摘要: 針對地方化學工業的實際,結合化工和應用化學專業畢業生就業難的現狀,筆者在實驗室開放、開展第二課堂實驗教學方面做了大量的工作,學生通過綜合性實驗技能訓練,拓寬了專業知識,提高了專業技能,增強了就業和創業能力,效果甚佳。
關鍵詞: 實驗室開放 第二課堂 專業技能 就業和創業能力
地方高校應用化學和化工專業承擔著為地方化學工業輸送專業技術人才的重要作用,學生的專業技能和業務素質影響著地方化學化工的發展,以及學生的就業和創業的能力。有機化學作為一門專業基礎課,不但從理論上能指導專業技術,其各種基本技能操作在化工生產中也廣泛應用,例如:蒸餾、分餾、水蒸氣蒸餾、減壓蒸餾、加熱、冷卻、結晶、萃取及粗產物的提純在化工生產中都至關重要。同時,有機化學和實驗能輻射出很多實用技術,如:天然產物的提取和分離,實用合成技術,物質結構鑒定技術等,也是應用化學、材料化學、藥物化學、生命科學和食品科學等學科的基礎。
我校是一所地方高校,應用化學專業開設的有機化學實驗課程一般為96學時,實驗項目數一般為20個,教學計劃內要使學生掌握扎實的基本操作技能和專業理論時間顯得不足,不僅影響到后續專業課程的學習,而且對學生就業也產生一定影響。為了使應用化學專業的學生在學校的有限學習時間內和有限的實驗條件下,更扎實地掌握專業技能,適應社會需要,兩年來我們小組利用開放實驗室,開設了第二課堂,在教學內容、教學手段、教學方法方面進行了深入、細致的研究,設置了多層次、多類型的綜合設計性實驗和一些小化工產品生產的項目。有半數以上的在校學生參與了實驗,專業技能得到顯著提高。通過實踐,我們真正體會到:通過實驗室開放,師生的專業技能大上一個臺階,增強了學生專業實驗的興趣,提高了嚴謹求實的科學態度,更可喜的是拓寬了學生創業和就業的能力。
1.思路和實驗安排。
1.1前提
第二課堂教學的開設,必須保證專業課的正常教學工作,在不影響有機化學實驗課教學的條件下,利用實驗室空閑時間和學生空余時間,盡可能地多做些提高專業技能的有趣實驗。配合地方經濟發展的需要,在有機化學專業課的基礎上,多開設天然產物提取和分離技術、精細化學品化學和一些實用性技術的實驗。提高學生動手能力和理論聯系實際的能力,培養學生適應地方經濟建設需要的專業能力。
1.2人員選拔與老師指導
在應用化學專業學生中進行自愿報名,學生要學習成績好、愛鉆研、動手能力強、愛護公物、熱衷于實驗活動。2008年度選拔了數名在校學生,根據題目大小和難易程度,每2—4人一組進行實驗,由一名教師全面負責,其他教師分工指導。
1.3實驗項目來源
由指導教師和實踐小組學生共同商定。主要根據社會信息,可做科研性實驗,綜合性實驗,也可做社會效益好而在地方又不發展的成熟實驗,或者是一些與人們生活相關的有趣實驗。目的是激發學習興趣,提高專業技能和服務社會經濟建設的能力。
1.4時間和地點安排
在不影響正常實驗課開設的前提下充分發揮有機實驗室及有機合成實驗室的利用率,原則是實驗時間與大綱要求的課程不沖突。
1.5實驗設計
對每個題目,在做實驗前由師生共同查閱資料,設計出合理的方案,對不成熟的實驗要設計出不同的配方和不同的反應條件,在實驗過程中探索和比較,求出最佳方案,做出最佳效果。
1.6藥品和議器的準備
指導教師負責藥品議器的使用和管理,在本實驗室不能解決的情況下,課題成員由于積極性高,都會自想辦法。
2.實驗項目的選擇。
課程的大綱實驗都是基本操作和一些物質的合成,與日常生活關系不夠密切,學生在做實驗時按方抓藥,缺乏實驗的興趣,缺乏主動性,缺乏積極的思考動力。我們在本專業知識的基礎上做一些小化工產品的生產和提純,不但能鞏固和擴展專業知識,進一步提高學生的動手能力,提高學生的專業興趣和求知的欲望,還能提高學生走向社會創業和就業的能力。
為此本年度設選以下實驗項目:
(1)尼龍粘接劑的制備及效果試用[1]
(2)木柴紙張粘膠劑的制備及效果試用[3]
(3)雜醇油的分離和提純[4]
(4)從毛發中提取胱氨酸[5]
(5)洗盤機用液體洗滌劑的制備及效果試用[6]
(6)藍黑墨水的配制及效果試用
(7)新型涂料的制備及效果試用[2]
(8)低成本新型白乳膠的制備[3]
(9)褪色液的配制與試用
(10)腳氣藥水的配制及驗證
(11)水溶性標簽粘接劑的制備及試用
(12)海蟄條的制備
(13)豬蹄凍的制備
(14)化學制鏡[3]
(15)菠菜色素的提取[4]
(16)從茶葉中提取咖啡煙
(17)磺胺藥物麻醉劑的制備
這些題目都是教學大綱中沒有做的,并且學生比較感興趣的小化工產品的制備。
3.在實驗中提高師生的求知興趣和專業技能。
在做實驗的過程中,每個實驗如何設計,每一步如何操作,反應條件,物料配比,每個組分的作用,都要根據專業知識精心探討和研究。由于是學生自己找的項目,項目與日常生活又有密切關系,學生積極性高,探討興趣大,動手能力和廣泛思考的能力提高得就快。如:藍黑墨水是早已生產并使用廣泛的產品,但對學生來說,墨水的成分都是什么?制備出來的產品為什么具有良好的亮度而且光滑不褪色,長久使用也不沉淀?這些對應用化學專業學生來說是最感興趣的,也是最想弄清楚的問題,因此學生帶著好奇和求知的心情積極參于這個項目。我們根據墨水具有的特點和各組分的性能進行分析。阿拉伯膠能使墨水不沉淀,但量多稠度增大,量小則變稀,產品不穩定;甘油使墨水滑潤并色澤光亮;苯酚和福爾馬林做防腐劑;丹寧酸和沒食子酸做亞鐵離子的絡合劑。經過分析討論和有關資料的幫助,設計出了兩組配方分別進行配制和效果檢驗。

隨著社會的發展,涂料的種類越來越多,性能越來越好,用量也越來越大。做為應用化學專業的本科生,有責任掌握和提高這門技術并推廣到鄉下,推動農村的發展和建設。但對這一成熟的技術,學生不親手實驗很難掌握和使用,更談不上提高和發展。因此我們要求學生著手涂料的制備和研究。根據涂料的性能和特點,學生設計出了兩種方案,一種有甲醛參與反應的配方,一種無甲醛參與反應的配方。學生對不同配方涂料進行制備,對不同制備條件進行探討,對不同配方的涂料性能進行試驗比較,不但制備出了比較理想的產品,更重要的是濃厚了師生探討知識的興趣,激發了學生求知的欲望。成功的喜悅,堅定了學生學習專業的信心。
4.實驗室開放是提高學生實驗技能,拓寬學生創業和就業能力的好途徑。
我們進行實驗室開放,在有限時間和有限實驗條件下,在不影響正常教學的情況下,帶領學生親自動手做了一些與日常生活有密切關系的實驗項目,做了一些綜合性實驗和一些多步合成實驗。學生從中學到了不少理論知識和專業技能知識。像化學制鏡,不但要掌握鍍液的配制、玻璃面的洗滌,還要掌握銀層的保護。制備海蟄條,不但要物美價廉,還要軟硬適當、粗細均勻。制備豬蹄窘要求味道鮮美,價格低廉,還要色澤鮮亮,軟硬度合適。所以在做每一個題目的過程中都有很多知識去探討學習,又有很多問題去思考、去解決,有很多操作和設計自己去做,大大激發了學生的學習興趣,學生的實踐技能和研究能力得到明顯提高,師生的實驗技能和專業知識上了一個臺階,為學生走向社會的創業能力和就業本領打下了好的基礎,也為推動地方經濟和社會進步、服務基層,為基礎教育事業和“三農”服務培養了各類具有創新精神,具有實踐能力和高素質的應用型人才。
參考文獻:
[1]彭安順.有機化學實驗.石油大學出版社,1993:11,288.
[2]程鑄生.精細化學品化學.華東化工學院出版社,1991:298.
[3]鄒宗柏.實用精細化工產品制造技術及應用,江蘇科學技術出版社,1995:39.
[4]王箴.華工辭典.化學工業出版社,1979:12.
[5]王清廉.有機化學實驗.高等教育出版社,1994:136.
[6]曾昭瓊.有機化學.高等教育出版社,2004:136.
[7]陳三斌.實用化工產品配方與制造.金盾出版社,1996:108.