徐 玲, 王 穎, 胡寒梅, 吳世彪, 張璟焱, 劉 瑾
(安徽建筑工業(yè)學(xué)院化學(xué)實(shí)驗(yàn)中心,安徽 合肥230022)
為適應(yīng)全國高校不斷擴(kuò)招的新形勢,基于省級化學(xué)實(shí)驗(yàn)示范中心建設(shè)項(xiàng)目,開展了系列基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)建設(shè)與改革工作。依托省級《注重基礎(chǔ)加強(qiáng)能力培養(yǎng)的工科基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室改革與建設(shè)》和安徽省質(zhì)量工程項(xiàng)目《基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)開放實(shí)訓(xùn)基地》以及院級教研項(xiàng)目《基于基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)示范中心建設(shè)的開放實(shí)驗(yàn)室理論與實(shí)踐研究》,以提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量為宗旨,構(gòu)建了三模塊、三層次的基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,優(yōu)化了基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,強(qiáng)化了實(shí)驗(yàn)教學(xué)五環(huán)節(jié)的管理,形成了具有我院鮮明特色的基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)和管理局面,取得了良好的實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。
根據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo),建立了具有我校特色的基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念:以應(yīng)用型人才培養(yǎng)為目標(biāo),強(qiáng)化專業(yè)素質(zhì)要求和科研技能培養(yǎng)的能力為要素的實(shí)驗(yàn)教學(xué)思想[1-2],結(jié)合專業(yè)的知識和技能要求,將三基訓(xùn)練、實(shí)踐能力培養(yǎng)和創(chuàng)新精神有機(jī)整合,在化學(xué)一級學(xué)科上構(gòu)建了獨(dú)立于理論課的“大化學(xué)”的基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。
以三基教育、素質(zhì)教育和能力培養(yǎng)為主線,將實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的知識結(jié)構(gòu)與專業(yè)特點(diǎn)相結(jié)合組成了公共基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、工科基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、理科基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)和三種模塊,實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容設(shè)定為基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、綜合實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)三個層次。編制出具有學(xué)科特色的A、B、C三類系列實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱。
如:土木工程類專業(yè)和無機(jī)非金屬專業(yè)側(cè)重?zé)o機(jī)和分析化學(xué)實(shí)驗(yàn),又揉進(jìn)了無機(jī)材料及化學(xué)建材的相關(guān)內(nèi)容。
環(huán)境工程專業(yè)和給水排水工程專業(yè)、資源環(huán)境等專業(yè)側(cè)重分析化學(xué)實(shí)驗(yàn),引入了環(huán)境化學(xué)、環(huán)境評價(jià)和環(huán)境保護(hù)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。
高分子材料專業(yè)側(cè)重于有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn),并結(jié)合科研成果增加了新型建筑材料制備與應(yīng)用等實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。
理科性質(zhì)的應(yīng)用化學(xué)專業(yè)則側(cè)重于分析化學(xué)和電化學(xué)等實(shí)驗(yàn),在注重基礎(chǔ)訓(xùn)練同時適量的補(bǔ)充些科學(xué)研究性訓(xùn)練。
配合基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),即時更新了實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,將安徽省自然科研基金項(xiàng)目的成果進(jìn)入省級規(guī)劃教材中。如:CIS薄膜太陽電池的制備與性能測試實(shí)驗(yàn)。培養(yǎng)了進(jìn)行研究性實(shí)驗(yàn)的能力。編寫了安徽省高校省級規(guī)劃教材《基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)》一部:2006.3第一版(72萬字),2008.5修訂稿完成并開始使用。第二版(83萬字),安徽科技出版社2008.10出版。
到目前為止,已有六屆(約10000多名)學(xué)生使用了所編的實(shí)驗(yàn)教材。使用結(jié)果反映良好。
2009年7月《基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)》(第二版)教材獲得第二十二屆華東地區(qū)科技出版社優(yōu)秀科技圖書二等獎。
預(yù)習(xí)環(huán)節(jié):利用網(wǎng)絡(luò)資源,教師將與實(shí)驗(yàn)教學(xué)有關(guān)的資料和各科實(shí)驗(yàn)報(bào)告的要求傳到網(wǎng)上或開放實(shí)驗(yàn)室,便于學(xué)生預(yù)習(xí)參考。鼓勵學(xué)生積極利用圖書館的電子資源進(jìn)行文獻(xiàn)查閱,學(xué)生充分利用網(wǎng)絡(luò)對實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中有關(guān)的知識和儀器使用規(guī)則等都事先了解一下,然后結(jié)合教材中的原理、內(nèi)容及注意事項(xiàng)等寫出預(yù)習(xí)報(bào)告。
檢查環(huán)節(jié):記錄學(xué)生的考勤,若要請假需要輔導(dǎo)員的批準(zhǔn)才行。但缺席者必須在規(guī)定的時間內(nèi)補(bǔ)做完成。通過提問來檢查預(yù)習(xí)情況是否到位。如:預(yù)習(xí)報(bào)告是否缺項(xiàng);回答提問是否積極等。根據(jù)預(yù)習(xí)情況教師重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵步驟。
監(jiān)控環(huán)節(jié):嚴(yán)格規(guī)范操作與實(shí)驗(yàn)記錄,教師積極主動引導(dǎo)學(xué)生思考問題,及時與學(xué)生共同探討遇到的問題,注重提高學(xué)生的綜合能力和探索求實(shí)的精神。
驗(yàn)收環(huán)節(jié):教師審核實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析;檢查儀器設(shè)備使用及記錄情況。利于培養(yǎng)學(xué)生尊重實(shí)踐、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。
考評環(huán)節(jié):包括實(shí)驗(yàn)報(bào)告的批閱和實(shí)驗(yàn)成績的評定。
批閱報(bào)告時注重報(bào)告的規(guī)范性與完整性,對實(shí)驗(yàn)與報(bào)告中普遍存在的問題,課后安排集中講評。實(shí)驗(yàn)報(bào)告包括8項(xiàng)內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)前需完成五項(xiàng):實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容(簡示)、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)(包括第一次使用的儀器,操作要注意處詳細(xì)寫在報(bào)告上)、實(shí)驗(yàn)記錄表格(事先擬定好)。實(shí)驗(yàn)后可完成三項(xiàng):實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析、思考題解、實(shí)驗(yàn)中的體會和建議(根據(jù)實(shí)驗(yàn)情況當(dāng)場或帶回去完成)。
評定成績時要結(jié)合預(yù)習(xí)、操作和報(bào)告等項(xiàng)按一定比例綜合評定。到目前為止,已有六屆學(xué)生開始了實(shí)行新實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的實(shí)踐活動。2007年教育部對本科教學(xué)水平評估中的化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能測試,被抽測學(xué)生的實(shí)驗(yàn)優(yōu)秀率達(dá)85%,顯現(xiàn)出新模式下實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的科學(xué)性及對學(xué)生動手能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的優(yōu)勢。
我們在帶好實(shí)驗(yàn)課的同時,積極探索先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)方法,對多個實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)步驟改進(jìn)。制作的4套多媒體課件如下:《混合堿的pH滴定實(shí)驗(yàn)》的VCD實(shí)驗(yàn)教學(xué)光盤,《乙酸乙酯的皂化》實(shí)驗(yàn)演示,《飽和蒸汽壓的測定》實(shí)驗(yàn)的多媒體課件和《物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)》軟件。該實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)在我校相關(guān)專業(yè)基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中廣泛應(yīng)用。在2007年12月教育部專家觀摩的物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生們使用該系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,效果良好。
本組研制的化學(xué)實(shí)驗(yàn)多媒體課件都結(jié)合教學(xué)已傳到了學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)課堂或加入了《基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)》,《無機(jī)及分析化學(xué)》和《普通化學(xué)》,《物理化學(xué)》等院級優(yōu)秀或精品課程建設(shè)內(nèi)容里,讓學(xué)生通過觀看錄像或動畫,更直觀的了解和熟悉實(shí)驗(yàn)過程,激發(fā)了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣,提高了實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)效果和學(xué)生的實(shí)驗(yàn)基本素質(zhì)。在促進(jìn)基礎(chǔ)化學(xué)課程的改革與建設(shè)研究和提升基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量中起到了重要的作用。本課程組近五年發(fā)表了教研論文共6篇[3-8],教研獲獎情況共8項(xiàng)(省級4項(xiàng),院級4項(xiàng)),承擔(dān)的教研項(xiàng)目共16項(xiàng)(省級4項(xiàng),院級12項(xiàng))。
總之,本課程組緊密結(jié)合了新形勢下土建類學(xué)科的行業(yè)特色,構(gòu)建了基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)新體系,強(qiáng)化了實(shí)驗(yàn)教學(xué)五環(huán)節(jié)的管理,編寫與修訂了基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教材,研制了基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)多媒體課件和數(shù)據(jù)處理軟件等,新建了實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)平臺,提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)基本素質(zhì),推動了我院的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心建設(shè),促進(jìn)了基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)與研究工作的深入開展。也為應(yīng)用型專業(yè)類院校的基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的建設(shè)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究的深入開展,積累了一些可參考的經(jīng)驗(yàn)。
[1]周合兵,祝鳳榮,陳琦,等.構(gòu)建實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量保障體系的實(shí)踐與探索[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2006(6):713-716.
[2]張學(xué)軍,王鎖萍.全面改革實(shí)驗(yàn)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2005(1):426.
[3]徐玲.注重能力培養(yǎng)的工科基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)改革與建設(shè)[J].安徽教育學(xué)院學(xué)報(bào),2007(6):75-77.
[4]徐立紅,徐玲.普通高校基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)改革的探討[J].皖西學(xué)院學(xué)報(bào),2004(5):35-37.
[5]趙青春,徐玲.大學(xué)基礎(chǔ)化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)創(chuàng)新性人才的探索與實(shí)踐[J].合肥師范學(xué)院學(xué)報(bào),2009(6):81-82,86.
[6]吳世彪,徐玲.磷酸中銅陽極電溶解過程的復(fù)雜電流振蕩分析[J].有色金屬,2009(2):64-67.
[7]吳世彪,徐玲,王穎,等.最大氣泡法測溶液表面張力實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的改良[J].中國現(xiàn)代教育技術(shù)裝備,2010(5):65-66.
[8]吳世彪,王穎,徐海燕,等.保障基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的新探索[J].合肥師范學(xué)院學(xué)報(bào),2010(3):91-93.