无机化学研究方向范例6篇

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无机化学研究方向

无机化学研究方向范文1

(一)教学内容的基础性和前沿性建设鞍山师范学院作为师范院校,其化学专业要培养服务于地方、能在中等学校从事化学教学、研究、教学管理工作的教师及在企事业单位从事与化学相关工作的专业人才。高等无机化学教学内容必须针对本校学生的课程和科研特点进行取舍和优化,要研究课程的基础知识和前沿学术动态,把现代化的科学、技术、文化成果完整地、及时地反映在学科结构之中,更好地解决“社会需求”、“知识体系”、“学生发展”三者之间的关系,既保证课程内容的完整性的同时,确保教学效率及学生能力培养等因素。首先是基本理论的内容。剔除那些与其他课程内容重复、陈旧过时的教学内容,保留与学科特点、研究方向相关的基本理论。比如理论内容部分中离子极化理论的内容,虽然较无机化学中的理论有所加深,但知识难度不大,可以由学生自行学习完成,故从讲授部分去除掉;分子对称性与群论部分知识与物质结构有内容重复,重点讨论分子对称性在无机中的应用,由6学时删减为4学时;而其他部分则保留。增加化学元素的周期性和周期反常性的内容,选自关鲁雄的主编《高等无机化学》,介绍周期表中元素性质的规律性以及对无机化合物性质的影响。其次,对现代无机应用领域的内容进行很多的补充和优化。教师密切追踪学科、专业发展的前沿动态,收集相关文献资料,客观总结介绍生物无机化学、无机纳米材料、无机固体材料、稀土元素化学等领域的最近研究进展及化学各学科之间相互渗透的关系,增加部分与校研究方向相关的新内容,主要是研究进展中的新理论、新方法的评述和介绍,不断把科研成果、教研成果及时转化为教学内容,以“科学性、系统性、先进性”的目标,构建理论知识(X)+科研动态(Y)的高等无机化学教学内容,注重本科教育与研究生教育、就业实践的衔接。

(二)教学方式的互动式实践和谐的教学具有动态性,是教师和学生互动交流的过程。在教学中,教师应以知识传授为依托、以能力培养为主要任务,引导学生高度参与,并充分发挥主观能动性,在讨论交流及实践中学习。1.案例教学和多维讨论。现行的高等无机化学课程体系是典型的学科结构模式,理论部分有深度,系统性强,课堂理论讲授起来枯燥无味,对于无机化学基础相对薄弱的学生,学习难度大,不易激发学习兴趣。我们在教学中注意理论联系实际,增加了“案例教学”,将所学的知识与自己周围的生活环境、当今社会的热点问题联系起来,提高运用知识的水平和解决实际问题的能力。比如在讲授传统的配合物的异构现象时,我们列举了如顺铂等一系列抗癌药物。通过案例分析,说明配合物的顺反异构、面式、经式等异构现象对物质的性质有非常重要的影响,引导学生进一步讨论如何应用配体的反位效应在实际中可控合成顺反异构体,延伸出与配位化学联系密切的生物无机化学的发展。通过这样一个简单的案例分析和深入浅出的介绍,把最基础的理论知识与科研方向联系起来,紧紧抓住前沿与基础相关联这条主线,通过事实既能满足青年人的好奇心,又能拓宽知识面,收到了良好效果。2.企业调研和实践。作为应用型人才教育,其培养过程离不开企业,企业要从学校寻找到合适的人才,学校则借助企业资源服务于人才培养。鞍山师范学院由于地处鞍山市,有鞍山钢铁公司这样的大型钢铁联合企业为依托,其以钢铁为主,还涵盖冶金、石油、化工等领域。例如无机材料领域,课堂的讲授和介绍,学生只能联想,缺少生机和实例,把学生带出课堂,走进企业,通过企业内的实际运作模式,让学生把课堂上学到的知识转化为生产实践,沉闷的制备、原理变得生机勃勃。在“高等学校大学生实践创新训练计划”支持下,我院的一大批优秀学生在大学第二年就开始学习并参与科学研究、技术开发和社会实践等创新活动中,这为发掘和培养大学生的创新精神,提高大学生的实践能力提供了较好的平台。高等无机化学课程中既有科研动态,又有当前的社会热点问题,非常适合作为大学生进行科研训练的选题。例如“含铁污水的净化与铁含量的测定”源于配合物的应用,鞍山作为钢都,工业废水的有效去污和利用一直是社会研究的热点。大学生将自己在课堂和书本上学到的知识与社会服务工作相结合,通过课程理论学习的推进训练,提高了实践能力。3.渗入式的双语教学。当今世界最为通用的语言是英语,科技交流语言更是英语。科研的进步与发展,化学学科可以通过文献见识其日新月异的程度。通过双语教学能使中国学生更有效地检索科技文献、掌握最新信息和科技,对提升应用人才的层次具有重大的意义。若全部采用外语教学,由于学生化学基础和外语基础不同,不利于本专业学生牢固掌握专业基础知识,因此在授课过程中对高等无机化学中专业词汇采用中英文对照的方式,以增加学生的专业词汇量,同时结合科研方向让学生搜集和阅读一些相关的英文文献,既有助于学生理解教学内容,又提高了学生的专业外语应用水平,为以后学习专业外语和研究生学习提供基础。

(三)评价体系的多元化探索高等无机化学在我院是一门考查类课程。考核学生对知识掌握的情况,其成绩由四部分构成,出勤考核(10%)+笔记成绩(10%)+专题报告成绩(30%)+期末笔试成绩(50%)。课程知识体系中的核心部分通过笔试成绩进行检查考核,其余部分均为过程考核。笔试采用开卷考试,以考核学生运用知识解决实际问题的能力,题目是开放性、综合性、应用性的。基础知识、基本原理类题目约占70%,分析推理型题目约占30%。专题报告的内容,由教师根据学科发展,指定参考方向,由学生通过自己所参与的科研项目或由图书馆、网络收集文献进行整理,写讲义,自制幻灯片和板书相结合,在课堂上进行10分钟的专题报告。让学生在继承传统、掌握原有知识的基础上学会迁移,学会运用,这种考核方式淡化了单一知识点的考察,从“考知识”向“考能力”转变,注重知识获取和问题的解决,以达培养能适应未来社会竞争的人才。

二、改革成效

无机化学研究方向范文2

(济宁学院化学与化工系,山东曲阜273155)

摘要:我们从无机化学实验内容体系、预习系统的建立、教师监督指导机制和实验评价等方面进行改革,突出应用型人才培养目标,强化学生的基本实验技能,使之形成求实创新的意识,具备一定的科研意识和思维方法,掌握初步的科研方法,以适应不断变化发展的社会需求。

关键词 :无机化学实验;应用型;实验改革;人才培养

中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1671—1580(2014)12—0060—02

基金项目:山东省教育科学规划课题项目(2013GG040);济宁学院教学改革项目(2013JX32)。

收稿日期:2014—06—11

作者简介:苑壮东(1970— ),女,山东济宁人。济宁学院化学与化工系,副教授,研究方向:无机化学。

韩丽娟(1978— ),女,内蒙古赤峰人。济宁学院化学与化工系,讲师,硕士,研究方向:无机化学。

王静霞(1976— ),女,山东济宁人。济宁学院化学与化工系,讲师,硕士,研究方向:化学课程与教学论。

当下,高等教育已经进入大众化教育的时代, 社会对人才的需求和要求发生了深刻的变化。在经济全球化的时代,化学化工行业对人才素质的要求越来越高,传统的精英教育和专业化培养模式已难以满足现实的要求。现代化学化工行业门类之多, 专业技术发展之快, 同行业竞争之激烈, 对化学化工从业人员提出了很高的专业性要求,[1]化学化工行业对能够迅速解决生产实际问题、适应社会多样化需求的应用型人才的需求量大大增加。

应用型人才的培养离不开实践教学环节,化学是实践性非常强的学科,因而,化学实验教学是培养高素质应用型人才的重要途径。无机化学实验是化学专业、应用化学专业和化学工程与工艺专业的大学生接触到的第一门专业实践课程,对于培养学生良好的实验室工作习惯和素养,训练学生的基本实验技能,培养学生的综合能力,启发学生的科学思维方法,使其逐步树立乐于学习、勇于开拓的科学精神,真正达到应用型人才培养目标起着非常重要的作用。因此,非常有必要加强和改进无机化学实验课程的教学。

为适应社会发展的需求,各高校结合自身特点和培养目标,都在积极地进行无机化学实验教学改革探索,主要体现在实验内容和实验教学手段等不同方面的改革。[2][3][4]我们在无机化学教学实践中也进行了一系列的改革探索,力求培养高素质的应用型人才。

一、精选内容,优化实验教学体系

通过实验内容的改革,认真解决学生在实验中“照方抓药”的弊端。删减、调整重复性的实验内容;改变单一、教条的实验模式,强化实验技能的培养;注重培养学生认识问题、解决问题的能力,构建以提高实验技能为主导,多层次、逐步提高的实验教学体系。以培养应用型人才为根本出发点,我们将实验内容划分为基本操作实验、基本原理和元素化学实验、应用型综合设计实验以及开放性设计实验四个层次,力争将实验技能及能力培养贯穿于实验教学的全过程。

首先,细化实验室工作规范,强化基本操作实验,使学生具备较强的职业技术能力。将仪器的认领与洗涤、试剂的取用、溶液配制、过滤、蒸发结晶、气体发生、仪器安装与操作等分单元列为基本操作实验项目。细化、量化、标准化每一个基本操作的要求,以训练和强化学生的操作技能。例如,在试剂的取用实验中,首先,让学生明确试剂取用规范的重要性和必要性;然后,将实验要求分解为液体试剂和固体试剂的准确取用和粗略取用、取用量的控制、滴管操作等更细致的基本操作,并明确操作要求和标准,严格要求学生反复练习,使学生打下扎实的基本功。

其次,在训练基本操作的基础上,注重基础原理和元素化学实验的学习。重视理论与实验的相互促进,让学生通过实验进一步领悟化学原理,巩固相关知识,培养其观察问题、分析问题、解决问题的能力。在这一层次的内容中,适当加入一些与内容相关的讨论或者安排一些小的设计实验,让学生尝试运用所学知识解决实际问题,为后面进行综合设计实验奠定基础。例如,在元素实验中安排了这样的设计实验:设计实验说明卤素单质的氧化性,设计实验说明H2O2的化学性质等。这样不仅能够逐步培养学生思考问题、判断问题和解决问题的能力,还能激发学生的科研兴趣。

再次,在应用型综合设计实验部分,除选取应用性强的实验,如由海盐制备试剂级氯化钠、水中溶解氧的测定等,还将教师科研中的部分实验纳入教材,如某种配合物的制备及结构表征等。并逐渐将综合设计实验设计为“思路引导”的模式,即实验中只给出实验设计的一般思路,由学生自行查阅资料,设计并完成实验,从而系统训练和培养学生独立进行实验的能力和综合分析的能力。

最后,开放性设计实验是培养学生能力的重要环节。我们主要采取开放基础实验室和科研实验室两种形式。在基础实验室,除实验室提供的实验内容外,还可以根据学生的兴趣,从生活实践或实验中的“疑惑”取材,鼓励学生思考,并通过实验探究解决疑问,培养学生敢于质疑、勇于探索的科学精神,训练学生查阅文献、比较分析和综合判断的能力。开放教师的科研实验室,采取“导师制”培养模式,鼓励学生积极参与、体验科学研究的过程,逐渐熟悉科学研究的方法,培养其基本的科研能力,实现由掌握基本技能到熟练进行基础实验,再到独立设计实验、进行科学研究的提升。

二、优化预习网站,提高预习效果

预习是无机化学实验的重要环节,决定着实验的成败,更直接影响学生能力的形成。为此,我们对实验预习方案的优化进行了探讨,建立了无机化学实验预习系统,将枯燥的实验文字结合视频、录像呈现出来,不仅激发了学生的兴趣,而且从根本上改善了学生的预习效果。

预习网络评价系统的组成及流程可以用图1来表示。[5]

三、建立实验监督指导机制,构建科学的实验考核体系

规范实验教学管理,建立健全实验监督、指导机制——“无机化学实验教学环节质量标准及工作规范”,明确指导教师的责任,使学生在实验过程中能够得到适时、恰当、有效的指导。由同行教师和学生共同为实验指导教师评定成绩。

构建科学的实验考核体系,注重对学生操作能力和解决问题能力的考查,全面地反映学生的综合能力。我们对学生实验的综合评价包括实验预习成绩、实验室规范成绩、平时实验操作成绩、实验报告成绩和实验操作考核成绩等五个部分,根据应用型人才培养目标细化各部分的评分要求、评分标准和评分等级。同时,在考核中突出学生的基本实验技能训练,加大基本操作实验环节成绩的比重,基本操作合格才可以进行后续部分的实验。

为培养高素质应用型人才,我们针对基础无机化学实验进行了相关的改革尝试,虽然取得了一些明显的成效,但仍然需要继续努力。

参考文献]

[1]冯绍杰,刘瑾,潘洁松.地方院校应用化学人才特色培养的认识与实践[J].高等建筑教育,2009(3).

[2]李向清等.大学无机化学实验教学改革探讨[J].化工高等教育,2011(5).

[3]李庆全,陶二红.浅谈无机化学实验改革[J].科技致富向导,2012(2).

无机化学研究方向范文3

1.1自我展示

无机化学教学共两个学期,在每学期的期初组织一次自我展示演讲。演讲题目自拟,以感人为最终目的;要求团队所有成员参加,时间限制在3分钟以内。在自我展示的教学环节中,学生演讲最多的题材是对就业的困惑、对人生的感悟、对未来的向往、自己最喜欢的人或最近最热点的话题等。演讲时间虽短,但是本环节给学生提供了一个展示自己的平台,锻炼了学生的表达能力,增进了同学之间的了解。由于演讲成绩取团队成员演讲成绩的平均值,所以在演讲前每个团队成员之间都会积极准备,彼此之间互相讨论和帮助,争取本团队成员都能在比赛中完美展示,共同获得好成绩,从而可最大限度的激发学生的进取精神和团队合作精神。

1.2学生授课

每学期选出部分无机化学理论课程和实验课程分配给各个教学团队,队长组织本队成员对分配的教学内容进行教学设计。教学设计的内容包括:课堂导入、主要教学内容、课后小节等。课堂要求互动和质疑,还需要进行合理的扩展,授课时间要求在45分钟之内。教学形式不限,以生动并能激发学生的学习兴趣为目的。教学过程中,教师必须全程参与,监督和辅助学生在教学过程中对知识点准确性的把握。我们以学生主讲的无机化学理论课程设计为例:课前需要进行如下准备:①研读教材掌握教学的基本理论;②利用各种网络资源对教学内容进行深入学习,以便在教学中进行合理的知识扩展;③进行课堂教学设计,设计内容包括教学内容和教学环节的分工,以及教学互动环节等。④正式上课前,进行模拟教学,教师在模拟教学中进行质疑,提出与本节课相关的知识点,指出学生在教学中的不足、不准确和不正确的地方。在正式的课堂教学中,教师要辅助课堂教学,回答“小老师”不能准确回答的学生的质疑,在教学小结中总结本节的知识要点,并对学生的授课情况做简要的短评,让学生了解自己的优缺点,以便在以后的学习和生活中不断的提升自己。此环节中,团队成员的成绩依旧相同,因此可有效的提高学生的综合素质:首先,提高积极向上的进取精神和团队合作精神;其次,通过课外预习和资料的检索可以培养学生良好的学习习惯,增强学习能力;再次,在课堂教学过程中锻炼了自己的表达能力、应变能力、组织能力、以及发现及解决问题的能力。此外,同学的质疑过程对授课学生知识准备的充分与否、快速反应能力和学以致用能力也是考验和锻炼。

1.3撰写科研小论文

鼓励学生实时检索无机化学领域的最新研究成果,选择自己感兴趣的相关研究方向自学并撰写专业小论文。目前学生撰写的论文报告有“纳米材料”、“最新分离技术”、“石墨烯的应用”、“单壁碳纳米管的制备及应用”等。每个团队选拔出最优秀的论文,制作演示文稿,在第二课堂时间(每学期选择一个休息日)进行论文汇报。本环节中,学生的团队精神不仅得到了培养,在文献检索、阅读过程中还拓展了专业视野。另外,通过学习了解了自己感兴趣的领域,从而明确未来学习和工作领域的选择,显著提高市场竞争力。

2培养创新能力及操作性

2.1知识扩展

化学教育专业最大的特点是具有师范性,大学生的专业水平和知识视野的大小直接决定其在未来中学教育中的教学水平。因此,在教学过程中注重知识的扩展,激励学生主动学习,引导学生探究的科研思维也是教学改革的重要目标。因此,本教研室教师会在教学的相关理论中引入本领域最新的研究成果,包括教师自己课题组的相关科研成果。例如:在学习第五和第六副族元素时,教师把自己课题组最新制备的官能化杂多酸成果介绍给学生,重点介绍科研思想。因为科研成果为自己的老师研究所得,所以在进行教学过程中可以让学生感觉到创新过程和创新成果离自己没有那么遥远,从而可以激励他们的学习兴趣、提高参与意识,培养科研思维,将被动学习变成主动学习。

2.2开放实验室

此环节主要是利用学生的课余时间进行,学生可根据自己的兴趣自愿参加。

2.2.1开放本科实验室

每学期本科实验室开放两次,开放时间在期中,因为此时,大学生的实验技能和无机化学理论知识体系已相对完善,能够独立或合作设计完成实验活动。参与开放实验室活动的同学要先递交“申请书”,申请中写明实验内容、所需仪器和设备、相关药品及材料。学生可在实验教师指导下反复实验,直至成功达到设计目的。每学期活动的内容主要围绕如下几个方面:①鼓励学生对做过的无机化学实验设计大胆质疑,提出改进方案,并指明改造后的优势;②对做过的无机化学实验,学生在保证实验结果准确、实验现象明显的前提下,可对某个实验或某个实验步骤进行微型化设计;③在教师的介绍下与合作中学的一线化学教师共同探讨中学化学实验的教学改革,参与中学化学实验的设计及教学对学生来说是提高未来就业竞争力,搞好中学教学的重要实践渠道。此环节可以培养学生良好的思维习惯、创造性和实践操作性。同时还间接的培养了学生的学习兴趣和进取精神。

2.2.2开放研究生实验室

在20世纪90年代,美国首先提出了整合教育培养创新型人才的新思路[5]。以此为鉴,在无机化学课程教学的后期,允许部分实验技能较强、勤思考、爱提问的同学参与到研究生的创新性科研工作中。对于刚进入实验室本科生的培养主要包括两个层次。一是科研基本技能培训,包括学习国内外科研文献的检索方法、熟读科研文献、了解无机化学领域的理论和最新研究热点、掌握无机合成技术、掌握无机化合物制备及性质研究方法、掌握实验数据处理方法、参加研究生的科研组会并适当进行文献汇报。二是科研探索,在经历了基本的学习训练后,对于学习能力强的本科生,在保证不耽误本科课程学习的前提下,在导师的指导下和研究生的监督下完成一些可行性较强的科研项目。目前每年都有部分本科生在国内外学术期刊上公开发表科研论文,这些学生是校大学生创新和创业项目的主要申报者,也是未来攻读硕士研究生的主要生源。和其他学生相比,他们都会较早的制定人生规划,有目标、有理想、能吃苦、善于思考且动手能力强,而且在未来选择研究生报考专业时的目标更明确。

3结语

无机化学研究方向范文4

(湖南环境生物职业技术学院 湖南 衡阳 421005)

摘要:从领会专业技能抽查与实践教学的实质、融技能标准于课堂教学、实施强化训练、强化实验考核四个方面入手,讨论在技能抽查背景下如何加强高职药学专业无机化学教学改革,强化学生专业技能培养,提高教学质量,并从四个方面总结了实施教学改革的实际效果。

关键词 :专业技能抽查;药学;无机化学;教学改革

中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2015)04-0059-04

作者简介:曾琦斐(1972—),男,硕士,湖南环境生物职业技术学院副教授,研究方向为化学教学、高教管理、纳米金属制备、有机合成。

基金项目:湖南省教育科学“十二五”规划2013年度课题“基于专业技能抽查的高职实践教学改革与创新”(项目编号:XJK013CZY039)。

随着社会经济的发展及教育改革的深入,高职教育已成为我国高等教育的重要组成部分,培养适应社会需要的高端技能型专门人才已成为高职院校的重要任务。湖南省委、省政府《关于大力发展职业教育的决定》指出,要完善职业院校人才培养水平和专业建设水平分级评价制度。根据这一精神,湖南省教育厅于2010年建立了职业院校学生专业技能抽查制度。目前,专业技能抽查已成为湖南省加强职业院校专业建设、促进专业教学、提升学生专业技能、增强学生就业创业能力的有力措施和重要保障。为此,我们大胆尝试了基于专业技能抽查背景下的高职药学专业无机化学教学改革,把专业技能抽查的理念、标准和要求融入教学中,切实提高了学生解决实际问题的能力和动手能力,增强了学生适应社会、企业的能力和就业创业能力,提高了人才培养质量。

一、深刻领会专业技能抽查与实践教学的实质

本文所说的“专业技能抽查”是指由湖南省教育厅组织的职业院校学生专业技能抽查。具体来说,是指在全省范围内,所有在籍高职院校学生,在大三第一学期必须参加由省教育厅统一组织的全省专业技能抽查。基本程序是先由省教育厅确定抽查专业,再从各个学校的相应专业的大三在籍学生中随机抽取一定数量的学生参加技能抽查考试;考试方式为现场操作测试;学生完成测试后,由评委现场评定“合格”或“不合格”。抽查结果与学校申报省市级重点建设项目及学校专业建设水平评估相结合。对抽查合格率低于60%的学校,提出黄牌警告,无故不参加专业技能抽查的学校以及连续两次抽查合格率低于60%的学校,取消该专业的招生资格。可见,专业技能抽查对促进学生专业技能的培养,对促进学校办学质量和办学声誉的提高、招生专业的设置及办学规模的稳定均具有非常重要的作用。

从近年来的专业技能抽查情况看,湖南省专业技能抽查具有三个特点:一是权威性,专业技能抽查标准由各院校专业课教师及企业专家制定,技能标准充分对接就业岗位核心职业技能、职业道德与素养、融合行业企业最新规范与要求,并有一套完整的考评体系与规则;二是随机性,参与专业技能抽考的学生为三年级第一学期在籍学生,由教育厅按一定比例随机抽取,被抽中学生不得更改与替换;三是影响大,抽考结果以学校为单位进行综合排名并向社会公布,对合格率低于60%的学校给予黄牌警告,连续两年合格率低于60%的专业停止招生。

“实践教学”是指根据教学计划要求,组织学生通过系统的观察、讨论、实验、实习等教学环节,巩固和深化专业理论知识,掌握从事本专业实际工作的基本能力和基本技能,培养解决实际问题的能力和创新能力。职业教育最重要的特征就是实践教学,实践教学有利于促进学生的思维、技能、技巧、身心素质的全面提升,是提高学生专业技能和职业素养,进而全面提高高职人才培养质量的重要环节。

综上所述,实行高职专业技能抽查制度,凸显了职业教育的核心——专业技能培养。加强实践教学既是高职教育的内在要求,也是顺利通过专业技能抽查的客观要求和重要措施;专业技能抽查工作的开展有利于促使各高职院校加强实践教学,培养学生专业技能,提高人才培养质量,两者相辅相成,互相促进。

二、深刻把握技能标准,并将其贯穿于课堂教学中

高职教育,既是高等教育,又是职业教育;既要重视实践教学,又不能忽视理论教学。无机化学是药学专业的重要基础课,教学过程中既要遵循无机化学本身的系统性和教学规律,又要考虑到无机化学在药学专业课程体系中的地位和作用,考虑到无机化学与后续课程的联系。专业技能抽查标准最大的特点是将行业企业的最新技术、工艺要求、企业素养融入到标准里,使标准既引领高职院校的教学评价,又反映行业企业最贴近、最实际的要求。培养学生良好的专业技能,必须深刻把握技能标准,融标准于课堂教学中。我们的做法是:第一,深刻理解技能标准。技能标准规定了学生对每项技能所要掌握的内容、熟悉的程度、达到的要求。只有深刻理解技能标准,明确每一项技能所要达到的要求、技能要点和操作方法,才能在训练过程中做到心中有数并有针对性。第二,围绕技能标准优化教学内容。对于每一项技能,要选择合适的理论及实验教学内容,优化课堂教学。对于综合性技能,可先分解成多个单项技能,逐一训练,逐个达标,再通过综合性实验形成综合技能。为了促使学生牢固掌握无机化学理论知识和实验操作要领,形成良好的专业技能,我们围绕技能标准优化了教学内容。一是删去了理论性太强、难度过大的纯化学理论内容和现象欠明显、药品毒性大、污染严重、与生产实际联系不紧密的实验内容;二是把相似的几个实验进行整合,既避免了重复教学,又促进了综合实验技能的形成;三是增加了化学药物在临床疾病治疗中的应用及当前企业实际生产中的新设备、新技术、新工艺和新方法等方面的知识,拓宽了知识面。第三,紧扣技能抽查标准,实施课堂教学。在课堂教学中,内容要围绕技能标准讲授理论知识、演示实验操作,突出技能标准对于课堂教学的指导作用;教学方法上要明确目标、突出重点,对技能抽查内容要重点讲授,反复训练,促使学生牢固掌握理论知识,熟悉操作要领,收到举一反三、触类旁通的效果。实践表明,通过优化教学内容,紧扣技能抽查标准实施课堂教学,不仅有利于学生牢固掌握理论知识,不断增强观察、分析实验现象及运用所学知识解决实际问题的能力;还有利于激发学生学习兴趣,强化操作训练,形成技能技巧,增强综合实验能力,从而提高教学质量和人才培养质量。

三、实施强化训练,为技能抽查查漏补缺

在备战技能抽查过程中实施强化训练,就是要对每项技能,通过适当的实验内容进行反复操作训练,查漏补缺,形成技能技巧。我们的做法是:一是全面训练无机化学基本操作,如称量、溶解、过滤、蒸发、结晶、萃取等基本操作是综合性实验的基础,必须全面训练,掌握要领,熟练操作。二是技能抽查项目一一过关。在掌握基本操作技能的基础上学习技能抽查规定项目,包括每个项目的内容、要求、操作要领,都要全面掌握,操作规范、熟练,做到一一过关。三是以设计性实验培养学生综合实验能力。设计性实验有利于提高学生运用理论知识分析实验现象并解决实际问题的能力;有利于促进学生实验技能技巧的形成,提高综合实验能力;有利于培养学生的创新意识和创新能力。根据药学专业培养目标及后续课程学习的需要,我们开设了三个设计性实验:胃散中CaCO3和MgO含量的测定、污水中重金属离子的鉴定及含量测定、Zn2+、Al3+ 混合样品中Zn2+、Al3+ 含量的测定。先把学生分成几个小组,通过查阅资料制定实验方案并交教师修改,然后在教师的指导下进行实验,实验结束后,教师对实验结果进行讲评并指出注意事项、可能发生的实验事故及预防和处理措施。实践表明,通过强化训练、查漏补缺,有利于促使学生全面掌握无机化学的各项实验操作,并通过反复的操作训练形成技能技巧,提高了教学效果。

四、强化实验考核,为技能抽查夯实基础

加强实验教学是培养学生操作技能,顺利通过技能抽查的关键环节,实验考核是检验实验教学成效、促进和优化实验教学的有效措施。我们的做法是:一是根据专业培养目标,结合专业技能抽查,明确高职药学专业人才质量规格,修订完善了人才培养方案。二是根据人才培养方案,紧扣技能抽查标准,制定了药学专业无机化学实验教学与考核实施方案。三是认真组织实验考核。实验考核既是课程结束考试的重要内容,又是备战专业技能抽查的“模拟抽查”环节,对检查备战技能抽查训练效果,促使学生掌握专业技能具有重要的作用。实验考核分为基本实验理论考核、基本实验技能考核和综合实验能力考核三个部分。其中,基本实验理论考核占30%,主要考核学生对常用仪器结构、功能及操作方法,常用试剂的配制与保存,无机化学实验基本操作要领,实验室规则、安全知识及实验事故的预防与处理措施等实验理论知识的掌握情况,以闭卷方式进行;基本实验技能考核占30%,主要考核学生对称量、溶解、过滤、蒸发、结晶、萃取等无机化学基本实验操作的掌握和熟练情况,按“抽签确定考核内容操作考核、提问教师根据学生操作及答问情况进行评分”程序进行;综合实验能力考核占40%,主要考核学生设计实验方案、实验操作、分析和处理实验数据及书写实验报告的综合实验能力,按“公布考核题目学生选择实验试题学生查阅资料设计实验方案并交教师审阅学生独立进行实验并提交实验报告教师根据学生实验操作、数据处理及实验报告书写情况进行综合评分”程序进行。实践表明,通过强化实验考核,既促进了实验教学,又为专业技能抽查夯实了基础。

五、教改效果

通过实施教学改革,收到了良好的教学效果,主要表现为四个方面:

第一,实践教学受到高度重视。根据专业技能抽查制度,专业技能抽查考试连续两年合格率低于60%的专业停止招生,这一规定直接影响到学校的生存和发展。因此,实践教学逐渐受到重视。学校制定了相应的实践教学管理制度和专业技能抽查激励机制,不断优化实践教学条件,强化实践教学管理;专业课教师高度重视并加强实践教学,强化学生专业技能的培养与考核;学生为了增强专业技能,提高就业竞争力,并能在技能抽查考试中取得好成绩,也主动重视专业技能的学习。

第二,优化了教学内容。专业技能抽查考试要求学生具备毕业后初次就业岗位所必需的专业核心基本技能,这些核心技能和专业素养全部包含在抽查标准中。教学过程中,我们围绕专业核心基本技能,紧扣技能抽查标准,优化了教学内容,增强了实用性。

第三,提高了人才培养质量。专业技能抽查促使校企深入合作,及时将企业的新设备、新技术、新工艺、新方法引进到学生的技能培养中,实现学校与企业、专业与产业的对接。通过在技能训练中反复运用理论知识,使学生理论知识掌握得更加牢固,并能灵活运用于解决实际问题。同时,通过强化技能训练与考核,使学生明确了每一项技能的标准、操作要领和操作要求,并能熟练地进行操作,形成技能技巧。这样,从理论知识和专业技能两个层面促进了人才质量的提高。

第四,促进了“双师型”教师的培养。专业技能抽查既是考学生也是考教师,要想学生顺利通过技能抽查,专业课教师必须吃透专业技能抽查考试标准,掌握企业对学生的技能需求及职业岗位的技能要求。其次,教学中所暴露出的问题,促使教师不断转变观念,更新教学内容,改进教学方法,提高实践教学能力。第三,专业技能抽查制度的实施,促使教师深入企业生产一线参加实践锻炼,提高自身专业技能水平和实践经验。这样,通过不断的学习和实践锻炼,促使教师逐渐成长为“站讲台能讲好、进车间能干好”的“双师型”教师。

总之,实施专业技能抽查制度,“以抽查促改进、以抽查促建设、以抽查促质量提升”是切实加强职业院校专业建设和专业教学,提升学生专业技能,增强学生就业创业能力的重要保障。无机化学是药学专业重要的专业基础课,是后续课程学习和专业技能培养的基础。为了实现专业培养目标并适应专业技能抽查的需要,围绕技能标准,优化教学内容,融标准于课堂教学中,是深化无机化学教学改革,提高教学质量和人才培养质量的有效措施。

参考文献:

[1]高飞.谈基于技能竞赛背景下的高职实践教学模式改革[J].辽宁高职学报,2012,14(6):55-57.

[2]贺映辉.高职国贸专业课程教学与专业技能抽查对接研究——以《外贸跟单实务》课程为例[J].考试周刊,2013(66):174.

[3]李云义,常芳.浅谈专业技能抽查的意义及对模具设计与制造教学改革的促进[J].教育教学论坛,2012(29):48-50.

[4]余波.浅谈学生专技能抽查考试对应用电子技术专业课程教学及改革的促进[J].世界华商经济年鉴·科技财经,2012,19(10):78-79.

[5]曾琦斐.提高药学专业无机化学实验教学质量的实践与探索[J].中医药导报,2007,13(11):94-95.

[6]曾琦斐.提高有机化学实验教学质量的实践与探索[J].中华医学教育杂志,2006,26(5):80-82.

无机化学研究方向范文5

关键词:现代仪器分析;环境无机分析;化学分析

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.09.199

1 前言

随着科学技术的进一步发展,如今在很多方面上现代仪器分析要优于传统的分析方法及仪器,因而能够更好地应用于更加复杂的环境无机分析中。相关人员应该要对现代仪器作用及意义进行充分认识,并在其中投入更多的关注,积极地探索环境无机分析化学中的应用效果,以促进现代仪器分析作用。

2 环境分析

(1)样品组分复杂。人类在生产生活的过程中会对环境造成一定程度的污染,具有种类繁多且排放量大的污染物,从而使得在环境中多大十几种甚至上百种的污染化合物,进而也在一定程度上增加了环境介质组成成分的复杂性。比如水,由于一些因素的影响也会导致其出现固态、液态、气态三种完全不同的形态。

(2)样品组分缺乏稳定性。一般来说,物理、生物以及化学性质等多个方面因素均会在一定程度上影响并作用于环境污染物所具有的稳定性。但能够对环境污染物造成直接且最大的影响因素在于样本的本身,主要原因在于样本本身所具备的复杂特点与污染物之间会发生一系列的反应。并且,其他因素也会在一定程度上影响或改变污染物的性质,如环境介质便会对污染物造成影响及变化,甚至还会导致迁移变化的发生。除此之外,勿污染物在收集、贮存及分离的过程中,试剂或者其他因素均会对样品组分构成造成一定程度上影响及作用。因此,实验者在对环境分析的过程中y以保障样品的稳定性。

(3)种类繁多。在实际分析的过程中会遇到复杂多样的样品种类,其种类的复杂与繁多性使得难以归纳污染物的来源。在分析检验的过程汇总具有形形的样品,且这些样品大多是紧密联系着与人们生活及日常有着极其密切关系的空气、水以及土壤等。根据相关的研究资料表明,如今空气污染源已经被检测出的类型高达三百多种,且多氯联苯也对环境问题造成很大的影响。

(4)含量较低。一般来说,在对污染物样品进行检测的过程中普遍存在较低的组分含量,在这个情况下,由于这个特点的存在从而便导致检测组的样品含量不高,进而影响检测组分的找到,也难以发现出检测组分,最终为了提高检测水平就不得不进一步提高检测方法以及检测相关仪器的要求。只有这样,才能够显著地提高仪器的精准性,才从而保证得到一个科学合理的化学检测结果。

3 现代仪器分析方法

(1)色谱分析法。色谱分析方法在现代仪器各种分析方法中属于一种非常常见的检测方式,此种检测方法在实际应用的过程中主要是借助将样品展开分离工作的前提下,再进一步开展更加细致的分析工作。色谱分析法在实际应用的过程中其主要的作用原理在于借助污染物中的不同成分所具有的不相容特点,然后在此基础上利用不同成分所具备的不同吸附效果及分配系数等,对混合物进行分离工作后再对其进行准确地测量及分析。此种检测方法能够在一定时间内,针对所要检测的样品开展定性及定量分析工作。鉴于此,色谱分析检测方法在环境无机化学分析中得到了被较为广泛的利用以及推广。

(2)原子荧光法。一般来说,现代仪器分析方法中最为常用的方法主要包括原子荧光法,而源自荧光法主要由三种类型构成,包括石墨炉原子吸收、氢化物原子吸收以及火焰原子吸收三种类型。在化学分析的过程中利用源自荧光法能够较为精准且科学的对检测与分析水里的金属元素。原子荧光法目前已经被广泛地应用于环境分析中,对于水中的八种元素,通过原子荧光仪器也能实现对其的有效检测,此种检测方法在对容易转变为氯化物元素时,具有干扰机体程度低。灵敏且准确的特点。除此之外,相关研究资料表明,对光绪皇帝的死因分析的过程中,借助中子活化分析技术以及X-射线荧光光谱等技术方式对其遗体的相关部分的分析检测工作,得出其死因是由于As中毒而导致。

(3)质谱法及联用技术。目前在实际检测的过程中所采用的质谱法,其主要的作用原理便是将获取到的样本放置在离子源里,然后再通过电离的方式来获得带电离子,在此基础上再通过使离子高速运转的方式来穿过磁场,离子便会根据不同的质荷比而相应地产生出分离现象。质谱便由此构成,在实际分析与研究的过程中再结合最终形成的质谱线所处的位置及强度开展相关工作。根据相关的研究资料与实际工作状况来看,质谱法在分析与检测的过程中能够针对自然环境中的土壤、空气以及有机生物等各种物质,来开展相关的分析及测量工作,从而便能够获得科学可靠的检测结果。因此,在环境无机化学分析过程中,质谱法及联用技术得到了广泛地应用及推广。

4 结束语

综上所述,随着技术的发展以及环境的恶化,传统的检测仪器及方法从目前环境坚持标准角度而言已经不能满足当前要求,大部分检测分析工作为了能够得到更好的开展还是需要依靠现代仪器的辅助。结合现今的发展水平来看,传统分析方法已经很难满足现代环境无机化学分析的需求,而现代仪器分析的方法应用已经成为了必然的趋势,且连续自动化的方式也逐渐的取代过去的手动方式。除此之外,自动化现代仪器设备在现阶段的环境分析过程中得到非常广泛的应用,并且还处于不断的推广中。

参考文献:

[1]张莉,郝敬宇.环境无机分析化学中关于现代仪器分析的应用与展望[J].价值工程,2014(35):291-292.

[2]李赞忠,乔子荣.现代仪器分析及其发展趋势[J].内蒙古石油化工,2011,37(21):1-4.

[3]马晓丽,勉强辉,孟磊等.现代仪器分析实验课程的教学改革与探索[J].科教文汇,2012(01):64-64,84.

无机化学研究方向范文6

关键词:材料化学 专业实验 科研结合

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)05(a)-0045-01

材料化学专业是一个在我国多所高校都设立的本科专业,这个专业研究材料的制备、组成、结构、性质及其应用,具有明显的交叉学科、边缘学科和应用型学科的性质。同时,材料化学专业是一门应用型理工科专业,实验教学在此专业的教学活动中占有重要的地位。实验教学开展的好坏将直接影响本专业毕业生的水平。另一方面,实验教学是高等院校理工科专业教学体系的重要一环,在培养学生创新精神和实践能力方面具有举足轻重的作用。从大的方面讲,高等院校人才培养的结果将直接影响我国的国际竞争力,因为国家间的竞争是人才的竞争,高素质的人才是一个国家创新的根本,因此,培养创新型人才就成为摆在我国高等教育面前最紧迫的任务。针对上述观点,为更好的培养我校材料化学专业本科生的实验探索能力和创新精神,结合我校在化学与材料科研方面的特点,经过多年的实验教学探索,我们建立了以前沿科学研究融入材料化学专业实验的新型实验的教学方式,以科研骨干力量作为实验指导老师,一方面强化学生的基础动手能力,强调基本功;另一方面带领学生紧跟学科发展方向,突出以学生为中心的实验教学模式,形成依托科研方向和科研项目的研究式为主的实验教学方式。

1 专业实验的基本构成

我们将专业实验课程分为材料合成、结构及性能测试实验和材料加工与设计实验两大部分,这两部分专业实验贯穿两个主旨,一个是加强学生对专业知识的理解和掌握,同时,提高学生的基本动手能力和基本实验素养,学生在学习完成无机化学、结构化学、电化学、物理化学以及其它前导课的理论课及实验课的基础上,进一步学习材料化学方面的相关理论及实践知识。这一部分包括的实验有:(1)LaCeCoNiO3钙钛矿超细粉末的制备;(2)电沉积法制备ITO/TiO2/CdS半导体复合薄膜;(3)X射线衍射粉末法物相分析;(4)染料敏化二氧化钛纳米晶薄膜电极的光电流测试;(5)TiO2/CdS半导体膜电极光电性能的测试;(6)采用比表面分析仪测定改性纳米TiO2的比表面积;(7)钙钛矿型汽车尾气三元催化剂性能的测试;(8)以SBA-16为模板电沉积Fe;(9)CVD法制备碳纳米管;(10)气敏传感器件的加工、组装及测试;(11)偶氮苯的电子结构和光谱性质的理论计算;(12)金红石相TiO2的晶体结构及相关性质的计算;(13)压力对金红石相TiO2的带系的调控作用等。通过该课程的学习,使学生对功能材料及纳米材料的制备原理、方法有深刻的理解和认识,并使学生能将化学的基本理论与功能材料有机结合起来,培养学生独立思考和创新能力来解决材料化学问题,使学生对现代材料化学的研究现状和发展趋势有所了解。另一方面,是学生科学研究能力的培养和创新能力的培养,利用实验教师的紧跟时代的科研课题,激发学生的学习热情,同时,让学生体会到在科学探究过程中的乐趣。包括有:(1)基于纳米结构TiO2光电池的组装及其性能;(2)TiO2纳米粒子的制备、表征及其光催化性能;(3)功能复合微球设计合成及性质研究等实验,这些实验的结果并不是唯一的,学生可以选择自己感兴趣的方向选择其中一个。通过材料化学实验,使学生了解无机化合物功能材料领域的最新进展,系统掌握无机纳米粒子、超微粉体的制备、分离、表征以及性质研究等方法,培养学生的综合创新能力。

2 专业实验与科研相结合

依托功能无机材料化学教育部重点实验室、光电与能源环境材料省级重点实验室、功能材料省高校重点实验室,我院教师在新型石墨烯材料、半导体光电转换电极材料、光催化材料、化学传感器、光存储材料和有机光电功能材料及器件等方面的研究已经达到了国际前沿水平,同时,承担材料专业化学专业实验教学的老师全部承担参与了国家自然科学基金项目,并且绝大多数老师都是国家自然科学基金项目的项目主持人,这些资源为给学生开展优质的材料化学专业实验提供了保证。学生根据每一位指导教师的研究方向和课题并结合学生自己的兴趣,设计和执行实验方案。在各科研团队老师的指导下,分析实验结果,对存在的问题提出解决方案,最后得出实验结论。随着科研团队研究方向的发展,实验内容每隔三、四年即会调整更新,让学生始终能跟踪材料科学发展的方向,体会到创新的乐趣,自然增加了学生的积极性。

3 为学生创造条件继续深入科研

对一些学有所长,并且有时间和精力的同学,我们对他们开放实验室,为学生创造条件。有兴趣的同学可以在课余深入到教师的科研实验室,在相关教师的指导下,进行科学探索研究。因为专业实验的老师绝大部分都是科研骨干,所以学生在上专业实验课程的时候,能够了解各个老师的研究方向并找到自己感兴趣的方向,在课余时间,学生就可以找到相关的老师,继续自己感兴趣的研究,为他们日后打下基础。进几年来,已经有几位本科生在专业实验之后,走进实验室进行科学研究,并凭借其本科阶段的研究经验成功申请到奖学金,到发达国家的大学继续攻读研究生学位。

经过这些专业实验课程的改革之后,学生的上课热情高涨,学习的积极性也极大的提高起来,而且还有一些学生迸发了进一步进行科学研究的热情。这样又倒过来推动了学生对理论课程的学习,从总体上改善了学生的学习效果,能够更好的培养创新型人才。

参考文献

[1] 杨琼芬.材料化学专业实验课程体系和教学方法改革探索[J].四川职业技术学院学报,2011,21(3):90-91.