工科院校无机与分析化学课程的教学改革与探讨

罗亚楠，于晓洋，曹雪玲

(吉林化工学院，吉林 吉林 132022)

本校的工科无机与分析化学课程是化工类本科各专业重要的基础课，是为培养满足化工高等人才的需要而设置的，具有特色鲜明，结构紧凑，相辅相成等特点。工科无机与分析化学课程主要包含无机化学和分析化学中的一些基本理论及其相应的化学基础实验课程，是一系列研究化学反应动力学、化学平衡及分析检测方法等的理论与实践问题的课程[1]。在教学的过程中，我们根据培养工科化学工程师的要求，着重注意使学生们能够运用化学的基本理论知识和化学平衡的基本知识，结合理论分析和分析测试的基本操作，进行化学产品开发、化学产品质量分析与设计等问题的解决与探讨[2-3]。为了提高学生应用基础理论知识和所学的专业知识，进行工业生产中的产品安全、化学成分的设计，并能分析和解决化工生产中的有关问题，适应科研、设计和生产实践等方面的需要，我们更加注重无机与分析课程与实验课程之间的相互铺垫作用以及与实际生产相联系的内容的讲解，增强课程的实用性，注重理论与实践的一致性，在实验教学上更是根据理论课内容对于实验内容进行了精心调整，真正做到了理论课为实验课提供理论依据，实验课为理论课提供验证事实，不仅提高了学生的学习兴趣，更为无机与分析课程的精简和辅助提供了有利的探讨平台[4]。本课程主要开课对象为工科化工类的学生，因而为了提高学生的学习自主性及积极性，该课程进行了教学理念、教学方法和手段和教学质量管理几个方面的改革，为培养社会需求的现代工程师人才做出贡献。

1 以“双技能人才”培养为目标的教学理念的建立

无机与分析化学课程研究小组教师瞄准化工类各专业应用型人才培养的需求及定位，按照“夯实基础，注重实践，强化应用，提高素质”的高级工程师培养目标，在将无机与分析化学课程进行优化整合的前提下，注重理论教学内容与实验教学内容之间的相互联系，将实验教学内容进行改革，将教学方法和教学手段进行革新，对原有教学体系中的理论教学内容与实验教学内容进行优化重组，努力构建理论教学为主，实验教学为辅，相辅相成的教学环节。无机与分析化学课程建设不仅考虑课程之间的相互联系，为了更好的使学生向应用型转变，更加注重了综合设计性实验和教师科研实验对于学生能力的培养。通过各门课程之间的相互联系与教师之间的相互交流，在有限的教学时间内着重致力于建立同时具有技能型和应用型的“双技能人才”的无机与分析化学课程教学体系[5]。

2 注重多样性教学手段的改革与探讨

2.1 PBL教学模式，提高学生自主学习

工科无机与分析化学课程通过各位任课教师的探讨与学习，采用PBL教学模式进行理论课程教学，即在教学的过程中注重将“教、学、练”三个重要教学环节融合为一体。在以往的理论教学过程中，由于工科无机与分析化学课程为基础课，又受到学时等因素的限制，教师大多数都将教学重点放到了教学内容的灌输上，只注意知识点是否讲的完全，教学计划是否能够完成，并没有去关心学生对知识点的理解与掌握，对于学生能力的培养也没有做到足够的重视。在进行课程整合的过程中，我们也在不断地进行前期教学工作的自我检查，更加注意学生对我们所教内容的掌握情况和在以后的工作过程中的应用情况，通过大家的讨论与学习交流，认为PLB教学模式对于工科无机与分析化学课程在工科化工类人才培养方面更为实用，能收到我们预期的效果，即将课堂教学从传统的以知识传授为中心转变为以培养学生的思维能力、创新能力、动手能力为中心，课堂教学方法从传统的灌输式转变为启发式、探究式、讨论式等，加强学生能力的培养，针对不同的专业进行不同学时，不同教学内容的调整，做到“因材施教”，突出不同专业的专业特点。例如在课程设置上，无机及分析化学这门课程上进行了较大的调整，对于化学类专业开设无机化学(根据专业不同设置为128学时和64学时)与分析化学(根据专业不同设置为64学时和48学时)课程，而对于化工类专业开设了无机及分析化学课程(根据专业不同设置为80学时和64学时)。在教学内容上，我们更加注重工科无机与分析化学课程教学内容的连贯性和与现实生活之间的紧密联系。如在《无机与分析化学》课程中，我们以《无机化学》中的四大平衡为理论基础，以四大滴定为应用，在减少学时的前提下，注重了理论与实践相结合，满足学校要求，并加强了无机与分析化学课程内容之间的联系。在讲解《无机与分析化学》中关于水硬度的检测方法的时候，首先会向同学们介绍水的不同分类及在生活中造成的影响，从而引起学生的兴趣，之后就引出问题，提问我们现在的饮用水硬度是多少呢？答案是我们的饮用水是软水，引出水硬度的检测方法。从软水与硬水的分类继续出发，从而引导学生去探索水硬度的不同的检测方法，通过讨论，教师总结检测方法。课堂教学从传统的以教师为主体转变为以学生为主体，该教学方法以学生自学、教师引导、小组讨论等方式进行教学，从而提高学生的学习积极性和主动探索精神，因授课对象为工科化工类的学生，他们对工业生产有尤为突出的兴趣，通过PBL教学模式的引入，大大调动起来学生学习的兴趣，使理论与实践知识融合贯通，建构新的知识体系[6]。

2.2 运用现代教学手段，优化教学内容

近年来，随着科技信息技术发展水平的不断提高，基础化学在教学条件等方面都得到了较大的提高。大学化学课程群通常包含一些抽象的物质结构内容，大型仪器的操作过程，以及难以理解的有机化学反应历程和很多物质能量的计算，这些内容现在都已经采用动画和图像的方式向同学们传达，使课堂基本告别了原有的浑浑噩噩的状态，充分调动了同学们的学习兴趣。工科无机与分析化学课程侧重于内容繁多的理论知识，为了处理好“学时少”与“内容多”之间的矛盾，根据专业要求不断进行教学优化课程内容，同时利用现代化多媒体教学技术进行教学，结合3D及Flash技术制作多个动画视频资料，全面提高教学质量。自从2012年开始，美国的一些顶尖首先利用学校的网络平台，在互联网上提供一些免费的课程，即大型开放式网络课程MOOC(massive open online course)，这也就是现下比较流行的“慕课”。现在，我们在很多高校的网络平台上也可以看到很多在线免费课程，这可以给我们很多的帮助，使我们可以集百家之长，然而，作为化工类地方工科院校，我们也致力于打造具有特色鲜明的自己特色的工科无机与分析化学课程。因此，借助于工科无机与分析化学课程的优化和调整，我们筹划建立自己的网络课堂，让具有丰富教学经验的教师录制教学短片，并将其它学校优秀的教学资源进行适当引入，从而获得适合我校学生的网络课堂，方便学生课下通过网络课堂自行进行知识补充，并且在课堂上尽可能把学科前沿知识贯穿于教学中，提升学生知识领域和开拓视野[7]。在实验环节上，我们也积极使用现代化教学手段，在教学中，积极录制一些实验小视频，主要包含实验注意事项和会出现的实验现象，加强学生实验的动手能力和实验的成功几率，使学生在实验的过程中能够获得预期的效果。

2.3 翻转课堂式教学，转化学生与老师角色

尝试开设“翻转课堂”等网络课堂，不再采用教师“填鸭式”的灌输学习，而是让学生基于已有理论知识，自行制作PPT给同学们进行讲解，教师辅助补充讲解，同学们再进行课堂讨论，这种学生参与式的学习方式，可以更有利于学生的自主学习，从而能更好地应用所学内容，培养学生分析问题和解决问题的能力，从而提高教学效果。

3 加强教学质量管理，提高师生素质

3.1 加强教师管理

师资队伍的建设历来是提高人才培养质量的关键因素，而师资队伍的组成对于课程的建设则尤为重要，一支结构合理、数量适中的师资队伍将是提高无机与分析化学课程建设的重要保证。建立和完善科学的教师评价机制。为有效提高教师队伍的整体素质，通过多种渠道和多种方式方法来提高教师的师德水平和教学业务水平：例如支持教师进行省内、省外、国外教师能力培训，拓宽教师视野，加强与兄弟院校之间的联系；并鼓励教师进行继续教育，通过教师们的继续进修，不仅获得了更高的学历，组建更合理的教师队伍，而且使教师在自己的专业上有了更好的研究方向，能将更先进的科学前沿知识融汇到自己的教学中，为学生们提供更好、更高的知识储备；组织教师参加学术交流会，获取更先进的教学方法和理念，提高自身的修养。同时建立科学的教师评价机制，学校会定期进行同行评价及学生评价和座谈，督导组也会不定期进行听课督导，促进教师学习钻研教学业务，提高教学能力水平，从而实现教师队伍整体素质的提高[8]。

3.2 加强学生学习管理

教学活动包括教师的“教”和学生的“学”、互相依存的两个方面，学生是教学过程的主体，学生的学习质量才是衡量教学效果的唯一指标。因此工科无机与分析化学课程在教学过程中加强对学生学习态度、学习方法和学习习惯的培养。对学生的学习管理，按照预习-上课-复习-作业(动手操作)-考试(考核)程序，全面管理学生学习质量。采用多种形式对学生进行定期的学习检查制度，如检查课堂笔记和作业本，进行课堂提问，进行分组讨论等。让学习成绩优秀的学生自行制作PPT为同学讲解知识或课后题，组织同学进行分组讨论，学生们自己在一起可以更好地学习，一定程度地提高学习的积极性，间接地起到了示范性作用[9]。

总之，通过无机与分析化学课程的“教学理念+教学方法与手段+教学质量管理”的研究与实践过程，能够更好地阐述现代教育理念的内涵：知识的应用性、教学的互动性和教师的服务性。以人为本，增强无机与分析化学课程理论内容与实践内容之间的联系与相互辅助的作用，提高学生在应用方面与创新方面的能力，加强教师对学生工科化学理念的渗入，从多方面、立体化去建立满足化工类地方工科院校无机与分析化学课程的需要，培养出满足社会需求的现代化工类高科技应用型人才。

[1]王永华.食品分析[M].北京:中国轻工业出版社,2012:1.

[2]罗亚楠,娄大伟,杨英杰,等.基于现代工程师培养的工科化学课程体系构建[J].广州化工,2014(2):144-145.

[3]于丽颖,罗亚楠,张跃伟,等.化工类地方工科院校化学课程群建设与教学实践研究[J].吉林化工学院学报,2017(6):9-11.

[4]李文艺,唐海珊,何福林,等.用现代教育理念深化地方院校非化学专业基础化学课程教学改革[J].广东化工,2016(24):176-179.

[5]姜兆华,姚忠平,黄玉东.基于培养创新能力为导向的研究生课程群建设研究[J].黑龙江高等研究,2016(12):122-125.

[6]罗亚楠,王悦虹,张秀华.无机及分析化学教学方法及教学管理的改革与实践[J].吉林化工学院学报,2011(2):44-45.

[7]于丽颖,杨英杰,金 星.工科院校化学课程群建设的研究与实践[J].广州化工,2014(2):142-143.

[8]汪朝旭,郑柏树,申少华,等.制药工程专业人才培养模式研究[J].广州化工,2017,45(1):169-171.

[9]徐肖邢,徐 桦.无机及分析化学课程群教学改革的探索与实践[J].中国现代教育装备,2008(2):83-85.