摘要:為了滿足“新工科”建設的要求,在教學內容、教學方式等方面都有必要進行一些改革。就“分析化學”這門課教學中出現的一些問題進行了探討,并對其教學模式進行了改革,豐富了教學內容,通過強化學生的創新創業教育,以及在教學中引入課程思政,來提升教學質量。在此基礎上,對新工科條件下的分析化學教學進行了改革,使之能更好地培養出高質量的應用型人才。
關鍵詞:分析化學;課程改革;應用化學專業;新工科
在我國新工科教育改革的背景下,應用化學學科的發展迎來了空前的機遇和挑戰。分析化學是一門重要的基礎課,它的教學效果對學生的職業素質和實際操作能力有很大的影響。為此,對新工科環境下的分析化學教學進行了探討,其教學改革對提高大學生的綜合素質和創新人才的培養起著舉足輕重的作用。
1當前分析化學課程教學存在的問題
1.1課堂教學模式被動,課堂效果欠佳
當前,在大學課堂,通常是教師把握教學節奏,確定學習方式和內容,而學生是被動的,即老師在說,學生在聽。“填鴨式”的教學模式極易使學生感到厭倦,從而影響學習效果。分析化學也是如此,教師主要講授課本內容,輔以課件和視頻。這常常使我們忽視了在課堂教學中如何指導學生學習的重要意義。另外,雖然分析化學這門學科本身并不難,但內容卻很多,許多學生陷入了“只見樹不見林”的學習困境,導致學習積極性較低,容易被分散注意力,從而使課堂的教學效果不盡如人意。
1.2教學內容單調,書本理論知識講授過多
在分析化學課程的教學中,目前存在的一個顯著問題是教學內容單調,過度側重于書本理論知識的講授。這種教學方式往往使學生感到枯燥乏味,難以將所學知識應用于實際情境中。缺乏與實踐相結合的教學內容,導致學生缺乏操作能力和解決實際問題能力的鍛煉,限制了他們的全面發展。因此,需要改革教學方式,引入更多實踐元素,使教學更加生動有趣。
1.3實踐能力培養不足,創新理念匱乏
當前,大學教學主要以課堂講解為主,而分析化學的教學,更多地強調動手能力。然而,在實踐教學中,由于忽略了實踐訓練,導致學生缺乏動手操作、分析和解決實際問題的能力,學生的主動性很難得到充分發揮,創造力也有待提升。學生不能很好地理解所學的理論知識,并將其很好地運用到實際的生產生活中去[1]。
1.4課程過度依賴自然科學知識傳授,思想政治教育亟待加強分析化學是一門理科課程,在教學時,教師往往側重于課本知識或教學大綱內容,而忽視了對學生的學習態度、學習動機等方面的關注。學習態度是最基本的問題,如果沒有正確的態度,就難以達到良好的學習效果。一些同學沒有充分認識到在大學仍要繼續用功讀書,也有一些人,對自己的專業并沒有太大的興趣。隨著科技的飛速發展,學生有了更多的時間放縱自己,這就造成了一些學生在上課的時候,還會拿著手機玩游戲的現象。這一現象已成為制約高校教學質量提高的一個重要原因。
2分析化學課程改革與探索
2.1革新課堂教學模式,突破效果瓶頸
高校教師的教學占據學校總課時的七成,其教學質量至關重要,直接關系到人才培育的成效。現代教育理念強調學生為主體,提倡教學活動應激發學生的積極性與主動性,鼓勵學生自主探究、獨立思考。這種教育理念有助于學生在學習中全面發展,培養批判性思維、創新能力和實踐能力,為未來的職業生涯奠定堅實的基礎。因此,教師應注重創新教學方法,引導學生積極參與,共同提升教學質量。
改變傳統“先教后學”的教學方法,引入“先學后教”的“翻轉課堂”,并與新媒介如短視頻、自制PPT、大學慕課等進行融合,構建了一種新的教學模式。在“啟發”和“誘導”兩部分,針對每一章的知識要點,設置關鍵問題。同時,在課堂上設置一些問題,以激發學生學習的主動性和積極性。在進行自主學習時,總有一些同學會遇到無法找到答案、不知道該怎么做,或者是能夠得到答案卻不明白的情形。這時可以讓學生知道自己在學習上的弱點,也可以讓教師知道學生在哪些方面有困難。在正式課堂,同學們在課上報告自己的解題思路及預習內容,表現出學習的主體地位;老師在課堂上指導學生,對學生提出的問題進行回答和歸納。與此同時,在課堂上還設立了學習小組,讓學生在已有的知識基礎上,以生活中的實例作為分析目標,圍繞“我身邊的分析化學”等話題,引導學生探索自己對生活中分析化學知識的認識。同時,通過對教學內容的講解,提高學生在課堂上的積極性和主動性。課后布置若干相關的研究課題,讓同學們按照自己的興趣來挑選老師。教師可以通過騰訊會議、班派、釘釘等線上教學平臺,與學生進行交流,最終形成一份小文章并提交,實現教學和學習的雙贏。
2.2優化課堂教學內容,探索多元化教學策略
作為人才培養的主陣地,課堂教學應引入與教材內容、教學流程有關的前沿科研,以及各行各業的實際應用。教師要時刻關注和把握分析化學領域的最新研究動向和發展動向,在教學過程中,立足于本領域的最新知識,教師可以采用“引”等方式,讓學生在課堂上掌握更多的知識,并在一定程度上培養他們的想象力和創造力,提高他們的學習興趣。
在分析化學課程的教學中,特別強調理論與實踐的緊密結合。鑒于學校與電力行業的緊密聯系,特別設計了一系列與行業實際生產過程相結合的教學活動。在理論學習的基礎上,組織學生前往當地火電廠的化工車間進行實地參觀。通過現場觀察,學生直觀感受到不良水質對鍋爐及整個電力系統可能造成的嚴重影響。電廠專家的現場講解和鍋爐補水試驗,使學生深刻認識到水質標準對于保障鍋爐安全、穩定、經濟運行的重要性。隨后,將水質化驗中的分析化學實驗與水質pH和硬度等關鍵內容相結合,讓學生在實驗室進行實際操作。通過“理論講解現場實習實際操作”的教學模式,學生不僅鞏固了理論知識,還學會了如何運用這些知識解決實際問題。這種教學方式有效提升了學生的學習興趣和實踐能力,幫助他們實現了學有所用、學以致用、學用合一的目標。
2.3強化創新創業教育,深度探索與實踐新策略
在新工科建設的背景下,分析化學課程改革應著重強化學生的創新創業能力,構建深度探索與實踐的新策略。這不僅符合當代社會對高素質工程人才的需求,也為學生個人的全面發展提供了有力支持[2]。
首先,需完善創新創業教育的課程體系。除了傳統的分析化學理論教學外,還應增設創新實踐課程和科研立項課程,讓學生有機會參與到真實的科研項目中,體驗科研的艱辛與樂趣。通過參與專業比賽和科研項目,學生可以更深入地理解和掌握知識,同時培養解決問題的能力和創新精神。
其次,教師應積極參與各類教育、教學和科研項目,不斷提升自己的教學和研究水平。教師的實踐經驗和創新能力將直接影響學生的培養質量。因此,教師需要不斷學習和更新知識,以滿足學生的需求。
對于分析化學專業而言,可以采取以下具體措施:
(1) 教師選擇對研究有濃厚興趣的學生,引導他們參加自己承擔的研究課題。這樣可以讓學生更深入地了解科研的全過程,培養他們的科研能力。
(2) 課外時間,教師指導學生將課堂上學到的理論知識應用到實踐中去。通過實驗和實踐,學生可以更深入地理解理論知識,并培養實踐能力。
(3) 鼓勵學生將實驗結果寫成書面總結報告,為大學生未來的創業計劃、學術論文發表和專利申請打下基礎。這不僅可以提高學生的寫作能力,還可以培養他們的學術素養和創新能力。
2.4引入思想政治教育實現理念創新
在分析化學的教學中,不僅要傳授專業的知識和技能,更應當注重對學生思想政治的教育,以幫助學生樹立正確的人生觀、世界觀和價值觀,為他們的未來發展奠定堅實的心理基礎。在分析化學的課堂上,從多個維度引入思想政治教育的內容。首先,在講解分析化學的歷史時,可以與學科的發展進程相聯系,通過展示“常數微區痕量分子”這一學科演進的脈絡,讓學生體驗到科學研究的艱難歷程。這樣的教學方法能夠培養學生堅韌不拔的毅力和勇于探究的精神,進而幫助他們形成科學、客觀的世界觀。其次,在分析化學的實驗教學中,強調實驗數據的真實性和科研誠信的重要性。通過引導學生遵守實驗規則,尊重實驗結果,培養他們的責任感和誠信意識,進而樹立正確的人生觀和價值觀。此外,還可以將分析化學與現實生活相聯系,讓學生意識到化學知識在解決現實問題中的重要作用。例如,引導學生利用所學的分析化學知識,對環境污染進行檢測和評估,進而增強他們的環保意識和責任感[3]。
總之,在分析化學的教學中引入思想政治教育,不僅有助于提高學生的專業素養,還能夠培養他們的思想道德素質,幫助他們形成正確的人生觀、世界觀和價值觀。這樣的教育理念創新,將為學生的未來發展奠定堅實的基礎。
3結語
在“新工科”思想的指引下,對“分析化學”這門學科進行教學改革是十分必要的。通過對教學內容進行優化,對教學方式進行創新,加強實踐教學,提高師資水平,就能使分析化學這門課的教學質量得到提高,為學生提供更多具有創新思想和實踐能力的高質量人才。在今后的工作中,將進一步深化教學改革,積極探索適合新工科建設需要的教學方式,為促進我國應用化學學科的發展作出應有的貢獻。
參考文獻:
[1]龔建宇.新工科背景下環境專業創新人才培養模式探索[J].云南化工,2024,51(1):194197.
[2]劉國成,陳勇強,張眾,等.新工科背景下的地方高校”分析化學實驗”教學模式探究[J].教育教學論壇,2023(34):145148.
[3]吳燕,陳錦楊.新工科背景下化工專業儀器分析課程教學改革初探[J].科教導刊,2023(24):8183.
作者簡介:高中鋒,男,山東臨沂人,副教授,博士研究生,研究方向:納米分析化學。