基于崗位能力的高職化工專業無機與分析化學課程的整合

【摘 要】依據高職化工專業職業特點，結合當地化工及相關企業用人需求，將無機化學和分析化學整合為無機及分析化學，并采用與企業生產相關的實踐教學內容對課程進行優化；實踐表明，課程經整合與優化后更符合高職教學規律和當地企業對化工人才的要求。

【關鍵詞】高職化工 無機 分析 整合與優化

【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2015）10C-0088-02

廣西現代職業技術學院通過深入河池地區化工及相關產業充分調研，結合自身的辦學基礎，對化工專業的基礎課程教學進行改革，將無機化學和分析化學整合為無機及分析化學，并結合廣西宜州宜盛精細化工有限公司（以下簡稱“宜盛公司”）、廣西河池化工股份有限公司（以下簡稱“河化公司”）、廣西河池金興生物科技有限公司（以下簡稱“金興公司”）以及南方公司等當地企業對人才的基本要求，對教學內容進行優化，使其符合企業用人要求，提高教學質量。

一、課程整合優化的必要性和依據

在以往制定和實施基礎課程教學計劃時，主要存在以下問題：一是基礎課程教學與崗位能力需求脫節，認為基礎課程只是專業核心課程的理論基礎，沒有必要進企業學習，基礎課沒有體現河池地區相關產業的特色，并且存在“重理論輕實踐”的現象；二是兩門基礎課之間的知識點有重復性，例如無機化學和分析化學中都含有“緩沖溶液、溶液的pH”等相同的知識點，但這兩門課一般都是不同的教師擔任，重復講相同的知識點，導致教學資源的浪費和學生的厭學情緒。

無機化學、分析化學是化工專業基礎課，教授學生從事化工及相關崗位工作最基礎的知識和技能。依據兩門課程主要學習內容在原理上的一致性和連貫性，將兩門課程整合可以加強教學內容的聯系，避免知識點重復教學，同時課題組與企業技術人員依據崗位能力要求，在教學過程中加入了與當地企業崗位技能相關的實訓項目。

二、課程整合與優化措施

（一）課程內容的整合與優化

1.常規教學內容的整合。課程整合后側重學習“電離平衡及酸堿滴定分析法”“ 配位化合物及配位滴定法”“重要的金屬元素及非金屬元素”。簡化了“原子結構和元素周期律”等理論性強但不實用的章節教學。課程整合框架如表1所示。

表1 無機及分析化學課程整合框架

教學模塊能力目標校內教學知識點

物質及其變化①掌握理想氣體狀態方程式的基本應用；

②溶液濃度的表示方法和計算。①理想氣體狀態方程式；

②溶液濃度的表示方法；

③有關溶液濃度的計算；

④溶液的配制方法。

化學平衡及電離平衡；酸堿滴定分析法①會書寫平衡常數和計算pH；

②掌握酸堿滴定法的應用。①化學平衡常數的表示方法及應用；

②溶液的pH及其計算；

③緩沖溶液及酸堿指示劑；

④標準溶液及酸堿標準溶液的配制和標定；

⑤酸堿滴定法的應用及其計算；

⑥食醋中總酸度的測定。

氧化還原平衡及氧化還原滴定分析法①會配平氧化還原方程式；

②掌握重要的氧化還原滴定法。①氧化與還原，氧化劑與還原劑；

②氧化還原平衡；

③高錳酸鉀滴定法及其應用；

④重鉻酸鉀滴定法及其應用。

配位化合物及配位滴定法①掌握配位化合物的基本概念；

②掌握配位平衡及配位滴定法的應用。①配合物的定義、組成及命名；

②配位滴定法及其基本原理；

③乙二胺四乙酸與金屬離子的配合物；

④EDTA滴定法及其應用。

重要的金屬元素及非金屬元素熟悉常見的金屬元素和非金屬元素及其化合物的性質。①堿金屬和堿土金屬；

②鋁、錫、銻及其化合物；

③銅、鋅及其化合物；

④鉻、錳、鐵及其化合物；

⑤鹵族元素、氧、硫、磷、碳、硅及其化合物；

⑥高錳酸鉀溶液的配置和標定；

⑦硫酸鋅中鋅含量的測定。

2.特色教學內容的優化。在課程中穿插當地企業生產工藝知識，體現課程的地方特色。部分實踐教學內容結合磷酸氫二鈉（宜盛公司）和氨水（河化公司）、2-甲基-5-硝基咪唑（金興公司）生產過程和鉛、鋅等礦（南方公司）檢測所涉及的無機及分析化學知識。各教學模塊的具體優化措施如下：

（1）物質及其變化。該模塊重點是溶液濃度的計算和表示方法，實踐教學采用興趣法、實驗法和企業見習法，以不同濃度的氨水、硫酸銨等溶液（2-甲基-5-硝基咪唑生產所用液體物料）濃度的計算及表示方法為項目開展教學；以磷酸氫二鈉生產原料——碳酸鈉溶液的配制為實踐項目，學生分組進行理論計算和實踐操作后再在生產崗位進行見習。

（2）化學平衡及電離平衡、酸堿滴定分析法。通過碳酸銨等無機鹽在2-甲基-5-硝基咪唑合成中的溶液緩沖作用、磷酸氫二鈉pH值的檢測等內容的教學，讓學生掌握電離平衡等理論知識點和酸堿滴定等技能操作方法。在教學過程中，除了校內教師的講解外，還安排學生在相關崗位與操作人員進行交流，在生產一線收獲的知識技能和心得能夠給學生更加深刻的印象，提升學生學習興趣和專業自豪感。

（3）氧化還原平衡及氧化還原滴定分析法。河池為有色金屬之鄉，富產銅、銻等礦產，可采用“氟化銨——碘量法”、“硫酸鈰容量法”等氧化還原滴定法測定礦樣中銅、銻的含量，而后再進企業化驗室見習，一是學習銅礦主要成分（二硫化亞鐵銅）等無機物的性質，二是掌握氧化還原滴定分析法，教師在企業化驗室的氛圍中結合學生所見所聞，將無機化學與分析化學知識進行連貫教學。

（4）配位化合物及配位滴定法。該模塊主要學習EDTA的配位作用。河池地區的鉛、鋅等礦產豐富，可教學生練習使用EDTA法測定鉛礦中鉛的含量，然后通過在南方公司等企業與化驗室工作人員一起練習操作。此外，河池為喀斯特形地貌，水中所含鈣、鎂等硬離子較多，對企業的生產有較大的影響，可指導學生對企業蒸汽鍋爐等設備產生水垢的原因進行分析，并用EDTA法對水質進行現場檢測。通過以上實例教學，一方面讓學生掌握配位化合物及配位滴定法，另一方面了解當地水質、礦產資源的基本情況及掌握檢測方法。

（5）重要的金屬元素及非金屬元素。河池的有色金屬包括銅、鉛、鋅、錫、鎳等，因此，重要的金屬元素主要圍繞有色金屬展開，結合氧化還原滴定法和配位滴定法等分析方法進行教學；重要的非金屬元素重點學習氮族元素中磷的性質，如磷酸、磷酸氫二鈉等，并采用分光光度法等分析方法進行檢測。綜合運用課堂講授、現場問答、校內實驗、企業實習等方法，讓學生重點掌握相關知識和技能，熟悉地方企業生產與自己所學知識的密切聯系。

（二）課程教學優化

1.師資及教法的優化。由同一教師擔任無機及分析化學的教學，保證課程知識點的連貫性，避免重復教學；其次，任課教師具有豐富的企業實踐指導經驗，在實踐教學過程中，穿插講解與企業生產相關的實例，注重知識點的實用性，并將教學目標細化為不同的項目，以任務驅動法為主，綜合運用興趣教學法、現場教學法、分組討論法等教學方法。例如，可將“吸光光度法”和“重要的非金屬元素——磷及其化合物的性質”結合進行教學，先帶學生到宜盛公司參觀磷酸氫二鈉的生產工藝，形成感觀認識，引起學習興趣，然后設定實踐項目，開展項目實踐教學，在實驗室內完成磷酸氫二鈉的制備，由教師考核合格后，再進入企業進行一周左右的見習。學習用分光光度法檢測磷酸根的濃度，在學生掌握技能要點的同時，了解企業和職業前景，初步培養適合當地企業發展所需的人才。

2.考核方式的優化。課程考核是體現課程整合優化效果最重要的方式。課程整合前，兩門課程的主要考核方式是閉卷筆試（約占總成績的60%），內容偏難，而實踐操作僅占了總成績的30%，考核結果不能準確反映學生的技能水平。課程整合后，考核以實踐操作成績為主（占總成績的60%），理論成績為輔（占總成績的20%），平時成績作為參考（占20%）。實踐操作考核主要通過完成實際工作任務進行，具體包括：（1）基本操作的考核：由教師在校內實訓室考核學生的基本操作，如溶液濃度計算、配制、標定等。先進行計算等筆試，再根據筆試成績合格與否對學生進行單獨的操作考核。（2）企業實踐操作考核：由企業技術人員和學校教師組成考核小組，考核學生相關的崗位技能操作，包括企業化驗室實踐操作（如分光光度法測定磷酸氫二鈉溶液中磷酸根含量）、生產現場問答（如磷酸氫二鈉的基本合成步驟）、見習實習總結報告。因相關崗位涉及的理論知識并不復雜，因此，理論考核主要考學生基本理論知識。

三、課程整合的效果評價

（一）課程整合后具有地方特色，目標更有針對性

無機及分析化學課程中無機和分析化學的聯系更加緊密，課程內容體現專業地方特色，并加強與后續的無機化工生產技術等專業核心課程的銜接。學生在企業鍛煉學到的知識和技能將促進其就業能力的提高，也為當地化工及相關企業培養化工專業技能型人才做出貢獻。

（二）教學效果更明顯

課程整合前，無機化學在第一學期開設，分析化學在第二學期開設，時間間隔久，學生在學習到分析化學時難以回憶起相關的無機化學知識。課程整合后，無機化學和分析化學知識點的學習能夠得到有效的銜接和過渡，無機化學為分析化學打基礎，分析化學促進了學生對無機化學知識點的理解和應用。實踐教學比例有較大的增加，提高了學生學習的積極性和動手能力，優化的考核方式能夠更全面的反映學生綜合能力，對專業改革和學生就業有明顯的促進作用。

課程整合推動了專業的進一步發展。但人才培養目標隨著企業用人需求的變化而改變，因此，課程體系也需要不斷進行改革，從而促進學生綜合能力的提高及專業建設的不斷發展。

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【基金項目】2015年度廣西職業教育教學改革項目（桂教職成〔2015〕22號）

【作者簡介】蔡 敏（1984- ），男，廣西河池人，廣西現代職業技術學院資源工程系副主任，講師，碩士，研究方向：新能源材料，化工職業教育。

（責編 丁 夢）