無(wú)機(jī)及分析化學(xué)網(wǎng)絡(luò)立體課程的建設(shè)實(shí)踐

[摘要]信息時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)立體課程建設(shè)有利于更新教育思想和觀念，有利于改革人才培養(yǎng)模式、新課程體系和教學(xué)內(nèi)容，有利于專業(yè)系列課程建設(shè)，為培養(yǎng)符合社會(huì)需要的應(yīng)用型創(chuàng)新人才打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本文論述了山東科技大學(xué)在無(wú)機(jī)及分析化學(xué)本科網(wǎng)絡(luò)立體課程建設(shè)的具體措施，以教學(xué)改革實(shí)踐為基礎(chǔ)，從教材建設(shè)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法與手段等幾個(gè)方面探討了網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)的途徑和取得的成效。

[關(guān)鍵詞]網(wǎng)絡(luò)課程；無(wú)機(jī)及分析化學(xué)；立體課程建設(shè)；實(shí)踐

[中圖分類號(hào)]G642.0 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1005－4634(2012)02－0100－03

山東科技大學(xué)的《無(wú)機(jī)及分析化學(xué)》不僅是應(yīng)用化學(xué)和化學(xué)工程與工藝專業(yè)最核心的專業(yè)基礎(chǔ)課，也是礦物加工、生物工程、環(huán)境科學(xué)與環(huán)境工程、無(wú)機(jī)非金屬材料工程和高分子材料與工程等近化學(xué)專業(yè)的核心基礎(chǔ)課程，主要為學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)《有機(jī)化學(xué)》、《環(huán)境監(jiān)測(cè)》、《食品理化檢驗(yàn)》、《高分子化學(xué)》、《生物化學(xué)》、《生化實(shí)驗(yàn)技術(shù)》、《儀器分析》等核心專業(yè)基礎(chǔ)課打以及做畢業(yè)論文打基礎(chǔ)。

《無(wú)機(jī)及分析化學(xué)》課程是一門理論與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的課程，針對(duì)不同專業(yè)的需要，山東科技大學(xué)有兩種方式進(jìn)行教學(xué)：一種是將無(wú)機(jī)化學(xué)與分析化學(xué)整合成一門課程的短學(xué)時(shí)教學(xué)(近化學(xué)專業(yè))，一種是將無(wú)機(jī)化學(xué)與分析化學(xué)分開授課的長(zhǎng)學(xué)時(shí)教學(xué)(化學(xué)專業(yè))。

《無(wú)機(jī)及分析化學(xué)》網(wǎng)絡(luò)立體課程主要包括理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)兩部分，經(jīng)過(guò)十多年的教學(xué)改革和課程建設(shè)，形成了一套以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為特色的教學(xué)內(nèi)容體系：在理論教學(xué)方面，本著應(yīng)用為目的，夠用為度、適量超前的原則，以定量分析為主線，設(shè)置化學(xué)基礎(chǔ)原理和化學(xué)分析原理與技術(shù)兩大塊教學(xué)內(nèi)容，準(zhǔn)確、簡(jiǎn)明的闡述最基本的無(wú)機(jī)及分析化學(xué)原理和規(guī)律，并使“分析與應(yīng)用”貫穿于整個(gè)課程教學(xué)內(nèi)容之中，體現(xiàn)了重基礎(chǔ)、強(qiáng)應(yīng)用、為專業(yè)服務(wù)的特色。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面，按照“基礎(chǔ)一綜合一應(yīng)用”的思路設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，突出基礎(chǔ)技能為專業(yè)技能服務(wù)的特點(diǎn)，強(qiáng)化綜合技能的訓(xùn)練。

1 《無(wú)機(jī)及分析化學(xué)》課程系列教材的建設(shè)實(shí)踐

教材的建設(shè)體現(xiàn)了教學(xué)思想、培養(yǎng)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和課程體系的改革，是網(wǎng)絡(luò)立體課程建設(shè)的重要組成部分，是有效解決教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法存在問題的關(guān)鍵。

根據(jù)山東科技大學(xué)近化學(xué)、化工類專業(yè)本科生對(duì)化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的要求，以少而精、精而新的原則，將傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容與現(xiàn)代新知識(shí)相結(jié)合，對(duì)無(wú)機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、普通化學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合、革新和優(yōu)化，注重對(duì)學(xué)生進(jìn)行素質(zhì)教育，編寫出版了21世紀(jì)高等院校教材《無(wú)機(jī)及分析化學(xué)》、《無(wú)機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)》和《分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)》。這些教材注重處理傳統(tǒng)學(xué)科與新興交叉學(xué)科知識(shí)的關(guān)系，在闡述基本原理和知識(shí)的基礎(chǔ)上注重內(nèi)容的更新，體現(xiàn)了材料、環(huán)境及生物類學(xué)科與化學(xué)學(xué)科的交叉與融合。將化學(xué)熱力學(xué)知識(shí)融入全書有關(guān)章節(jié)，并將四大平衡和四大滴定分析法有機(jī)結(jié)合。理論教學(xué)以化學(xué)熱力學(xué)基礎(chǔ)、物質(zhì)結(jié)構(gòu)、四大平衡為重點(diǎn)，適當(dāng)簡(jiǎn)化四大滴定分析法，而使其在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中加強(qiáng)簡(jiǎn)化分子軌道理論、晶體場(chǎng)理論等難度較大的內(nèi)容。編寫了綠色化學(xué)概論、材料與化學(xué)、生命與化學(xué)、環(huán)境與化學(xué)等作為培養(yǎng)學(xué)生興趣和擴(kuò)大知識(shí)面的閱讀材料。通過(guò)閱讀材料部分的學(xué)習(xí)，既可使學(xué)生了解本專業(yè)的發(fā)展動(dòng)態(tài)，擴(kuò)大知識(shí)面，又能使學(xué)生了解化學(xué)基礎(chǔ)理論在相關(guān)學(xué)科中的重要地位，激發(fā)他們學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)的興趣和熱情。編寫中力求使教材簡(jiǎn)明扼要、概念準(zhǔn)確、重點(diǎn)鮮明、深入淺出、通俗易懂、理論聯(lián)系實(shí)際，適用于礦物加工、材料、環(huán)境、生物工程等主要專業(yè)大類。

2 《無(wú)機(jī)及分析化學(xué)》課程立體化網(wǎng)站的建設(shè)實(shí)踐

按照國(guó)家、學(xué)校新修改的教學(xué)大綱的要求，對(duì)《無(wú)機(jī)及分析化學(xué)》課程進(jìn)行了網(wǎng)絡(luò)立體化的全面建設(shè)，建立了《無(wú)機(jī)及分析化學(xué)》課程網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。將課程簡(jiǎn)介、師資隊(duì)伍、理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、教學(xué)互動(dòng)、教學(xué)視頻和化學(xué)資源等欄目的內(nèi)容公布在山東科技大學(xué)的網(wǎng)站上。目前無(wú)機(jī)及分析化學(xué)理論教材、實(shí)驗(yàn)教材、學(xué)習(xí)指導(dǎo)書、電子教案、課程網(wǎng)站等學(xué)習(xí)資源已經(jīng)形成了全方位、立體化的課程教學(xué)體系。學(xué)生可不受時(shí)間和空間的限制，掌控自己的學(xué)習(xí)過(guò)程。

在教學(xué)理念方面，把培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)和創(chuàng)新精神放在第一位，把無(wú)機(jī)及分析化學(xué)課建設(shè)成為既是學(xué)生學(xué)習(xí)科技知識(shí)的基礎(chǔ)課，又是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的基礎(chǔ)課。理論課教學(xué)以無(wú)機(jī)化學(xué)基本原理為主，以物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)為依據(jù)，以四大平衡原理為重點(diǎn)，以重要元素及其化合物的結(jié)構(gòu)、組成、性質(zhì)、變化規(guī)律及其含量測(cè)定為目標(biāo)，以指導(dǎo)學(xué)生自我學(xué)習(xí)為方法。實(shí)驗(yàn)教學(xué)以化學(xué)分析技術(shù)和技能訓(xùn)練為核心和重點(diǎn)，強(qiáng)化基本技能訓(xùn)練，強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)分析問題和解決問題，重視系統(tǒng)性、綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。礦物加工、材料科學(xué)、生命科學(xué)、環(huán)境科學(xué)等諸學(xué)科的研究和發(fā)展都離不開無(wú)機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)原理和技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，要不斷建立礦物加工類、材料類、環(huán)境類、生物類幾個(gè)模塊相關(guān)專業(yè)的課程體系和教學(xué)內(nèi)容。

3 在教學(xué)實(shí)踐中改革教學(xué)方法，增強(qiáng)師生互動(dòng)

網(wǎng)絡(luò)立體化教學(xué)的多樣性，給不同層次的學(xué)生提供了適合自己的教學(xué)平臺(tái)。學(xué)分制的改革，作為基礎(chǔ)課的《無(wú)機(jī)及分析化學(xué)》的學(xué)時(shí)數(shù)也在減少，這對(duì)教學(xué)內(nèi)容和教師的教學(xué)水平提出了更高的要求，必須不斷進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容更新，教學(xué)方法、教學(xué)手段及考試方法的改革。無(wú)機(jī)及分析化學(xué)內(nèi)容廣泛，涉及物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論基礎(chǔ)、化學(xué)反應(yīng)基本原理、溶液平衡、化學(xué)分析、元素化學(xué)、部分儀器分析等內(nèi)容。課程講授不可能面面俱到，要在吃透教材的基礎(chǔ)上分層次合理安排講課內(nèi)容，注重難點(diǎn)和重點(diǎn)引導(dǎo)，精講與對(duì)比分析討論，如四大平衡與四大滴定，同時(shí)注意引入學(xué)科前沿知識(shí)。在教學(xué)方法上，主要是講重點(diǎn)、講難點(diǎn)、講思路、講方法、講應(yīng)用，形成了“課內(nèi)講授一課外講座一輔導(dǎo)答疑一考核評(píng)估”教與學(xué)一體化的互動(dòng)教學(xué)模式，既注重培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力，又注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和自主學(xué)習(xí)的能力。

《無(wú)機(jī)及分析化學(xué)》的教學(xué)課程在大學(xué)一年級(jí)進(jìn)行，該課程的學(xué)習(xí)不僅使學(xué)生在知識(shí)上有所積累，而且在學(xué)習(xí)能力上也應(yīng)得到較大提高，要求學(xué)生做到課前預(yù)習(xí)、課中互動(dòng)、課后小結(jié)，學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)的方法。在教學(xué)中針對(duì)部分內(nèi)容，要求學(xué)生自學(xué)，有些延伸內(nèi)容，要求學(xué)生查閱有關(guān)學(xué)術(shù)期刊，并撰寫小論文、課堂討論，最后教師總結(jié)。同時(shí)充分運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)，將傳統(tǒng)的教學(xué)方式與現(xiàn)代化教學(xué)手段相結(jié)合，大大提高課堂效率。此外，也在網(wǎng)絡(luò)課程中制作了大量的圖片、圖表、動(dòng)畫、錄像等素材和資料，用以表現(xiàn)課程教學(xué)內(nèi)容。

不斷進(jìn)行考試方法的改革。鼓勵(lì)學(xué)生撰寫讀書報(bào)告和科技“小論文”，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究的意識(shí)、習(xí)慣和能力，有助于學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的深入理解及綜合運(yùn)用。期末成績(jī)由考勤、平時(shí)作業(yè)、課堂提問、單元測(cè)驗(yàn)、期末考試等成績(jī)綜合評(píng)定，撰寫的讀書報(bào)告和科技小論文實(shí)行額外加分，根據(jù)撰寫的質(zhì)量在總成績(jī)中加0～10分，若能達(dá)到公開發(fā)表的水平最多可加10分，但課程總成績(jī)最多為100分。

4 《無(wú)機(jī)及分析化學(xué)》實(shí)驗(yàn)課的改革實(shí)踐

實(shí)驗(yàn)改革的目標(biāo)是通過(guò)系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，加強(qiáng)基本訓(xùn)練，著重能力培養(yǎng)，強(qiáng)化創(chuàng)新意識(shí)。創(chuàng)造性教育要求對(duì)學(xué)生既要有基礎(chǔ)知識(shí)和新的專業(yè)知識(shí)的傳授，又要有自學(xué)能力、獨(dú)立思考能力、動(dòng)手能力的培養(yǎng)，尤其是現(xiàn)代意識(shí)、競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)的培養(yǎng)。自2004年起，根據(jù)山東科技大學(xué)實(shí)際情況和學(xué)生不同層次、不同專業(yè)的培養(yǎng)要求，對(duì)原實(shí)驗(yàn)課程體系、教學(xué)內(nèi)容和方法進(jìn)行改革，建立和完善了無(wú)機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)內(nèi)容，按照基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)一綜合實(shí)驗(yàn)一設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)3個(gè)層次推進(jìn)教學(xué)進(jìn)程。建立了以實(shí)驗(yàn)技術(shù)要素為主線的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，設(shè)計(jì)了適合山東科技大學(xué)不同學(xué)科學(xué)生的多層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，為學(xué)生個(gè)性發(fā)展、潛能開發(fā)以及優(yōu)秀學(xué)生脫穎而出創(chuàng)造條件。開放實(shí)驗(yàn)室，使一些不能在課堂上完成的實(shí)驗(yàn)得到補(bǔ)充，同時(shí)學(xué)生也可以自己設(shè)計(jì)一些感興趣的實(shí)驗(yàn)，在教師的指導(dǎo)下進(jìn)行，從而使學(xué)生的動(dòng)手能力、分析問題和解決問題的能力得到進(jìn)一步提高。無(wú)機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)形成了多層次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，多模塊的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，預(yù)約開放式教學(xué)模式。為此，無(wú)機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)采取了以下改革措施。

1)對(duì)無(wú)機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了重組，并進(jìn)行綠色化改造。本實(shí)驗(yàn)課注重在繼承傳統(tǒng)內(nèi)容的基礎(chǔ)上創(chuàng)新，增加設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，加強(qiáng)綜合性實(shí)驗(yàn)，減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。根據(jù)無(wú)機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)，用綠色化學(xué)的觀念對(duì)傳統(tǒng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改造，實(shí)現(xiàn)了“性質(zhì)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)滴化、制備實(shí)驗(yàn)小量化、分析實(shí)驗(yàn)減量化”，這樣在常規(guī)儀器中完成無(wú)機(jī)及分析化學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，不僅大量減少了化學(xué)試劑和藥品的消耗，節(jié)約了實(shí)驗(yàn)消耗費(fèi)用，而且也加強(qiáng)了學(xué)生的環(huán)保意識(shí)，收到了良好的效果。

2)正確認(rèn)識(shí)理論課教學(xué)與實(shí)驗(yàn)課教學(xué)的關(guān)系。在無(wú)機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)生應(yīng)始終處于主體位置，教師則處于為實(shí)驗(yàn)教學(xué)服務(wù)的主導(dǎo)位置。作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)主體的學(xué)生，在繼承傳統(tǒng)知識(shí)和技術(shù)的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)進(jìn)行知識(shí)和技術(shù)的應(yīng)用和創(chuàng)新；作為主導(dǎo)教師，在搞好實(shí)驗(yàn)教學(xué)引導(dǎo)工作的同時(shí)，加強(qiáng)自身知識(shí)和技能的擴(kuò)展和更新，達(dá)到知識(shí)豐富、技術(shù)熟練和教學(xué)方法科學(xué)而實(shí)用的要求。

3)多媒體輔助教學(xué)和開放實(shí)驗(yàn)室緩解實(shí)驗(yàn)課時(shí)少、內(nèi)容多的矛盾。隨著單一、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)向綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的轉(zhuǎn)化，實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容不斷豐富，往往一個(gè)連續(xù)的系統(tǒng)的試驗(yàn)中涉及好幾個(gè)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)，由學(xué)生自己動(dòng)手設(shè)計(jì)并完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)，由此開設(shè)綜合實(shí)驗(yàn)面臨著如何在有限時(shí)間內(nèi)讓學(xué)生掌握更多實(shí)驗(yàn)技術(shù)的難題。對(duì)于無(wú)機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課，使用多媒體技術(shù)輔助教學(xué)，利用錄像演示實(shí)驗(yàn)技術(shù)的操作要點(diǎn)，再現(xiàn)實(shí)驗(yàn)進(jìn)程和結(jié)果，增強(qiáng)學(xué)習(xí)效果。建立了仿真實(shí)驗(yàn)室，學(xué)生可以在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行無(wú)機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)等課程的仿真實(shí)驗(yàn)，同時(shí)可進(jìn)行相應(yīng)的預(yù)習(xí)。

4)形成了基礎(chǔ)－提高－突優(yōu)－參與科研4層次的開放實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式和管理方法，完善了對(duì)不同層次學(xué)生因材施教的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法。在生產(chǎn)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)、研究、分析和解決問題，這對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力有著不可替代的作用。無(wú)機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)室成為大學(xué)生科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的基地，幾年來(lái)山東科技大學(xué)啟動(dòng)“挑戰(zhàn)者杯”、“大學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能大賽”、“大學(xué)生創(chuàng)新基金項(xiàng)目”等多項(xiàng)大學(xué)生科技創(chuàng)新資助計(jì)劃，開放無(wú)機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)室，為其高質(zhì)量完成項(xiàng)目提供條件保證。

5 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)多年的教學(xué)改革，山東科技大學(xué)在工科專業(yè)的《無(wú)機(jī)及分析化學(xué)》課程建設(shè)中積累了豐富經(jīng)驗(yàn)，取得了很多教學(xué)成果，特別是《無(wú)機(jī)及分析化學(xué)》網(wǎng)絡(luò)立體課程的建設(shè)實(shí)踐，為學(xué)生和老師開辟了學(xué)習(xí)和提高的平臺(tái)，為學(xué)校創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的探索做出了貢獻(xiàn)。