应用型本科专业化学分析工技能培训教学环节的探索与实践
2014-07-01唐江宏张国华刘玉海毕承路
唐江宏,连 宁,张国华,刘玉海,毕承路
(江苏理工学院化学与环境工程学院,江苏 常州 213001)
0 引言
随着市场经济的发展,社会人才市场对从业人员素质的要求越来越高,特别是对高级实用型人才的需求更讲究“适用”、“效率”和“效益”,要求应职人员职业能力强,上岗快。开展大学生职业技能培训可以将所学专业和职业技能融为一体,培养大学生的实践能力、职业技能和创新能力,全面提高学生的社会适应能力和职业素养,使其在校期间就积累“工作”经验,缩短就业上岗后的适应期,从而促进劳动力市场人力资源的最佳配置。我校应用化学专业开展“分析工技能培训”课程多年,为培养具有专业知识,又能适应社会需求的化学分析工应用型人才,在教学内容、培训考核指标等方面,不断地进行探索和改革。课程内容围绕专业的需求进行不断地调整,强调知识的基础性、成熟性和适用性,在能力的培养中突出对基础知识的熟练掌握和灵活应用,为学生将来从事分析工作的打下良好的基础。
1 “化学分析工”职业能力结构分析
我国职业技能鉴定的等级分为五级:职业资格一级(高级技师)、职业资格二级(技师)、职业资格三级(高级)、职业资格四级(中级)、职业资格五级(初级)。对于在校大学生来讲,由于还没有实际的工作经验,一般进行中级和高级职业技能培训和鉴定。[1]
分析工技能培训课程包括理论知识和专业操作技能两方面。理论知识包括化学化工基础知识、分析专业知识和相关专业知识。基础知识包括化学物质的物理性质、化学性质、化学反应条件。专业理论知识包括化学分析和仪器分析:化学分析要求掌握酸碱滴定,氧化还原滴定,配位滴定,沉淀滴定,重量分析基本原理及溶液、样品和玻璃仪器的知识;仪器分析要求掌光谱分析(紫外可见分光度法、红外光谱法、原子发射光谱法、原子吸收光谱法、荧光分析法)、色谱分析法(气相色谱法和液相色谱法)、电化学分析法(电位分析法和库伦分析法等)的原理,了解仪器的结构和使用方法。相关专业知识包括化学试剂的使用,标准知识、误差和数据处理及环境对分析工作的要求。操作技能就是如何做能保证分析结果准确可靠和及时有效。就是在样品的采集、处理,样品的分析,结果的处理,各个环节中准确操作,熟练使用各种仪器设备,减少各种误差的出现,并且达到安全、环保的要求,及时地对结果进行分析和判断[2]。
2 本科院校分析工技能培训的目标
本科层次培养的应该是较高层次的应用型人才。本科应用型人才是综合素质和谐发展较高层次的人才类型。在突出“应用”特征的同时,还具备“综合素质和谐发展”的特征[3]。一方面,他们要有一定的知识深度,以确保专业知识“够用”和“应用”;另一方面,他们要有一定的知识广度,既要有所学学科的专业知识,又要有与其相近学科的专业知识。具备“知识面宽,适应面广”的实力,为走向工作岗位打下良好的扎实的基础。
随着科学技术的发展,分析测试技术的应用范围越来越宽,除化学化工外,冶金、食品、医药、建材、地质、公安、航天等领域的生产和研究都离不开分析化学。化学分析工技能培训课程是建立在分析化学和仪器分析课程基础之上的,是一门综合性、实用性、技术性很强的专业课程,在着重培养学生基本专业技能的前提下,拓展新的实验项目,增开分析化学在食品、医药、材料、建材、环保等领域的实验内容,完善学生的知识结构,提高应用化学专业学生的专业综合素质,提高学生创造力、就业竞争力和将来对不同工作岗位的适应性。通过分析工技能培训课程学习,进一步规范提高学生化学化工专业分析操作技能,培养严谨认真、实事求是的科学态度和良好的职业道德,能够理解分析化学涉及的常用分析方法的基本原理,根据要求选择合适的分析方法,能够正确使用常用的分析仪器,对各种容量仪器进行校准和维护,能按照分析检验规程或标准使用化学试剂、分析仪器,对原材料、中间体、成品等样品的技术指标进行定性或定量分析。能科学的记录实验数据和分析结果,按照统计学的原理对结果做出合理的分析和判断,具有分析问题和解决问题的能力[4-5]。
3 分析工技能培训课程内容
我校分析工技能培训一般是在第六或第七学期开设,前期已经完成无机化学、有机化学、分析化学、仪器分析、物理化学以及相关实验课程的学习,因此,应避免进行大最的理论讲解,避免与前期分析化学和仪器分析两门实验课程内容的重复。高等本科院校的技能培训,不同于一线企业的职工培训,在学生没有全面踏上工作岗位之前,应面向学生的基本化学素养进行再提高训练。为培养具有专业知识,又能适应社会需求和创造力的化学分析工应用型人才,教学内容不断地进行探索和改革。由于工业分析的对象纷繁复杂,涉及的行业众多。在培训内容上选择不依附与前期所学习的理论课程,学生根据已有理论知识又能够完成的,以掌握操作技能、建立仪器技术的方法学、技术应用等为主的综合训练项目。这样可以拓展学生的知识结构,提高学生的学习热情,还能拓宽学生的就业需求。
例如,分析化学实验中的容量分析,通常需要进行平行实验,要求每次必须将标准溶液添加到“0”刻度附近才能滴定,这样可以减少滴定分析的偏差。从数学上看,10~0,和20~10是完全一样的结果,但滴定管刻度0~10 m l的体积和10~20 m l的体积不一定完全相同,因为滴定管的实际体积和标称体积可能存在误差。在技能培训项目中进行“滴定管容量的鉴定和校正”实验,学生既能深刻理解滴定从“0”刻度附近开始的操作要求,又能掌握容量器皿的鉴定和校正,对以后从事化工分析大有益处。
表1罗列了应用化学专业化学分析实验课程内容与分析工技能培训开设项目。从表1可以看出,分析化学实验与分析化学理论课结合紧密,实验内容基本是验证性实验,操作相对简单,分析工技能培训项目是在分析化学实验基础上进一步拓展,从实验内容、实验方法、实验手段,以及对学生分析专业技能的提高和专业素养形成综合性较强,通过这些项目能进一步提高学生分析、解决问题的能力和创新能力。
表1 技能培训开设的项目与分析化学实验内容比较
4 分析工技能培训考核指标
按照分析工职业技能鉴定规程,应对考生进行理论知识和专业技能考核。理论知识包括化学化工基础知识、分析专业知识和相关专业知识,考核为笔试,时间120min,满分100分,60分为及格;专业技能考核主要为模拟操作,按照实际需要确定时间,满分100分,60分及格。专业操作考核又包括化学分析和仪器分析操作考试,二者各占50%作为专业操作成绩。分析工技能培训课程最后成绩按理论知识与专业操作考试分别占40%和60%作为最终课程成绩。
专业技能操作考核需要制定科学的、全面的、便于考评人员操作的评分细则[6],评分细则的制定原则是,一要体现学生实事求是的科学态度,如实验数据的及时正确记录、记录数据无涂改,有效数字的运用,以及良好的操作习惯等;二是要充分地体现出操作的规范化,如试剂的添加是否规范,滴定管、移液管、容量瓶、比色管等以及相关分析仪器的使用是否正确,实验操作过程的合理性如何等;三是评分细则的设置要便于监考人员操作,评分标准要详细,力争涉及到实验的全过程,不仅要考虑操作测试过程的考核,还要考虑实验前的准备工作和实验结束整理工作,做到得分有理,扣分有据,便于操作;四是细则要充分体现实验报告的完成质量,包括实验报告中信息的完整性,有效数字的使用,计算的科学性,计算结果的准确度和精密度,以及实验报告的整洁程度等。经过不断地修订和完善,化学分析、分光光度分析、色谱分析的操作技能考评细则分别见表2,表3和表4。
表2 化学分析操作考核评分细则
表3 分光光度测定评分细则
表4 色谱分析评分细则
5 结语
应用型本科院校的分析工技能培训,应该以分析工职业技能鉴定大纲为依据,以分析工专业技术能力开发,完善学生的专业知识结构,提高学生的专业综合素质为目标,选择实验内容、实验方法、实验手段综合性较强的,分析对象涉及面较广的培训项目。为了提高实践教学质量,充分调动每个学生的积极性,应制定科学的、全面的、便于考评人员操作的评分细则。通过培训可以进一步提高和强化学生的分析工专业技能,拓宽学生的就业需求,提高学生就业竞争力。
[1]王琪,刘玉海,周全法.分析工应知应会培训教程[M].北京:中国石化出版社,2007.
[2]刘志强,张敬志.化工分析工的教育培训[J].河北化工,2006,29(8)53 -54.
[3]管天球.地方高校本科应用型人才培养模式研究与实践[J].中国高等教育,2008,16:69-70.
[4]邱会东,熊伟,冯建,等.化学分析工技能培训课程改革[J].重庆科技学院学报(社会科学版)2011,20:180-181.
[5]顾晓梅,周林芳.高职化学分析实训课程教学改革[J].南通纺织职业技术学院学报(综合版),2009,9(4):95-97.
[6]邱会东,熊伟,贾云.化学分析工技能考核评分标准的探讨[J].科技情报开发与经济,2009,19(2):190-191.