摘要:為了滿足“新工科”建設(shè)的要求,在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式等方面都有必要進(jìn)行一些改革。就“分析化學(xué)”這門課教學(xué)中出現(xiàn)的一些問題進(jìn)行了探討,并對其教學(xué)模式進(jìn)行了改革,豐富了教學(xué)內(nèi)容,通過強(qiáng)化學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育,以及在教學(xué)中引入課程思政,來提升教學(xué)質(zhì)量。在此基礎(chǔ)上,對新工科條件下的分析化學(xué)教學(xué)進(jìn)行了改革,使之能更好地培養(yǎng)出高質(zhì)量的應(yīng)用型人才。
關(guān)鍵詞:分析化學(xué);課程改革;應(yīng)用化學(xué)專業(yè);新工科
在我國新工科教育改革的背景下,應(yīng)用化學(xué)學(xué)科的發(fā)展迎來了空前的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。分析化學(xué)是一門重要的基礎(chǔ)課,它的教學(xué)效果對學(xué)生的職業(yè)素質(zhì)和實(shí)際操作能力有很大的影響。為此,對新工科環(huán)境下的分析化學(xué)教學(xué)進(jìn)行了探討,其教學(xué)改革對提高大學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新人才的培養(yǎng)起著舉足輕重的作用。
1當(dāng)前分析化學(xué)課程教學(xué)存在的問題
1.1課堂教學(xué)模式被動,課堂效果欠佳
當(dāng)前,在大學(xué)課堂,通常是教師把握教學(xué)節(jié)奏,確定學(xué)習(xí)方式和內(nèi)容,而學(xué)生是被動的,即老師在說,學(xué)生在聽。“填鴨式”的教學(xué)模式極易使學(xué)生感到厭倦,從而影響學(xué)習(xí)效果。分析化學(xué)也是如此,教師主要講授課本內(nèi)容,輔以課件和視頻。這常常使我們忽視了在課堂教學(xué)中如何指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)的重要意義。另外,雖然分析化學(xué)這門學(xué)科本身并不難,但內(nèi)容卻很多,許多學(xué)生陷入了“只見樹不見林”的學(xué)習(xí)困境,導(dǎo)致學(xué)習(xí)積極性較低,容易被分散注意力,從而使課堂的教學(xué)效果不盡如人意。
1.2教學(xué)內(nèi)容單調(diào),書本理論知識講授過多
在分析化學(xué)課程的教學(xué)中,目前存在的一個(gè)顯著問題是教學(xué)內(nèi)容單調(diào),過度側(cè)重于書本理論知識的講授。這種教學(xué)方式往往使學(xué)生感到枯燥乏味,難以將所學(xué)知識應(yīng)用于實(shí)際情境中。缺乏與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)內(nèi)容,導(dǎo)致學(xué)生缺乏操作能力和解決實(shí)際問題能力的鍛煉,限制了他們的全面發(fā)展。因此,需要改革教學(xué)方式,引入更多實(shí)踐元素,使教學(xué)更加生動有趣。
1.3實(shí)踐能力培養(yǎng)不足,創(chuàng)新理念匱乏
當(dāng)前,大學(xué)教學(xué)主要以課堂講解為主,而分析化學(xué)的教學(xué),更多地強(qiáng)調(diào)動手能力。然而,在實(shí)踐教學(xué)中,由于忽略了實(shí)踐訓(xùn)練,導(dǎo)致學(xué)生缺乏動手操作、分析和解決實(shí)際問題的能力,學(xué)生的主動性很難得到充分發(fā)揮,創(chuàng)造力也有待提升。學(xué)生不能很好地理解所學(xué)的理論知識,并將其很好地運(yùn)用到實(shí)際的生產(chǎn)生活中去[1]。
1.4課程過度依賴自然科學(xué)知識傳授,思想政治教育亟待加強(qiáng)分析化學(xué)是一門理科課程,在教學(xué)時(shí),教師往往側(cè)重于課本知識或教學(xué)大綱內(nèi)容,而忽視了對學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)動機(jī)等方面的關(guān)注。學(xué)習(xí)態(tài)度是最基本的問題,如果沒有正確的態(tài)度,就難以達(dá)到良好的學(xué)習(xí)效果。一些同學(xué)沒有充分認(rèn)識到在大學(xué)仍要繼續(xù)用功讀書,也有一些人,對自己的專業(yè)并沒有太大的興趣。隨著科技的飛速發(fā)展,學(xué)生有了更多的時(shí)間放縱自己,這就造成了一些學(xué)生在上課的時(shí)候,還會拿著手機(jī)玩游戲的現(xiàn)象。這一現(xiàn)象已成為制約高校教學(xué)質(zhì)量提高的一個(gè)重要原因。
2分析化學(xué)課程改革與探索
2.1革新課堂教學(xué)模式,突破效果瓶頸
高校教師的教學(xué)占據(jù)學(xué)校總課時(shí)的七成,其教學(xué)質(zhì)量至關(guān)重要,直接關(guān)系到人才培育的成效?,F(xiàn)代教育理念強(qiáng)調(diào)學(xué)生為主體,提倡教學(xué)活動應(yīng)激發(fā)學(xué)生的積極性與主動性,鼓勵(lì)學(xué)生自主探究、獨(dú)立思考。這種教育理念有助于學(xué)生在學(xué)習(xí)中全面發(fā)展,培養(yǎng)批判性思維、創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力,為未來的職業(yè)生涯奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。因此,教師應(yīng)注重創(chuàng)新教學(xué)方法,引導(dǎo)學(xué)生積極參與,共同提升教學(xué)質(zhì)量。
改變傳統(tǒng)“先教后學(xué)”的教學(xué)方法,引入“先學(xué)后教”的“翻轉(zhuǎn)課堂”,并與新媒介如短視頻、自制PPT、大學(xué)慕課等進(jìn)行融合,構(gòu)建了一種新的教學(xué)模式。在“啟發(fā)”和“誘導(dǎo)”兩部分,針對每一章的知識要點(diǎn),設(shè)置關(guān)鍵問題。同時(shí),在課堂上設(shè)置一些問題,以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性。在進(jìn)行自主學(xué)習(xí)時(shí),總有一些同學(xué)會遇到無法找到答案、不知道該怎么做,或者是能夠得到答案卻不明白的情形。這時(shí)可以讓學(xué)生知道自己在學(xué)習(xí)上的弱點(diǎn),也可以讓教師知道學(xué)生在哪些方面有困難。在正式課堂,同學(xué)們在課上報(bào)告自己的解題思路及預(yù)習(xí)內(nèi)容,表現(xiàn)出學(xué)習(xí)的主體地位;老師在課堂上指導(dǎo)學(xué)生,對學(xué)生提出的問題進(jìn)行回答和歸納。與此同時(shí),在課堂上還設(shè)立了學(xué)習(xí)小組,讓學(xué)生在已有的知識基礎(chǔ)上,以生活中的實(shí)例作為分析目標(biāo),圍繞“我身邊的分析化學(xué)”等話題,引導(dǎo)學(xué)生探索自己對生活中分析化學(xué)知識的認(rèn)識。同時(shí),通過對教學(xué)內(nèi)容的講解,提高學(xué)生在課堂上的積極性和主動性。課后布置若干相關(guān)的研究課題,讓同學(xué)們按照自己的興趣來挑選老師。教師可以通過騰訊會議、班派、釘釘?shù)染€上教學(xué)平臺,與學(xué)生進(jìn)行交流,最終形成一份小文章并提交,實(shí)現(xiàn)教學(xué)和學(xué)習(xí)的雙贏。
2.2優(yōu)化課堂教學(xué)內(nèi)容,探索多元化教學(xué)策略
作為人才培養(yǎng)的主陣地,課堂教學(xué)應(yīng)引入與教材內(nèi)容、教學(xué)流程有關(guān)的前沿科研,以及各行各業(yè)的實(shí)際應(yīng)用。教師要時(shí)刻關(guān)注和把握分析化學(xué)領(lǐng)域的最新研究動向和發(fā)展動向,在教學(xué)過程中,立足于本領(lǐng)域的最新知識,教師可以采用“引”等方式,讓學(xué)生在課堂上掌握更多的知識,并在一定程度上培養(yǎng)他們的想象力和創(chuàng)造力,提高他們的學(xué)習(xí)興趣。
在分析化學(xué)課程的教學(xué)中,特別強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐的緊密結(jié)合。鑒于學(xué)校與電力行業(yè)的緊密聯(lián)系,特別設(shè)計(jì)了一系列與行業(yè)實(shí)際生產(chǎn)過程相結(jié)合的教學(xué)活動。在理論學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,組織學(xué)生前往當(dāng)?shù)鼗痣姀S的化工車間進(jìn)行實(shí)地參觀。通過現(xiàn)場觀察,學(xué)生直觀感受到不良水質(zhì)對鍋爐及整個(gè)電力系統(tǒng)可能造成的嚴(yán)重影響。電廠專家的現(xiàn)場講解和鍋爐補(bǔ)水試驗(yàn),使學(xué)生深刻認(rèn)識到水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)對于保障鍋爐安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要性。隨后,將水質(zhì)化驗(yàn)中的分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)與水質(zhì)pH和硬度等關(guān)鍵內(nèi)容相結(jié)合,讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)際操作。通過“理論講解現(xiàn)場實(shí)習(xí)實(shí)際操作”的教學(xué)模式,學(xué)生不僅鞏固了理論知識,還學(xué)會了如何運(yùn)用這些知識解決實(shí)際問題。這種教學(xué)方式有效提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和實(shí)踐能力,幫助他們實(shí)現(xiàn)了學(xué)有所用、學(xué)以致用、學(xué)用合一的目標(biāo)。
2.3強(qiáng)化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育,深度探索與實(shí)踐新策略
在新工科建設(shè)的背景下,分析化學(xué)課程改革應(yīng)著重強(qiáng)化學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力,構(gòu)建深度探索與實(shí)踐的新策略。這不僅符合當(dāng)代社會對高素質(zhì)工程人才的需求,也為學(xué)生個(gè)人的全面發(fā)展提供了有力支持[2]。
首先,需完善創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的課程體系。除了傳統(tǒng)的分析化學(xué)理論教學(xué)外,還應(yīng)增設(shè)創(chuàng)新實(shí)踐課程和科研立項(xiàng)課程,讓學(xué)生有機(jī)會參與到真實(shí)的科研項(xiàng)目中,體驗(yàn)科研的艱辛與樂趣。通過參與專業(yè)比賽和科研項(xiàng)目,學(xué)生可以更深入地理解和掌握知識,同時(shí)培養(yǎng)解決問題的能力和創(chuàng)新精神。
其次,教師應(yīng)積極參與各類教育、教學(xué)和科研項(xiàng)目,不斷提升自己的教學(xué)和研究水平。教師的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和創(chuàng)新能力將直接影響學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量。因此,教師需要不斷學(xué)習(xí)和更新知識,以滿足學(xué)生的需求。
對于分析化學(xué)專業(yè)而言,可以采取以下具體措施:
(1) 教師選擇對研究有濃厚興趣的學(xué)生,引導(dǎo)他們參加自己承擔(dān)的研究課題。這樣可以讓學(xué)生更深入地了解科研的全過程,培養(yǎng)他們的科研能力。
(2) 課外時(shí)間,教師指導(dǎo)學(xué)生將課堂上學(xué)到的理論知識應(yīng)用到實(shí)踐中去。通過實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐,學(xué)生可以更深入地理解理論知識,并培養(yǎng)實(shí)踐能力。
(3) 鼓勵(lì)學(xué)生將實(shí)驗(yàn)結(jié)果寫成書面總結(jié)報(bào)告,為大學(xué)生未來的創(chuàng)業(yè)計(jì)劃、學(xué)術(shù)論文發(fā)表和專利申請打下基礎(chǔ)。這不僅可以提高學(xué)生的寫作能力,還可以培養(yǎng)他們的學(xué)術(shù)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。
2.4引入思想政治教育實(shí)現(xiàn)理念創(chuàng)新
在分析化學(xué)的教學(xué)中,不僅要傳授專業(yè)的知識和技能,更應(yīng)當(dāng)注重對學(xué)生思想政治的教育,以幫助學(xué)生樹立正確的人生觀、世界觀和價(jià)值觀,為他們的未來發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的心理基礎(chǔ)。在分析化學(xué)的課堂上,從多個(gè)維度引入思想政治教育的內(nèi)容。首先,在講解分析化學(xué)的歷史時(shí),可以與學(xué)科的發(fā)展進(jìn)程相聯(lián)系,通過展示“常數(shù)微區(qū)痕量分子”這一學(xué)科演進(jìn)的脈絡(luò),讓學(xué)生體驗(yàn)到科學(xué)研究的艱難歷程。這樣的教學(xué)方法能夠培養(yǎng)學(xué)生堅(jiān)韌不拔的毅力和勇于探究的精神,進(jìn)而幫助他們形成科學(xué)、客觀的世界觀。其次,在分析化學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的真實(shí)性和科研誠信的重要性。通過引導(dǎo)學(xué)生遵守實(shí)驗(yàn)規(guī)則,尊重實(shí)驗(yàn)結(jié)果,培養(yǎng)他們的責(zé)任感和誠信意識,進(jìn)而樹立正確的人生觀和價(jià)值觀。此外,還可以將分析化學(xué)與現(xiàn)實(shí)生活相聯(lián)系,讓學(xué)生意識到化學(xué)知識在解決現(xiàn)實(shí)問題中的重要作用。例如,引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)的分析化學(xué)知識,對環(huán)境污染進(jìn)行檢測和評估,進(jìn)而增強(qiáng)他們的環(huán)保意識和責(zé)任感[3]。
總之,在分析化學(xué)的教學(xué)中引入思想政治教育,不僅有助于提高學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng),還能夠培養(yǎng)他們的思想道德素質(zhì),幫助他們形成正確的人生觀、世界觀和價(jià)值觀。這樣的教育理念創(chuàng)新,將為學(xué)生的未來發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
3結(jié)語
在“新工科”思想的指引下,對“分析化學(xué)”這門學(xué)科進(jìn)行教學(xué)改革是十分必要的。通過對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化,對教學(xué)方式進(jìn)行創(chuàng)新,加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué),提高師資水平,就能使分析化學(xué)這門課的教學(xué)質(zhì)量得到提高,為學(xué)生提供更多具有創(chuàng)新思想和實(shí)踐能力的高質(zhì)量人才。在今后的工作中,將進(jìn)一步深化教學(xué)改革,積極探索適合新工科建設(shè)需要的教學(xué)方式,為促進(jìn)我國應(yīng)用化學(xué)學(xué)科的發(fā)展作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
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作者簡介:高中鋒,男,山東臨沂人,副教授,博士研究生,研究方向:納米分析化學(xué)。