化学专业的分类范例6篇

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化学专业的分类

化学专业的分类范文1

关键词:机械类专业;自动化类课程;课程体系

【中图分类号】G 【文献标识码】B 【文章编号】1008-1216(2016)11C-0091-03

机械类专业主要有机械设计制造及其自动化、农业机械化及其自动化、车辆工程等。在这些专业的培养目标中,明确了对学生进行自动化技术的教学要求。因此,在专业培养方案中设置了自动化类课程,科目主要有电工技术、电子技术、测试技术、单片机原理及应用、工程控制与机电一体化技术等。自动化类课程的设置对于学生掌握现代机械设计方法与先进制造技术,能够从事机电结合的产品开发、自动生产设计等方面的工作起到了积极的作用。

一、自动化类课程体系教学中存在的问题

由于各方面原因,机械类专业有偏“机”的倾向,自动化方面偏弱,虽然在教学过程中讲授机电两方面的知识,但是实际上各自为政,出现了机电脱节的现象,造成学生所学的知识不能相互融合,培养的学生很难成为机电综合类人才。

(一)理论教学内容相互结合不足

机械类专业中自动化类课程未形成合理的体系,一方面,在教学中没有注意相互内容的层次关系,衔接不理想。授课教师各自讲授教学内容,相互之间缺乏沟通,出现了授课内容重叠的现象。比如,在《电工技术》课程中关于直流电动机以及PLC控制的知识,而在《机电一体化技术》课程中又有直流伺服电机和PLC技术的内容,如果任课教师间不注意交流,不可避免地出现了重复讲授的情况,在当前课程学时压缩的背景下,造成了学时的浪费。另一方面,自动化课群与机械制造类课程联系不够紧密,机电结合不足。自动化类课程的设置,是为了使学生在机械设计与制造环境中能够利用自动化的技术手段,达到掌握机电技术的知识目标。但在教学中这两方面的课程相对独立,课程学期安排上不够合理,造成了学生机电知识上的割裂与脱节。比如,机械类课程中的《数控机床》课程,主要讲授作为典型机电一体化产品一数控机床的知识,可作为它的前续课程《机电一体化技术》却安排在了同一个学期甚至滞后的学期开设,不能起到前期知识铺垫的作用。

(二)实践教学环节薄弱,缺乏综合性训练

自动化类课程的实践教学环节内容单一、薄弱,对学生综合应用机电一体化技术的能力培养与训练不足,主要体现在:1.实验内容大多以验证性为主,未能充分从机电结合的角度去安排应用性强的项目;2.生产实习没有与自动化相关的任务;3.毕业设计训练缺失,近几年机械类专业的学生进行的毕业设计只是在机械设计与制造方面的题目,没有与自动化相结合的内容。

由此可见,现有状态制约了相关专业学生对机电综合应用能力的培养,学生发现问题、分析问题、解决问题的能力不能得到训练。因此,在我校实行学分制的背景下,如何使机械类专业的学生具备能适应现代社会需要和技术发展要求的机电综合能力是亟需解决的问题,进行对自动化类课程体系和教学内容的研究与实践具有重要的现实意义。

二、自动化类课程体系建设的措施

(一)建立教学团队

教学团队建设既是加强师资队伍建设的有效途径,也是促进教学改革的广阔平台和凝聚教师向心力的良好载体。在机械类专业自动化类课程教学中,通过建立团队合作机制和组织模式,有利于开展教学研讨和交流,便于科学合理地构建相关课程的教学内容;有利于进一步开发教学资源,整合团队成员的优势,为教学实践提供强有力的师资保障。

(二)建立科学合理、衔接有序的课程体系

围绕机械类专业人才培养目标,研究自动化类课程中各科目的具体教学内容,特别要注重各科目的衔接及其知识在机械设计制造中的应用。

在《电工技术》课程中重点讲解电路基本理论、变压器、三相异步电动机、继电器控制;直流电机以及PLC控制在后续课程《机电一体化技术》中讲授;《测试技术》课程中主要讲解传感器与信号处理,测试系统的构建由《机电一体化技术》课程介绍等。理顺自动化类课程授课次序(如图1所示)。

图1 自动化类课程教学次序

在机械类专业的自动化类课程中,《机电一体化技术》是以当前机电一体化技术为主,面向具有代表性的机电一体化系统的设计开发,从较宽广的应用范围讲述机电一体化的基础理论与应用,综合性、实践性很强,涉及知识面广、容量大。课程教学内容主要包括机械系统、检测系统、伺服系统、控制系统、接口技术以及机电一体化系统设计等。该课程对于机械类专业中“机”“电”类课程知识的衔接与协调起着重要的作用,相关课程关系(如图2所示)。所以可以以此为抓手,统筹安排,妥善处理好两大类课程的体系建设问题。

图2 机电类课程关系

(三)加强综合性实践教学体系建设

在实验内容上,突破课程体系的界限,将机械设计、液(气)压传动、电气控制和PLC、单片、测试技术等课程内容有机结合,围绕典型的机电一体化装备,建设系统性、综合性的实验项目或开展机电综合性课程设计。

加强机电相结合的生产实习、毕业设计的建设。探讨在原有实习项目中如何增加自动化类的要求,这样可以充分利用现有实习基地(大型国有企业)的资源使学生得到现场的综合训练。增加机电一体化的毕业设计题目,使学生所学知识得到整合与提高。

(四)构建学生创新教育体系

机械类专业学生创新能力的培养贯穿高等教育的全过程,构建创新教育体系是非常重要的一个环节。大学生往往思想活跃、勇于创新、竞争意识强,开展学生科技创新活动可以激发学生的主观能动性,提高创新意识。可以组织学生参加“机器人大赛”“飞思卡尔智能车大赛”等活动,进一步加强对其机电综合能力的培养和锻炼,使学生对所学的知识融会贯通。学科竞赛还可以与课堂教学以及实践教学结合起来,使学生在专业知识体系的构建中,逐步形成机械设计制造与自动化控制相融合的构架。

三、结束语

机械类专业中的自动化类课程是其专业培养方案中重要的组成部分,合理设置课程及其教学内容、科学安排讲授学期与次序,并与机械类课程能够有机结合对于专业培养目标的实现有着重要的意义。在当今社会中,对机电结合的一体化人才需求比较旺盛,培养出掌握机电技术的复合型应用人才,使之在工作岗位做出贡献,是高等教育的目的。建设并完善机械类专业自动化类课程体系,可以适应学分制的要求,为培养学生机电一体的综合应用能力提供环境和条件。

基金项目:“电工电子系列课程教学团队”;精品课程“电气控制技术”;内蒙古农业大学教育教学改革研究项目(JG-201316)。

参考文献:

[1]王福元.“机械设计制造及其自动化”专业电类课程设置的思考[J].内江科技,2008,(9).

[2]李军,范剑.地方高校机械类专业电类课程体系建设研究[J].职业教育研究,2013,(3).

化学专业的分类范文2

随着我国高等教育大众化和学习型社会建设的进一步推进,[1]高等教育的人才培养、科学研究和社会服务三大功能,决定了高等教育必须不断改革和发展,以满足国家、社会和个人对高等教育的需求。分析化学一直以来是高等农科类专业的基础课程。现行分析化学的教学内容、课程设置、教学方法与手段是否适应学科发展和社会发展的需要?从社会对各类分析测试技术的具体需求,对环境、商检、药检、地矿、质检等行业的调查,各类滴定分析法、紫外可见光谱法、电位法、红外光谱法、原子吸收光谱法等社会需求高。[2]我校现开设了生物科学(师范)、蚕学与生物技术、农业资源与环境专业、环境科学、环境工程、林学、土地资源管理、水文与水资源工程、纺织工程、茶学食品科学与工程、包装工程、食品质量与安全、动物医学、草业科学、水产养殖学等二十多个近化学类农科专业。不同的专业对分析化学知识的要求不同、侧重也不相同。特别是分析化学作为化学的重要分支,于20世纪90年代,在以人类基因组计划作为代表的生命科学的激励下,跨入了以生命分析化学为特征的新纪元。而流动注射分析法、酶、免疫等生化分析法在教学上还是空白。[3]分析化学基础课所面临的突出问题是:所涉及的教学内容越来越多,课时数却越来越少;所涉及的专业越来越多,而开设的分析化学课程教材内容、实验项目、教学方法和教学要求均相同。这种不考虑学生专业特点,“一刀切”、“一锅煮”的教学模式,使对分析化学要求高的专业学生“吃不饱”,要求低的专业学生“嚼不烂”,无法满足当前大学生素质教育的要求。怎样在有限的课时中,从广度上介绍分析化学的概念、原理、方法和技术,有利于“向学生展示21世纪分析化学生龙活虎、立体多维的图像”,(3)同时也能在深度上为社会培养高素质的复合型、创新型人才?“按学科大类招生”目前已经成为我国高校招生发展的一种教育模式,其宗旨是尊重学生个性,促进专业发展,提高教学质量。比如我校的资源环境学院已改革为按环境生态大类招生,在前2年完成环境生态大类课程结构体系中公共课程和基础课程学习,后2年学院根据国家和社会人才需求情况、学生的学习成绩和志愿情况分专业。为此,该学院对学生的培养计划和课程体系设置做了相应的调整,依据各专业对分析化学的不同要求层次,部分专业必修,部分专业选修。在今后的几年里,我校的部分学院可能还会有类似的调整和改革。在这种大类招生体系的新形式下,现行的统一的教学模式严重打击了学生的学习积极性和学习兴趣,使分析化学的教学目标难以真正实现,从而阻碍了分析化学教学质量的进一步提高,“教师白费力,学生不受益”的尴尬局面屡见不鲜。像我校这种情况,在农林院校和综合性大学里较为普遍存在。如何针对各个专业对分析化学知识的要求而做到教学的有的放矢?我校为此提出了新的教学模式———分类教学模式。

二、分类教学的可行性

分类教学模式以人本主义、素质教育为理论基础,以学生学习兴趣为前提,强调学生主体性的发挥和培养,通过优化教学过程的各个环节、各个要素,求得最佳教学效果。它的目标是为具有不同的文化基础、不同的专业学科、不同的职业去向的学生,提供尽可能多的相关知识和能力的准备,以充分发挥学生学习的主观能动性,最大限度地激发学生的学习潜能。

1.农科类专业对分析化学知识的需求情况。以我校为例,有二十多个专业开设了分析化学课程,从培养目标具备的知识和能力来看,他们的大类专业特征明确,对分析化学的要求各有侧重。①环境类。主要培养目标具备环境资源分析与测试、环境污染与防治、环保产品开发、资源利用与保护等知识和能力。对分析化学的要求侧重于各类滴定分析法、紫外可见光谱法、电位法、原子吸收光谱法。②医药类。生物药物分析对分析化学有较高要求,侧重于各类滴定分析法、紫外可见光谱法、红外光谱法、气液相色谱法。③食品类。食品质量与安全与分析化学息息相关,侧重于各类滴定分析法、紫外可见光谱法、电位法、气液相色谱法。④生物类。涉及植物化学保护,动物营养与饲料科学,饲料分析与质量检测,致病因素分析、检验,药物正确使用与开发,农业生物学,水生生物种质资源及基因资源的保护、发掘与利用研究,水产动物病原诊断,水产动物病害的免疫防治及机理,水产动物营养生理、营养需求与代谢,营养与品质,营养与免疫,营养与环境以及重要经济水产动物人工全价配合饲料的配方和加工,品质分析,生理生化等,均对分析化学有相应的要求,侧重于各类滴定分析法、紫外可见光谱法、电位法、气液相色谱法、酶、免疫等生化分析法。由此看来,分析化学在各类专业的应用中是广泛的,但各专业由于分析的对象和要求不同,对分析化学的要求各有侧重,依据不同专业要求进行分类教学更能激发学生的学习兴趣。

2.分析化学教师团队的情况。农林院校的分析化学教师,一般都来自于化学专业,专业知识扎实,在教学科研工作中,在学校内部很容易与其他专业融合。在自我素养方面,通常都在硕博学位进修中,分别于药物分析、环境化学、食品化学、生物化学领域深入学习和研究,对于分析化学在其他各领域的应用有很深的认识和理解,为分类教学提供了优质的教学支撑。

三、基于大类招生下农科类专业的分析化学课程分类教学的设计思路

1.大类学科分类的划分。根据农科类各专业人才培养目标,明确各类专业对分析化学的实际需求,科学合理地划分出大类学科。这需要在教学改革实践中不断地深入研究、调整、合理化。

2.教学课程体系的完善。在教学课程体系的构建中,对课程内容进行整合和优化,注重体系完整、简约实用。通过改革,使教学内容的系统性、社会性、生活性、新颖性更强。在教学内容确定后,组织相关教师编写新的更为合理的课程教学大纲和教案,并在实践中不断修改和完善。

化学专业的分类范文3

关键词:水文地球化学 实践教学 教学方法

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2016)01(a)-0107-02

水文地球化学是地下水科学与工程专业的专业基础课,它是在水文地质学及地球化学的基础上发展起来的,主要研究对象是地下水化学成分的形成和演化,以及各种组分在地下水中的运移规律,是探索地球表层各带地下水地球化学作用的一门新兴学科[1]。

随着经济发展和人类对地下水资源的不断开发和利用,地下水环境不断恶化,地下水污染修复技术不断的发展,对地下水科学与工程专业的学生也提出了新的要求,但是水文地球化学理论是解决这些问题的理论基础。如何使学生有效的掌握水文地球化学的相关知识,提高学习的兴趣以及增加在专业领域的实用性成为该课程教学过程中的主要解决的问题。

水文地球化学课程以课堂授课为主,以实验为辅,该文结合实际教学过程中的经验总结,就该课程与其它专业课程内容的优化整合,与专业实习的有效结合及应用,以及实践教学的探索与提升三个方面进行课程教学的改革,达到提高课堂教学的水平,促进实践教学的提升的目的。

1 与其它课程内容的优化整合

1.1 与先导课程的衔接

水文地球化学相关的先导课程包括:《普通化学》《物理化学》《普通地质学》《构造地质学》《岩石学》及《水文地质学基础》等。

建议在《普通化学》《物理化学》的教学过程中可酌情对水文地球化学课程中应用到的知识点进行讲解,比如溶解平衡、碳酸平衡、络合物计算、氧化还原反应、吸附作用、热力学的状态函数等,并在对普通化学的实验课程进行体现。

《普通地质学》《构造地质学》《岩石学》作为地质类基础课程,为地下水课程与工程专业的学习奠定了良好的地质基础,例如地表水及地下水的地质作用、构造裂隙的发育、三大岩类的形成及其特征等,都是地下水化学成分形成的基础条件。

《水文地质学基础》作为专业基础课,与水文地球化学的教学联系最为密切,“地下水化学成分及其形成作用”章节有部分交叉内容,因此要特别注意课堂教学中概念的统一。例如库尔洛夫式的书写、地下水化学分类与图示方法。

1.2 与同期课程的有效结合

同期开设的课程有《环境水化学》或《水分析化学》,主要讲授实验室水化学分析方法,提高学生实际操作能力,为开展水文地球化学的综合实验奠定了良好的实验室基础。

1.3 为后续课程的铺垫

与该课程联系最紧密的后续专业课为《环境同位素水文地质》《地下水污染原理及防治》《环境与地质灾害评价》,因此,水文地球化学的课堂教学中应将同位素的概念、地下水污染及地下水质量评价等内容有效与以上课程进行有效、避免重复。

2 与实习课程有效结合与应用

我国地学教育教学模式表明,实践教学是人才培养的关键环节,充分的实验室教学实习和野外实践都是培养地学人才的重要途径[3-6]。地下水科学与工程专业人才的培养需经历地学思维至专业思维再至专业综合能力过程的转变,因此认识实习、地质教学实习、专业生产实习、毕业实习所组成专业实践教学体系发挥了举足轻重的作用,专业实习的教学质量直接影响该专业高素质人才的培养质量[6],因此充分将实习实践课程中的内容与水文地球化学的课堂教学相结合,能够提高课堂教学的水平,也能够促进实践教学的提升。

2.1 与认识实习及地质实习的衔接

水文地球化学课程的教学在认识实习和地质实习之后,因此,在课堂教学中可有效结合野外实习内容,例如岩溶形成的机理、三大岩类与地下水赋存运移及水化学特征的关系、地形等自然地理因素对地下水化学成分的影响。

2.2 加强在生产实习中水文地球化学知识的应用

在地下水科学与工程专业的生产实习中充分加强对水文地球化学知识的应用,在柳江盆地的水文地质调查中的得到具体体现。例如:(1)分析地下水化学组分的成因及影响因素;(2)分析不同岩性的含水层地下水化学成分的特征;(3)利用水化学及同位素的手段探索泉的成因类型,判断地下水的补给来源等;(4)对水质测试数据进行水文地球化学分类及水质评价。

3 实践教学的探索与提高

3.1 提高实验教学及水化学模拟软件的应用

水文地球强调理论与实践的结合,因此学生掌握水化学相关的实验操作技能及相关水化学模拟软件的基本原理与操作。

根据长期实验教学的探索,建议加强水文地球化学实验的开展,例如增加:(1)岩矿水解实验;(2)水中碳酸平衡与pH关系测定实验;(3)土壤介质对氨氮吸附平衡试验;(4)溶滤实验;(5)结合实际场地的综合实验。由于课时量有限,因此依照学生兴趣分类分组开展单项实验和综合实验设计,并在课下进行实验成果的交流汇报。

AqQA或Aquachem等基础的水化学数据分析软件,可以进行水化学数据的可靠性验证、基本指标的计算、水化学类型的划分及基础水化学图件(如Piper三线图)的绘制和水质评价,因此,可以结合实例进行课堂教学和实际操作,让学生掌握基本水化学数据分析方法。

水文地球化学模拟软件WATEQ/PHREEQC/MINEQA2等,可以进行水溶组分平衡分布计算、氧化还原平衡计算、液-气平衡计算、矿物饱和指数计算[2],对学生进行水文地球化学方面的研究提供了很好的技术支持,因此可筛选个别软件(PHREEQC)讲授基本原理及实例操作,课下让学生自主进行软件的实际操作与讨论应用。

3.2 增加课程设计,调动学习主动性,探索开放式教学

以利用水文地球化学的基础理论解决实际问题为出发点,结合地下水科学领域的研究热点布置课程设计,例如:探讨土壤盐渍化与高氟地下水的关系;地下水环境与地方病;水的硬度对人类生活的影响;矿泉水与人体健康等。让学生通过查阅文献、网络资料、新闻报道等全方位进行调研,并分组进行汇报讨论,调动学习主动性。

4 结语

水文地球化学作为地下水科学与工程专业教学体系中重要的组成部分,在专业人才目标培养的实现上具有至关重要的作用。经过在课堂教学的改革,与实习课程的结合及实践教学中的提升,能充分的提高学生学习的主动性及该门课程在专业领域的实用性,使理论与实践教学体系很好的融合,取得了良好的教学效果,提高了地下水科学与工程专业人才质量。

参考文献

[1] 沈照理,朱宛华.水文地球化学基础[M].北京:地质出版社,1993.

[2] 钱会,马致远.水文地球化学[M].地质出版社,2005.

[3] 陈骏,胡文u,李成.地质学实践教学现状分析与对策 [J].中国地质教育,2007(3):133-139.

[4] 杨伦.野外地质教学实习与学生人格培养[J].中国地质教育,1996(2):53-54.

化学专业的分类范文4

关键词:药物化学;教学内容改革;创新实践

“药物化学”学科是所有药学学科的基础,是药物创新的源头,具有时代的前沿性,每年都有大量科学文献报道不同领域疾病治疗药物的新结构、新靶点及构效关系,药物化学研究的新方法不断进步。“药物化学”课程是几乎所有药学专业学生的专业基础课程,其教材的选择也至关重要。在我校,“药物化学”课程一直是开设给四年制本科药学专业、药物制剂专业、临床药学专业、环境科学专业、应用化学专业、药物分析专业三年级学生;五年制药学英语专业,药学日语专业四年级学生的专业课程,共48学时,其教材沿用化学工业出版社国家级规划教材《药物化学》。该教材于2016年1月再版发行,增添了临床上应用量大、靶点新的药物化学新知识,且现今正处在信息量爆炸的阶段,学生可通过各种渠道了解新上市药物的情况,因此,基于新版教材的《药物化学》教学改革势在必行。我校药物化学教研室教师在运行了一学期的药物化学授课后,总结了教学大纲、课件制作及课堂教学改革方面的经验与不足,为后续该门课程的授课探索了新的方案。

一、改革教学大纲,重点突出,层次清楚

在课程进行之前,我们首先针对新版教材的内容对教学大纲进行了重新设置。考虑到授课对象的药学基础,教学大纲以新版《药物化学》教材为基础,充分考虑目前临床上用药特点,保留与“药物化学”学科发展密切相关的经典内容,删减陈旧及与其他课程重复的内容,补充新的研究方法与成果,重新设置本课程在教学中的重点和难点,力争在有限的课时中尽可能多的使学生掌握药物化学前沿相关知识。根据授课对象的专业及学时数,减少药物的合成所占比例,仅介绍一些临床应用重要,市场份额大,且合成类型比较经典的药物的合成,对药物化学结构变化的重点落在代表性药物的体内代谢上,通过体内的化学变化进一步深入了解药物的作用机制、药效强弱、持续时间及毒性作用等。以相当的学时增加药物化学前沿了解性的内容,如增加介绍褪黑素受体激动剂的研究进展与临床应用、了解我国自主研发的一类新药艾瑞昔布的开发过程与研究历程、了解临床上治疗高血糖药物的新靶点及各类药物、了解靶向抗肿瘤药物的新靶点、代表性药物及临床应用特点等。使本科生尽早接触到新药研究比较热门的领域。教学大纲是整个授课的关键,所有授课基本内容及考核中的重点均围绕教学大纲开展,故我们首先对教学大纲进行了认真细致的重新设置,综合考虑授课学生对象及学生以后对该门课程的需求,难易结合,经典与前沿相交叉,在有限的课时内尽量减少死记硬背的内容,使学生掌握更多的药物化学学科前沿性的知识。

二、制作统一课件,深入浅出,引人入胜

我校开设给药学各专业的《药物化学》课程(课程编码:030917CL-制,48学时)涵盖8个专业31个班级,由我教研室多名教师按照教学大纲统一授课。在本次教学改革中,我们对课件进行了统一、规范的制作,设定了6个能够代表沈阳校区和南校区特色的代表性背景模板,统一各级标题的字号、字体,统一结构式中线条与字母的规格。新课件背景严肃、正式,体现了我校深远悠久的药学底蕴,同时画面简单精美,颜色对比显著,课件中的重点内容一目了然,适合本科学生接受。各论中各章节的课件内容均按照各类药物临床应用情况,先总述,后分类介绍、最终总结的模式制作,章节最后通常加入该类药物目前的研究开况作为扩展补充知识。如增加了学时的降血糖药物(由原大纲中1学时增加为2学时)的课件中,首先简单列举糖尿病的形成及发病情况(1页),该疾病在临床上的分类及发病机制(1页,为后续药物的分类做铺垫);治疗I型糖尿病的胰岛素的发现发展情况(4—5页,同时提及我国在胰岛素提纯过程中的巨大成就)。口服降血糖药物是课程中的重点介绍内容:利用1页PPT列举口服降糖药物按照作用机制进行分类及代表性药物,随后即按照此分类方法对各类降糖药物的发现、发展过程,临床用药情况、代表性药物及该类药物目前研究进展进行介绍。如经典的磺酰脲类降血糖药物,其发现过程(1页);药物研究进展及特点(1页);作用机制(1页);三代磺酰脲类降血糖药物的代表性药物及结构特点(3页);构效关系(1页);临床上与其他药物相互作用(1页);代表性药物格列吡嗪的结构与命名(1页)、体内代谢(1页)、化学合成(1页);代表性药物格列美脲的结构与代谢(2页);磺酰脲类药物目前的临床应用及研究进展(1页)。课件制作中查找文献及数据库,增加了药物靶点与药物分子相互作用的三维图,使学生更好的理解药物分子与靶标的相互作用及当今药物化学学科进行新药设计的常规方法。如在课件中列举了三代血管紧张素转化酶抑制剂(ACEI)卡托普利、依那普利和赖诺普利与血管紧张素转化酶(ACE)的三维对接图(dock-ing),从中能明显看出三个药物与靶点结合时关键氨基酸的数量及结合方式,三者与ACE结合的作用力依次增强,故能使学生更好的理解三代ACE抑制剂对ACE的抑制作用及临床上的降血压作用依次增强,用药量依次减少。

三、改变课堂教学,学生主体,灵活授课

化学专业的分类范文5

关键词:专业导论;质量保障系统;教学实践;材料化学

中图分类号:G640 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2012)41-0035-03

一、引言

随着对大学新生开设专业导论课的背景、价值和目的日益充分的探讨,越来越多的学校开始重视专业导论课程的设立,任课教师也提出了许多教学改革方法和措施。专业导论课主要对本专业性质、学习内容、学习方法、课程设置及未来就业前景和领域进行介绍,目的是培养学生专业思想和兴趣,引导正确的学习方法,规划四年学习计划和未来就业。专业导论课程的授课质量将会影响本科生大学四年的学习质量,甚至外延到学生的职业生涯。课程教学质量是学校教学水平的具体体现,是教学评估的重要指标,建立课程教学质量保障体系是必要的。

材料化学专业(绿色电子材料方向)是教育部批准2009年开始招生的新专业。上海第二工业大学(以下简称“我校”)基于电子产品制造绿色化和从源头上解决废弃电子产品环境污染问题的行业背景,根据国家环境保护政策和企业需求开设了本专业。材料化学专业(绿色电子材料方向)培养掌握电子信息制造基础知识、材料化学专业知识和电子废弃物资源化技术,从事绿色电子材料设计与制备的专业技术人才,满足微电子及光电子材料与器件制造、电子原辅材料制备、电子废弃物处理等高新技术和环保产业需求。在新专业的培养方案中,大学一年级第一学期开设了“材料化学专业导论”课程。对于新专业建设,应当始终把教育评估的质量观贯穿于教学活动的每个环节。从2009年开始,我校制订和完善了教学大纲、教学进程表;自编了讲义,并制作多媒体课件;在教学内容、教学方法、教学手段等方面进行了探索,从课程目标、课程实施、课程管理和课程评价四方面初步建立了“材料化学专业导论”课程教学质量保障系统。

二、课程目标

材料化学专业导论课是大一新生最早接触到的一门和专业相关的必修课程,1学分,16学时。建立清晰、准确的课程目标是保证教学质量的首要前提。课程教学必须解答新生心中的三大困惑,即这个专业是“干什么”的?要“学什么”?毕业后自己能“做什么”?学生学完之后将对材料化学专业(绿色电子材料方向)有全面的了解,包括本专业在社会发展中与国民经济中的地位与作用;本专业涉及的科学技术研究内容与发展趋势;本专业的教学培养计划及课程设置;本专业学生的知识结构、能力结构与素质要求。从而使学生更明确大学四年学习目标与内容,掌握正确的学习方法,了解就业方向与领域。

三、课程实施

1.课程教学内容

材料化学专业导论课程教学内容涉及专业知识、思想教育、职业创业教育等方面的内容,要实现教育和教学双重目标。通过三部分材料化学专业知识的讲解,使学生首先了解这个专业是“干什么”的。第一部分从什么是材料、材料的分类、材料的用途、新材料入手,让学生有一个从感性到理性的认识过程;第二部分包括一级学科材料科学与工程的内容以及学科专业发展过程;第三部分先介绍传统的材料化学专业涵盖的内容,在材料化学专业框架下讲解材料化学专业(绿色电子材料方向)的设置背景、研究范畴、专业特点等。电子信息产业的迅猛发展带来的电子废弃物对环境的污染问题日益严重,欧盟相继出台了WEEE指令、RoHS指令来应对,电子废弃物的资源化以及电子产品的绿色设计与制造是解决问题的主要技术和方法,本专业的特点就是培养掌握这方面专业知识和技能的应用性人才。为了使学生更深入理解本专业在社会发展和国民经济中的重要性以及开设本专业的意义,在这一部分增加了电子材料概述、电子辅料概述,无公害电子制造技术的发展趋势三个模块的内容。

针对学生希望知道在我校这个专业能“学什么”,课程重点介绍了本专业培养方案,讲述专业学习的课程体系,也增加了本专业学生所能参加的技能考试所需的知识点。培养方案包括本专业对学生的基本要求、毕业生应获得的知识和能力、修学年限、毕业与学位的授予、四年课程安排和学分要求。对专业主干课程要学习的主要内容作一概括。针对公共课、专业基础课、专业课和实践课不同课程的特点,介绍学习这些课程的基本方法。材料化学专业(绿色电子材料方向)有着全新的课程体系,以四大化学(无机化学、有机化学、分析化学、物理化学)课程为基础,材料化学、材料物理、高分子材料、胶体与界面化学等课程为主,增开了电子信息材料、印制电路技术、电子化学品(电子原辅材料)、封装技术与材料等专业课,让学生较全面地了解电子信息产业和产业链;增加了废弃物资源化技术、电子产品和电子化学品中有毒有害物质和毒理学的专业必修课和选修课,让学生了解电子产品和电子化学品中有毒有害物质及其危害,以及资源化技术。增加了纳米材料、薄膜材料制备技术的专业课和绿色电子材料设计的实验课,让学生了解和掌握电子原辅材料绿色设计和制造技术与制备方法。增加的这些课程与材料化学专业的材料制备/合成、组成,结构、测试,表征、性能,应用的专业课程相互衔接,形成了独特的知识体系。

对于学生毕业后能“做什么”的问题,从几个方面来讲授。第一是材料类人才的现状和需求;第二是已开设环境工程(电子废弃物方向)专业、相关材料类专业的学校以及研究所的简介;第三,结合我校开设的职业生涯规划以及自主创业教育,为本专业学生明晰就业方向,树立正确的择业和就业观。

材料化学导论课程中还设计了专题讲座,包括欧盟WEEE指令、欧盟RoHS指令、PCB与绿色生产,通过听取专题报告学生对本专业进行更深层次的了解。

2.课程教学方法与手段

根据材料化学专业导论课的特点分析和教学内容可以看出本课程的教学难度并不大,因此在教学方法上可以实现多层次、多样化,避免单纯枯燥的讲解。在专题讲座中,邀请有经验的企业技术骨干作1~2个报告;以学生为中心,学生体验式教学,学生课后通过各种途径来查阅相关资料,并在课堂上相互交流成果,比如调研电子原辅材料企业、查找开设材料化学专业的学校等;实践环节方面安排学生参观我校的学生实验室以及各研究课题组的专业实验室,激发学生对科研的感觉。

利用多媒体课件与板书相结合的教学手段,教师通过精讲的方式促进学生对重点概念的理解。在课堂上采用讨论教学法,拟定能引起学生兴趣的、有启发性的讨论题目,结合学生课后自己查阅的资料开展讨论。在考核方式上采用期末考试与小论文相结合的方式进行。

四、课程管理与评价

1.课程管理

课程质量不仅受静态的课程资源要素的影响,也与课程管理对课程活动进程中的动态控制有关。材料化学专业导论课程教学质量保障系统包括教师工作的规范管理、学生学习的规范管理和施教过程规范管理。成立了材料化学专业导论课程教学团队,上好导论课不仅需要统观专业教学体系,还应通晓专业应用领域,同时还要对专业就业市场有一定的了解,因此,任课教师团队由系主任和两位教授组成。任课教师严格按照教学大纲制定教学进程表。教学大纲中明确了这门课程的性质与任务、课程基本要求、课程内容、教学时数分配,考核方式,教材。教学进程表是严格按照教学大纲分配一学期内16学时课程,每周1个课时的上课内容。所有相关本课程的教学文件每学期进行归档,由教务部门统一管理。学生学习规范包括有学习条件、学习任务、学习要求,有课后作业,接受诚信教育。教师在施教过程中必须遵守学校的一切教学管理规定。

2.课程评价

材料化学专业导论课程的教学评价包括学生评教,督导和同行评议。学生评教和督导听课由学校层面组织,并将结果反馈到学院;同行评议是由学院组织其他教师听课,结果由学院的学术委员会反馈给授课教师。此外,授课教师在课程学习期中和期末运用课堂调查了解学生的学习情况,以此构成今后改进教学的基础。

化学专业的分类范文6

摘要:本文针对目前《分析化学》课程教学体系中存在的覆盖面广、专业要求不一的问题,结合综合性二本院校(以烟台大学为例)教学中的实际状况,探讨了优化教学资源、建立多层次、宽覆盖和可持续发展的《分析化学》课程体系的策略。

关键词:分析化学;课程体系;多层次;宽覆盖

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)52-0075-02

分析化学是化学学科的重要分支,它是研究物质化学组成和结构信息的科学[1]。随着社会的进步和科学技术的进一步发展,分析化学已经渗透到环境学、药学、食品科学、材料科学、生命科学等诸多的领域。然而,在这些学科中分析化学所起的作用不尽相同。这些学科对分析化学的要求也各有侧重[2]。这就需要我们去认真思考,在新形势下,如何构建适合综合性大学各个不同专业的《分析化学》课程教学体系。

本文针对综合性二本院校在《分析化学》教学过程中存在的问题,提出了构建不同层次的课程体系的设想,以满足现代分析测试技术的实际需求,使得分析化学课程具有时代性、前沿性、实践性和综合性,且该体系能满足不同层次、各个专业的要求。以期为学生专业基础知识的积累和以后走上社会提供更有效的帮助。

一、《分析化学》教学体系存在的问题

《分析化学》是高等院校化学、化工、应用化学和材料化学及相关专业必修的四大专业基础课之一,也是生物、食品、药学等学科完整课程体系的重要组成部分。从1990年至今,该课程的授课专业从化学工程、生物化学、微生物学拓展到了应用化学、高分子材料、食品工程和质量等十几个专业。近年来,虽然我们在课程内容、教学方法、实验设计等方面进行了一些探索和改革,但仍然存在不足。

1.《分析化学》理论课程与学生专业关联不充分。如上所述,《分析化学》是诸多专业的基础课程。然而,不同专业具有不同的特点,根据各专业的特点,该课程也会有不同的要求[3]。例如,应用化学专业侧重于理论研究;食品科学专业偏重于在食品中营养成分分析,添加剂分析,有害物质分析以及食品质量控制;化工R灯重于化工产品,化工中间体分析;材料专业侧重于材料中物质种类和含量的分析和监测。虽然,《分析化学》课程的基础内容万变不离其宗,但是不同专业总有自己的特点。然而,目前在该课程教学中,用一本教学大纲,用一种教学模式,用一套考核模式,这势必影响各个不同专业的学生的培养。尤其是达不到学以致用的目的。学生到了实际工作岗位后遇到各自的专业问题往往不知如何下手,陷入茫然的境地。

2.《分析化学》实验课程与学生专业测试关联不充分。分析化学是一门实践性非常强的学科,可以毫不夸张地讲,离开了实验教学,分析化学就成了无源之水、无本之木,就没有了立足之地。实验教学和理论教学应同等重要的地位,二者是相辅相成的关系。因为实验技能的训练和实验结果的分析首先是同学深刻理解所学的内容的有力保障,其次是学生将来工作之后解决现实问题的基础。只有牢固掌握基本操作,认真分析实验数据,才能使学生建立严谨的科学态度、培养创新意识和创新能力等综合素质。然而,从我们多年教学经验来看,实验技能的培养环节方面,效果往往不理想。究其原因,一是学生实验态度不端正,纯粹是为了混学分来的;二是我们自身的实验内容、教学方法侧重也基础内容,忽略了实际问题的解决和处理。这在某种程度上也限制了学生的实际问题解决能力。

3.《分析化学》课程与先进的分析测试手段结合不紧密。任何一个学科都是在动态的发展进步中前进的。对于《分析化学》课程来讲,百年以来建立的测试手段和测试方法以及分析数据方法固然很重要。但是随着物理、光学、电学技术的不断进步,分析手段也呈现多样化,新的技术和手段也呈现了更好的分析能力,更准的分析结果。但是,在普通高校中,我们基础分析化学的教学和实验内容仍然局限于四大平衡理论,常规样品的分析和检测,不能与现有手段相结合,这在某种程度上也会使得不同专业的同学在以后的实际应用中处于两难的境地。

二、《分析化学》教学体系的构建

1.多层次《分析化学》理论教学体系构建。针对不同的专业要求,通过建立多层次、针对性强、全方位的教学大纲,据此制订不同的教学内容以及考核体系。这样就克服了过去无论什么专业都采用一个模式进行教学活动的弊端,使得不同专业能够紧密结合该专业的实际,并依据专业要求侧重于关联性强的某些具体内容。对于这些特定的基础和技能进行强化教学和技能训练,这样才能培养出具备专业特色的应用型人才。同时,各专业学生不仅能通过本课程的学习掌握扎实的理论基础,也能通过本课程的学习加深对该专业的了解,进而提高专业的兴趣,为将来更好地学习专业技能注入正能量。更为重要的是,通过理论课程的学习,使得同学能有一定的能力运用分析化学知识解决本专业所遇到的问题,为今后能更好地从事本专业相关工作打下坚实的基础。总而言之,建立多层次的理论教学体系更有利于专业的发展,更利于课程的发展。

2.实用型《分析化学》实验教学体系构建。针对实验教学中存在的问题,我们采用多媒体教学和实验演示相结合的手段。通过多媒体教学,使学生首先对实验目的、实验现象、实验结果有直观的认识;通过手把手的言传身教使得同学做实验时候更加科学、更加规范。这样把实验内容分为几个层次:①对学生进行基本操作训练,使得同学能够拥有扎实的实验技能。②在实验期中,增加基本操作规范考核,通过检查了解学生的实际操作水平,是否达到预期目标,实验中还有哪些不足,以便在后续的实验中加强训练和补救。③在实验后期,给学生增设设计型实验,使得学生能独立设计和规范自己的操作。更为重要的是针对不同的专业需求,将理论讲授和实践有机地结合起来,将课堂举出的典型的带有专业的特点的实际例子和已经进行的取得良好评价的基础化学实验改革结合[4]。这样,同学就能带着自己专业的问题去实验,并能得出专业性的结论,以达到分析实验内容丰富、有趣、覆盖面宽的目的。针对不同的专业,设计不同的基础实验、提高性实验、创新开放实验多层次的实验教学体系。

3.可持续发展《分析化学》教学体系构建。可持续发展是经济上提出的概念,但对于教育、对于一个课程的发展也非常重要。针对目前知识的更新之快、容量之大,结合我们的实际,提出了可持续发展的《分析化学》教学体系构建设想。在前期分析化学省级精品课建设的基础上,结合我院实际,构想建立基础分析化学、仪器分析和工业分析课程的课程群。并逐步完善网上资源,争取分析化学能成为“慕课”的建设单元。通过课程群三门课程的整合,一方面削减各个课程陈旧和重复安排的内容,另一方面突出主线,使课程与课程之间的衔接更合理,层次更分明[5,6]。例如,金倮胱拥牟舛可以按某一主线来安排,在基础分析化学中可以通过络合滴定来测定;在仪器分析中可以通过原子发射光谱、原子吸收光谱等方法来测定;而工业分析中加入实际样品中混合金属离子的方法来测定。这样由简单到复杂,将分析化学的内容融会贯通,如此培养学生解决实际问题能力。总之,边发展,边完善,才能跟上时代的步伐,才能保证课程的可持续发展。

构建教学与科研相结合的《分析化学》课程体系。教学和科研应当紧密结合在一起:一方面教学为科研明确了方向,另一方面,科研则是教学的基础。据此,按照分析化学更细一级的专业组成科研小组;针对所授课程的不同专业成立相应的教学小组,使得科研和教学紧密结合,相得益彰。最后,在青年教师培养方面也要注意,逐步构建合理的人才梯队,保证课程体系的可持续发展。

三、结语

时代的进步、科技的发展不断要求我们在基础教育中对《分析化学》课程体系重新构建,然而教学体系的改革任重道远,我们一定要随着时代的进步,不断地摸索和解决分析化学课程体系中存在的和不断出现的问题。只有这样,才能实现提高学生综合能力与素质,培养学生创新意识与能力的教学目标,才能保证《分析化学》课程紧跟时代的步伐,实现可持续发展。

参考文献:

[1]王运,董元彦,张方钰,胡先文.面向新世纪无机及分析化学课程体系的构建[J].高等农业教育,2005,(4)4:60-62.

[2]陈百玲,刘国勇,李瑞萍,黄应平.试论《分析化学》课程教学体系的构建[J].教育教学论坛,2013,(41):208-209.

[3]胡坤,邹华红,桂柳成,吴强,周佳.分析化学课程改革与人才培养体系的构建[J].广州化工,2013,41(2):153-154.

[4]杭义萍,许琳.构建基于问题解决的分析化学类实验课程体系[J].实验室研究与探索,2011,30(9):290-292.