能源化學工程專業無機及分析化學課程模塊化教學改革探析

何坤歡++李家明++黃學仁++鐘書明

[摘 要]通過模塊化教學改革是培養能源化學工程專業應用型人才的有效途徑。無機及分析化學課程模塊化教學在培養學生的動手能力和創新能力方面起著重要的作用。我們進行模塊化優化無機及分析化學教學內容、多方面激發學生學習無機及分析化學的興趣、充分利用現代多媒體技術革新教學方法、培養學生知識運用能力以及適應能源化工專業要求方面的改革，能有效提高無機及分析化學課程教學質量，培養能源化學工程專業應用型人才。

[關鍵詞]無機及分析化學；能源化學工程；模塊化；教學改革

[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2016）02-0134-02

當前，大多數工科專業將無機化學和分析化學的課程內容進行重新組合，形成無機及分析化學。通過系統地學習和掌握化學的基本概念、基本理論以及化學基礎知識，培養學生對化學的興趣和解決化學問題的能力。無機及分析化學中的化學熱力學、化學動力學、物質結構、四大平衡理論是要求必須掌握的。這些基本理論和知識在能源化學中的應用是很基礎的東西，能為后續專業課程的學習奠定良好的化學基礎。[1]

我們所開設的新專業能源化學工程，主要研究方向為：能源清潔轉化、煤化工、環境催化、綠色合成、環境化工。它以化工的理論與技術為應用基礎，圍繞新能源利用與化學轉化，實現能源利用和可持續發展。重視與提高課堂教學質量和推動無機及分析化學實驗在培養學生動手能力與實驗創新能力方面起著重要作用，是無機及分析化學課程改革必須直面的棘手問題。因此，進行模塊化優化無機及分析化學教學內容、多方面激發學生學習無機化學的興趣、充分利用現代多媒體技術革新教學方法、培養學生的知識運用能力、有效提高無機及分析化學課程教學質量，可以滿足社會及區域經濟的發展對人才的需求和素質教育的要求。

一、模塊化優化無機及分析化學教學內容

所謂課程模塊，描述的是圍繞特定主題或內容的教學活動的組合，或是一個內容上及時間上自成一體、帶學分、可檢測、具有限定內容的教學單元，它可以由不同的教學活動組合而成。模塊化教學強調理論教學、實踐、練習、研討的同步式一體化的教與學，強調在專業教學過程中，把理論、實踐等環節緊密結合。

基于以上課程模塊化的考慮，將無機化學和分析化學兩門課程的教學內容進行模塊化教學（見表1）。由于將無機化學和分析化學的課程內容打亂后進行重新組合，導致概念和知識點多，各章節之間存在較強的獨立性。[2]因此，要合理安排大一第一學期的教學內容，這樣有助于學生轉變思維方式和學習方法。

二、多方面激發學生學習無機及分析化學的興趣

興趣是最好的老師，良好的學習興趣是主動學習的原動力。要學好無機及分析化學，激發學生的興趣至關重要。[3]在緒論教學過程中，要做好本課程的介紹及發展前景和學生學習心理方面的工作，在無機化學教學中建立好教師、學生和教材三者之間的相互關系。第一，在緒論課上介紹無機和分析化學發展過程及發展前景，讓學生認識到學習本課程的重要性，以達到激發學生學習興趣的目的；接著主要介紹無機及分析化學的作用及學習方法和相關考核辦法。第二，闡明化學與人類生活密切相關的環境、能源、材料以及人類社會生活中的熱點問題，以此為載體深入淺出地介紹化學與人類生活、社會發展的關系。第三，在專業導論課上強調無機及分析化學是能源化工類相關專業的基礎課，能為以后的專業課學習和將來從事工作奠定基礎。第四，通過新生認知見習，讓學生在參觀相關無機化工企業中獲得感性認識；在平時的課堂教學中，利用一些貼近生活的例子解答知識疑惑，激發學生的學習興趣。第五，建立合作學習小組，布置課后課題作業，利用網絡資源學習無機及分析化學，查找相關資料完成課程論文作業。

三、充分利用現代多媒體技術革新教學方法

在無機及分析化學教學中，利用現代多媒體技術革新教學方法能提高教學效果。要面對的教學問題有：課前制作精美的多媒體課件，發揮多媒體課件的優勢；主講教師課堂講授“動”與“靜”結合，活躍課堂氣氛；不可徹底忽略傳統的板書；進行多媒體技術與傳統教學技術相結合，有效提高課堂教學效果。[4]第一，使用多媒體技術教學可以模擬化學反應歷程，讓學生清晰地看到原子或分子的拆分及重新組合的過程，化抽象概念變為具體事物，這樣可以加深學生對化學概念的理解。如，Flash動畫制作了各種類型分子雜化軌道（ sp，sp2，sp3，dsp2等 ）的形成過程。第二，采用多媒體教學手段展示教學重點、難點，實現人機對話，有助于學生理解和記憶課本內容。第三，進行多媒體教學時，應以學生為主體，但教師依然是教學活動的組織者和引導者。

四、培養學生知識的運用能力

通過學校組織學生參加各類化工學科競賽活動是調動能源化學工程專業學生對無機及分析化學基礎課程興趣的重要舉措。[5]第一，積極組織學生參加廣西各類化學實驗技能競賽，堅持開展國家級、省部級大學生創新創業實驗項目。第二，為了鼓勵和培養大學生創新能力，學院組織學生參加化工年會化工論文競賽。第三，開放實驗室，鼓勵學生積極參與到開放實驗室的研究課題；設立創新實驗基金，由學生自由申請，對實驗取得階段性成果的學生給予創新基金資助。此外，改革無機化學教學方法，必須將傳統的驗證性實驗轉變為新型的探究性實驗，通過探究性實驗培養學生的創新能力。在導師的指導下，學生在設計實驗方案中能夠開發智力、培養良好的實驗素養，鍛煉自學能力。

五、適應能源化工專業要求方面的改革

能源化學工程專業是一個綜合性、實踐性很強的專業，在理論教學上要求學生掌握能源化學工程基礎理論和相關技能。在實踐教學上，應明確教學過程中的內容重點和難點，尤其是熱力學方面的內容應該重點詳細講解，使學生更好地理解能源轉化及利用過程中的一般規律，為低碳環保使用能源奠定基礎。我們針對實踐性很強的能源化學工程專業，依據其專業的特點實施校內實訓和校外實習相結合，使課程實驗、課程設計、畢業設計、社會實踐活動等環節能為培養具備高素質的能源化學工程專業人才服務。此外，我們還完善校內實驗實訓和校外實習基地的建設，向企業提供人才培養方案，共同建設與加強人才培養方案中的實踐性教學環節。在實踐評價體系的建設中，收集專家評價、教師評價、實習接收單位評價、系（分院）自評、學生評價等信息，做到以評促建。

六、結論

本文針對我校能源化學工程專業開設的無機及分析化學課程，在優化教學內容、激發學生興趣、利用各種教學方法、培養學生能力以及適應專業要求方面對教學環節進行了總結和探究。加強基礎理論知識教學使學生具備扎實的實踐技能，進一步培養學生的創新能力，提高教學質量，能為培養能源化學工程專業創新型人才奠定基礎。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 韓洪晶，楊金保，劉淑，等.能源化學工程專業本科生創新能力培養體系的建立與實踐[J]. 教育教學論壇，2013（15）：228-229.

[2] 孟廣波，畢孝國，付洪亮.能源化學工程專業優化實踐教學體系研究[J]. 中國電力教育，2014（3）：145-146.

[3] 朱清，李成勝，張征林.無機及分析化學教學改革初探[J].化工時刊，2013（4）：49-50.

[4] 芮光偉，蔣珍菊，岳松.無機及分析化學課程教學改革與實踐[J].高等教育研究，2007（3）：75-76.

[5] 葉英杰，張永興.無機及分析化學課程教學改革與實踐 [J].廣州化工，2014（4）：156-157.

[責任編輯：陳 明]