王春燕,周立梅,宋 瓊
(1.吉林工程技術師范學院 食品工程學院,吉林 長春 130052;2.吉林省現(xiàn)代中藥工程研究中心有限公司,吉林 長春 130012)
我國教育部提出地方高校向應用技術型大學轉型的指導思想,其目標定位為培養(yǎng)知識、能力和素質全面而協(xié)調發(fā)展,面向生產(chǎn)、建設、管理、服務一線的高級應用型人才,服務地方經(jīng)濟。國內先后有多所院校成為轉型試點,開始加強應用型人才的培養(yǎng)[1]。
化學是與人類生活的各個方面,社會發(fā)展的各種需要都息息相關的一門重要的基礎自然科學。基礎化學在很多專業(yè)的發(fā)展中起基礎、牽頭、帶動和推動的作用。基礎化學實驗在培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識,提高學生解決問題的能力上有很大幫助,在實現(xiàn)學生由基本實驗技能向專業(yè)綜合實驗技能轉變和提高過程中起到承前啟后的重要作用[2]。因此,在轉型背景下,要培養(yǎng)應用型、創(chuàng)新型、復合型的專業(yè)人才,必須對基礎化學實驗教學進行改革,以適應應用型人才培養(yǎng)的新要求。
傳統(tǒng)的基礎化學實驗教學內容大多以驗證性和演示性實驗居多,因此選用的實驗內容和實驗用品大都是比較基礎和比較簡單的,這樣的實驗內容既沒有需要探索的理論知識,也不會出現(xiàn)新的實驗現(xiàn)象。且一些實驗項目內容脫離生產(chǎn)實際,與很多應用技術和專業(yè)結合不緊密,不能滿足培養(yǎng)應用技術型人才的要求。因此,探索和研究基礎化學新的實驗內容是非常緊迫的任務。
在對國內外應用技術型大學的基礎化學課程教學體系進行研究和借鑒的基礎上[3],以社會需求為導向,以培養(yǎng)應用型人才為目標,結合各專業(yè)特點和職業(yè)能力培養(yǎng)的需要,完善、優(yōu)化基礎化學實驗布局和結構,在教學目標不變的情況下,制定彈性教學計劃,教學計劃根據(jù)不同專業(yè)的實際情況進行適當變更,教學計劃充分體現(xiàn)職業(yè)意識,符合行業(yè)特點。同時將基礎化學實驗教學內容設計成具體技能的訓練項目,具有較大的靈活性和適應性,使基礎化學課程更加貼近應用技術和專業(yè),符合行業(yè)特點,從內涵上達到培養(yǎng)高技能應用型人才的要求。
現(xiàn)行的基礎化學實驗教學大多采用傳統(tǒng)的教學模式,即教師用心備課,認真準備實驗,實驗之前先給學生講解實驗原理、實驗步驟、實驗注意事項,然后演示儀器操作方法,要求學生在規(guī)定的時間內完成實驗并進行數(shù)據(jù)處理,提交實驗報告,完成理論教學知識的驗證。顯然,這種保姆式的實驗教學方法不能滿足轉型背景下的要求[4]。
在轉型背景下,為了培養(yǎng)應用技術型人才,不僅要求學生對驗證性實驗掌握,而且需要將理論知識技術化,將實驗內容與專業(yè)技術相聯(lián)系。因此改革基礎化學實驗教學方法是目前高校探索的主要任務。
目前高校倡導以能力為核心的實驗教學理念,基礎化學實驗通過整合現(xiàn)有驗證性實驗,并增設綜合設計性實驗項目,根據(jù)各專業(yè)特點、職業(yè)能力培養(yǎng)的需要以及典型環(huán)節(jié)的應用技術,對其實施項目化教學[5]。
項目化教學以“項目”的形式展開基礎化學實驗教學。在此過程中,設計開發(fā)實驗項目很重要,教師應充分分析教學內容,結合教學資源和教學目標,開發(fā)設計綜合實驗項目。實驗項目既要有針對性和實用性,又具有開放性,使學生可以圍繞項目主題自主、自由地進行探索。比如無機化學實驗項目“你身邊的植物中元素的分離與鑒定”,與生活密切相關,且這個實驗的實用性很強,學生可以自行選取實驗項目中的植物樣品,并且建立從周圍植物中分離和鑒定化學元素的方法。此實驗項目可以培養(yǎng)學生對復雜問題的分析和處理能力。
根據(jù)不同的實驗項目,教師需制定詳細的項目任務,并分配給學生,學生在項目化教學過程中通常分組完成,一般3~5人一組,每個小組成員分工合作,自行查找資料,制定計劃,設計實驗方案,然后進行討論,實施計劃,完成具體的項目任務。通過以上步驟,可以充分發(fā)掘學生的創(chuàng)造潛能,并促使其在提高動手能力和推銷自己等方面努力實踐。此外,學校還可以利用校外實習基地進行項目化教學,以彌補學校實驗設施的不足。 項目教學法的評價機制也與傳統(tǒng)意義上的教學評價不一樣,它更重視學生在項目活動中各環(huán)節(jié)的綜合能力以及能力發(fā)展的過程。
項目化教學不再以教師講授為主,而是強調學生的主體地位,同時提供培養(yǎng)綜合職業(yè)能力的機會,實現(xiàn)與職業(yè)崗位的無縫對接,大大地調動學生的學習積極性,是培養(yǎng)高技能應用型人才新的途徑與方法。
基礎化學實驗教學中可充分利用互聯(lián)網(wǎng)平臺,例如利用互聯(lián)網(wǎng)資源做預習報告,用計算機軟件處理實驗數(shù)據(jù),利用模擬仿真軟件進行模擬實驗[6]。
微課教學在基礎化學實驗教學中發(fā)揮重要作用。一方面,可以將化學實驗室規(guī)章制度、實驗注意事項、實驗儀器、實驗基本操作、重點和難點等錄制成短小精悍的微課,立體豐富地呈現(xiàn)除每個實驗的重難點,學生對實驗內容和規(guī)范化操作一目了然。另一方面,學生也可以把自己的實驗錄制成微課,供他人學習評判,這樣可以極大地提高學生的學習興趣,激發(fā)學生的實驗熱情。
近年來,隨著社會發(fā)展,化學及涉及的各個領域也不斷發(fā)展,新生事物層出不窮,本科教學中的實驗教學也面臨越來越大的挑戰(zhàn)。因此,高校的職能不僅僅是教學,開展科學研究、發(fā)展科學技術也是高校的責任和義務。
科研型實驗項目在人才培養(yǎng)過程中發(fā)揮著重要作用。高校充分利用有自己的科研方向和研究課題的教師開發(fā)科研型實驗項目。科研型實驗項目要具有科學的前沿性和學科的綜合性,同時在實際應用上還應具有現(xiàn)實背景和問題研究的迫切性[7]。相對于驗證性和綜合設計性實驗項目,科研型實驗項目所用到的知識和技能更復雜,進行的方式更開放,在內容的選擇和時間的安排上更靈活自主。科研型實驗項目的設計過程中需要根據(jù)學生現(xiàn)有的知識體系,選擇合適的實驗方法和實驗儀器,把握實驗的難易程度,使其能夠激發(fā)學生的研究潛力,而不至于嚇倒學生,保證學生能力培養(yǎng)的效果。例如研究食品安全檢測技術課題組的老師可以選取“市售飲料中各種防腐劑的測定及對人體健康影響的比較”作為科研型實驗項目。
教師鼓勵學生充分利用課余時間進行科研型實驗項目的研究,在此過程中,大部分工作是學生與老師在實驗室內進行的,彼此溝通和交流科研思路及課題設計,學生不僅從老師那里學到了技術方法和寶貴的實踐經(jīng)驗,老師的工作態(tài)度,科研思維能力也會對學生產(chǎn)生深刻的影響 。教師對學生的了解也更全面。
同時,在教師的指導下,學生通過申請各級創(chuàng)新訓練以及競賽的方式進行科研型實驗研究,提高實際動手能力,培養(yǎng)良好創(chuàng)新思維,有效提高了人才培養(yǎng)質量。
為適應高校轉型發(fā)展的趨勢,改革傳統(tǒng)的實驗課的教學方法與模式,提高教育質量是勢在必行的工作。因此對基礎化學實驗項目內容進行創(chuàng)新改造設計,改革保姆式教學方式,采用項目化教學,強調學生的主體地位,充分利用微課教學,鼓勵學生參加科研型實驗項目,實現(xiàn)基礎化學實驗與專業(yè)技術的良好結合,充分體現(xiàn)地方性本科院校轉型發(fā)展的需求。