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《无机化学》课程是高职高专化学专业的第一门承前启后的基础课,传统的《无机化学》教学基本上沿用理论“满堂灌”,实验“照方抓药”的传统模式,教师是教学的主体,学生是被动的受体,因此, 以学生为中心,以应用为导向,根据专业培养目标和后续课程需求,优化《无机化学》课程的结构和内容,改革教学方式,具有现实意义。
1模块实践
1.1教学模块确定
无机化学内容庞杂,教师授课课时只有44学时 ,要在短时间内讲授全部内容,显然是不可能的。模块化教学方法的基本思路是根据课程的内容和教学目标,打破原来教材的顺序。模块化内容做到两个符合:与无机化学的整体性相符合;与专业发展相符合。按照教学目标要求,将课程整合、细化成若干操作性较强的任务,然后以具体任务为主体开展教学。
我利用寒暑假对贵州翁福磷矿、贵州开磷集团,贵州兴义宜化、贵州金赤化工等企业进行调研,对课程涉及到工作岗位、岗位群的工作过程等调研,根据岗位的典型工作任务和岗位从业人员应该具备的职业能力,针对无机化学的基本知识和能力要求,结合高职学生学习特性,做到学习与生产生活实际相联系。提升学生的学习兴趣的同时,培养其能力。我把《无机化学》分为三个模块,实验模块、四大平衡和基本理论模块、元素模块。每个知识模块又分为基础、提高、拓展3个进阶式教学层次,如实验模块分为基本操作、单项训练、综合训练3个实验层次.基本操作要求规范,单项训练强化技能,综合训练培养运用知识解决实际问题能力,这样能充分满足不同知识水平和兴趣爱好的文理生需求。
1.2资料的准备
根据模块化教学内容,需准备模块化课程整体设计、教学单元设计、模块所用的参考资料、模块实施过程课件、评价素材、统编教材、考核标准、模块拓展用各种案例、模块涉及到的实训条件准备、网络资源等资料。
1.3模块的组织
目前班级成员是文理生混搭,同学的知识、技能水平和素质各有所长,还有一部分学生是调配专业进来,对化学不感兴趣,同时有抗拒的心理。所以教师有责任在教学过程中激发学生兴趣,做好引导作用,鼓励学生按照不同兴趣,并结合其综合水平,建立项目工作小组,每小组5人左右。学生自己给工作组命名,如开心组、勤奋组、过关组、非诚勿扰组等。通过互相交流让好的学生发挥示范、辅导作用。同学间互相讨论与切磋,共同提高,充分调动学生学习主动性,加强了学生的团队协作精神,提高了学生的综合职业能力。
1.4模块实施
每个模块按任务布置查阅资料方案拟定PPT汇报师生点评教师总结方案修改方案实施模块报告等过程。实施中教师充分领会并预知学生所面临的各种可能问题,模块完成前教师对模块所涉及到理论知识详细的归纳总结。项目实施中不断培养学生的团队意识,培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。
1.5班级QQ群建立
高职教师不坐班,建立QQ群后文理科生课外可以在QQ上可以直接与教师交流,开展网络教学,教师在QQ群共享里提供学习要求、课程标准、考核方法;公布教师电子课件、教学录像;上传练习题库、模拟考试;上传参考书籍、参考网站、案例等,这样加强了师生感情沟通,增强学生学习兴趣,有利于学生自主学习。使教师、学生真正地做到“教学相长”。
1.6成绩的评定
为了保证教学质量、激励学生。本课程考试注重同学们的学习过程,教师在模块实施过程中,不断贯穿考核与成绩评估,学生按照考核评估结果,不断进行进一步的完善。学习任务成绩由学生自评、小组评、教师评,过程性评价与终结性评价相结合,最后累计总分作为本课程最终成绩。
学生总成绩=过程性评价分占70%+终结性评价分占30%
模块成绩=实施准备×20%+实施操作×50%+项目讨论×20%+职业素养×10%
过程性评价分=模块1的分数×40%+模块2的分数×30%+模块3的分数×30%
终结性评价分=理论考核分40%+ 实践考核分60%)
2. 模块实践思考
2.1模块化教学优势
《无机化学》模块化教学中教师成为学生学习过程中的引导者、指导者和监督者。,学生以工作小组为单位进行学习, 以模块为核心, 以工作任务为依据来完成教学模块,真正体现了以学生为中心的教学理念。
如模块一《实验模块》。教师布置项目任务书给每个工作小组。共有三个任务,无机化学实验安全知识、科学探究方法与技能、典型实验项目。学生接受任务后首先查阅资料同时去实验室实地考察,然后拟定工作方案、PPT汇报、教师和学生讨论、学习方案修改和确定、去实验室做实验、完成模块报告。该过程教师起教学的主导者作用,并对于模块实施过程施以评估和改进。学生作为学习的主体,能够充分选择,并独立自主地完成对应感兴趣内容这样方式调动了学生学习的积极性,提高学生学习兴趣, 培养了学生的独立思考及创新能力,加强了学生的责任感、团队合作精神。学生通过对任务的自我评价和反思实现职业能力和素养的提升和突破。
2.2师资队伍完善
模块化教学教师由知识的传播者转变为学习的促进者、引导者,教学过程以学生为主体。所以需要一支相对较稳定的高水平教学团队。模块教学法的引入,教师的职业经验凸显不足.教师在课程模块化过程中一方面要建立专业教师深入企业锻炼与发展职业能力的制度。保证教师理论与实践的水平具有前瞻性,通过教师下企业锻炼、培训、获取职业资格证书等多途径来熟悉加深对课程的理解。另一方面,要积极从企业引进与聘请人才,建立与完善实践教学专兼职师资队伍。 教师与企业建立密切的联系,做到“教最新的”,保证让学生“学有所用”,达到企业的要求。
2.3教学条件完善
好的实训条件是提高模块化教学水平的重要保证。为保障模块任务更好实施并达到预期目标,应开放实训室,让每个学生都有充分时间和动手的机会,提高学生独立操作的能力。同时发展多个生产基地让每个学生感受企业文化、工作环境和岗位职责,从而符合企业对人才的要求,更好为社会服务。
3结束语
实践表明,《无机化学》模块化教学方式的改革,打破了传统的教学模式,激发了学生学习的兴趣,调动了学生学习的主动性,培养了学生自主学习的能力,提高了学生专业实践能力。所以丰富实践、科学引导管理、合理评估的模块化教学,有利于化工技能型人才的培养.
参考文献:
[1]姜大源.职业教育学研究新论[M]. 教育科学出版社, 2007年1月.
[2]张向阳.理实一体化教学和项目化教学体会[J].职业技术,2009(11):44-45
[3]杨洁,安翔,李青.“项目化教学”在高职高专教学改革中的研究与实践[J]. 西安电力高等专科学校学报,2010(1):29-32.
[4]苟如虎等.模块化分层次推进无机化学理论教学。大学化学, 2011,26(1).
[5]罗杨合模块化分析化学内容体系的设计与实施.高师理科学刊,2009年第29卷4期.
[6]时立文,鲁英.谈高职数学教学中的模块化教学田.中国成人教育,2008(9).
中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)05(b)-0141-02
精品课程建设是教育部实施“质量工程”的重要内容之一。通过开展精品课程建设,可以切实推进教育创新,深化教学改革,促进现代信息技术在教学中的应用,实现优质教学资源共享,并以此为契机,进一步规范课程管理,提高课程质量和教学水平,使学生得到好的教育,从而全面提高教学质量。
1 明确课程的教学目标定位
提高人才培养质量是课程建设的主要目标。因此,精品课程建设要根据学校人才培养目标,明确该课程的教学定位[1]。《无机化学》课程是为该校的药学、检验两个专业学生开设的专业基础课,根据该校培养合格的高素质技能型人才的办学定位,对该课程的教学目标进行准确定位:使学生通过无机化学的学习,掌握无机化学的基本概念、基本原理等基本知识,熟悉无机化学基本概念、基本理论及其在药学、检验等领域的应用。同时使学生熟练掌握无机化学实验的基本操作,学会使用常见的仪器及设备,培养学生的科学思维能力、严谨的科学态度和创新精神,为其它后续课程的学习及今后的发展打好基础。
2 修订教学大纲
针对该课程面向该校两个专业的教学实际,将课程授课内容分为两个层次,并制定相应的教学大纲及基本要求。第一层次面向药学专业,第二层次面向检验专业。例如,对化学动力学和化学热力学初步的内容,检验专业对这一部分内容应用不多,所以只讲授化学动力学的基本理论和要点,但对于药学专业的学生来说,化学动力学的内容是一个重点的部分,对学生的要求就比检验专业的要高。总之,就是在教学大纲的制定上结合人才培养目标,体现两个专业的差异。
3 加强师资队伍建设,更新教师教学理念
教学质量的稳定与提高有赖于一支优秀的教师队伍。因此,培养一支知识、学历、年龄、学缘结构合理,学术水平高,教学效果好的优秀教师团队是精品课程建设的前提。通过引进和人才培养并举的方式,精品课程建设等质量工程建设项目,着力打造一支年龄、职称、学历、专业等结构合理,教学、实践相结合的、引领职业教育方向的优秀课程特色团队。
科学先进的教学与育人理念是精品课程建设,实施教学改革的先导和保障。高职教育是技能教育,高职教育的教学应以教学质量为中心,以应用为目的,以学生发展为本,以“必需、够用、实用”为原则,培养学生的实践能力和创新能力。为实现高职人才培养的目标,就需要对教师传统的、固化的教学理念进行更新。传统的教学理念以“知识中心、教师权威、精英主义”为基石,在信息化背景下的高等教育大众化时期已显得陈旧落伍。现代教学理念突出了教师主导性、学生主体性以及知识构建性在教学中的作用和地位[2]。在教学过程中,基于现代教学理念的要求,要逐步实现教师主导向学生主体的教学理念转化;由传统的教学模式向现代教学模式转化;由知识单一型向知识复合型教师转化。
4 优化教学内容
高职药学专业无机化学的教学面对的困境是教材的教学内容较多,难度较大,课时较紧,学生对该课程的学习往往感到困惑,存在畏难心理。而且教材的内容多注重化学学科本身的系统性,强调化学基础理论知识,与药学专业结合的内容不足。在高职人才培养理念的指导下,我们对《无机化学》教学内容进行了优化。
4.1 突出专业特色
结合专业定位,从药学专业和检验专业的职业岗位群的角度来组织教材,力争做到既向学生传授科学知识,又给学生展现药学专业和检验专业技术的背景,不断激发学生学习的积极性,使学生尽早形成良好专业意识和专业情感。初步训练学生的科学合理地分析、解决工作中遇到的实际问题的能力。适当删减与专业联系不大的内容,例如热力学的部分内容,还有一些公式的推导过程,降低学生的学习难度。
4.2 渗透生物无机化学的内容
由于无机化学的理论学习比较抽象,比较枯燥,学生的学习兴趣不高,如果在教学中适时地、有计划地引进一些生物无机化学的新知识,将大大提高学学生对学习无机化学的兴趣。使学生在学习无机化学知识的同时,获得更多与药学和医学检验相关的知识。例如,在讲配位化合物时,可以重点地介绍治疗药物如铂类抗肿瘤药物和铋类抗溃疡药物[3],诊断药物如核磁共振造影剂、放射诊断药物以及中药研发方面遇到的实际问题。
4.3 渗透绿色化学
绿色化学又称环境无害化学、环境友好化学、清洁化学。绿色化学即是用化学的技术和方法去消灭或减少那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂和试剂在生产过程中的使用,同时也要在生产过程中不产生有毒有害的副产物、废物和产品[2]。在课堂教学中,适当的增加了一些与绿色化学及环保方面知识有关的教学内容。例如:在溶液一章的教学中可加入水污染、水资源的保护及其应用、酸雨的知识及其治理;在氧化还原与电极电势一章中可加入废旧电池的回收与处理;在元素及其化合物一章中加入:重金属元素对人体和环境的危害、臭氧空洞、硫和氮的氧化物对空气的污染及其防治等。
4.4 充分引入学科前沿成果
在课堂教学中,及时地引入了现代化学研究领域最新的成果,开阔学生的视野,跟上现代科技发展的步伐。例如,在配合物的学习中,向学生介绍新型配合物特别是新型分子纳米磁体的知识;在元素部分介绍无机固体化学研究这一前沿领域的相关知识;在学习碳族元素时介绍富勒烯、石墨烯、碳纳米管等无机碳化学的知识。实践证明,把化学理论知识与当前无机化学的前沿领域结合起来,有助于培养学生们的学习兴趣和学习的好奇心,并取得良好的教学效果。
5 更新教学方法和教学手段
影响高职教学质量的因素是多维的,其中教师所采用的教学方法是一个主要的影响因素。为了确保无机化学课程的教学质量,最有效的措施之一就是改进教师的教学方法。教学过程中我们主要采用了以下的多种教学方法:项目教学法、情境教学法、任务驱动式教学法、小组合作学习法、自学指导法等教学方法,有效地提高了学生学习的参与度,同时有效地避免了“满堂灌”,给学生留有一定思维空间、自学空间。
现代教学手段和传统教学手段有机结合是精品课程建设的重要途径。课程组教师配合无机化学教材,结合课程特点,精心制作了优质的《无机化学》课件。在课程的教授过程中,采用多媒体课件和板书相结合的教学手段进行教学。积极打造精品课程的网络教学平台,将电子教案、课件、习题、实训指导、参考文献目录等上网开放,使优质教育资源共享,为学生自主学习、个性化学习提供丰富的网络教学资源。建立教学班级的微信群,通过微信这一平台布置作业、辅导答疑,与学生进行互动交流等。
6 改革实践教学
6.1 改革实践课程体系
在课程的教学体系上,为更好地达成高职教育以技能培养为主的人才培养目标,我们强化了《无机化学》课程的实践教学环节,并充实、革新实验内容,将理论课与实践课学时比例由原来的72:8逐步调整为现在的72:20。在注重基础训练和综合能力培养的基础上,注重与专业课衔接,选择有代表性的实践内容进行教学。对课程体系进行改革,减少验证性的内容,增加综合性和设计性的实践内容。
6.2 改革实践教学方法
在传统的无机化学实践教学中,指导教师在教学中不仅要告知学生实验的具体内容,对实验原理、仪器使用方法、具体操作步骤等细节进行详细讲解,而且还要为学生进行实验操作演示,而学生也就只照老师的示范实验“依葫芦画瓢”,糊里糊涂地就做完了实验。为了改变这种状况,首先,我们在实践课前要求学生认真预习。在课堂上,充分发挥学生学习的主动性,实验中的注意事项的归纳和一些操作演示交由学生来完成。其次就是在实践教学中引入多媒体教学手段,从而丰富教学方法,改进和激发学生对实验的兴趣。通过在实践教学中播放网络上搜集的和课程组教师自己制作的的视频资料,化静态为动态,化抽象为直观,省时省力地帮助学生领会操作方法和要领,并对一些精密仪器的使用方法有初步的认识。在学生实践操作结束后,加入实践结果讨论这一环节,组织学生分组讨论总结实践中的成与败,分析其原因并找出对策,有效地提高学生的实践操作技能。
7 改进考评机制
为了促进学自主学习能力的培养,全面衡量学生的学习情况,我们结合该课程的教学目标和特点,对课程的考核形式、评价方式、考核权重等方面进行了改进。期末闭卷考试的卷面成绩占60%;实验技能占20%,其中,实验报告的书写和平时的操作占10%,实验技能操作考核占10%;平时成绩占20%,学习态度占10%,平时作业和测验各占5%。
8 结语
无机化学精品课程作为红河卫生职业学院的院级精品课程,经过两年的建设,已逐步形成了合理的教学梯队,全面修订了教学大纲,对课程内容进行了优化整合,建设了立体化的教材,对具有高职特色的教学方法和手段做了一些有益的探索和实践,也取得了一些成效。但精品课程建设是一项系统工程,任重而道远,对如何形成自身的特色,如何将课程真正做成“精品”,这些问题是我们课程组一直在思考的,期待通过不懈的努力和探索,更好地实现无机化学精品课程建设的目标。
参考文献
[1] 刘长久,李延伟,刘勇平.《物理化学》精品课程建设的教学改革探索与实践[J].高教论坛,2010(1):21-23.
[2] 陈方红,欧阳子龙.改进教学方法:国外经验及启示[J].南昌工程学院报,2012(4):58.
《无机化学实验》是一门高等职业技术学院化学化工类专业必修的以实验操作为主的专业基础课程。传统无机化学实验课程的教学方式一般是先介绍实验目的、实验原理、实验仪器和药品,然后介绍实验步骤,学生只需要按照实验内容完成实验、处理实验数据,最后完成实验报告。这种教学模式以教师为中心,学生处于被动地位,他们无需动脑,只需机械地按要求和操作步骤进行实验。这样的教学方式不仅无法激发学生的学习热情,学习效果差,而且使学生养成了“按部就班”的习惯,失去了主动学习和培养创新精神的机会。传统教学模式培养的高职毕业生不能满足社会经济发展的要求,这也使很多高职学生毕业时找不到对口的工作,甚至找不到工作的重要原因。教育部在《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》(教育部[2006]16号文件)中明确指出:当前高职教育要“大力推行工学结合、校企合作,以就业为导向、职业能力培养为主线,改革人才培养模式”,培养“大量高素质技能型专门人才”。在这一精神的指导下,《无机化学实验》课程的教学模式应该顺应社会发展的需求,积极进行项目化教学的探索和实践。
1.项目化教学特征
所谓“项目化教学”是从职业的实际出发,选择典型事例作为教学的主题,以实践为导向,教师为主导,学生为主体,教师和学生通过共同实施一个完整的项目,并共同评价项目工作成果而进行的教学活动。在“项目化教学”过程中,学生在教师的主持下能够自觉、自由地选择自己感兴趣的内容和展示形式,为学生创新能力的发展提供了有效的途径。
2.项目化教学的实施流程
项目化教学是一种“行为导向”教学法,其实施流程如下:
2.1项目确定
在项目化教学中,选择合适的项目非常重要。所选项目既要包含无机化学的基本知识和基本实验技能,又要密切联系日常生活或当地化工行业的生产实际。这样才能调动学生探究问题的积极性,使学生在项目情境下提高协作能力、人际交往能力和职业能力。例如:“设计实验验证高锰酸钾在不同介质中的氧化性”这一项目中的研究对象“高锰酸钾”,它既是实验室常用的氧化剂,在工业上又能用作消毒剂、漂白剂,还在医学上用于消毒、洗胃,与学习生活联系比较紧密,学生才会有比较浓厚的兴趣。
2.2项目开发
项目确定后,教师根据学生的性别、技能水平等将全班学生分成多个小组,每个小组人数最好3至5人。然后对项目进行细化,使之分解成一系列的任务,并分配给各个小组,要求学生团结协作,充分利用图书馆和网络资源收集所需要的资料,小组内部讨论、整理后做成幻灯片,每个小组派一名同学向全班同学展示、汇报。例如“设计实验验证高锰酸钾在不同介质中的氧化性”这一项目可分解成以下四个任务:任务1.设计“验证高锰酸钾在不同介质中的氧化性”的方案;任务2.配制标准溶液,包括高锰酸钾溶液和所需的酸碱溶液;任务3.用实验验证高锰酸钾在不同介质中的氧化性;任务4.根据实验完成实验报告。
2.3项目方案制定
资料准备充分后每个小组就开始制订完成任务的方案,各组派代表利用幻灯片向同学们展示制订的方案,然后在老师的引导下大家一起讨论,对初步方案进行修改和完善,使方案具有科学性、可行性、经济性和环保性,最终师生共同归纳总结讨论结果制订出实施方案。如在2.2中所提到的任务1中,大家首先就要花较多的时间讨论、选择出合适的还原剂、酸和碱,并确定出合适的高锰酸钾、酸和碱的浓度。在讨论在这一过程中,教师应对学生进行一定的指导和引导,使学生既能学到专业知识提高专业技能,又能提高团结合作能力和口头表达能力。
2.4项目实施
实施项目是项目化教学的关键阶段,所以每位小组成员都要严格按照实施方案执行,积极利用无机化学实验室的实训条件开展实验项目。在具体的实施过程中,学生会遇到这样那样的问题,教师则要适当的指导,让学生多思考,独立地完成实验项目。这种项目实施方式,不仅可以培养学生的集体意识,而且能够提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。
2.5项目评价
学生完成实验项目后,应及时进行考核、评价和总结。项目考核标准可参照相应专业的职业资格标准,项目考核和评价以设计的初步方案、实验操作、实验习惯、团队协作能力、实验原始记录、实验数据分析与处理、实验报告、项目总结等为依据。考核和评价成绩公布后,要展开小组讨论,让学生及时找出在整个项目完成过程中存在的问题与不足,以便在下一项目时不断地改进和完善。这种考核评价机制不仅可以激励学生,提高教学质量,而且能有效提高学生的应职应岗能力,同时积极推进“双证书”制。
3.项目化教学的体会
这种“项目引领,任务驱动”的教学方法能将无机化学的理论知识和实验操作有机地结合在一起,使教师、学生真正地做到“教学相长”,学生的理论基础不断扎实,实验技能不断提高。我们不能否认项目化教学有着传统教学不可比拟的优势,但是也应认识到以下几个问题。
3.1教师的素质须不断提高
项目的确定既要基于书本的教学内容,又要联系化工生产实际,既不能太简单,又不能太难。这就要求教师不仅要熟悉书本知识,精于实验操作,而且要了解目前化工行业相应职业岗位的要求。因此,项目化教学对教师提出了很高的要求。如果教师没有深厚的理论功底、较强的实验技能、丰富的专业知识、周密的准备和一定的生产实践经历,就将无法应对项目化教学过程中学生遇到和提出的诸多问题。
3.2学习资源须不断完善
在项目开发和方案制定时,教材已不能满足学生的需要,他们将借助于更多的书籍和网络资源。所以学院需重视图书馆建设,增加图书馆的藏书量,并不断整合互联网资源,构建较完善的教学平台,为师生提供良好的学习环境。
3.3实验教学条件须进一步改善
良好的实验条件是提高实验教学水平的重要保证。为保障项目实施能顺利进行并达到预期目标,实验室应配备足够数量的实验仪器和设备,让每个学生都有充分动手的机会,提高他们独立操作的能力。
总之,无机化学实验课程的项目化教学提高了学生的质量,符合当前化工行业对化学化工类高职人才的需求,所以教师应积极推行项目化教学,为企业为社会输送更多、更优秀的专业人才,使无机实验教学与社会经济发展形成良性互动。
参考文献:
《无机化学实验》是一门高等职业技术学院化学化工类专业必修的以实验操作为主的专业基础课程。传统无机化学实验课程的教学方式一般是先介绍实验目的、实验原理、实验仪器和药品,然后介绍实验步骤,学生只需要按照实验内容完成实验、处理实验数据,最后完成实验报告。这种教学模式以教师为中心,学生处于被动地位,他们无需动脑,只需机械地按要求和操作步骤进行实验。这样的教学方式不仅无法激发学生的学习热情,学习效果差,而且使学生养成了“按部就班”的习惯,失去了主动学习和培养创新精神的机会。传统教学模式培养的高职毕业生不能满足社会经济发展的要求,这也使很多高职学生毕业时找不到对口的工作,甚至找不到工作的重要原因。教育部在《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》(教育部[2006]16号文件)中明确指出:当前高职教育要“大力推行工学结合、校企合作,以就业为导向、职业能力培养为主线,改革人才培养模式”,培养“大量高素质技能型专门人才”。在这一精神的指导下,《无机化学实验》课程的教学模式应该顺应社会发展的需求,积极进行项目化教学的探索和实践。
1.项目化教学特征
所谓“项目化教学”是从职业的实际出发,选择典型事例作为教学的主题,以实践为导向,教师为主导,学生为主体,教师和学生通过共同实施一个完整的项目,并共同评价项目工作成果而进行的教学活动。在“项目化教学”过程中,学生在教师的主持下能够自觉、自由地选择自己感兴趣的内容和展示形式,为学生创新能力的发展提供了有效的途径。
2.项目化教学的实施流程
项目化教学是一种“行为导向”教学法,其实施流程如下:
2.1项目确定
在项目化教学中,选择合适的项目非常重要。所选项目既要包含无机化学的基本知识和基本实验技能,又要密切联系日常生活或当地化工行业的生产实际。这样才能调动学生探究问题的积极性,使学生在项目情境下提高协作能力、人际交往能力和职业能力。例如:“设计实验验证高锰酸钾在不同介质中的氧化性”这一项目中的研究对象“高锰酸钾”,它既是实验室常用的氧化剂,在工业上又能用作消毒剂、漂白剂,还在医学上用于消毒、洗胃,与学习生活联系比较紧密,学生才会有比较浓厚的兴趣。
2.2项目开发
项目确定后,教师根据学生的性别、技能水平等将全班学生分成多个小组,每个小组人数最好3至5人。然后对项目进行细化,使之分解成一系列的任务,并分配给各个小组,要求学生团结协作,充分利用图书馆和网络资源收集所需要的资料,小组内部讨论、整理后做成幻灯片,每个小组派一名同学向全班同学展示、汇报。例如“设计实验验证高锰酸钾在不同介质中的氧化性”这一项目可分解成以下四个任务:任务1.设计“验证高锰酸钾在不同介质中的氧化性”的方案;任务2.配制标准溶液,包括高锰酸钾溶液和所需的酸碱溶液;任务3.用实验验证高锰酸钾在不同介质中的氧化性;任务4.根据实验完成实验报告。
2.3项目方案制定
资料准备充分后每个小组就开始制订完成任务的方案,各组派代表利用幻灯片向同学们展示制订的方案,然后在老师的引导下大家一起讨论,对初步方案进行修改和完善,使方案具有科学性、可行性、经济性和环保性,最终师生共同归纳总结讨论结果制订出实施方案。如在2.2中所提到的任务1中,大家首先就要花较多的时间讨论、选择出合适的还原剂、酸和碱,并确定出合适的高锰酸钾、酸和碱的浓度。在讨论在这一过程中,教师应对学生进行一定的指导和引导,使学生既能学到专业知识提高专业技能,又能提高团结合作能力和口头表达能力。
2.4项目实施
实施项目是项目化教学的关键阶段,所以每位小组成员都要严格按照实施方案执行,积极利用无机化学实验室的实训条件开展实验项目。在具体的实施过程中,学生会遇到这样那样的问题,教师则要适当的指导,让学生多思考,独立地完成实验项目。这种项目实施方式,不仅可以培养学生的集体意识,而且能够提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。
2.5项目评价
学生完成实验项目后,应及时进行考核、评价和总结。项目考核标准可参照相应专业的职业资格标准,项目考核和评价以设计的初步方案、实验操作、实验习惯、团队协作能力、实验原始记录、实验数据分析与处理、实验报告、项目总结等为依据。考核和评价成绩公布后,要展开小组讨论,让学生及时找出在整个项目完成过程中存在的问题与不足,以便在下一项目时不断地改进和完善。这种考核评价机制不仅可以激励学生,提高教学质量,而且能有效提高学生的应职应岗能力,同时积极推进“双证书”制。
3.项目化教学的体会
这种“项目引领,任务驱动”的教学方法能将无机化学的理论知识和实验操作有机地结合在一起,使教师、学生真正地做到“教学相长”,学生的理论基础不断扎实,实验技能不断提高。我们不能否认项目化教学有着传统教学不可比拟的优势,但是也应认识到以下几个问题。
3.1教师的素质须不断提高
项目的确定既要基于书本的教学内容,又要联系化工生产实际,既不能太简单,又不能太难。这就要求教师不仅要熟悉书本知识,精于实验操作,而且要了解目前化工行业相应职业岗位的要求。因此,项目化教学对教师提出了很高的要求。如果教师没有深厚的理论功底、较强的实验技能、丰富的专业知识、周密的准备和一定的生产实践经历,就将无法应对项目化教学过程中学生遇到和提出的诸多问题。
3.2学习资源须不断完善
在项目开发和方案制定时,教材已不能满足学生的需要,他们将借助于更多的书籍和网络资源。所以学院需重视图书馆建设,增加图书馆的藏书量,并不断整合互联网资源,构建较完善的教学平台,为师生提供良好的学习环境。
3.3实验教学条件须进一步改善
良好的实验条件是提高实验教学水平的重要保证。为保障项目实施能顺利进行并达到预期目标,实验室应配备足够数量的实验仪器和设备,让每个学生都有充分动手的机会,提高他们独立操作的能力。
总之,无机化学实验课程的项目化教学提高了学生的质量,符合当前化工行业对化学化工类高职人才的需求,所以教师应积极推行项目化教学,为企业为社会输送更多、更优秀的专业人才,使无机实验教学与社会经济发展形成良性互动。
参考文献:
当前,大多数工科专业将无机化学和分析化学的课程内容进行重新组合,形成无机及分析化学。通过系统地学习和掌握化学的基本概念、基本理论以及化学基础知识,培养学生对化学的兴趣和解决化学问题的能力。无机及分析化学中的化学热力学、化学动力学、物质结构、四大平衡理论是要求必须掌握的。这些基本理论和知识在能源化学中的应用是很基础的东西,能为后续专业课程的学习奠定良好的化学基础。[1]我们所开设的新专业能源化学工程,主要研究方向为:能源清洁转化、煤化工、环境催化、绿色合成、环境化工。它以化工的理论与技术为应用基础,围绕新能源利用与化学转化,实现能源利用和可持续发展。重视与提高课堂教学质量和推动无机及分析化学实验在培养学生动手能力与实验创新能力方面起着重要作用,是无机及分析化学课程改革必须直面的棘手问题。因此,进行模块化优化无机及分析化学教学内容、多方面激发学生学习无机化学的兴趣、充分利用现代多媒体技术革新教学方法、培养学生的知识运用能力、有效提高无机及分析化学课程教学质量,可以满足社会及区域经济的发展对人才的需求和素质教育的要求。
一、模块化优化无机及分析化学教学内容
所谓课程模块,描述的是围绕特定主题或内容的教学活动的组合,或是一个内容上及时间上自成一体、带学分、可检测、具有限定内容的教学单元,它可以由不同的教学活动组合而成。模块化教学强调理论教学、实践、练习、研讨的同步式一体化的教与学,强调在专业教学过程中,把理论、实践等环节紧密结合。基于以上课程模块化的考虑,将无机化学和分析化学两门课程的教学内容进行模块化教学(见表1)。由于将无机化学和分析化学的课程内容打乱后进行重新组合,导致概念和知识点多,各章节之间存在较强的独立性。[2]因此,要合理安排大一第一学期的教学内容,这样有助于学生转变思维方式和学习方法。
二、多方面激发学生学习无机及分析化学的兴趣
兴趣是最好的老师,良好的学习兴趣是主动学习的原动力。要学好无机及分析化学,激发学生的兴趣至关重要。[3]在绪论教学过程中,要做好本课程的介绍及发展前景和学生学习心理方面的工作,在无机化学教学中建立好教师、学生和教材三者之间的相互关系。第一,在绪论课上介绍无机和分析化学发展过程及发展前景,让学生认识到学习本课程的重要性,以达到激发学生学习兴趣的目的;接着主要介绍无机及分析化学的作用及学习方法和相关考核办法。第二,阐明化学与人类生活密切相关的环境、能源、材料以及人类社会生活中的热点问题,以此为载体深入浅出地介绍化学与人类生活、社会发展的关系。第三,在专业导论课上强调无机及分析化学是能源化工类相关专业的基础课,能为以后的专业课学习和将来从事工作奠定基础。第四,通过新生认知见习,让学生在参观相关无机化工企业中获得感性认识;在平时的课堂教学中,利用一些贴近生活的例子解答知识疑惑,激发学生的学习兴趣。第五,建立合作学习小组,布置课后课题作业,利用网络资源学习无机及分析化学,查找相关资料完成课程论文作业。
三、充分利用现代多媒体技术革新教学方法
在无机及分析化学教学中,利用现代多媒体技术革新教学方法能提高教学效果。要面对的教学问题有:课前制作精美的多媒体课件,发挥多媒体课件的优势;主讲教师课堂讲授“动”与“静”结合,活跃课堂气氛;不可彻底忽略传统的板书;进行多媒体技术与传统教学技术相结合,有效提高课堂教学效果。[4]第一,使用多媒体技术教学可以模拟化学反应历程,让学生清晰地看到原子或分子的拆分及重新组合的过程,化抽象概念变为具体事物,这样可以加深学生对化学概念的理解。如,Flas制作了各种类型分子杂化轨道(sp,sp2,sp3,dsp2等)的形成过程。第二,采用多媒体教学手段展示教学重点、难点,实现人机对话,有助于学生理解和记忆课本内容。第三,进行多媒体教学时,应以学生为主体,但教师依然是教学活动的组织者和引导者。
四、培养学生知识的运用能力
通过学校组织学生参加各类化工学科竞赛活动是调动能源化学工程专业学生对无机及分析化学基础课程兴趣的重要举措。[5]第一,积极组织学生参加广西各类化学实验技能竞赛,坚持开展国家级、省部级大学生创新创业实验项目。第二,为了鼓励和培养大学生创新能力,学院组织学生参加化工年会化工论文竞赛。第三,开放实验室,鼓励学生积极参与到开放实验室的研究课题;设立创新实验基金,由学生自由申请,对实验取得阶段性成果的学生给予创新基金资助。此外,改革无机化学教学方法,必须将传统的验证性实验转变为新型的探究性实验,通过探究性实验培养学生的创新能力。在导师的指导下,学生在设计实验方案中能够开发智力、培养良好的实验素养,锻炼自学能力。
五、适应能源化工专业要求方面的改革
能源化学工程专业是一个综合性、实践性很强的专业,在理论教学上要求学生掌握能源化学工程基础理论和相关技能。在实践教学上,应明确教学过程中的内容重点和难点,尤其是热力学方面的内容应该重点详细讲解,使学生更好地理解能源转化及利用过程中的一般规律,为低碳环保使用能源奠定基础。我们针对实践性很强的能源化学工程专业,依据其专业的特点实施校内实训和校外实习相结合,使课程实验、课程设计、毕业设计、社会实践活动等环节能为培养具备高素质的能源化学工程专业人才服务。此外,我们还完善校内实验实训和校外实习基地的建设,向企业提供人才培养方案,共同建设与加强人才培养方案中的实践性教学环节。在实践评价体系的建设中,收集专家评价、教师评价、实习接收单位评价、系(分院)自评、学生评价等信息,做到以评促建。
六、结论
本文针对我校能源化学工程专业开设的无机及分析化学课程,在优化教学内容、激发学生兴趣、利用各种教学方法、培养学生能力以及适应专业要求方面对教学环节进行了总结和探究。加强基础理论知识教学使学生具备扎实的实践技能,进一步培养学生的创新能力,提高教学质量,能为培养能源化学工程专业创新型人才奠定基础。
[参考文献]
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中图分类号:G623 文献标志码:A 文章编号:1674-098X(2014)06(a)-0116-01
创新能力是民族进步的灵魂、经济竞争的核心;当今社会的竞争,与其说是人才的竞争,不如说是人的创造力的竞争。培养学生的创新能力,无论是培养的目的、途径,还是最终结果,都离不开实践。化学是一门以实验为基础的学科,对学生的创新精神和创新能力的培养起着重要的作用。化学教学离不开实验,在实验教学过程中,学生用眼观察现象、用心思考问题,通过亲身体验,完成整个实训操作,能对化学基础知识有深入的理解,并形成过硬的操作技能,有利于培养学生分析、解决问题的能力,树立勇于开拓的创新意识。
1 结合专业,精选实验内容
打破传统的实验为理论教学服务的观念,精选实验内容,将实验内容分为分析化学实验与有机化学实验内容两大部分,编写为校本教材,更好地符合实际教学的需要。加强基础技能的训练,通过基础操作使学生认识实验仪器,掌握仪器的使用方法和有关注意事项,结合专业设计实验内容,在分析化学实验中,开设滴定分析仪器基本操作练习,在这一基础上,针对农学专业增设果蔬中总酸度的测定、铵盐中氮含量的测定等应用型实验,针对制药专业增设药用硼砂含量的测定、甲硝唑的含量测定等应用型实验,针对食品专业增设食用白醋中醋酸含量的测定等应用型实验,这样与实际应用相结合,学生动手实验的兴趣被调动起来,积极动手操作,并仔细观察实验现象,如实地记录数据,完成实训报告,学习的主动性大大增强;在有机化学实验中,开设乙酸乙酯的制备,从橙皮中提取橙油,阿司匹林的制备等综合制备实验,能充分激发学生的学习兴趣,使学生乐于动手操作。
2 创新教学过程和方法
在教学方法上,摒弃传统的“满堂灌”、“填鸭式”、“教条式”等教学模式。实验教学中,学生是主体,教师是学生的引导者和指导者。教师不应只是以自己为中心向学生灌输知识,而应做到师生双向交流,由重教师“教”向重学生“学”转变。在知识的传授过程中,以提高学生的实践能力和创新能力为主要目标。在普通实验教学过程中,首先,让学生预习,预习决不是抄写一遍实验内容了事,而是通过预习让学生带着问题做实验,弄清楚实验的目的原理,掌握具体操作流程,并熟悉实验中仪器设备的使用方法,所以在开设每个实验前,教师要出好预习思考题,让学生带着问题去进行预习、进行思考,寻求答案,拟订方案。在此基础上,教师要对学生的预习和掌握情况进行检查督促,组织好课前提问和课堂讨论,明确实验目的、原理、步骤、方法和注意事项等。讨论应简明扼要,突出实验思想上的探索性,多让学生想想:“为什么要这样做?”“换种方法行不行?”启发学生勤思考、重理解、多自问、重自解,激发学生的创新思维,提高实验课的效率和质量。实验过程中,学生是主体,教师为主导,及时巡视,发现并纠正学生在操作上的不规范动作,在反复训练中达到操作准、动作稳、数据真,培养学生一丝不苟、实事求是的精神。实验将结束时,让具有代表性的学生进行汇报,其他同学可补充、修改,也可以相互提问、质疑辩论,最后教师对实验进行总结。在综合性与设计性实验中,鼓励学生设计和探索实验,对培养学生创新能力有着重要意义。通过综合性实验,使学生具备熟练的化学实验操作能力。如甲硝唑含量的测定采用的是非水滴定法,通过下达任务单的形式,让学生自行在图书馆查阅资料或在网上搜集资料,来设计实验方案,小组讨论,教师指导,讨论实验方案的可行性,最终确定实验方案:先配制高氯酸标准溶液――标定高氯酸标准溶液――测定甲硝唑含量。整个实验过程中既有溶液配制过程,又有电子天平的使用,还有滴定操作过程,各实验环节紧密联系,学生从设计到实施,全程参与,在这一过程中,可以培养学生的动手能力、实验设计能力,培养学生动脑、动手的良好习惯,有助于学生创新能力的形成,实验中只有做到手、眼、脑并用,才能顺利完成实验,改变实验过程中学生不愿动手、不敢动手的心理,改变学生学习过程中,重理论、推理、计算,轻实验及实验设计、过程,从心理上给学生尝试机会,给了学生实验成功的乐趣,以及学生面对失败的心理承受能力,培养了学生良好的心理素质,提高学生创新能力。
3 建立考核机制,练就过硬操作技能
受传统应试教育的影响,原有的实验教学考核主要以学生的实验报告为评分依据,学生们只要按照实验指导的要求完成、按时上交报告即可取得好的成绩,反映不出学生学习的真实水平和能力,非常不利于学生综合能力和创新素质的培养。为了能够正确评价学生经过实验教学是否达到了教学目标的要求,并引导学生向“高素质、能力型、创造型”方向发展,对技能练习内容分出层次:认识―― 知道常见的仪器和试剂的使用方法和注意事项;学会―― 能够独立规范操作,完成实训报告,结果正确;熟练―― 反复训练并考核至达标,练就过硬的操作本领。基于专业人才培养目标需要,建立起了一整套科学完善的实验考核体系,将实验考核成绩分成平时成绩(50%)、现场测评(50%)两部分,立足对学生知识、能力、素质的综合测评,强化了学生创新精神和实践能力的培养。平时成绩主要根据学生的出勤、课堂纪律、上课表现、回答问题、作业完成、预习报告、实训报告、仪器管理等来评定成绩;现场测评,是设定详细考核方案,对实验内容的基本过程进行考核,现场随机抽签,确定实训技能项目,进行实际操作。依据考核方案对学生现场考核,主要考察学生的实际动手能力,包括操作的规范性、熟练程度、实验技能技巧的掌握情况。
学生创新能力的培养是一个长期的过程,只有不断改革教学方法和教学手段,为学生提供和谐的、有利的学习和实践环境,提高学生的学习兴趣,使逐渐形成良好的习惯,充分调动学生的主观能动性,才能促使学生全面发展。
参考文献
中图分类号:G718 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2012)11-0131-02
高职高专医学类化学课程主要包括无机化学、有机化学、分析化学(含仪器分析),是药学、检验专业必修的重要的专业基础课程。化学课程的教学质量直接影响后续课程的教学质量,特别是化学实验基本操作技能的培养对药学、检验专业操作技能的形成影响极大。
近年来,高职高专医学类课程改革以后,相关专业的化学类课程的总时数明显下降,化学实验课时也相应下降;此外,高考制度改革后,化学已不是必考模块,学生的化学基础参差不齐,实验动手能力总体呈下降趋势。上述两个因素使医学高职高专的化学课程的教学遇到了前所未有的挑战。化学实验教学如何在总课时减少的情况下保证质量,并为后续专业课程的学习打下扎实的基础,是目前迫切需要解决的问题。
化学实验教学存在如下几方面问题:(1)实验课程体系不合理。药学、检验专业的基础化学(包含无机化学、有机化学)、分析化学课程先后在一年级的第一学期和第二学期开设,实验教学主要是依据理论教学进度开设,即紧接在相关理论内容的后面开设,这种沿袭本科的教学模式,特点是“重理论,轻实践”。三门化学实验课程教学内容都是孤立的,自成体系,学科之间缺少联系,内容上出现了一定程度的重复。如无机化学实验和分析化学实验都安排了溶液的配制、酸度计的使用等。以验证性、基础性实验为主,没有建立一套科学完整的实验体系,综合性实验少,设计性实验几乎没有,化学实验教学不能很好地反映与专业技能培养的联系。(2)考核办法单一。教师仅凭每次实验报告成绩的平均值作为学生的实验成绩,没有过程性评价体系。(3)实验室以课程划分。“单一课程、单一实验室、单人管理”的模式,功能单一,设备重复投资,资源利用效率和投资效益不高。
因此,要打破学科界限,按照高等职业教育的要求,以职业素质与技能为核心,整合、构建化学实验课程新体系,将药学专业三部分化学实验整合重组成一门独立的《基础化学实验》课程。其课程体系完整,内容紧凑、连贯、合理。整合的意义如下:(1)符合学科综合化的发展趋势。(2)避免简单的重复,提高教学效率。(3)强化实验教学的地位与作用。(4)由于制定了一套完整的考核制度,可保证实验教学的质量。(5)有助于加强与专业课程相关实验教学的联系,有助于职业素质的养成。
如何构建以技能为核心的医学高职高专化学实验课教学新体系?笔者认为需开展如下几方面的工作。
设计新的化学实践教学大纲,优化化学实验课程新体系 根据药学、检验专业培养目标与化学的新发展,结合各专业具体情况,应以模块设计为切入点,整合原来的无机化学、有机化学、分析化学(包括仪器分析)实验的相关内容,以“必需,够用”为原则,分为一般的基础实验模块、综合实验模块和设计实验模块三部分(见图1)。在总学时不变的情况下,充分考虑化学综合实验技能与专业技能培养的联系,制定实验教学大纲,编写实验讲义,提供较为完整的、系统性的、可操作的实验教学方案。改变过去各学科实验教学孤立的教学模式,对化学课程的实践进行改革,使之形成系统,这是解决上述问题的关键。
健全实验考核制度,建立形成性、过程性评价体系,保障实验教学质量 改变以往重视结果,忽视过程,方式单一,不能科学全面反映学生实际能力的考核方式,构建新的实验成绩评价体系,化学实验成绩应单独作为一门考试课。新的化学实验课程由传统的三门实验课结合而成,各模块的实验操作要求上有所差别。所以,在教学完成一个模块时,应安排一个考查实验,检查学生的实验掌握情况,并进行阶段性小结。将考核贯穿于整个学习过程,把各时段、各种形式(学生预习、课堂提问、实验操作、实验记录、实验报告、实验考核等)的考核结果加权汇总作为最终的评分,以实现形成性、过程性考核。课程结束时,进行考试总结。
采用传统与现代有机结合的实践教学方法,增强教学效果,加强实验室统一管理 在实验教学中,可穿插采用多媒体技术授课,以打破过去一块黑板、一支粉笔再加教师演示等比较单调的传统的实验讲解教学模式,使传统与现代的实验教学有机地结合起来,可大大增强实验教学效果。适当使用多媒体课件,还可以增大授课容量,活跃课堂气氛,激发学生的学习兴趣,大大调动学生的积极性与主动性。例如,制作的动画演示不仅可生动形象地演示标准规范的实验操作,反复强调不同操作技能考核点的细微之处,而且,对那些危险性大、污染性高的实验也可用动画演示其过程,以突破实验条件的局限。这时,教师还可以不失时机地向学生宣传注重绿色环保的重要性和必要性等。按三大模块重新组建新模块实验室:将现有的几个实验室整合为一个化学实验中心,按三模块进行重组,实行统一管理,合理调配使用,避免仪器设备重复购置。对实验室的建设以及实验人员的培训、管理等工作做到科学规划、合理安排。
加强学科交叉,搞好基础课与专业课的衔接 新的实验教学体系既要注重纵向知识体系的系统性,又要注重横向知识的相互渗透,使基础知识与新的科学技术相结合。通过与各专业课协调,使开设的实验内容最大限度地满足学生学习专业基础知识的需要。一些与专业课有关的基础化学实验也可以纳入到专业课实验中,如药学专业有机化学实验熔点测定实验可放到专业课合成实验中去做,使学生在合成出化合物的同时,学习通过测定熔点来确定未知物的物理常数。这样可使专业课与基础课更好地衔接,既节省了实验课时,又节约了教学资源。
在构建新的化学实验教学体系过程中,应注意遵循的原则 (1)三门化学实验课程的整合并不是将原有内容进行拼合与叠加,而是学科之间知识的交叉和融合,最基本的原则就是学科之间互助互动、互相促进、共同提高。(2)内容选择以必需、应用、适用为原则,突出与专业联系密切的知识。例如,卫生检验与检疫技术专业就需要加强分析试验内容及产品质量检测与分析的内容,侧重定量分析与现代分析仪器使用等方面的技能,与专业课密切结合起来。(3)结合学生获取各种职业技能证书的要求,强化实践技能训练。例如,药学专业要以药学检验工为导向,可以针对性地设立与化学技能密切相关的一系列技能操作考核点(即强化分析天平、容量分析仪器的使用等),通过日常实验教学对学生进行基本职业技能训练,到专业课后期再经过短期集中强化,最终使学生获得相应等级的职业资格证书。(4)注意结构合理、衔接自然、整体协调,形成优势集中的体系。(5)整合是一个过程,它会随着社会需求与学校教学改革不断地更新、充实其内容。
新的化学实验课教学体系的试行可以消除三大化学课程学科自成体系的影响,可以确立化学实验课的应有地位和作用,更新实验教学内容,强化学生基本专业技能的培养,细化考核标准,优化教学体系,重组、规范实验室,衔接基础课与专业课,可以大大提高化学实验课的教学效果和质量。
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应用型高等院校肩负着为地方经济建设和社会发展培养应用型人才的重任,是国内大学的主要群体,它们明显区别于国内重点大学的研究型人才培养模式。此外,这类大学无论是办学历史、校园文化、办学条件、办学经费、生源质量、办学层次和办学水平,一般都不如重点大学,如果照搬重点大学的教学体系和办学模式,不但形成不了应用型高等院校的办学特色,而且会造成教学资源的重大浪费,因此应用型高等院校在人才培养过程中,必须根据自己学校的自身条件和服务对象,形成自己的教学模式。
食品质量与安全专业涉及化学、生物学、工程学、医学、食品科学及农学、管理科学等,是由多学科理论、技术与工程原理综合交叉而成的边缘学科,内容广泛而庞杂,是知识与技术密集型学科。必需掌握与化学有关的无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、分析化学、仪器分析,与生物有关的生物化学、微生物学、食品生物技术,与工程有关的食品工程原理、食品机械、工厂设计,与医学有关的食品营养学、食品卫生学、食品毒理学,与食品科学有关的食品原料学、食品化学、食品工艺学、食品添剂、食品安全控制技术、食品分析与检测、食品风险评估,与管理有关的食品质量管理、食品标准与法规等等学科科知识。
显然,传统的、面面俱到的教学体系已不适应应用型高等院校的教学要求,因此对现有食品质量与安全专业的教学体系进行革新,树立起应用型高等院校食品质量与安全专业教学的新观念,是应用型高等院校必须思考和面对的现实问题。
邵阳学院是一所多学科性的地方本科学校,其食品质量与安全专业是学校的优势专业,也是对邵阳地方经济建设影响最大的专业之一,本研究以食品质量与安全专业为对象,通过对人才培养模式、教学体系、教学内容、教学方法多项改革,构建一个能满足行业发展要求的食品质量与安全专业应用型人才培养新模式。
1教学新体系建构的指导思想
根据食品质量监管部门、食品生产企业对食品质量与安全类人才的能力要求和技能要求,构建人才培养方案、确定教学体系和教学内容。通过改革教学方法、强化实践教学环节管理和产学研合作办学培养学生的应用能力,实现为地方经济建设和社会发展培养应用型人才的办学目的。
2教学新体系建构的基本思路
2.1 在借鉴和总结国内外食品质量与安全专业课程设置的基础上,根据服务地方经济建设的需要,结合食品学科特色,改革人才培养方案,按照培养应用型食品安全监管、食品质量管理、食品分析检测、食品风险评估人才的要求,认真研究学生应具备的知识结构,整体优化课程设置,构建能满足服务地方经济建设要求的理论教学体系和相对独立的实践教学体系。
2.2 改革课程教学内容,减少教学中陈旧的内容及实验教学中的验证性内容,减少课程之间的重复内容。加强新教材建设,选用能反映学科发展动态的最新教材,并根据实际情况编写特色教材。
2.3 改革实践教学内容,构建相对独立的实践教学体系,使实践教学与社会需要相结合。
*基金项目:教育部食教指委([2006]第1-7-10),邵阳学院教改专项(2009JG13)。
2.4 按国家食品安全检测与质量管理模式,构建食品质量与安全工程实训中心,使学生得到与工作环境相同或相近的实践锻练。
2.5 采用与质量技术监督局、食品生产企业联合培养的模式,通过产学研合作办学,实现产学研“三赢”。
3教学新体系建设的基本内容
3.1 改革人才培养方案,构建既重视食品质量与安全专业外延发展、又重视食品质量与安全专业内涵建设、与地方经济建设和社会发展需要相适应的课程体系。
食品质量与安全专业建立在生物科学、化学、药学、工程学、食品科学、管理科学等学科的基础上,但并不是几个学科的简单加和,必须有所取舍,有所侧重。课程的设置既要避免偏向某一学科的倾向,又要防止形成各种课程简单的叠加。通过深化改革,对食品质量与安全专业的课程体系进行调整、优化、重新组合,完善教学计划和教学体系,构建由两个基础课平台和三个专业方向平台组成的“2-3学科教学平台”:
①以人文社会科学基础知识、自然科学基础知识和文化艺术修养知识在内的通识课程平台;
②涵盖《无机化学》、《有机化学》、《分析化学》、《物理化学》、《工程原理》、《微生物学》、《生物化学》和《工程制图》等学科基础课程平台;
③包括食品科学与工程、食品安全控制和食品质量管理等三个专业方向的专业课程平台。
通过课程体系培养,为社会提供具有广博的人文社会科学基础知识与文化艺术修养知识、宽厚的学科基础知识、专精的专业创新能力的高级应用型专门人才。
3.2 改革课程教学内容,加强新教材建设
3.2.1课程教学内容改革
制订符合我校食品质量与安全专业特色和社会需求的人才培养方案和教学大纲,明确各门课程在培养计划中的地位与边界,注重学科知识的综合性与实用性,注意学科间知识的推进、渗透及有机联系,克服课程之间的重复性、松散性。
①对各门课程的知识点进行全面梳理,进行授课内容的优化,精选反映食品质量安全领域新发展、新要求的教学内容替代教材中陈旧的内容,使课程教学内容既不出现重复也不产生盲点,使教学内容起点更高、适应性更强。
②理顺各门课程之间的关系,对课程的重点章节、重点内容进行浓缩提炼,在有限的教学时数内,采用现代化的教学手段(如多媒体教学),加大教学信息量。
③加强引导和启发学生思维,培养学生自学能力。
④对部分主干课程,采用双语教学,提升双语教学的质量。
3.2.2教材建设
严格教材选用管理,主干课程全部选用教育部“十一五”规划教材,工程技术课程全部选用能反映学科发展动态的最新教材,以适应专业科技发展的趋势。根据实际情况,编写适合我校食品质量与安全专业发展的特色教材。
3.3 改革传统的实践教学方式,形成与地方经济建设相适应的、独立的实践教学新模式
(1)在学习、借鉴和总结的基础上,构建包括由独立实验课、课程实习、认识实习、生产实习和毕业实习(工厂实习)、毕业设计(论文)组成的递进式实践教学新体系。
①独立实验课。打破实验教学依附于理论教学的传统实验教学模式,根据食品质量与安全专业岗位技能,按基础化学、专业基础、专业实验构建三层次合理衔接的、相对独立的实验教学体系,通过不断改进补充实验内容,强化实验技术训练,通过将现代化仪器设备的使用和成熟的科研成果引入实验课等措施,提高实验课的实用性和工程性。
②实习教学体系。根据教学进程和食品质量与安全控制程序,按照理论与实践相结合,课内教学与课外教学相结合等原则,构建集“基本技能训练―综合技能训练―创新能力培养―工程技术应用”于一体的食品质量与安全专业的实习教学体系。该体系重视层次性和系列化,构建了从基础课课程实习到专业课程实习、由单元实习到综合实习,由工程实习到创新实习,由低年级到高年级的四级实习教学模块,即:
基本技能实习模块:由无机化学课程实习、有机化学课程实习、分析化学课程实习、仪器设备拆装与操作四个子模块构成。采取精选实习内容、提高实习项目的综合性,让学生掌握试剂配制、常规分析及常用仪器设备的安装调试、维修等主要内容,达到规范操作、熟练使用、结果准确的目的,强化学生基本技能训练和科研素质的培养。
综合技能训练模块:由专业基础课课程实习、专业课程实习、课程设计、生产实习、毕业实习五个子模块构成。通过单独开设的以产品检测及产品生产为主要内容的课程实习、工程原理设计、食品检测机构及企业顶岗实习(生产实习)、毕业实习的训练,提升学生的工程素质,培养学生运用理论知识分析和解决工程问题的能力。
创新能力培养模块:由研究创新实验、科技创新活动和毕业设计(论文)三个子模块构成。通过学生科研立项、学生参与教师科研、教师指导学生参加科技创新活动以及毕业设计(论文)等实践教学环节,激发学生的创新兴趣和激情,挖掘和发挥学生的创造力,提高学生产品开发和解决工程实际技术问题的能力。
工程技术应用模块:由企业职工短期培训、职业资格证书培训、技术成果转化三个子模块构成。充分发挥学校设备、人才优势,服务区域社会经济发展,积极开展产学研合作办学,根据企业的需要为职工进行短期培训、技术指导和技术咨询;与国家培训中心和邵阳市劳动保障局合作,向学生及有关企业提供ISO22000(食品质量安全)内审员、外审员、化学分析师、微生物检验师、食品检验师等资格培训与考核;组建科研团队,与企业联合开展科技攻关,推广应用研究成果。
③建立实验室、实习基地开放制度,培养学生的设计能力和创新能力。
(2)改革实践教学考核办法
①引入了职业资格考核项目。采取综合考证制度和奖励优秀实践学生等措施,充分调动了学生参与实践学习的积极性。要求全部学生获得ISO22000(食品质量安全)内审员资格证书和HACCP证书,70%以上的学生分别获得微生物检验、食品检验等职业资格证书。
②实行综合评分办法。学生的实践学习成绩由学习态度、实践项目设计、现场操作、实习报告或专题论文等内容组成。如果单项成绩不合格,则不记总成绩,促使学生能自始至终认真参与各个实践环节。
3.4 加强实验室建设。加大资金投入力度,全面建设工程模式食品质量与安全专业实验室,实现“三性”实验达到80%以上,提升实验室的整体功能。
3.5 加强实习基地建设。建立2~3个省级以上优秀实习基地和产学研示范基地,加强产学研合作,建立学校、用人单位等共同参与的学生考核评价机制,培养学生的职业操守、创新精神和创业能力。
3.6 改革教师培养和使用机制,加强教师队伍建设。通过重点培养、引进优秀人才、实施 “青年教师导师制”、 组织教师到各级质量与技术监督局、食品检测中心、食品生产企业兼职,积极开展学术交流,不断提高教师队伍的整体素质和水平,建设一支了解社会需求、科研能力强、教学经验丰富、爱岗敬业的高水平的教师队伍。
4教学新体系建设的实践效果
4.1 制订了能满足地方经济发展要求的人才培养方案
根据食品质量与安全学科及其相关产业发展的内在要求和地方经济发展的实际需要,按照既要贯彻全面发展的基本方针,又要体现素质和能力的基本要求,为国家培养政治合格、素质全面的高级应用型人才的办学指导思想,在借鉴和总结国内食品质量与安全专业课程设置的基础上,我们结合自身的学科优势与特色,制订了能满足地方经济发展要求的人才培养方案。该方案的特点是:
4.1.1课程设置遵循食品质量与安全专业学科内涵和服务地方经济建设双原则。不仅按食品质量与安全学科体系的要求设置化学学科、生物学科、工程学科、食品科学学科、管理学科的相关课程,同时根据地方经济的发展需要和食品行业的发展趋势,设置了食品生物技术、发酵工艺学、食品安全监管、食品企业认证等特色课程。
4.1.2构建了相对独立的实验教学体系。所有的实验课全部从理论课中分离,按照基础化学、专业基础、专业课三层次独立设课,形成了相对独立的实验教学体系。
4.1.3构建了工程模式的实习教学体系。根据食品质量与安全监管现状及食品安全监管对学生就业能力的要求,设置了有利于培养学生创新精神和工程能力的、独立的实习教学体系。基本实验技能、工程技术实验、生产现场实训和科技创新活动四个教学平台。
4.2 构建完成了基础课学科平台
通过修订培养计划和教学研究,构建了涵盖《无机化学》、《有机化学》、《分析化学》、《物理化学》、《工程原理》、《微生物学》和《生物化学》等学科基础课程平台;为了保证平台课程建设的顺利进行,我们制定了平台课教学“四统一,一分离”的原则,即统一学时、材,统一大纲、统一考试,教考分离,从目前已完成的无机化学和有机化学、分析化学的教学效果分析,虽然教学时数有了一定幅度的减少,但教学效果较以前反而有了明显的提高,比如,有机化学,我们采用的是中南大学试题库的试题,考试难度比较大,但考试的最高分达96分,90分以上的学生达到16人,占学生总人数的12%,我们认为成绩比较理想。
4.3 已完成了能满足食品质量与安全专业科学性要求的理论教学体系构建
食品质量与安全专业原来的教学计划,基本上在综合兄弟院校教学计划的基础上,根据现有师资条件拼接而成,没有特色,课程间的科学性也不严谨,过分地强调了学科的完整性,因人设课,因爱好设课的现象也偶尔出现在教学计划中。为此我们以教育部专业认证要求为指南,根据既重视专业外延发展、又重视专业内涵建设的、与地方经济建设需要相适应原则完成了各专业课程体系的构建。
同时对各专业课程教学内容进行了优化。课程内容优化的主要原则是:明确各门课程在培养计划中的地位与边界,注重学科知识的综合性与实用性,注意学科间知识的推进、渗透及有机联系,克服课程之间的重复性、松散性。对各门课程的知识点进行全面梳理,进行授课内容的优化,确定每门课程的内容,使课程教学内容既不出现重复也不产生盲点。教师在有限的教学时数内理顺关系,对课程的重点章节、重点内容进行浓缩提炼,做到课堂讲授少而精,对有些章节指导学生自学,引导和启发学生思维,培养学生自学能力。
4.4 形成了新的实践教学方法,教学研究工作取得了一定的成绩
围绕教学模式改革与实践,2006年~2010年食品质量与安全专业教师共主持教改课题12项,其中部级1项、省级4项,校级7项,年均发表教学研究论文16篇,教学研究氛围浓厚,形成了教学改革与教学良性互动的良好局面。
教学团队探讨了与质量技术监督局、食品生产企业联合培养学生的产学研合作办学模式,该模式的主要做法是:以湖南邵阳市质量技术监督局、邵阳食品检测中心、湖南李文食品有限公司、湘窖酒业等单位为试验对象,让学生进行顶岗实习,参与食品检测、食品生产、企业的技术改造、科技攻关、新产品开发、食品安全监督、食品安全评价、食品质量管理等工作;实习单位技术人员作为指导教师参与教学,单独指导或与教师共同指导学生实习,使学生熟悉相关岗位要求,熟悉食品安全监管、食品质量检测、食品安全评价、食品企业申报、食品企业认证及主要生产工艺。通过该模式的培养,学生初步具备了实际操作的技能和解决实际问题的能力,为学生毕业后零距离就业奠定了良好的基础。
4.5 培养的人才能适应服务地方经济建设的要求
食品质量与安全专业毕业生就业能力强,深受用人单位欢迎。最近几年,毕业生一次性就业率高达95%以上,用人单位普遍认为我校食品质量与安全专业学生动手能力强,适应工作快,具有 “下得去、用得上、留得住”的特点。从2006年至2010年上半年,共有32位同学的研究论文分别发表在《广东微量元素科学》、《食品科学》、《中国酿造》等专业期刊上。
4.6 新模式下食品质量与安全专业专业教师产学研合作能力大幅提高
近年来,食品教学团队成员共主持教改课题22项,获省级教学改革成果一等奖1项,三等奖2项、学校教学改革成果一、二、三等奖各1项,公开发表教学研究论文30余篇,主编和参编高等学校系列教材10部,其中,主编4部,国家十一五规范教材3部,国家级精品教材1部;承担科研项目50余项,其中国家级项目3项,有4项科研成果获得邵阳市科技进步一、二、三等奖,发表科研论文200余篇,获得国家发明专利2项,有4项科研成果产业化,年新增产值3亿多元。食品教学团队被评为湖南省优秀教学团队,教学团队的产学研基地被评为湖南省优秀产学研示范基地,新教学模式由于强调了应用,引导教师把科研的重点放在产业化研发上,教学产学研合作能力大幅提高。
参考文献:
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[2] 赵良忠,蒋盛岩,余有贵.生物工程专业教学计划的修订与思考[J].海峡科技,2007,(9):50-51.
[4] 包国勇.走“产学研”结合之路 提升学校办学能力[J].交通职业教育,2005,(3):12-13,26.
2培养化工卓越工程师的《化工设计》课程改革
2.1优化课程内容,提高学生学习兴趣化工设计这门课程的传统教学模式为采用板书及幻灯片课件播放等对知识进行讲解,本课程涉及的知识比较复杂,课程内容与实际联系紧密,学生由于缺乏实际工程概念以及对课程知识点缺乏认识,所以不能深刻理解这门课的重要意义,也失去学习本门课程的主观积极性[4]。学生平时课堂上不能完全投入到听课中,期末时则只能靠考前的突击复习应付考试。这样的教学效果欠佳,在本门课的教授过程中需采用更丰富的教学内容。在备课过程中不仅要鼓励教师将文字、声音、图像、动画等多种媒体组合在一起,这些直观的信息可以提高学生的学习兴趣和效率。另外利用CAI(计算机辅助教学)备课直观、生动的特点,可以使学生直观、深刻的认识反应器的基本模型(包括全混流、平推流、置换流)、化工厂车间的布置图、化工厂三维管道模型等内容,克服学生实际工程经验缺乏的缺点。此外,还可以利用卓越工程师培养计划合作企业的资源,在学生认识实习、生产实训实习等实习中认识实际生产装置,并聘请的企业中工程师对实际生产过程进行讲解,使学生真实了解到工厂的工艺流程及设计、优化的思路。此外,理论教学过程中讲解知识点时引入一些经典的实际生产案例,且让学生课前先查阅资料,课堂中进行考察,提高学生的学习效果;而且可以在教学过程中,与全国大学生化工设计竞赛联系起来,通过教师讲解获奖的作品,或是让学生分析评价各个作品的优缺点。在分析评价过程中,教师总结作品中与课程相关知识点并进行分析,拉近理论与实际化工设计中的距离,加深学生对相关知识点的理解能力;在课程讲解的过程中也可以联系教师的实际科研项目,提高学生理论与实际结合的实践能力,使学生了解利用课程的知识对社会创造的经济及社会效益,提高对本课程的兴趣。
2.2更新教学方法,加强化工设计软件的学习在目前的化工设计行业中,计算机的应用几乎贯穿化工工艺开发和设计的全过程,计算机软件辅助化工设计已成为基本的手段。因此,辅助化工设计专业软件成为化工设计人员必须掌握的工具,如AutoCAD可进行流程图(PFD和PID)、设备装配图、车间布置图和全厂总图的绘制等。另外,化工设计涉及的化工过程分析与流程模拟及优化,换热网路设计等问题都具有过程复杂、计算量大等特点,计算机软件成为主要的辅助工具。如用于大型通用流程模拟设计的AspenPlus、ProcessII软件,能对工艺过程进行严格的能量和物料计算,通过过程模拟,计算主要物料的流量、组成与性质;也可用于工艺流程的优化和全厂系统能量的优化配置和综合利用,进行相应的经济技术指标的衡算。另外还有PDMS软件,可通过建立三维模型,真实的模拟和显示正在设计中的化工装置布置和建设情况,从而发现所设计的工厂在设计、配管和布置等过程中可能出现的问题,在化工厂动工前的设计阶段提前解决潜在问题,到达规避施工风险和提高设计质量的目的[5]。因此,为了提高学生的计算能力、分析能力和解决实际工程问题的能力,使学生在毕业后走向工作岗位时能尽快适应工作环境,化工设计课程应安排安排一定学时的上机教学,在软件教学过程中通过化工过程模拟软件提供的对工程设备、流程进行分析、改进以及再合成的环境,激发学生大胆探索和创新的兴趣,使学生获得创新实践能力与流程设计能力的训练。
2.3考核方式和考核内容的改革化工设计课程传统的考核方式为“期末考试成绩+平时课堂成绩”确定学生最终成绩[6]。但本课程具有的学科综合性强、与生产实践的结合紧密、涉及化工设计软件多等特点,使得传统的考核方式没有取得好的效果。大多数学生平时上课没有完全投入到听课中,只靠期末考前的突击复习来应付考试。即使通过了期末考试,也没有理解课程的意义、掌握课程涉及的知识点和培养出化工设计能力。因此,对课程的考核方式和内容可以进行一定程度上的改进。如对学生的考核应在各个教学环节过程中进行,包括上机考核、课堂讨论评分、工厂实习现场考核、期末试卷成绩几个部分。另外期末考试试卷的内容中,不应仅包括基本概念、基本理论知识,还要与工程实际联系紧密,要有围绕工厂实际数据的题目,还应有开放式的题目,给学生以充分发挥的空间,使学生能够真正地理解和掌握设计相关的知识点,而不是仅仅记住,这对培养合格的卓越工程师也是至关重要的。
中图分类号:G718 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2016)10-0079-03
高职教育必须坚持以综合素质为基础、以应用为主线、以能力为中心的教学指导思想,突出实践教学。校企“双主体”育人是高职教育改革与发展的必然要求。近年来,湖南环境生物职业技术学院探索出校企合作、深度融合“双主体”育人模式,收到了良好的教学效果。笔者拟以生物制药技术专业为例,讨论校企合作、深度融合“双主体”育人的实践教学改革。
一、校企合作,加强实践教学基地建设
实践教学基地是培养学生专业技能的重要场所,加强实践教学基地建设必须从三方面入手。
(一)实验室建设
加强实验室建设,一是购置先进的仪器设备和实验教学软件;二是配备好实验教师和实验室管理人员;三是健全实验室管理制度,强化日常管理。目前,我校生物制药技术专业拥有各门课程相应的实验室,仪器设备先进,教师队伍整体素质高,管理制度完善,日常管理严格,能满足本专业全部课程实验教学的需要。
(二)校内实训基地建设
在校内实训基地建设方面,重点建设了药用植物园、生物制药技术仿真实训室,能满足学生校内实训、参观见习的需要。在校内实训基地建设过程中,组织专业教师、施工人员到合作企业进行参观学习,召开座谈会,听取企业专家的建议,并邀请企业专家来校指导实训基地建设,增强了校内实训基地的仿真性。
(三)校外实训基地建设
近年来,我校加大了校企合作共建校外实训基地的力度,企业挂牌“湖南环境生物职业技术学院实习基地”。由企业投资修建实习生宿舍、多媒体教室、资料室、运动场等设施,改善了学生实习条件。目前,我校生物制药技术专业有衡阳南岳制药厂等10家合作企业,能满足实践教学的需要。经统计,我校生物制药技术专业近三届毕业生分别为82人、84人、75人,全部到合作企业实习,实习后被企业录用的毕业生分别为60人、63人、67人,录用比例分别占73.2%、75.0%、89.3%。可见,加强校外实训基地建设,有利于促进实践教学和毕业生就业。
二、整合校企资源,加强师资队伍建设
(一)校企互培
首先是企业为学校培养教师。一是邀请企业技术专家来校做专题报告,从实践角度介绍新工艺、新技术、新方法、新标准,促使教师更新观念,拓宽知识面;二是专业教师到企业进行实践锻炼,学习新工艺、新技术、新方法、新标准,增强动手能力,积累实践经验。专业教师每年到企业生产一线实践锻炼不少于2个月。其次是学校为企业举办短训班或专业教师到企业做专题讲座,从理论角度阐述新工艺、新技术、新方法、新标准,促使企业员工更新观念、增长知识,提高理论水平。近三年,我校生物制药技术专业教师为合作企业举办短训班10期,培训学员1 050人次,开展专题讲座15场,参与员工达到1 800余人次,促进了企业技术专家的成长。企业技术专家是高职教育实践教学师资队伍的重要组成部分。
(二)校企科研团队建设
近年来,我校实施了“校企科研团队建设”工程,鼓励教师与企业技术专家组成科研团队,开展技术创新、学术研究和教学研究。近三年,我校生物制药技术专业“校企科研团队”实现技术创新6项,申报科研项目10项,完成教改课题9项,62篇,编写教材15部,真正实现了“产学研结合”,促进了“双师型”教师的培养、专业建设与教学改革的推进、科研水平的提高及科研成果的转化。
三、校企合作育人,深化实践教学改革
(一)强化实验教学,培养学生实验操作技能
实验教学是一种最基本的实践教学形式。教学中,我们采取了“五步教学法”。如“从黄连中提取黄连素”教学过程:一是布置实验,提问设疑。课前布置实验内容并提出问题:实验原理是什么?操作要点有哪些?如何提纯、检验黄连素?可能发生哪些安全事故,如何处置、预防?引导学生预习。二是写出预习报告。学生带着问题预习,查找资料,写出预习报告。三是分组讨论,解决预习问题。实验课上,学生分组讨论课前问题,教师启发引导,促使学生解决课前问题。四是分组实验,教师巡视指导。经过预习、讨论,明确实验方法后,学生分组实验,教师巡视指导,纠正错误操作,培养学生操作技能。五是实验讲评,归纳总结。实验结束后,教师总结讲评,归纳实验原理和操作步骤,指出实验可能发生的事故及其处理和预防措施,解答课前问题。
(二)强化参观见习,促使学生了解行业动态
参观见习是指根据教学需要,组织学生到企业生产一线参观学习的一种实践教学形式,旨在促进学生了解行业生产的技能要求、生产现状和发展趋势;接受企业文化熏陶,激发学习积极性。参观前,召开动员会,讲清参观见习的目的、任务、要求、注意事项及考核方法;参观过程中,邀请企业技术专家现场讲解,解答学生疑问;参观结束后,召开总结会,对参观见习作总结讲评,要求学生撰写参观见习报告,总结参观见习的收获和感想。
(三)强化综合实训,帮助学生查找知识技能缺陷
综合实训是指专业理论课程学习结束后,学生到企业进行短期生产实践的一种实践教学形式,以企业带教教师为主进行指导,旨在指导学生把理论知识和实验操作方法用于实际生产,找出自身知识和技能上的缺陷。综合实训一般在第四学期6~8月进行,为期3个月。实训过程中,学生在不同岗位进行生产实践,由企业带教教师指导,每周召开一次实训交流会,学生交流实训情况,企业带教教师一一点评,学校带队教师进行全面总结,指出学生存在的共性问题及改进措施;实训结束返校后,进行为期一个月有针对性的理论学习和操作技能强化训练,弥补知识技能缺陷。
(四)强化顶岗实习,培养学生专业核心技能
顶岗实习是指理论和实验教学任务完成后,学生进入生产一线参与实际生产过程的一种实践教学形式,是在真实工作环境下进行的综合实践活动,旨在培养学生良好的专业技能、实践能力、适应能力、职业道德和劳动态度,掌握基本的企业管理知识。顶岗实习一般在第五学期10月至第六学期6月进行,为期9个月。校企双方共同制定顶岗实习教学计划,确定实习内容和进度,制定实习安排表,系统地开展实践教学,使学生牢固掌握生产流程、操作方法及意外事故的处理和预防措施,积累实践经验。实习过程中,由企业带教教师指导、管理和考核;学校教师定期检查,召开座谈会,了解学生实习情况,收集有关实践教学的建议。
四、校企协同,加强实践教学考核
教学考核是检查教学质量、优化教学过程的重要途径。在“双主体”育人过程中,必须校企协同,从四个方面加强实践教学考核。
(一)实验教学考核
实验考核由学校教师组织,分四个模块:基本实验理论(占30%),考核学生对仪器操作要点、试剂配制、基本实验操作要点及安全知识等的掌握情况,以闭卷考试方式进行;基本实验技能(占30%),考核学生对基本实验操作技能掌握情况,以独立操作方式进行;综合实验能力(占30%),考核学生设计实验方案、实验操作、分析实验数据、书写实验报告的能力,按选题、设计实验方案并交教师审阅、独立实验、书写实验报告四个步骤进行;平时实验情况(占10%),考核学生平时实验态度、实验报告书写、遵守实验室规则、爱护实验室物品、履行值日生职责等情况,由教师在平时加以考核。考核成绩以50%的比例计入课程总成绩。
(二)参观见习考核
由学校教师组织,以撰写“参观见习报告”方式进行,要求学生撰写2 000字左右的参观见习报告,内容包括参观见习内容、主要收获、心得体会等,评选“优秀参观见习报告”,考核结果作为平时成绩按一定比例计入相应课程总评成绩。
(三)综合实训考核
以撰写“综合实训报告”方式进行,要求学生撰写2 500字左右的综合实训报告,内容包括实训内容、主要收获、存在问题、努力方向等,由校企双方教师共同评分。考核成绩以“综合实训”课程成绩计入学习成绩单,存入学生档案。评选“优秀综合实训报告”,由校企双方共同表彰。
(四)顶岗实习考核
由企业带教教师组织,学校教师协助,分五个模块:工作态度(占20%),考核学生劳动纪律、工作积极性和协作精神,以观察、考勤、互评等方式进行;实践能力(占20%),考核学生组织、参加或完成实践工作的能力,以观察、实践活动等方式进行;专业技能(占20%),考核学生完成技术工作的熟练程度和准确程度,以观察、操作考核、技能比武等方式进行;适应能力(占20%),考核学生适应社会、企业及工作环境的能力和处理人际关系的能力,以观察、交谈等方式进行;实结(占20%),要求学生撰写3 000字左右的实结,内容包括实习计划完成情况、主要收获、存在问题、努力方向、心得体会等。考核成绩以“顶岗实习”课程成绩计入学习成绩单,存入学生档案。评选“优秀实习生”,由校企双方共同表彰。
总之,实践教学是职业教育的重要环节,是培养学生专业技能和职业素养的重要途径。高职教育中,只有充分发挥校企两个主体的优势,加强实践教学基地建设、师资队伍建设、深化实践教学改革、加强实践教学考核,才能切实提高人才培养质量,培养大批应用型高级技术人才。
参考文献:
[1]王凤云.高职院校实践教学改革探讨[J].中国成人教育,2007(10):118-119.
[2]李艳.高职实践教学改革的探索[J].现代企业教育,2011(22):20-21.
随着高职院校实训基地建设的推进,以及实验实训教学设备的完善与改进,为提高高职学生的实践技能,下一步基础化学课程实验实训教学方面还可以做哪些改革?从连续几年的教学实践中发现以下做法取得了较好的教学效果。
一、半微量实验在实验教学中的使用及效果
微型化学实验(简称M.L.)于20世纪80年代初在美国高校教学中取得成功,因其经济和环保效益明显得以迅速推广。我国不仅有不少高校的实验教学采用微型化学实验,某些中学化学实验和高职化学实验教学也都使用。人们按试剂用量把化学实验分为常量、半微量、微量三种,常量为数十克至数百克之间,微量在数十毫克至数百毫克之间,而半微量介于微量和常量之间。
1.半微量实验项目的开发
基础化学实验中有毒、有害物质较多,实验教学中不仅需要减少污染,还要节约化学实验的成本。通过学习绿色化学等理论,高职院校意识到建设绿色化学实验室的必要性。为此,教师认真研究微型实验仪器的使用,积极探索适合高职学生学习的微型实验,设计了一些半微量实验项目——基础化学的性质实验、有机物制备实验(包括无机化学中卤素、碱金属、氧族元素、氮族元素及其化合物的一般性质的实验和鉴别实验,以及有机化学中的烯烃、炔烃、苯及其同系物、醇、酚、醛、酮、羧酸、取代羧酸、糖等有机物的一般性质的实验和鉴别实验,此外还有乙炔和阿司匹林等的制备实验)。
2.半微量实验的相关配套仪器
半微量实验合适的试剂使用量:一种固体物质一般为几百毫克到几克,一种液体物质一般用量为几滴到十几滴,不超过1毫升。目前,我国有批量生产的适合微量化学试验用的成套微型仪器,最大容量有几毫升到几十毫升不等,可以满足上述半微量实验的需要。但根据具体的反应,还应配套容量匹配和磨口口径一致的仪器。我校以某玻璃仪器厂生产的成套仪器为主,对乙炔的制备、性质验证、气体吸收装置等相关微型实验仪器进行了配套。此外,还特别创新了微型仪器的清洗方法,如超声波洗涤、微型试管刷洗涤等,并建立了相应的使用操作规程和管理办法。
3.半微量实验仪器的使用和效果
半微量实验仪器的使用,使得实验教学不仅实验现象明显、污染减少,而且操作方便,节约时间,适合师生一边实验一边探讨。教师提出问题,学生探究并设计实验,这样的实验教学使学生经历知识的产生和发展过程,学会了应用已有知识来剖析和解决问题,这些都契合了“以能力为中心”的职教理念。
探究式教学环节更注重实践性,而演示实验在整个化学实验中占很大比例,将演示实验改为学生实验,实验中学生尝试用微型仪器操作,可增加学生的实践机会。凡是微型实验能操作的演示实验都应放手让学生去做, 从而培养其实验能力。
教学实践中,微型仪器的配备达到了人手一套。由于微型仪器节约试剂,相对常量较安全,使每个学生亲自动手操作实验得以实现。由于微型化学实验仪器体积小、试剂用量少、反应时间短,对学生的观察能力提出更高的要求。学生必须集中思想,认真操作,仔细观察,才能取得较好的实验结果。
教学实践证明,微型实验仪器的使用对培养学生严谨的实验操作素养有促进作用。微量实验在学生中反响良好,所以在自主实验的情况下大部分学生选用半微量实验,而不选择常量实验。半微量实验既节约了成本,又大量减少了污染物的排放,为推行绿色化学理念做了有益的尝试和探索。
二、学生实验实训技能评价的改革
高职学生非常注重实际操作能力的培养,根据省、市技能大赛的要求,基础化学作为药学等专业的基础课程,其基本操作技能应该得到充分的重视,加强考核是提高对学生实验实训技能的有效途径。
1.加强对学生实验实训的过程性评价
结果性评价偏重于对学生学习结果的考查,而过程化评价偏重于对学生学习态度和学习方法进行评价。过程化评价考查学生在每一个实验操作中的基本操作能力、观察能力、记录能力等,尽可能把观察、思考、操作、表达等每一种学习行为都纳入评价内容中。采取学生互评和教师评定对照参考。
教师评价分为优、良、中、差四个等级,要对每一次实验中每一位学生的表现进行评价。教师从基本的操作能力、观测能力、记录能力、协作能力、分析及解决问题的能力等方面评价。例如,实验基本操作方面:实验基本操作正确、规范、熟练为“优”;实验基本操作正确、规范为“良”;基本能完成每次实验操作,偶尔发生违规现象为“中”;不能完成每次实验操作,违规现象较多为“差”。观测能力方面:认真观察实验现象,及时发现问题为“优”;认真观察实验现象为“良”;能完成一般观察,但观察不够仔细为“中”;基本盲做,不懂观察为“差”。记录能力方面:能用正确的化学语言全部记录为“优”;全部记录为“良”;大部分记录为“中”;基本不记录为“差”。
2.过程性评价与结果性评价的有机结合
过程性评价与结果性评价结合起来才能比较客观、全面地反映学生的学习情况和学习成果。在基础化学的总评成绩中,学生实验实训的过程化评价和结果性评价都占有一定的比例,过程性评价占比较大,因为其注重每一个实验项目的评价。
过程性评价着重考查学生的学习细节,及时反映学习成果。学生对每个实验项目都非常重视,也能在自己的某项不足上注意改进和提高,这种实验考评方法确实促进了高职学生对基础化学实验实训课的重视。几年的教学比较结果显示,学生的实验技能有切实提高,这种实验考评方法也激励教师进行教学反思。
三、其他实验实训教学资源的完善
便携式投影系统、摄像机等专用实训教学设备的随时调用,ChemOffice、ACD/ChemSketch等化学软件、模拟实验flash等信息化技术的使用,丰富了基础化学的实验实训教学手段。完善实验实训教学录像资料,并加载到校园网,为学生自主学习提供方便。目前,论坛师生的互动,发挥出课外辅导的作用。
充分利用校外实习基地的设备、技术等优势资源,组织学生去参观,认知实践。全体基础化学课程组教师利用暑期,或定期脱产到校外相关基地进修学习,开阔了师生们的视野,为高职基础化学实验的教学改革提供了一定的方向。
综上所述,在保证学生实验实训的校内开出率达到百分之百的基础上,成套的微型实验仪器的增加,对学生实验实训技能的过程性评价受到师生的欢迎,切实推进了基础化学实验实训的教育教学改革,为高职学生提高专业能力打下了良好基础。
《天然药物化学》是药学专业的必修课,也是执业药师必考科目之一,在整个药学教学体系中十分重要[2]。但在以往的教学中学生普遍反映课程难度大,一方面天然产物种类多、结构复杂且相似性强,而且需要学生具备的基础知识较多;另一方面扩招等政策下学生基础参差不齐,学习此类课程反映比较枯燥,导致对本课程有畏难情绪。为提高学生学习此门课程的兴趣和效果,笔者结合近年来的教学经验及发现的一些问题,对教学方法进行改进,将自己的教学体会总结如下:
一、优化理论教学内容
《天然药物化学》主要介绍各种类型化学成分的结构特点、理化性质、提取分离方法和结构测定方法。本课程化学知识是基础,各类天然成分的结构、理化性质、提取与分离技术、结构鉴定是重点。不同类型的化合物讲解的重点不同,但都有一个共同的思路:化学结构决定理化性质,理化性质又决定了提取分离的方法。在教学过程中把这个思路贯穿其中,学生认识到课程并不是一个个枯燥的知识点,而是有规律可循的知识体系。
比如黄酮类化合物是整本教材的重点,在讲解本章内容时,先介绍黄酮类化合物的结构类型及特点,让学生根据结构特点分析黄酮类化合物会具有什么样的理化性质。黄酮类化合物的呈色原理是什么?在这里可以举红花的例子,为什么红花开花初期花冠是淡黄色的,开花中期变成深黄色,而到了后期又变成深红色呢?这样的例子会引起学生的兴趣,调动他们积极去思考。根据这个有趣的例子,结合不同开花时期红花主要含有的黄酮类成分的结构讲解原理,既提高了学生的学习兴趣,也将结构和性质结合起来,便于学生理解和记忆。根据黄酮类化合物的平面性推测其溶解性大小,而根据结构中的酚羟基推测其酸性。学生熟悉了其相关理化性质后,就可以根据理化性质比如酸性提出提取分离黄酮类化合物的合理方案,进行小组讨论。结合槐米中提取芦丁的实训操作,比如碱溶酸沉法,详细讲解提取分离方法。而且根据高职学生的特点,弱化结构测定的部分,重点介绍提取分离的技术。尽量做到让学生思路清晰,对于每一章都有重点地学习。
二、改进实训教学方法
由于天然产物的提取分离方法需要通过实训来加深理解和掌握,所以天然药物化学的实训课和理论课同等重要。实训不仅可以巩固课堂所学的理论知识,而且对于培养学生的实践技能、发挥学生的主观能动性很有帮助。然而以往的实验教学内容比较陈旧,多是验证性实验,学生只需要按照固有的实验步骤进行操作,结果是遇到问题没有解决的能力,对实验的原理理解不透彻。
针对以上问题,必须改进实训教学方法,切实提高学生的实践能力。引导学生学会预习,主动了解实验目的和步骤,知其然也要知其所以然。课堂上用视频示范规范的实验操作,有利于加深学生的印象,比如薄层色谱和柱色谱的操作,理论讲解得再详尽也不如用一段小视频展示更为直接。另外各门药学理论课为了系统性完整性自成体系,这种设置直接导致了药学实验教学系统不完善,具体表现在部分实验内容不必要的交叉重复和部分实验项目遗漏的现象,换言之,药学理论课的相对独立性破坏了药学实验课的系统完整性[3]。各个科目的老师要在一起多讨论,把实训整合起来,做到既不浪费宝贵的学时,也尽量覆盖全面的实训内容。