時(shí)間:2023-06-16 16:05:11
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇高分子化學(xué)知識(shí)總結(jié),希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞:高分子化學(xué);高分子物理;多媒體教學(xué)
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2013)46-0053-02
隨著高分子材料在日常生活和生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用,高分子科學(xué)作為一門交叉學(xué)科,滲透到各個(gè)領(lǐng)域與學(xué)科,企業(yè)和社會(huì)對(duì)高分子專業(yè)的人才需求越來(lái)越大。然而,國(guó)內(nèi)開設(shè)高分子專業(yè)的高校畢竟有限,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足社會(huì)的需求。為了滿足社會(huì)和企業(yè)對(duì)高分子專業(yè)人才的需求,許多非高分子專業(yè)的相關(guān)專業(yè)為了提高學(xué)生的綜合能力,滿足社會(huì)對(duì)高分子專業(yè)人才的需求,開設(shè)一部分高分子方面的專業(yè)課。然而,由于學(xué)時(shí)有限,非高分子專業(yè)在開設(shè)高分子方面專業(yè)課時(shí),往往將相關(guān)的兩門或多門高分子專業(yè)課糅合在一起,一方面,在不影響其他專業(yè)課學(xué)時(shí)的同時(shí),使該專業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握了一定的高分子方面的知識(shí);另一方面,提高了學(xué)生的綜合專業(yè)能力,以滿足社會(huì)和企業(yè)的需求。《高分子化學(xué)與物理》課程是很多高校的非高分子專業(yè)為了滿足社會(huì)需求所開設(shè)的一門綜合性高分子課程,它是將高分子專業(yè)的《高分子化學(xué)》與《高分子物理》進(jìn)行糅合,主要講述高分子的基本理論和應(yīng)用,內(nèi)容比較抽象,概念繁多,課程的學(xué)時(shí)數(shù)又較少,這使得授課的內(nèi)容和講授方式的選擇尤為重要。通過近五年的不斷改革和實(shí)踐,筆者積累了一定的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),取得了較滿意的教學(xué)效果,本論文將近年來(lái)在高分子化學(xué)與物理教學(xué)過程的體會(huì)與非高分子專業(yè)的教師進(jìn)行探討。
一、根據(jù)教學(xué)對(duì)象,安排教學(xué)內(nèi)容
《高分子化學(xué)與物理》是針對(duì)非高分子專業(yè)的本科生開設(shè)的一門高分子課程,非高分子專業(yè)的本科生對(duì)高分子方面的知識(shí)完全陌生,要使他們?cè)跊]有基礎(chǔ)的情況下,理解并掌握比較抽象的鏈段、分子鏈的柔順性、均方末端距、高斯鏈、等效自由連接鏈和液晶等概念,教學(xué)的效果很難想象。因此,如何使教學(xué)內(nèi)容由簡(jiǎn)入難、由相識(shí)到陌生、由具體到形象,這就要求教師根據(jù)所講授對(duì)象的特點(diǎn),選定教學(xué)內(nèi)容。東北石油大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院應(yīng)用化學(xué)專業(yè)和化學(xué)專業(yè)均開設(shè)了《高分子化學(xué)與物理》專業(yè)課,學(xué)時(shí)數(shù)均為48學(xué)時(shí),只有理論,沒有實(shí)驗(yàn),安排的學(xué)期均在大學(xué)三年級(jí)下學(xué)期。由于兩個(gè)專業(yè)前期學(xué)習(xí)的專業(yè)課不同,學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)掌握也不盡相同,雖然兩個(gè)專業(yè)的學(xué)生均學(xué)習(xí)了《有機(jī)化學(xué)》、《物理化學(xué)》等基礎(chǔ)課程。然而應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的學(xué)生在學(xué)習(xí)這門課程之前,還學(xué)習(xí)了《合成材料助劑》、《精細(xì)化學(xué)品化學(xué)》、《水溶性高分子》等專業(yè)課,對(duì)高分子的基本概念、合成原理及應(yīng)用有一定的了解。因此,在同時(shí)對(duì)這兩個(gè)專業(yè)講授《高分子化學(xué)與物理》時(shí),在課程內(nèi)容的安排上,會(huì)存在不同。筆者通過近幾年的教學(xué)實(shí)踐,將兩專業(yè)的所學(xué)《高分子化學(xué)與物理》課程進(jìn)行了較詳細(xì)的內(nèi)容區(qū)分,化學(xué)專業(yè)的課程內(nèi)容安排傾向于高分子的基本概念、自由基聚合機(jī)理、高分子的分子結(jié)構(gòu)和高分子的性能等基本理論以及高分子的發(fā)展前景,而對(duì)于陰離子聚合、配位聚合、高分子結(jié)構(gòu)與性能的構(gòu)效關(guān)系只做一般性的介紹。應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的課程內(nèi)容安排則傾向于逐步聚合、鏈?zhǔn)骄酆稀⒐簿酆弦约熬酆衔锏幕瘜W(xué)變化,高分子化學(xué)結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系,聚合反應(yīng)的動(dòng)力學(xué),聚合方法等。同時(shí),在教學(xué)過程中,課堂講授與學(xué)生自學(xué)相結(jié)合,對(duì)教學(xué)內(nèi)容中的重點(diǎn)和難點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)講解,通過習(xí)題的方式將學(xué)生難以理解的內(nèi)容進(jìn)行系統(tǒng)復(fù)習(xí),加深學(xué)生對(duì)內(nèi)容的理解。通過對(duì)課程系統(tǒng)、有針對(duì)性的安排,使具有不同高分子基礎(chǔ)的學(xué)生在學(xué)習(xí)《高分子化學(xué)與物理》的過程中,感到輕松、易懂,提高教學(xué)效果。
二、針對(duì)抽象內(nèi)容,合理使用多媒體
《高分子化學(xué)與物理》的主要內(nèi)容不僅包括《高分子化學(xué)》中的自由基聚合、逐步聚合、離子聚合、配位聚合以及共聚等聚合反應(yīng)的機(jī)理、過程以及聚合反應(yīng)的動(dòng)力學(xué),而且還包括《高分子物理》中的高分子的分子結(jié)構(gòu)、高分子的運(yùn)動(dòng)、高分子的力學(xué)性能以及高分子的電學(xué)熱學(xué)等性質(zhì),概念較多、公式多、內(nèi)容抽象,尤其是聚合反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)、聚合反應(yīng)機(jī)理以及高分子的結(jié)構(gòu)與各種性能之間的關(guān)系,機(jī)理的表述和公式的推導(dǎo)繁雜,板書費(fèi)時(shí)費(fèi)力,僅僅依賴“黑板+粉筆”的教學(xué)模式,很難在較少的學(xué)時(shí)內(nèi)將這些抽象的重點(diǎn)內(nèi)容講解清楚。多媒體輔助教學(xué)具有處理信息量大、質(zhì)量高、共享性好、交互性強(qiáng)等特點(diǎn),能夠形象、直觀、生動(dòng)地將傳統(tǒng)教學(xué)手段難以表達(dá)的抽象教學(xué)內(nèi)容有條理地表現(xiàn)出來(lái),拓寬課堂教學(xué)的知識(shí)體系,提高教學(xué)質(zhì)量。如《高分子化學(xué)》中的自由基聚合反應(yīng)機(jī)理和聚合反應(yīng)動(dòng)力學(xué)理論性強(qiáng),該理論是建立在增長(zhǎng)鏈自由基等活性假定、穩(wěn)態(tài)假設(shè)和聚合總速率等于鏈增長(zhǎng)速率三個(gè)基本假設(shè)的基礎(chǔ)上,內(nèi)容抽象;又如鏈段、分子鏈的柔順性、高斯鏈以及均方末端距等概念,對(duì)非高分子專業(yè)的學(xué)生,很難在短時(shí)間內(nèi)理解掌握,使用多媒體可將這些抽象枯燥乏味的理論知識(shí)直觀和形象化,利用多媒體中的動(dòng)畫過程將這些抽象的理論過程生動(dòng)地展示給學(xué)生,使學(xué)生在較少的學(xué)時(shí)內(nèi)更快地理解所學(xué)的內(nèi)容,加大教學(xué)信息量,同時(shí)能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。然而,《高分子化學(xué)與物理》課程中概念抽象、公式繁多,多媒體課件雖然能將抽象的內(nèi)容具體化,但是多媒體顯示過快,學(xué)生很難在短時(shí)間內(nèi)真正對(duì)多媒體中顯示的概念和公式充分地理解掌握,這樣會(huì)使學(xué)生失去學(xué)習(xí)的興趣。因此,針對(duì)這門課,不能完全使用多媒體教學(xué),應(yīng)該將多媒體教學(xué)與板書教學(xué)相結(jié)合,聚合反應(yīng)動(dòng)力學(xué)公式的推導(dǎo)用板書一步一步進(jìn)行推導(dǎo),多媒體可將板書推導(dǎo)過程進(jìn)行復(fù)習(xí)或重復(fù)演示,這樣學(xué)生可以在板書推導(dǎo)過程動(dòng)腦思考跟上老師的思路,同時(shí)多媒體使學(xué)生對(duì)老師板書教學(xué)過程沒有真正理解掌握的內(nèi)容進(jìn)一步復(fù)習(xí)鞏固,從而提高教學(xué)質(zhì)量。
三、講授與答疑相結(jié)合,發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性
《高分子化學(xué)與物理》是一門抽象、枯燥的課程。課堂是教學(xué)過程的關(guān)鍵環(huán)節(jié),在講授的過程中,如何調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性使學(xué)生將枯燥的理論教學(xué)與實(shí)際生活相結(jié)合呢?在《高分子化學(xué)與物理》的講授過程中,尤其要時(shí)刻注意教學(xué)的趣味性。如何將高分子材料的力學(xué)性能、各種彈性數(shù)學(xué)模型、高分子的溶解過程以及高分子的電學(xué)、熱學(xué)和光學(xué)性質(zhì)等抽象的理論在較短的時(shí)間內(nèi)讓學(xué)生真正的理解掌握呢?教學(xué)的方式或方法非常重要,教師可以結(jié)合日常生活中的例子,通過多媒體動(dòng)畫或?qū)嶒?yàn)演示展示給學(xué)生,使學(xué)生在學(xué)習(xí)抽象理論的同時(shí),了解這些理論在實(shí)際生產(chǎn)和生活的應(yīng)用。如在講授彈性數(shù)學(xué)模型時(shí),可通過彈簧的形變過程形象地展示給學(xué)生,也可以利用彈性橡膠在受外力作用時(shí)的形變過程將這些模型展示給學(xué)生,激發(fā)學(xué)生的興趣。當(dāng)然,僅僅依賴課堂的講授是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,由于大學(xué)教師上課結(jié)束后,與學(xué)生交流很少,學(xué)生對(duì)課堂中的一些重點(diǎn)和難點(diǎn)仍百思不得其解,這些會(huì)影響他們學(xué)習(xí)的興趣、熱情甚至信心。因此,教師應(yīng)針對(duì)課程內(nèi)容,適當(dāng)?shù)亟Y(jié)合實(shí)際,留出一部分答疑時(shí)間,與學(xué)生交流,了解學(xué)生學(xué)習(xí)過程存在的問題,及時(shí)解決學(xué)生學(xué)習(xí)過程的難點(diǎn),讓學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)的興趣。《高分子化學(xué)與物理》規(guī)定的講課課時(shí)非常有限,然而課程內(nèi)容繁多,理論性又強(qiáng),要想使學(xué)生真正掌握這門課程,教師就必須在以課堂教學(xué)為主的同時(shí),安排適當(dāng)?shù)拇鹨蓵r(shí)間,及時(shí)解決學(xué)生學(xué)習(xí)過程中存在的問題,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。東北石油大學(xué)的應(yīng)用化學(xué)和化學(xué)專業(yè)開設(shè)《高分子化學(xué)與物理》這門課程時(shí),任課教師通過課上講授和課下答疑相結(jié)合的教學(xué)模式,使抽象、難懂的理論知識(shí)變得易懂,學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性大大提高,也大大提高了教學(xué)質(zhì)量。
《高分子化學(xué)與物理》是一門概念抽象、理論性強(qiáng)的課程,作為東北石油大學(xué)應(yīng)用化學(xué)和化學(xué)專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,講授這門課程的教師通過多年不斷的探索,采用多媒體與板書相結(jié)合、講授與答疑相結(jié)合的教學(xué)方法,大大調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,使非高分專業(yè)的學(xué)生能在沒有高分子專業(yè)基礎(chǔ)的條件下,能很好地理解和掌握高分子專業(yè)知識(shí),提高了教學(xué)的質(zhì)量。同時(shí),講授該課程的教師從課程教授對(duì)象、課程內(nèi)容、講課方式以及師生互動(dòng)等多方面進(jìn)行了總結(jié),只有認(rèn)真做好每一個(gè)環(huán)節(jié),合理地運(yùn)用多媒體教學(xué)手段,不斷提高自身的素質(zhì)和專業(yè)知識(shí),才能提高教學(xué)質(zhì)量,成為一名合格的專業(yè)教師。
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關(guān)鍵詞:金屬材料;高分子化學(xué);課程;教學(xué)
引言
金屬高分子材料在我們生活中的很多領(lǐng)域都有非常廣泛的應(yīng)用。發(fā)展前景非常好,為了我國(guó)高分子化學(xué)領(lǐng)域走在世界的前列,作為培養(yǎng)未來(lái)研發(fā)人才的高校在相關(guān)教學(xué)過程中需要開拓思路,積極調(diào)整課程方案,通過最有效果的教學(xué)讓學(xué)生成為我國(guó)高分子化學(xué)領(lǐng)域?qū)?lái)最得力的研發(fā)生產(chǎn)人員。
一、理論聯(lián)系實(shí)際,讓教學(xué)貼近科研,靠近生產(chǎn)
學(xué)習(xí)不是為了學(xué)習(xí)本身,學(xué)以致用才是學(xué)習(xí)的最終目標(biāo)。在目前的很多課程設(shè)置和教學(xué)方案或者授課方法方式上,我們看到的不是學(xué)以致用,而是學(xué)以致學(xué),為了學(xué)習(xí)而學(xué)習(xí),為了學(xué)分而學(xué),為了簡(jiǎn)單的成績(jī)和通過畢業(yè)而學(xué)。為了能夠最大程度的讓學(xué)生體會(huì)到學(xué)以致用,每節(jié)課都要提前備課,充分準(zhǔn)備,把該節(jié)課所講內(nèi)容在目前高分子化學(xué)科研、生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用情況對(duì)學(xué)生進(jìn)行詳細(xì)的介紹,提高他們對(duì)本節(jié)課的重視程度。在上課的時(shí)候,為了加深他們的印象,會(huì)在課文理論知識(shí)之外為他們充分準(zhǔn)備課堂理論內(nèi)容相關(guān)的科研成果和高分子化學(xué)實(shí)際生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀及前景。在可能的情況下,帶領(lǐng)他們參觀科研單位,參觀生產(chǎn)基地,切身感受體會(huì)自己所學(xué)課程的巨大應(yīng)用潛力和前景。讓他們不只是理解理論知識(shí),還要緊密的聯(lián)系實(shí)際的科研和生產(chǎn),為將來(lái)的職業(yè)規(guī)劃做鋪墊。
二、參與式教學(xué)強(qiáng)調(diào)學(xué)生的參與性與主體性
在課堂教學(xué)過程中,提倡參與式的互動(dòng)式教學(xué)。從形式上對(duì)以往的授課進(jìn)行改變,這就需要老師和同學(xué)都必須對(duì)課本有非常深入的了解,僅僅預(yù)習(xí)是不夠的。所謂參與式教學(xué)就是要讓學(xué)生參與到課堂中來(lái),并不是以前老師在講臺(tái)上說(shuō)同學(xué)在講臺(tái)下聽這種完全沒有交流沒有互動(dòng)的授課模式。同學(xué)要經(jīng)過對(duì)授課內(nèi)容的了解,經(jīng)過思考提出自己的問題,老師則通過解答這些問題來(lái)有針對(duì)性的解決每個(gè)同學(xué)遇到的問題,讓課堂變得有活力。除此之外課堂還要體現(xiàn)學(xué)生的主體性,以學(xué)生的視角為主,從學(xué)生的問題出發(fā),讓學(xué)生主導(dǎo)課堂,讓學(xué)生有充分的思考空間,這就需要老師發(fā)掘和培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的能力,才能發(fā)揮出參與式教學(xué)的特色,否則課堂會(huì)陷入一種混亂的狀態(tài),老師既不能主導(dǎo)課堂,學(xué)生也沒有學(xué)習(xí)和思考的動(dòng)力,那樣不是參與式教學(xué)的目標(biāo)。
三、通過實(shí)驗(yàn)讓理論聯(lián)系科研,聯(lián)系生產(chǎn)
實(shí)驗(yàn)在高分子化學(xué)教學(xué)中有非常重要的作用,首先可以通過實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生對(duì)生澀難懂的理論知識(shí)有直觀的了解,對(duì)于已經(jīng)學(xué)到的理論知識(shí)有驗(yàn)證的過程,也可應(yīng)通過實(shí)驗(yàn)的動(dòng)手操作過程增加同學(xué)對(duì)高分子化學(xué)的興趣。除此之外,也能通過復(fù)雜的高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)來(lái)讓學(xué)生觀察高分子材料的外觀特征,以及各種物理和化學(xué)變化在高分子材料上的感官表現(xiàn),增加同學(xué)對(duì)高分子材料的熟悉程度。也可以安排同學(xué)進(jìn)行獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)實(shí)施和實(shí)驗(yàn)總結(jié),提高他們的獨(dú)立操作能力,也能最大限度的激發(fā)他們的創(chuàng)造力。 教學(xué)實(shí)驗(yàn)不應(yīng)當(dāng)停留在實(shí)驗(yàn)室,當(dāng)有些非常復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)或者對(duì)操作技術(shù)和實(shí)驗(yàn)設(shè)施設(shè)備要求比較高,在教學(xué)過程中無(wú)法進(jìn)行實(shí)際操作的時(shí)候,可以通過多媒體技術(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)。不管是圖片、動(dòng)畫還是視頻資料,都可以作為多媒體實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教學(xué)工具,這樣不僅可以立體的展現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容,還能通過多媒體的表現(xiàn)形式吸引同學(xué)的注意力,抓住同學(xué)的注意力,為實(shí)際的教學(xué)工作提供服務(wù)。這就需要老師有豐富的教學(xué)資源和實(shí)際操作技術(shù),最好的情況是老師們可以按照自己的教學(xué)需求編制自己的多媒體實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,開展多種形式的教學(xué)工作。 作為實(shí)驗(yàn)教學(xué),可以適當(dāng)安排一些開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)。讓學(xué)生根據(jù)自己所學(xué)的知識(shí),查閱相關(guān)資料自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)主題,在老師的協(xié)助下完善實(shí)驗(yàn)方案,同學(xué)之間按照興趣和能力自由分組、自主選擇實(shí)驗(yàn)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)儀器,在老師的指導(dǎo)下,按照實(shí)驗(yàn)方案獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn),并書寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告,這樣可以通過獨(dú)立操作實(shí)驗(yàn)鍛煉學(xué)生的獨(dú)立思考能力,動(dòng)手操作能力,實(shí)驗(yàn)組織能力和團(tuán)隊(duì)合作能力。
四結(jié)束語(yǔ)
在金屬材料工程專業(yè)高分子化學(xué)教學(xué)改革中,通過理論聯(lián)系實(shí)際注重學(xué)以致用,提高學(xué)生對(duì)高分子化學(xué)課程的興趣和學(xué)習(xí)積極性,通過參與式教學(xué)提高學(xué)生在課堂的參與程度并豐富參與方式,還能培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、獨(dú)立思考問題和語(yǔ)言表達(dá)能力,通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)同學(xué)對(duì)待科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度和操作實(shí)驗(yàn)的能力,為我國(guó)將來(lái)的高分子化學(xué)的科研和實(shí)際生產(chǎn)培養(yǎng)扎實(shí)有用的人才。
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1.1教學(xué)理念上,注重調(diào)動(dòng)學(xué)生自身主動(dòng)性
應(yīng)用型人才培養(yǎng)的教學(xué)理念要求在繼承傳統(tǒng)教學(xué)優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上,大力創(chuàng)新教育觀念,堅(jiān)持以學(xué)生為本,調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)性[3]。作為一門實(shí)踐教學(xué)活動(dòng),高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)要取得良好的教學(xué)效果,必然要更新教學(xué)理念。在應(yīng)用型人才培養(yǎng)定位下,我們確立了以學(xué)生為中心地位,尊重學(xué)生意愿,充分發(fā)揮學(xué)生能動(dòng)性、積極性和創(chuàng)新性的教學(xué)理念。在教學(xué)過程中,讓學(xué)生占據(jù)課堂的主導(dǎo)地位,將教師的被動(dòng)教變?yōu)閷W(xué)生的主動(dòng)學(xué),教師定位于學(xué)生實(shí)驗(yàn)的組織者。教師的主要作用不是講解,而是組織學(xué)生主動(dòng)思考、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。課堂上,教師不再用權(quán)威性的語(yǔ)言告訴學(xué)生,什么時(shí)候準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn),選擇什么樣的試劑,而是把自己融入學(xué)生中,和學(xué)生一起討論和思考,學(xué)生由被動(dòng)轉(zhuǎn)為主動(dòng),成為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的中心。鼓勵(lì)學(xué)生自己制定標(biāo)準(zhǔn),自己確定實(shí)驗(yàn)步驟,允許按自己設(shè)計(jì)的預(yù)習(xí)報(bào)告進(jìn)行實(shí)驗(yàn),如實(shí)記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),自己分析實(shí)驗(yàn)過程中存在的問題及解決辦法。實(shí)驗(yàn)結(jié)束,鼓勵(lì)學(xué)生自己點(diǎn)評(píng),交流實(shí)驗(yàn)過程,總結(jié)成功經(jīng)驗(yàn),分析失敗原因。
1.2在教學(xué)載體上,為學(xué)生提供充實(shí)的實(shí)驗(yàn)材料
在教學(xué)過程中,教師工作的重點(diǎn)是為學(xué)生提供大量的學(xué)習(xí)資源,使學(xué)生處于一種可以選擇的、能滿足他們需求的自由實(shí)驗(yàn)環(huán)境。通過開發(fā)《高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)》課件增設(shè)多媒體教學(xué)內(nèi)容,將實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、基本儀器操作使用等制作課件,并將課程資料上網(wǎng),學(xué)生直接申請(qǐng)下載、預(yù)約實(shí)驗(yàn)。通過多媒體實(shí)驗(yàn)演示,讓學(xué)生在較短的時(shí)間內(nèi),直觀的掌握更多的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,節(jié)省了課堂時(shí)間,提高了授課的實(shí)效性,為學(xué)生的個(gè)性培養(yǎng)和自主學(xué)習(xí)創(chuàng)造了有利的條件。學(xué)生也可自行擬定設(shè)計(jì)課題,學(xué)生自己查閱資料,預(yù)約教師進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行指導(dǎo)。對(duì)學(xué)生自己設(shè)計(jì)的或自帶課題的實(shí)驗(yàn),只要所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案合理、實(shí)驗(yàn)條件許可,就允許進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室開展實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生成為實(shí)驗(yàn)的主人。上述課程改革,《高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)》課程已被評(píng)為校級(jí)精品課程。另一方面,逐漸開放實(shí)驗(yàn)室和儀器設(shè)備。常用的玻璃儀器由學(xué)生自己保管。大型儀器,如紅外光譜、元素分析、激光粒徑測(cè)定儀、X射線衍射儀、掃描電鏡等為學(xué)生全部免費(fèi)開放,學(xué)生通過提前預(yù)約,可對(duì)實(shí)驗(yàn)中制備的化合物隨時(shí)進(jìn)行分析表征。
1.3改革教學(xué)內(nèi)容,增設(shè)綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)
為了增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力和獨(dú)立思考能力,在教學(xué)中注重理論與實(shí)踐相結(jié)合,結(jié)合高分子化學(xué)的基本問題,將科研成果轉(zhuǎn)化為可供學(xué)生實(shí)驗(yàn)的教學(xué)內(nèi)容改革教學(xué)內(nèi)容,重新編寫《高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)》教學(xué)大綱和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書,刪除了部分內(nèi)容陳舊的驗(yàn)證性和基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn),增設(shè)綜合性、探索性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),確保實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的先進(jìn)性、新穎性。通過精選實(shí)驗(yàn)內(nèi)容使學(xué)生加深對(duì)所學(xué)理論知識(shí)的認(rèn)識(shí),了解高分子化學(xué)領(lǐng)域的飛速發(fā)展和高分子材料在人們的日常生活和高科技領(lǐng)域中的應(yīng)用,為學(xué)生將來(lái)走向工作崗位奠定基礎(chǔ)。在教學(xué)內(nèi)容上,不設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)答案,挑選應(yīng)用性和綜合性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)。將傳統(tǒng)的單純“灌注式”理論教學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)?教學(xué)-文獻(xiàn)查找-文獻(xiàn)綜述-匯報(bào)交流-自主實(shí)驗(yàn)"的多環(huán)節(jié)、多方式、互動(dòng)性、研究性、開放式教學(xué)。如實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上增選“聚乙烯醇的縮醛化制備膠水”的實(shí)驗(yàn)。此實(shí)驗(yàn)應(yīng)用性很強(qiáng),讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)親身感受高分子化學(xué)的重要意義和實(shí)用價(jià)值,增強(qiáng)學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)出濃烈的興趣,相互之間探討實(shí)驗(yàn)的工藝過程和應(yīng)該注意的事項(xiàng),對(duì)制備的膠水質(zhì)量互相比較并查找原因,收到了良好的教學(xué)效果。在"苯乙烯分散聚合的實(shí)驗(yàn)"中,對(duì)同一單體選用不同的分散劑,包括有機(jī)分散劑、無(wú)機(jī)分散劑及復(fù)合分散劑。通過改變引發(fā)劑用量、攪拌速度等,使不同組的學(xué)生在不同的聚合條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn),然后將實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較、討論和總結(jié)。對(duì)于設(shè)計(jì)性和研究性實(shí)驗(yàn),教師提前一周告知實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,提供部分參考目錄,供學(xué)生查閱。學(xué)生自己設(shè)計(jì)出可行性的實(shí)驗(yàn)方案,經(jīng)教師批準(zhǔn)后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。目前已開設(shè)的設(shè)計(jì)性和研究性實(shí)驗(yàn)都是以高分子領(lǐng)域中的最新研究成果并結(jié)合本院教師的科研項(xiàng)目與科研經(jīng)驗(yàn)開設(shè)的,如"溫度和pH值敏感性水凝膠的制備及對(duì)藥物的釋放性能"、"無(wú)皂乳液聚合制備核-殼結(jié)構(gòu)聚合物"等。設(shè)計(jì)性和研究性實(shí)驗(yàn)的開設(shè),能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性。使學(xué)生把自己所學(xué)的理論知識(shí)、書面知識(shí)和科學(xué)研究緊密相結(jié)合,提高了學(xué)生對(duì)于科學(xué)研究的認(rèn)識(shí),同時(shí)激發(fā)和促進(jìn)了學(xué)生的科研興趣。
1.4考核方式上,采取組合式考核,提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果
實(shí)驗(yàn)考核是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要環(huán)節(jié),是激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)和鞏固知識(shí)、檢查教學(xué)效果、改革教學(xué)方法的重要手段。多年來(lái),我校沿襲的高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)考核辦法是實(shí)驗(yàn)報(bào)告和期末理論筆試各占50%。該考核方法導(dǎo)致學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作重視程度不夠,考試前死記理論知識(shí),綜合實(shí)踐能力薄弱。在應(yīng)用型型人才培養(yǎng)的要求下,我們改革了傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)考核方法,建立了平時(shí)成績(jī)、實(shí)驗(yàn)操作考核和筆試相結(jié)合的新型考核模式,使實(shí)驗(yàn)課的考核和評(píng)價(jià)能夠更加科學(xué)化和合理化。在高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)的考核過程中,采取平時(shí)考核和實(shí)驗(yàn)考試考核相結(jié)合的辦法。平時(shí)考核側(cè)重于對(duì)學(xué)生平時(shí)學(xué)習(xí)情況的評(píng)價(jià),包括實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)記錄、實(shí)驗(yàn)報(bào)告等內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)考試考核既要考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)基本操作和綜合運(yùn)用能力又要檢驗(yàn)學(xué)生掌握的理論知識(shí)。考試之前教師設(shè)定合理的考核內(nèi)容,包括在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成一個(gè)完整的實(shí)驗(yàn)和理論抽查。實(shí)驗(yàn)考試時(shí),將學(xué)生每4~5人一組進(jìn)行分批考試,通過考察學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)操作,實(shí)驗(yàn)方案、儀器安裝、結(jié)果處理以及產(chǎn)品質(zhì)量等,考查學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)技能情況。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,教師根據(jù)實(shí)驗(yàn)過程的條理性、實(shí)驗(yàn)操作情況以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)考試進(jìn)行評(píng)分。操作考試結(jié)束后,針對(duì)實(shí)驗(yàn)過程中的理論知識(shí)隨機(jī)抽查3~5個(gè)簡(jiǎn)答題,考察學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況。通過平時(shí)考核和實(shí)驗(yàn)考試考核相結(jié)合的方式,能科學(xué)有效地對(duì)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)效果評(píng)定,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
2結(jié)語(yǔ)
教學(xué)和科研是衡量一所學(xué)校,一個(gè)專業(yè)發(fā)展水平的重要指標(biāo)體系。教學(xué)和科研可以相互促進(jìn),提高學(xué)校的辦學(xué)水平。科學(xué)研究為學(xué)生提供接觸本專業(yè)最新專業(yè)知識(shí)理論和方法的機(jī)會(huì),鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新思維能力,有效推動(dòng)專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量的提升,為地方及區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展輸送高素質(zhì)的工程技術(shù)人才。結(jié)合專業(yè)建設(shè)的機(jī)遇,鼓勵(lì)教師強(qiáng)化科學(xué)研究,努力提高科研水平,以科學(xué)研究成果促進(jìn)教學(xué)水平的提高,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
武漢工程大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院高分子材料與工程專業(yè)教師科研成果促進(jìn)本科教學(xué)工作在實(shí)踐探索中取得了初步成效。筆者將以此為例,就這方面的工作進(jìn)行一些探討。
二、教師科研成果促進(jìn)本科教學(xué)工作的思路與實(shí)踐
(一)實(shí)施的背景
1.是當(dāng)今社會(huì)發(fā)展對(duì)人才培養(yǎng)質(zhì)量的要求。隨著人類社會(huì)的進(jìn)步和科技的迅猛發(fā)展,材料、能源和信息已被公認(rèn)為科學(xué)技術(shù)的三大支柱。將教師的研究成果融入本科教學(xué)內(nèi)容,擴(kuò)大學(xué)生知識(shí)面,了解和掌握學(xué)科前沿的最新動(dòng)態(tài),是培養(yǎng)技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用的創(chuàng)新科技人才,為地方及區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展輸送高質(zhì)量的工程技術(shù)的重要舉措。
2.是學(xué)校建設(shè)規(guī)劃實(shí)施的需要。
武漢工程大學(xué)是一所化工特色鮮明的多科性教學(xué)研究型大學(xué),人才培養(yǎng)目標(biāo)定位于高素質(zhì)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。學(xué)校明確提出,要以素質(zhì)教育、工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)為教學(xué)工作出發(fā)點(diǎn),培養(yǎng)一批適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需求的“基礎(chǔ)扎實(shí)、知識(shí)面寬、實(shí)踐能力強(qiáng)、具有創(chuàng)新精神的應(yīng)用型人才”。為進(jìn)一步貫徹落實(shí)學(xué)校關(guān)于本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程的精神,我校高分子材料與工程專業(yè)幾年來(lái)的教學(xué)改革與實(shí)踐都是圍繞推進(jìn)素質(zhì)教育和質(zhì)量工程建設(shè),培養(yǎng)符合知識(shí)、能力、素質(zhì)三方面要求的創(chuàng)新型人才進(jìn)行的。讓學(xué)生參與到教師的科研工作中,是實(shí)施人才培養(yǎng)計(jì)劃的有效途徑之一。
3.高分子材料與工程專業(yè)具備科研促進(jìn)教學(xué)工作的優(yōu)勢(shì)。
(1)專業(yè)優(yōu)勢(shì)。該專業(yè)成立于1994年,是我校的優(yōu)勢(shì)特色專業(yè),是學(xué)校博士點(diǎn)的兩個(gè)一級(jí)學(xué)科之一。2007年獲得“2007-2010中央地方省部共建材料科學(xué)與工程特色專業(yè)實(shí)驗(yàn)室”立項(xiàng)建設(shè),“2007-2010中央地方省部共建高分子化學(xué)與高分子物理特色專業(yè)實(shí)驗(yàn)室”2008年獲準(zhǔn)通過。本專業(yè)的橡膠加工和塑料加工設(shè)備齊全、先進(jìn),專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件領(lǐng)先,為本業(yè)專和相近專業(yè)提供起點(diǎn)高、裝備齊全、適用性強(qiáng)的高分子材料與工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)示范基地。
(2)專業(yè)師資優(yōu)勢(shì)。突出表現(xiàn)在:擁有楚天學(xué)者崗、教師的博士比例高、SCI和EI收錄數(shù)量多。所屬學(xué)科“材料科學(xué)與工程”一級(jí)學(xué)科是湖北省重點(diǎn)學(xué)科,設(shè)有碩士學(xué)位授予點(diǎn)(含材料學(xué)、材料加工工程和材料化學(xué)與物理三個(gè)二級(jí)學(xué)科碩士點(diǎn))。“高分子化學(xué)與物理”二級(jí)學(xué)科也是湖北省重點(diǎn)學(xué)科,設(shè)有碩士點(diǎn),同時(shí),“材料科學(xué)與工程”一級(jí)學(xué)科已通過博士點(diǎn)立項(xiàng)建設(shè)驗(yàn)收,現(xiàn)有兼職博導(dǎo)3名。另外,所屬專業(yè)主干課“高分子化學(xué)與物理”等課程為省級(jí)精品課程,為本科生、碩士和博士研究生的培養(yǎng)提供良好的理論教學(xué)和科研條件。專業(yè)教師搞好教學(xué)的同時(shí),還積極開展科學(xué)研究,通過承擔(dān)科研課題,撰寫高水平論文,發(fā)明專利,舉辦、參加學(xué)術(shù)活動(dòng)等方式,極大地提高了本學(xué)科教師的理論水平。
(二)科研促進(jìn)教學(xué)工作的思路及措施
幾年來(lái),本專業(yè)教師在積極開展科研工作的同時(shí),特別注重科研成果在教學(xué)活動(dòng)中的應(yīng)用,努力豐富教學(xué)內(nèi)容,提高教學(xué)效果。除了一般性的結(jié)合自身的科研經(jīng)歷于理論教學(xué)中外,許多老師將科研課題直接用于教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)中,開設(shè)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,加強(qiáng)了學(xué)生工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)。
1.科研成果促進(jìn)教學(xué)的平臺(tái)構(gòu)建
本專業(yè)多年的辦學(xué)經(jīng)驗(yàn)顯示,教學(xué)與科研訓(xùn)練是不可分離的,二者的有機(jī)結(jié)合為培養(yǎng)研究創(chuàng)新型人才,提高學(xué)生對(duì)新產(chǎn)品、新工藝、新材料的研究、開發(fā)能力大有裨益。通過實(shí)踐,我們總結(jié)了如下的科研促進(jìn)教學(xué)體系:
2.科研成果促進(jìn)教學(xué)的方式方法
科研成果促進(jìn)教學(xué)的方式方法可歸納為以下幾種:
(1)作為理論教學(xué)的補(bǔ)充內(nèi)容
高分子材料與工程專業(yè)的理論基礎(chǔ)課,如高分子物理、高分子化學(xué),高分子的專業(yè)主干課如聚合物加工原理,都是與實(shí)際緊密相連的課程。例如,高分子化學(xué)課程中講授的許多原理都將直接運(yùn)用于工業(yè)生產(chǎn)的控制中。因此,將科研成果融合在理論課的教學(xué)中,對(duì)學(xué)生加強(qiáng)理論的理解,提高學(xué)習(xí)理論課的興趣,是十分有用的。比如老師在講解《聚合物加工原理》課程時(shí),將自己的科研成果,如聚丙烯的改性、加工融入講課內(nèi)容,豐富了課堂教學(xué)的內(nèi)容和層次。
(2)作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容
高分子材料與工程專業(yè)教師充分利用科研的優(yōu)勢(shì),將研究成果應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)中。高分子材料與工程《專業(yè)實(shí)驗(yàn)》課的基本實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中的科學(xué)研究實(shí)驗(yàn)如下表(部分):
科研成果轉(zhuǎn)化為實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容清單(部分)
(3)作為學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的課題
近年來(lái),該專業(yè)本科學(xué)生的畢業(yè)論文題目均出自指導(dǎo)教師的科研課題,獲得很好的效果,學(xué)生的本科畢業(yè)論文多人次獲湖北省優(yōu)秀本科畢業(yè)論文獎(jiǎng)勵(lì)。
(4)作為大學(xué)生課外科技創(chuàng)新活動(dòng)的內(nèi)容
本專業(yè)的教師積極吸納學(xué)生參與在研科研項(xiàng)目的研究,指導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立完成大學(xué)生課外科技創(chuàng)新活動(dòng),培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立分析問題、解決問題的能力,激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),為今后的考研、讀研打下了良好的基礎(chǔ)。比如學(xué)生在教師科研項(xiàng)目的基礎(chǔ)上提出了新的子課題,并積極申報(bào)了“武漢工程大學(xué)校長(zhǎng)基金”,使高分子材料與工程專業(yè)連續(xù)成為獲得資助項(xiàng)目最多的專業(yè)。在大學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能競(jìng)賽中該專業(yè)學(xué)生也獲得很好成績(jī)。
(5)作為本院教授(博士)論壇的講座內(nèi)容
武漢工程大學(xué)的教授(博士)論壇是由材料科學(xué)與工程學(xué)院創(chuàng)辦并推廣的。高分子材料與工程專業(yè)的教授(博士)將科研成果通過講座的形式傳授給低年級(jí)學(xué)生,拓寬了本專業(yè)學(xué)生的知識(shí)面,使他們了解了本學(xué)科的前沿科學(xué)研究,促進(jìn)了本專業(yè)學(xué)生參與科研的熱情,成為科研成果促進(jìn)教學(xué)的新方式。
三、 科研促進(jìn)教學(xué)工作的實(shí)踐意義
關(guān)鍵詞:功能高分子材料;教學(xué)探討;教學(xué)方法
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2016)32-0139-02
一、引言
《功能高分子材料》是材料化學(xué)、高分子材料、復(fù)合材料和應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的主干綜合性課程,同時(shí)是一門以高分子化學(xué)和物理為基礎(chǔ),與生物學(xué)、物理學(xué)和醫(yī)學(xué)等學(xué)科都有交叉的交叉學(xué)科。隨著科技迅速發(fā)展,當(dāng)前社會(huì)領(lǐng)域內(nèi)對(duì)功能高分子的應(yīng)用更為普遍,因其種類多、內(nèi)容豐富成為新技術(shù)革命中不可或缺的關(guān)鍵材料并充斥在人類生活中,這使得《功能高分子材料》課程的教學(xué)顯得尤為重要。高分子材料的功能化主要體現(xiàn)在對(duì)其組成及結(jié)構(gòu)上的設(shè)計(jì),而《功能高分子材料》的教學(xué)目的就是讓學(xué)生在掌握關(guān)于功能高分子材料基本知識(shí)的基礎(chǔ)上,可以制備和設(shè)計(jì)功能高分子材料。因此,提高對(duì)《功能高分子材料》課程教學(xué)方法的重視,打破傳統(tǒng)的教學(xué)方式,對(duì)于培養(yǎng)出運(yùn)用功能高分子材料的高素質(zhì)優(yōu)秀人才尤為重要。
二、教學(xué)內(nèi)容和課程特點(diǎn)
《功能高分子材料》是一門專業(yè)選修課,同時(shí)是一門重要的核心主干課程,不僅要求學(xué)生了解并掌握高分子材料的基礎(chǔ)知識(shí),更要求學(xué)生具備動(dòng)手設(shè)計(jì)和制備有關(guān)的功能高分子材料的能力。而這也就要求在功能高分子材料的教學(xué)過程中,始終貫穿高分子材料的分子“設(shè)計(jì)―結(jié)構(gòu)―性能”之間的關(guān)系,這往往需要學(xué)生運(yùn)用和掌握大量的高分子化學(xué)與高分子物理的基礎(chǔ)知識(shí)。
三、目前《功能高分子材料》課程教學(xué)現(xiàn)狀與存在的部分問題
首先,功能高分子是一門結(jié)構(gòu)復(fù)雜、跨學(xué)科性強(qiáng)的專業(yè)學(xué)科。因此,該門課程在教學(xué)內(nèi)容的選擇上不能拘泥于在傳統(tǒng)模式中選取某一本教材內(nèi)容進(jìn)行教授,而是應(yīng)需要進(jìn)一步的去完善和提煉綜合各版本的優(yōu)勢(shì)內(nèi)容,再進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的選取;其次,晦澀難懂的教學(xué)重點(diǎn)是要求學(xué)生理解高分子材料是怎樣從組成、結(jié)構(gòu)上進(jìn)行設(shè)計(jì)而使材料功能化的,但理論知識(shí)往往比較刻板生硬,使得學(xué)生學(xué)習(xí)興趣低下。那么,如何提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性是教學(xué)關(guān)鍵。傳統(tǒng)的“填鴨式”教學(xué)并不適用于這門課程,因?yàn)樵谌狈σ詫W(xué)生興趣作為保障的前提下,我們很難將內(nèi)容多、更新快、知識(shí)點(diǎn)晦澀、難點(diǎn)較多的功能高分子材料這門學(xué)科講清楚。因此,教師應(yīng)充分考慮更新教學(xué)手段、教學(xué)方法以及考核方式,提高自身專業(yè)素養(yǎng)并調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性來(lái)克服這一困境。
四、《功能高分子材料》課程教學(xué)改革方法與實(shí)踐
1.教材的選定和內(nèi)容的精講。目前多數(shù)學(xué)校對(duì)于這門課程安排的課時(shí)、學(xué)時(shí)較短,主要集中于學(xué)生找工作和考研的大四階段。那么,這就有賴于授課教授前期對(duì)課程教學(xué)內(nèi)容的精心設(shè)計(jì),更要求教師掌握當(dāng)代先進(jìn)的高分子材料的前沿知識(shí)和發(fā)展進(jìn)程,不斷更新自我的知識(shí)結(jié)構(gòu),對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行系統(tǒng)的分析和歸納,突出課程重點(diǎn),授課時(shí)選擇精練重點(diǎn),深入淺出進(jìn)行授課,從而解決教學(xué)內(nèi)容多與學(xué)時(shí)少之間的矛盾。其次,功能高分子是一門相對(duì)新興的前沿學(xué)科,因此選擇其內(nèi)容要跟隨時(shí)代的發(fā)展,不可將陳舊的知識(shí)拿來(lái)反復(fù)陳述,而是要跟上科學(xué)步伐不斷更新、充實(shí)和完善授課內(nèi)容,教師應(yīng)多方面的關(guān)注功能高分子材料領(lǐng)域的前沿動(dòng)態(tài),不斷積累并更新自己的知識(shí)量,將先進(jìn)的學(xué)術(shù)成果及時(shí)應(yīng)用到平時(shí)的教學(xué)過程中,使得學(xué)生對(duì)高分子材料充滿好奇,從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)功能高分子的積極性,進(jìn)而牢固掌握高分子材料的基礎(chǔ)知識(shí)。
2.多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)方式相結(jié)合。多媒體教學(xué)越來(lái)越廣泛的應(yīng)用于現(xiàn)代教學(xué)中,相比傳統(tǒng)的板書口述的傳輸途徑,多媒體具有生動(dòng)形象的圖片和模型、涵蓋的信息更廣、交互性更強(qiáng)的特點(diǎn),更容易令學(xué)生理解和接受教學(xué)過程中復(fù)雜的知識(shí)難點(diǎn)。近些年,越來(lái)越多的課程都已經(jīng)實(shí)行多媒體教學(xué),由于功能高分子材料這門課程的新概念多并且涉獵領(lǐng)域廣,引入多媒體輔助教育將更有利于學(xué)生直觀感受有關(guān)功能高分子設(shè)計(jì)的實(shí)例,尤其是教師可利用各種軟件、網(wǎng)絡(luò)資源和視頻,生動(dòng)地展示各種原理模型,把抽象枯燥的功能高分子材料課程變得更加具象、具體,以此調(diào)動(dòng)學(xué)生的各種感官、啟發(fā)學(xué)生思考,從而激發(fā)學(xué)生參與到功能高分子學(xué)習(xí)中來(lái)的興趣,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)高分子材料中的教學(xué)難點(diǎn)的理解和掌握。然而任何事物都是具有兩面性的,不能過分依賴多媒體教學(xué),在教學(xué)過程中,對(duì)于某些特別重要的理論公式的學(xué)習(xí)和推導(dǎo),通過多媒體教學(xué)難以使學(xué)生在較短的時(shí)間內(nèi)完全理解,這時(shí)教師就應(yīng)該采用傳統(tǒng)的板書教學(xué)方式,通過板書并逐漸講解過程使得學(xué)生能夠慢慢理解,加強(qiáng)學(xué)生的記憶。總之,多種教學(xué)方法有機(jī)的結(jié)合才能達(dá)到完美的理想效果。
3.強(qiáng)化理論與實(shí)踐緊密結(jié)合,培養(yǎng)創(chuàng)新性思維。教師在傳授功能高分子材料的理論知識(shí)的同時(shí)應(yīng)開設(shè)與此課程相關(guān)的開放實(shí)踐課程,如開放性的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。在教師指導(dǎo)下,學(xué)生自己動(dòng)手設(shè)計(jì)、操作并最終提交實(shí)驗(yàn)結(jié)果,在整個(gè)實(shí)驗(yàn)操作中不僅需要現(xiàn)實(shí)性的應(yīng)用學(xué)到的理論知識(shí),還可以鍛煉學(xué)生的自主創(chuàng)新能力。這種自己動(dòng)手操作設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的方式不僅培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力,更加深了學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解;還可以帶學(xué)生去功能高分子材料的工廠參觀,切身感受理論結(jié)合實(shí)際的生產(chǎn)過程,開闊學(xué)生的視野,教學(xué)實(shí)踐相結(jié)合使得教學(xué)成果更為顯著。
4.從生活實(shí)際出發(fā),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力。教師在教學(xué)活動(dòng)中介紹功能高分子材料的時(shí)候,可以以生活中的實(shí)際例子或新聞報(bào)道中的最新科技進(jìn)展為例子,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到功能高分子材料的重要性,同時(shí)讓學(xué)生對(duì)最新的研究成果有所了解,從而提高學(xué)生們對(duì)科學(xué)研究的興趣。例如,教師可以以環(huán)保問題為切入點(diǎn),介紹對(duì)于廢水、廢氣處理方面的功能高分子材料;在講解導(dǎo)電高分子材料時(shí),可以用“諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)科學(xué)貢獻(xiàn)―導(dǎo)電聚乙炔發(fā)現(xiàn)”的案例切入;在講電致發(fā)光功能高分子材料時(shí),可以先從熟悉的智能計(jì)算機(jī)談起,慢慢講解其屏幕發(fā)光機(jī)理和應(yīng)用機(jī)制;講解吸波材料時(shí),教師則可以從各國(guó)隱身戰(zhàn)斗機(jī)的發(fā)展入手,從材料的特殊功能入手,再慢慢引出高分子材料的不足之處,從而引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考、發(fā)掘原因,引導(dǎo)學(xué)生獲取解決問題的方法,感受到成功的樂趣增進(jìn)自信,提高學(xué)習(xí)功能高分子的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。總之,要讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中建立起功能高分子材料與現(xiàn)實(shí)生活的緊密聯(lián)系,感受到功能高分子學(xué)習(xí)在未來(lái)職業(yè)和社會(huì)生活中的作用。
5.教學(xué)手段多樣化,增強(qiáng)教與學(xué)的互動(dòng)性。采取多種教學(xué)手段并用,增強(qiáng)互動(dòng)性教學(xué)在功能高分子材料這門學(xué)科中是非常重要的,尤其是教與學(xué)的互動(dòng)性,在一定程度上可以促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,在互動(dòng)中得到對(duì)知識(shí)的理解和掌握。在互動(dòng)性教學(xué)中,教師可以提出一些問題并適當(dāng)?shù)慕o學(xué)生安排一些課下查閱資料的任務(wù),鍛煉學(xué)生的文獻(xiàn)檢索能力,并能在文獻(xiàn)中了解和掌握更為前沿的學(xué)科知識(shí);更可以放手安排讓學(xué)生在講臺(tái)上講授,這樣不僅可以促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握,還可以鍛煉學(xué)生的膽量和演講能力。此外,還可以鼓勵(lì)學(xué)生撰寫一些功能高分子材料相關(guān)的綜述性論文,在培養(yǎng)學(xué)生論文寫作能力的同時(shí)也對(duì)功能高分子材料領(lǐng)域有一個(gè)廣博的認(rèn)知。總的來(lái)說(shuō),互動(dòng)模式可以督促學(xué)生主動(dòng)對(duì)知識(shí)進(jìn)行獲取,增強(qiáng)學(xué)習(xí)的效果。
6.科研與教學(xué)相融合,以科研促進(jìn)教學(xué)。在功能高分子材料教學(xué)過程中,應(yīng)將教學(xué)和科研有機(jī)的結(jié)合起來(lái)。科研教學(xué)一體化不但能夠提高教師水平,把握前沿的功能高分子材料的知識(shí),更能豐富關(guān)于功能高分子材料的教學(xué)內(nèi)容,為學(xué)生營(yíng)造濃郁的學(xué)術(shù)氛圍,提高學(xué)生的科研素養(yǎng)和創(chuàng)新能力,進(jìn)而全面提高關(guān)于功能高分子材料的教學(xué)質(zhì)量。
7.改革考核方式,端正學(xué)習(xí)態(tài)度。學(xué)生的考核情況是反應(yīng)教學(xué)效果的標(biāo)準(zhǔn),教師應(yīng)該隨時(shí)注意自己的教學(xué)效果,隨時(shí)做好查漏補(bǔ)缺的工作,并積極調(diào)整教學(xué)方式以達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果。傳統(tǒng)的考核方式主要是通過考試成績(jī)來(lái)評(píng)價(jià)這門課的教學(xué)效果,而在這種情況下,學(xué)生往往是陣前磨槍,突擊復(fù)習(xí),這種瞬時(shí)記憶導(dǎo)致學(xué)生知識(shí)點(diǎn)很快被忘卻。因此,改革考核方式變得尤為重要。首先,重視課堂表現(xiàn)力和出勤率,培養(yǎng)學(xué)生上課的紀(jì)律性和交流思考能力,該方面要占總成績(jī)的30%;其次,要注重課堂報(bào)告和文獻(xiàn)檢索能力,從而鍛煉學(xué)生檢索資料、撰寫報(bào)告以及演講能力,并占總成績(jī)的20%;再次,為了培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)踐的創(chuàng)新性思維能力,那么設(shè)計(jì)性試驗(yàn)和課后作業(yè)要占總成績(jī)的20%;最后就是考查學(xué)生對(duì)概念、原理、性能以及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案的掌握,占總成績(jī)的30%。這種全新的考核方式能夠有效促進(jìn)學(xué)生素質(zhì)的提高,使得分?jǐn)?shù)不再是衡量學(xué)生的標(biāo)準(zhǔn),對(duì)功能高分子材料課程教學(xué)效果的提升起到了重要的作用。
五、結(jié)語(yǔ)
在隨著科技的發(fā)展,功能高分子材料科學(xué)也在飛速發(fā)展,這就要求高分子專業(yè)的人才的素質(zhì)也要與時(shí)俱進(jìn)。因此,在功能高分子材料的課程教學(xué)過程中,教師要不斷提升自身素質(zhì),并及時(shí)掌握高分子材料研究的前沿內(nèi)容,系統(tǒng)歸納課程內(nèi)容,改變教學(xué)觀念運(yùn)用多重教學(xué)手段,采用理論與實(shí)踐結(jié)合的教學(xué)思路,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、解決問題的能力,調(diào)動(dòng)學(xué)生自主性和積極性,為該科研領(lǐng)域不斷輸送優(yōu)秀人才。
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[關(guān)鍵詞]高分子材料與工程 人才培養(yǎng) 教學(xué)
[中圖分類號(hào)] C961 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437(2015)11-0024-02
一、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的轉(zhuǎn)型對(duì)國(guó)際化應(yīng)用型人才有迫切需求
培養(yǎng)什么樣的人才(應(yīng)用型、創(chuàng)新型、學(xué)術(shù)型等)是人才培養(yǎng)模式的一個(gè)重要問題。中國(guó)是世界上高分子產(chǎn)業(yè)強(qiáng)國(guó)之一,但其行業(yè)發(fā)展的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于人才的培養(yǎng)速度,不斷出現(xiàn)的新產(chǎn)品、新設(shè)備、新技術(shù),使原有的企業(yè)人才完全不能滿足行業(yè)的快速發(fā)展以及對(duì)新型人才的需求。
二、培養(yǎng)應(yīng)用型人才的原則
(一)改變教學(xué)模式,明確培養(yǎng)目標(biāo)
國(guó)際化應(yīng)用型高分子材料與工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo),是以建設(shè)核心課程群為核心,為滿足市場(chǎng)和企業(yè)的需求,實(shí)現(xiàn)國(guó)際化的目標(biāo),重視實(shí)踐教學(xué),培養(yǎng)出既擁有扎實(shí)的相關(guān)專業(yè)的理論知識(shí),又能夠在高分子材料的加工工藝等方面從事新產(chǎn)品研發(fā)、新設(shè)備及儀器制備、新工藝流程設(shè)計(jì)工作,具有綜合素質(zhì)、實(shí)踐能力以及創(chuàng)新能力的新型技術(shù)型人才,更好地服務(wù)于社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和石油產(chǎn)業(yè)。
(二)全面實(shí)施素質(zhì)教育,提高其實(shí)踐能力
通過基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、專業(yè)實(shí)驗(yàn)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、認(rèn)知實(shí)習(xí)、兩課等多種形式來(lái)提高學(xué)生的綜合素質(zhì),從而加強(qiáng)對(duì)學(xué)生人文化素質(zhì)、專業(yè)素質(zhì)、思想素質(zhì)、服務(wù)意識(shí)的培養(yǎng),使學(xué)生能較好地獲取專業(yè)知識(shí),并熟練運(yùn)用專業(yè)知識(shí),提高自身創(chuàng)新能力。我們提出并實(shí)施了培養(yǎng)較強(qiáng)工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的措施方案,多方位、多角度加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力和工業(yè)化生產(chǎn)能力,培養(yǎng)學(xué)生狼隊(duì)團(tuán)結(jié)精神,提高學(xué)生日常英語(yǔ)和專業(yè)術(shù)語(yǔ)的應(yīng)用能力。
(三)夯實(shí)基礎(chǔ)知識(shí),拓寬專業(yè)知識(shí)
要想培養(yǎng)學(xué)生的適應(yīng)能力,就必須使其具有扎實(shí)的基礎(chǔ)理論知識(shí),并拓寬其專業(yè)知識(shí)面。夯實(shí)基礎(chǔ),一是拓寬基礎(chǔ)理論知識(shí)和技能,強(qiáng)化知識(shí)體系建設(shè),發(fā)揮課程群的核心作用,使學(xué)生牢固掌握基礎(chǔ)知識(shí),知識(shí)結(jié)構(gòu)建設(shè)合理,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)合理的思維方式,提高他們的應(yīng)用能力,以適應(yīng)將來(lái)職業(yè)崗位的要求。二是將專業(yè)基礎(chǔ)課拓寬到新的工程認(rèn)證的專業(yè)目錄下,為專業(yè)方向提供廣闊的工程技術(shù)市場(chǎng)。拓寬專業(yè)知識(shí),不是改變專業(yè)課程的名稱,而是認(rèn)真整合該專業(yè)的主干課程,豐富實(shí)踐教學(xué)的教學(xué)內(nèi)容,建立新的專業(yè)課程體系。我們?cè)谌汗财脚_(tái)課基礎(chǔ)上增設(shè)了國(guó)際經(jīng)濟(jì)法、國(guó)際金融法、國(guó)際商法、西方文化鑒賞等課程,強(qiáng)化英語(yǔ)交流應(yīng)用,加大了實(shí)踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)力度。
(四)構(gòu)建核心課程群,提高學(xué)生國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力
教學(xué)改革的重點(diǎn)是對(duì)核心課程群的建立,其直接實(shí)現(xiàn)了對(duì)人才的培養(yǎng),促進(jìn)了人才知識(shí)結(jié)構(gòu)的形成以及能力的培養(yǎng),是提高學(xué)生綜合素質(zhì)的主要途徑。我們從以往注重學(xué)生理論培養(yǎng),改為注重學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)。如高分子基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)由原來(lái)的8學(xué)時(shí)增加為56學(xué)時(shí),另在大二增加了兩周的認(rèn)知實(shí)習(xí),以此來(lái)提高學(xué)生對(duì)本專業(yè)的歸屬感和認(rèn)同度。對(duì)課程進(jìn)行融合和重組,避免課程內(nèi)容重復(fù);對(duì)專業(yè)基礎(chǔ)課,如高分子化學(xué)和高分子物理采用雙語(yǔ)教學(xué)和海外歸國(guó)人員全英文教學(xué);新型課程體系的建立要強(qiáng)調(diào)應(yīng)用工程的概念,重視各學(xué)科知識(shí)之間的聯(lián)系以及安排的時(shí)間順序,建立完整的課程體系。在英語(yǔ)聽說(shuō)中,根據(jù)將來(lái)可能的工作環(huán)節(jié)進(jìn)行視聽教學(xué)設(shè)計(jì),訓(xùn)練聽說(shuō)能力和講解在國(guó)外可能遇到的民族、風(fēng)俗、宗教事務(wù)等問題。
三、人才培養(yǎng)模式的渠道
(一)實(shí)施遞進(jìn)式教學(xué)平臺(tái)
為了滿足企業(yè)的實(shí)際需求,在培養(yǎng)應(yīng)用型工程人才方面,必須堅(jiān)持面向基層、面向社會(huì)、面向一線生產(chǎn)的原則,通過對(duì)通識(shí)教育的強(qiáng)化,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)以及專業(yè)實(shí)踐操作水平。新的教學(xué)模式主要包括兩課素質(zhì)教育平臺(tái)、學(xué)術(shù)實(shí)踐創(chuàng)新平臺(tái)、基礎(chǔ)實(shí)踐平臺(tái)以及綜合實(shí)踐平臺(tái),以實(shí)現(xiàn)學(xué)生的分層次培養(yǎng),多角度遞進(jìn)式培養(yǎng),滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)以及企業(yè)的各方面要求,使學(xué)生的個(gè)性空間得到發(fā)展。
(二)大幅度增加實(shí)踐教學(xué),提升學(xué)生工程實(shí)踐能力
與其他學(xué)科不同,高分子材料與工程專業(yè)有其明顯的特點(diǎn),它是以工程實(shí)踐和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)進(jìn)行總結(jié)的一門學(xué)科。根據(jù)本學(xué)科的特點(diǎn),教研室在制訂教學(xué)培養(yǎng)計(jì)劃之前,要重點(diǎn)增加實(shí)踐教學(xué)的課時(shí),以提高學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、工程意識(shí)和實(shí)踐操作能力。
在課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)論文實(shí)踐中,應(yīng)結(jié)合教師科研項(xiàng)目和企業(yè)解決現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)實(shí)際的項(xiàng)目,選派學(xué)生到企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)做畢業(yè)論文等。這樣可使學(xué)生獲得良好的科研能力和現(xiàn)場(chǎng)工作經(jīng)驗(yàn),熟悉企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)文化氛圍,能有效地促進(jìn)學(xué)生實(shí)踐操作能力,為以后學(xué)生職業(yè)的發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)。
(三)為滿足市場(chǎng)需求,采用“訂單式”的人才培養(yǎng)模式
將人才培養(yǎng)與市場(chǎng)需求結(jié)合,通過“訂單式”的人才培養(yǎng)模式進(jìn)行教學(xué)改革。這樣不僅能滿足企業(yè)對(duì)國(guó)際化應(yīng)用型人才的需求,而且有助于學(xué)生的順利就業(yè)。另外,單位還可根據(jù)實(shí)際狀況,為“訂單式”培養(yǎng)學(xué)生提供一定的費(fèi)用(獎(jiǎng)學(xué)金、貧困助學(xué)金等),以解決學(xué)生在學(xué)習(xí)、求職中遇到的困難。近幾年,我校先后與中財(cái)管道和川路集團(tuán)有限公司等單位簽訂了“訂單式”培養(yǎng)協(xié)議,為企業(yè)的發(fā)展培養(yǎng)了一批技術(shù)人才。
(四)培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的運(yùn)用能力以及創(chuàng)新能力
學(xué)校要積極與企業(yè)合作,為學(xué)生營(yíng)造規(guī)范的實(shí)踐環(huán)境,培養(yǎng)其創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì),提高學(xué)生的社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)力。在中財(cái)管道實(shí)習(xí)中,學(xué)生必須頂班實(shí)習(xí),這可以讓學(xué)生充分利用學(xué)科優(yōu)勢(shì)和區(qū)域優(yōu)勢(shì)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)比賽,建立實(shí)驗(yàn)室,給學(xué)生提供一定的實(shí)踐基地,使產(chǎn)、學(xué)、研密切結(jié)合,提高學(xué)生的工程技術(shù)能力,保證實(shí)踐教學(xué)效果。學(xué)生可在實(shí)踐基地完成認(rèn)識(shí)和生產(chǎn)實(shí)習(xí)任務(wù),以及工藝試驗(yàn)活動(dòng)。實(shí)踐操作活動(dòng)可以幫助學(xué)生加深對(duì)基礎(chǔ)理論知識(shí)的理解及運(yùn)用,同時(shí)還可以讓學(xué)生及時(shí)了解相關(guān)專業(yè)的發(fā)展前景以及存在的問題,有助于學(xué)生順利走向工作崗位。
(五)師資隊(duì)伍建設(shè)的加強(qiáng)
為適應(yīng)素質(zhì)教育的改革,教師知識(shí)的更新與自身素質(zhì)的提高非常重要。只有高水平的師資隊(duì)伍才能培養(yǎng)出高素質(zhì)的人才。西南石油大學(xué)高分子材料與工程專業(yè)2002年第一次招生,目前已招生12屆,從2010年起就是四川省特色專業(yè),為國(guó)內(nèi)培養(yǎng)了大量的應(yīng)用型人才。2005年我們?cè)谌航虒W(xué)實(shí)踐中,以歸國(guó)學(xué)者代加林教授為責(zé)任人,在高分子化學(xué)雙語(yǔ)和物理雙語(yǔ)課程的建設(shè)及教學(xué)方面率先取得了發(fā)展,為國(guó)際化人才培養(yǎng)跨出了第一步。經(jīng)過7年的建設(shè),兩雙語(yǔ)課程成為校精品課程,而后學(xué)院又引進(jìn)3名海外高級(jí)人才和多名985高校博士,以此促進(jìn)了多門雙語(yǔ)課程的開展,為國(guó)際化人才培養(yǎng)奠定了良好基礎(chǔ)。這些高水平科技人才的引進(jìn),大大提高了教師的科技創(chuàng)新能力以及科研能力。
此外,還應(yīng)重視對(duì)青年教師的培養(yǎng),讓經(jīng)驗(yàn)豐富的教師指導(dǎo)青年教師,幫助他們?cè)趯I(yè)教學(xué)方面有所突破。
四、小結(jié)
隨著高分子材料的迅速發(fā)展,每年都會(huì)涌現(xiàn)出一批新材料、新工藝以及新技術(shù)。如何培養(yǎng)相關(guān)專業(yè)學(xué)生的工程應(yīng)用能力,促進(jìn)高校的辦學(xué)質(zhì)量和人才培養(yǎng)質(zhì)量的提高,是目前乃至未來(lái)高校教育所面臨的挑戰(zhàn)。當(dāng)然,如果因此忽略了科研創(chuàng)新能力的培養(yǎng),就不能為社會(huì)經(jīng)濟(jì)以及企業(yè)的發(fā)展培養(yǎng)高級(jí)人才。因此,要同時(shí)注重培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用能力以及科技創(chuàng)新能力,運(yùn)用“強(qiáng)基礎(chǔ),重應(yīng)用,突創(chuàng)新”的人才培養(yǎng)模式,培養(yǎng)出適合社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要的人才。
[ 參 考 文 獻(xiàn) ]
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關(guān)鍵詞:功能高分子設(shè)計(jì);雙語(yǔ)教學(xué);探究式教學(xué)
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2014)26-0210-02
“十二五”規(guī)劃指出,目前我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)正處于強(qiáng)勁發(fā)展階段,新材料產(chǎn)業(yè)約占國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的15%,預(yù)計(jì)年增長(zhǎng)速度保持在20%以上。而其中的高分子材料由于獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和易改性、易加工的特點(diǎn),使其擁有其他材料不可比擬、不可取代的優(yōu)異性能,從而被廣泛應(yīng)用于科學(xué)技術(shù)、國(guó)防建設(shè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域,并已成為現(xiàn)代社會(huì)生活中衣食住行用各個(gè)方面不可缺少的材料。而其中功能高分子材料興起于上個(gè)世紀(jì)60年代,是高分子材料滲透到電子、生物、能源等領(lǐng)域后開發(fā)涌現(xiàn)出的新材料,指在其原有優(yōu)異力學(xué)性能基礎(chǔ)上,還具備化學(xué)反應(yīng)活性、導(dǎo)電性、光敏性、生物相容性、選擇分離性、仿生性、磁性等特定功能的高分子及其復(fù)合材料,近年來(lái)在高分子材料領(lǐng)域占主導(dǎo)地位。
而功能高分子設(shè)計(jì)課程就是面向功能高分子材料方向本科學(xué)生的概論性課程,是一門研究與功能高分子相關(guān)的分子設(shè)計(jì)與合成方法的學(xué)科,主要包括各種特殊的功能單體的設(shè)計(jì)與合成、各種活性聚合方法及當(dāng)前高分子設(shè)計(jì)相關(guān)范疇的最新研究成果和方向。目的是使學(xué)生在已有的有機(jī)合成和高分子化學(xué)課程的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步掌握功能高分子的單體設(shè)計(jì)與合成、活性聚合方法等理念與技能,培養(yǎng)學(xué)生初步具有設(shè)計(jì)功能單體和選擇聚合方法的能力,并了解本學(xué)科方向前沿新動(dòng)向,為今后學(xué)生在功能高分子材料領(lǐng)域就業(yè)或繼續(xù)深造打下基礎(chǔ)。如何讓功能高分子設(shè)計(jì)課程的教學(xué)更適應(yīng)時(shí)代的要求,滿足和諧社會(huì)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的需求,是我們必須研究和探索的問題。
如今,國(guó)內(nèi)高校的功能高分子設(shè)計(jì)課程教學(xué)所存在的問題主要表現(xiàn)為兩方面:(1)以漢語(yǔ)教學(xué)為主。功能高分子設(shè)計(jì)課程中,一部分重要內(nèi)容為講述先進(jìn)功能高分子材料,需要緊跟該領(lǐng)域前沿性發(fā)展情況,而最新的研究成果基本都會(huì)以英文的形式出現(xiàn)在國(guó)際刊物、國(guó)際會(huì)議資料以及互聯(lián)網(wǎng)上,查閱英文文獻(xiàn)是獲取這些最新信息的主要途徑,并且國(guó)外已有許多原版教材可直接作為圖書資料使用[1,2],導(dǎo)致學(xué)生僅被動(dòng)依靠教師翻譯講述,無(wú)法自主獲取該領(lǐng)域最新的研究成果,致使學(xué)生對(duì)學(xué)科發(fā)展前沿了解不足,固步自封,也不利于提高學(xué)生的專業(yè)英語(yǔ)水平。(2)以“注入式”教學(xué)方法為主[3,4]。通常由教師在講臺(tái)上講授分析原理、目的、內(nèi)容及測(cè)試實(shí)例,不利于激發(fā)學(xué)生興趣,導(dǎo)致學(xué)生主觀能動(dòng)性發(fā)揮不夠,不利于培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力和創(chuàng)新思維。綜上所述,傳統(tǒng)的漢語(yǔ)主講,注入式教學(xué)為主的功能高分子設(shè)計(jì)課程教學(xué)無(wú)法保證高質(zhì)量的教學(xué)效果和質(zhì)量,不利于培養(yǎng)既具有扎實(shí)專業(yè)理論功底,又具有良好外語(yǔ)水平的創(chuàng)新型復(fù)合人才,所以,筆者在32課時(shí)的課堂實(shí)踐基礎(chǔ)上提出了采用雙語(yǔ)教學(xué)和探究式教學(xué)相結(jié)合的方法,主要包括以下四階段的探索。
一、專業(yè)英語(yǔ)的有效學(xué)習(xí)
功能高分子類專業(yè)課的雙語(yǔ)教學(xué)旨在促使學(xué)生獲取專業(yè)知識(shí)的同時(shí)提高英文運(yùn)用能力。其中的教學(xué)核心是培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用英文思考、求知、交流專業(yè)知識(shí)的能力,為學(xué)生今后在專業(yè)領(lǐng)域運(yùn)用英文進(jìn)行交流以及科學(xué)研究打下基礎(chǔ),不可舍本逐末過多地注重英文語(yǔ)法與詞匯的講解,所以稱之為英語(yǔ)的“有效學(xué)習(xí)”。
選取化學(xué)工業(yè)出版社的《高分子材料專業(yè)英語(yǔ)》,進(jìn)行常用高分子單體、有機(jī)試劑及實(shí)驗(yàn)器具單詞的教學(xué),從共有詞頭和詞根出發(fā),比如聚合“poly-”和烴“-ene”等,目的使學(xué)生在4個(gè)課時(shí)內(nèi)可以做到看懂常用單詞,但并不盲目追求拼寫與語(yǔ)法。
二、團(tuán)隊(duì)合作的開放討論
在完成初期的英語(yǔ)學(xué)習(xí)后,將學(xué)生分為6~8人小組,給出8~10個(gè)專題講座方向,讓學(xué)生進(jìn)行小組內(nèi)部討論,找出本小組最感興趣的方向,隨后委派代表在課堂陳述,最終制定6個(gè)專題。目的是教授學(xué)生感興趣的專題,而不是照本宣科地講述功能高分子領(lǐng)域的“老三篇”。比如學(xué)生提出專題為“導(dǎo)電高分子材料在電子類產(chǎn)品上的應(yīng)用”,既與傳統(tǒng)專題“導(dǎo)電功能材料”相關(guān),又與當(dāng)今信息時(shí)代的大環(huán)境切合,可以有效提高學(xué)生的主觀能動(dòng)性,使學(xué)生思維碰撞,激發(fā)學(xué)生興趣,促進(jìn)創(chuàng)造思維的發(fā)展。
在此過程中,讓學(xué)生充分表現(xiàn)、合作與競(jìng)爭(zhēng),使教師指導(dǎo)和學(xué)生自主探究相結(jié)合,傳授知識(shí)和解決問題相結(jié)合,單一性思考和求異性思維相結(jié)合。要密切關(guān)注討論的進(jìn)程和存在的問題,及時(shí)進(jìn)行調(diào)整和引導(dǎo);充分調(diào)動(dòng)學(xué)生討論的積極性,及時(shí)發(fā)現(xiàn)優(yōu)點(diǎn),特別是善于捕捉后進(jìn)生的“閃光點(diǎn)”,及時(shí)給予鼓勵(lì)。
三、英文文獻(xiàn)的小組pk
在確定專題以后,采取“2-1-1”的4課時(shí)講座模式,即教師進(jìn)行2課時(shí)的專題講座,學(xué)生進(jìn)行1課時(shí)的文獻(xiàn)閱讀與表述,最后進(jìn)行1課時(shí)的課堂大討論,要求小組學(xué)生分工將文獻(xiàn)進(jìn)行總結(jié)梳理,得出自己的結(jié)論和解釋。不同的學(xué)生或者團(tuán)隊(duì)可以就同一問題提出不同的解釋或看法。他們要能夠?qū)⒆约旱慕Y(jié)論清楚地表達(dá)出來(lái),大家共同探討,使大家思維相互碰撞,努力撞擊出創(chuàng)造思維的火花。
以“感光功能高分子材料”為例,教師主要講述感光類高分子材料的光作用機(jī)理、感光基團(tuán)、常見感光高分子材料,并通過英文前沿文獻(xiàn)的講述讓學(xué)生了解感光高分子材料的應(yīng)用,隨后布置小組分工英文文獻(xiàn)閱讀,在下次課堂上讓各個(gè)小組代表進(jìn)行文獻(xiàn)講述。文獻(xiàn)講述不需要全篇翻譯,注重理解該感光材料的合成方法和過程,以及其制備的目的和意義,并能通過小組討論與自主思考去試圖提出該文獻(xiàn)的創(chuàng)新點(diǎn)及不足之處,做到不迷信文獻(xiàn)。講述完成以后,教師帶領(lǐng)所有小組對(duì)各小組的表現(xiàn)對(duì)進(jìn)行點(diǎn)評(píng)與提問,模擬答辯模式,很好地鍛煉學(xué)生的口頭表述能力和心理素質(zhì)。最后進(jìn)行小組相互評(píng)分,評(píng)出感光功能高分子材料專題文獻(xiàn)講述的第一名,充分提升同學(xué)們的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí),引爆課堂氣氛。
四、功能設(shè)計(jì)的綜合應(yīng)用
最后4課時(shí)為考核課時(shí),考核目的為讓學(xué)生具備可以初步具備設(shè)計(jì)特定功能高分子材料的能力,比如選取“我身邊的綜合功能高分子材料設(shè)備”,讓每小組選取生活中常用的物件,指出其所含有的兩種或多種功能高分子材料,并通過小組討論、課程復(fù)習(xí)及資料查閱指出如何設(shè)計(jì)新型的功能高分子材料來(lái)取代傳統(tǒng)材料。例如,有小組圍繞“手機(jī)”進(jìn)行協(xié)作,指出手機(jī)的表觀柔感涂層為感光功能高分子材料,具有快速、綠色、高效的特點(diǎn),可采取無(wú)機(jī)填料與高分子復(fù)合的方法進(jìn)行性能改進(jìn);而手機(jī)的內(nèi)層電路板為導(dǎo)電高分子材料,可通過先進(jìn)的印刷電子的方法快速制備一體化電路,降低制作成本。由此,讓學(xué)生從更深層面上理解功能高分子材料擁有廣泛應(yīng)用性的特點(diǎn),消除了學(xué)生“學(xué)而無(wú)以致用”的疑慮,顯著提高了學(xué)生的主觀能動(dòng)性,有效培養(yǎng)了學(xué)生的綜合能力和創(chuàng)新思維。
總之,在功能高分子設(shè)計(jì)課程中,開展雙語(yǔ)教學(xué)與探究式教學(xué)相結(jié)合的方法對(duì)于人才培養(yǎng)是一項(xiàng)非常有意義的工程,在教學(xué)實(shí)施過程中,因材施教、循序漸進(jìn),從教學(xué)的準(zhǔn)備、策略、方法和細(xì)節(jié)等各環(huán)節(jié)精心設(shè)計(jì)及有效實(shí)施,并不斷探索與改進(jìn)。培養(yǎng)出既具有深厚的專業(yè)知識(shí)基礎(chǔ),又具有良好專業(yè)外語(yǔ)的運(yùn)用能力,同時(shí)洞悉學(xué)科前沿的創(chuàng)新性復(fù)合人才。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:綜合實(shí)驗(yàn);科研素質(zhì);生物仿生
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2015)05-0263-02
在本科生結(jié)束所有專業(yè)實(shí)驗(yàn)后,畢業(yè)論文設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)開始之前,很多高校開設(shè)了大學(xué)綜合實(shí)驗(yàn),該課程將引領(lǐng)本科生正式進(jìn)入科學(xué)研究的道路。綜合實(shí)驗(yàn)涵蓋了大學(xué)階段所學(xué)的重要實(shí)驗(yàn)方法和技術(shù),是學(xué)生的科研素質(zhì)培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)[1]。我們結(jié)合高分子材料專業(yè)學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)與廈門大學(xué)軟物質(zhì)與生物仿生研究院的特色研究方向,設(shè)計(jì)了粒徑可控單分散高分子微球的制備及其自組裝光子晶體結(jié)構(gòu)色。這不僅綜合運(yùn)用了高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù),而且以合成絢麗多彩的蛋白石結(jié)構(gòu)產(chǎn)品為目標(biāo),有效激發(fā)了學(xué)生的科研興趣,潛移默化地提高了學(xué)生的科研素質(zhì)。
一、教學(xué)步驟
本實(shí)驗(yàn)?zāi)M科研項(xiàng)目研究過程,設(shè)計(jì)了如下環(huán)節(jié)。
1.實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備和講解。閱讀相關(guān)中英文文獻(xiàn)和實(shí)驗(yàn)大綱,自行設(shè)計(jì)基本的實(shí)驗(yàn)步驟,小組討論后與指導(dǎo)教師共同確定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃。
2.制備過程。本實(shí)驗(yàn)采用無(wú)皂乳液聚合制備不同粒徑聚苯乙烯-丙烯酸P(St-co-AA)微球,利用重力自組裝和垂直沉淀組裝法制備不同顏色光子晶體,比較不同組裝方法對(duì)光子晶體質(zhì)量的影響。
3.表征。高分子微球組分:紅外光譜(FTIR)可以對(duì)高分子微球的分子結(jié)構(gòu)與組分進(jìn)行表征。形貌:采用掃描電子電鏡(SEM)觀察樣品在微觀尺度上的形貌,觀察光子晶體的組裝情況。粒徑:動(dòng)態(tài)光散射(DLS)可以測(cè)得微球的大小和粒徑分布,SEM以觀察并統(tǒng)計(jì)計(jì)算微球的粒徑大小及分布。光子晶體光學(xué)性質(zhì):紫外可見分光光度計(jì)可以表征光子晶體的反射性質(zhì)。
4.實(shí)驗(yàn)總結(jié)。通過小組討論,以公開答辯和撰寫綜合實(shí)驗(yàn)論文的方式,分析和講述實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
光子晶體結(jié)構(gòu)色在生物中廣泛存在,如蝴蝶的翅膀,孔雀的羽毛等[2-4]。本實(shí)驗(yàn)將利用高分子微球自組裝方法制備光子晶體結(jié)構(gòu)色,模仿生物光子晶體結(jié)構(gòu)色。具體實(shí)驗(yàn)?zāi)康娜缦拢?/p>
1.掌握無(wú)皂乳液聚合的方法制備單分散粒徑大小可控的高分子微球原理,通過改變共聚單體的量,制備不同粒徑的微球。
2.通過對(duì)高分子微球進(jìn)行自組裝,了解微球自組裝原理,掌握高分子微球自組裝方法。
3.掌握自組裝高分子微球光子晶體的結(jié)構(gòu)及性能表征方法。
三、實(shí)驗(yàn)步驟
1.聚苯乙烯-丙烯酸P(St-co-AA)微球的制備。本實(shí)驗(yàn)采用無(wú)皂乳液聚合制備不同粒徑聚苯乙烯-丙烯酸P(St-co-AA)微球,聚合以過硫酸銨為引發(fā)劑,去離子水為分散介質(zhì),氮?dú)鉃楸Wo(hù)氣體,機(jī)械攪拌為300轉(zhuǎn)/分鐘(rpm),通過改變丙烯酸的添加量控制微球粒徑大小。
由于苯乙烯容易自聚,在運(yùn)輸過程中需要加入阻聚劑,購(gòu)買來(lái)的苯乙烯需精制。苯乙烯的沸點(diǎn)為145.2℃,為了防止在高溫下苯乙烯自聚,需采用減壓蒸餾,減壓可降低苯乙烯的沸點(diǎn)。具體實(shí)驗(yàn)步驟如下:安裝減壓蒸餾系統(tǒng),檢查系統(tǒng)漏氣情況,方法是:關(guān)閉安全瓶上閥門,開始減壓,壓力穩(wěn)定后,夾住連接減壓泵的橡皮管,觀察壓力計(jì)所示系統(tǒng)壓力是否減小,沒有減少表示系統(tǒng)密閉性好。加入不要超過蒸餾瓶的一半苯乙烯,開動(dòng)油泵,調(diào)節(jié)毛細(xì)管導(dǎo)入的空氣量,以能冒出一連串小氣泡為宜。當(dāng)壓力穩(wěn)定后,開始加熱。液體沸騰后,應(yīng)注意控制溫度,并觀察沸點(diǎn)變化情況。待沸點(diǎn)穩(wěn)定時(shí),轉(zhuǎn)動(dòng)多尾接液管接受餾分,蒸餾速度以0.5~1滴/秒為宜。蒸餾完畢,除去熱源,慢慢旋開夾在毛細(xì)管上的橡皮管的螺旋夾,待蒸餾瓶稍冷后再慢慢開啟安全瓶上的活塞,平衡內(nèi)外壓力,然后才關(guān)閉抽氣泵。
聚苯乙烯-丙烯酸P(St-co-AA)微球的聚合首先在500mL的四頸瓶中依次加入184mL去離子水、20g苯乙烯、不同量的丙烯酸(2.0g,2.2g,2.4g,2.6g,2.8g),通入氮?dú)獬シ磻?yīng)體系中的氧氣,機(jī)械充分0.5小時(shí)混合后,開始升溫。升溫至70℃,將0.1g引發(fā)劑過硫酸銨溶解于4mL去離子水中,分別用2mL去離子水潤(rùn)洗燒杯二次,用10mL注射器將8mL過硫酸銨溶液快速注入四頸瓶中。反應(yīng)7h后,冷卻至室溫。在得到的乳液中加入少量的氯化鈉固體,震蕩搖勻后,在13000r/min的轉(zhuǎn)速下離心15min,倒掉上層清液,加入與上層清液體積相同的去離子水,超聲震蕩至沉淀完全溶解,再次離心,重復(fù)上述操作2次,得聚P(St-co-AA)微球。該實(shí)驗(yàn)根據(jù)丙烯酸的添加量不同,共分5組,得五組不同粒徑高分子微球。
從乳液聚合角度解釋丙烯酸添加量對(duì)微球粒徑影響的原理。寫出實(shí)驗(yàn)過程中遇到的問題,提出解決辦法,并總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。
2.不同粒徑聚苯乙烯-丙烯酸微球自組裝。采用重量法測(cè)定固含量。取出1.5mL左右的洗滌后的乳液放入到130℃烘箱中10h,得干膠。按下式計(jì)算固含量:
C%=■×100
W0為稱量瓶;W■為乳液+稱量瓶;W2為干膠+稱量瓶。需平行測(cè)定3個(gè)樣品,將測(cè)得固含量取平均值。
玻璃片處理:將26×26cm和76×26mm玻璃片放入去離子水中超聲20min,用乙醇溶液沖洗干燥后,放入濃硫酸和過氧化氫(體積比為70:30)的混合溶液中浸泡一夜。玻璃片放入去離子水超聲30min,用去離子水沖洗,放入烘箱內(nèi)烘干備用。
重力自組裝:取含有20mg微球乳液5組分別滴加在親水表面26×26cm(處理后的玻璃片)和疏水表面(聚苯乙烯)的載體上組裝,觀察并表征微球組裝成光子晶體的情況。
垂直沉積法:將200mL的燒杯中加入150mL微球乳液,將76×26mm的玻璃片懸置于乳液中,用提拉儀勻速提拉。觀察并表征微球組裝成光子晶體。
比較分析重力自組裝和垂直沉積法制備光子晶體的各自優(yōu)缺點(diǎn),并從組裝原理上加以解釋。
3.結(jié)構(gòu)及性能表征。動(dòng)態(tài)光散射(DLS),將所制得的聚苯乙烯-丙烯酸乳液加去離子水稀釋至澄清,超聲振蕩均勻,在粒徑分析儀(如:MalvernNano-zs)上進(jìn)行測(cè)試。傅立葉變換紅外光譜(FT-IR),采用紅外衰減全反射法(ATR)附件測(cè)試。紫外可見分光光度計(jì),采用積分球反射附件測(cè)試,分析光子晶體光子帶隙的波長(zhǎng)范圍,掃描波長(zhǎng)范圍為900nm~300nm。掃描電子顯微鏡測(cè)試(SEM),將所制備的光子晶體用導(dǎo)電膠黏在樣品臺(tái)上,在SCD005(spulter coater)噴金機(jī)噴金處理,噴金電流為61 mA,噴金時(shí)間為40s,真空度為10-1mbar。采用德國(guó)LEO-1530場(chǎng)發(fā)射高分辨掃描電鏡對(duì)樣品形貌進(jìn)行觀察,電鏡真空度為2.04×10-7mbar,加速電壓為20kV。
四、教學(xué)總結(jié)
本綜合實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)難點(diǎn)是培養(yǎng)學(xué)生的科研綜合能力,重點(diǎn)是讓學(xué)生掌握科研實(shí)驗(yàn)的流程,培養(yǎng)學(xué)生組織管理科研實(shí)驗(yàn)的能力。學(xué)生通過粒徑可控單分散高分子微球的制備及其自組裝光子晶體結(jié)構(gòu)色,初步掌握了文獻(xiàn)調(diào)研、實(shí)驗(yàn)計(jì)劃與安排、無(wú)皂乳液聚合和高分子微球自組裝、分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果、撰寫科研實(shí)驗(yàn)報(bào)告以及口頭匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的能力。同時(shí),學(xué)生鍛煉了在實(shí)驗(yàn)過程中相互協(xié)調(diào)及配合的能力,總體達(dá)到了教學(xué)的目標(biāo)。但是學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程對(duì)基本操作不熟練,缺少嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,極少部分學(xué)生不積極努力解決實(shí)驗(yàn)過程中遇到的問題,實(shí)驗(yàn)態(tài)度不端正。
問題、建議及今后須注意的問題。進(jìn)入第四學(xué)年的專業(yè)課學(xué)習(xí),部分學(xué)生迫于就業(yè)、考研、考公務(wù)員等等的壓力,精力有所分散,但是學(xué)生中還是有相當(dāng)一部分學(xué)生樂于學(xué)習(xí),表現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中聽講認(rèn)真,文獻(xiàn)調(diào)研及實(shí)驗(yàn)操作認(rèn)真。應(yīng)該將這種態(tài)度帶到以后的本科畢業(yè)論文中。
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[關(guān)鍵詞]高職化學(xué) 理論 實(shí)踐
[作者簡(jiǎn)介]張海玲(1969- ),女,山東巨野人,烏海職業(yè)技術(shù)學(xué)院,副教授,碩士,研究方向?yàn)榛瘜W(xué)教育。(內(nèi)蒙古 烏海 016000)
[中圖分類號(hào)]G712 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1004-3985(2013)29
一、引言
隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展,社會(huì)對(duì)人才的素質(zhì)提出了更高的要求。高職院校擔(dān)負(fù)著培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)需要的各個(gè)領(lǐng)域技術(shù)人才的任務(wù),這對(duì)高職院校的教育提出了更高的要求。因此,高職院校教育工作者不僅要在教育思想、觀念上,而且在教學(xué)內(nèi)容和體系上,必須進(jìn)行徹底改革,以使我們的高職教育跟上時(shí)展的步伐。近幾年來(lái),高職院校不斷探索,不斷總結(jié),按照三年學(xué)制各課程整體優(yōu)化的要求,對(duì)非化工類的化學(xué)課程進(jìn)行了改革。這是高職化學(xué)教育進(jìn)行教學(xué)體系、內(nèi)容改革的一個(gè)初步嘗試。它在保證非化工專業(yè)化學(xué)基礎(chǔ)課性質(zhì)的基礎(chǔ)上,結(jié)合高職院校所開設(shè)專業(yè)的特點(diǎn),反映新的科技成果。在注意到化學(xué)學(xué)科自身內(nèi)在聯(lián)系的同時(shí),也注意到教材的適用性,盡力反映化學(xué)與現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的聯(lián)系。然而,我們也應(yīng)該清醒地認(rèn)識(shí)到,高職化學(xué)教育在進(jìn)行大刀闊斧的改革時(shí),也存在種種問題,其中最大的問題之一就是化學(xué)理論與實(shí)踐教育沒有有機(jī)結(jié)合在一起,理論與實(shí)踐基本屬于“兩張皮”,這不利于高職化學(xué)教育價(jià)值的發(fā)揮。
二、高職生接受化學(xué)教育的重要性和必要性
在當(dāng)今世界,化學(xué)已經(jīng)滲透到人類社會(huì)生活、生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域。當(dāng)前人們所關(guān)注的社會(huì)熱門話題如能源、環(huán)境、材料和生命等問題都與化學(xué)密切聯(lián)系。化學(xué)這門學(xué)問不僅能滿足人們?cè)谏罘矫娴男枨螅瑫r(shí)還能促進(jìn)人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。比如,化學(xué)是制造新材料、新能源的“源泉”,從人們的衣食住行到新興技術(shù)的發(fā)展,各種性能各異的材料都要借助于化學(xué)原理進(jìn)行制造和生產(chǎn)。我們都知道社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展需要充足的能源和資源,化學(xué)在合理利用石油、煤炭和天然氣等方面,在開發(fā)太陽(yáng)能、核能和氫能等方面起著不容小覷的作用;同時(shí),人們還能利用化學(xué)開發(fā)和研制節(jié)能產(chǎn)品,探索解決人類能源危機(jī)的方法,從而使人類社會(huì)獲得更大的生存空間。
隨著時(shí)代的不斷發(fā)展,人們對(duì)健康提出了更高的要求,希望能提高生活質(zhì)量。化學(xué)能夠?yàn)槿藗兲峁o(wú)污染、高質(zhì)量的食物和高效、優(yōu)質(zhì)的藥物以及保健品。此外,化學(xué)與生命科學(xué)的有機(jī)結(jié)合,能使人們逐漸認(rèn)識(shí)生命的奧秘,從而更好地預(yù)防和治療疾病。人們還能利用化學(xué)積極尋求治理環(huán)境污染的方法,使人們生活在更加美好的生態(tài)環(huán)境中。
如今,現(xiàn)代化學(xué)已經(jīng)深入到社會(huì)生活的各個(gè)方面,學(xué)好化學(xué),能夠幫助未來(lái)社會(huì)公民更好地適應(yīng)社會(huì),提高生活質(zhì)量,還能利用化學(xué)知識(shí)做出各種明智的選擇。一個(gè)缺少必要的化學(xué)知識(shí)的人,不但不能很好地適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)生活,而且可能在不同程度上做出有害于社會(huì)的行為或者決策;而學(xué)習(xí)化學(xué)有利于提高社會(huì)公民的素質(zhì),現(xiàn)代社會(huì)的每一個(gè)公民都應(yīng)該具備必要的化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)。另外,化學(xué)能通過宏觀與微觀相結(jié)合的方式,從組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、變化等角度幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)自己所生存的生態(tài)環(huán)境,認(rèn)識(shí)客觀存在的物質(zhì)世界,樹立正確的物質(zhì)意識(shí)。一個(gè)缺少必要化學(xué)知識(shí)的人,他對(duì)客觀世界的認(rèn)識(shí)必定是存在缺陷的。化學(xué)對(duì)物質(zhì)研究需要敏銳的觀察力和分析力,以及通過文獻(xiàn)檢索來(lái)收集需要的化學(xué)信息,需要用特殊的化學(xué)語(yǔ)言進(jìn)行描述,需要對(duì)眾多的化學(xué)事實(shí)進(jìn)行理性思維和科學(xué)概括。在學(xué)習(xí)物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)和反應(yīng)歷程時(shí),需要進(jìn)行分析、推理和微觀想象;學(xué)生進(jìn)行科學(xué)研究時(shí),需要強(qiáng)烈的合作精神、進(jìn)取精神和創(chuàng)造能力,需要將動(dòng)手與動(dòng)腦有機(jī)結(jié)合。可見,學(xué)習(xí)化學(xué)能夠有效地促進(jìn)學(xué)生的智力品質(zhì)和非智力品質(zhì)的提高,促進(jìn)學(xué)生整體素質(zhì)的發(fā)展。
三、高職化學(xué)理論與實(shí)踐教育整合的現(xiàn)狀
我們周圍的大千世界是物質(zhì)的世界,構(gòu)成這個(gè)世界的億萬(wàn)種物質(zhì)其存在形態(tài)和性質(zhì)各不相同。例如有氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)之分,有硬軟、顏色之別,有的能燃燒有的則不能,有的有生命有的無(wú)生命……眾多的物質(zhì)處于不斷的運(yùn)動(dòng)和變化之中,例如,鐵會(huì)生銹,煤能燃燒,植物從發(fā)芽、開花、結(jié)果至死亡、腐爛,動(dòng)物的生老病死……正是由于眾多物質(zhì)的不斷變化才使世界變得豐富多彩、生氣勃勃。長(zhǎng)期以來(lái)人們?cè)谔剿骱土私庾匀谎葑冞^程中已經(jīng)認(rèn)識(shí)到物質(zhì)的不同性質(zhì)來(lái)源于物質(zhì)不同的組成和結(jié)構(gòu),為了掌握物質(zhì)的變化規(guī)律從而達(dá)到改善人類自身的條件和環(huán)境的目的,化學(xué)這門科學(xué)就應(yīng)運(yùn)而生。如今,不管是普通高校,還是高職院校,都開設(shè)了化學(xué)這門課程。高職院校的教育目標(biāo)是為社會(huì)輸送大批優(yōu)秀的生產(chǎn)、服務(wù)、管理一線人才,所以高職化學(xué)教育更要凸顯實(shí)踐性,就是高職生要將所學(xué)到的化學(xué)理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生活中,為社會(huì)做出更大的貢獻(xiàn)。
高職化學(xué)教育的理論教學(xué)必須與實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)等實(shí)踐教學(xué)有機(jī)結(jié)合,進(jìn)行整體優(yōu)化。因?yàn)橹挥屑訌?qiáng)理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的互動(dòng),加強(qiáng)它們之間的交叉融合,才能讓學(xué)生學(xué)有所用,學(xué)有所獲。一方面,將高職化學(xué)實(shí)驗(yàn)引入理論教學(xué)中,能夠促使學(xué)生加強(qiáng)對(duì)化學(xué)理論知識(shí)的理解和掌握,使抽象、難懂的理論知識(shí)變得具體、可操作;另一方面,在化學(xué)理論教學(xué)中插入一定的實(shí)驗(yàn)教學(xué)錄像或視頻,將使抽象化學(xué)理論變得形象、生動(dòng),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性。
另外,促進(jìn)高職化學(xué)教育理論與實(shí)踐的有機(jī)整合,還能為高職化學(xué)理論與實(shí)踐教學(xué)提供優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源和有效的研究經(jīng)驗(yàn),為提高高職化學(xué)教育效果提供有力的保障。通過理論與實(shí)踐整合結(jié)果的推廣應(yīng)用,有利于高職化學(xué)教師樹立新型的教育教學(xué)觀念,使化學(xué)教師時(shí)刻注意在課堂教學(xué)中要將理論與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合,有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神,使學(xué)生成長(zhǎng)為面向生產(chǎn)、管理、服務(wù)第一線的高素質(zhì)技能型人才。
理論與實(shí)踐相結(jié)合是辯證唯物主義認(rèn)識(shí)論的根本原則之一。高職化學(xué)教育要踐行這個(gè)原則,培養(yǎng)學(xué)生理論與實(shí)踐相結(jié)合的態(tài)度。為此,化學(xué)教師要從培養(yǎng)學(xué)生正確認(rèn)識(shí)化學(xué)理論開始,引導(dǎo)學(xué)生掌握化學(xué)概念、原理、定律等基本知識(shí),再引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)各種元素化學(xué)物和化學(xué)實(shí)驗(yàn)等。然而,從目前來(lái)看,在高職化學(xué)教育中,高職生中存在兩種不正確的學(xué)習(xí)偏向。一種學(xué)習(xí)偏向是只注重化學(xué)基本理論的學(xué)習(xí),即只重視化學(xué)概念、原理、定律等基本知識(shí)的掌握,對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)在學(xué)習(xí)中的重要作用忽略不見。這部分學(xué)生認(rèn)為只有化學(xué)理論的學(xué)習(xí)才是最重要的,只要學(xué)好理論就可以提高學(xué)習(xí)成績(jī),他們將元素化合物和化學(xué)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)當(dāng)成理論學(xué)習(xí)的補(bǔ)充,甚至認(rèn)為化學(xué)實(shí)驗(yàn)是可有可無(wú)的,片面地認(rèn)為只要熟記書中規(guī)定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,不用關(guān)注化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作也能考出好成績(jī)。另一種學(xué)習(xí)偏向是只對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作感興趣,對(duì)化學(xué)基本理論的學(xué)習(xí)不夠重視。這部分學(xué)生喜歡親自動(dòng)手操作,熱衷觀察實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的各種化學(xué)現(xiàn)象,但是他們對(duì)化學(xué)理論和化學(xué)實(shí)驗(yàn)原理的指導(dǎo)作用不太重視,有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)盲目操作的現(xiàn)象。上述兩種學(xué)習(xí)態(tài)度都不利于學(xué)生培養(yǎng)起理論與實(shí)踐相結(jié)合的態(tài)度,都不利于提高化學(xué)學(xué)習(xí)的質(zhì)量。因此,高職化學(xué)教師必須正視學(xué)生學(xué)習(xí)中存在的不良偏向,對(duì)其進(jìn)行教育,使學(xué)生逐步樹立起理論與實(shí)踐相結(jié)合的學(xué)習(xí)態(tài)度,并用以指導(dǎo)整個(gè)化學(xué)學(xué)習(xí)過程。
四、如何促進(jìn)高職化學(xué)理論與實(shí)踐教育的整合
化學(xué)理論與實(shí)踐相整合,是為了使化學(xué)理論與實(shí)踐更好地進(jìn)行銜接,根據(jù)高職教育的人才培養(yǎng)目標(biāo)重新配置化學(xué)教學(xué)資源,通過創(chuàng)設(shè)一種仿真的或真實(shí)的教學(xué)情境,將學(xué)生的職業(yè)素質(zhì)和實(shí)踐技能培養(yǎng)貫穿于整個(gè)化學(xué)教學(xué)過程之中。高職化學(xué)理論與實(shí)踐教育實(shí)現(xiàn)整合,關(guān)鍵要做到以下幾點(diǎn):
1.將重點(diǎn)理論知識(shí)與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合。高職化學(xué)教師要針對(duì)化學(xué)教育的重點(diǎn)內(nèi)容,詳細(xì)、深入地研究其與實(shí)驗(yàn)教學(xué)、生產(chǎn)實(shí)踐或者科學(xué)研究有機(jī)結(jié)合的方式和方法。以高職化學(xué)教育內(nèi)容中的高分子化學(xué)為例,它的重點(diǎn)內(nèi)容是“自由基聚合、自由基共聚、逐步聚合、聚合方法”,這些內(nèi)容對(duì)于高職生來(lái)說(shuō)比較抽象、難懂,所以為了提高教學(xué)效率,讓高職生在有限的課堂時(shí)間內(nèi)掌握更多的知識(shí),化學(xué)教師要深入研究上述四個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容以及重點(diǎn)內(nèi)容中的重難點(diǎn)與實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)等實(shí)踐教育之間的聯(lián)系,并通過大量教學(xué)實(shí)例,闡述上述基本理論知識(shí)在現(xiàn)實(shí)生活中的運(yùn)用,使高職生真正體會(huì)到理論與實(shí)踐相結(jié)合的重大作用。
2.將重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與理論有機(jī)結(jié)合。高職化學(xué)教師要仔細(xì)研究高職化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的重點(diǎn)內(nèi)容,并力爭(zhēng)使相關(guān)的化學(xué)理論知識(shí)貫穿于每一步實(shí)驗(yàn)操作中,努力做到讓理論指導(dǎo)實(shí)踐,實(shí)踐遵循理論的原則,堅(jiān)決杜絕學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中盲目執(zhí)行的不良現(xiàn)象。仍以高分子化學(xué)為例,它的實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容主要有懸浮聚合、界面縮聚及高分子的化學(xué)反應(yīng)等。在這些內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師要詳細(xì)研究每一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目所包含的化學(xué)理論知識(shí),并促使學(xué)生牢固掌握,讓學(xué)生深入體會(huì)基本化學(xué)理論在實(shí)驗(yàn)配方設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作中的應(yīng)用,引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用化學(xué)理論知識(shí)解決實(shí)驗(yàn)過程中可能出現(xiàn)的問題,這樣可以使學(xué)生鞏固化學(xué)理論知識(shí),同時(shí)也鍛煉了動(dòng)手操作能力。
3.將實(shí)踐環(huán)節(jié)與理論有機(jī)結(jié)合。高職化學(xué)教育不能僅僅局限在課堂之內(nèi),高職院校還應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)地實(shí)習(xí),因?yàn)楦呗毶蛔叱鲂iT就要走上社會(huì)就業(yè),所以學(xué)校有責(zé)任引導(dǎo)學(xué)生及早認(rèn)識(shí)社會(huì),認(rèn)識(shí)他們可能面對(duì)的工作崗位。因此,高職化學(xué)教師在學(xué)生的實(shí)習(xí)實(shí)踐環(huán)節(jié),也要將理論教育滲透于其中,引導(dǎo)學(xué)生了解企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)過程,并能夠用化學(xué)理論來(lái)解釋生產(chǎn)過程,這樣可以避免學(xué)生在日后的工作過程中出現(xiàn)盲目操作的現(xiàn)象,使學(xué)生真正為企業(yè)服務(wù)。
4.改革理論與實(shí)踐教育的考核方式。以往的高職化學(xué)教育過于注重考核學(xué)生的理論知識(shí),對(duì)學(xué)生的實(shí)踐能力考察不足。這種考核方式不利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí),必須改革。針對(duì)高職化學(xué)理論課,知識(shí)面廣和難度較大的知識(shí)點(diǎn)可以采取分階段考核的方式,如此一來(lái)就可以及時(shí)考查學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況,有利于幫助化學(xué)教師調(diào)整教學(xué),運(yùn)用更有效的教學(xué)方式進(jìn)行授課。對(duì)于實(shí)踐教學(xué),考核方式應(yīng)該包括實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告等。如果學(xué)生不了解理論知識(shí)在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用,必定會(huì)出現(xiàn)盲目操作的現(xiàn)象,這種方式可以促使學(xué)生牢固樹立用理論引領(lǐng)實(shí)驗(yàn)的意識(shí),讓學(xué)生真正做到理論與實(shí)踐相結(jié)合。對(duì)于實(shí)習(xí)環(huán)節(jié),考核內(nèi)容應(yīng)該包括實(shí)習(xí)日記、實(shí)習(xí)報(bào)告等,讓學(xué)生隨時(shí)記錄自己在實(shí)踐中得到的收獲,發(fā)現(xiàn)自己不足并及時(shí)改進(jìn),為日后走上工作崗位奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
五、結(jié)語(yǔ)
創(chuàng)造型人才的培養(yǎng)與全面提高公民的科學(xué)素養(yǎng)是密不可分的,這就決定了高職院校必須開設(shè)化學(xué)教育,運(yùn)用化學(xué)教學(xué)提高學(xué)生的理性思維和化學(xué)素質(zhì)。然而,光開設(shè)高職化學(xué)教育是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,關(guān)鍵還要將化學(xué)理論與實(shí)踐有機(jī)整合,使之成為一個(gè)整體,共同致力于學(xué)生綜合素質(zhì)的提升。高職院校化學(xué)教師必須采取有力措施,積極促進(jìn)理論、實(shí)踐相結(jié)合,將反映現(xiàn)代化學(xué)教育的新思想、新理念、新內(nèi)容、新技術(shù)、新方法納入到高職化學(xué)教育改革的實(shí)踐中,構(gòu)建最有利于造就人才培養(yǎng)的新體制,這樣才能促進(jìn)學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展,為他們?nèi)蘸蟮纳詈凸ぷ鞔蛳聢?jiān)實(shí)的基礎(chǔ),為社會(huì)輸送更多的優(yōu)秀人才。
[參考文獻(xiàn)]
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[2]吉智.高職課程的“理論實(shí)踐一體化”改革與實(shí)踐[J].教育與職業(yè),2010(9).
關(guān)鍵詞:新課程;化學(xué);教學(xué)思考
《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》內(nèi)容是:要求教育機(jī)構(gòu)面向每一位學(xué)生,讓每位學(xué)生都擁有接受學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì),把增強(qiáng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)作為教學(xué)的主要目的,通過有效的課堂教學(xué)方式讓學(xué)生掌握化學(xué)知識(shí),并通過開展相關(guān)的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐活動(dòng),讓學(xué)生能把化學(xué)知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際生活中。下文主要針對(duì)新課程在教學(xué)實(shí)施中存在的問題,作出以下幾點(diǎn)教學(xué)思考。
一、新課程教學(xué)在初高中化學(xué)教學(xué)中的試行情況
化學(xué)新課程教學(xué)實(shí)施以來(lái),大部分學(xué)生反映“化學(xué)沒有以前看起來(lái)的那么復(fù)雜了,化學(xué)內(nèi)容十分精彩,學(xué)習(xí)化學(xué)也成了一件有趣的事。”部分教師反映,自從落實(shí)了新課程教學(xué),因?yàn)椴槐卦诮虒W(xué)中過分強(qiáng)調(diào)分?jǐn)?shù)和教學(xué)目標(biāo),而是指導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探索化學(xué)知識(shí),因此教學(xué)壓力減輕不少。由此可見,新課程的實(shí)施得到了師生的肯定,改善了初高中化學(xué)教學(xué)質(zhì)量。但在其實(shí)施的過程中,也存在不少問題,值得探討并改善。
二、新課程在教學(xué)實(shí)施中存在的問題
通過調(diào)查發(fā)現(xiàn),新課程在教學(xué)實(shí)施過程中主要存在以下三個(gè)問題。
1.新課程教學(xué)基本理念與教學(xué)操作中存在的矛盾性。在新課程實(shí)施過程中,依舊有不少教師過分強(qiáng)調(diào)教學(xué)結(jié)果,忽視教學(xué)過程中學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解問題,缺乏與學(xué)生的情感交流,造成化學(xué)新課程實(shí)際教學(xué)與教學(xué)基本理念相背離的現(xiàn)象。
2.學(xué)生自主創(chuàng)造性較弱。新課程標(biāo)準(zhǔn)要求教學(xué)應(yīng)當(dāng)以學(xué)生為主,讓學(xué)生在教師的引導(dǎo)下,提高自身的動(dòng)口能力、動(dòng)手能力和思維能力。但在新課程教學(xué)實(shí)施過程中,由于長(zhǎng)期受“教師講,學(xué)生記”教學(xué)模式的影響,加上單一化的教學(xué)方法,學(xué)生對(duì)化學(xué)提不起興趣,出現(xiàn)學(xué)生缺乏自主、創(chuàng)造能力的現(xiàn)象。
3.教學(xué)方案的盲目性。新課程標(biāo)準(zhǔn)與以往的課程標(biāo)準(zhǔn)存在很大不同,學(xué)生需要一定的時(shí)間接受和適應(yīng)。同時(shí),對(duì)學(xué)生化學(xué)技能的訓(xùn)練也是階段性的。但新課程在教學(xué)實(shí)施過程中,存在教學(xué)方案設(shè)計(jì)盲目、不合理的現(xiàn)象,教學(xué)方案設(shè)計(jì)過分強(qiáng)調(diào)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),常常忽視了對(duì)學(xué)生特點(diǎn)的考慮。
三、對(duì)新課程標(biāo)準(zhǔn)下化學(xué)教學(xué)的思考
1.在新的課程標(biāo)準(zhǔn)要求下,教育機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)注重教學(xué)觀念的更新,同時(shí)教學(xué)操作要從新課程教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)的基本理念出發(fā),重視教學(xué)過程和方法,讓學(xué)生在理解的基礎(chǔ)上,用不同的視角了解化學(xué)、思考化學(xué)的作用。并在教學(xué)中注意結(jié)合生活中的化學(xué)現(xiàn)象,通過實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐,讓學(xué)生掌握化學(xué)實(shí)際應(yīng)用技能,促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。如,對(duì)于化學(xué)課程《水的組成》這一內(nèi)容,教師可以結(jié)合新課程標(biāo)準(zhǔn)理念,進(jìn)行如下探討式教學(xué):(1)向?qū)W生說(shuō)明水資源的珍貴性,調(diào)動(dòng)學(xué)生的求知欲,引出本堂課題內(nèi)容;(2)讓學(xué)生發(fā)表對(duì)水的組成成分的猜想;(3)指導(dǎo)學(xué)生開展水的組成探究實(shí)驗(yàn),并加以記錄;(4)結(jié)合課本中的分子、原子、元素等內(nèi)容,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)講解;(5)讓學(xué)生展開討論,彼此交流收獲。
2.結(jié)合化學(xué)本身豐富多彩的特點(diǎn),靈活開展多樣化課堂教學(xué),調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,從而改變學(xué)生被動(dòng)的狀態(tài),提高學(xué)生的自主創(chuàng)造能力。比如,討論式的課堂教學(xué)形式,讓學(xué)生分組并就課本內(nèi)容自主展開討論;比賽式的課堂教學(xué)形式,通過比賽活動(dòng)調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性;教師指導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室展開化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的探究實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生突破課本知識(shí)的局限性,通過自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)和觀察,了解化學(xué)實(shí)際現(xiàn)象等。總而言之,在新課程教學(xué)實(shí)施過程中,合理選擇教學(xué)形式,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,讓興趣引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和研究創(chuàng)造。
3.考慮學(xué)生特點(diǎn),結(jié)合實(shí)際教材內(nèi)容,合理設(shè)計(jì)化學(xué)教學(xué)方案。克服教學(xué)方案過于盲目的問題,發(fā)揮化學(xué)教學(xué)的實(shí)際作用。并開展化學(xué)實(shí)踐,讓學(xué)生在實(shí)踐的過程中,加深對(duì)化學(xué)教材內(nèi)容的理解,并通過動(dòng)手,活躍思維,提高學(xué)生化學(xué)實(shí)際應(yīng)用能力。這不僅是國(guó)家設(shè)置化學(xué)科目教育的本質(zhì)目的,還是新課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)化學(xué)教學(xué)的要求。
綜上所述,化學(xué)教學(xué)的新課程標(biāo)準(zhǔn)符合現(xiàn)代化學(xué)教學(xué)要求,在新課程實(shí)施的過程中,教師要學(xué)會(huì)運(yùn)用靈活的教學(xué)手法,設(shè)計(jì)合理的教學(xué)方案,有效提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
參考文獻(xiàn):
[1]林秀梅,楊北平,朱明霞.綠色化學(xué)理念在有機(jī)高分子化學(xué)教學(xué)中的滲透[J].黑河學(xué)院學(xué)報(bào),2011.
[2]賀效祖.高中化學(xué)課堂教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的探索[J].新課程學(xué)習(xí):下,2013.
[關(guān)鍵詞]聚合物基復(fù)合材料 航空航天 創(chuàng)新型人才 教學(xué)實(shí)踐 考核方式
中圖分類號(hào):G642.0; TB332 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
先進(jìn)聚合物基復(fù)合材料由于質(zhì)量輕、強(qiáng)度高,已成為航空航天等領(lǐng)域具有戰(zhàn)略性的關(guān)鍵材料之一,近年來(lái)其應(yīng)用、科學(xué)與技術(shù)呈現(xiàn)出突飛猛進(jìn)的發(fā)展態(tài)勢(shì)[1,2]。2006年1月國(guó)家提出了在2020年建成創(chuàng)新型國(guó)家,實(shí)現(xiàn)科技發(fā)展成為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展有力支撐的建設(shè)目標(biāo),其中培養(yǎng)和造就創(chuàng)新型人才,特別是創(chuàng)新型工程科技人才是重中之重[3,4]。
以往的教學(xué)方式,注重基本概念、基本理論和基本技能的講授,考核也主要是閉卷答題,對(duì)學(xué)生關(guān)于知識(shí)結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)性和在實(shí)踐中自覺運(yùn)用知識(shí)的積極能動(dòng)性引導(dǎo)不足,不利于培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立性、實(shí)踐性和創(chuàng)新性意識(shí)。針對(duì)這一問題,筆者所在的北京航空航天大學(xué)復(fù)合材料團(tuán)隊(duì)結(jié)合50多年的教學(xué)科研經(jīng)驗(yàn)和體會(huì),就如何適應(yīng)創(chuàng)新型國(guó)家戰(zhàn)略發(fā)展需求,培養(yǎng)高素質(zhì)的復(fù)合材料創(chuàng)新人才問題,開展了《聚合物基復(fù)合材料及其成型工藝》課程改革。其中課程考核是教學(xué)活動(dòng)的重要環(huán)節(jié),對(duì)引導(dǎo)和促進(jìn)學(xué)生潛能、個(gè)性和創(chuàng)造性等的培養(yǎng)具有重要作用。
考核方式的改革
聚合物基復(fù)合材料是一門誕生于上世紀(jì)50年代的新興工程學(xué)科方向課程,相對(duì)于傳統(tǒng)材料,它的理論、方法及技術(shù)處于不斷更新與發(fā)展階段,同時(shí)該材料涉及的學(xué)科知識(shí)很廣,包括高分子物理、高分子化學(xué)、物理化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、材料測(cè)試方法、材料力學(xué)等,具有多學(xué)科交叉融合、知識(shí)更新快、應(yīng)用性強(qiáng)等特點(diǎn)。因此,在教學(xué)大綱的指導(dǎo)原則下,結(jié)合復(fù)合材料學(xué)科方向的以上特點(diǎn),首先確定了《聚合物基復(fù)合材料及其成型工藝》課程考核方式改革的核心內(nèi)容。選取先進(jìn)聚合物基復(fù)合材料在航空航天應(yīng)用中的四種典型案例,引導(dǎo)學(xué)生依據(jù)所選對(duì)象的結(jié)構(gòu)、使用等設(shè)計(jì)要求[5],綜合分析其原材料選擇、工藝制訂和性能分析各環(huán)節(jié),強(qiáng)化學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)和技術(shù)的融會(huì)貫通理解能力,提升運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析、解決實(shí)際問題的能力。
1.改革內(nèi)容
在原有教學(xué)內(nèi)容基本講授完畢后,對(duì)應(yīng)于課堂講授的重要知識(shí)點(diǎn),以復(fù)合材料在飛行器結(jié)構(gòu)上的典型應(yīng)用為實(shí)例,對(duì)其應(yīng)用情況和結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行綜合評(píng)述,然后讓學(xué)生自由選擇一個(gè)實(shí)例,通過課外自學(xué)、資料調(diào)研、小組討論等途徑,對(duì)原材料選擇、制備工藝設(shè)計(jì)、性能測(cè)試評(píng)價(jià)三個(gè)方面進(jìn)行細(xì)致分析。在此基礎(chǔ)上,應(yīng)結(jié)合工程實(shí)際考慮結(jié)構(gòu)應(yīng)用的可靠性、材料質(zhì)量的穩(wěn)定性、表征分析的有效性和完備性,以及成本效率等因素,對(duì)所選材料、工藝和性能指標(biāo)等進(jìn)行可行性論證和評(píng)價(jià)。
首先讓學(xué)生形成2~3人的小組,利用課余時(shí)間根據(jù)所選擇的實(shí)例進(jìn)行文獻(xiàn)調(diào)研,每個(gè)人調(diào)研的內(nèi)容應(yīng)各有側(cè)重點(diǎn),然后進(jìn)行討論和匯總,撰寫可行性論證報(bào)告,該環(huán)節(jié)在一周內(nèi)完成。然后教師對(duì)報(bào)告進(jìn)行評(píng)閱,總結(jié)報(bào)告存在的問題。最后教師在課堂上對(duì)所涉及的應(yīng)用案例進(jìn)行點(diǎn)評(píng)和講解,對(duì)比較集中的問題進(jìn)行分析,并挑選報(bào)告撰寫的比較優(yōu)秀的小組在課堂上闡述撰寫的思路和過程。
撰寫形成的典型復(fù)合材料應(yīng)用可行性論證報(bào)告是考核學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)能力的主要依據(jù),其內(nèi)容應(yīng)包括:(1)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)使用要求及國(guó)內(nèi)外應(yīng)用情況;(2)復(fù)合材料原材料選擇;(3)復(fù)合材料制造工藝設(shè)計(jì)與制造方案評(píng)估;(4)復(fù)合材料關(guān)鍵性能測(cè)試及評(píng)價(jià)。報(bào)告內(nèi)容的安排上要求具有條理性和邏輯性,給出選定材料和方案的分析判定依據(jù),并要求具有可操作性。在報(bào)告格式上要求符合學(xué)術(shù)規(guī)范,適當(dāng)引用參考文獻(xiàn)。
2.可行論證報(bào)告考核要求
依據(jù)先進(jìn)聚合物基復(fù)合材料近年來(lái)的前沿發(fā)展和國(guó)家需求,結(jié)合筆者所在教學(xué)科研團(tuán)隊(duì)已有基礎(chǔ)和優(yōu)勢(shì)經(jīng)驗(yàn),突出航空航天特色,在課程改革中選定:大型客機(jī)機(jī)翼上下壁板及中央翼盒上下壁板、超音速飛機(jī)機(jī)翼縱橫加筋壁板、大型客機(jī)機(jī)頭雷達(dá)罩及升降舵壁板、衛(wèi)星主承力筒等作為研究對(duì)象。學(xué)生依據(jù)所選結(jié)構(gòu)對(duì)象的應(yīng)用要求,就原材料、工藝和性能展開可行性論證分析,形成報(bào)告。報(bào)告的具體考核要求如下:
(1)復(fù)合材料典型應(yīng)用案例分析:闡述所選對(duì)象的結(jié)構(gòu)形式、承載要求、功能特性、使用環(huán)境等;
(2)復(fù)合材料原材料選擇:主要對(duì)增強(qiáng)體、樹脂基體、夾芯材料等的主要類型、工藝及性能特點(diǎn)及其匹配關(guān)系進(jìn)行對(duì)比分析,按照性能滿足應(yīng)用要求的原則,同時(shí)考慮工藝和成本因素,初選出幾種材料體系;
(3)復(fù)合材料制備工藝設(shè)計(jì):依據(jù)材料工藝性表征評(píng)價(jià)方法,分析所選結(jié)構(gòu)對(duì)象的可制造性,主要包括工藝方法對(duì)所選對(duì)象結(jié)構(gòu)形式的制造質(zhì)量控制難度和制造周期兩個(gè)方面,結(jié)合材料體系的物理化學(xué)行為分析,確定成型、固化方法、工藝流程,對(duì)比不同方法在制造質(zhì)量穩(wěn)定性、結(jié)構(gòu)靈活性、實(shí)施成本、批量適用性等方面的特點(diǎn),再詳細(xì)分析工藝參數(shù)、工裝設(shè)備、缺陷控制等因素,確定工藝優(yōu)化方案;
(4)復(fù)合材料性能測(cè)試評(píng)價(jià):結(jié)合復(fù)合材料結(jié)構(gòu)服役特點(diǎn)和設(shè)計(jì)要求,針對(duì)所選材料體系組成和各向異性特征,確定復(fù)合材料的力學(xué)、功能、環(huán)境使用性能等的測(cè)試方法與評(píng)價(jià)指標(biāo);
(5)論證報(bào)告結(jié)論:綜合分析所選材料體系、工藝方案及性能指標(biāo)的科學(xué)性、關(guān)聯(lián)性和工程可實(shí)施性,對(duì)于可能存在的難點(diǎn)或關(guān)鍵問題給予評(píng)述,并提出分析和解決的方法。
改革效果與體會(huì)
針對(duì)學(xué)生撰寫的報(bào)告,教師依據(jù)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的掌握、運(yùn)用能力,以及分析、闡述問題的邏輯性和科學(xué)性進(jìn)行評(píng)分,占總成績(jī)的30%,選出優(yōu)秀報(bào)告作為范例,并總結(jié)學(xué)生在分析中存在的問題,在課堂上對(duì)所涉及的應(yīng)用案例進(jìn)行點(diǎn)評(píng)和講解,使學(xué)生深入理解所學(xué)知識(shí)之間的關(guān)聯(lián)性和貫通性,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)分析、解決問題的自覺性和主動(dòng)性。
通過兩年的教學(xué)改革和實(shí)踐發(fā)現(xiàn),這種考核方式有效激發(fā)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)興趣,不僅學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力、發(fā)散思維、逆向思維能力、文獻(xiàn)調(diào)研能力、溝通表達(dá)能力、隨機(jī)應(yīng)變能力等方面得到了培養(yǎng)和提高,而且學(xué)生養(yǎng)成了主動(dòng)學(xué)習(xí)和互動(dòng)學(xué)習(xí)的良好習(xí)慣。從可行性論證報(bào)告的成績(jī)看,兩年中優(yōu)和良的總比例占到了70%~90%,說(shuō)明了學(xué)生的認(rèn)真態(tài)度和積極性。通過與學(xué)生的座談,了解到學(xué)生對(duì)考核方式的改革反映良好,認(rèn)為該環(huán)節(jié)對(duì)課堂知識(shí)的理解和運(yùn)用起到了很好的促進(jìn)作用。這一考核方式改革導(dǎo)向,使學(xué)生對(duì)復(fù)合材料基本知識(shí)的理解變得生動(dòng)和深刻,提高了在實(shí)踐中運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析、解決問題的綜合能力,并且利于學(xué)生掌握知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)在關(guān)聯(lián)和約束作用,以及對(duì)知識(shí)體系的有機(jī)性理解與融會(huì)貫通,是一種創(chuàng)新型工程科技人才培育的考核新模式,為“兩領(lǐng)”人才成長(zhǎng)及其素質(zhì)提升提供了有益的探索。
另外,通過學(xué)生反饋和論證報(bào)告的總結(jié)評(píng)述,教師可掌握課堂教學(xué)效果,便于改進(jìn)教學(xué)方法,更新教學(xué)內(nèi)容,提高素質(zhì)教育的教學(xué)質(zhì)量。同時(shí)可以更客觀地評(píng)價(jià)學(xué)生的綜合能力,判斷學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,使教和學(xué)兩者得到有機(jī)結(jié)合。顯著提高了學(xué)生將理論知識(shí)與工程實(shí)踐相結(jié)合、專業(yè)知識(shí)與專業(yè)技能相貫通的學(xué)習(xí)意識(shí),培養(yǎng)和增強(qiáng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、綜合分析,以及運(yùn)用知識(shí)解決問題的創(chuàng)新能力。
根據(jù)已有的改革成果和體會(huì),下一步準(zhǔn)備結(jié)合復(fù)合材料技術(shù)和應(yīng)用的最新發(fā)展趨勢(shì),豐富典型實(shí)例中涉及的內(nèi)容,不局限于復(fù)合材料在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用,而擴(kuò)大到能源、交通、建筑等方面,如大型復(fù)合材料風(fēng)電葉片、復(fù)合材料車身、復(fù)合材料船體等,從而進(jìn)一步擴(kuò)展學(xué)生思路,豐富教學(xué)內(nèi)容。
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論文摘要:就業(yè)導(dǎo)向驅(qū)動(dòng)是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)對(duì)教育的必然要求。市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)下的化學(xué)教學(xué)已不同于以往計(jì)劃經(jīng)濟(jì)下的化學(xué)教學(xué)。在中醫(yī)藥院校的無(wú)機(jī)化學(xué)教學(xué)中,重視傳統(tǒng)教學(xué)方法的繼承與發(fā)揮,努力探索利用現(xiàn)代化手段進(jìn)行創(chuàng)新,結(jié)合專業(yè)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)習(xí)能力,提高綜合素質(zhì),有利于培養(yǎng)智慧型應(yīng)用人才。
當(dāng)前我國(guó)高等教育正處于由精英型教育向大眾化教育、由應(yīng)試型教育向素質(zhì)能力培養(yǎng)型教育轉(zhuǎn)軌的時(shí)期,這是我國(guó)高教事業(yè)的重大變革。為了適應(yīng)這一新形勢(shì),中醫(yī)藥院校教育必須改革,而教學(xué)改革是教育改革中的一項(xiàng)重要內(nèi)容。目前,大多數(shù)中醫(yī)藥院校的無(wú)機(jī)化學(xué)教學(xué),無(wú)論從教材結(jié)構(gòu)、教學(xué)手段,還是從與專業(yè)結(jié)合的角度來(lái)看,都與滿足教育轉(zhuǎn)軌的需要、適應(yīng)學(xué)生就業(yè)的需求有較大差距,無(wú)法滿足學(xué)生學(xué)以致用、舉一反三的實(shí)際需要。無(wú)機(jī)化學(xué)是中藥學(xué)、藥學(xué)等相關(guān)專業(yè)學(xué)生人校的第一門重要基礎(chǔ)課。
它不僅為后續(xù)有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、物理化學(xué)等相關(guān)課程提供必備的思維方法和綜合運(yùn)用能力,還擔(dān)負(fù)著使學(xué)生盡快適應(yīng)大學(xué)的教育模式和學(xué)習(xí)方法的重要任務(wù)。上好無(wú)機(jī)化學(xué)課,對(duì)中醫(yī)藥學(xué)生從高中的應(yīng)試教育向大學(xué)的素質(zhì)教育轉(zhuǎn)化起到特殊作用。
一、重視緒論課,激發(fā)學(xué)習(xí)熱情
良好的開端,是成功的一半。無(wú)機(jī)化學(xué)緒論課的主要內(nèi)容,通常是從介紹化學(xué)研究對(duì)象,到無(wú)機(jī)化學(xué)研究對(duì)象、發(fā)展前景、與中醫(yī)藥的關(guān)系,再到無(wú)機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)要求和學(xué)習(xí)方法。講課時(shí),可突出以下幾個(gè)方面。
1.無(wú)機(jī)化學(xué)是化學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ)和母體。我國(guó)國(guó)務(wù)院學(xué)位委員會(huì)規(guī)定無(wú)機(jī)化學(xué)為化學(xué)學(xué)科所屬的七個(gè)二級(jí)學(xué)科之首,其余依次是核化學(xué)和放射化學(xué)、分析化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、高分子化學(xué)和環(huán)境化學(xué)。
2.強(qiáng)調(diào)無(wú)機(jī)化學(xué)與藥學(xué)的關(guān)系。某些無(wú)機(jī)物質(zhì)作為礦物藥,是中藥的重要組成部分。我國(guó)地域遼闊,礦物藥種類繁多,應(yīng)用礦物藥治病歷史悠久。《中藥大辭典》、《全國(guó)中草藥匯編》等專著也有礦物藥記載。目前在新藥開發(fā)中,以無(wú)機(jī)物為主的制劑也大量出現(xiàn)。研究金屬元素和藥物的關(guān)系,研究在生物體內(nèi)由于這些元素的失衡所引起的各種疾病和治療這些疾病的藥物以及治療手段,即藥物無(wú)機(jī)化學(xué),是近十多年來(lái)十分活躍的一個(gè)領(lǐng)域,可以認(rèn)為是生物無(wú)機(jī)化學(xué)的一個(gè)分支。另外,最近的研究表明,在抗癌化合物的任意篩選中,從無(wú)機(jī)化合物中發(fā)現(xiàn)活性物質(zhì)的概率要比在有機(jī)化合物中大25倍。
3.提出“做人”的道理,落實(shí)“育人”的目的。韓愈認(rèn)為:“師者,所以傳道、授業(yè)、解惑也。”世界著名的牛津大學(xué)和劍橋大學(xué)都以培養(yǎng)有“教養(yǎng)”的人為目標(biāo)。他們認(rèn)為培養(yǎng)學(xué)生有“教養(yǎng)”,比具有高深學(xué)識(shí)更為重要,教育的成果“不是書面是人”。作為入學(xué)第一門基礎(chǔ)課的任課教師,當(dāng)然有義務(wù)向?qū)W生進(jìn)行一次“做人”的道德思想教育。
曾經(jīng)兩度獲得諾貝爾獎(jiǎng)的居里夫人在法國(guó)發(fā)現(xiàn)了新元素,毅然選擇自己的祖國(guó)波蘭來(lái)命名它為“釙”(Pdandium);我國(guó)化學(xué)專家侯德榜,早年留美,1920年獲得哥倫比亞大學(xué)研究院化學(xué)工程博士。1921年毅然回國(guó),面對(duì)國(guó)際制堿托拉斯對(duì)我國(guó)堿業(yè)的壟斷,決心振興民族化學(xué)工業(yè)。他不辭勞苦,潛心研究,首先提出了聯(lián)合制堿法,被公認(rèn)為侯氏制堿法,為我國(guó)制堿業(yè)做出了輝煌的貢獻(xiàn)③。適時(shí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行一些諸如此類的愛國(guó)主義思想教育,能激勵(lì)學(xué)生為振興我國(guó)的中醫(yī)藥事業(yè)而學(xué)習(xí)的熱情。
二、重視學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)與訓(xùn)練
對(duì)于剛從高中升人大學(xué)的新生,多習(xí)慣于原來(lái)的學(xué)習(xí)方法,并以中學(xué)的教學(xué)模式要求教師。而實(shí)際上,大學(xué)課程內(nèi)容多,信息量大,授課進(jìn)度快,課堂復(fù)習(xí)輔導(dǎo)時(shí)間少,但自習(xí)課相對(duì)增多。因此,新生可能會(huì)出現(xiàn)兩種不良現(xiàn)象:一是放松學(xué)習(xí),利用自習(xí)課、晚上時(shí)間來(lái)彌補(bǔ)高中階段因緊張應(yīng)試而失去的玩樂時(shí)間;二是找不到適合自己的學(xué)習(xí)方法,被老師拖著疲憊地向前趕進(jìn)度。為了避免這些現(xiàn)象,教師必須給予正確的引導(dǎo)。
1.重視課前預(yù)習(xí),提高學(xué)習(xí)能力。先告訴學(xué)生每章的重點(diǎn)、難點(diǎn),課堂講授大約幾學(xué)時(shí),講授的基本內(nèi)容,讓學(xué)生心中有數(shù)。每次提前下發(fā)預(yù)習(xí)內(nèi)容,給學(xué)生布置明確、具體、帶有啟發(fā)性的閱讀提綱,或設(shè)置一系列閱讀思考題,幫助他們把握重點(diǎn),了解難點(diǎn),預(yù)先了解知識(shí)的脈絡(luò)體系。
2.課后歸納,啟發(fā)思考。每章內(nèi)容學(xué)習(xí)完之后,要求學(xué)生先自
己歸納總結(jié)本章所學(xué)內(nèi)容。歸納總結(jié)可以按照事物求同的某種屬性,運(yùn)用求同思維去進(jìn)行;也可以根據(jù)事物本質(zhì)加以概括,使知識(shí)更加簡(jiǎn)約,更加精練,更加便于理解和記憶。譬如理論部分可用條理式,比較式。如在“弱酸弱堿電離”、“緩沖溶液”、“沉淀平衡”中都提到了“同離子效應(yīng)”的概念,有無(wú)類似之處;在“分子結(jié)構(gòu)”一章中,提到了多種化學(xué)鍵理論,可比較這些理論提m的先后順序,各自的優(yōu)缺點(diǎn),更適用于解決那一類問題;在“酸堿平衡”一章中公式很多,它們?cè)谑褂脮r(shí)各有什么局限性;等等。在進(jìn)行這樣比較、歸納、總結(jié)后,可將前后知識(shí)梳理清晰。在此基礎(chǔ)上可啟發(fā)學(xué)生獨(dú)立思考融會(huì)貫通。
三、尊重傳統(tǒng),結(jié)合中醫(yī)藥特點(diǎn),活躍教學(xué)氣氛,啟迪智慧
諾貝爾獎(jiǎng)獲得者楊振寧先生在比較了中美的教學(xué)方法后指出④:中國(guó)的傳統(tǒng)教學(xué)方法重視演繹、推理,其結(jié)果就是按部就班,嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真,基礎(chǔ)好,但創(chuàng)新精神不足;而美國(guó)的教學(xué)方法中歸納、綜合和分析相互滲透,雖不夠嚴(yán)謹(jǐn),但其效果是獨(dú)立思考和創(chuàng)新精神強(qiáng)。雙螺旋結(jié)構(gòu)是1953年由一位青年生物學(xué)家沃森和另一位青年物理學(xué)家克里克提出的,但他們的研究方法應(yīng)該講是模仿化學(xué)家鮑林的。鮑林依靠他在結(jié)構(gòu)化學(xué)方面的優(yōu)勢(shì),從原子之間的立體化學(xué)關(guān)系,氫鍵的配置,采用拼搭模型的手段,就將一螺旋的結(jié)構(gòu)“猜”了出來(lái)。教學(xué)中訓(xùn)練學(xué)生從大量的知識(shí)堆積中找出共性,上升到理性認(rèn)識(shí)的思維方法,不僅能提高學(xué)習(xí)效率,更能培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。通過這種教學(xué)方式,開發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的各種潛能(分析、理解、記憶、想象等),達(dá)到了素質(zhì)教育的目標(biāo)。
無(wú)機(jī)化學(xué)的特點(diǎn)是知識(shí)繁雜,有人戲稱無(wú)機(jī)化學(xué)為“無(wú)理化學(xué)”。如果教師不注意調(diào)整教學(xué)方式,一本教材,一支粉筆,面無(wú)表情講完一本書,學(xué)生也只會(huì)死氣沉沉,心不在焉地聽完一本書。教師與學(xué)生感情上沒有溝通,教與學(xué)配合不緊密,學(xué)生對(duì)這一學(xué)科的學(xué)習(xí)就不會(huì)有太大的熱情。愛因斯坦有句名言:“興趣是最好的老師。”學(xué)生對(duì)某一學(xué)科有強(qiáng)烈的興趣時(shí),就會(huì)產(chǎn)生積極的探索精神,從而提高學(xué)習(xí)的自覺性和學(xué)習(xí)效率。
1.理論與實(shí)際相結(jié)合,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。如介紹無(wú)機(jī)化
合物在中藥方劑中的應(yīng)用時(shí),可治流行性乙型腦炎的“白虎湯”:生石膏50g,知母18g,甘草6g,粳米9g。方中君藥生石膏[c.so·H20]味辛甘,性大寒,善能清熱,并能止渴除煩。治療暑濕的“六一散”:滑石18g,甘草3g。方中君藥滑石[Mm(Si,O.。)(0H)】能清tl,解暑熱,滲濕利小便。暑濕證兼tl,悸怔忡,失眠多夢(mèng)者,用六一散加辰砂,燈心湯調(diào)服,即“益元散”。用于清熱開竅,豁痰解毒的“安宮牛黃丸”:牛黃、郁金、黃連、朱砂、山梔、雄黃、黃芩各一兩,水牛角濃縮粉一兩,冰片、麝香各二錢五分,珍珠五錢,金箔衣。方中牛黃味苦而涼,能清心解毒,熄風(fēng)定驚,豁痰開竅與麝香共為君藥;佐以朱砂【Hgs】、珍珠[CaCO,】鎮(zhèn)心’安神,以除煩躁不安;雄黃【As2S2】助牛黃以豁痰解毒;用金箔【Au】為衣,亦是取其重鎮(zhèn)安神之效⑥。這些例子學(xué)生很有興趣,也緊密聯(lián)系了無(wú)機(jī)化學(xué)與中醫(yī)藥的關(guān)系。
2.利用課堂演示實(shí)驗(yàn),增強(qiáng)教學(xué)互動(dòng)性。如講配合物一章時(shí),用演示實(shí)驗(yàn)就可很好地導(dǎo)人配合物的定義,取得更好的效果。另外有很多元素性質(zhì)部分的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)因?qū)W時(shí)有限,學(xué)生不能在實(shí)驗(yàn)室做,對(duì)于其中重要的、經(jīng)典的實(shí)驗(yàn),可在課堂上演示,并請(qǐng)學(xué)生毛遂自薦上臺(tái)示范。示范時(shí)一方面要先分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象;另一方面為了觀察到是否發(fā)生了反應(yīng),就要體現(xiàn)出是否有現(xiàn)象變化,那么加試劑的先后順序也應(yīng)事先琢磨好。這樣學(xué)生不僅掌握了書本知識(shí),在實(shí)際操作中鍛煉了動(dòng)手能力,提高了分析能力,也使課堂氣氛更活躍,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
3.探究教學(xué)方法,教學(xué)相長(zhǎng)。教師在課堂上儀表端莊,和顏悅色,精神飽滿,思維敏捷,幽默機(jī)智,則課堂氣氛活躍,師生關(guān)系融洽。教師還應(yīng)創(chuàng)造機(jī)會(huì)讓學(xué)生發(fā)問,加強(qiáng)課堂教學(xué)的雙向交流,做到教學(xué)相長(zhǎng),師生互動(dòng)。對(duì)于學(xué)生提出或回答的問題給予肯定,保護(hù)其積極性。多給予學(xué)生表?yè)P(yáng),多用激勵(lì)性和指導(dǎo)性語(yǔ)言來(lái)激發(fā)學(xué)生的上進(jìn)性、自尊心。學(xué)生喜歡這樣的化學(xué)老師,對(duì)化學(xué)學(xué)科也會(huì)產(chǎn)生一種親切感,即所謂“親其師,信其道”。
四、鼓勵(lì)創(chuàng)新,利用現(xiàn)代化手段激勵(lì)學(xué)生學(xué)以致用。