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高校是培养高素质创新人才的基地。化学实验课程教学是培养化学类高素质创新人才不可缺少的环节。实验课程教学相对于理论课程教学而言,具有直观性、综合性、实践性和探索性,对于学生加深理解基本理论,提高其运用基本理论发现、分析和解决实际问题的能力,树立创新意识,都起着某种关键性的作用。
一、化学实验课程教学中的问题现状
近年来,随着社会对应用型人才的实际操作能力的要求不断提高,化学实验课程的教学水平直接影响到高校的竞争力,化学实验课程的教学也就越来越引起高校的重视。不少高校结合本校化学实验教学的经验和专业特色,汲取外校化学实验教学的成果,使该课程的教学取得了明显成效。但是,在许多高校的化学实验课程教学中还是存在着以下几个问题。
1.实验前缺乏充分准备。化学实验课程教学是提高大学生综合素质的有效途径。但是,大学生对实验课的重视程度一般明显不如对理论课,被动学习是较普遍的现象。如实验前预做全面的准备,了解从实验原理、步骤、所用试剂、仪器的使用方法到实验数据的处理、安全注意事项,等等,做到这些的学生不多。许多学生由于缺少预习环节而在实验课程中收获不大。
2.实验教学师资投入不足。高校化学教师的教学、科研任务繁重,其主要精力集中在维持基本教学和科研上,对实验教学往往就不能深入研究和探索改革,实验教学的质量往往也就得不到明显的提高。同时,理论课教师和实验教学人员之间的截然分工,也容易使实验教学与理论教学在统一和贯通方面出现一些问题,从而对实验教学产生一些不良的影响。
3.实验教学的仪器、设备经常欠缺。实验仪器、设备是培养创新人才的硬件设施,良好的实验条件是提高实验教学水平的基础。现在,一方面实验课程的总学时较少,另一方面受仪器、设备数量的限制,实验组的人数不少,3—4名学生共同操作一套仪器、设备的状况很普遍。实验教学难以充分进行,致使大学生不能明显提高独立操作的能力,形成创新意识。许多学生因此也就感受不到实验学习的乐趣,丧失了一些主观能动性。
4.不少化学实验室缺乏安全和环保措施。化学实验经常使用强酸、强碱和玻璃器皿等,如果操作不当,容易引发实验事故[1]。而现在许多实验室缺少安全保护条件,一旦遇到意外伤害,则很可能因为错过最佳处置时机而引起不小的麻烦。再者,如果没有有效的保护环境的措施,让学生把实验过程中产生的废水、废气和毒物随意丢弃,虽然这些毒废物在数量和强度上根本不及有些工业企业所排放的毒废物,但由于其成分复杂,累计效应不容忽视,将会污染水源等环境,危害人体健康。
5.实验教学观念陈旧,难以适应经济社会发展的需要。以往的化学实验教学,一般是按课本已设计好的步骤或教师自行设计的方案来进行的。这些实验一般包括基本操作实验、测定性实验、制备性实验和综合性实验。虽然这样的实验能锻炼学生的基本操作能力,但是,由于学校不很清楚用人单位需要具有哪些操作能力的人才,所以,用这样的实验教学内容和观念培养出来的学生与用人单位的要求有时存在着一定的差距[2]。有的教师在平时教学中没有很好地坚持就业理念,没有紧密地结合专业特色,没有灵活地运用实验资源,致使实验教学的针对性不够突出,学生错失许多锻炼和发展的机会,在一定程度上影响了学校的就业率的提升。
6.实验课程教学、考评的方式单一。现在的实验教学主要采用传统的操作演示和口头讲解的方式,教学手段比较单一,学生是知识的被动接受者,部分学生误认为实验教学的作用只限于验证化学理论,没有注意到它对于培养创新精神和实践能力的作用。考评方式也是以期末一次综合性考试为主,占60%,平时成绩占40%,其中又以平时完成实验报告情况和实验素质评估各占一半分数比重。由于上述考评方式是由3—4名学生协作完成的,分数的高低基本上看实验结果的准确程度,实验过程是不考虑的,因此其科学性必然受到影响。教师考核的标准也不一样,给出的分数主观随意性比较大,考评成绩难以真实地反映每个学生的学习实验课程的状况。
二、解决化学实验课程教学问题的对策
从存在问题来看,高校化学实验课程亟需深化教学改革,以此才能更好地发挥作用,培养出综合水平较高的人才。而深化教学改革,在我们看来可以从下述几方面开展。
1.提高实验预习的质量。每次实验结束,教师要督促、指导学生对下一次实验进行全面的预习。每次实验开始时,教师要对本次实验的原理、步骤、试剂与仪器进行提问,成绩记入期末考评成绩中。对一些复杂仪器的结构、原理和操作方法等,如果学生通过书本预习仍不易理解的话,可以购买或教师制作一些与之相符的教学片、多媒体课件等,务必使学生真切地了解实验内容,熟悉仪器的原理和构造,增加有关实验知识的信息量和操作技能规范化。
2.提高实验教学师资的素质。在实验教学中,教师是主导,教师传授给学生的不仅仅是丰富的知识和专业技能,还有刻苦追求真理的科学精神。因此,高校需要一支有一定人数的和较高业务素质的实验教学骨干队伍。实验教学人员应该努力学习,不断地自我提高。要经常组织教师集体讨论实验教学问题;由有经验的教师示范讲课,以增长实验教学集体的能力和经验。实验教师要及时解决实验过程中出现的问题,纠正学生的不规范操作;努力调动和培育学生参加实验的热情和创新意识。
3.提高投入实验的仪器、设备的费用。由于科学技术的飞速发展,现代分析表征手段日益先进和复杂。学校要根据学科专业设置的特点和学生的规模,优化实验室资源配置,加大硬件投入。在满足基本仪器、设备的数量、质量需求的同时,力争补充一些研究性实验仪器,开设高质量的专业性实验课,增加学生独立思考和操作的机会,为学生创新能力的培养创造更加有利的条件。
4.提高实验室安全和环保的要求和能力。高等学校的化学实验教学要有高度的人身安全意识和环境保护意识;要制定各项规章制度,使实验教学人员和学生有章可循。实验课教师对学生的操作程序要从严把关,使学生严格按规程来实验。突出地强调:穿好实验服,严禁穿拖鞋、短裙、短裤等进入实验室。实验室也应配备急救药箱,置于固定位置,便于及时使用。实验室对废弃物的排放应十分重视,要采取有效措施,减少环境污染。可根据废弃物的类型,将其储存在统一规定的容器中,定期收集起来,统一处理。
5.扩大实验教学的范围,提高大学生的就业能力。大部分化学专业毕业生所从事工作的好坏与实验能力的强弱有很大的关联,这也是影响学生就业能力的关键因素之一。这就要求教师在实验教学中应把重点放在锻炼、提升学生的实验综合能力上。应用型地方高校不能简单地模仿国家一流大学的办学模式,应结合地方实际,强化特色;要全面搜集用人单位所需学生能力的广泛信息,为教师改进教学提供依据。化学实验主要在实验室完成,但化学实验教学不应仅限于课堂,还要开发多种教学形式,如实验技能大赛、小发明活动、检验员培训和开设实验第二课堂。
6.完善实验教学、考评的方式。除传统实验教学形式以外,高校还可以采用网络、计算机等现代教育技术来辅助实验教学。学生在化学实验室里的学习形式是人脑电脑并用和亲身实践,再加上教师指导,这样他们的学习兴趣能够显著提高。完善实验教学的考评。每次实验的得分可由4个项目构成:10%预习成绩、40%基本操作成绩、40%实验结果及报告成绩、10%实验素质评估得分。综合考虑学生的实验情况,就可以调动其学习积极性,提高其实验研究能力。
本文初步分析了高校化学实验课程教学中经常出现的问题,并给出了解决问题的一般对策。今后,我们要继续坚持从实验教学的实际出发,结合地方高校办学特点,努力探索,以不断完善实验教学体系,培养更多、更好的高素质应用型人才。
参考文献:
[1]关路贵,刘淑萍,尹云.高等学校实验室环保安全工作探讨[J].实验技术与管理,2006,23(9):130-133.
[2]吴新民,张静平.化学专业学生实验能力与就业能力关联度分析[J].合肥师范学院学报,2008,26(3):93-95.
一、化学实验课程教学中的问题现状
近年来,随着社会对应用型人才的实际操作能力的要求不断提高,化学实验课程的教学水平直接影响到高校的竞争力,化学实验课程的教学也就越来越引起高校的重视。不少高校结合本校化学实验教学的经验和专业特色,汲取外校化学实验教学的成果,使该课程的教学取得了明显成效。但是,在许多高校的化学实验课程教学中还是存在着以下几个问题。
1.实验前缺乏充分准备。化学实验课程教学是提高大学生综合素质的有效途径。但是,大学生对实验课的重视程度一般明显不如对理论课,被动学习是较普遍的现象。如实验前预做全面的准备,了解从实验原理、步骤、所用试剂、仪器的使用方法到实验数据的处理、安全注意事项,等等,做到这些的学生不多。许多学生由于缺少预习环节而在实验课程中收获不大。
2.实验教学师资投入不足。高校化学教师的教学、科研任务繁重,其主要精力集中在维持基本教学和科研上,对实验教学往往就不能深入研究和探索改革,实验教学的质量往往也就得不到明显的提高。同时,理论课教师和实验教学人员之间的截然分工,也容易使实验教学与理论教学在统一和贯通方面出现一些问题,从而对实验教学产生一些不良的影响。
3.实验教学的仪器、设备经常欠缺。实验仪器、设备是培养创新人才的硬件设施,良好的实验条件是提高实验教学水平的基础。现在,一方面实验课程的总学时较少,另一方面受仪器、设备数量的限制,实验组的人数不少,3—4名学生共同操作一套仪器、设备的状况很普遍。实验教学难以充分进行,致使大学生不能明显提高独立操作的能力,形成创新意识。许多学生因此也就感受不到实验学习的乐趣,丧失了一些主观能动性。
4.不少化学实验室缺乏安全和环保措施。化学实验经常使用强酸、强碱和玻璃器皿等,如果操作不当,容易引发实验事故[1]。而现在许多实验室缺少安全保护条件,一旦遇到意外伤害,则很可能因为错过最佳处置时机而引起不小的麻烦。再者,如果没有有效的保护环境的措施,让学生把实验过程中产生的废水、废气和毒物随意丢弃,虽然这些毒废物在数量和强度上根本不及有些工业企业所排放的毒废物,但由于其成分复杂,累计效应不容忽视,将会污染水源等环境,危害人体健康。
5.实验教学观念陈旧,难以适应经济社会发展的需要。以往的化学实验教学,一般是按课本已设计好的步骤或教师自行设计的方案来进行的。这些实验一般包括基本操作实验、测定性实验、制备性实验和综合性实验。虽然这样的实验能锻炼学生的基本操作能力,但是,由于学校不很清楚用人单位需要具有哪些操作能力的人才,所以,用这样的实验教学内容和观念培养出来的学生与用人单位的要求有时存在着一定的差距[2]。有的教师在平时教学中没有很好地坚持就业理念,没有紧密地结合专业特色,没有灵活地运用实验资源,致使实验教学的针对性不够突出,学生错失许多锻炼和发展的机会,在一定程度上影响了学校的就业率的提升。
6.实验课程教学、考评的方式单一。现在的实验教学主要采用传统的操作演示和口头讲解的方式,教学手段比较单一,学生是知识的被动接受者,部分学生误认为实验教学的作用只限于验证化学理论,没有注意到它对于培养创新精神和实践能力的作用。考评方式也是以期末一次综合性考试为主,占60%,平时成绩占40%,其中又以平时完成实验报告情况和实验素质评估各占一半分数比重。由于上述考评方式是由3—4名学生协作完成的,分数的高低基本上看实验结果的准确程度,实验过程是不考虑的,因此其科学性必然受到影响。教师考核的标准也不一样,给出的分数主观随意性比较大,考评成绩难以真实地反映每个学生的学习实验课程的状况。
二、解决化学实验课程教学问题的对策
从存在问题来看,高校化学实验课程亟需深化教学改革,以此才能更好地发挥作用,培养出综合水平较高的人才。而深化教学改革,在我们看来可以从下述几方面开展。
1.提高实验预习的质量。每次实验结束,教师要督促、指导学生对下一次实验进行全面的预习。每次实验开始时,教师要对本次实验的原理、步骤、试剂与仪器进行提问,成绩记入期末考评成绩中。对一些复杂仪器的结构、原理和操作方法等,如果学生通过书本预习仍不易理解的话,可以购买或教师制作一些与之相符的教学片、多媒体课件等,务必使学生真切地了解实验内容,熟悉仪器的原理和构造,增加有关实验知识的信息量和操作技能规范化。
2.提高实验教学师资的素质。在实验教学中,教师是主导,教师传授给学生的不仅仅是丰富的知识和专业技能,还有刻苦追求真理的科学精神。因此,高校需要一支有一定人数的和较高业务素质的实验教学骨干队伍。实验教学人员应该努力学习,不断地自我提高。要经常组织教师集体讨论实验教学问题;由有经验的教师示范讲课,以增长实验教学集体的能力和经验。实验教师要及时解决实验过程中出现的问题,纠正学生的不规范操作;努力调动和培育学生参加实验的热情和创新意识。
3.提高投入实验的仪器、设备的费用。由于科学技术的飞速发展,现代分析表征手段日益先进和复杂。学校要根据学科专业设置的特点和学生的规模,优化实验室资源配置,加大硬件投入。在满足基本仪器、设备的数量、质量需求的同时,力争补充一些研究性实验仪器,开设高质量的专业性实验课,增加学生独立思考和操作的机会,为学生创新能力的培养创造更加有利的条件。
4.提高实验室安全和环保的要求和能力。高等学校的化学实验教学要有高度的人身安全意识和环境保护意识;要制定各项规章制度,使实验教学人员和学生有章可循。实验课教师对学生的操作程序要从严把关,使学生严格按规程来实验。突出地强调:穿好实验服,严禁穿拖鞋、短裙、短裤等进入实验室。实验室也应配备急救药箱,置于固定位置,便于及时使用。实验室对废弃物的排放应十分重视,要采取有效措施,减少环境污染。可根据废弃物的类型,将其储存在统一规定的容器中,定期收集起来,统一处理。
5.扩大实验教学的范围,提高大学生的就业能力。大部分化学专业毕业生所从事工作的好坏与实验能力的强弱有很大的关联,这也是影响学生就业能力的关键因素之一。这就要求教师在实验教学中应把重点放在锻炼、提升学生的实验综合能力上。应用型地方高校不能简单地模仿国家一流大学的办学模式,应结合地方实际,强化特色;要全面搜集用人单位所需学生能力的广泛信息,为教师改进教学提供依据。化学实验主要在实验室完成,但化学实验教学不应仅限于课堂,还要开发多种教学形式,如实验技能大赛、小发明活动、检验员培训和开设实验第二课堂。
6.完善实验教学、考评的方式。除传统实验教学形式以外,高校还可以采用网络、计算机等现代教育技术来辅助实验教学。学生在化学实验室里的学习形式是人脑电脑并用和亲身实践,再加上教师指导,这样他们的学习兴趣能够显著提高。完善实验教学的考评。每次实验的得分可由4个项目构成:10%预习成绩、40%基本操作成绩、40%实验结果及报告成绩、10%实验素质评估得分。综合考虑学生的实验情况,就可以调动其学习积极性,提高其实验研究能力。
本文初步分析了高校化学实验课程教学中经常出现的问题,并给出了解决问题的一般对策。今后,我们要继续坚持从实验教学的实际出发,结合地方高校办学特点,努力探索,以不断完善实验教学体系,培养更多、更好的高素质应用型人才。
参考文献:
[1]关路贵,刘淑萍,尹云.高等学校实验室环保安全工作探讨[J].实验技术与管理,2006,23(9):130-133.
[2]吴新民,张静平.化学专业学生实验能力与就业能力关联度分析[J].合肥师范学院学报,2008,26(3):93-95.