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[摘要]目前国内没有食品专业《物理化学》教材,开设该类专业的院校均采用化学和化工专业经典的《物理化学》教材,缺乏与专业的有机结合,使学生感到这门课程与本专业无关,严重影响学习积极性和学习效果,也给教师教学带来很大困难。笔者认为应该建立食品专业《物理化学》课程的教材体系,编写与专业结合紧密的教材,并提出了基本构架。同时认为高校教材不宜强制性全国统编,应因专业而异,百花齐放。
[关键词]食品专业 物理化学 教材
食品专业《物理化学》教材现状
近年我国高校教材建设有了长足发展,对新形势下的高等教育发挥了积极作用,但门类不够齐全,借用、套用和简单改编现象仍然存在。这就暴露出许多问题。笔者在《物理化学》教学实践中,曾多次与本校同事和有关院校同行交换意见,也进行了学生对所用教材评价调查分析,从中得出一些肤浅的认识,作为一管之见愿与同行交流。
《物理化学》课程是食品专业的一门非常重要的专业基础课,受到全国农林院校或有食品类专业的综合性大学普遍重视并相继开设。据悉,目前全国有食品专业的院校均无专门的《物理化学》教材,所采用的教材主要是“十一五规划教材”或“二十一世纪教材”,极少有使用几校合编教材的。它们是化学化工类院校所用的《物理化学》教材的原版或简编版。有的力所能及地补充少量与农林院校有关的知识内容,但很少涉及食品专业内容。其教材体系不是针对食品专业而建立,缺乏专业相关性,突显不出其专业基础课作用,学生感觉所学知识联系专业实际不紧密,因而影响学习积极性;有的在化学化工类专业教材基础上压缩内容,但令普通高校基础知识薄弱的学生感到缺乏系统性,普遍认为难学,影响学习效果,也给教师授课带来许多不便。如何在保持《物理化学》学科框架和联系专业实际方面做到两全其美,是一个非常关键和亟待解决的问题。有识之士已在这方面做了有益尝试。
1 农林院校选用的《物理化学>教材缺乏专业针对性
据笔者所知,在普通高校的教材中,至今没有一本专门为食品专业师生编写的真正意义上的《物理化学》教材,农林院校所用的《物理化学》教材,因其专业众多,各异性较强,要满足普遍适用性必然缺乏专业针对性。
2 教材脱胎于化学化工院校同类教材,没有自成体系,缺乏特色
目前食品专业所用的《物理化学》教材在《物理化学》框架的完整性和食品专业所需内容的丰满性未能很好地兼备。所编内容也不是结合专业展开,因此,缺乏特色,不能完全满足需要。应该从食品专业实际需要出发,建立新的《物理化学》教材体系,使教材具有专业需求的完整性和实用性。
3 简编教材缺乏浅显明了的教材特点
时下使用的农林院校《物理化学》教材尽管篇幅不大,但内容不少,在有限字数内难以系统地将涉及的知识表述清楚和充分,在限制篇幅的同时,也易忽视通俗性,体现不出作为教材应有的深入浅出特色,不便于学生阅读。对高校扩招后的多数学生普遍感到不好理解和掌握,部分学生产生了畏难情绪,影响了学习积极性和效果。
4 教材章节间内在联系不紧密,核心内容不突出
近年实行的教材统编制,在体现博采众长的同时没有考虑到校际差异、生源差异和专业差异。解决了“放而乱”问题,又带来了“统而死”的问题。另外,某些教材编写内容相互呼应不够,不同人编写的章节内容缺乏有机结合。因未考虑专业差异性,对食品专业应用者来说,自然不会出现详略得当,重点突出的局面。
5 教材缺乏明晰而显见的条理性和归纳性
某些教材难点、重点、关键点不够突出,使学生学习起来头脑中点、线、面不明晰,没有抓手。目前食品专业所用《物理化学》教材,有的标题下内容不充实;有的缺乏小标题;有的章节缺乏知识主线的前提示、后总结和中贯穿,如“重点提示”、“理解要点”、“事项说明”和“应用实例”等。高校扩招后生源基础差的学校和专业,学生不善于归纳、总结,认为条理不清,不利于理解和记忆,影响学习效果。
6 教材联系实际应用不够
有的农林院校的《物理化学》教材确有一些与生产实际、科研实际相关的内容,有的则缺乏这方面的内容。总体来说在知识阐述中结合食品专业实际的内容很少。应适当編入一些联系紧密、应用性强或比较新颖、前沿的研究和生产实际内容。
上述诸类问题,都是因为没有专门的食品专业《物理化学》教材,借用、套用或简单改编经典的《物理化学》教材所带来的,并不是经典的《物理化学》教材本身的问题。
编写食品专业《物理化学》教材的必要性
1 这类教材有教学需求,是食品专业建设的重要基础
食品专业的专业基础课是化学与物理学,《物理化学》课程是其专业主干课。开设食品专业的院校的专业建设需要该类教材,教师的教学研究和教改有阵地和基础,比较好开展工作。而其他院校对应用性强的物理化学教材也有需求,教师在教学中以及学生在学习时都非常希望使用理论与实践结合紧密的教材,目前缺乏这类教材。
2 这类教材对促进食品专业《物理化学》课程建设有重要推动作用
教材建设是课程建设的基础,要搞好食品专业《物理化学》课程建设,必须解决目前教材体系不够健全的问题,确定出切合专业实际的教材体系,编写出与食品专业紧密结合、注重系统性、知识性和实用性的《物理化学》教材,便于教师教学和学生学习使用,达到教学相长的目的,大幅度提高食品专业《物理化学》课程的教学效果。这对促进该类专业《物理化学》课程建设、增强教学的针对性、提高其教学实效性都具有普遍意义。
食品专业《物理化学》教材的发展趋势
1 高校教材的发展趋势分析
高校教材不宜全国统编、全国通用,这样缺乏专业特色与灵活性。不同档次院校的相同专业的教材也应有所区别。国外发达国家高校根本没有统编教材,中国现代教育史上被称为“人才摇篮、民主堡垒”的西南联大也没用全国统编教材。西南联大之所以“是一个奇迹,是一个永远的光荣和丰碑。其办学经验是中国高等教育的宝库”,就是因为它秉承“自由之思想,独立之精神”、“兼容并包,移社会一时之风气”。事实上,中国近年培养的学生缺乏创新思维,缺少动手能力的主要原因就是教学规定死板,从教材上就规定死了,如此培养的人才岂能不墨守成规?所以,要想办出特色专业,培养出优秀人才,必须搞好教材建设。高校教材管理应该科学化,摒弃简单化。教材建设不能简单地理解为选用最新的统编教材,必须让自编教材、合编教材、统编教材、甚至是国外引进教材“百花齐放”,至于应该选用哪种教材,学校或学院要组织专家委员会进行公平、公正地论证,再做出决定,并且该委员会要有全体授课教师参加。从高等教育长远发展看,不宜过分强调统编教材,将来统编教材“一统天下”、“一枝独秀”的格局一定会被各类高校教材的“百家争鸣”所取代。
2 食品专业《物理化学》教材的发展趋势
(1)《物理化学》教材针对性会日益增强,教材将按专业编写而不是按学科类别编写
近年国内高等教育发展很快,高校扩招、扩专业幅度也大。一些新设专业没有专用的《物理化学》教材,对于课程建设和专业建设都不利,有识之士感触颇深,对针对性强的教材的需求越来越迫切。《物理化学》犹如一座大厦,定居在各楼层、各房间的许多其他专业住户都在利用它的资源,但必须按各自专业特点进行“装潢”、甚至“改造”,让人走进某房间就知道里边是干什么的,而不是直接居住在它的“毛坯房”内或各专业房间都统一规格和装潢。因此,《物理化学》教材也会与其它学科教材一样,从普适性走向专用性,各专业各取所需,各自重新建立新的教材体系。也就是说将来必然要按照专业体系编写教材,而不是象目前按学科体系编写教材。
(2)各专业的发展将给《物理化学》注入新的内容,会极大地丰富物理化学的内涵
食品专业与其它需要《物理化学》学科作为知识基础的专业一样,它的技术发展在不断地给《物理化学》学科提出新的要求,也不断地丰富和发展《物理化学》的内涵,甚至有可能产生与《物理化學》有关的新的边缘学科。这样,就更需要从现在开始,将《物理化学》这一传统而基础学科向着服务于它所覆盖的食品专业等各专业方向发展,在新的学科和专业供求关系中找到更多的切入点,形成更大的知识界面。
(3)教材系统性与专业性、理论性与应用性会更加和谐统一
随着应试教育向素质教育的过渡,社会和高校都更加注重适用性人才的培养。就高校而言,重在对学生创新思维和实用技能的培养。而教材是进行这种培养的前提和基础,必须具备学科系统性和专业实用性的高度统一、知识理论性和应用性的并重与和谐。
食品专业《物理化学》教材体系的建立
1 编写食品专业《物理化学>教材的关键问题
(1)结构的合理性与严谨性
新编教材既要体现出物理化学的知识框架,还要体现出与食品专业的紧密联系,围绕该类专业建立新的教材体系并进行编写。如果教材体系建立或内容编写不得当,会出现两种极端情况:涉及专业内容过多则成为狭隘的专业课教材,框架不合理则成为残缺的《物理化学》教材,故而有很大难度。
(2)内容的实用性与灵活性
教材编写要充分联系专业实际,提供给读者解决专业问题和生产难题的基础知识与实用技术原理,并且要求编著者有过多方面或某些方面物理化学研究经历,应用物理化学原理和方法解决过生产技术难题,也发表过研究论文,在教材编写时可以引入这些工作的创新技术成果。在语言方面,要深入浅出,借鉴国外教材或专著的灵活、浅显的写作风格,重要问题结合实例阐述。
(3)编写的系统性与新颖性
在编写教材过程中,对物理化学涉及的关键的、在食品专业有重要应用的内容,如相分离技术、乳化技术、表面活性剂、乳状液、泡沫、分散体系流变性、应用电化学、凝胶等内容,既考虑到结构的系统性,又要注意引入近年新技术、新成果,让学生感到新颖、满意,以激发其学习兴趣。
2 食品专业《物理化学》教材体系的建立与教材编写
基于目前教材现状和上述考虑,有必要研究食品专业《物理化学》教材体系,编写出适用性强的《物理化学》教材,便于该类专业学生更好地学习、掌握必需的物理化学基础知识。
我院物理化学教研组2005年开展了校级教育科研项目食品科学与工程专业《物理化学》课程教学研究”;2007年又开展了“食品专业《物理化学》课程体系研究”校级教研课题;2008年,申报并获批准开展了黑龙江省高等学校教学改革工程项目“食品专业《物理化学》教材体系的建立和教学改革研究”,其中最重要的工作就是建立食品专业《物理化学》教材体系并编写教材,该项工作由黑龙江八一农垦大学、河南科技大学、齐齐哈尔大学和佳木斯大学等校共同完成。 在前期教学研究、教学改革的基础上,开始编写《应用物理化学》教材,拟定六篇(热力学、平衡体系、反应体系动力学、电化学、表面与界面、分散体系)17章(热力学第一定律、热力学第二定律、相平衡、化学平衡、化学反应动力学、催化反应动力学、电解质溶液、电极与电池、应用电化学基础、表面与表面现象、表面活性与表面活性剂、高分子溶液、溶胶、凝胶、乳状液、泡沫、分散体系流变性),现初稿已完成过半。
食品专业《物理化学》教材是食品专业师生急需和企盼的教材,是任何从事这方面教学和研究的机构或有识之士的共同责任与义务,需要进行大胆尝试,尽早编出,应用,并在教学实践中不断完善。
[关键词]食品专业 物理化学 教材
食品专业《物理化学》教材现状
近年我国高校教材建设有了长足发展,对新形势下的高等教育发挥了积极作用,但门类不够齐全,借用、套用和简单改编现象仍然存在。这就暴露出许多问题。笔者在《物理化学》教学实践中,曾多次与本校同事和有关院校同行交换意见,也进行了学生对所用教材评价调查分析,从中得出一些肤浅的认识,作为一管之见愿与同行交流。
《物理化学》课程是食品专业的一门非常重要的专业基础课,受到全国农林院校或有食品类专业的综合性大学普遍重视并相继开设。据悉,目前全国有食品专业的院校均无专门的《物理化学》教材,所采用的教材主要是“十一五规划教材”或“二十一世纪教材”,极少有使用几校合编教材的。它们是化学化工类院校所用的《物理化学》教材的原版或简编版。有的力所能及地补充少量与农林院校有关的知识内容,但很少涉及食品专业内容。其教材体系不是针对食品专业而建立,缺乏专业相关性,突显不出其专业基础课作用,学生感觉所学知识联系专业实际不紧密,因而影响学习积极性;有的在化学化工类专业教材基础上压缩内容,但令普通高校基础知识薄弱的学生感到缺乏系统性,普遍认为难学,影响学习效果,也给教师授课带来许多不便。如何在保持《物理化学》学科框架和联系专业实际方面做到两全其美,是一个非常关键和亟待解决的问题。有识之士已在这方面做了有益尝试。
1 农林院校选用的《物理化学>教材缺乏专业针对性
据笔者所知,在普通高校的教材中,至今没有一本专门为食品专业师生编写的真正意义上的《物理化学》教材,农林院校所用的《物理化学》教材,因其专业众多,各异性较强,要满足普遍适用性必然缺乏专业针对性。
2 教材脱胎于化学化工院校同类教材,没有自成体系,缺乏特色
目前食品专业所用的《物理化学》教材在《物理化学》框架的完整性和食品专业所需内容的丰满性未能很好地兼备。所编内容也不是结合专业展开,因此,缺乏特色,不能完全满足需要。应该从食品专业实际需要出发,建立新的《物理化学》教材体系,使教材具有专业需求的完整性和实用性。
3 简编教材缺乏浅显明了的教材特点
时下使用的农林院校《物理化学》教材尽管篇幅不大,但内容不少,在有限字数内难以系统地将涉及的知识表述清楚和充分,在限制篇幅的同时,也易忽视通俗性,体现不出作为教材应有的深入浅出特色,不便于学生阅读。对高校扩招后的多数学生普遍感到不好理解和掌握,部分学生产生了畏难情绪,影响了学习积极性和效果。
4 教材章节间内在联系不紧密,核心内容不突出
近年实行的教材统编制,在体现博采众长的同时没有考虑到校际差异、生源差异和专业差异。解决了“放而乱”问题,又带来了“统而死”的问题。另外,某些教材编写内容相互呼应不够,不同人编写的章节内容缺乏有机结合。因未考虑专业差异性,对食品专业应用者来说,自然不会出现详略得当,重点突出的局面。
5 教材缺乏明晰而显见的条理性和归纳性
某些教材难点、重点、关键点不够突出,使学生学习起来头脑中点、线、面不明晰,没有抓手。目前食品专业所用《物理化学》教材,有的标题下内容不充实;有的缺乏小标题;有的章节缺乏知识主线的前提示、后总结和中贯穿,如“重点提示”、“理解要点”、“事项说明”和“应用实例”等。高校扩招后生源基础差的学校和专业,学生不善于归纳、总结,认为条理不清,不利于理解和记忆,影响学习效果。
6 教材联系实际应用不够
有的农林院校的《物理化学》教材确有一些与生产实际、科研实际相关的内容,有的则缺乏这方面的内容。总体来说在知识阐述中结合食品专业实际的内容很少。应适当編入一些联系紧密、应用性强或比较新颖、前沿的研究和生产实际内容。
上述诸类问题,都是因为没有专门的食品专业《物理化学》教材,借用、套用或简单改编经典的《物理化学》教材所带来的,并不是经典的《物理化学》教材本身的问题。
编写食品专业《物理化学》教材的必要性
1 这类教材有教学需求,是食品专业建设的重要基础
食品专业的专业基础课是化学与物理学,《物理化学》课程是其专业主干课。开设食品专业的院校的专业建设需要该类教材,教师的教学研究和教改有阵地和基础,比较好开展工作。而其他院校对应用性强的物理化学教材也有需求,教师在教学中以及学生在学习时都非常希望使用理论与实践结合紧密的教材,目前缺乏这类教材。
2 这类教材对促进食品专业《物理化学》课程建设有重要推动作用
教材建设是课程建设的基础,要搞好食品专业《物理化学》课程建设,必须解决目前教材体系不够健全的问题,确定出切合专业实际的教材体系,编写出与食品专业紧密结合、注重系统性、知识性和实用性的《物理化学》教材,便于教师教学和学生学习使用,达到教学相长的目的,大幅度提高食品专业《物理化学》课程的教学效果。这对促进该类专业《物理化学》课程建设、增强教学的针对性、提高其教学实效性都具有普遍意义。
食品专业《物理化学》教材的发展趋势
1 高校教材的发展趋势分析
高校教材不宜全国统编、全国通用,这样缺乏专业特色与灵活性。不同档次院校的相同专业的教材也应有所区别。国外发达国家高校根本没有统编教材,中国现代教育史上被称为“人才摇篮、民主堡垒”的西南联大也没用全国统编教材。西南联大之所以“是一个奇迹,是一个永远的光荣和丰碑。其办学经验是中国高等教育的宝库”,就是因为它秉承“自由之思想,独立之精神”、“兼容并包,移社会一时之风气”。事实上,中国近年培养的学生缺乏创新思维,缺少动手能力的主要原因就是教学规定死板,从教材上就规定死了,如此培养的人才岂能不墨守成规?所以,要想办出特色专业,培养出优秀人才,必须搞好教材建设。高校教材管理应该科学化,摒弃简单化。教材建设不能简单地理解为选用最新的统编教材,必须让自编教材、合编教材、统编教材、甚至是国外引进教材“百花齐放”,至于应该选用哪种教材,学校或学院要组织专家委员会进行公平、公正地论证,再做出决定,并且该委员会要有全体授课教师参加。从高等教育长远发展看,不宜过分强调统编教材,将来统编教材“一统天下”、“一枝独秀”的格局一定会被各类高校教材的“百家争鸣”所取代。
2 食品专业《物理化学》教材的发展趋势
(1)《物理化学》教材针对性会日益增强,教材将按专业编写而不是按学科类别编写
近年国内高等教育发展很快,高校扩招、扩专业幅度也大。一些新设专业没有专用的《物理化学》教材,对于课程建设和专业建设都不利,有识之士感触颇深,对针对性强的教材的需求越来越迫切。《物理化学》犹如一座大厦,定居在各楼层、各房间的许多其他专业住户都在利用它的资源,但必须按各自专业特点进行“装潢”、甚至“改造”,让人走进某房间就知道里边是干什么的,而不是直接居住在它的“毛坯房”内或各专业房间都统一规格和装潢。因此,《物理化学》教材也会与其它学科教材一样,从普适性走向专用性,各专业各取所需,各自重新建立新的教材体系。也就是说将来必然要按照专业体系编写教材,而不是象目前按学科体系编写教材。
(2)各专业的发展将给《物理化学》注入新的内容,会极大地丰富物理化学的内涵
食品专业与其它需要《物理化学》学科作为知识基础的专业一样,它的技术发展在不断地给《物理化学》学科提出新的要求,也不断地丰富和发展《物理化学》的内涵,甚至有可能产生与《物理化學》有关的新的边缘学科。这样,就更需要从现在开始,将《物理化学》这一传统而基础学科向着服务于它所覆盖的食品专业等各专业方向发展,在新的学科和专业供求关系中找到更多的切入点,形成更大的知识界面。
(3)教材系统性与专业性、理论性与应用性会更加和谐统一
随着应试教育向素质教育的过渡,社会和高校都更加注重适用性人才的培养。就高校而言,重在对学生创新思维和实用技能的培养。而教材是进行这种培养的前提和基础,必须具备学科系统性和专业实用性的高度统一、知识理论性和应用性的并重与和谐。
食品专业《物理化学》教材体系的建立
1 编写食品专业《物理化学>教材的关键问题
(1)结构的合理性与严谨性
新编教材既要体现出物理化学的知识框架,还要体现出与食品专业的紧密联系,围绕该类专业建立新的教材体系并进行编写。如果教材体系建立或内容编写不得当,会出现两种极端情况:涉及专业内容过多则成为狭隘的专业课教材,框架不合理则成为残缺的《物理化学》教材,故而有很大难度。
(2)内容的实用性与灵活性
教材编写要充分联系专业实际,提供给读者解决专业问题和生产难题的基础知识与实用技术原理,并且要求编著者有过多方面或某些方面物理化学研究经历,应用物理化学原理和方法解决过生产技术难题,也发表过研究论文,在教材编写时可以引入这些工作的创新技术成果。在语言方面,要深入浅出,借鉴国外教材或专著的灵活、浅显的写作风格,重要问题结合实例阐述。
(3)编写的系统性与新颖性
在编写教材过程中,对物理化学涉及的关键的、在食品专业有重要应用的内容,如相分离技术、乳化技术、表面活性剂、乳状液、泡沫、分散体系流变性、应用电化学、凝胶等内容,既考虑到结构的系统性,又要注意引入近年新技术、新成果,让学生感到新颖、满意,以激发其学习兴趣。
2 食品专业《物理化学》教材体系的建立与教材编写
基于目前教材现状和上述考虑,有必要研究食品专业《物理化学》教材体系,编写出适用性强的《物理化学》教材,便于该类专业学生更好地学习、掌握必需的物理化学基础知识。
我院物理化学教研组2005年开展了校级教育科研项目食品科学与工程专业《物理化学》课程教学研究”;2007年又开展了“食品专业《物理化学》课程体系研究”校级教研课题;2008年,申报并获批准开展了黑龙江省高等学校教学改革工程项目“食品专业《物理化学》教材体系的建立和教学改革研究”,其中最重要的工作就是建立食品专业《物理化学》教材体系并编写教材,该项工作由黑龙江八一农垦大学、河南科技大学、齐齐哈尔大学和佳木斯大学等校共同完成。 在前期教学研究、教学改革的基础上,开始编写《应用物理化学》教材,拟定六篇(热力学、平衡体系、反应体系动力学、电化学、表面与界面、分散体系)17章(热力学第一定律、热力学第二定律、相平衡、化学平衡、化学反应动力学、催化反应动力学、电解质溶液、电极与电池、应用电化学基础、表面与表面现象、表面活性与表面活性剂、高分子溶液、溶胶、凝胶、乳状液、泡沫、分散体系流变性),现初稿已完成过半。
食品专业《物理化学》教材是食品专业师生急需和企盼的教材,是任何从事这方面教学和研究的机构或有识之士的共同责任与义务,需要进行大胆尝试,尽早编出,应用,并在教学实践中不断完善。