dān)工業(yè)分析實(shí)驗(yàn)課程的授課任務(wù),沿用的是分析化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程的授課模式,學(xué)生按照教材所列步驟完成實(shí)驗(yàn)。為激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性,在授課前應(yīng)要求學(xué)生查閱資料,做好課前實(shí)驗(yàn)報(bào)告的書(shū)寫(xiě),內(nèi)容應(yīng)包括實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目涉及到的原理,方法和步驟,以及國(guó)標(biāo)中不同方法的比較和評(píng)價(jià),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。同時(shí),為培養(yǎng)滿(mǎn)足當(dāng)?shù)仄髽I(yè)及社會(huì)發(fā)展需要的應(yīng)用型化學(xué)專(zhuān)業(yè)人才,可在相關(guān)的校外實(shí)訓(xùn)基地開(kāi)展企業(yè)授課,讓學(xué)生能更近距離的了解生產(chǎn)過(guò)程的測(cè)試分析工作,或邀請(qǐng)企業(yè)相關(guān)技術(shù)人員或者工程師承擔(dān)部分實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的授課任務(wù),指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,讓學(xué)生更好的了解社會(huì)需求,為后續(xù)更快適應(yīng)實(shí)習(xí)及工作打下基礎(chǔ)。目前,我院錳系列產(chǎn)品工藝學(xué)以及化工專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)課程是由對(duì)應(yīng)錳業(yè)企業(yè)的外聘教授負(fù)責(zé)承擔(dān)授課,工業(yè)分析實(shí)驗(yàn)巖石礦物土壤及工業(yè)原料分析部分的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容也可聘請(qǐng)崇左錳業(yè)及稀土礦合作企業(yè)的教授或工程師進(jìn)行授課,使產(chǎn)教研結(jié)合更緊密。
工業(yè)分析實(shí)驗(yàn)是綜合性的核心課程,旨在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和綜合運(yùn)用理論知識(shí)解決實(shí)際測(cè)試問(wèn)題的能力,其教學(xué)方法不再沿用基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式,因此,其考核方式及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)也不應(yīng)以基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的考核方式作為參考基準(zhǔn)。所以,工業(yè)分析實(shí)驗(yàn)考核的內(nèi)容應(yīng)包含三部分:課堂實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)記錄及處理的規(guī)范性、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性,占總成績(jī)的40%;設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)方案的合理性,實(shí)驗(yàn)操作的可行性及規(guī)范性程度,占總成績(jī)30%;最后在課程結(jié)束后進(jìn)行課程考核,考核內(nèi)容包括根據(jù)所給實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目完成實(shí)驗(yàn)操作及數(shù)據(jù)處理、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析,占總成績(jī)30%。
在往后的教學(xué)中,我們與時(shí)俱進(jìn)對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行更新,同時(shí)調(diào)整課程設(shè)置,增加綜合性的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),改進(jìn)教學(xué)方式和課程評(píng)價(jià)體系。對(duì)改革后工業(yè)分析實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)習(xí),學(xué)生不僅能夠鞏固分析測(cè)試的基本操作和數(shù)據(jù)分析方法,掌握工業(yè)分析的測(cè)定步驟,同時(shí)提高了學(xué)生整合理論知識(shí)的能力。在綜合性設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作過(guò)程中,培養(yǎng)學(xué)生將所學(xué)理論知識(shí)綜合應(yīng)用于實(shí)際樣品測(cè)試的能力,使學(xué)生更好的掌握企業(yè)發(fā)展和實(shí)驗(yàn)室分析工作所需操作技能,能更快適應(yīng)實(shí)際生產(chǎn)工作,成為服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)的應(yīng)用型人才之一。