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ZOU Zhong-li MA Jin-fu CHEN Zhan-lin
(School of Materials Science and Engineering, Beifang Univesity of Nationalities, Yinchuan Ningxia 750021, China)
【Abstract】According to the characteristics of Physical Chemistry and the development requirements of the major, teaching reform is carried out in Physical Chemistry course. The reform includes changing in curriculum, improving teaching content and updating teaching methods. The students’ interest and learning initiative are increased clearly, and the quality of teaching and the teaching level are improved effectively by teaching reform.
【Key words】Physical chemistry;Teaching reform;Teaching effect
物理化学是新能源材料与器件专业的一门专业基础课。该课程是从化学现象和物理现象的联系中,寻找和探索化学反应过程中普遍性变化规律的一门科学[1],研究内容包括化学热力学、化学动力学、电化学及表面化学等,其研究目的是探究物质变化过程的基本规律,用于解决科学研究和实际生活中的问题。“新能源材料与器件专业”是今年教育部2010年公布的战略性新兴产业相关专业之一,全国共有十余所高校获准设立该新专业。物理化学课程可为新能源材料与器件专业后续课程、创新实验和毕业设计提供重要理论支撑。通过新能源专业的教学实践,笔者从以下几方面谈几点认识和体会,供大家探讨。
1 存在的问题
物理化学课程内容理论性强,公式多,概念多,需要教授的知识点多,而课时却非常有限。正由于这些特点使得该课程成为高等院校中有名难学难懂的专业课,考试通过率普遍很低。通过本校新能源专业的教学实践,学生也普遍反映该课程理论概念抽象、相关公式和使用的限定条件众多,十分难学,在学习过程极易产生厌倦和抵触的情绪。
此外,物理化学存在的另一问题是学习起点高。前修课程包括高等数学,大学物理,无机化学。由于各课程自成体系,互相封闭,各自为教造成基础课,基础课与专业课存在重复不协调现象严重。使得教与学都十分困难,教师要耗费大量时间解释相关课程的基础知识,而学生也难以理解和接受。比如在微积分和微分方程都没有学到情况下,让学生理解化学动力学中n级反应,显然是不恰当的,再如多组分系统热力学中偏摩尔量的概念,没有高数知识也是无法理解的,这样的教学脱离了学生的基础,也违背了循序渐进的教学原则[2]。
2 教学内容的改革
针对目前物理化学的现状,笔者首先从教学内容进行改革,对教学内容和教学体系进行了重新梳理,具体包括以下三方面。
2.1 修订教学大纲,力求内容少而精
目前全国大多数高校中开设的物理化学课程学时至少在80学时以上,而本校物理化学课程的学时只有48学时。这造成了在选取教材方面存在极大的困难,物理化学的经典教材有很多,然而即使在简明教材中也难有一种符合本校专业的培养要求。本课程曾经选用的教材在实践教学中发现,虽然是面向材料专业编写的,并且在课程内容方面对材料专业也有所侧重,但书籍阅读理论基础较高,学生普遍反映看不懂。综合考虑采用清华大学朱文涛教授主编的《物理化学简明教程》,该书对传统物理化学的内容去繁就简,内容也深入浅出。在此基础上要求教师在授课过程中也不唯书,不照本宣科,对原有教学大纲进行修订,比如去掉物质的状态与表征一章,合并表面和胶体两章,使其更具有科学性和概括性。
2.2 教学内容与实践结合,激发学生兴趣
兴趣是最好的老师,如何提高学生的学习兴趣一直是物理化学教学中关注的问题[3]。物理化学是一门系统性很强的课程,在讲授过程中注重科学发展史的介绍。例如热力学第二定律的讲授过程中增加热力学定律研究和产生的历史过程,引入永动机的起源和争论,既可以引发学生的听课兴趣,培养学生严密的科学思维。再如冰箱制冷与卡诺循环、中暑与熵病、土壤保墒与开尔文公式、卤水点豆腐与胶体聚沉等,将生活中常见的现象与本课程有机地联系起来。此外结合专业以课程内容为主线,介绍一些与新能源专业联系紧密的科技进展,如在电化学章节可增加与新能源专业联系紧密的锂离子电池、燃料电池等的发展,经过教学实践收到了很好的教学效果。
2.3 梳理知识结构,协调与其他学科的关系
在教学过程中教师需要经过思维加工,设计出课程知识体系,以便于学生理解掌握。物理化学的概念多,对于每一个概念教师在上课过程中确切说明:问题是怎么提出来的?它的定义是如何表述的,其物理意义是什么?适用范围是什么?等等。通过举例的方式详细讲解各个章节的重点和难点,将知识点联系起来,融会贯通[4]。针对无机化学与本课程在内容上有一定重复,避免低层次的重复,充分利用学生已有的知识和经验,重点介绍以前未学的知识点,使得两门课程可以很好地衔接起来。针对物理化学中大量定义、结论、推导过程都使用了大量的数学知识,在实际教学过程,教师有意识地提前安排学生进行课外复习,对于一些重要的数学知识,可以在课堂上进行简要复习[2]。
3 多种教学方法和教学手段
3.1 改进教学方法
教学方法的改革包括在课堂教学过程中摆脱满堂灌的模式,要想调动学生的学习积极性,设疑启发是一个有效途径[5],在教学过程中多提示、多启发,将理论和例题讲解相结合的方式,讲述理论时可以选用学生熟悉的生活现象来设置疑问,进而引出理论解释;讲解精选例题时多启发学生,引导学生培养正确的思维方式,实现教师为主导、学生为主体的双向互动,充分调动学生的参与意识、主动性和积极性,促进教学质量的提高。
3.2 多种教学手段相结合
多媒体相对于传统板书教学有着不可比拟的功能,可以形象使用图表动画形式演示抽象的物理化学理论,提高课堂效率,还可以通过视频形式向学生展示一些重要的科技前沿成果,激发学生的学习兴趣,启发学生的创新思维[6]。此外,在采用多媒体辅助教学的基础上,课下可依托学校的网络教学平台建立该课程的学习平台,使得课堂教学得以延续和补充。将课程简介、教学大纲、教学日历、教案、参考书目等相关内容上传,让学生根据自己实际情况在课下自由选择时间进行学习,解决自身存在的不同问题,同时可以强化学生对知识的理解和掌握,提高学生的自学能力。
[关键词] 材料类专业;物理化学;课程教学;教学实践
[中图分类号] G642.0 [文献标志码] A [文章编号] 1005-4634(2014)04-0060-02
0 引言
随着社会的发展和科学技术的进步,高等学校不断深化教学改革,全面提高教学质量,大力提升人才培养水平,主动适应现代社会对学生知识、能力和素质日益提高的要求。在这样的形势下,作为材料类专业基础课的物理化学的教学课时数明显压缩,教学内容不断更新[1,2]。因此,需要积极推进课程体系改革,充实和更新教学内容,改进教学方法,丰富教学手段,从而全面提高物理化学课程的教学质量和效果。结合江苏科技大学材料类专业的办学定位、人才培养目标和人才培养方案,笔者对材料类专业物理化学教学做了一些改革尝试,经过多年的教学实践证明,成效显著。
1 充实和更新教学内容
物理化学是化学学科的一个重要分支,是从研究化学现象和物理现象的联系入手,应用物理学的基本原理和实验方法,探求化学变化规律的一门科学。物理化学课是高等工科院校材料类专业的一门理论基础课程。课程内容面广、量大、更新快,数学推导多、逻辑性强,理论性、实践性高[3,4]。自2000年以来,物理化学课程一直是江苏科技大学校级重点建设课程,2005年入选首批校级精品课程建设项目,2008年被评为江苏省精品课程。2003年以前,江苏科技大学金属材料工程、焊接工艺与技术、材料成型与控制工程等材料类专业一直采用程兰征教授等所编《物理化学》为教材,化工类专业的学生一直采用天津大学所编《物理化学》为教材。为明确教学目的和要求,保证教学质量,在参照有关《综合性大学化学化工专业物理化学教学大纲》和《高师物化标准化考试大纲》的基础上,以《高等工业学校物理化学课程教学基本要求》为依据,充分考虑在教学的内容组织上注意处理好该课程各部分内容之间的关系与基本知识、基础理论与实际应用的关系以及后续课程的关系,结合江苏科技大学的办学定位、人才培养目标、生源情况及各专业的人才培养方案,2003年物理化学课程针对不同专业特点分别设置为:56学时(含实验8学时)的物理化学A(适用于材料成型与控制工程、金属材料工程、焊接技术与工程等材料类专业)和88学时(含实验16学时)的物理化学B(适用于高分子材料与工程、环境工程等化工类专业)两大不同系列;并采用天津大学所编的《物理化学》作为材。经过10年的实践和研究,江苏科技大学目前材料类专业物理化学在教材、教学内容和学时的分配为:绪论、热力学第一定律,7课时;热力学第二定律,7课时;多组分系统热力学,5课时;化学平衡,4课时;相平衡,7课时;电化学,6课时;表面现象,6课时;化学动力学,6课时。这样的安排有利于教学质量和效果的提高。
考虑到学生毕业后要从事教学、科研、开发等工作的实际,江苏科技大学物理化学教学团队在参照国家教委综合性大学的理、工科《物理化学实验教学大纲》的基础上,制定了与江苏科技大学物理化学实验的教学和科研特色相适应的教学大纲,编写了《物理化学实验》讲义,10年来先后3次对其进行了修订。材料类物理化学实验教学时数为8学时,至少开设2个实验,学生必须按要求完成一个必开实验和至少一个选开实验。必开实验为燃烧热测定,选开实验为过氧化氢分解动力学测定、纯液体饱和蒸汽压的测定、碳酸钙分解压的测定、二组分合金相图的测定、粘度的测定、电动势的测定、电导的测定及应用等。学生实验成绩按10% 的比例计入课程总成绩,缺做实验者课程的实验成绩以0分计算,实验成绩不及格者课程总成绩以不及格处理。新大纲进一步明确了物理化学实验的教学目标和要求,突出了重点、难点,增加了与本学科有关的科技新成就和新发展,增加选修实验和开放实验,使之更符合江苏科技大学物理化学实验教学实际,并有江苏科技大学物理化学实验的特色。
2 改进教学方法
物理化学内容繁多,理论性强,学生学习积极性不高,教学难度大,必须依靠教师的主观能动性,结合多媒体技术等现代教学手段的充分、合理运用,坚持突出重点,力求内容条理化、讲清难点,采用启发式教学方法。在教学过程中,教师要适时、恰当地提出问题,启发学生掌握通过自己的思考获得知识的方法,以激发学生的学习兴趣和学习热情,发挥学生的学习主动性和积极性,并逐步由教师启发转向学生自我启发完成学习任务,激发学生的独立思考和创新意识,从而有利于教学质量和效果的提高[5,6]。不能忽视绪论课的作用,更不能忽略绪论课的讲授。上好绪论课,既可以使学生初步明确物理化学课程的学习目的(“为什么学”)、学习内容(“学什么”)以及学习方法(“怎么学”),又可以让学生初步产生学习兴趣。重点放在从学生身边的现象寻找物理化学问题,让他们认识到为什么要学习物理化学,而不是照本宣科。这样可以给学生留下一个良好的第一印象,激发他们的学习兴趣,让他们体会到学习这门课程对自己的价值,这样才有可能在以后的学习过程中花时间、花精力去学习这门课程,从而学好这门课程。
物理化学内容繁多,学生不可能一下子将教师讲过的知识全部理解掌握,为了让学生明确课堂重点,教师在全面系统讲授课程内容的同时,要把重点内容讲清楚说明白(比如在讲到复杂的数学公式推导时,在不失数学推导严密性的前提下,着重讲清各推导环节的物理意义),加重语气,反复强调,配以板书,引起学生对重点内容的重视。采用录像、模拟实验等多种教学媒体,扩大学生接受知识的容量,加快接受知识的速度,提高教学效率。例如,讲热力学时,可以让学生观看滑冰录像,思考滑冰鞋冰刀下冰的凝固点的变化,强化Clapeyron方程的应用;讲动力学时,可以让学生观看计算机模拟碰撞行为实验,使其马上就产生了弄清碰撞理论的迫切感,自然就增大了学习的积极性、主动性。此外,适时地将物理化学学科发展的最新动态介绍给学生[7],激发他们的学习兴趣,同时鼓励和吸引他们参与教师的科研工作,以科研促教学,更有利于创新性人才的培养。
3 丰富教学手段
充分利用现代化教学手段辅助教学。在多媒体教学课件中,教学内容的处理思路、教学重点和难点等以各种形式突出,并有动画效果。课件除具有正常板书的优点外,还具有内容丰富、信息量大、直观、学生课后便于复习、课前便于预习等优点。2004年初,江苏科技大学物理化学课程建立了教学网站。该网站内容丰富、面广量大,主要包括课程描述、教学文档、网络课件、在线自测、在线答疑、来宾留言等内容。多媒体教学适于课堂教学,教学网站便于学生课外自学;同时,还保留传统板书的课堂教学形式,强化教学内容的重点和层次。实践表明,物理化学课程多媒体教学与网络教学,在实际教学中已收到了很好的教学效果,受到了同学、同行和督导的广泛赞许。网络教学的使用促进了学生在课前和课后的学习、巩固和提高,多媒体教学的实施提高了师生的课堂教学效率。
4 改革课程考核和考试制度
全面提高材料类专业物理化学课程的教学质量和效果,加强物理化学专业基础课程的教与学,加强教师授课和学生学习的统一评价与管理。严格考试制度,物理化学课程考试采用“全国高师物理化学标准化考试试题库”和“全国综合性大学物理化学试题库”随机出题,收到了很好的教学效果。执行全体学生评教制度,所有学生通过学校教务处网络平台对上一学期所学课程进行教学评价,教务处将学生评教结果通知给教师本人。教师授课认真、负责、规范,教师的授课和学生学习的教学效果得到了统一的评价与管理。对教师和学生有明确要求,严格规范教学,调动了各方面的积极性和创造性。综观近年来所取得的成绩,学生学期的题库考试平均成绩高于试题库给出的平均成绩。根据教
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师、督导和学生的反馈意见,在以后一段相当长的时期内,对江苏科技大学工科物理化学课程仍将继续采用全国理科物理化学题库随机出题的方式,进一步促进教师的授课和学生学习的教学效果。
为了较好的体现现代教育思想,符合国内外同类课程改革趋势和建设方向,全面开放所有物理化学实验,一名教师负责一个实验,一个实验最多同时开设4组,每组实验最多允许2名学生参与。对《物理化学实验》讲义进行修订与补充,在燃烧热测定、金属相图测定等实验中增加了自动化实时测量与监控技术。每年至少对2个物理化学实验进行改进或更新。
5 结束语
江苏科技大学材料类专业物理化学课程教学与时俱进,不断充实和更新教学内容,改进教学方法,丰富教学手段,经过10年的探索和实践证明该课程的教学改革有助于提高教学质量和效果。
参考文献
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自二十世纪八十年代开始,艺术发展趋势从总体上呈现出显著的实验性和综合性特点。多媒体艺术被纳入主流文化之中,为学界开拓架上艺术提供了绝佳时机,著名美术教育家林风眠教授就此明确指出:“可以在各种材料和工具上试一试,或设法研究出新的工具来,加以代替,那时,中国的绘画一定有新的出路。”基于此种背景,当代中国美术开始发生翻天覆地的变化。一方面,版画、油画、水墨画等传统画种在美术界的长期垄断地位被彻底打破;另一方面,作为一种新生力量,实验艺术极为有力地推动着我国美术专业的快速发展。综合材料的绘画作品逐渐形成了较大的规模,促使高等院校纷纷开设了综合材料课程。当前,不止美术高等院校,很多综合性高校都将综合材料课程作为重要的必修课程之一,综合材料绘画课成为绘画专业众多课程中极为重要的一门。对于传统绘画作品而言,综合材料绘画可实现非常大的突破,其在作品上的精细和规整将新颖的视觉效果呈现在学生面前,能够充分激发其创新思维与探究精神,从而最大限度将其想象力和创造力挖掘出来。
展开来说,综合材料绘画课程的内涵指的是,在造型艺术的活动过程中,通过使用综合材料,以便于在艺术设计和创作中确保学生可以综合使用各种材料,从而顺利解决造型艺术中的材料形态、色彩、质感等多种要素的组合及其搭配问题,由此衍生出新的问题并加以解决而生成的一门课程。如何有效延伸和拓展传统绘画媒介是综合材料研究领域的核心问题,综合材料绘画课程进行改革有着重大意义,有助于学生逐步加深理解绘画媒介的内涵及其语言的诸多表现技巧,从而有效激发其艺术个性,准确定位自己的绘画形式和发展方向。与此同时,学生在对现代艺术进行洞察时,综合材料课程可以充分发挥窗口作用,将我国现代美术教育内容长期不足的现状予以弥补。本文的旨趣在于,基于高等院校美术绘画专业进行改革的大背景,梳理综合材料绘画课程改革的具体形式,将绘画发展史穿插于其中,以便宏观认识西方现代绘画史;借鉴国外先进经验和做法,总结提炼出适合该课程的教学方法,将源于生活的文化问题、绘画媒材样式及其人文精神内容充分融入其中,从而找出其所蕴含的文化内涵,最大限度地开拓学生思维,增强其关注生活的意识。
一、综合材料绘画课程改革
以师范类美术院校为例,几乎所有专业都面临课程内容多、课时较少、集中性偏低等问题,因此,从总体上讲,各类高校均可以尝试采用短期轮修的方式设置和实施综合材料课程,从而尽可能地降低实施难度,提高其可操作性和趣味性。围绕于此,该项改革需要在充分借鉴国外教材改革成果的基础上,从课程体系的设置、开设相关选修课程以及优化教学资源等方面入手。
1.借鉴国外经验,加强教材建设。
教材建设在高等院校发展中的重要性不言而喻,将我国与西方艺术科学的发展紧密联系起来,基于知识、技艺以及项目创新对教育教学提出的革新要求,更好地服务于特色美术专业教学课程改革,不断优化知识结构、专业结构和课程?Y构,从而取得新的教材建设成果,是衡量高校规模和发展水平,并且直接反映其教育教学改革成果的重要标志。
综合材料绘画课程的教材使用,需要尽可能地聚焦于原版教材。在这一点上,已经有部分美术高校将国外同类院校所通用的专业教材予以引进,古典绘画、绘画构图学、现代绘画等就是比较典型的代表。当然,单靠此点是远远不够的,还需要鼓励高校教师结合各校的实际情况积极编写出比较系统的教材。比如,已有部分省级高校编写出欧洲综合绘画技法实例、油画风景、人体创作与技法研究以及西方美术史等教材,大家使用之后反映效果不错。主干课程的版本要坚持实效性,将时间限定在近三年之内。同时立体化教材建设思路,从重点教材、画册、教师和学生参考书等方面全面入手,从而更为有效地服务于学生。
2.科学布局综合材料绘画课程群
高等院校需要及时将陈旧的课程予以淘汰,同时将优质课程纳入课程体系中,更好地将其中的新颖内容为教学服务。美术专业教师一方面需要不断强化学术研究能力,全面把握教学体系和教学内容方面的最新研究动态,随之革新教学方法和教学内容,向学生传递最新信息;另一方面要坚决摈弃过时知识,力避重复讲授,有机结合不同课程,使之成为完善的课程体系。
设置绘画专业的综合材料绘画课程时,在构建核心课程群过程中需要从多方面考虑。比如,油画方面可以将油画头像、半身像和肖像、风景写生和创作,素描静物、半身像、坦培拉、丙烯绘画、绘画构图学等课程进行设置;国画方面可以选择性设置人物速写、构图学、山水写生、写意山水画、色彩静物、素描静物、工笔花鸟画、山水画、工笔人物基础、写意人物画等课程。也就是说,在进行课程设置时需要充分将专业特色凸显出来,并基于此构建起核心课程体系。
3.科学安排选修课程,充分将专业特色凸显出来
综合材料绘画课程将培养学生的创新、创作能力和造型表达能力作为主要发展线索,根据素质教育要求中关于绘画专业教学内容和课程体系设置中的具体条文对课程门类和必修课所占比重都做了科学调整,使选修课和实践课在总课程中的占比大幅提升。因此,要积极地开阔教学思路,在当前人体、风景创作等课程之外,积极借鉴国外教学内容,将西方古典绘画和现代绘画等课程引入选修课堂。
首先应当从实施专业综合改革试点的地方高等院校出发,并加以逐步推广,敦促其找准各自特色,积极适应国家发展艺术教育事业的各项要求,强化建设绘画专业的内涵,使人才培养模式不断得到创新。
4.积极优化现有教学资源,以便适应课程改革的需要
课程改革需要与当前社会经济的发展相适应,采用合作交流、国内外联合办学、强力推广实践教学等形式,及时修订、更新和充实已有教学计划,以便于确保其即时性和实用性。同时鼓励教师做好科研工作,并将其成果及时应用于实际教学。要实现外教走进课堂,踏上讲台,并需对现代绘画艺术和西方的传统文化进行比较深入的研究,以便能够较为系统地认识其绘画技法和理念,从而实现中西方在艺术文化内涵、现实生活等方面的相辅相成。由此一来,极有利于培养应用型人才这一目标的实现。除此之外,也要积极将西方绘画创作技法和表现手法等其他教学资源引入到课堂之上,充分发挥其在培养学生专业知识和综合艺术能力方面的作用,最大限度培养热爱艺术创作、艺术研究和艺术教育的复合型绘画人才。
二、综合材料绘画教学方法研究
在探讨综合材料绘画的教学方法时,本文主要是根据课程内容的不同来展开的。依据绘画材质的不同,分为板上材料、布上材料以及纸上材料三种,教学方法就是围绕这三者进行探讨的。
1.板上材料训练时的教学方法探讨
与纸质材料相比,可作为板上综合材料的元素来源要广泛得多,不同类型的金属、石材都可以应用于板上,供学生进行绘制。从内涵层面来说,板上综合材料是多面的、立体的,并非局限于木板、石板或金属板,也并非囿于平面成品,一切具有明确创作意图,并对建构绘制作品有益的成分都可包含其中。因此,在实际教学中,一是需要让学生多关注空间感、厚重感以及视觉冲击,使其明确有机组合多种材料以使所构建的画面呈现出多个层次,这才是该训练的主要目的。二是将自由和秩序两个要素自始至终地贯穿于课堂教学活动之中,并在自主化创作理念和针对性极强的训练教学中将此种观点提取出来,充分将自由发挥、自由联想、自由建构以及自由绘制等特点展示出来。但需要说明的是,需要用将创作理念、形式语言以及个性图式的秩序对其进行规范,以使其不悖于初衷。
2.布上材料训练时的教学方法探讨
从内涵上来说,以油画材料为主的西方绘画材料称为布上材料。鉴于扩展其艺术领域的需要,故称作“布上材料”,这就充分强调了油画材料作为一种综合材料的自由属性。在此类材料上使用的丙烯色、油画色、画布、笔、粉、蜡、刀、胶以及各类媒介物质均属于自主行为中的重要表现方式,是传达精神与观念的手段。在为学生讲授相关知识时需要分两步进行:一是让学生熟悉各位大师的作品,了解不同流派的绘画风格,对印象主义、写实主义、现代主义以及当代艺术具有第一感知;二是在此基础上引导学生深入了解画布材质,充分体验其触觉和视觉效果,从而对布上材质的功能属性和绘画构成表现手法了然于胸,自觉处理好绘画和材质之间的关系。
3.纸上材料训练时的教学方法探讨
纸质绘画的质地不同,其使用的纸品种不同,在性能上差异很大,表现为视觉、精神感悟和心理感受不同。教师在教授相关知识时,由水墨材质开始,使学生能够对宣纸和墨的质能有个初步认识。之后再引导其将构成手法予以实施。之后,将民间绘画和民族传统绘画作为水墨材质训练的必需部分,通过理论教学培养学生独立自主的思维意识。三是让学生在水墨构成表现过程中分解组合实验,充分体验笔墨情趣的过程,从而将积色法、洒落法、拓印法、拼贴法、加剂法、晕色法、泼彩法、平涂法等融入画中。四是加强水彩纸、绘图纸等绘图用纸的训练,对其性能和质感多加了解了之后着重在造型和色彩的构造表现能力方面进行训练。
目前,材料化学专业培养出的学生也不能完全适应社会和市场对人才的需求。这就要求材料化学专业课程体系必须充分体现以就业为导向的思想,提高学生的专业技能,强化学生的就业意识,使学生在考研、就业方面具有较强的竞争力。因此,材料化学专业课程体系的改革迫在眉睫。
现行课程体系存在的问题及其成因
1.办学特色不明确。自我校材料化学专业招生以来,在办学过程中发现在专业建设上存在一些薄弱环节,如专业学科定位不确定,专业人才培养目标不够明确、课程体系中基础课平台不够规范,课程设置不够科学、合理等。究其原因,主要由于材料化学专业建立时间短,办学经验不足。
2.课程设置理念滞后。合理的课程设置理念是让每一位学生不仅受到严格的专业训练,而且还应受到广泛的通识教育,把学生培养成有专业知识、有爱心、有责任心、有雄心的智者。在材料化学专业课程设置中,由于受传统观念的影响,侠义专业概念的限制,只要求知识的传授,对学生独立思考能力、自学能力、动手能力和生存能力方面的培养没有足够的重视。同时,在课程设置中存在对社会需求、学生就业、市场前景等考虑不周等问题。
3.实践、实验教学条件欠缺。实践、实验课程是培养学生的动手能力、分析问题和解决问题能力必不可少的教学环节。起初,我们以三、四十人组成的实习队伍进入企业、经济实体实习。而今,大型企业自动化程度很高,实习生很难进入车间进行实践操作,另外,经济欠发达地区的大型企业为数不多,小型企业又没有能力接收大量的实习生,加上实习经费的短缺等原因,无法实现“大部队”形式的实习。在实验教学方面,由于条件所限,只能开出部分专业课的实验。
4.专业教师缺乏。师资队伍是优化课程体系的执行者,也是人才培养的主导者。先有优秀的教师,后有优秀的学生,再有品牌专业[2]。我校材料化学专业建立以来,虽然引进了固体材料化学、无机功能材料、催化材料、分子生物学等领域的数名博士研究生充实本专业的教师队伍,但是由于地域和待遇的局限,专业教师数量有限,还是不能完全满足教学的需求,目前正在通过各方努力引进高水平的教师,以加强本专业的师资队伍建设。
课程体系的优化策略
课程体系是高校人才培养目标、课程指导思想、课程设置、课程结构及教学管理模式的综合体现,是学校办学特色、学科专业特色和人才培养特色的综合反映。课程体系是否科学合理,对培养高质量人才目标具有决定性的意义。今年,为提高教学质量,适应社会对人才的需求,学校开展了人才培养和教学体系改革研究,重新制定“2012版本科人才培养方案”,借此契机,化学与环境科学学院对材料化学专业课程体系作了重新修订,通过选择、整合与调适等措施进行了材料化学专业课程体系的优化。
(一)调整教学计划,优化专业基础课内容教学计划是一门课程授课的整体规划,随着社会经济和科学技术的发展,教育结构不断发生变革,教学计划也必须不断改革。在本次修订人才培养方案的同时,材料化学专业也调整了教学计划,对各门课程的教学内容进行了优化。
1.无机化学课程。现行的材料化学专业课程体系中,无机化学是大学一年级学生的必修课程。本课程的教学直接影响大学一年级的学生的学习思维方式和学习习惯。也是他们从中学的学习方式转变为大学学习方式的关键时期。在本阶段,我们有意识地培养学生的独立思考能力和自学能力。无机化学课程内容包括理论部分和元素部分,对于材料化学专业的学生来说,无机化学课程的理论部分是课程的核心,元素部分是辅助内容。在调整教学计划前,我们就无机化学课程的讲授内容对本专业三届(90人)学生进行了问卷调查,结果显示,89%的学生不赞成讲解课程的全部内容,认为无机化学元素部分可在教师指导下进行自学。在元素部分的教学中,教师以典型元素的性质进行讲解,然后同学生一起讨论,通过实例指导学生去认识一种元素、一族元素以及一类元素,逐步了解元素的结构—性质—功能之间的关系,使学生掌握学习元素化学知识的方法。另外,我们在化合物的性质教学中,教会学生如何查阅相关工具书、参考书和手册等,这样,其余元素部分设置为自学内容。
2.高等数学课程。高等数学是材料化学专业的一门必修课程。目前我院材料化学专业使用的教材为“生化类”《高等数学》。随着材料化学学科的知识量迅速增加,对材料的定性定量分析、材料结构分析、材料物理性能测试等技术的要求,需要高深的高等数学知识。因此,我们把材料化学专业的“生化类”高等数学调整为“理工类”高等数学。同时,在高等数学课程中增加了线性代数的内容,以达到材料结构测试和性能计算知识的要求。
3.材料结构分析方法课程。测试方法在材料化学专业的发展中有着非常重要的作用。随着对材料的性能、组成和微观结构的深入研究,新的研究方法、实验方法和测试手段越来越多样化。因此,我们把材料结构分析方法课程的教学分为理论讲授和仪器操作。首先,教师在课堂上讲解测定材料结构和性能的仪器,然后学生到仪器实验室进行观摩,在教师的指导下学生自己动手测定样品学习操作。另外,还可借助内蒙古功能材料物理与化学重点实验室的部分高档仪器进行学习。
4.专业前沿知识讲座。课程内容应随着社会、科技的发展及时充实新知识。材料化学专业教材的内容往往是数年、甚至数十年的科学知识总结。为及时补充材料科学领域的新知识,我们将现代材料科技成果融入到教学中,用前沿的材料科学研究内容去充实陈旧的教学内容,在人才培养方案中增加了专业前沿知识专题讲座课程,及时传授本学科的前沿知识和最新研究成果、动态。
(二)加强实践教学,优化课程类型多元化的实践教学是培养学生创新和动手能力的最有效的手段,通过实验来研究物质及其变化规律,使学生获取基本的实验动手能力、综合分析问题的能力、解决问题的能力、一定的科学研究能力和一般的创新能力[3]。根据“高等院校理工科教学指导委员会通讯”所提倡的高等院校材料化学专业规范讨论稿的要求,材料化学专业的实践课程有基础课实验、专业基础课实验、专业课实验、专业实习、毕业论文等等内容[4]。在材料化学专业实验教学中,充分考虑实验内容的科学性和系统性,选择具有一定难度和较大覆盖面的交叉型综合实验作为实验教学的主要内容,以培养学生的创新能力。学院全面开放所有实验室,给学生创造开展专业综合技能训练的场所,提高学生的实验能力。目前,在各级有关部门的支持下,按材料化学人才培养方案的要求,材料化学实验室基本具备完成基础课、专业基础课和专业课的实验教学条件。学院倡导请相关的知名企业家、工程师指导部分实践教学,实现学校与地方大中小型企业的对接。根据各企业的实际,按照学生意愿分成由五至八人组成的“小组”进入不同的微小企业进行多元化的实习。材料化学专业对学生完成毕业论文(设计)实行分类指导和分流培养的方式,改变以往的毕业论文撰写模式,允许学生在教师的指导下根据自已的兴趣、爱好以及个人的从业需求选择毕业论文课题,可以在本学院教师的指导下,也可以在科研院所、企业、经济实体中科技人员的指导下完成毕业论文(设计)。#p#分页标题#e#
关键词: 高分子材料与工程专业 有机化学 教学现状 教学改革
有机化学是化学学科中的一个十分重要的组成部分,它的主要研究对象是有机分子,从有机物结构入手,研究有机化合物的化学性质,在分子水平上探知未知世界的基础学科。在我校,有机化学是面向化工学院、药学院二年级,以及海洋学院一年级学生开设的专业基础课程,是“大类培养”的主干课程。通过有机化学课程的学习,可使化学类学生掌握有机化学领域的基本理论、基本知识和实验操作技能,把握有机化学发展领域的新概念、新动向和新技术,同时为后续专业课的学习打下坚实的基础。
1.教学现状
在工科院校,有机化学的教学课时“缩水”,如我校有机化学虽然是“大类培养”的重要专业基础课,但是其课时数被压缩到64个学时,教师必须在一个学期之内完成教学。而有机化学作为高分子材料与工程专业的基础课,是高分子化学、高聚物合成工艺学、高分子材料学等后续专业课的基础,学生必须在有限的课时数里掌握《有机化学》这门课程,难度大,任务重。
另外,由于江苏省高考制度,较大部分的学生高中阶段选修的“物生”,进入大学后化学知识特别是有机化学基础知识非常薄弱,一个教学班级里,学生的化学知识水平参差不齐。通常是刚进入大学的第一学期学习无机化学,对于选“物生”的学生来说,没有化学基础,一开始就挫伤他们学习化学的自信心。学习有机化学时,多数学生对有机化学的学习有畏惧感。如果入校时对专业认知不够,不能看到有机化学学习对高分子材料与工程专业学习的重要性,更是对有机化学失去兴趣。
再者,有机化学课程自身的特点,由于有机物数量多,结构多变,机理难掌握。而工科院校的有机化学课时数又被压缩,教师为了教授完大纲的教学内容,不得不采取“满堂灌”教学方法,使得学生缺乏主动获得知识的能力,被动“填鸭式”教学必然导致教学效果不理想。一学期教学结束,发现学生知识掌握不好,除了少部分拔尖的学生,大部分学生对这门重要的专业基础课一知半解,学到的有机知识很少。
2.教学改革
结合有机化学学科规律,针对高分子材料与工程专业特点,对教学内容进行优化、取舍;改进教学手段,选聘高年级本科生、研究生做助理班主任,让他们参与本科生教学,形成多元化的本科生教学队伍;改革考核方式,实现高分子材料与工程专业有针对性的考核方式,教考分离。
(1)改革教学内容
有机化学的教学关键是引导学生“有机”这一学科,不同于其他几门基础化学课,有机化学基本不涉及计算,不涉及公式,说的是图片的拼接,化学键的断裂与重组,以构建新的有机分子。那么,在教学过程中如何引导学生使用“有机思维”思考问题才是关键。当我们谈到如何面对课时数被压缩这个问题,如果抓住“引导学生进入有机化学这个学科”这个关键问题,就能依据高分子材料与工程专业的培养方案,深入分析研究教学大纲和教学目标,对教学内容进行取舍。
在改革教学内容时,还要考虑以下两个方面问题:一是研读多种版本的教材,最新版本的中、英文有机化学教材和专著等,从不同研读、分析深度的教材方面,准确把握“基础有机化学”教学重点、难点,结合高分子材料与工程专业的特点来取舍教学内容。二是关注高分子领域的研究前沿,发展动态,结合传统的知识,推陈出新,把最新的知识信息教授于学生,引导学生了解最新的前沿,激发他们的兴趣,使之感觉到目前所学知识的有用性。
(2)改革教学手段
我校近年实施了一项“班主任助理”制度,选派高年级本科生、研究生担任本科生班级班主任助理,取得了很好的教学效果。高年级本科生、研究生参与本科生教学,形成多层次、多元化的本科生教学队伍。
高年级本科生已经学习了有机化学专业基础课,经历过有机化学的学习和考核,有自己的学习方法和技巧;他们已经进入高分子材料与工程专业课程学习,对哪些知识对专业课学习重要有切身体会;他们与低年级学生同属于一个年龄阶段,有更多的共同话题,沟通交流更容易,帮助学生及早发现自己的优缺点,扬长避短。
高分子材料与工程研究方向的研究生,通常具有扎实的专业基础知识,已经接触了专业的前沿研究方向,可以对高分子材料与工程专业低年级学生的学业、思想及心理等方面给予关心和指导。而且本科生可以在研究生的带领下主动做一些创新创业项目,这使得本科生更清楚自己在课堂学习中哪方面有不足,增强本科生对基础知识学习的热情,使他们在有机化学课堂学习中更积极、努力。
(3)改革考核方式
良好考核方式可以极大地促进学生的学习热情,提高他们学习的积极性。目前,我院不同专业实行统一考试,如环境工程、化学工程、安全工程和高分子材料与工程等专业统一出卷,流水阅卷、统一登分,做到公正、准确。但是,这种“统一”的方法抹杀不同专业对有机化学需求的不同,使得教师和学生忽视基础课对后续专业课的影响,结果是为了考试而学习,不能真正掌握自己专业需求的有机化学知识。
为了提高学生的整体素质和学习积极性,我们应实现不同专业单独出卷、单独考核的方式。卷面上可以体现出适合高分子材料与工程专业的题目,结合他们的后续专业课程。哪些知识是有机化学这门课程必须掌握的基础知识,哪些知识是关联高分子材料与工程的专业知识。同时,建立针对性的有机化学试题库,使学生接触更多不同的题型,拓宽知识面。建立适合高分子材料与工程专业的有机化学试题库,有机化学课程理论考试按照一定的难度系数、教学要求、考试范围等,统一从试题库里抽调,实现教考分离。
3.结语
为全面提升高分子材料与工程专业的有机化学教学质量,我们要结合有机化学学科规律,针对高分子材料与工程专业的专业特点,从学生的实际出发,认真分析总结,精选教学内容,创新教学手段,改革考核方式,不断激发学生的学习兴趣,以提高高分子材料与工程专业的人才培养质量。
参考文献:
[1]黄杰,周冕,李又兵,王选伦.高分子材料与工程专业《有机化学》教学改革探索与实践.广州化工,2014(42):186-187.
[2]陶传洲,刘玮炜,曹志凌,史大华,王建,程青芳.环境工程专业有机化学课程教学现状及改革.中国科教创新导刊,2010(34):78.
关键词:应用化学专业;课程体系;民办高校
【中图分类号】G640
应用化学是以化学理论为基础、跨学科交叉、跨领域应用的具有活力的学科,在材料、能源、信息、环境等与国民经济密切相关的领域占有重要地位。我校应用化学专业是处于理工科大学中的工科专业,具有坚实的理科基础。我校的应用化学专业立足宁夏,服务西部,面向全国,培养适应经济建设和社会发展需要,德、智、体、美全面发展,具有坚实的化学化工基础知识、基本理论、基本实验技能、相关的工程技术知识和计算机应用能力,获得应用研究、技术开发、科技管理方面的初步训练,具有较强的实践能力和创新精神,能够从事化学、化工及相关学科领域的科研、工艺的设计与改进、教学及管理工作等面向一线的应用型人才。
一、应用化学专业课程体系初步建立
教育部于2005年批准我校开设应用化学专业,该专业自2006年开始招生,经过近十年的教学实践,现已初步建立了适合我校人才培养需求的课程体系。课程体系由理论教学和实践教学两个部分构成。理论教学部分分为公共基础课、专业基础课、专业课三个模块:(1)公共基础课设置的课程在考虑到数理化理论是工程技术的基础知识外,工程人员的道德品质、经济方面的集约性、环境的可持续性、人文艺术的和谐性等因素也要有所体现。(2)专业基础课模块课程的设置以传统化学类专业课《无机化学及分析化学》、《有机化学》、《物理化学》为学科理论基础、以《化工原理》、《化工仪表及自动化》、《化工机械基础》为工艺和工程课理论基础。(3)专业课模块设置的课程则考虑增强专业适应性、拓宽就业面。设置了《化工分离工程》、《反应工程》、《化工热力学》等辅助建立化学反应模型的课程;《无机化工工艺学》、《精细有机合成及工艺学》、《煤化工工艺学》等工艺类课程。实践教学部分分为集中实践、分散实践两个模块:(1)集中实践模块主要开设的实验、实习、课程设计、毕业设计等环节为提高学生的实践和创新能力提供重要的平台。(2)分散实践模块则结合《思想政治社会实践》、《大学生社会实践》、《学术科技创新》、《专业社会实践》等内容,加强对学生动手能力、独立思考能力、团队协作能力、理论联系实际能力、工程实践创新能力等能力的培养。
二、应用化学专业课程体系改革的思考和实践
自我校设置应用化学专业以来,教学内容和课程体系都在不断的进行改革、变化和发展,但还没有从根本上脱离原有模式的束缚和影响。在“西部大开发”的时代背景下,如何在强化对学生基础性和应用性能力培养的基础上,提高应用化学专业学生创新能力的培养,是高等教育工作者所面临的一个共同的课题。我校一直把课程体系建设放在系部专业发展规划的首要位置,结合我校人才培养要求,不断完善课程体系。
(1)应用化学专业课程体系基本体现了“宽基础、共平台、多方向”的特点
经过几年的努力,我院对应用化学专业相关课程的内容进行了整合,加强了高等数学、大学英语、化工原理、精细有机合成及工艺学等骨干课程的改革与建设,逐步形成了新的课程体系,基本覆盖了无机化工、精细化工、煤化工等专业方向。
(2)应用化学专业课程体系加强了实践教学
将专业课实验课全部安排为为独立课程,如《无机及分析化学实验》、《物理化学实验》等。为了加强学生实验技能的培养,自2012年开始增加了《综合化学实验》课程。除此之外还加强了认识实习、生产实习、课程设计、毕业设计等专门的综合性、实践性教学环节。我院与宁夏区内多家化工企业建立了校外实践教学基地,较为有效的提高了学生的生产实践能力。
(3)在教学过程中引入了现代化的教学手段
多媒体教学以其信息量大、效率高、表现方式直观生动而广泛用于基础课的教学。我院要求教师根据课程实际情况自己制作CAI课件,充分利用网上资源,引入最新动态及相关图片,利用计算机动画进行效果渲染,激发学生学习兴趣。另外我院正在开发《化工原理》课程的计算机辅助教学软件,以DCS控制系统为基础,进行典型化工产品生产过程模拟操作。
结束语
我院将继续立足于地方经济发展和社会需求,以培养应用型人才为核心追求,积极推动和深化应用化学专业课程体系改革,为提高人才培养质量提供有力保障。
参考文献:
[1]史济斌,胡军,虞大红,蔡良珍,张文清.中国大学本科应用化学专业发展历程纪要[J].化工高等教育.2011.
[2]杨基和,王车礼.化学工程与工艺专业“大工程观”课程体系的构[J].江苏工业学院学报,2007,8(3).
[3]陈爽,苏育志,赵建华,张建华,周爱菊,王静,董文,王正平,梁红.地方高校应用型人才培养模式下化学专业实验课程体系研究[J].实验技术与管理,2012,29(3).
【关键词】职业教育;教学改革;人才培养;动手能力
【Abstract】Around the cultivation of the satisfied talent for enterprises,an approach to the talent training was discussed from teaching material,construction of teaching staff school-enterprise cooperation and teaching mode teaching method reform,carried on beneficial exploration to the talent training.
【Key words】Vocational Education;Teaching Reform;Talent Train
前言 纺织工业是我国的传统支柱行业,也是我国重点出口创汇行业,随着纺织品出口量的渐增,产品质量的要求越来越高,国际上的贸易摩擦不断,企业的技术进步及产品研发迫在眉睫,需要大量的纺织品研发及生产技术人才,甚至在高薪求贤,而许多地区招商引资或企业扩大生产,由于一线的技术人才缺乏,而功亏一篑。而另一方面高职毕业生就业难,从2003年—2007年,就业率一直徘徊在六成左右【1】。为什么一方面企业人才紧缺而另一方面毕业生就业难?究其原因是目前的教学模式、教学内容、教学方法、教学设施根本无法适应企业发展的需要。本文通过深入企业调查,对染整专业的教学改革进行有益的探索。
1.原教学体系的现状与不足
1.1 教材内容。
众所周知,大多数的教材出版周期长,但在高新技术飞速发展的时代,染整专业受到了巨大的冲击,新材料、新设备、新工艺、新技术层出不穷,教材已跟不上时展的要求,有些内容甚至已被淘汰,学生学习到知识陈旧,与专业的发展进步不接轨,落后于时代的发展。
染整专业是一门实践性很强的应用学科,然而染整专业实践教学的教材少之又少,现有的实验课的教材内容大都以对理论课的验证性实验为主,尤其缺少技能训练的教材,影响学生实践动手能力的培养。
1.2 教学模式、教学方法。
传统的教学模式为三段式的教学,即文化课、专业基础课、专业课,以理论教学为主,轻视了实践教学,实践教学的课时偏少。专业课程安排的过于集中,造成学生对专业知识来不及消化理解。同时三段之间的联系不紧密,通常专业基础课的教师对专业课的内容并不了解,如分析化学中的双氧水检测,同染整中双氧水检测,有相同的原理,但在测定的方法略有不同,染整中的双氧水测定是在有浆料、稳定剂等多种物质的影响下测定,而分析化学中的双氧水测定却没有这些影响物质,造成终点的颜色观察判断及测定方法不同。往往是学完分析化学,但却无法完成染整工艺检测,还得开设染整工艺检测这门课。由于专业基础课与专业课脱节,造成课程的重复开设。
在教学方法上,通常是先上理论课,再针对理论课的内容,进行验证性实验,由于染整专业专业性实践性强,这种先理论后实践的上课模式,对于染整专业的学生,在接触理论课时感觉到抽象、枯燥、难懂,产生厌学,培养的学生动手能力差。
在教学手段上,对多媒体的应用多数停留在把纸质教案转成电子版本教学,专业教师对多媒体的应用技术的掌握不够,缺乏直观又生动的教学手段。
1.3 师资队伍。
目前大多数教师是从学校毕业到学校任教,缺乏实践经验,而染整专业课具有社会性、实践性强的特点,教学方式较复杂,教师除了要掌握专业理论知识外,还需具有较强的实践能力,否则只能起到对知识传承作用,以教材教学,不能将理论与实践相结合,造成理论与实践脱节,培养的学生动手能力差,得不到企业的认可。
1.4 校企合作。
目前,我国的的人才培养与使用基本分离,校企的互动性差[2],大多数的学校与企业未形成紧密合作关系,染整技术是一门实践性强的课程,新材料、新技术、新工艺、新设备层出不穷,企业对新技术、新工艺、新设备、新材料的掌握总是走在前沿,学校由于经费有限,对实训设备的配置及设备更新远远落后与企业,一般高校的实训条件不足,迫切需要企业的支持。由于校企的互动性差,教师与企业的技术人员缺乏沟通交流,新的知识无法及时掌握,学生到工厂参观实习,不能深入到实际生产中去,同时由于企业的改制,企业更多考虑的是安全与管理,以及技术保密问题,企业一般不愿意接受学生参观实习,直接影响学生实训实习
2.教学改革
针对上述的问题,通过深入企业调研,从教材、师资队伍教师、校企合作等方面进行大幅度的教学改革,经过一系列的改革,该专业的毕业生深受企业的好评,毕业生供不应求。
2.1 紧跟市场的及时更新教材。
成立专业指导委员会,聘请企业实践经验丰富的技术人员担任客座教授,进入专业指导委员会,把本专业的各种行业标准、国家标准、国际标准同教材有机的结合起来,不断修改培养方案和教材。
鼓励教师自编教材,定期组织教案评比,并纳入到教师的考核评比与职称晋升。同时学院积极地从企业引进实践经验丰富的高级技术人才担任专业带头人,聘请实践经验丰富的工程技术人员来校开设讲座,鼓励教师下厂学习,并为教师下厂学习提供条件,使得教师能及时掌握前沿的新技术,淘汰教材中陈旧的、落后的知识,不断补充新技术、新工艺、新设备、新材料。
在技能实践环节,安排实践经验丰富的教师自编教材教学,与企业沟通确定各岗位应掌握的基本技能,以职业岗位目标需求为原则,根据岗位的要求确定培养方案,自编技能培训教材。
2.2 改革教学模式,改进教学方法。
针对染整专业实践性强,实践训练周期长的特点,对传统的三段式教学模式进行改革,把专业课的教学贯穿在三年的学习中,从大一开始学习专业知识,让学生逐步接受专业知识,便于学生对专业知识的消化理解,开放实验室,让学生充分利用课余时间完成实践训练,解决染整实践训练周期长,实验课时偏少的问题。
将专业课和专业基础课有机结合,基础课围绕着专业课以够用、适用为原则,对专业基础课做增减处理。形成以专业课为中心,围绕专业课来确定基础课的教学内容,由专业带头人定期组织专业课与基础课教师围绕教学工作开展教学研究活动,确定课程教学内容及重点。如分析化学与染整专业的工艺检测有机结合,有机化学与染料化学、纤维化学有机结合,避免课程的重复开设。
在教学方法上,改变以往先上理论课,再做实验,而是根据课程需要,理论课和实验课交替进行。如纺织品印花,各套色印制的顺序书上给出了排序原则,但排列顺序对叠印最终颜色有何影响?书本上没有说明,因此,我们在教学过程中,把这一问题作为实验题目,由学生自己完成实验给出结论,再对照书本进行补充修改。
利用多媒体把染整专业教学的关键环节又比较抽象难懂的部分以动漫的形式制成教学片,把抽象的教学变成形象生动的教学。如染整加工设备书本上只有设备的外形图,而设备的内部构造及运行状况却无法看到,通过到企业拍摄现场设备运行状况,同时加以动漫制作,使得专业教学变得直观生动,易于理解掌握。
培养学生对专业学习的兴趣,把专业的内容、发展及往届毕业生的风采拍摄下来制成幻灯片,由专业教师对新生进行教育宣传,让学生了解本专业的学习内容、专业发展方向及就业前景,使学生对未来职业发展的有比较清晰的认识,明确了专业发展的方向,培养学生对专业学习的兴趣和求知欲望,通过对专业知识及就业前景的了解,引导学生制定三年的学习规划。学生对专业的学习,技能的训练表现出特别浓厚的学习兴趣,主动学习。
2.3 充分利用课余时间,培养学生的动手能力。
有调查数据表明,课外的科技活动有利于学校的校园文化建设,营造学校的学术氛围和提高人才培养质量[3]。目前,高校一般周课时20-24课时,而大量的课余时间,使得一些学生经常无所事事,沉迷网络,影响学习,而现有的教学计划,技能训练的课时偏少,一般占总课时的30-40%,而职业教育有成功经验的德国,技能训练的时间一般占总课时的60%或以上[4] 。同国外相比,我们的实践训练的课时偏少,而另一方面,学生不知如何安排课余时间,为此,我们把课余时间充分利用起来,以岗位技能要求为目标,开设第二课堂,重点围绕学生的动手能力培养,把有实践经验的教师或从企业聘请技师任教,开放实验室,加强学生的动手能力培养。我们从学生入学开始,有意识地针对市场上急需的岗位人才,开设技能培训课。如染整专业的仿色打样工的技能培训,一般高校均在专业课结束后,安排2周技能训练仿色打样,掌握一些仿色打样的基本知识。由于训练时间短,培养的学生进入企业无法直接上岗,而改制后的企业存在着师傅不愿带徒弟,因此,每年有大批的学生毕业,可企业还缺少打样人员,高薪聘请打样人员。我们利用课余时间加强打样训练,使得学生有足够的时间完成打样训练,熟练掌握了打样的技巧,进入企业可直接上岗,做到与企业岗位无缝对接。受到用人单位的好评,毕业生供不应求,省内印染企业的仿色打样员大部分是我院的毕业生。 课余时间的充分利用,既解决了实践课时不足的问题,提高了学生的动手能力,又改变了学习的风气,营造学术氛围。
2.4 加强师资队伍建设。
培养技能型高技术应用型人才的关键是教师,人才的培养需要有实践经验丰富的师资队伍来保证,而现有的师资队伍的组成无法满足,大多数教师从学校毕业到学校任教,缺乏专业岗位实践经验和技能,直接影响了学生的培养。教育部明确提出,到2010年高等职业教育专业课教师中“双师型”教师占教师的比例要达80%.
染整加工工序多、流程长、工艺复杂,是一门实践性很强的应用学科,更需要有实践经验的教师。我院采取了“走出去,请进来”的办法,从企业引进实践经验丰富的高素质人才到学校担任专业带头人,负责专业学科建设,及新教师的培养。制定相应的激励政策,鼓励教师深入企业学习,要求每位教师都要取得双师资格。同时对实践性强的实训课,直接聘请企业一线工作经验丰富的技术人员来授课,采取老教师带新教师,由经验丰富的教师担任课题组组长,由中青年教师组成课题小组,通过项目的实施培养中青年教师的实践动手能力。
2.5 校企合作,产学研结合。
校企合作、产学合作必须遵循“校企双赢”的基本原则,校企如何合作才能达到双赢?一直是学校和企业努力追求的目标。针对这一问题,学校领导带领专业教师主动走访企业,听取企业对毕业生培养的意见和对学校的要求,通过深入企业调查,了解到企业希望学校在教学上加强学生动手能力的培养,尽量做到直接上岗无需二次培训,按岗位培养学生,同时由于新材料、新设备、新工艺不断引入,出口量的增加,要求越来越高,而员工的素质普遍偏低,跟不上企业发展的要求,企业迫切需要对现有的员工进行培训。市场竞争日趋激烈,要求企业不断研发新产品,降低生产成本,企业也迫切希望学校参与的产品研发及生产技术难题攻关。
通过调研,在培养人才方面,学校除了在教学上改革,同时还采取“订单式”的培养模式,在学生入学时,企业到学校直接招聘学生签订助学就业协议,企业资助学生完成学业,学生完成规定的学业,到企业就业,学校按企业的要求对学生进行培养,这种培养模式既解决了学生就业的后顾之忧,学费问题,又解决了学生实训难的问题,也满足企业用人的要求,学生进入企业可直接上岗,解决企业一些技术人员长期不足的问题。同时促进教学改革,教材的更新。
与企业合作办学,针对企业员工开展技术培训,学历教育,技能培训技能鉴定,提高企业员工的素质。
深入企业,及时了解企业需要解决的生产技术问题及产品研发,把这些问题直接作为学生的毕业课题,由教师与企业的技术人员共同指导,企业提供材料及设备,学生在实战过程中得到了锻炼,实践能力大幅度提高,企业的生产技术问题得到解决,教师实践能力的提高,大大提高了学校的教学质量,学生的就业率大幅度提高,每年该专业的毕业生都供不应求。企业降低了员工培训、产品研发及技术攻关的成本,员工素质大幅度提高,产品质量的提高,新产品的研发为企业增强在市场的竞争力。实现了校企双赢。
3.教学改革的成果
我院是2005年新建的大专院校,建校的时间不长,但由于学校加快教学改革的步伐,使得该专业在这几年取得了较好的成绩。
(1)、2009年福建省6.18项目洽谈会,与168家企业签订了战略合作协议。
(2)、2009年福建省经济贸易委员会批准我院的实训中心为福建省纺织染整技术创新研发中心。
(3)、2009年省高教厅将我院的实训中心推荐申报国家级实训基地。
(4)、2009年由染整专业教师为三明市政府完成三明纺织工业振兴规划。
(5)、2008年我院的“三明纺织染整服务平台建设”获科技局立项,并得到30万元的建设经费。
(6)、2007年获省教育厅批准为纺织染整高校实训基地,并得到100万元的资金支持。
(7)、2007年参加首届全国纺织服装类高职高专院校学生面料设计大赛获学生个人二等奖2名,三等奖3名,优秀奖4名。
(8)、“新型无甲醛固色剂合成”2007年获三明市科技局立项,并得到8万元的科研经费的支持。
(9)、染整技术专业全体师生近二年来共发表科研论文近四十篇;
(10)、校企合作联合办学为企业订单培养110名学生;
(11)、校企合作产学研结合完成课题20项;其中一项获省科技厅立项,获省技术创新项目一个。
(12)、为企业培训员工及管理人员400多人;
参考文献
[1] 陈为峰.浅析我国高等职业教育的发展现状[J].纺织教育,2009(1):20
[2] 许士群,黄志纯,构建产学研结合三级平台,拓展校企合作空间【J】纺织教育,2008(6):30
一、信息技术与化学专业课程教学目标的优化
信息化教学其实是借助于多媒体技术、网络技术等现代化手段,完成常规方法难以完成或者无法实现的教学任务,以此来达到理想的教学目的。挂图、模型、幻灯片等教具在传统的化学教学中运用广泛,但无法适应当前的信息时代的感知效果。而信息技术不仅可用图像、声音、色彩、动画、仿真以及视频等方式向学生提供丰富的感性材料,也可以使用一个2D或3D图像和动画模拟,把抽象的文本材料具体化,把微观世界宏观化,把难以演示或者危险的实验可视化。让学生充分认识化学课程中的现象、概念、反应和规律。
选用信息化手段和多媒体课件时,教师要注意避免兴趣主义,设计制作的多媒体课件脱离教学目标,单纯从个人兴趣出发,而忽视学生的自觉能动性的作用,学习会有所偏废。采用的多媒体课件应使学生在经过不困难的努力下能顺利完成学习任务,只有这样,才能更好地激发起学生学习的积极性。否则,运用不当,搞形式主义,可能适得其反。
二、信息化教学与传统教学模式的优化
如何利用多媒体课件上好课堂四十五分钟呢?好多专业教师自始至终用多媒体课件上课,自己站到一边去。也有的专业教师认为利用多媒体课件好像太复杂,干脆不用。这两种方法的教学效果都不理想。我认为,应把多媒体教学与传统教学优化结合起来进行。比如讲解《氯气》时,我就采用这种方法。关于氯气的分子结构、性质和化学反应式等文字性内容制作成课件,其中氯气的颜色和对环境的影响等,从网络上调用氯气泄漏的新闻视频,而氯气的特点等,则用传统教学的板书进行总结。两节课的内容,一节课就成功讲授完,教学效果也不错。
可以看出,多媒体辅助教学与传统的教学方式并不是对立的,相互排斥的,两者可以相互同时并存,取长补短,在教学中可以综合使用,灵活变化。
三、信息化教学与化学实验教学的优化
实验教学在化学教学中占有重要的地位,但很多实验,考虑到其危险性,在实际教学中不可实际操作,信息技术可以在某种程度上弥补这一缺陷。利用现代信息技术和网络技术带来的多样性资源,可以模拟化学教学中的相关实验过程。通过这种方式,教师可以展示一些难以使用传统教学实现的微观的、抽象的、危险的化学过程的虚拟仿真,让抽象的问题变得具体,复杂的事情变得简单,避免很多复杂的解释过程。如化学分子结构、酸和碱中和反应实验等,可以通过动画仿真显示。学生可以自己在计算机上进行化学模拟实验,建立起对化学实验的兴趣,从而提高学生的主动性与积极性,实现化学教学效率和效果的提高。
四、信息技术与多元评价方式的优化
在传统的化学教学过程中,评价方式都重视总结性评价,忽视形成性评价。在信息化教学中,学生与计算机交互,利用信息技术实时、有效的评价学生对每一个环节的掌握情况,通过教学平台来记录相关情况,然后进行数据分析,了解每个学生学习过程中出现的薄弱环节。然后针对学生个体差异有目的地引导,实现因材施教的目的。教学平台具有巨大的存储容量和即时反馈功能,可以在一定程度上为教师实现学生个体和整体多样化的评价,弥补传统的评价方式的缺陷。在评价过程中,由于即时性的特点,学生将能够立即明白自己学习薄弱的地方,积极实现自我提升,从内心来提高自己的学习热情。
五、信息技术与互动交流机制的优化
在传统的化学课程教学中,教师的教、学生的学都在课堂实现,而作业反馈是在课后完成,教师不能及时了解教学效果。实现信息化教学后,教师可以充分利用计算机资源的交互界面功能,制作或下载练习,发挥教师与学生之间的互动作用,使学生参与教学。比如在学习《有机化合物的三维结构》时,利用自己准备好的练习课件发送给学生,这种集题目、游戏、解题分析、答案于一体。学生把解题过程当作游戏来做,当场核对结果。这种练习,既反馈了教学效果,又增强了趣味性,寓教于乐,很受学生欢迎。
总之,运用信息化教学上好化学专业课,要求教师不断提高各方面素质,能娴熟地运用信息技术进行教学,使它们不游离于专业课程之外,使信息化教学与化学专业课达到相互依存、水融、浑然一体的效果。真正把枯燥无味、深奥难懂的专业课讲得易懂、易学、要学。当然,实施过程中,信息技术只是一个辅助手段,不能完全以模拟操作代替实际操作。不顾实际教学需要,盲目使用各种信息化手段,使课堂中的信息泛滥,分散学生的注意力,将影响教学目标的实现。
【参考文献】
[1] 刘绪刚. 运用信息技术提高中职化学教学有效性的策略,《中国教育技术装备》,2010.
高分子材料与工程专业课程的理论『生与实践性较强,通过本专业的学习,学生可以掌握高分子材料相关专业知识,为高分子材料结构、性能及应用的进一步研究打下良好的基础。现代社会产业I央速发展,高分子材料在科技信息、航天空城、生物化学等领域内都发挥着重要的作用,为更好的提高专业教学质量,满足社会的应用型人才需求,探讨高分子材料与工程专业课程教学改革与探索是非常必要的。
1高分子材料专业课程教学内容的改革与探索
在现代教育环境下,为了明确高分子材料与工程专业课程发展方向,提高高分子材料与工程专业课程教学质量,应结合专业教学需求出发,从高分子材料与工程专业课程教学内容人手,做好教学内容的整合与优化,在高分子材料专业课程原有教学内容的基础上,加以改革和探索,以丰富高分子材料专业课程内容,更好的满足专业学生的多元化需求,提高高分子材料与工程专业课程教学成效。高分子材料专业课程教学内容的改革与探索应注意以下几方面内容:
1.1精简知识体系,凸显教学重点内容
在高分子材料与工程专业课程教学内容改革与探索的过程中,应就当前高分子材料与工程专业课程整体情况进行全面分析,明确各基础理论课、专业基础课和专业核心课之间的内在联系,课程体系如图1所示,并明确不同课程在高分子材料专业课程体系中所发挥的作用,在此基础上,对高分子材料专业课程资源加以优化整合,精简高分子材料与工程专业课程知识体系,凸显教学重点内容,置换重复教学内容,在保证高分子材料专业课程教学的实用性的同时,提高高分子材料专业课程教学效率,预留出一定的时间和空间,便于教师就专业课程中的难点进行有针对陛的讲解,从而切实提高高分子材料专业课程教学质量。
1.2把握前沿优化专业课程知识结构
现代社会飞速发展,尤其是在科学技术的支持下,材料行业相关信息及资源的更新速度也较快,因此在高分子材料与工程专业课程教学改革与探索的过程中,要把握高分子材料专业与工程前沿,及时优化专业课程知识结构,更新高分子材料与工程专业知识体系,促进高分子材料与工程专业知识结构的纵深化发展,丰富专业课程教学素材,将高分子材料最新行业状态及研究成果展现在学生面前,激发学生探索高分子材料与工程专业知识的积极性,拓宽学生视野,从而切实提高高分子材料与工程专业课程教学有效性。
2高分子材料与工程专业课程教学方式的改革与探索
2.1创设生活化教学情境
高分子材料与工程专业课程的理论『生较强,应用范围广,为营造和谐、轻松且生动的教学氛围,在专业课程教学过程中,教师可将生活中与高分子材料相关的产品引入课堂教学中,吸引学生的注意力,激发学生主动探究知识的欲望,推进高分子材料与工程专业课程教学活动的顺利开展。比如在讲解聚苯乙烯材料时,教师可先让学生想一想,并说一说生活中聚苯乙烯有哪些用途,比如泡沫,包装盒等。通过生活化问题的创设,促使学生纷纷展开思考,在生活化情境下参与学习活动的过程中,学生对高分子材料的理解更为深入,对高分子材料的探索欲望也更加浓厚。在成功吸引学生注意力后,教师可引出专业课程教学内容,就聚苯乙烯的内部结构、特点及不足等进行讲解,引导学生挖掘该材料的深层次思考。可以说,生活化教学睛境的创设,有助于增强学生的l青感体验,促使其更加积极主动的参与到专业课程学习中,对于学生自主探究能力的提升具有重要意义。
2.2采取多样化的教学手段
现代社会发展新时期,科学技术不断进步,为高分子材料与工程专业课程教学提供了可靠的技术支持,在丰富专业课程信息的同时,改善了教学效率。针对传统教学方式下文字量较大的l青况,在高分子材料与工程专业课程教学改革的过程中,应基于多媒体教学技术出发,将图片、动画、视频等资源应用于专业课程教学中,丰富教学手段,创新教学方法,创设轻松、和谐且充分趣味性的教学氛围,将抽象知识形象化展现出来,增强学生的视听感受,有侧重点的开展专业课程教学,从而促进高分子材料与工程专业课程教学质量的提升。
比如在高分子材料专业课程教学过程中,对聚酰胺树脂进行讲解时,教师可向学生简单介绍尼龙名字的由来,合成纤维材料是由英国和美国科学家团队研制出来的,为纪念这一研究成果,以两国首都城市英文首字母来名为,即NewYork和London,Nylon由此得名。通过这一故事的讲解,学生对高分子材料课程的兴趣被激发,参与高分子材料课程教学活动的积极性也明显提升。
2.3实现院校专业与企业联合培养
在高分子材料与工程专业课程教学改革与探索的过程中,院校专业与企业联合培养是应用型人才培养的有效方式之一,便于学生将高分子材料专业理论知识与实践紧密结合起来,在探究问题并解决问题的过程中,巩固学生专业知识,强化其实践应用能力,为学生走向工作岗位更好的发挥个人价值打下良好的基础。在高分子材料与工程专业课程教学改革的过程中,要全面把握社会发展形势及行业竞争状态,了解企业对人才的多元化需求,引导学生关注自我就业方向,并通过实地参观来增强学生对高分子材料实际生产的体验,提高学生表达交际能力与实践应用能力。