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毕业论文题目应该明确、精练、有概括性。题目的字数一般在25字以内,必要时可加副标题。
2.摘要与关键词
摘要
应概括地反映出毕业论文的目的、内容、方法、成果和结论。中文摘要以300~350字为宜。外文摘要内容及格式应与中文摘要一致,英文摘要约250个实词。
关键词
从论文标题或正文中挑选3~5个最能表达主要内容的词作为关键词,按词条的外延层次排列,外延大的排在前面。同时有中、英文对照,分别附于中英、文摘要后。
3.目录
目录中的标题要与正文中标题一致,要求标题层次清晰,标明页码。
4.正文
正文是毕业论文的核心部分,一般应包括绪论、主体及结论等部分。
4.1绪论(前言、引言)
绪论(前言、引言)一般作为第一部分,是毕业论文主体的开端。包括毕业论文的背景及目的、国内外研究状况和相关领域中已有的研究成果、本课题的意义、采用方法、理论依据和具备的条件、毕业论文构成及主要内容等。
4.2本论
本论是毕业论文的主体,包括实验材料、研究内容与方法、实验结果与分析(讨论)等。在本部分要运用各方面的实验结果和研究方法,分析问题,论证观点,尽量反映出自己的科研能力和学术水平。本论应该结构合理、层次清楚、重点突出、文字简练通顺。对论文中出现的名词术语、物理量、公式、数字、图表、符号、计量单位等一律采用国际、国家通用标准。
4.3结论
毕业论文的结论单独作为一章编写。结论是毕业论文的总结,是整个论文的归宿。要求精炼、准确地阐述自己的创造性工作或新的见解及其意义和作用,还可进一步提出需要讨论的问题和建议。
5.参考文献
毕业论文的撰写应本着严谨求实的科学态度,凡有引用他人成果之处,均应按论文参考或引证的先后顺序排列于参考文献中(15篇左右)。
6.致谢
致谢中主要感谢导师和对毕业论文工作有直接贡献及帮助的人士和单位。
7.附录
对于一些不便放入正文中、但作为毕业论文又是不可缺少的部分,或有重要参考价值的内容,可编入毕业论文的附录中。
基础医用化学论文范文欣赏:
【摘要】本文针对大一医学生各门基础化学课程实验教学的改革探索,从精选实验内容、优化实验项目到改进教学方法、提升教学手段等各方面采取的措施进行小结。
【关键词】化学课程;实验教学;改革
面向医学院一年级新生开设的医用基础化学课程包括《基础化学》、《无机化学》及《有机化学》等,涵盖临床医学、预防医学、药学、医学检验技术、护理学等专业。在课程教学中,实验课是最能发展学生智力、培养学生创新精神和科学思维方法的环节,鉴于中学阶段学生进行化学实验训练很少甚至空白,如何在大一时利用有限的实验课学时更好地培养医学生的基本操作技能,培养学生的创新精神和实验能力已成为课程教学的重要任务。多年来,各高校针对化学各专业学生进行的基础化学实验内容及体系的改革与实践取得了一定的成效[1-4],普遍建立了“基础实验-中级实验-综合实验-创新实验-毕业论文”一条龙的实验教学体系,时间从大一延续至大四。将这些成功经验照搬用于医学生的化学课程实验教学显然是不合适的。医用基础化学课程的实验教学不仅需要结合医学专业特色挑选实验内容,更得考虑在有限的实验时数内,通过教学方法及手段的改革与实践,激发大学一年级学生的主观能动性,提高教学质量。对此,我们进行了如下一些探索,取得了较好的效果。
1精选实验项目,优化实验内容
基础化学实验“水质总硬度测定”[5]除了自来水样外,增加了岳麓山泉水、白沙井水两个样品,不仅激发学生兴趣,还能通过水质硬度大小对人体健康影响的讨论,培养学生对医学专业的热爱。
在“熔点测定”[6]实验中,除了练习毛细管法外,还将显微熔点测定仪以及数字化熔点测定仪的使用方法介绍给学生,使学生在掌握经典方法的同时认识较先进的仪器设备。待实验经费较充裕时可以考虑购买,让学生动手操作并引导学生对实验手段、实验结果进行对比。
“常压蒸馏及沸点测定”[6]除了蒸馏工业酒精外,将另一样品溴苯改为汽车防冻液,因为溴苯毒性大,不符合绿色化学理念,另外,化学实验课程体系改革的基本要求是“横向整合,纵向打通”,重视课程的层次性和教学内容的相关性[1],将《基础化学》理论课中学习的依数性凝固点降低、沸点升高与《有机化学》课程基本操作训练联系起来,既贴近生活,提高学生实验的积极性,又补充和完善了防冻液的基本性能[7]数据;更重要的是让学生认识到知识体系的系统性。
及时将文献中介绍的新知识、新方法及科研成果引入到实验中。例如,“乙酸正丁酯的制备”,将催化剂由浓硫酸改为一水合硫酸氢钠[8]及TiO2/SO42-固体超强酸[9],按照绿色化学的理念对实验内容进行相应改进。同时,该实验对产品的表征除了根据馏液的沸点外,将折光率的测试改为确定样品密度,只需在称量产品质量后量取产品体积即可,操作简单易行。产品沸点以及产品密度相互佐证,提高了产品表征的可靠性。
2改进教学方法,提升教学手段
化学实验一般遵从学生预习、老师详细讲解示范以后学生动手操作的教学模式,在实验讲解的过程中总会有少数学生心不在焉或似懂非懂,导致实验过程不顺利或影响实验结果。采用提问式、讨论式或其它方式相结合的教学方法,比如“乙酸正丁酯的制备”:如何创造条件使平衡右移?反应完成后最经济有效的除去杂质方案?产品的表征可以通过哪些方法或途径等问题的提出,都能引发学生进行思考并参与讨论,或者由某一学生演示实验装置的安装、分液漏斗的使用操作等,使每位学生都能用心参与,不再有旁观者,进而对实验方案、操作步骤以及原理都有充分地认识,做到动手前对整个实验过程思路非常清楚、实验时心中有数。
对实验中学生遇到的问题,尽可能采用启发式或者探究式的教学方法,和学生通过讨论找出问题所在并得到解决方案,比如“分子模型操作”实验中,有学生对含两个相同手性碳的酒石酸化合物的球棒模型与Fischer投影式的表达以及内消旋化合物、对称面和对称中心的概念理解感觉有困惑,指导老师在学生做好模型的基础上,先要求学生回忆Fischer投影式书写规则,再结合模型进行Fischer投影式的表达;接着借助内消旋酒石酸分子模型说明对称面、对称中心的定义;最后和一对对映体的模型进行对比,使学生充分理解内消旋化合物的含义。“乙酸正丁酯的制备”,直接回流法和分水回流法哪种方法产率较高?建议和同组同学商量后选定其中一种方法进行实验,合成产品产率的高低影响因素有很多,只有通过整个班甚至整个年级两种方法实验结果的统计才能得出较为合理的结论。“水质总硬度测定”实验,有些滴定后的样品放置一段时间后为什么返红?分水回流法制备乙酸正丁酯,分水器在实验过程中如果发现有点漏,如何补救?等问题,教师不是简单地给出一个答案,而是要求学生经过思考、讨论,分析可能原因并通过实验确认结果如何。启发式或探究式教学方法的实施可以提高学生解决实际问题的能力。通过与同组同学的商量、讨论解决问题的同时,培养了学生团结合作的精神。
实验过程中贯穿绿色化学理念,例如要求学生预习并思考,实验会产生哪些废物?如何处理?另外,节水、节电、节约试剂,比如蒸馏装置,相对两组冷凝水串连并将冷凝水开到最小;乙醇可反复用于“从茶叶中提取咖啡因”等,是我们在实验教学过程中加强学生绿色化学意识的一些做法。
在改进教学方法的同时,利用实验录像素材,结合PowerDirector、Authorware等软件制作视频以及多媒体实验教学课件[11-13],可以保证在较少的时间里尽可能多地介绍相关化学实验知识。目前已完成实验视频5项,包括水蒸气蒸馏、分光光度法测定铁等,并已应用于2012、2013级医学各专业学生的实验教学中,效果良好。逐步开展和完善现代化实验教学手段,是医用基础化学课程实验教学改革的重头戏,任重而道远。
通过教学方法的改进和教学手段的提升,使学生带着问题和对问题的兴趣进行实验,能增强学生发现问题、解决问题的能力和信心,促进学生进一步学习的兴趣,提高学生对医用基础化学实验课的能动性,保证教学质量,为后续课程的学习打下良好的基础。
【参考文献】
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[2]肖小华,邹小勇,张杰鹏,等.基础化学实验(综合)教学改革与实践[J].大学化学,2013,28(4):36-38.
[3]付颖,叶非.基础化学系列实验课程体系优化[J].大学化学,2013,28(2):25-28.
按照一专多能和因材施教的原则,应培养知识面广,综合能力强的应用型、复合型、创造型高级食品科技人才以适应社会主义市场经济建设的需要。在食品科学与工程专业中可以设置食品科学、食品工程、水产品加工及贮藏和食品质量与安全四个专业方向。其中,食品科学专业应较系统地掌握与食品科学有关的生物学、化学、食品原料学、食品工艺原理等学科的基础理论和基础知识,掌握现代食品高新技术,具备较强的食品科学领域的知识运用能力和创新能力。食品工程专业应较系统地掌握与食品工程有关的生物学、化学、工艺及设备等学科的基础理论和基础知识,掌握食品制造、食品加工及综合利用的基本理论,具备食品工程设计和技术改造的知识和能力。水产品加工及贮藏专业应较系统地掌握与水产品加工与综合利用有关的化学、微生物学、生物化学、水产品利用化学等学科的基础理论、基础知识和基本技能,掌握水产品加工与综合利用的基本方法。食品质量与安全专业应较系统地掌握与食品质量与安全有关的化学、生物学、毒理学、卫生学、食品法规等学科的基础理论、基础知识和基本技能,掌握食品质量控制、食品安全生产的基本技术方法。
二、培养目标
食品科学与工程专业新世纪的课程体系和教学内容的设置要根据本专业的特点,从适应社会主义市场经济建设的需要出发,努力探索“厚基础、宽口径、强能力、高素质、广适应”的创新人才培养模式。在专业培养目标上,应该面向社会、面向未来、面向市场经济和现代化建设,并注重沿海海洋经济建设。努力培养德智体全面发展、政治素质高、知识结构合理、业务能力强,具有较高的文化素质和健康的身体心理素质,能适应现代食品工业发展需要的高级工程师。毕业后可从事利用农牧渔业初级产品,以物理和化学手段为主进行食品加工和食品制造的科研、设计、管理和生产监督的工作。通过培养学生应具备下列几方面的知识或能力:具有坚实的食品科学、食品工程学以及相近学科的理论基础和基本技能;掌握食品原料的生物学特性、加工特性、综合利用以及贮藏、加工、运输等基本知识和技能;具有一般工程规划设计能力、技术经济分析能力、工艺设计与设备选型能力;具有食品质量管理能力和食品安全控制基础和技能;具有一定的创新意识和创新能力,具备新产品开发能力和食品制造基本技能;具有较强的计算机应用能力;掌握一门外国语,能较熟练地阅读本专业外文书刊,具有听、说、写的基础。
三、课程体系
课程体系的构建应遵循强化基础、优化结构、拓宽口径、重视实践、注重素质、强调创新,建立系列相关课程和专业方向模块课程体系。因此,食品科学与工程专业的课程体系应包括公共基础课、学科基础课、专业课、通识教育选修课(即素质教育课)。其中,公共基础课包括政治理论课、思想品德修养和法律基础、大学英语、体育、军事理论课等;学科基础课包括C语言程序设计、高等数学、概率论与数理统计、线性代数、大学物理、大学物理实验、现代工程制图、大学化学、大学化学实验、有机化学、物理化学、生物化学、生物化学实验等;专业课包括专业必修课和专业选修课,专业必修课包括食品微生物学、食品微生物学实验、食品化学、食品工程原理、食品分析与检验、食品工艺原理、食品质量与安全等,专业选修课包括模块课程组和其它课程。通识教育选修课包括人文社科类、工程经济类、体育类及其它四大类;本专业主干学科是食品科学与食品工程学。本专业主要课程除政治理论课、大学英语、高等数学、计算机应用基础、计算机程序设计外,尚有大学化学、有机化学、生物化学、食品微生物学、食品化学、物理化学、现代食品工程制图、食品工程原理、食品工艺原理、食品质量与安全、食品分析与检验。
四、人才培养模式和主要教学环节安排
1.人才培养模式。按院招生,按院管理和培养,按需择业。学生入学后第1-3学期完成大部分公共基础课和学科基础课的学习;从第4学期开始,学生必须选择四个专业方向之一作为主修方向,主修方向选定后,其方向内课程为必修课程,学生可按国家、社会需要和个人意愿选择其余三个专业方向之一为辅修方向,也可在其它课程中选修直至修满24学分(简称“1+n模式”),但必须完成所选专业方向的毕业论文;学生除选择本学科学习外,还可按学校的有关规定跨学科学习。通识教育选修课一般安排在5-7学期,第8学期不安排课堂教学,只进行毕业实习和毕业论文,原则上要求毕业论文应为主修方向毕业论文。学生必须修满159.5学分(其中必修125.5学分、选修34学分)才能毕业。
学生所获得的基础知识主要来源于课本,但大量知识的扩展却来自课外,化学课外活动既是课堂教学的补充,也是课堂教学的延伸。
1.激发创新意识
创新意识和活动都是在兴趣冲动的基础上产生的,在课外活动中,学生会发现很多有趣的化学现象,然后,通过实践研究,就会感到所学知识的用处,通过这样的训练,可以提高学生的认知内驱力,进而转化为推动学习、探索的现实力量。
2.发展创新能力
学生从书本上获得系统的知识后,必须将这些知识用来解决实际问题,才会得到满足,从而产生新的求知欲。有计划、有组织地开展课外活动是培养学生创新能力的重要途径。
3.培养创新个性
每一个学生都有各自的个性和特长,有的学生理论知识掌握得很好,但动手能力差;有的学生理论知识一般,但动手能力较强,开展课外活动时,对前者能起促进作用,为后者能提供更多的成功机会。
二、开展课外活动,培养学生的创新能力
1.根据教学内容设计活动课,让学生在实践中体验所学知识的实际应用
化学课本知识,无论是概念、实验、科学探索以及阅读材料,都有很多应用性因素,针对这些知识的应用或与实际密切联系的内容,通过设计,可组织很多活动课来培养学生的创新能力。
例如:组织学生从废定影液中回收银,已知葡萄糖可以从银氨溶液中还原出银,那么能否从含废定影液溶液中还原出银呢?这时分成两组活动,第一组学生用葡萄糖做实验。我提示学生溶液要控制在碱性条件下并加热,很快有灰黑色的海绵银析出,最后汇总,利用铝热反应最好。第二组学生用蔗糖代替葡萄糖,先使蔗糖在酸催化加热的条件下水解,再做上述实验,结果发现,同样可以从废定影液中还原出银。两组比较,用蔗糖还可以降低材料的成本,提高经济效益。
2.根据新教材中的“实践活动”设计活动课,让学生有更多动手实践的机会
课本中的“实践活动”是要求学生自己动手做的实验,课本中设计的实践活动,题材广泛,内容丰富,器材不受限制,由此组成的课外活动简单可行。例如:组织学生利用苹果、柑橘、番茄等物质制作原电池,并向学生提供几种电极材料、电解质和非电解质溶液,启发学生自己设计实验并进行各种尝试,活动中学生发挥了各自的聪明才智,展示了创新精神。
3.根据某些化学习题设计活动课,让学生在实践中应用所学知识
化学习题学生一般都是以书面形式完成的,这种作业方式是理论到理论,即使老师做出讲解,学生还是“纸上谈兵”,而某些化学习题或与化学有关的综合知识,如果老师稍作改动或挖掘,学生由被动接受知识变为亲自动手,亲自体验。
4.设计实验专题开展化学活动课,让学生在专题实践中学习、应用,深化知识
化学知识在生活中的体现是多方面的,许多知识在教材中未必都加以介绍,通过活动课对专题知识进行介绍,会得到较好的效果。
例如,我们以“吸烟有害健康”为专题设计活动课,主要进行以下几项的检验:(1)用新制的Cu(OH)2检验烟草中是否含有醛类物质。(2)用鸡血检验吸烟的气体中能产生CO气体。(3)用95%酒精和氯化汞溶液检验烟草中含有尼古丁。(4)用95%酒精和饱和的亚铁氰化钠溶液检验烟草中含有联苯胺。最后,进行汇总得出结论:吸烟有害健康,提醒同学们不要吸烟。
二、工作目标:
1、继续深化教育科研,强化学科研讨,提高教学质量。
2、抓实传统项目,加强业余训练,提高运动质量。
三、工作重点及主要措施
1、规范实施《学生体质健康标准》
严格执行课程计划,按表上足、上好体育课,认真落实“体育大课间活动”,课余时间让学生真正动起来,确保学生每天有一小时的活动总量。本学期,要强化学生体能训练,确保成绩合格率达市规定指标。
2、做好器材管理
通过紧密结合教材基础知识或重点知识的应用性知识的补充、讨论与交流,一方面可以使学生从化学的角度逐步认识自然与环境的关系,分析有关的社会现象,培养学生联系生活、社会中的化学问题的意识,另一方面可以提供给学生未来发展所需要的基础的化学知识和技能,培养学生运用化学知识和科学方法分析和解决简单问题的能力。
二、进行热点渗透教学
教学过程中为学生提供与学习内容相关的各种情景素材如化学史料,日常生活中生动的自然现象和化学事实等,能够强化学生对化学与生活有关、对生活有用的意识,激发学生的学习动机。如现行高中化学教材中“人类保护臭氧层的行动”,这既是一个自然科学问题,也是一个“人文意识”问题,围绕“从电冰箱的普及与换代到臭氧层”开展探究,指导学生查阅文献,访问网站,获得知识。在讲授重金属汞的性质时,可以结合生活实际讨论其危害,讲述汞蒸汽对人体的危害可以使学生们认识到用行动防止汞污染的重要性,例如怎样清理破碎的水银温度计、如何处理含汞的废旧电池、废日光灯管等,使学生养成良好的生活习惯,这使化学教学更贴近于社会实践,同学们在学习过程中会觉得所学知识富有时代感,具有实用价值,有助于培养学生对未来的人文关怀,将自然科学融入整个人类文化的背景中思考和分析。
三、进行生活与化学关系专题教学
高中化学专题教学能有助于激发学生的学习兴趣,并可拓展学生的知识面,具体教学形式可以将生活中的化学与书本中的化学的联系以专题讲座的形式介绍给学生,介绍化学的过去、现在和未来,介绍世界高新技术发展的动态与趋势,介绍化学在高新科技领域中的作用,介绍化学与其它学科之间的相互渗透,介绍化学与社会的关系,如健康、保健、能源、资源、环境等社会问题。例如可以向学生讲解当前化学合成材料的发展概况,人类已经可以制造出可以替代人体多个部位的化学材料。
四、与生活中化学知识相关的实验探究教学
化学实验是进行科学研究的重要手段,是培养学生动手操作能力的有效途径,在化学实验的基础上,学生从具体的形象思维转入抽象的逻辑思维,从而提高理性认识。化学实验还可以培养学生谨慎的科学态度,以贴近生活和发生在身边的化学现象为素材,组织探究实验活动,既培养学生学习化学兴趣,又使学生感受到化学在国民经济及生活中的实际运用。例如选取日常生活的素材可进行“鲜果中维生素C的还原性”、“自制肥皂与肥皂的洗涤作用”、“用生活中的材料制作简易电池”、“温度对加酶洗衣粉的洗涤效果的影响”等实验。选取与化学有关的社会问题为实验内容可进行“用氧化还原滴定法或电化学分析法测定污水中的化学耗氧量”、“用淀粉自制吸水材料,并进行模拟保水试验”等实验。通过化学实验来解释和解决日常生活和社会实际问题,对于拓展化学实验的功能,提高学生的科学素养,具有十分重要的意义和价值。
五、进行与生活有关的论文写作教学
布置学生撰写小论文或课题报告,探讨实验中的问题或写出自己的体会。教师向学生介绍撰写小论文的基本要求和方法,从学生实际出发,文字能力不做高要求,只要论据能说明论题,条理清楚,说得明白就达到了要求。例如,将“糖类”设计成主题为“糖类与生活”的拓展课,课前充分发动学生积极参与,提出他们感兴趣的课题,引导他们提炼成“糖在生活中的分布”、“血液中的葡萄糖”、“糖与糖尿病”、“糖与减肥”、“糖与健康”等小课题。然后把全班学生组合成几个组进行专题研究,同学们查找资料、走访调查、统计数据、进行实验,在组内充分交流讨论的基础上,形成课题报告。
此外,遵循自愿的原则,鼓励学生将课外新闻记者材料用自己的语言加以组织,写出科技小论文。在将阅读材料整理成文章,并发表自己的见解的过程中,培养学生科学研究问题的学风,促进学生独立思考,提高自学能力的组织语言的能力。
教材中的教学内容是教师教和学生学的直接依据,不同的教学内容对应不同的教学策略和教学方法。化学教学内容可分为基本概念、基本理论、元素化合物知识、化学用语、化学计算以及化学实验等,不同类型的教学内容具有不同的特点。并非所有的教学内容都适合或者说都能很好地联系社会和生活实际。本文就当前化学教学与学生生活不能紧密联系的现状提出将生活中的化学渗透在化学教学中的相关教学方法,将所学知识运用在社会生活中,这有助于提高学生学习化学的兴趣,丰富学生的学习方式,提高学生的科学素养。这样的教学方式也给教师提出了更高的要求,要求教师要接受这样一种适应学生发展的教学方式,并愿意在教学中付诸实现,同时还要加强自身的专业化学习,注意搜集各种新知识,注重引导学生认识各科知识的普遍联系,只有这样才可以在教学中引导学生真正的进入化学学科的殿堂。
参考文献:
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[2]李琴.将社会生活中的裕学渗透在化学教学中[D].华中师范大学,2008:3-27.
[3]张俊英.现代生活中的化学[J].沧州师范专科学校学报,2002.
[4]刘长笑.生活中的化学问题与绿色化学[J].中国科技信息,2008.
绝不让任何一个学生掉队
把学生始终放在心上,了解学生才能为德育打好基础。不了解学生,怎么能教育好学生呢?
――贺红岩
贺红岩的眼里没有差的学生,她的世界里没有爱的荒原,她用爱心在每一个孩子的心里种下一片绿洲。“绝不让任何一个学生掉队。我们会持续关注存在问题的学生。有的学生在被纠正之后,还会出现反复。”到学生家里去看一看,可以引导家长一起教育学生。一些少数民族的同学基础较弱,内心也比较敏感,在学校中可能不习惯与老师直接交流,而“家访可以多角度地认识学生”。“老师亲自来我家,让我觉得自己很受重视。”一位学生说。
“我们本身文化水平有限,有时教育孩子干着急,使不上劲。和老师聊一聊,我就更了解自家孩子,明白以后该怎么教育孩子。”家长阿勒腾说,“平时我们工作忙,对孩子的关心少,一中的老师可帮了我们的大忙!”
伊晓芳、池梦梦的家离县城有20多公里,伊晓芳父母早逝,跟着叔叔婶婶生活。一走进伊晓芳的家,贺红岩就四处打量,从她的眼神可以看出,她看到了贫困给这个家庭带来的压力和困难。贺红岩和伊晓芳的婶婶聊了起来,她一边询问,一边不时用笔把情况记录在小本子上。得知这家四口人一年仅有万把元的收入,勉强维持生计后,贺红岩对伊晓芳的婶婶说:“现在国家有‘两免一补’政策,孩子上学的事不用担心,我们也会给伊晓芳尽快安排一位资助者,你可以放心让她去上学。”从伊晓芳家里出来,贺红岩又驱车来到池梦梦家。看到有老师来家访,池梦梦的养父母十分激动。贺红岩又给他们讲了讲资助政策,表示会为池梦梦解决上学中遇到的困难。“过去,家访要靠骑自行车。”贺红岩说,最远的地方要骑上4个小时才能到,但她从来没有叫过苦,也没有因此退缩过。20多年来,她访遍了每个学生的家,有的去了两三次甚至更多。
把德育内容融入学科教学
自然学科与社会学科是相通的,做学问与做人的道理也是一致的,我们可以在讲解自然学科规律的同时,浸透人生道理,启迪学生智慧。――贺红岩
贺红岩上化学课,下了功夫,也花了心思。如何把枯燥的化学课上得生动活泼,学生既爱听,又爱学呢?贺红岩尝试把德育内容融入化学课,收到了意想不到的效果。
高一的时候,在讲到“二氧化硫”这课时,贺红岩很自然地就联系到环保话题。看到学生们讨论热烈,她干脆组织了一次以“还我绿色”为主题的班会,设计了一个模拟法庭,让学生扮演不同角色,有的扮演污染企业的老板,有的扮演村民,有的扮演法官,有的扮演环保人士。大家各抒己见,发表不同的观点,并提出解决问题的思路和办法。
贺红岩动了一个“小心思”,一堂化学课变成了一堂德育课。“这堂课下来,收获不小,要感谢贺老师为我们搭建了这样一个可以发表看法的平台。”学生张东说。
在上“碱工业”这一课的时候,贺红岩把获得国际金奖的中国侯氏制碱法融入到化学课中,把我国著名化学家侯德榜的故事讲给学生听,告诉大家中国人同样可以有令世界瞩目的成就。她鼓励学生要勤于思考,发愤图强,将来报效祖国。就这样,一堂化学课,让学生们听得聚精会神,还加深了学生对人生价值和人生理想的思考,让学生受益匪浅。
每堂化学课,贺红岩都从德育故事开始,中间都要穿插德育内容,她将教学目标与价值观、人生观、世界观,以及做人的准则、传统美德等巧妙地融入到教学中。几乎每个知识点,贺红岩都有一个德育故事,这样的课堂怎能不让学生痴迷呢。
贺红岩把德育融入课堂的德育课程化、科目化的创新做法,如今在察布查尔锡伯自治县第一中学全面推广,她的努力,使得学校把德育课堂主渠道真正落到了实处。
形成开放、立体的德育体系
在活动中注重和学生沟通,发明其在思想认识上存在偏差,要第一时间纠正。至今,我校没有出现任何破坏民族团结与稳定的事件。――贺红岩
在担任学校德育主任后,面对德育的新情况、新问题,贺红岩努力创造条件整合德育资源,使学校形成了课内外、校内外结合,知识、能力、行为并重,课堂、学校、社会联动,开放、立体的德育体系。她修改完善了学校班级管理考核制度,出台了适合学校实际的学生与班主任队伍管理办法和全面细致的德育考核细则与方案,使学校的德育工作迈进了更加科学规范化的管理模式。2004年率先在全县开展了形式多样寓教于乐的创新型德育主题班会课示范展示活动,受到州教研室和县德育办以及全县广大中小学教育工作者的认可,在全县范围内推广,实现了主题班会与德育主题教育向多样化。针对网吧给学生带来的负面影响,她发出了健康上网、安全使用网络的倡议,在全校组织开展了拒绝网吧、远离违纪,勤奋学习,做诚实守信的好学生主题签名励志活动,修改完善了《学生安全上阿管理实施方案》,得到校领导的认可,还通过校领导提交给上级部门在全县范围内实施。
在从事学校德育工作以来,她坚持以丰富多彩的活动为载体,努力提高德育工作的针对性、实效性。她以创建自治州级德育达标学校和两基迎国检为契机,牵头组织开展了一系列以日常行为习惯养成教育、安全法制教育、文明礼仪与诚信教育、理想信念生命价值和科学人文素质的教育德育活动。通过开展不同形式的主题班会、知识竞赛、手抄报、黑板报评比、广播宣传、主题班会,法制、安全、预防未成年人犯罪、网络危害等方面的案例讲座等形式对学生时时进行交通安全、旅游安全、活动安全、饮食安全、防溺水、防触电等安全教育,强化了学生的自我保护能力;定期召开家长会,不定期地接待家长来电来访,增强家校联系,形成教育合力,充分发挥了学校、社会和家庭三位一体的教育功能。
争做德育研究学科带头人
学校只有把德育工作做好了,就能够把学校的整体教学工作带动起来,就能够为党的教育事业增光添彩。
――贺红岩
1.1有机物对食品的污染
食品的化学污染有可能成为21世纪最严重的食品污染问题,如农药、添加剂、包装材料等都是食品安全的重大隐患.教学过程可以根据相关内容,有针对性地渗透有机物对食品造成的污染,并告诉学生化学污染对食品安全的危害.比如,在讲烯烃的化学性质———聚合反应时,可以插入包装材料聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯等内容及其对食品安全的影响.作为包装材料,聚乙烯、聚丙烯比较安全,而聚氯乙烯单体———氯乙烯不仅具有麻醉作用,还具有致癌、致畸作用,以此说明如果食品包装材料选用不当,会造成食品污染,对人体健康产生危害.再比如,有些不法商人为了提高食品的色泽,吸引消费者,在食品中添加苏丹红.可以此例引出偶氮化合物的学习,并介绍一些天然食用色素如辣椒红素等.在有机化学中,类似的例子很多,通过这些贴近生活的教学内容,使学生明白有机化学与食品安全息息相关,起到活跃课堂气氛、提高学习兴趣、增强学生食品安全意识的效果
.1.2食品污染的危害性
食品安全事件每天都在发生,它所形成的困惑已经将人类包围.然而,人们却忽视它的存在,并且将这种威胁置之度外,这与人们的错误观念和出于经济利益的考虑以及对食品污染危害的认识有关.因此,一定要让学生认识到食品污染对人类造成的危害,只有这样才能增强学生对食品安全的防范,从而增加他们的忧患意识,消除食品污染带来的隐患.曾经震惊世界的日本公害事件“水俣病”,原因就是汞在水体中通过食物链逐渐富集,最后危及到人们的健康.把这个事件与乙炔水合反应结合起来,一方面加深学生对乙炔水合反应的学习,另一方面使学生充分认识到食品污染对人类造成的严重危害.例如,2006年9月,上海300多人因食用猪肉、猪内脏,出现肌肉震颤、头晕、呕吐、心悸等中毒症状,后被上海市食品药品监管部门确认为瘦肉精中毒.如果在胺类化合物的学习中插入瘦肉精事件这一生活实例,讲述食品污染给人类生存带来的危害,更容易增强学生的食品忧患意识和食品安全防范意识.
1.3食品营养卫生知识
在我国,食品安全事件频频爆发,同国民对食品营养卫生知识的重视程度以及国家对国民的食品卫生教育程度不够有很大关系.因此,在有机化学教学过程中,应结合相关内容对学生进行食品营养卫生知识的渗透.比如,苯并芘是一种由5个苯环构成的多环芳烃,是含碳染料及有机物热解的产物,具有强致癌性,在烧烤、燻制食品如烤鸭烤羊肉串中含量较多.对于苯并芘的危害可结合芳香烃的学习,提醒学生在日常生活中应注意饮食卫生习惯,以减少致癌物对身体的侵害.在蛋白质一章的学习中,以阜阳空壳奶粉事件为例,让学生明确认识到食品营养与食品安全密不可分,如果食品的营养成分被破坏或营养成分缺乏,即使不受到任何污染,它同样会危及人们的健康,甚至生命安全.通过这些知识的渗透,可以使学生杜绝陋习,改变不良的食用方式,建立合理的饮食结构,以防止学生在食用时或食用前的处理不当造成食品污染.
2进行专题知识讲座
有机化学教学过程中渗透的食品安全知识,是有机化学与食品安全融合、对学生进行食品安全知识教育的有效途径,但这只是一些零星的、分散的知识,学生对食品安全知识的认识缺乏一种整体感.为了使学生在学习有机化学的过程中对食品安全的认识由零星、分散走向整体、统一,在课程接近尾声的时候,应对同类食品污染物进行归纳总结,以专题讲座的方式和学生一起讨论有机化学中的食品安全问题,使学生对该方面的知识有一个全面的了解,以此来进一步增强学生的食品安全意识,提升食品安全防范能力.
食品的有机污染物很多,通过调研我们得知,有毒重金属是影响食品安全的重要因素之一,且对食品的污染日益严重.由于重金属常以慢性中毒的隐蔽方式危害人类,因此常被消费者忽视.而在有机教学中,重金属往往以各种形式出现在有机反应中,为了引起学生对重金属这一重要食品污染因子的重视,我们以曾昭琼主编的《有机化学》为教材,将涉及到的有毒重金属的有机反应进行总结.以此为平台,对学生进行食品安全专题讲座.相关讲座的主要内容包括:重金属汞的危害及相关有机反应;重金属铅的危害及相关有机反应;重金属镉的危害及相关有机反应;锰元素的危害及其相关有机反应;铬元素的危害及其相关有机反应;砷元素的危害及其相关有机反应等.通过专题讲座,学生关于重金属对食品安全的危害有了一整体的认识.由于我们在讲座中结合了大量的案例,学生反应强烈,在进行激烈讨论时认为有机化学就是一把双刃剑,在给人类造福的同时,也给我们的生活———如环境、食品安全等带来了一定的负面影响.作为化学专业的学生有责任、有义务发展绿色化学,消除有机反应中的有害因子,改善我们的环境以及食品安全现状.
3课外讨论及小论文撰写
通过在有机化学教学中进行食品安全知识的渗透以及专题讲座的途径,虽然能在一定程度上提高学生的食品安全意识,但由于教学内容和教学课时的限制,学生对食品安全的重要性以及危害性的认识还远远不够.同时,学生在上述途径中对食品安全知识的认知处于“被动”的地位,如何让学生主动来认知食品安全知识,从更深层次认识到食品安全产生的危害性和食品安全的重要性,我们认为,课外讨论及小论文撰写作为课堂教学的补充,能够弥补前两种途径的不足,有助于进一步完善食品安全教育与有机化学教学的融合.
课外讨论和小论文的具体实施过程是:根据不同的教学阶段,教师有选择地布置课外讨论作业,可以是具体的题目,也可以是一个范围,让学生根据相关的内容进行课外讨论或撰写小论文.如2011年台湾版的三聚氰胺事件———塑化剂风波,我们将其融入酯类化合物的学习过程,因为塑化剂的化学本质是邻苯二甲酸酯类化合物,其中最常用的是邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯,为了使学生对塑化剂用途、危害有更多了解,我们让学生撰写与塑化剂相关内容的小论文,学生完成得很好.他们不仅通过文献资料对塑化剂的化学本质、种类、在工业上的用途、被用作起云剂的原因、对人类的潜在危害等相关内容进行了详细的总结,而且还提出了自己的想法和问题.有的学生在论文中提出:既然塑化剂是邻苯二甲酸酯,那我们在实验课上所制备的邻苯二甲酸二丁酯是不是也有起云剂的效果?邻苯二甲酸二甲酯是否也可以?有的学生还设计出相关实验来揭秘商家加入塑化剂的目的.更有的学生从塑化剂偶然被发现,感觉到化学专业的学生担负着保障食品安全的重任,因为有机化学中涉及的波谱分析是现在质检中最常用的方法.在学习卤代烃融合塑料的相关内容时,要求学生收集资料,讨论塑料对食品安全影响.结果,同学们制作了精美的多媒体课件,进行了非常激烈的讨论,认为塑料对食品安全造成严重危害的原因之一在于塑料对环境的污染.在焚烧塑料时,易产生世纪之毒“二恶英”,只要吸入一点点,就可以造成各式各样的文明病,如心脏病、糖尿病、过敏、不孕、癌症等.在此基础上,进一步分析塑料在800℃高温情况下销毁不会产生二恶英,提出了垃圾分类的重要性.由此可以看出,学生通过课外讨论和小论文撰写,对食品安全有了更深刻的认识,激起了学生将来从事食品质量安全检测工作的热情.因此,通过课题讨论,也间接培养了“专业的食品质量与安全”人才.类似小论文撰写和课外讨论的内容还有苏丹红、三聚氰胺等对食品安全的影响和危害,都达到了满意的效果.
4开展食品安全知识宣传
众所周知,我国食品安全状况非常严峻.严峻的食品安全状况和国民对食品安全知识的认知水平低下有着很大的关系.因此,改善目前的食品安全状况重要途径之一,就是提高公众对食品安全的认知水平.但是,在我国由于长期缺失食品安全知识的教育与普及,造成了国民对食品安全知识的认知缺乏,食品安全意识比较薄弱,从而导致了我国目前的食品安全现状.提高民众对食品安全知识的认知水平的重要途径之一,是对民众宣教食品安全知识.该课题实施的最终目的,是在有机化学教学中通过多种途径对学生渗透食品安全知识,提高学生的食品安全意识,并在此基础上让学生通过一定的平台,将了解和掌握的食品安全知识进行宣传,让更多的民众来关注食品安全,从而改善我国的食品安全状况.基于此,我们组织学生在节假日开展了食品安全知识宣讲社会实践活动,收到了良好的社会成效.活动的开展,一方面使同学们积极将课堂上了解到的以及自己通过文献资料收集而来的食品安全知识进行整理总结,在宣讲过程中实现学以致用,使有机化学教学与食品安全知识有机融合;另一方面,使更多的民众了解食品安全的重要性,提高了民众对食品安全知识的认知水平,为改善我国的食品安全状况做出贡献.
我国高等医学院校于20世纪80年代相继开设医学检验5年制本科专业,发展至今已形成完善的教育体系。随着形势的发展,国家教育部将医学检验专业(101001)纳入新成立的一级学科医学技术类(1010)之下,授予理学学士学位。因此,对于原来以培养5年制医学检验本科的院校来说,如何使医学检验专业教学适应新的形势,重构医学检验专业四年制本科培养方案,是摆在医学检验专业教育工作者面前的一个重要课题。笔者结合本校于2013年开设四年制医学检验本科专业的改革,回顾对重构四年制本科培养方案的体会与思考。
一、明确四年制本科医学检验专业的培养目标
四年制本科医学检验专业的培养目标是检验技师,直接从事医学检验及医学类实验室工作,特点是实践能力强、具有一定科研潜能的应用型医学检验专门人才。
二、课程体系设置
制订人才培养计划、构建课程体系是特色专业方向培养的核心,是教学改革的重点和难点[1]。目前我国医学检验教育仍沿用传统的医学三阶段论,即医学基础课、专业课、临床实习按顺序、分阶段进行,其优点是以学科为中心,循序渐进地教学,注重学科的系统性和完整性[2]。这种课程体系在过去二十多年的医学检验教育中发挥了令人瞩目的巨大作用,为我国的现代化医疗事业培养了大批高素质医学检验人才,并且在未来的医学检验教育中还会继续发挥积极作用。四年制医学检验专业本科教育学制短、任务重,要在课程设置上既注重完整的知识传授,又培养学生岗位基本能力,需要在强调学科系统性的同时,避免教学内容的相互重叠。必修课程学时过多,让学生能够有时间了解检验相关学科的知识,培养综合能力,使学生的知识、能力、素质得到协调发展,适应临床第一线对技术人才的实际需求。本校的四年制课程设置如下:
1.注重人文教育,开设通识教育课程:思想道德修养与法律基础,基本原理,中国近现代史纲要,毛论、邓论、概论,形势与政策,职业生涯规划指导,卫生法学等。
2.公共基础课为专业学习打基础,主要开设课程有:大学英语,体育,高等数学,计算机,无机化学,有机化学,分析化学,医用物理学等。
3.大类基础医学课,为专业学习打下医学基础,主要开设课程有:正常人体解剖学,组织胚胎学,生理学,生物化学,病理学,病理生理学,医学统计学,医学免疫学,医学微生物学,医学心理学,内科学,外科学总论等。基因检测在临床应用中不断深入,开设基因诊断学和医学伦理学课程。
4.根据检验专业特点,开设专业教学课程,包括:血液学检验,临床生化检验,临床分子生物学检验,微生物学检验,免疫学检验,检验仪器分析,临床检验学,寄生虫及检验,检验专业英语,输血与输血技术,临床实验室质量管理等覆盖医学检验各个方向的专业课程。
三、加强临床实习,增强实践技能
根据医院检验技师岗位的要求,现在医院检验科从业人员中绝大多数是检验技师系列,四年制医学检验本科归于医学技术类就是适应这一实际需求。加强临床实习,有助于培养动手能力强的、适应新的医学检验发展形势的人才。具体分阶段进行:
1.在第二学年安排临床见习,使学生早期接触临床,可以以各医院检验科及试剂、检验仪器生产企业为依托,时间2周左右。在第三学年的专业课程教学中,在实验教学改革中引入CBL教学,在有限的课堂教学时间内激发学生的学习兴趣,掌握好常见的检验指标,使学生应用基础理论知识初步接触临床,对临床有一定的感性知识,了解医学检验内涵及发展。
2.强化临床实习前的岗前培训,安排在进入临床毕业实习前进行。针对专业实习要求、医学检验综合技能培训等项目进行。树立学生正确的职业态度,有助于提高临床实习质量。
3.临床实习强化检验的综合技能。在第4学年进入临床实习,时间52周。其中10周设置为临床内科实习,使学生对临床对检验的需求有初步的感性认识;32周检验专业的轮转实习,在此期间加大力度训练检验的操作技能,结合临床资料分析检验结果及掌握其临床应用的能力。10周设置为毕业论文撰写,在临床实习开始,针对每位学生安排一对一的实习指导老师,在进入专业实习时即在指导老师的指导下进行专业实践课题设计,提交开题报告,由实习单位组织专家对课题进行评估。让学生经历从选题方向、查阅文献、确定方案、着手实验、反复验证,再到论文的写作与修改一系列过程,这样不仅能培养学生的学习兴趣,而且能锻炼学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。
4.严格专业出科和毕业综合考核。各专业出科考试安排在某个专业轮转结束时,如该生轮转完生化检验,则在出科前进行考核,考核结果记录入实习综合考评表。实习结束返校后进行毕业综合考核,毕业考核主要为论文答辩,成立答辩委员会,专家根据论文实际工作,提出一些问题和建设性建议,让学生从多个角度分析论文设计,为以后进入工作岗位培养基本的科研思维并巩固医学检验专业技能。
四、结语
检验医学是现代精密的实验室科学技术与临床医学知识的有机融合,是医学领域中发展较迅速的学科之一,其外延已经扩展到与人类健康有关的检验、试剂研发、仪器设备制造和产品营销等[3]。
对于新形势下四年制医学检验本科培养,尤其原来以培养5年制医学检验本科的院校来说,必须进行高效的课程体系整合并采用先进的教学方法,优化实验教学,强化训练学生的临床检验基本操作技能,借鉴较早开办四年制医学检验本科教学院校的先进经验,培养创新型应用型高素质人才[4],为全面推进医学检验四年制人才培养模式改革和学科长远发展奠定基础。
参考文献:
[1]候振江,李红岩,李吉勇.以就业为导向,构建医学检验专业课程体系[J].检验医学教育,2008,15(2):4-7.
环境化学是环境科学与工程专业的重要基础课,主要研究有害污染物在环境中的迁移、转化和效应[1]。在污染源分析和确定、污染消除和控制、环保策略和措施的制定等方面起着重要的作用[2]。目前环境恶化、矿产资源短缺、土壤退化、生物多样性减少等全球环境问题日益突出,新的污染物不断出现,环境化学的研究也在发展[3]。高校环境类专业开设环境化学课程,能够提高学生对环境问题的认识能力,增强环保意识和对环境污染的防治能力。环境化学课程教学质量的提高能够为后续专业课程的教学打下基础,在教学过程中进行改革和创新,培养学生的学习和专业兴趣,使学生既能掌握基本理论,又能够应用所学知识解决环境问题的能力,为培养综合素质型人才打下基础。笔者从事环境化学教学工作10余年,文中从课程设置、教学内容更新与方法的改进、实验实践教学以及考核等方面(图1),对环境化学课程进行教学改革探讨,望能为高校环境类专业课程的建设和教学的发展提供参考。
1教学现状
让学生牢固掌握环境化学课程基础知识和理论,是环境化学教学的主要教学内容和学生学习的重点[4]。在之前的教学中,环境化学开设在大一上学期,学生的基础化学知识来源于高中的学习,这是远远不够的,在学习环境化学时感到吃力。因此,在环境化学的学习之前,需开设无机、有机以及分析化学等课程,让学生掌握牢固的基础知识。教学时数安排不合理,环境化学教学选用教材为戴树桂主编的《环境化学》(第2版),共8章内容。原有的48学时太少,应该安排足够的学时才能够把理论讲完。教学过程中应注重知识的更新和发展,弥补教材内容的不足,使教学内容能够反映环境化学的理论、方法、技术等的更新。除了理论课,需安排实验实践环节,对理论知识进一步巩固。教学理念和教学模式陈旧,仍然是教师讲,学生学,教师的思维占据了主导地位,教学内容局限于教材,学生的创新思维和学习能力得不到培养[1]。课程考核体系面过窄,不应单以期末考试试卷的成绩来评定,而应当增加平时(如课堂讨论、课程论文和专题报告等)的成绩比例,才能对学生掌握知识的程度进行全面考核。实验教学需让学生参与实验前的准备,认真观察实验现象和总结,实验结果应独立分析。增加综合设计性实验项目的比例,让学生拟定实验项目和实验方案,独立完成。实验课的考核方式应对动手操作能力、创新能力等方面进行综合考查。根据上述现状,针对专业和课程特点,依据培养目标,完善教学大纲,对环境化学进行教学改革,培养综合素质型的应用人才。
2教学改革
2.1课程设置改革
环境化学课程具有承上启下的作用,在学习环境化学之前,先开设“环境学导论”进行专业引入,让学生对环境问题和所学专业有初步的认识。在课程学习之前,增设“无机化学”“有机化学”“分析化学”等相关基础课程,为环境化学知识的掌握打下基础。在培养方案的设置中,在大一上学期开设“环境学导论”“无机及分析化学”“有机化学”等基础课,环境化学安排在大一年级第二学期。环境化学共8章内容,应根据培养目标以及专业要求,对各章节内容进行选择和侧重,选取第二、三、四、五、六章节作为重点教学内容,理论学时增加到64学时。实验环节设置28学时,包括基础验证性实验和综合性设计性实验,基础性实验锻炼学生的动手操作能力,综合性实验锻炼学生独立实验以及分析问题的能力。
2.2理论教学改革
环境化学课程理论基础较强,涉及的反应机理及过程较多、较难且枯燥乏味,改变传统的教学模式,探索有效的教学方法和手段成为必要。教学内容也应与时俱进,补充新的研究成果和发展趋势。2.2.1内容的更新和补充环境化学教材的更新滞后于其新理论、方法和技术的发展,应及时对教材以及教学内容进行补充,添加最新科研成果、案例及相关的环境保政策等,提高学生的学习兴趣,扩展知识面。(1)前沿知识的补充和介绍。补充反映环境化学发展的前沿信息,使学生能够及时了解环境化学的发展趋势。在大气环境化学一章中,补充的主要内容有:臭氧与PM2.5一样,成为夏天空气中的首要污染物,成为环保研究的新课题;气溶胶污染了空气,但是却能抵消温室效应;在无氟空调和冰箱的生产中,新型制冷剂的使用减少了对臭氧层的破坏;冬季的雾霾天气给人类健康带来的危害,垃圾焚烧产生的二恶英对环境的危害。在水环境化学一章中,以太湖、滇池蓝藻的爆发,青岛浒苔的大量生长来讲述水体富营养化,并探索氮磷等污染物在水环境中的空间分布和转化过程;典型持久性有机污染物(POPs)如有机氯农药等的来源、分布特征、输入途径等的研究成果;西昌邛海人工湿地生态修复原理等研究成果;成都市活水公园人工湿地净化水的典型例子等,并把笔者在科研中对水生植物吸收氮磷的研究成果进行补充,让学生了解前沿知识。在土壤环境化学中,补充超积累植物东南景天、蜈蚣草等对土壤重金属的修复情况等。(2)当前环境热点问题探讨。例如“垃圾围城”,城市生活垃圾的不断增长,高速发展中的中国城市,正在遭遇“垃圾围城”之痛。农业生产过程中,化肥及农药的施用、作物秸秆、废弃农膜、畜禽水产养殖产生的废弃物、农村生活污水和生活垃圾等使农村遭遇面源污染。饮用水安全问题是广大的重大的民生问题,保护好饮用水和水源地,直接关系到民众的健康和利益。“环境激素”以及“持久性有机污染物”的危害是近年来被广泛研究和讨论的内容。冬季在我国多数城市出现的雾霾天气PM2.5等都是环境热点问题,通过在课堂教学中进行讨论,拓展了知识面,并激发学生的研究兴趣。(3)专家进课堂,进行专题报告。邀请学科和行业专家进行专题讲座,使学生了解国内外环境化学学科的发展现状。安排本市环保局工作人员、环境监测站工程师以及环保工程师进行专题讲座,引入前沿内容,并且对以后的就业方向、理论知识的重要性有更深的认识。2.2.2教学方法的改革和创新(1)结合区域特点,开展案例教学。以世界公害事件为例(如水俣病、痛痛病事件),通过多媒体,展示大量的污染图片。补充环境污染视频资料,展现污染情况,增强学生对污染的感性认识。在讲述大气环境化学时,展示伦敦烟雾和洛杉矶烟雾事件等的图片,让污染状况呈现,配上文字说明,让学生记忆深刻。结合本地的污染事件进行讲述,四川沱江特大污染,绵阳市涪江污染事件,草溪河的污染。大气污染以成都雾霾红色预警以及绵阳市越来越严重的雾霾天气为例。通过把身边的环境污染问题与环境化学结合起来,让学生感受环境污染的严重性以及学习知识的重要性。(2)利用网络资源、网络技术,开展多媒体教学。多媒体教学利用图片、视频、声音等先进教学技术,内容更加形象生动。在过程模拟、解决抽象问题、列表比较等方面能够克服传统教学的不足。例如:在讲解影响污染物迁移的天气形势(热岛效应、海陆风、山谷风)的时候,通过制作动画演示气流以及污染物的迁移过程,形象直观。在讲解水环境中颗粒物的吸附作用时,通过图片、动画演示、表格的形式表现表面吸附、离子交换吸附以及专属吸附之间的差别与联系。当前环境问题通过图片展示,例:大气污染图片(工厂污染气体排放、汽车尾气、雾霾天气)、水污染图片(污水排放、富营养化、赤潮)、土壤污染(农药化肥污染、生活垃圾、重金属污染)。通过电视、网络和其他新闻媒体收集相关素材,丰富课堂教学内容,让学生了解当前环境污染的严峻形势。多媒体教学过程中,学生可以把幻灯片拷贝下来,课后再去认真消化,使学生能精力集中地听取难点。通过邮件、QQ聊天工具等及时解决学生学习中遇到的问题,用QQ群分享课件、电子教案和环境视频等资料,及时和学生进行交流沟通,掌握教学状态和效果。(3)互动式和研究性教学。根据环境化学课程的特点,对教学内容进行设计,教师讲授后、师生互动进行讨论。每次讨论课后,提出与下次教学内容相关的讨论题目,进行分组,例如:曾讨论过的议题有“草溪河的水葫芦哪里来”“现在的农村还是小时的农村吗”“垃圾围城”等。让学生主动去查阅相关资料,认真思考,等上课时,根据相关议题进行发言和讨论。在讲解酸雨的形成时,提出议题“贵阳和兰州的降水”,让学生对比两个地方的降水pH值不同的影响因素并进行讨论,总结降水pH值的影响因素。通过分组讨论,最后小组长发言,让学生归纳总结,教师进行补充讲解,锻炼学生分析问题的能力。研究式教学通过分组,给出学生研究议题如“安昌河污染源调查”“草溪河富营养化问题”,分析污染形成原因、特征、危害并提出治理措施。
2.3实验实践教学改革
现阶段的实验教学中,多数是以教师为主体的模式,实验教师准备好实验所用样品、药品试剂、耗材等,实验前教师把实验目的、原理、操作过程、结果计算方法、注意事项等讲得很清楚,之后学生按照实验步骤和规程完成实验。学生没有去思考,无法从实验中获取知识和技能,不能提升学生实践和创新能力。因此,对环境化学的实验教学进行如下改革。以学生为主体,教师进行指导,通过工作任务的分配,让学生参与试剂准备、采样布点、实验用品和仪器准备的整个过程。例如:在地表水溶解氧测定实验中,依据实验要求制定任务分配表,并让学生分小组并相互协作完成。在实验中,引导学生对实验现象以及实验中出现的问题进行分析,培养分析和解决问题的能力,且增强了团队和作的精神。环境化学实验时数为28学时,设计7个实验,分为基础验证性实验和综合设计性实验。基础验证性实验培养学生的基本操作能力,加强理解教学中的理论知识。综合设计性实验系统应用所学基本理论、实验知识和操作技能,在老师的引导下,设计实验去解决实际问题。基础实验包括大气中TSP测定,有机物的正辛醇-水分配系数,水中溶解氧测定等,通过实验记录现象以及结果,并进行分析,形成总结报告,教师根据实验过程和结果予以点评。综合设计性项目如:校内河流草溪河水水质评价等,分小组写出设计方案,在教师论证其可行性后小组开展并完成实验,撰写实验报告或小论文[5]。除了课程实验,还安排课程的见习,包括到绵阳环保局、垃圾填埋场、绵阳永兴污水处理厂等实习基地进行参观学习,使学生扩展了基础理论,开拓了眼界,增强环保的责任感以及学知识的主动性。
2.4考试方式改革
课程考核能够让学生进一步了解、巩固、归纳和总结所学知识。采取教学全过程考核,考核内容包括:期末闭卷考试、平时成绩(作业、讨论和论文)、实验操作、实验报告及其科研小论文等多种形式,既重视结果又重视过程。将理论课成绩分为两部分,平时成绩占20%(作业10%;讨论5%;课程论文5%)和期末笔试成绩50%;实验课成绩占20%,考勤成绩10%。考核内容以应用为主,主要考核学生掌握和应用知识的能力[6-7]。
3成果与展望
通过对环境化学课程教学的改革,取得各方面的进展。通过案例教学、联系当前环境污染以及热点问题,激发了学生对环境化学学习的兴趣,拓宽了知识面。通过互动式和研究性教学,培养了学生探索和创新的能力。实践环节,锻炼了学生独立实验的创新能力以及协作能力。鼓励学生进行学生科研项目的申报,已有两组2015级学生申报两个学生科研项目,关于草溪河水质监测以及污染治理。学生主动参与教师的科研,积极申报学校的学生科研和创新项目,培养了独立科研的能力。环境化学课程教学改革和建设是一项长期的系统工程,需要有步骤、有计划的开展课程建设和改革,将课程建设落在实处,优化学生的知识结构和能力结构,走产、学、研结合之路,才能培养高质量和创新应用型人才,适应社会发展的需要。
参考文献
[1]高树梅,翟志才.“环境化学”课程多样式教学改革实践[J].中国电力教育,2011(32):118-119.
[2]胡星明.高校环境化学教学模式的探索和实践[J].合肥师范学院学报,2010,28(3):111-112.
[3]王强.多媒体教学在环境化学课程中的改革与实践[J].西南师范大学学报:自然科学版,2011,36(6):178-181.
[4]郑永红,张治国,姚多喜.环境化学课程教学改革与实践[J].淮南职技术学院学报,2012,12(2):62-64.
[5]齐云,迟杰,鲁逸人.环境化学实验教学之改革[J].实验室研究与探索,2008,27(12):104-106.
作者简介:冯佃臣(1977-),男,内蒙古乌兰察布人,内蒙古科技大学材料与冶金学院,讲师;宋义全(1963-),男,河北抚宁人,内蒙古科技大学材料与冶金学院,教授。(内蒙古 包头 014010)
基金项目:本文系内蒙古科技大学校内基金项目资助(项目编号:JY2009003)的研究成果。
中图分类号:G642.3 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2011)11-0128-01
一、“金属腐蚀与防护”课程概况
金属材料作为社会经济发展的必需品被各行各业大量使用,而金属材料在绝大多数情况下与腐蚀性环境介质接触就会发生腐蚀,因此,金属的腐蚀与防护是一个重要的学科门类。
在化学、石油、造纸等工业中,金属腐蚀造成设备的跑、冒、滴、漏会导致大量有毒物质的泄漏,污染环境,危害人民的健康。因此,研究与解决材料的腐蚀问题与防止环境污染、保护人民的健康息息相关。金属的腐蚀甚至会带来灾难性的后果。在油气田的开发中,从油水井管道和储罐以及各种工艺设备都会遭受严重的腐蚀,造成巨大的经济损失。1966年某天然气井的套管发生硫化物应力腐蚀开裂,引发井喷和特大爆炸,造成人员伤亡,日产百万立方米的高产气井报废。1971年某天然气管线发生腐蚀断裂,产生爆炸,直接经济损失达7000万元。1997年某化工厂 18个乙烯原料储罐由于硫化物腐蚀引起大火,停产半年,直接损失达2亿多元,间接损失巨大。1985年日本的一架波音747客机,由于应力腐蚀断裂而坠毁,导致500余人丧生。
腐蚀破坏所造成的直接经济损失也是十分惊人的。每年由于腐蚀可损失大约10~20%的金属。2003年世界的钢产量达到9.625亿吨,中国的钢产量高达2.2亿吨,美国的钢产量为0.914亿吨。按下限计算,世界每年腐蚀掉的钢大于美国的钢产量;中国一年就有2200万吨钢被腐蚀掉,相当于腐蚀掉一个大型钢铁企业的年产量。通过普及腐蚀与防护知识,推广应用先进的防腐蚀技术,可挽回经济损失30%~40%。因此研究腐蚀规律、解决腐蚀破坏已成为国民经济中迫切需要解决的重大问题。所以许多高校的工科专业开设了“金属腐蚀与防护”课程。
“金属腐蚀与防护”是金属材料工程专业学生的一门专业选修课。主要介绍金属腐蚀与防护方面的基础知识,掌握有关金属腐蚀与防护的基本理论和基础知识,重点是电化学腐蚀的原理,以拓宽金属材料专业学生的专业面,并使学生能够在该领域从事基本的应用与研究工作。要求学生了解几种常见的局部腐蚀的形式以及自然环境中的几个腐蚀种类,了解各种环境腐蚀发生的影响因素及其防护措施。本科程为一门理论性与实用性并重的专业课,要求学生既要掌握扎实的理论基础,又有较强的分析问题、解决问题的实践能力,以适应社会的需求。
二、教学改革
之前本课程只是作为一门选修课,在课堂上以板书教学为主,学生以笔试的方式完成期末考核。近年来,材料研究课题有很多牵涉到材料的腐蚀方面的研究内容,本科生和硕士生的毕业论文工作又和指导教师的研究课题密切相关。有许多本科生毕业论文就是金属腐蚀与防护相关的课题。但大多数学生对材料腐蚀的实验方法了解甚少,甚至有时茫然不知所措,直接影响到了学生毕业论文的完成进度和完成质量。据统计,内蒙古科技大学材料与冶金学院(以下简称“我院”)2006年和2010年本科生毕业论文工作过程中,涉及到腐蚀实验的学生占毕业生总数的20~30%,因而,使学生能较熟练地掌握材料的腐蚀研究实验方法和研究体系势在必行。
一直以来,我院材料工程和材料成型专业学生由于受较传统的教学体制的影响,对材料的组织与性能方面等传统实验方法学习和实践环节较多,而对其他实验方法如电化学腐蚀等实验和研究方法的学习和掌握较少甚至是空白。目前,由于国家对材料环境腐蚀的不断重视,[1-2]特别是在国防现代化方面的投入和研究力度的加大,材料在自然环境中或特定腐蚀环境条件下的腐蚀特性和腐蚀规律的研究日益增多,[3-4]因而要求材料专业的学生应对材料的腐蚀的实验方法进行学习,掌握材料腐蚀研究方法的实验体系,以能应对和满足今后工作和学习的进一步需求。
1.多媒体教学和传统板书巧妙配合提高课堂效率
随着教学辅助手段日益发展,“金属腐蚀与防护”课程教学现在大量采用多媒体与板书相结合的教学形式。多媒体教学的特点是能够显示丰富的色彩、能容纳大量的信息,可节约大量的课堂时间,教学直观、易懂,能让教学内容形声化、表现手法多样化,对学生的感官进行多路刺激,便于开展情境教学。例如,在介绍全面腐蚀和局部腐蚀时,可以利用图片很容易说明每种腐蚀的形貌特点。
“尺有所短,寸有所长”,多媒体教学具有传统教学所不具备的优势,但也不能完全替代板书。多媒体教学携带的信息量大,给学生留下的思考时间就相对减少,学生没有递进式的思考和探究,往往跟不上教师的进度和思路,在讲述基础内容时板书的教学效果将更加明显。例如,在讲述腐蚀电化学原理一章中阴阳极的腐蚀反应方程式时,可以充分利用板书将腐蚀过程的反应方程依次列出,在重难点处可以进一步在黑板上进行扩展,学生看着黑板听着教师的讲解或描述,把思路集中在教学内容上,教师在黑板上表达清楚,有血有肉,有理有据,在下面听的学生不断思考,在对话交流的过程中让学生感受到教师和学生的互动,这样才能随时迸发出思想的火花,发现值得探究的现象,产生引入深思的问题。
2.增设网络课件,延伸教学体系
不管课堂教学如何内容丰富,但时效性很强。无论课堂组织多么优秀,学生也不可能在90分钟内一直全神贯注听讲。为了便于学生及其他相近专业学生自主学习,为了做到资源共享,课题组还开发了“金属腐蚀与防护”网络课件,把课件放在教学网络平台上,把教学大纲、课程重点难点、课后练习、提高练习等放在网上。学生随时可以学习,学生有问题可以在网上留言提问,教师及时回复,这样就方便了学生的学习。
3.增加实验教学培养学生独立思考自主创新能力
由于“材料腐蚀与防护”是一门专业特色课程,与科研方向密切相关,其实验课程的教学重点是培养学生发现问题,分析问题和解决问题的能力,提高学生的动手能力,为将来毕业论文的科研工作以及毕业后的工作提供基本方法、基本技能和科学思维的保障。针对材料专业学生的特点和培养目标,以及近年来毕业论文的需求,课题组教师精心设计了实验体系。一是基础验证性实验,重点培养学生基本技能,巩固基本理论知识。二是以任务为目标,提出设计性实验课题引导学生完成知识的综合和提高,加深对腐蚀防护的理解。三是开辟综合性开放性实验室,提高学生综合分析和设计实战经验。学生在开放实验室里可以自主查阅资料设计实验,指导教师予以指导。
我院在本课程的教学体系中增加了4学时的实验课,这4学时的实验课是在实验室完成。学生亲手做实验,教师全程跟踪指导。把实验也作为学生本门课程结课的考核内容。