1 课程定位和教学现状
1.1课程定位
《无机及分析化学》是水利与环境学院环境科学与工程、地理科学和水利工程专业开设的专业基础课程,是面向大一新生的第一门与专业相关的课程,主要阐述化学基本知识、基本原理,是培养专业人才的整体知识结构、综合素养和应用能力的重要组成部分,在专业教学中占据十分重要的地位[1]。该课程的学习对学生的学习习惯、学习兴趣、自学意识、创新意识、科学思维、科学人生观等方面均起着至关重要的作用。
1.2教学现状
目前,本学院开设的《无机及分析化学》课程所用的教材章节多、内容多,且比较散杂,而且多为繁杂抽象的文字描述和公式推导,学生难以理解。教师在教学过程中往往重视基础理论、基本原理和技术的讲授,与专业领域的关联较小,这与本科教学改革新形势下对创新、实用型、高素质人才培养的需求契合不足[2,3]。此外,本人在教学实践中发现很多不足,诸如教材陈旧,不能体现学科最新进展;教学方法僵化,依然是采用传统的灌输式、填鸭式教学,教师“重知识传授,轻思维启示,重教学形式,轻思想内涵”,而学生“重被动接受,轻主动思考,重理论识记,轻实验操作”的思维习惯难以改变;再就是实验课时少,且以基础性实验和节验证性实验为主,缺少设计性、综合性实验[4]。这在很大程度上扼杀了学生的创造潜能,导致学生学习兴趣不高、创新能力不足,教学效果差强人意。
2 无机及分析化学教学改革
针对创新人才培养需要和该课程的教学现状,从教学理念、教学内容、教学手段、实验教学和考核方式五个方面,对“无机及分析化学”课程教学改革进行探索。
2.1 教学理念的改变
教学理念的改革,旨在突出教学的创新性和多样性,是培养创新人才的重要手段。应由以教师教为中心向以学生学为中心转变,以提高学生的创新能力为目标,通过知识传授者和接受者角色转换,使学生由“被动”接受知识转向教师指导下探究问题的践行者,充分发挥学生主观能力性。在创新教育理念中,应该注重培养学生的创新意识和开发创新能力,引导他们敢于向权威挑战和勇于开拓科学技术的蛮荒之地。教育理念需从“授人以鱼”到“授人以渔”转变,传统教育主要是以知识的传授为中心,通过知识的灌输和积累去构建学生的能力。而创新教育则要求以开发学生创新能力为中心,来统帅知识的学习和促进素质的全面提高。比如在《无机及分析化学》课程授课过程中,多引入一些经典化学理论的发现发展史,多介绍一些化学家的创造经历,以此激发学生的创造热情,启迪学生的创新意识和创新思维。
2.2优化教学内容
教学内容在人才培养中起关键性作用,教学内容的创新和改革是培养创新型人才的基础。《无极及分析化学》教学内容的设置上不应完全迷信依赖教材,因为无机及分析化学领域最新的研究成果在不断孕育和形成,优化教学内容,补充学科发展前沿。因此,要大量阅读最新的文献资料,在注重对学生传授无机及分析化学基础知识和基本理论的基础上,把反映本学科的最新研究进展引入课堂,从而做到教学中及时补充新知识、新技术和新工艺;另一方面,无机及分析化学教材中内容与《物理化学》、《环境化学》等课程内容有较大重叠,对该部分内容进行适当删减,不断优化教学内容。与此同时,紧密结合环境科学与工程、地理科学和水利工程专业领域的相关技术应用实例,进行案例教学,多方面优化教学内容。教师也可以以自己的课题研究或者项目设计为教学切入点,创造一种类似研究的情景,使学生身临其境地去学习和解决问题,最终达到把方法的获得、能力的提高融入到获取知识的过程中,通过教师的引导、归纳和总结,将理论知识和科学创新思维有机结合起来,让学生在研究性学习的课题研究中体会到创造的乐趣和成就感。
2.3教学方法改革
变革教学手段,提高学生学习主动性。为了实现培养高素质创新型人才的战略目标,应选择研究性教学方法,研究性教学是一种开放式教学,其具体方法和形式多种多样,如发现式教学、问题式教学、情景式教学、讨论式教学、合作教学、案例教学等。对此,一是向老教师请教学习,多观摩高校名师讲堂,掌握教学艺术与技术;二是借鉴其他院校无机及分析化学教学方法实践,结合教师自己的研究课题,创设问题情景、引导学生探究问题;再就是需要注重平时案例素材的积累,形成有自己特色和优势的无机及分析化学讲课体系和方法。
基于学生实践能力和创新素质培养的目标,可以推行“以项目为导向、以任务为驱动”的教学模式和教学方法改革,突出实践能力的培养。完成项目和任务的过程,既可以锻炼学生的实践能力,也能激发学生对知识探究的欲望,引发其创新精神,培育其创新思维,并最终形成其个人的创新能力。另外在课堂教学中,要强调“精讲多练”,多使用“启发式”“探究式”“小组合作式”和“问题导向学习”(PBL)的教学方法,尽量摈弃“灌输式”的传统课堂教学模式。
2.4完善实验教学环节
完善实验教学,提高学生的创新能力。在实验环节的设定上应适当减少重复、验证性或陈旧的实验项目,增加设计性、综合性实验,以充分发挥学生的主观能动性,提高他们分析和解决问题的能力。针对实验教学学时有限的问题,开放实验室,允许学生带着问题进实验室,自行设计实验方案,独立解决和验证问题,给学生一个创新思维、独立发展的空间。在实验教学实施中,以理论课内容为根本,开设多个实验方向供学生选择,变大班实验教学为小组实验教学,保证学生的参与度,为做到这一点,可调动研究生参与本科生的实验教学,确保实验室的开放和课时安排。
2.5考核方式变革
改革考核方式,注重学生的应用能力。考核方式是教学环节中的重要一环,加强考试制度,改革和完善考试的内容和模式,对于提高教学质量,实现培养全面发展的高素质、创新型人才的教学目标具有十分重要的意义。因此,我们必须发挥考试的激励作用,从考试形式、考试内容、考核方式、成绩评定多个方面进行改革,从而激发学生的创新意识,培养他们的创新能力。可做到是摒弃期末一次性闭卷考试的传统考核方式,采用开卷考试、面试和学生独立完成小科研等形式。在试题设置上,可选择设置为综合性的分析题,在考场内学生可以查阅参考资料,但参考资料中没有现成的答案,促使学生综合运用所学知识回答试题。成绩评定方面需要根据《无机及分析化学》课程特点,结合教学目标和进程采取更加灵活的评分方法,特别是在成绩评定时要对学生具有创新性、探讨性的观点给予鼓励和分值上的体现。
3结语
《无机及分析化学》课程是工科化学相关专业学生在大学阶段的第一门专业基础课,对于培养学生理论分析能力、创新认识能力、解决问题能力和高素质人才训练有重要意义。因此,如何在有限的教学课时内,做好《无机及分析化学》的教学工作,提升学生专业思维能力,优化教学效果,提高教学质量,培养专业人才,是每位《无机及分析化学》教师面临的重要课题。
参考文献:
[1] 张福兰, 刘艳, 袁斌芳,等. 基于"互联网+"视域下《无机及分析化学》课程教学的改革与实践[J]. 课程教育研究, 2019(44):45-46.
[2] 葛维娟, 方欢乐, 许乐. 基于工作过程的药学专业《无机及分析化学》课程设计与实施[J]. 才智, 2018(14):10-10.
[3] 于倩倩, 刘振兴. BOPPPS模型在无机及分析化学课程中的应用[J]. 山东化工, 2018, 047(019):160,162.
[4] 周国庆. 《无机及分析化学》课程教学与改革的探讨[J]. 广东化工, 2018, 045(017):199,213.
作者简介:张馨文(1992.03—),女,山东聊城,讲师,工学博士,环境科学与工程,stu_zhangxw@ujn.edu.cn。