与企业需求对接的“分析化学”教学改革探索

关润伶，席晓晶，王 璐，吴春来

（洛阳理工学院环境工程与化学学院，河南洛阳471023）

“分析化学”是高等院校化学、应用化学、材料科学、生命科学、环境科学、医学、药学、农学、地学等专业的重要专业基础课之一，是人们获取物质的化学组成、形态、含量和结构等信息的一门科学。“分析化学”是洛阳理工学院应用化学、环境工程、生物技术、无机非金属材料等专业的专业基础课，在大一下学期或者大二上学期开课。通过课程的学习使学生达到如下目的：掌握分析化学基本理论、基础知识和实验方法，培养严谨的科学态度、踏实细致的作风、实事求是的科学道德和从事科学研究的技能，以提高综合素质和创新能力[1]。

1 企业对分析化学岗位的需求

通过毕业生在工作中的反馈、企业的调研及网站发布的对分析化学岗位的职责要求，企业对于分析化学岗位需求的描述可归为以下几类：

（1）熟悉相关国家、行业、企业标准，遵守实验室规章制度，保持专业与规范的实验室状态。

（2）掌握扎实的化学分析知识，精通常规的分析技术，化学实验操作基础扎实，能引入新的技术与理念，改进、提高分析检验技能。

检查产品是否符合国家标准，按规定定期做好各种试剂、试液的配制，对分析仪器和设备进行维护、校验和故障排查，同时在日常运行过程中，保障安全和质量合规，及时报告工作中发现的异常、偏差。

（3）做好理化试剂、试液、缓冲液、滴定液，指示剂的配制工作，并做好记录；对实验室工作进行有效管理，做好数据审核，有效地进行测试质量监控；精通化学实验操作流程；掌握化学分析基本要领；对原辅料、中间体、成品及退货产品、新增原辅料，详细记录原始记录和台帐，及时出具报告单。

（4）做好对原辅料、中间体、成品等检品样品的留样封存工作；化验工作结束时，及时清洗，保证仪器设备干净、整洁，并妥善处理废弃物。

这些要求在专业基础课程“分析化学”及后续的专业课程“药物分析”“污染物分析”“食品分析”“硅酸盐工业分析”等课程中有所涉及。下面具体分析在“分析化学”课程中如何对接这些需求。

2 “分析化学”课程与岗位对接分析

根据近年的教学实践具体分析“分析化学”的知识点基本技能在实际工作中的应用。

在课程教学中努力构建学业与产业、就业相结合的课程教学体系。学业即学生学习该课程应达到的知识水平和业务能力；产业是社会经济和科技发展的现状和趋势，从而使分析化学精品课程从教学内容、教学方法等方面都以知识的应用为重点进行实践探索，坚持产学结合，努力实现课程教学与岗位“零距离”。

首先，加强理论教学的实用性，既满足学生掌握知识的广度和深度，又适应社会经济特点、行业背景及其发展需要，将“分析化学”课程教学内容整合为三个模块：

①分析试样的采集、制备和预处理；②误差及实验数据的处理；③定量分析之滴定分析、重量分析和吸光光度法。参照分析对象如工业产品中的金属制品、无机非金属材料、药品、食品和环境分析标准，增加一些在社会生产中具有代表性的分析应用实例，穿插部分分析化学学科近年的最新成果和发展趋势。同时，针对我校所在区域特有的金属材料、矿产、无机金属如硅酸盐产品、天然产物如中草药等特色支柱型地方经济产业对分析化学的应用，找出这些产业中对分析检验岗位的技术要求，将学科理论知识与实际生产应用相结合，构建一个目标明确、基础厚实、实用性强的模块化理论教学体系。

其次，以理论联系实际作为课程教学的核心，贯彻理论服务于实践和指导实践的原则，重视学生校内学习和实际分析工作的一致性。将课程每个模块中的基本理论、基本方法、基本技能作为必修内容，在课堂上重点讲授，配套使用课件、录像、动画等多媒体技术，使抽象的内容具体化，丰富教学形式，提高教学效果。

再次，基于实践课程体系建设培养的实用型人才，要求具有较强的操作技能和动手能力。为克服传统的重理论、轻实践的弊端，“分析化学”课程组积极探索以提升学生职业能力为中心，以加强学生基本技能训练为重点，注重培养学生学习能力、动手能力和应用能力的分析化学实践教学体系。

此外，将课程的选修内容做成课件，融入“分析化学”网络课程网站，提供自主学习的环境，通过课前提问和课后小论文，引导学生自主学习；积极采用问题讨论式、案例分析式教学法，通过引入行业中分析应用的实际问题，设置疑问，横向扩展，引导学生自己进行思考和判断，提高学生应用知识解决生产实际问题的能力；通过课程网站向学生介绍化学发展史、分析科学发展趋势和行业分析标准，提高学生的专业素养和实践能力，为社会培养实用型人才。

3 课程的教学设计

图1 列出了“分析化学”的知识点与能力点的对应关系，图中具体到“分析化学”的相关知识点与实际工作中所需的能力，所以在实际授课过程中始终将知识点与能力点相结合，在实践教学中将各知识点转化为能力，以提高学生的动手能力和解决问题的能力，从而缩短进入工作岗位的适应期。

在教学过程中可以通过各种教学手段使学生掌握扎实的基本概念、理论、计算等知识。在实践教学中通过合理设计实验项目，使学生将各个知识点转化为实验技能。

传统教学过程中通常采用从理论到实践或者从实践到理论的单向方式组织课堂内容，同时理论单元与实践单元是分开进行的。根据教学内容，以培养学生能力为中心，将课堂教学方式方法进行改革，提出新的教学方法，内容如下：

3.1 项目教学法

按上述各项目进行教学实践，将知识点、技能点落实在项目中，与企业化验岗位需要的技能直接对接，从而将知识和能力转化为操作技能。

3.2 问题教学法

将生产过程中或学生实验中出现的实验现象，或日常生活中可见的有关化学实验现象作为问题的切入点来展开问题，如三聚合氰胺事件、苏丹红事件、塑化剂风波、防腐剂事件等，引导学生进行思考，将新旧知识衔接。在解决问题的过程中既需要对已学内容进行有机整合，又需要将新旧知识结合，找到解决问题的思路。这种方式使学生在整个教学过程中注意力高度集中，又可以调动学生课前预习，课后将自己所学习的知识进行归纳与演绎的主动性，并慢慢形成发现问题、思考问题、解决问题的思维模式[2]。

3.3 讨论式教学

对于更深层次的问题，可以在学生已经掌握一定基础知识的基础上，采用“以学生为中心，教师为辅导”的教学方法，通过将教师的“提问、启发、输入”与学生的“辩论、讨论”融为一体。整个教学过程中，以学生辩论和讨论为主体，教师根据学生的讨论进展情况作出引导即可[3]。

3.4 案例式教学

对于“分析化学”的部分内容，可采用案例式教学。将企业中的分析检测内容作为教学案例，提出企业的检测需求，对分析对象的成分进行分析，提出解决问题的方法，进行理论计算，论证采取措施的可能性，确定分析方案。此教学方式的核心部分为分析判断和论证，旨在提高学生思维决策和处理问题的能力水平。

3.5 实验教学方面

“分析化学”实验是“分析化学”课程的重要组成之一，它是“分析化学”不可分割的重要组成部分。课程组教师着眼于培养适应二十一世纪社会所需的应用型人才，在使学生在接受严格的分析化学实验基本操作训练的基础上，在动手能力、实验技能、探索及开拓意识、独立分析和处理实际问题的能力等方面得到锻炼。为此开设32 学时“分析化学”实验，突出了实践性教学的主旨，并在实践性教学的设计上突出学生创新能力的培养。为了注重教学效果，在做好基础实验的基础上，力争尽可能安排一些“综合性”实验内容，包括基本操作练习、基础实验、综合性实验和开放实验等。如基础实验开展了食用醋总酸度的测定，在综合性实验中开展了混合碱测定实验及果蔬中维生素C 的测定，通过视频演示了阿司匹林的水杨酸的测定，蛋壳中Ca 含量的测定。在实验前要求学生写出预习报告，实验过程注重规范性、准确性以及实验数据记录的真实性，实验后要求认真思考并写出实验报告和学习心得。加强基本技能操作在实验课成绩评定中的比重。通过改革实验课成绩评定办法，将有效保证实验教学过程的严谨性、科学性，可以提高实验教学质量，培养学生独立运用知识分析问题、解决问题的能力，锻炼学生自我设计的能力，有效地开拓学生的创新能力[4]。

图1 “分析化学”知识点和能力点的对应关系

“分析化学”课程对学生能力的培养，不仅仅限于实验技能及运用“分析化学”的知识解决分析化学问题的能力，更重要的是培养学生能够不断获取知识的能力，发展和创新知识的能力。而我国高等化学教育的实验教学课程体系长期以来以理论课程为主线设置，以验证式实验为主，学生进行教材以外的实验训练不够，为此，课程组将启动实验教学改革，以突出基础、能力、素质的新课程体系的构建为目标，整合实验教学课程体系，开设相应的化工产品实践周的实训课程。我们针对我校专业特色，对无机非金属材料进行全分析，要求同学们在教师指导下自行设计实验方案，自己配制化学试剂，使用微波消解仪等新型方法消解样品，使用滴定分析法、分光光度计法测定试样中氧化物含量、铝含量等，使学生认识到分析化学在实际生产中的作用。

4 考核评价方式改革（改革考核内容，建立多样化的考核形式及课程评价体系等）

改变单纯依靠卷面成绩而设定的评价标准，建立与行业能力、素质要求相互呼应的考核评价体系。针对“分析化学”课程知识点多、应用性强的特点，可建立理论-实验-实习分阶段评价体系，体系中突出“四重原则”，即“重基础，重实验，重兴趣，重创新”。

理论对实践具有指导作用，在进行成绩评定时，并不是单纯的基本概念、基本理论的考查，而是让学生能够运用基础理论知识分析企业生产中的实际案例，使学生做到活学活用。根据学生对知识循序渐进的认知规律，实验考查可按照单项验证实验—开放性选择实验—综合分析实验—自拟方案实验四个阶段进行成绩评定。

在课程中安排口试、技能测试、阶段总结报告及小论文等多种形式进行考核。

自拟方案实验培养的是学生的创新能力，可针对企业生产中的一些实际问题，让学生开展实验设计，评分重点应放在创新性、实用性上[5]。实习阶段，旨在通过工厂实践，让学生能够意识到自身的不足，因此评分重点应放在学生的工作态度及解决实际问题的能力上。例如：是否具有认真细致，吃苦耐劳的工作态度及团结协作的精神；是否能发现学习能力的不足，并提出改进计划；是否能对企业的实际难题提出解决方法或一些建设性意见等。通过分阶段评价体系，力图培养满足生产、管理一线需求，具有创新能力和协作精神的高素质人才。