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【关键词】高校 “3+1”实践教学 化工 改革
【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2014)24-0068-02
随着时代的变迁,本科教育已成为高等教育的起点。在此阶段,学习各个专业领域的基本理论知识是学生的主要任务,知识面较广,但深入细致的工程实践相对较少。然而公司招聘对人才的要求不但在客观知识面层次上不断提高,而且对人才的创新能力、应用能力和实际操作能力也提出了更高的要求,因此高校为培养适应社会需要的人才要转向培养应用型人才。化工类学科作为一门实验性很强的学科,实践教学在高校人才培养中显得尤为重要,所以高校应把改革更新该专业的培养方案和课程体系放在发展学科的首要位置,使其知识结构更加合理;同时对工程实训技能培养环节进行改革,合理设置实验课程、实训项目以及强化实训实践教学。广东石油化工学院提出了“3+1”的教学模式。
一 高校化工类专业教学现状及存在的问题
目前,各大院校化工类专业都在深入研究培养计划的改革,足见其已经不能适应如今化工领域的发展。传统的化工教育主要倾向于理论知识的学习,学生对实践教学环节的重要性认识不够,重理论轻实践,虽然各大院校的培养模式都是按照高等教育的培养目标,有组织、有计划地引导大学生深入工程实际、深入社会,以此提高学生的综合素质和实践能力。但在实际执行中,往往忽略了其成效,有的甚至敷衍了事,根本没有达到实践类学科所要达到的目的。这就导致了学生走上社会后专业知识的应用能力和实践操作能力与用人单位的实际要求有显著的差异;导致学生与用人单位的处境尴尬。分析其原因,主要存在以下三大方面的弊端。
1.传统教学局限在理论知识的教学培养,缺乏实践实训能力的培养
化工类专业是历史悠久的专业,可供选择的教材很多,但是究其内容几乎无创新、无改革;同时导致任课老师上课也延续传统的教学,PPT和教学任务书均不更新。学生也听得没有兴趣,只希望完成大学期间最基本的学业要求:修满基础课、专业课及选修课学分,顺利拿到毕业证书。然而对于自身能力的培养,尤其是专业实践能力培养没有准确清晰的目标与方向,学生也在迷茫中搞不清培养什么专业能力,更不明白怎么培养自己的专业能力。学生仅具备理论知识,缺乏实操能力、分析问题及解决问题的能力,毕业后不能很快地适应和融入工作环境及岗位。
2.教学资源匮乏,实验内容更新不能做到与时俱进,难以保证高质量的教学
目前,很多高校师生在不断地增加,教学资源却还停留在原来的水平,出现教学过程中学生多教学设备不足的问题。图书馆藏书更新也慢,图书馆网络数据库匮乏,同时购买外文数据库很少且外文数据库文章陈旧,老师和学生获取的知识不能及时地与国际接轨。另外实践教学环节的仪器设备较少,以我校为例,化学工程与工艺(石油化工方向)是卓越工程试点专业、国家级特色专业建设点,但实际培养过程中还是延续了过去简单油品分析的实验内容,工艺工程设计性实验较少且设备不足。比如,恒沸精馏、反应精馏、乙苯脱氢、返混等实验设备均只有两台,学生人数很多,在强调实验时间与课程进度衔接的情况下,实验任务安排与落实困难,造成实验安排在时间上相对集中,实验过程让学生参与动手的机会少等问题,实验教学成为走过场,考核也名存实亡,而且实验教师和实验仪器设备负荷严重,难以保证高质量的实践性教学。
3.实践教学环节缺少一体化的管理体制和绩效评价体系
一方面,虽然学校将实验教学放在教学重要的位置,在实验场地和实验设备方面有了大量投入,但在实际操作过程中,由于传统管理观念的制约,使得设备缺乏有效的全局统筹和调配而无法共享;但另一方面,学生规模急剧增加,人为地使得原本就紧张的资源更加捉襟见肘。
因此,结合专业特点及大工程观的时代背景,以提高学生的认识能力和培养学生的工程实践能力为主线,以培养创新型人才和应用型人才为目标、教学资源购置重组为重点、提高师资为关键,是当前学校化工类专业实践教学改革需要突破的核心问题。
二 高校化工类专业实践教学改革的构想
针对目前高校化工类专业实践教学中存在的主要问题,我们提出了“3+1”实践教学体系的改革模式。
1.构建“3+1”教学体系
“3+1”教学体系改革主要是大一到大二上学期以基础学科理论知识为主,同时配套基础(无机及分析化学、有机化学、物理化学、仪器分析),其中实验教学以验证性实验为主、小综合实验为辅,既加深了对理论知识的理解,也奠定了实验基础技能的基础。大二下学期到大三以化工专业理论知识为主,同时配套专业实验、专业技能训练及综合实验。实验内容为多学科之间的交叉,既巩固实验技能与应用,又加强学科之间的横向联系。大四上学期开设工程实训,培养学生自主学习能力及其自主发现问题、分析问题、解决问题的能力。而后下厂实习两个月,真正地将学到的知识应用于实际生产中,与社会接轨,为毕业后更好更快地适应工作岗位打下坚实的基础。
2.开发利用网络精品课程教学资源,完善实验设备,最大限度地实现共享
随着网络的飞速发展,充分地利用网络资源,辅以多媒体课件进行网络教学,建立网上虚拟实验室,实现教学手段多元化。对学生采取提问引导式的教学模式,让其自己建立知识体系,同时以对等的讨论方式引导学生在已知知识的基础上构建新的知识,研究出了一套集知识、能力和情感的考核与检测于一体的方法,最终实现学生所学知识的一体化。
学校最近购置了一批化工专业实验的设备,同时进行优化管理,不再是沿袭过去传统模式的封闭式实验,而采取实验室开放、实验开放,实现了资源共享,同时建立综合和专业设计实验教学平台,以保证开放型实验的进行。将最大限度地调动学生的主观能动性,把以前学过的实验及理论知识结合起来并运用到生产实践中去。
3.优化管理,建立科学合理的绩效评价与激励机制体系
学校的教学资源均有专人管理,如多媒体教室,实验设备等。学校成立了分析测试中心,大型测试分析设备都安排有专职老师管理,为方便师生正常使用。每学期对各个实验实训单位进行检查,检查实践教学情况、设备的管理情况等,还要定期征求学生对于实践教学的意见和建议。
为了最大限度地实现公平性,调动学生的积极性,激发学生的学习信心,将建立一套完整、合理的实验评分规则。为了更好地调动教师的积极性和责任心,使学生最大程度地受益,将建立一套合理的教学效果评价体系。
三 “3+1”实践教学的初步成果
通过上述改革,得到了一套完整合理科学的、适合于培养化工类“应用型本科”创新人才的实践教学体系,使学生更好地掌握理论知识、熟悉工程实践技能,同时也取得了初步成果,达到了培养具有创新能力、应用能力的人才;构建基础实验教学平台和综合设计型实验教学平台,实现实验教学软、硬件教学资源合理共享和购置。
几年来,学校在化学化工类专业实验教学的改革中取得了初步成效,学校化工类专业学生在全国化学技能大赛、全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛、“挑战杯”、“三井杯”、“华南地区化工设计大赛”等多项赛事中均取得了优异成绩,共有37人次分别获得金、银、铜以及第一、二、三等奖,化学化工类专业的毕业生受到用人单位的好评,毕业生就业率达到98%以上。
四 结束语
目前,我校的实践教学体系有了很大的发展,形成了一整套行之有效的“3+1”的实践教学体系,是高校化工类专业实验教学改革的有益尝试,为培养高素质的技术人才提供了有力的保障。我校会紧跟经济发展规律步伐,加强实践教师队伍建设,强化管理制度,狠抓教学质量,提高创新意识和创造能力的培养,提高办学效益,将建成以石油化工为特色,培养具有重大影响和应用型人才的工科教学型大学,为社会输送更多具有社会责任感和应用能力、创新能力、竞争能力合一的高级应用型人才。
参考文献
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关键词:石油化工;有机化学;综合设计实验;教学探索
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 我校是一所以石油化工为特色的省属综合性大学,有机化学实验是我校化学化工类专业的必修专业基础实践课之一,每学年全校有14个专业40多个班级开设此课程。有机化合物的合成是有机化学实验教学内容的重点,属于综合性实验,目的是使学生掌握并熟悉基本操作与典型的实验制备方法,学会一些难度较大的新的合成方法与实验技术,培养学生独立工作的能力,实事求是的科学态度,以及认真、细致、敏捷的工作作风,养成保护环境等意识。设计性实验,只给出实验目的与要求,学生必须通过查阅参考文献,撰写实验方案,经指导老师审查通过后独立开展实验,对于实验过程中发现的问题尽可能自行解决。该类实验完全摒弃了在以往实验教学中常用的保姆式教育,放手让学生去设计、思考,独立自主地解决实际问题,动手能力得到显著提高。我校学生开设的综合性与设计性实验的课时数占总有机化学实验课时数之比达到80%以上。教师和学生普遍反应该课程体系设计科学,学生在基础理论和实践技能培训方面得到全面、系统地训练。
一、课程的目的及要求
综合与设计性实验目的是训练学生对基本操作和理论知识灵活的综合运用,掌握有机化合物的合成、分离、提纯及鉴定方法;培养学生严谨的科学态度和良好的实验习惯。以有机合成为主,教师给定目标产物,学生按照老师给定的实验要求,运用所学知识,通过查阅资料,独立(或在教师指导下)撰写实验方案,拟定实验步骤,准备实验所需物品,完成实验并写出完整的实验报告。
二、实验内容的选择
1.实验的类型。在选择实验内容时,实验的类型基本分为两类:(1)有机化合物的制备及表征。(2)植物中提取与分离天然有机物。有机化合物的制备,在课时数不多的情况下尽可能做到两个兼顾。首先是兼顾有代表性的有机化学反应类型,例如:(1)酰基化反应(乙酰苯胺的制备,阿司匹林的制备)。(2)酯化反应(乙酸正丁酯的制备,苯甲酸乙酯的制备)。(3)亲核取代反应(1-溴丁烷的制备)。(4)氧化反应(苯甲酸的制备)。(5)康尼查罗反应(苯甲醇和苯甲酸的制备)。其次是兼顾各种重要的合成装置及操作,涵盖了分别带分馏柱、带气体吸收、带电动搅拌、带分水器的回流装置;水蒸气蒸馏装置(从肉桂皮中提取肉桂油及其主要成分的鉴定),索氏提取装置(茶叶中咖啡因的提取),蒸馏装置,薄层色谱(薄层色谱法分离绿色植物天然色素)。有机物的鉴定既有物理常数测定(熔点、沸点,折光率),也有采用化学方法鉴定,有机波谱分析(红外光谱,质谱)。大部分实验都将合成、分离、提纯、物性的测定和波谱鉴定等环节串联成一体。
2.实验微量化。改变了部分实验的投料量,进行微量或半微量实验,降低实验成本,节约实验时间,大大减少实验污染,潜移默化地培养学生利用资源、绿色环保的科学发展观。
3.根据低毒的原则选择原料及溶剂。鉴于实验室的条件不太完善及实验班数及人数多的特点,在不影响实验效果的前提下,尽量选择低毒性的原料及低毒易回收再用的溶剂。如苯甲酸的制备我们采用苯甲醇替代甲苯;苯甲醇和苯甲酸的制备萃取剂我们采用石油醚替代乙醚;酯化反应的带水剂、茶叶中咖啡因的溶剂的种类也是基于这个原则去选择。
三、改进合成实验教学
合成实验教学安排在基本操作的教学之后,学生已具备了一定的技能,但不能熟练掌握,动手能力和独立解决问题的能力较差。以往的教学是教师先讲实验目的要求,分析实验原理和可能出现的问题,学生进行操作实验,教师巡视指导。此方法虽然使学生的基本操作得到训练,但仅仅是完成实验内容,缺乏良好的思维训练。学生在实验中遇到问题不会分析思考,动手解决,创造性得不到发挥,这在以后的毕业论文实践中充分暴露出来。针对教学实际,我们逐渐摸索出解决问题的方法。把科学的思维方法贯穿于教学中,形成“以学为主,以教为辅,思维训练为主线”的教学原则。
1.建立有机合成反应研究的基本思路。在合成与制备实验中,应培养他们树立以实验为基础的科学研究思想及设计实验的能力,逐步学会化学研究的实验方法。例如:由乙酸和正丁醇制备乙酸正丁酯的实验,通过分析可知为平衡反应历程,根据平衡反应的知识,采用过量的醇,或除去反应生成的水的方法提高产率。
2.加强对学生实验预习的指导,提高预习效果。对学生预习要求认真阅读教材,独立思考,发现问题,提出问题,能够预知实验成败的关键。教师根据学生的讲解给学生判定预习成绩。一个有机反应能否进行反应条件(外因)的选择与应用十分重要,例如:由正丁醇、溴化钠和硫酸制备1-溴丁烷的实验。浓硫酸用量的大小。学生通过思考得出反应速度取决于两物质的浓度,这就要求有更高浓度的氢溴酸,因此需要过量的硫酸;硫酸的浓度和用量是否越多越好?引导学生进一步讨论,最后小结对硫酸量的要求:适当过量,浓度适中。
3.提高学生实验技能。我们把基本操作技能的训练摆在提高学生实验能力的首要位置,实验中耐心指导,严格要求,细心观察每一个学生的操作,发现不规范的及时纠正并给予示范。通过一些相关联(理论、装置、操作)但又有差别的实验进行反复练习,强化训练,达到规范化的要求。如制备实验做到装置合理,操作规范,台面整洁有序,实验习惯好,知道废物回收处理,防止有机物的挥发和毒性,认真操作,及时记录。积极互动、合作的实验也培养了学生的协作能力。实验过程中学生实验时间有时会相差到一个小时,教师应帮助他们分析原因,鼓励他们“胆大心细”,在做好预习工作的前提下,大胆实验,提高实验技能的目的。
四、教学效果
上述教学方法的实施极大地调动了学生做好实验的积极性和主动性,有效地培养和提高了学生独立分析问题和解决问题的能力,锻炼了动手能力,训练了思维能力。在实验的过程中,学生积极主动地动手操作,对出现的问题认真思考,分析原因想办法动手解决。一些实验结果不理想的同学,能在教师的指导下分析失败的原因。从实验报告来看,思路清晰较为严谨,个别同学还有独到之处,已初步学会了有机合成反应研究的基本方法,并使自身的科学素养得到一次系统的训练,这在以后学生课外科技创新及毕业论文设计中表现出良好的教学效果。
参考文献:
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[3]徐红,刘红,席晓岚,等.有机化学综合性设计实验的教学探索[J].教育教学论坛,2013,(33):268-269.
摘要:
高校化学实验教学中心为了提高实验室管理水平,必须推行规范化、智能化管理,因为它是衡量实验室管理水平的标尺.实验教学中心要围绕这一主题,以经济、实用、简便、安全为原则,优化管理网络系统设计,为实验教学中心建设提供良好的信息平台,达到提高实验室管理效率、学生学习效率,资源共享和减少环境污染的目标.
关键词:
化学实验教学中心;规范化管理;智能化管理;网络管理
随着高校实验室管理改革的逐步推进,化学实验教学中心建设也在进一步规范化、智能化,高校实验室管理工作也变得更加繁重和复杂.为使实验中心能够高质量完成实验教学任务,成为师生教学、科研的平台,最优化的利用实验室资源,就必须对其进行规范化、智能化管理.结合我院实验教学中心建设的实际情况,摸索、探究出一套适合于大学实验室规范化、智能化的管理系统,在实验室人员、仪器设备、化学药品、实验用房、实验课程、实验项目、实验耗材、实验中心建设项目、实验中心经费等一系列与实验教学相关的管理方面,充分发挥实验教学中心的作用,是一个长期的课题.
1化学实验教学中心规范化管理
规范化管理就是管理者通过系统思考,建立健全并优化完善一套以人为本、上下认同、行之有效的管理体系来主导实验教学中心的管理[1].规范化管理的实质就是打造卓有成效的管理体系,化学实验教学中心规范化管理包括实验室的计划管理、制度管理、实验室技术人员的管理、仪器设备管理、药品管理、安全管理以及档案管理等.在化学实验室规范化管理一文[2]中已经论述,下面着重介绍化学实验教学中心的智能化管理.
2化学实验教学中心智能化管理
2.1建立智能化管理系统
智能化系统是由现代通信与信息技术、计算机网络技术、行业技术、智能控制技术汇集而成的针对某一个方面应用的智能集合.随着信息技术的不断发展,其技术含量及复杂程度也越来越高,智能化的概念开始逐渐渗透到各行各业以及日常生活的各个方面.面对目前高校实验室管理越来越细化、规范化,高校化学实验教学中心的工作量也越来越大,加之教育部本科教学质量水平评估的需要,实验教学中心智能化建设越来越受到学校的重视.在实验教学中心智能化建设方面,建立一套内部网络系统,既节省了人力又第一时间了解资源配置,做到资源共享.国内高校普遍采用的是北京化工大学开发的仪器设备管理智能化系统,但此系统仅仅是对仪器设备的管理,没有涉及实验教学中心的其他内容[3].由广东工业大学实验室与设备管理处开发的实验室综合管理系统做得比较好,将高校实验室综合管理系统以智能化模块形式设计出来,包括实验教学中心的各个方面,由实验室管理、实验室队伍、仪器设备、低值易耗品、实验教学、实验室开放、实验室建设、实验室评估、系统维护和数据报表等十大模块组成[4].在这十大模块中还可进一步细化,具体模块按实际需要随时增减信息内容.我们在实验室综合管理系统[4]的基础上,优化每个模块,建立化学实验教学中心管理系统.如低值易耗品管理模块,在玻璃仪器、试剂、药品的入库、领用的常规管理中,设定库存的最低警戒线,当某种库存低于警戒数量时,管理系统会通过系统内消息或以手机短信的形式通知相应实验室管理员,以便及时补充.系统具有手机短信通知功能,当有老师需要的信息时,系统会自动以手机短信的形式发送给老师,使老师在第一时间得到自己所需信息.实验教学模块设置实验课进度表、实验项目管理等,实验项目有综合性、设计性实验的分类.实验室建设模块增加化工工艺实验室、油品分析实验室和石油炼制工程仿真实验室(增设相关仿真软件),使学生在计算机上就能演练工厂生产流程,有问题随时在内部网上向老师请教,既方便了学生又增加了师生互动,提高了学生的学习兴趣和学习效率.所有实验室、仪器设备都按一定序列编号,教师、学生随时都能查到相关信息,最大化的利用化学实验教学中心智能化管理系统.大仪器设备还可提供社会服务,如食品安全检测、环境的污染检测等;石油化工实验室还可以承担企业员工短期培训,承办职业院校和企业技能大赛;企业和教师可利用该智能化管理系统进行合作,作为新项目的技术研究、开发以及新工艺、新技术、新工具的试验场所,最优化的利用实验室.系统维护模块负责全院基础数据及用户管理,即学院数据、专业数据、学生数据、课程数据、用户角色和使用权限的分配等.这样学校、学院能够随时监控实验中心信息情况.
2.2建立开放式智能化实验教学网络管理
智能化网络管理系统是指实验教学人员依托计算机网络及配套软件实时地对实验过程进行管理[5].该系统具体包括:
(1)学生在网络管理系统中申请报名,对学生身份进行鉴别(系统显示学生注册照片).
(2)对开放式实验教学进行网络预约或学生电子签到,为学生提供尽可能好的实验环境.
(3)通过网上安排开放实验项目.除了常规教学实验外,按照学校要求每个学院都必须有开放的实验项目供学生在网上预约.预约的一般流程:实验项目经教务处批准后,实验教学中心主任安排实验室,实验员负责审批并检查教师预约的时间与常规实验教学安排是否有冲突,通过审批后开放实验就加入总实验课表中,不同实验课程可用不同颜色区分开,实验总课表就能实时反映各个实验室的信息,实现实验教学中心对各个实验室的动态管理.学生在教师安排好的实验时间、地点、批次之后,在规定时间进入实验室做开放实验.
(4)已完成实验的学生,教师给出实验报告成绩,并对学生实验操作情况给予评定.开放实验结束后,教师可利用该系统对整个实验进行评价、分析和数据统计等.学生开放实验的综合成绩包括四部分:①学生的出勤率;②动手操作能力;③做实验时纪律表现;④实验报告成绩等.建立开放式实验教学智能化网络管理,增强了实验室开放的广度和深度,提高了实验室的利用率.
2.3建立毕业论文创作智能化网络管理
学生做毕业论文和指导教师的指导是一个双向选择的过程,首先学生通过内部网选择自己感兴趣的教师研究课题及实验室里所拥有的设备,然后指导教师通过学生所报的人数与所学的专业再进行调整.
(1)指导教师可以通过内部网随时与所指导的学生进行交流,探讨论文题目、选材及论文或实验所存在的问题.学生在做毕业论文实验或写论文时遇到问题可以在内部网上向指导教师请教,指导教师再适时予以解答.
(2)利用仿真软件做毕业论文.化学和环境科学系的同学可以通过内部网与指导教师联系在仿真软件上做预实验,如果方法可行,再投入试剂进入实验室实际操作.化工类学生做毕业设计时可以利用仿真软件作为依托,更加直观地设计自己需要的工艺和产品,从仿真软件上直接观察自己的工艺流程,不合理的地方可利用软件直接修改,直到合理完美,再转入到化工设备中做实验.化工设备工艺流程一旦开启,所需试剂、材料用量都很大,利用仿真软件可以节约时间,节约原材料,避免不必要的浪费,又保护了环境.
(3)学生在做实验和写毕业论文时普遍存在的问题或难题,可以在内部网上统一回复解决,也可以单独个别讨论.老师在统一回复时,学生可以根据老师的建议,扬长避短修改自己的论文,使自己的论文日趋完善.
3结束语
通过化学实验教学中心规范化、智能化管理的研究,把化学实验教学中心所有资源建立一套内部网络,做到资源共享.学生可通过校园网络了解学院所有的仪器设备以及所开设的实验课程,可以在网上选择自己喜爱的选修课、开放实验、教师的科研方向或适合自己做毕业论文的实验室,使整个实验室及仪器设备得到充分的利用,既方便了学生又为学生节约时间,让学生学到了许多自己感兴趣的知识,提高了操作技能.总之,化学实验教学中心智能规范化管理是实验室正常运行的关键,它有利于提升实验技术人员的素质和工作效率,提高实验教学中心管理层次和水平,降低管理费用;有利于提高仪器设备的使用率,减少试剂、药品的浪费,有效避免实验室意外事故的发生,同时减少了环境污染.
参考文献:
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关键词:高职院校 有机化学 精品课程 教学改革
【中图分类号】G【文献标识码】B【文章编号】1008-1216(2015)08C-0061-03
一、高职院校有机化学精品课程建设的意义
从1980年初在我国东南沿海等经济较发达地区创办具有高等职业技术教育性质的职业大学开始,我国的职业教育走过了30多个年头,从1999年国家实施大学扩招政策以来,学生的特点和教学质量发生了显著变化,为了适应这种变化,要求我们重视实践,追求创新,从专业设置、教学内容与课程体系上进行一系列改革。教育部2003年4月8日启动精品课程建设工作以来,根据《教育部关于启动高等学校教学质量与教学改革工程精品课程建设工作的通知》,打造具有“一流教师队伍、一流教学内容、一流教学方法、一流教材、一流教学管理特点”的精品课程已经成为国内许多高职院校推行教育教学改革、提升教学质量的重要手段。精品课程建设是推进教育观念创新,深化教学方法改革,更新教学资源,提高教学质量的一项重要举措。尤其是目前高职学生的理论知识不扎实,在专业课学习中普遍感觉较为吃力,因此,本文针对有机化学作为一门基础课如何为后续专业课的学习提供服务作为精品课程建设的目标进行了初步探讨。
二、高职院校有机化学精品课程建设要解决的问题
我院作为化工类职业院校,化工专业类别设置较多,有化工生产技术专业、石油化工生产技术专业、煤炭深加工与利用专业、化学制药技术专业、工业分析与检验专业五个专业。各专业开设的专业课及对有机化学基础课的知识需求侧重有所区别,如何针对不同专业开展教学是本课程建设着重考虑的问题之一。作为高职院校,培养学生的实践能力作为主要目标,根据学生的特点,如何培养学生的实践能力基础课化繁为简,做到“必需、够用”也是本课程建设关注的主要问题。
三、教师队伍的建设
(一) 理论与专业技能提升方面
学历高,学缘关系广,教师研究能力强:课程团队鼓励教师提高学历水平,团队中现有在读博士1名,硕士4名,学士7名,教师们都不断提高学历与教学能力。
企业锻炼、高校进修,活跃的教研活动和良好的保障制度多措并举促使教师业务水平不断提升:结合教学、科研的实际需要,安排多名在职中、青年教师到高等院校进行专业知识学习、进修和培训,其中一名教师于2009年赴北京师范大学为期一年访问和学习,对教学和科研方面有了更为深入的思考;所有校内老师参加过高职高专培训基地举办的赴高校进行深造的培训,教学水平逐步提高,取得了较好的教学效果。学习完成后必须向全体教师做学习报告,提高教师队伍整体知识水平。
对年轻教师实行传帮带制度:让青年教师广泛听课,感受不同教师的讲课风格,积累讲课经验。经过这一过程,青年教师在高起点上开始讲课,讲授的质量得到保证,这对其今后的成长十分有利。
教研活动:每1~2星期开展一次教研活动,活动内容包括:与同行开展交流、公开课、与专业教师的沟通、课程的整合与优化、讨论国外以及国内其他大专院校相关课程的设置情况与发展趋势、讨论不同的教学内容和不同的学生应该安排怎样的教学方法、讨论不同的专业和不同的课时应该安排怎样的教学内容、学生实习、毕业设计、学生课外活动、科研项目开发、论文等等,通过这些教研活动有效地更新了教师的知识、提高了业务素质和科研能力。
业务比赛:积极参加业务技能比赛,取得了较好的成绩。两位老师分别获得自治区课堂教学技能大赛二等奖和三等奖,两位教师获得学院竞赛一等奖,以赛促教,提高了教师的业务水平。
(二) 实践能力提升方面
建立专业教师定期到企业实践制度,增加教师的企业生产一线工作经历,通过实施岗位培训、技能培训、下厂锻炼、科研与技术合作和科技服务等措施,使专业教师中双师素质教师要达到专业教师总数的100%,建立一支双师结构合理的优秀专业教学团队。
(三) 鼓励教师以科研促教学,以教学带科研
教研室坚持教学、科研并重的方针,积极鼓励和支持教师参加教学和学术研究,在完成教学任务的同时申报各项课题和积极,以科研促教学,以教学带科研。目前,课题组主讲教师中每人都参与过自治区级或院级课题,起到了很好的示范作用。年轻教师积极参与,发挥主力作用。
四、教学改革与实践
全体教师根据高等职业技术教育的总体目标和专业人才培养的具体要求,紧紧围绕学生能力培养与素质教育,积极开展教学研究与教学改革,取得了一系列成果,形成了较为完整的有机化学课程教学改革实施方案。
(一) 有机化学教学内容体系改革与实践
根据高职高专人才培养的要求,对应用型人才要以“有用、实用、够用”为度,以“立足基础、服务专业、注重技能、教书育人”为目标,使学生能了解有机化学中的相关理论、知识和技能在生产实践中的应用,能应用所学知识分析、解决生产实践中的问题。依据上述原则我们在传统教学模式的基础上,建立了 “三增两减一融合”的教学模式,即增加岗位认知能力的培养,增加专业课教师和企业技术人员参与课程建设,增加命题式综合实验教学,删减合并理论课程内容,减少课堂授课比例,将理论教学与实践教学融合。校企结合,培养学生的创新能力,并与学生的职业资格证书接轨,取得了较好的教学效果。
1.理论教学
以“服务专业课程,培养学生的职业能力” 为目标,根据各专业人才培养的特殊需求,选择、设计了不同的教学内容,突出专业特色。例如在化工、煤炭、石油、工分等专业突出了脂肪烃的学习,淡化了立体化学、糖类、氨基酸等知识的描述,而在化学制药技术专业压缩脂肪烃的介绍,加重立体化学、糖类、氨基酸等知识的描述,同时增加萜类、甾族、硫醇、硫醚、磷脂等与医药相关的知识。本着“必需、够用”的学习原则,精简教学内容,删减合并了有机化学课程中一些较难的、应用性不强的内容,增加了与专业相关重要有机化合物的学习内容,挑选出在生产实践中有重要作用的和在后续专业课程中将要学习的有机化合物,以“第二课堂”的形式开展教学,延长了教学时间,拓展了教学空间。同时结合有机化学的学科特点和培养目标,将教学内容模块化,每个模块的重点放在基础知识和实际应用上。
2.实践教学
注重实践教学,突出“实际、实用、实践和实效”,加大实践教学的比例,根据知识学习和能力训练的递进性,将教学内容模块化。把传统的有机实验整合为基础实验、制备实验、命题式综合实验、岗位认识实习四大教学模块。基础实验模块包括有机化学实验的基本操作,使学生能系统掌握基本知识和基本操作,通过实验加强学生对有机化学基本理论和基本知识的理解。制备实验使学生能掌握合理的实验路线及合适的实验方法,完成对产物的合成、分离、提纯和鉴定,初步认识产品的工业化生产流程。命题式综合实验旨在提高学生的动手、动脑、运用知识的能力和创新意识。岗位认识实习模块包括参观学习我院现有的实训基地及中试基地,提高学生的岗位认知能力。四个模块由简到繁,由单元技能训练到组合技能训练,最后进入综合性实验,循序渐进逐步提高。这样可以使理论很好地指导实验,又能使学生对所学的理论知识予以巩固。
(二) 有机化学教学方法与教学手段的研究与实践
1. 教学方法
按照以“学生为主体,教师为主导”的原则,以学生的能力培养为目标,结合有机化学的学科特点,选用灵活多样的教学方法。例如理论教学中采用的模拟辩论法 、对比分析法、科学探究和专题读书报告等方法,实践教学中采用的“教、学、做、考”合一的教学方法和任务驱动教学法收到了良好的教学效果。
2.教学手段
利用现代教育技术手段,切实提高课堂教学质量。教师搜集了大量的基本素材,精心设计、制作了大量的多媒体教学课件,加入图片、动画、视频等丰富多彩的资料使课堂教学信息量更大,深受学生的好评。针对有机化学的教学难点,运用了实体模型、让学生拆装模型,帮助学生建立空间结构的概念。
利用网络资源进行教学,在课程建设过程中逐步将数字化教学资源库包括教学录像、电子教案、习题、实验指导等内容链接到网上,做到优质资源共享,学生可以根据需要进行课下的学习;今后将逐步提供实用的在线测试等互动平台,可以满足师生之间、学生之间在线学习交流的需要。
(三) 有机化学课程考核方法的研究与实践
建立了习题库,包括复习思考题、课堂练习题、综合作业题等;建立了部分试题库并逐步完善;制定了与教学大纲对应的考试大纲,实施新的考核办法,具体见表,强调过程考核,注意学习引导,注重能力培养。
有机化学课程考核办法
考核、评价项目 分值 分值小计
过
程
性
评
价 课外
考核 作业、资料查阅 5 40
课堂
考核 学习态度、纪律、答问 5
单元检测 10
实验
考核 纪律、预习报告、
实验仪器和台面整洁 5
操作熟练度、规范性、
结果优劣 5
实验报告 10
终结性
评价 期末考试(理论+实践) 60 60
分值合计 100 100
(四)有机化学教材建设
根据我院化工、煤炭、石油、制药、工分等专业人才培养的需要,教师和专业课教师进行研讨、交流,并深入企业调研,共同选取符合本校高职教育特色的教学内容,自编特色教材《有机化学》2本,并在学院化工、石油、煤炭和工分专业使用,效果良好。
五、有机化学精品课程建设特色与创新
(一) 创新教学模式
在有机化学传统教学模式的基础上,建立了“三增两减一融合”的教学模式,即增加岗位认知能力的培养;增加专业课教师和企业技术人员参与课程建设,构建合理的教学体系;增加命题式综合实验教学;删减合并理论课程内容;减少课堂授课比例;将理论教学与实践教学融合。实现了有机化学教学从传统教学向特色教学的改革。
(二) 根据专业特点选取教学内容
突出“三结合”原则与专业特色,与相关企业生产实践结合;服务专业课程,与后续课程的需求结合;培养学生职业能力,与学生职业资格证书考试结合。
(三) 加强实践教学的改革
实践教学与理论教学紧密结合,穿行, 既能使理论很好地指导实践,又能巩固理论课程的学习成果。实践教学采用了模块化教学方法,增加了命题式综合实验的教学模块,采用任务驱动教学法,有助于提高学生的动手、动脑、运用知识的能力,培养创新能力。
(四) 教学方法
采用形式多样的教学方法,提高学生的参与性,激发学生的学习积极性,以“教师为中心”、“知识为中心”向以“学生为中心”、“能力为中心”转型。在传统教学方法的基础上,针对学科特点结合学生的需求,采用了一些新的教学方法,例如模拟辩论法 、对比分析法、科学探究法、“第二课堂”、“教学做”一体和任务驱动教学法,让学生作为主体参与到教学过程当中,改变了过去学生的学习积极性不强,被动学习的局面。例如在教学过程中,积极开展“第二课堂”教学活动,将应用性很强的模块四的教学内容都放在“第二课堂”中完成,通过让学生制作ppt、演讲展现出来,并纳入考核范畴。将所学知识和生产实践结合起来,拓宽了学生的知识面,收到良好的效果。
(五) 利用先进的教学手段,解决有机化学学习中的难点
有机化合物的立体结构是有机化学学习中的难点,本课程充分利用多媒体教学手段,将有机反应式和有机分子结构图片、三维立体动画、二维动画等引入课堂教学,把反应机理、立体化学等一些比较抽象的内容形象化、具体化、生动地表现出来,同时给学生展示实体轨道模型,让学生动手拆装,帮助学生建立有机化合物的空间结构,在比较轻松的氛围中完成课堂教学,取得较好的效果。
(六) 充分发挥校内外实训基地在课程教学中的作用
在有机化学实践教学中增加了岗位认知实习,让学生走出课堂,亲临生产第一线了解有机化学在生产实践中的应用,开阔学生的视野,使学生建立浓厚的学习兴趣,明确的学习目的。同时积极探索校企合作、产学结合的教学组织形式,取得了较好的教学效果。
六、结束语
通过精品课程建设,在课程内容、教学手段、教学方法、教材建设、教师队伍的建设方面进行了有益的探索与改革,使我院的有机化学课程更符合学生及专业的需要,学生和老师反响良好,达到了预期的目的,为培养合格的职业技能人才提供了帮助。下一步就课程实践过程中在网络教学环境建设、逐步提高师资水平,加强“双师型”队伍建设、继续深化实践教学的改革、进一步深化有机化学课程“工学结合”教学模式的改革等方面进行探索,以达到更好的教学效果。
参考文献:
[1]夏春涛.提高高职学院有机化学教学质量的探索[J].考试周刊,2014,(83).
[2] 尤莉艳,马朝红.高等农业院校有机化学精品课程建设方法初探[J].吉林农业科技学院学报,2011,(4).