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  • 关于应用化学专业实践教学模式初探

    来源:www.shuoshisheng.net 发布时间:2019-10-22

    化学是一门应用广泛的实验科学。它在国民经济和现代化中起着重要作用。应用化学的范围涵盖化学的整个领域,将化学理论与实践相结合,并与多个学科相互渗透,在科学技术的发展中显示出勃勃生机。作为当代应用化学专业,除具有广泛的知识和良好的创新意识外,它还必须具有扎实的实验基本技能,良好的实验技能以及运用现代测试仪器和技术进行科学研究和生产实践的能力。同时,化学实验教学必须积极适应时代的要求,加快自身的改革和完善,满足跨世纪化学专业人才培养的需要。为此,我们在2004年组织了江西省普通高校研究项目《应用化学专业实践教学模式初探》(2004)的应用研究。我们培养了2002年级的学生,以培养扎实的基础,广泛的知识和强大的能力。以高素质的化学优秀人才为目标,不断更新实验教学内容,改革实验教学方法,改善实验条件,提高实验教学效率。经过多年的努力,我们在探索应用化学实践教学模式方面取得了一定的进展和成就。这里我们主要介绍我院实验教学改革的一些措施和实践。

    1改革实验教学内容

    传统的化学实验包括无机化学实验,分析化学实验,有机化学实验,物理化学实验,其中大部分是验证性实验。在实验过程中,学生只需要按照说明进行操作,不需要思考大脑,也不需要自己。设计。这种实验不仅有利于培养学生的创新精神和创新能力,而且不利于培养学生解决实际问题的能力。因此,必须对其进行改革。实验教学改革的指导思想是减少验证实验,加强动手能力和脑脑能力的训练,加强素质培养。根据基础实验-设计实验-研究实验3个层次的组织实验教学,在规范基础训练的基础上,增加设计实验,加强研究型综合实验。具体的改革措施是:

    1.1选定的基础实验

    更新了原始四个基础实验(无机化学实验,分析化学实验,有机化学实验,物理化学实验)的内容,简化了无机元素和化合物的验证性实验,并在每个实验过程中重复了实验内容合并。在第一学期进行了:平衡操作,滴定操作培训,简单的玻璃处理和电离常数测量等实验。减少分析实验的时间,增加现代仪器分析实验的时间,并开放现代分析实验,例如原子吸收,气相色谱,红外,紫外线,酸度,分光光度计,电导率仪和氮分析仪,以不断提高实验水平教学。增强独立识别仪器和操作仪器的能力。

    1.2增加设计实验

    从大一开始,学生应注意实验内容的设计,并逐年增加,并保证时间和实验条件。根据每个实验课程的特点和条件安排不同的设计实验,并采用不同的教学方法。例如,关于元素和化合物,有机化合物官能团的特性的:实验以及对阴离子和阳离子未知物的分析要求学生在实验老师的指导下设计实验方案,选择实验试剂,控制药物剂量和实验条件。学生们亲自完成了实验。例如,有机化学官能团在有机化学实验中的性质,从1998年下半年开始,每学期的最后一次测试是实验室测试,这是一个设计实验,我们给出了一个样本范围(9个样本,学生样本范围),从这9个样本中随机抽取2种,让学生识别它们。为了更好地进行设计实验,学生们在平时的实验课上精心设计了实验程序。一些学生还受益于开放的实验室时间来加强培训。学生使用他们学到的知识来设计自己的路线,然后实验室为他们提供了实验室。用于多种可能途径的试剂。对于这样的实验,学生既紧张又感兴趣,大多数学生经过多次尝试即可识别出一两个样本。这样,可以提高学生的自我激励和初步设计技能,并提高他们的综合技能和素质。

    1.3开展中间实验,加强研究综合实验

    从大三开始的中级实验开始,增加综合化学实验。与以前的专业化实验相比,中间实验取消了那些验证性实验,其内容大部分是大规模的综合实验,包括无机,有机和高分子材料的合成,合成材料的性质和表征,对有机物的处理。天然样品及其处理。测定微量物质并测量某些参数;还可以从实际问题中选择主题,例如农业,工业,林业,水,畜牧业;或直接参与教师研究项目。例如,2004年,我们学院2002年应用化学的中级实验主题有:确定某种蔬菜的营养成分,确定某区域的土壤肥力,确定某种饲料中的主要营养素,化妆品配方和一定香料的制备,提取和合成,稀土含量的测定和提取分离等,使学生进行化学合成,产品生产,分析和测试方面的培训。另一个例子是有机综合实验“从茶中提取咖啡因”。在本实验中,有许多基本操作:回流,提取,蒸馏,升华等,以及自然实验,可以使学生在短时间内掌握更多内容。实验技术,实验结果非常好。这样,学生可以在化学的各个方面发展综合的知识能力和实验技能,锻炼科学思维和解决问题的能力,同时,培养学生的创新意识。

    1.4添加生化实验,生物资源化学实验,农药化学实验,精细化学实验等。

    最初属于风景艺术学院的生物化学实验被归为理学院的基础化学实验室。作为基础实验,给学生提供了生物化学实验课程,生物资源化学实验,农药化学实验等,并进行了精细化学实验以帮助学生。了解和掌握生化知识和实验技能,了解化学与各个学科之间的交叉渗透,并学习在各个学科中应用基本的实验技能知识来科学地解决实际问题。

    2改革实验教学方法

    该学科的研究结合了我院2002级应用化学专业学生的档案。已安排实验班的进度,并在本学期逐步进行试验。具体采用以下改革实验教学方法:

    2.1营造良好,轻松的实验教学环境

    在实验课上,实验老师只讲授重点,难点和注意事项,然后让学生自己做,自己学习,充分发挥主观能动性。同时,尝试打开实验室,阻止学生安排自己的实验,然后选择他们想做的实验。这样不仅可以创造一个良好,轻松的实验教学环境,而且可以照顾到学生的个性发展需求。

    2.2开放实验室

    允许学生在“文件文件”或“周末”期间进行实验室处置,因为他们无法在设计或研究集成的实验中完成所需的教学时间。这样,学生就有足够的时间来纠正实验计划,研究实验现象并分析实验结果。极大地提高学生分析问题,解决问题和创新的能力。同时,开放式实验室还为将来的毕业论文和研究生课程的写作创造了条件,这将使研究工作继续进行。

    2.3模拟研究主题的形式,用于教授中级或综合性化学实验

    对于中间或基于研究的综合实验,以模拟科学研究主题的形式进行教学。模拟学习科目的综合实验是在学生对基本实验知识,基本操作原理和基本实验技能的理解,必要的综合实验和仪器分析的基础上进行的。因此,模拟科研课题的综合实验是对以往知识的运用和巩固,对于提高学生的综合实验操作技能有很大的帮助。至于研究主题,可以组织学生成立科学和技术活动小组。学生可以从自己的生活中选择主题,也可以直接参加教师研究项目。建立主题后,可以将选择同一主题的学生分成一个或几个实验组,然后可以根据主题进行搜索,阅读必要的材料并编写设计计划,包括所需的药物,合成程序,工艺条件等。在实验老师批准后,进行了实验,然后每个人都写了一篇模拟科学研究主题研究的学术论文。在撰写学术论文之前,教师将为学生撰写科学论文提供特殊指导。实践证明,模拟科研课题的综合实验对提高学生的整体素质有很大的帮助。

    2.4尝试尽早开始毕业论文的训练

    通常,本科论文定于第8学期,并于6月中旬结束。论文时间为3个月。当大量工作只是数据发布时,时间就到了,这对工作不利,并且研究和培训还不够完善。考虑到毕业论文是培养学生创新能力的最好纽带,可以提前打开毕业论文,以便学生有足够的时间查阅文献资料,对该学科进行综合研究,结合生产实习,然后进行对主题有更深刻的理解。这样,毕业论文的质量将相对较高。同时,随着分配制度的改革,一些学生已经就业,一些人已经确定了就业的主观意图。他们渴望通过这种实用的教学链接的设计进一步提高其业务能力,以增强离职后的适应能力。能力。

    2.5配备现代化的教学设备

    使用视频,CAL课件和多媒体等先进的教学方法来协调教学,使实验教学直观生动,并增强学生对所学内容的理解和掌握。例如,我们的老师主持了4x 0778多媒体课件的制作(A)常用分析仪器的使用,(B)基本操作的定量分析,(C)基本有机化学,(D)《立体化学》网络多媒体教学课件,奠定了有机化学CAI课件的基础,获得了学校三等奖。

    2.6改革实验课程成绩评估

    在对实验课的结果进行评估时,识字,能力,过程和结果是统一的,不仅取决于实验测试的结果,而且还取决于过程,强调实验识字,着重动手能力和实验技能。实验老师根据学生在各个方面的表现,对学生的考试成绩,能力和素质进行综合评价,避免了“一生考”的弊端。

    2.7开设化学前沿讲座课程

    有时会举办化学前沿讲座,以使学生熟悉该学科的前沿领域和发展。只有了解这些内容,我们才能树立创新意识并拥有高起点。同时,该学科的发展过程和现状可以激励学生,使学生积极思考,最终达到培养学生创新的目的。化学前沿讲座可以邀请专家,医生和大师为学生做讲座。内容是该学科的前沿,也是跨学科学科的介绍。结合自己的研究方向,将学术和有趣的方面结合起来,激发学生的兴趣。例如,2004年底,中国科学院院士,清华大学博士生导师赵玉芬教授应邀到我校讲学。她以最新的科学技术成果讨论了化学生物学中长期战略计划和“磷与生命”的发展。 “起源”等领域的最新进展使学生能够了解化学科学研究的前沿领域,使学生能够在更高层次上体验化学的魅力。

    2.8成立研究兴趣小组,开展“第二课堂”社会实践教学

    鼓励学生尽早参加科研实践活动,如研究兴趣小组和科学技术竞赛,如动员学生积极参加第九届全国大学生挑战杯和第五届兴安杯大学生课外活动2005年学术与技术作品大赛,于2003年夏季组织学生前往德兴铜矿。2004年夏季,组织学生调查了赣江“母亲河”水资源的污染状况。 2005年夏天,组织了学生对九江的矿产资源进行测试和调查,并组织了学生参观工厂和科研机构。通过开展上述社会实践活动,不仅可以锻炼学生的综合实验能力,而且可以提高学生的环保意识,提高他们的综合素质。

    3.改善实验教学条件

    我院基础化学实验室承担着所有学院(科学,农业,动物科学,生物学,食品,环境工程,林业,土地,职业教师等)的基础化学实验教学任务和教师科研任务。建校之初,由于教学经费不足,实验室建设十分困难,实验设备已经过时,无法满足实验教学的需要。自2003年以来,以西通大学本科教学水平评估为契机,我们增加了实验室基础设施,同时增加了资金投入,购置了大型仪器设备,改善了实验教学条件,已成为我校重点实验室之一,为应用化学专业的实验教学奠定了良好的物质基础。

    3.1基础实验室的改造

    按照普通高校本科教学工作评价水平的评价标准,扩大了化学实验室的面积,将原来的基础课程楼改造为化学实验楼,面积为超过3,000平方米,符合教育部对实验建筑的要求。化学实验室进行了全面翻新,并根据现代实验室标准对实验室进行了改建,使实验室看上去焕然一新。 2001年被江西省教委评定为“合格实验室”。 2003年,本科教学工作评价良好。

    3.2购置现代化的大型仪器设备以改善实验教学条件

    2002年,我们投资300万元以上,购买了原子吸收分光光度计,气相色谱仪,红外光谱仪,核磁共振,生化培养仪等仪器。 2004年,我们用300万元人民币的贷款购买了荧光分光光度计。分光光度计,火焰/石墨炉原子吸收分光光度计,多功能真空乳化机等大型仪器,集中了整个医院的教学仪器和设备,建立了电子天平室,原子吸收分光光度计室,气相色谱室,红外仪器室,紫外线光谱室,核磁共振室,生化培养室和电化学工作站等,在整个学校用于基础化学实验教学和科研工作,大大改善了实验教学条件,大大提高了学生的学习水平。熟练运用现代测试仪器和技术。进行科学研究和生产实践活动的能力。

    3.3建立应用化学实验室,建立生物化学综合实验室

    我们建立了应用化学实验室,生物化学综合实验室和应用化学研究所,并在应用化学领域进行了中级和综合性化学实验,并向作为主要开放实验室的本科生,研究生,教师和研究人员开放。采用。

    3.4改革实验教学管理体制

    将基础化学实验室与化学科分开,建立由医院直接管理的基础化学实验室,配备高素质的管理人员和实验技术人员,以确保实验教学和实验仪器设备的正常运行,实现资源共享,改善办学效率。近年来,我院从各科研院所引进了丰富,经验丰富的科技人员,充实了基础化学实验室,使基础化学实验室人员增至9人,其中高级实验师6人,实验师2人,助理实验师1人。同时,大多数化学实验课程都是由博士后,薄石和研究生等高级教师教授的。他们以“扎实的基础,广泛的知识,强大的能力和高质量”为优秀的化学人才提供可靠的培训。老师保证。

    4结论

    以上是我院应用化学实践教学模式改革的一些措施和实践。今后,我们将继续总结经验,以“基础扎实,知识广博,能力强,素质高”为基础,在高水平的人才竞争中适应高层次人才的需求,培养优秀的化学人才。 21世纪。改革化学专业实践教学模式,不断提高实验教学质量,培养更多高水平的优秀化学人才。

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