面向公安技術(shù)人才培養(yǎng)的基礎(chǔ)化學教學改革探究

徐靜陽+許中石+趙森+鄭筱春

[摘 要]大學化學是公安高等院校為刑事科學技術(shù)等專業(yè)開設(shè)的一門必修基礎(chǔ)課程，其為學生后續(xù)學習專業(yè)核心課程和開展科技創(chuàng)新奠定了基礎(chǔ)。要優(yōu)化公安本科院校大學化學課程體系，應注重體現(xiàn)服務公安教育的目的性；與公安實戰(zhàn)的需求緊密結(jié)合，融匯相關(guān)化學基礎(chǔ)理論；重視實驗模塊的優(yōu)化設(shè)計。同時，要注重課堂教學實踐等幾個方面的改革，以期達成卓越警務人才培養(yǎng)目標。

[關(guān)鍵詞]公安技術(shù)；刑事科學技術(shù)；大學化學；教學改革

[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2017）09-0131-04

大學化學是公安高等院校為刑事科學技術(shù)等專業(yè)開設(shè)的一門必修基礎(chǔ)課程。本校（浙江警察學院）將其設(shè)置為通識教育平臺基本素養(yǎng)模塊的一門基礎(chǔ)課程，面向刑事科學技術(shù)和涉外警務專業(yè)學生開設(shè)。公安技術(shù)作為一門綜合性學科，與多個學科的知識相互滲透，互為補充。其中，化學起到至關(guān)重要的作用。痕跡檢驗、微量物證分析、毒物毒品分析、文件檢驗、法醫(yī)檢驗等專業(yè)領(lǐng)域都涉及化學相關(guān)理論、技術(shù)。對于公安技術(shù)相關(guān)專業(yè)的學生，特別是刑事科學技術(shù)專業(yè)的學生來說，化學課程將為后續(xù)專業(yè)核心課程的學習以及科技創(chuàng)新的開展奠定必要的基礎(chǔ)。為此，基于卓越警務人才培養(yǎng)目標[1][2]，優(yōu)化大學化學課程教學內(nèi)容，夯實學生的專業(yè)基礎(chǔ)，是我校刑事科學技術(shù)專業(yè)教學改革的重點。

目前的大學化學課程較多地借鑒和采用了普通高校的教學模式，其作為刑事技術(shù)專業(yè)唯一的一門化學課程，卻未針對公安技術(shù)專業(yè)的特殊要求進行全面的評估與調(diào)整，在與公安技術(shù)專業(yè)建設(shè)的對接方面尚有不足之處。本課題組在“以課程建設(shè)為抓手，注重學科專業(yè)內(nèi)涵建設(shè)，著力培養(yǎng)卓越警務人才”的整體教學改革思路指導下開展了教學研究，首先明確化學課程服務公安教育與實戰(zhàn)的定位，繼而理清專業(yè)核心課程模塊與基礎(chǔ)化學在知識體系上的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，并在此基礎(chǔ)上探討教學實踐的改進。本文將圍繞公安院校應用型人才培養(yǎng)目標，從大學化學課程構(gòu)建的現(xiàn)狀、學生學習需求、公安基礎(chǔ)化學相關(guān)知識體系梳理以及課堂教學改革實踐幾個方面進行分析，探討大學化學課程體系的優(yōu)化改革思路。

一、大學化學課程構(gòu)建的現(xiàn)狀分析

從公安工作具體情況看，建設(shè)“平安中國”對現(xiàn)有刑事技術(shù)人員的工作能力提出了更高的要求。為了給公安事業(yè)培養(yǎng)輸送專業(yè)技能過硬的卓越警務人才，公安教育必須緊跟技術(shù)手段革新，順應公安工作發(fā)展。目前刑事技術(shù)專業(yè)畢業(yè)生在專業(yè)理論、實踐技能和創(chuàng)新能力方面都有待加強，以更好地適應警務技術(shù)的不斷發(fā)展和公安工作同不斷翻新的犯罪形式做斗爭的需要。

從國內(nèi)外公安教育與實踐的發(fā)展趨勢來看，現(xiàn)代科學技術(shù)與公安實戰(zhàn)的結(jié)合日益緊密，而化學課程體系建設(shè)無疑是支撐刑事科學技術(shù)教學與研究的重要基礎(chǔ)（見圖1）。借鑒歐美發(fā)達國家刑事科學技術(shù)專業(yè)（國外稱為“法庭科學”，F(xiàn)orensic Science）的課程設(shè)置，如美國山姆休斯敦大學（Sam Houston State University）、美國紐海文大學（University of New Haven）、英國萊斯特大學（University of Leicester）等，普通化學、有機化學、儀器分析和生物化學等化學分支學科的理論與實驗課均作為基礎(chǔ)課在一、二年級時開設(shè)，為學生修習后續(xù)專業(yè)課程夯實基礎(chǔ)。相比之下，目前我們的化學類基礎(chǔ)課程的教學還比較薄弱。實際上，化學課程對專業(yè)核心模塊的貢獻已得到公安實戰(zhàn)部門的關(guān)注。在專業(yè)建設(shè)論證的過程中，刑事科學技術(shù)專業(yè)建設(shè)指導委員會委員、省公安廳物證鑒定中心專家、校局合作單位業(yè)務骨干等專家組均提到“應加強包括化學課程在內(nèi)的基礎(chǔ)課程與公安核心業(yè)務的聯(lián)系”，反映出公安實戰(zhàn)部門對化學課程體系建設(shè)有著更高層次的期望。近年中國刑警學院、中國人民公安大學等公安高等院校的教師都就公安基礎(chǔ)化學課程教學改革展開了一定研究[3][4][5]，化學類基礎(chǔ)課程的重要性正日益得到公安高等院校越來越多的關(guān)注。

結(jié)合本校的教學實踐，我們認識到現(xiàn)有課程構(gòu)建尚存在一些不足。在探討如何優(yōu)化現(xiàn)有大學化學課程體系時，應特別重視如下幾個方面：

（一）注重體現(xiàn)服務公安教育的目的性

作為面向刑事技術(shù)專業(yè)開設(shè)的一門通識教育平臺基本素養(yǎng)模塊課程，化學課程的目標定位是使學生獲得化學基礎(chǔ)理論知識和實驗操作技能，培養(yǎng)其嚴謹?shù)目茖W素養(yǎng)和工作態(tài)度，為后續(xù)學習專業(yè)核心課程奠定基礎(chǔ)。目前的大學化學課程以借鑒普通高校教學體系為主，在對接刑事科學技術(shù)學科方面存在不足。為此，應從公安高等院校的實際需求出發(fā)理順知識體系，全面涵蓋與刑事技術(shù)相關(guān)的知識模塊，從而滿足刑事科學高技術(shù)人才培養(yǎng)的需要。

（二）與公安實戰(zhàn)的需求緊密結(jié)合，融匯相關(guān)化學基礎(chǔ)理論

刑事技術(shù)中的痕跡檢驗、文件檢驗、微量物證分析、毒物毒品分析、法醫(yī)檢驗等分支學科都與化學有著密切的聯(lián)系，相應的知識模塊涵蓋無機化學、有機化學、結(jié)構(gòu)化學、生物化學、分析化學、儀器分析等。然而，目前僅以一門大學化學課程涵蓋無機化學、有機化學、分析化學及實驗訓練，在知識體系構(gòu)成上具有局限性。在總學時有限的條件下，凝練并融匯相關(guān)知識模塊尤為重要。為學生提供更廣闊的專業(yè)視角，將幫助其深入理解后續(xù)專業(yè)課程中的相關(guān)知識，有利于學生在將來的工作中快速掌握先進的技術(shù)手段。

（三）重視實驗模塊的優(yōu)化設(shè)計

現(xiàn)有課程體系實驗環(huán)節(jié)相對不足，其弊端表現(xiàn)為學生在通識教育中未能養(yǎng)成良好的實驗素養(yǎng)和數(shù)據(jù)分析能力，在一定程度上束縛了后期參與刑事技術(shù)警務實踐與科技創(chuàng)新的積極性。當前，隨著實驗室建設(shè)的推進和實驗室資源的優(yōu)化配置，客觀條件允許我們?yōu)閷W生提供更好的實驗條件，更多地實現(xiàn)教學與科研的良性互動，從而更好地培養(yǎng)學生的動手能力、科研創(chuàng)新能力以及獨立解決問題的能力。

二、基于學生視角的大學化學課程供求分析

為了解學生對大學化學課程的認識與期望，課題組以本科四年級（52人）和二年級（39人）刑事科學技術(shù)專業(yè)學生為對象，調(diào)查研究學生對大學化學課程的定位認知和教學內(nèi)容評價。經(jīng)調(diào)查后我們發(fā)現(xiàn)，關(guān)于大學化學基礎(chǔ)知識與刑事科學技術(shù)專業(yè)課的聯(lián)系，有33.3%的學生認為大學化學只是一門單純的專業(yè)課，16.7%的學生認為現(xiàn)有課程為專業(yè)課學習打下良好基礎(chǔ)，50%的學生認為大學化學與后續(xù)專業(yè)課存在聯(lián)系，但有時在專業(yè)課上難以理解某些技術(shù)背后的機理。以上結(jié)果反映出大多數(shù)學生在不同程度上認可大學化學對后續(xù)學習的重要性，并有相當數(shù)量的學生在專業(yè)課學習中存在一定困惑。特別是對于高年級學生來說，由于他們接觸專業(yè)課更多，且開始進入畢業(yè)設(shè)計階段，理化知識和實驗操作的應用需求顯著增加。基于四年級學生反饋的統(tǒng)計分析，有38.5%的學生認為現(xiàn)有理論教學內(nèi)容有進一步優(yōu)化的必要。實驗教學方面也體現(xiàn)出類似的取向，有30.8%的學生認為實驗教學環(huán)節(jié)充分，對科技創(chuàng)新等幫助很大；有26.9%的學生認為實驗教學的成效基本滿足畢業(yè)設(shè)計和科技創(chuàng)新的需要；還有42.3%的學生認為實驗教學不充分，難以滿足學習需求。endprint

面向?qū)W生的調(diào)研結(jié)果印證了教師視角對大學化學教學現(xiàn)狀的體會。在指導學生課外科技創(chuàng)新和畢業(yè)設(shè)計的過程中，指導教師往往會對學生的實驗設(shè)計、實驗操作、安全防護等進行個別指導。由于在基礎(chǔ)課程中缺乏系統(tǒng)訓練，這在一定程度上限制了學生在科技創(chuàng)新活動中的主動性和創(chuàng)造性。考慮到刑事技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)方案中課程體系的網(wǎng)絡聯(lián)系，畢業(yè)走上工作崗位后動手實踐能力的重要性，以及嚴謹科學的邏輯思維對刑事技術(shù)工作的重要性，我們認為應進一步強化大學化學理論教學與實驗教學，注重學生邏輯思維鍛煉，以及嚴謹求實的研究態(tài)度的養(yǎng)成。

三、關(guān)于公安基礎(chǔ)化學知識體系重構(gòu)的思考

作為一所應用型本科院校，我校刑事技術(shù)專業(yè)具有非常明確的人才培養(yǎng)要求，這就為基礎(chǔ)課程建設(shè)提出了特色發(fā)展的要求。在過去的教學模式下，大學化學的課程架構(gòu)參照普通高校進行，未能充分結(jié)合刑事技術(shù)專業(yè)的應用需求；專業(yè)課教學內(nèi)容則以刑事技術(shù)的實戰(zhàn)應用為核心，往往并不細究特定技術(shù)手段的學科基礎(chǔ)與內(nèi)在原理。這種現(xiàn)狀會在一定程度上造成了刑事技術(shù)學科知識體系架構(gòu)的局部斷層。為解決這一問題，我們認為在探討課程體系建設(shè)時，基礎(chǔ)課和專業(yè)課教師之間的交流十分重要。以化學知識在刑事技術(shù)領(lǐng)域的應用需求為出發(fā)點，追溯相關(guān)基礎(chǔ)化學的原理、技術(shù)與方法，既有利于基礎(chǔ)課教師改革教學大綱、優(yōu)化教學內(nèi)容，也有利于專業(yè)課教師了解學生的通識基礎(chǔ)水平，更好地把握相關(guān)知識點的講解深度、拓展點，從而形成教學體系構(gòu)建的良性循環(huán)。

為明晰大學化學與刑事科學技術(shù)學科的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，課題組基于專業(yè)課程模塊與大學化學的映射關(guān)系，對專業(yè)課所涉及的主要化學知識點進行了梳理（表1）。痕跡檢驗、理化檢驗（含微量物證分析、毒物毒品分析等）、文件檢驗、法醫(yī)檢驗涉及的知識點涵蓋無機化學、有機化學、生物化學、分析化學、物理化學等化學分支學科。此外，由于在實踐工作中常常需要結(jié)合實驗進行檢驗鑒定，常見的化學實驗操作、安全防護知識、誤差的概念、實驗設(shè)計與數(shù)據(jù)處理等內(nèi)容也十分重要。在此基礎(chǔ)上，我們提出了教學大綱修改方案（表2）

公安檢驗鑒定工作面臨的對象十分復雜，要求學生具備較廣的知識面。同時，隨著一些新型儀器分析方法不斷投入使用，教學與實踐也在與時俱進，如何統(tǒng)籌優(yōu)化大學化學與刑事技術(shù)專業(yè)課的教學內(nèi)容值得探討。總的來說，將主流、基礎(chǔ)性的方法、原理放到大學化學課堂，而將個例的、具有公安實踐普適應用價值的內(nèi)容教學放到專業(yè)課的課堂（以理化檢驗為例，如毒品、毒物檢驗專題），是一種以不變應萬變的方法。

四、課堂教學改革實踐的初步探索

基于上述分析，原有大學化學教學內(nèi)容基本涵蓋了無機化學、有機化學的主要內(nèi)容，分析化學的部分內(nèi)容，以及基本的實驗操作訓練，建議進一步引入生物化學、儀器分析等的相關(guān)內(nèi)容。在課時非常有限的情況下，如何取舍、平衡教學內(nèi)容是一個難點。為此，在教學實踐的過程中，我們結(jié)合“大規(guī)模在線教學課程（Massive open online course/MOOC）”的思路與手段，對教學資源的優(yōu)化配置進行了一些初步嘗試。主要思路是整合優(yōu)質(zhì)教學資源，靈活運用教學手段，結(jié)合課堂教學和課外學習，使學生的學習效果最大化。當前，在初等、中等和高等教育中都有許多運用網(wǎng)絡教學形式的嘗試[6][7]，通過精心設(shè)計模塊化知識單元，供學生隨時學習與共享，實現(xiàn)其優(yōu)質(zhì)資源的受益面最大化。在我們開展教學改革時，也嘗試引入一些優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡課程資源，如北京大學卞江教授講授的大學化學、清華大學李艷梅教授講授的有機化學等，實現(xiàn)課堂內(nèi)教學與課堂外自主學習相結(jié)合，并為自建相關(guān)資源打好基礎(chǔ)。[8]

基于教學改革目標，在教學活動中我們分別從強化學習深度和拓展學習廣度兩個層次開展實踐。一方面，基于課堂內(nèi)外相結(jié)合的多元混合教學，能促進教學互動，強化學習深度。課前由教師布置探究課題，公布參考資料，要求學生自主學習，關(guān)注其學習動態(tài)，有針對性地展開備課。課堂上通過提問等方式檢驗學生的自學效果，有針對性地講解重難點，適當組織學生討論。課后布置作業(yè)，給予反饋性評價。此外，提供參考資料，供學生拓展學習，并長期設(shè)置答疑平臺。在這樣的教學模式下，課堂教學以教師帶領(lǐng)式學習為主，課外則鼓勵學生開展個性化學習活動，通過課內(nèi)外相結(jié)合的模式增強師生互動，激發(fā)學生的學習主動性。另一方面，MOOC資源也能成為拓展教學廣度的有效手段。將一些知識單元以課外拓展的方式推送給學生，便于學生課后自學，從而緩解課時有限而基礎(chǔ)化學知識點多的矛盾。例如，在講授元素化學時，該章節(jié)涵蓋及各區(qū)元素及化合物，知識點多而零散，然而課時安排僅有 4 學時，難以在課堂上面面俱到。通過采用線下、線上教學相結(jié)合的思路，教師在課堂上重點講解具有代表性的元素及其相關(guān)性質(zhì)，將其他元素的網(wǎng)絡資源推薦給學生，請學生在課余時間通過微課視頻學習。與此同時，教師提供答疑平臺，為學生及時解惑。[8]這種模式得到了大多數(shù)學生的認可，成為一種值得繼續(xù)發(fā)展的教學手段。

今后，隨著知識結(jié)構(gòu)脈絡的逐步理清，我們可將更多的知識點提煉為拓展學習模塊，提供給學生課外自學。除此之外，實驗室建設(shè)也在積極有序地推進當中。隨著實驗條件的不斷改善，我們將在課程設(shè)計中增加一些演示實驗/驗證性/設(shè)計性實驗環(huán)節(jié)，并將其他相關(guān)的經(jīng)典實驗以微課資源的形式推送給學生。基于教學經(jīng)驗和教學資源的不斷積累，我們將更好地探討課堂教學與課余拓展的關(guān)系，不但要積極引導學生主動學習，還要讓學生學會檢索利用相關(guān)教學/研究資源，從而讓他們在面對新知識、新問題時，具備自主學習的能力。

五、結(jié)語

本文結(jié)合刑事科學技術(shù)系專業(yè)課教師和公共基礎(chǔ)部化學教師的教學經(jīng)驗，共同探討了基礎(chǔ)化學教學的優(yōu)化設(shè)計。化學教師從中明晰了后續(xù)專業(yè)課程對基礎(chǔ)課程的要求，專業(yè)課教師則深入了解了學生的基礎(chǔ)知識架構(gòu)，是一種積極有益的嘗試。通過本課題的研究，我們梳理出刑事科學技術(shù)專業(yè)課中與基礎(chǔ)化學密切相關(guān)的主要知識點，為基礎(chǔ)化學的教學改革提供了參考。與此同時，我們也認識到刑事科學技術(shù)學科涉獵學科知識之廣，實踐應用發(fā)展之豐富，這就對基礎(chǔ)化學教學提出了更高的要求。本課題的研究是有限的，而在教學中貫穿研究是無止境的，今后我們將結(jié)合學科發(fā)展，將理論研究的成果不斷融入課堂教學。在理清知識結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，我們將更加關(guān)注知識結(jié)構(gòu)之間的脈絡關(guān)系，探討課堂教學的延伸，嘗試新手段的運用，關(guān)注學生自主學習能力的培養(yǎng)，基于有限的課堂教學探索可持續(xù)發(fā)展的學生培養(yǎng)方式。

[ 參 考 文 獻 ]

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[2] 高瑋.關(guān)于卓越警務人才培養(yǎng)的思考與探索[J].湖北警官學院學報，2012（10）：182-184.

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[4] 李繼明，陳學國.《公安基礎(chǔ)化學》課程教學改革與實踐[J].廣東化工，2012（4）：234-235.

[5] 李繼民.多媒體技術(shù)在公安基礎(chǔ)化學課程中的應用[J].教育教學論壇，2013（4）：248-249.

[6] 王萍.大規(guī)模在線開放課程的新發(fā)展與應用：從cMOOC到xMOOC[J].現(xiàn)代遠程教育研究，2013（3）：13-19.

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[責任編輯：劉鳳華]endprint