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【中圖分類號】G642.477
基金項目:2016年度河南省教育廳人文社會科學研究一般項目《師范院校土建類專業本科畢業生就業問題研究》,2016-hg-167
本科畢業論文 “存”與“廢”一直是老生常談的問題。不可否認,由于師資不足、學生就業壓力大、缺乏系統訓練、社會實踐機會少等原因,導致本科畢業論文質量逐年下滑。
關于如何提高本科畢業論文質量,不少專家學者做了大量研究。秀(2003)指出指導教師應強化責任意識、提高指導能力、改進指導方法、加強自身修養,真正發揮指導教師在本科畢業論文(設計)中的作用①。彭江(2010)提出可以在倒數第二個學期或更早提交論文的提綱和初稿,論文答辯時間定在最后一個學期,那就可以既讓畢業生安心找工作,又充分保證畢業論文的質量②。高海沙(2014)建議加強學校和企業之間的合作,允許學生到就業單位去做畢業設計,提供各多的社會實踐機會是提高畢業設計質量的重要途徑③。任森春(2014)指出為了提高論文質量和適應應用性人才培養的需要,有必要改革現有單一的學術型畢業論文模式,實現多元化④。
1.畢業設計(論文)多樣化的內涵
1.1畢業設計(論文)形式的多樣化
畢業設計(論文)多樣化是指在確保質量前提下,學生不僅可以采用傳統畢業設計(論文)的形式,還可采用反映學生創新能力和專業教育有關的其他成果形式。如可將與專業相關的學科競賽成果、科研項目、調研報告、公開等納入多樣化范疇。
1.2畢業設計(論文)質量評價和體系的多樣化
不同形式的畢業設計(論文)不可能采用同一套評價標準和體系。傳統畢業論文可以采用相對模式化、通行化的操作程序、考核方法等評價指標體系。對多樣化的畢業論文就必須根據專業人才培養的規律、特點和實際,針對不同學科、專業、類型的非傳統形式畢業設計(論文)制定可行的規范要求和標準,提出具體細節和質量要求,使其具有可操作性,真正達到多樣化。
1.3畢業設計(論文)工作程序的的多樣化
工作程序的的多樣化是指對工作程序和質量監控制訂相的管理文件,如對畢業論文開始和最終的時間、多樣化畢業論文申報評審辦法、答辯及考核組織、成績評定時間、誠信責任和檔案管理等諸多工作程序要做出明確、科學的規定。
2.現實困境分析
自2009年四川大學推出畢業論文改革,實行畢業論文多樣化以來,浙江、江西、湖南、安徽、重慶各地部分本科高校也走上了畢業論文多樣化改革的道路。但至今,我國大多數本科高校對畢業論文多樣化持保守態度,依然采用傳統的畢業論文模式。即便在已經開始推行畢業論文多樣化的高校里,沿襲采用傳統畢業論文的學生也居大多數。鑒于此,本文對本科大學畢業設計(論文)多樣化現實困境進行分析,試圖為大力推進畢業論文多樣化進程提供一些思路。筆者認為,目前本科大學畢業論文多樣性無法有力推行主要存在三大困境。
2.1困境一:學生作為畢業設計(論文)的主體,缺乏熱情。
2.1.1學生對畢業設計(論文)多樣性的認識不足。
許多高校只在第七學期向學生布置畢業論文任務時才會提及到“畢業設計(論文)多樣化”,并且只是把其作為把畢業論文的一個補充形式,由于前期未對學生進行廣泛宣傳,導致有些學生直到最后一個學期才知道畢業論文可以用社會調查、學科競賽成果等來替代,等第八學期再著手準備,為時已晚。再者,許多學生即便在前期對“畢業設計(論文)形式多樣化”有所了解,但由于對替代項目、要求、認定程序不確定,害怕無法通過考核,影響正常畢業。
2.1.2學生沒有足夠的實習時間和較強的實踐能力來完成多樣化的畢業設計(論文)。
與傳統形式的畢業論文相比,多樣化的畢業設計(論文)實際對學生提出更高的要求。無論是何種替代項目,學生倘若沒有充足的實習時間做實驗或調研,沒有扎實的理論基礎、較強的專業實踐能力和創新創業能力,都是難以完成的。
2.2困境二:教師作為畢業設計(論文)多樣化的引導者,勝能力有待提高。
隨著畢業設計(論文)多樣化的推進,學生在選題研究方向和成果形式上有了更多選擇,但同時也對指導教師指導能力提出了更高要求。如學生選擇與本學科相關的全國大學生“挑戰杯”創業項目成果來替代畢業論文,那么指導教師除了要具備專業學科知識、科研能力及實踐教學能力外,同時還要具備一定的創業、管理等其他知識。 其次,與傳統的畢業論文相比,多樣化的畢業設計(論文)需要指導教師投入更多的時間精力,增加了他們的工作量,這也是有的教師寧愿指導傳統形式論文的原因。
2.3困境三:學校作為畢業設計(論文)改革的推行者,保障措施不完善。
2.3.1多樣化改革制度不完善。
畢業設計(論文)的多樣化是一項系統工程,需要教學主管部門給出指導性改革意見后各教學院系制定具體實施方案,具體的實施方案包括替代項目的認定、要求、質量評審、成績評定各環節要求。有的高校教學院系未從學生層次特點和人才培養定位出發,在制定方案時脫離實際,提出過高的要求,造成大多數學生不夠申請資格。另一個極端就是,有的高校教學院系在制定方案時過于粗放,結果造成評審混亂,壞了多樣化改革的初衷。
2.3.2如果教學和實踐的其他環節不跟上的話,作為最后驗收的畢業論文設計環節無論如何優化,學生也沒有勇氣和能力嘗試新的模式。首先,大多數學校在課程設置環節存在問題。課程設置過于強調理論教學,對實踐課程的重視不足,造成多數學生缺乏實踐動手能力和創新創業意識。其次,大多數學校面臨的最大問題是未能為學生提供工作實踐或實習機會。
3.討論
本文主要通過對畢業設計(論文)多樣性的內涵進行梳理,指出應用型本科大學在進行畢業設計(論文)多樣性推廣時面臨的三大困境,以期為廣泛的推行畢業設計(論文)多樣性提供思路上的啟發和借鑒,并沒有對畢業設計(論文)多樣性改革推進提供具體的對策和建議,這也將成為筆者接下來研究的重點。
參考文獻:
①秀.淺談如何發揮指導教師在本科畢業論文(設計)中的作用[J].淮南職業技術學院學報,2003(1):69-71
隨著我國高等教育大眾化進程的深入推進,大多數高校尤其是地方普通高校辦學規模急劇膨脹。學生人數激增,教師教學任務加重,科研工作量化,浮躁作風抬頭,本科生畢業論文質量下滑、泡沫和危機現象顯現。“本科生畢業論文存與棄”之爭此起彼落。[1-2]我認為,畢業論文(設計)乃高等教育區別于中等教育的重要標志,它在培養學生探求真理、強化社會意識、訓練科研技能、提高實踐能力與綜合素質等方面具有不可替代的作用,是培養學生創新能力、實踐能力和創業精神的重要實踐環節。因此,畢業論文只能加強不可削弱。
放眼我國高教界,圍繞提高本科生畢業論文質量這一主題,各校“八仙過海,各顯神通”。老大學依托師資、設備、生源等優勢“順勢而為”,新高校憑借貼近應用、跟緊潮流和敢想敢干等特色“乘勢而上”。[3-7]
在眾多醫治本科畢業論文質量危機的藥方中,“真題真做”乃提高本科生畢業論文質量的一劑良方。就地方高校理工科專業來說,如何做好“兩真”呢?我認為應把好“四關”(選題、實驗、撰寫和評審)質量管理,突出“四性”(應用性、實踐性、規范性和科學性)。下面以湖州師范學院化學系化學、化工類專業學生畢業論文工作為例,簡介“真題真做”,拋磚引玉。
一、精心設計,把好選題關,突出“應用性”
畢業論文(設計)選題是畢業論文(設計)工作中首當其沖的重要環節。選題適當與否,將直接影響到畢業論文(設計)的質量、學生能力的發揮以及學生知識水平的提高。我們認為,作為地方普通高校特別是坐落于地級市的應用型高校,選題質量應著重體現應用性、科學性、實踐性、創新性和針對性等方面。具體而言需要遵循“四項原則”,做到“四個結合”。
1.本科生畢業論文選題的“四項原則”
(1)應用性原則
地方普通高校尤其是坐落于地級市的普通高校,一般以培養應用型人才為定位目標,這就要求其學生的畢業論文應充分體現“應用性”。學校應積極鼓勵師生走出校門,深入企業,從生產和生活實際中選課題。假如將選題定位于學術性太強、太深或太偏,既與學校定位不相應,也與教師、學生和設備條件不相應,就很可能出現“假、大、空”現象,助長學生脫離實際的“書呆子”氣息。
(2) 可行性原則
因各校辦學歷史、設備條件、師資水平、學生生源和地域文化、產業結構均有較大差異,故畢業論文選題也應該因地制宜,量力而行中國學術期刊網。學校明確要求,所有畢業論文選題要有研究設計基礎,必須以學校、實踐教學基地和相關合作單位現有師資、學生、設備、經費等實際條件作依托,難易適中,反對脫離實際的大題、偏題、空題。
(3) 創新性原則
創新是科學研究的靈魂。雖然本科生畢業論文的創新性較難實現,但還是應該作為選題原則之一。雖然不易做到原始創新,但可盡量體現消化吸收再創新或知識集成創新。如配方調整、方法改進、工藝革新等,還是可行的。堅決反對抄襲、拼湊、杜撰等投機行為。
(4) 個性化原則
畢業論文是一項個性化很強的工作。既有學科、專業的特點,又有導師、學生的差異,還有地域、行業的不同。因此,學校和學院管理部門只能制定宏觀建議,而具體的選題應該交給廣大專業導師和學生在雙向選擇的基礎上協商敲定。
2.本科生畢業論文選題的“四個結合”
(1)與學生培養目標相結合
畢業論文(設計)選題應符合專業培養目標和教學要求,力求有利于學生綜合運用多學科的理論知識與技能,有利于培養學生的獨立工作能力,提高學生的主動性、積極性和創造性。選題在理論和實踐方面既要有一定的深廣度質量管理,又要符合學生實際情況,其任務應保證學生在規定的時間內經過努力能夠按時完成或取得階段性成果。
(2) 與導師科研項目相結合
(3) 與生產生活實際相結合
地方院校與地方政府、相關行業或企業關系密切是一大優勢。因此,可以利用這種優勢,立足和依托地方,以滿足地方經濟發展的需要為主線,堅持體現地方特色,發揮地域優勢,與地方企業聯合,利用企業的經濟、場地、生產等優勢共同研究和開發科研課題,為學生畢業設計提供素材。同時能夠讓學生在社會的大課堂中通過畢業論文的訓練得到鍛煉,尋找解決實際問題的方法和途徑,避免紙上談兵,學到實際本領。再如,近3年中我帶領學生深入企業選取《密封型電動助力車鉛晶蓄電池的性能研究》、《太陽能儲能鉛晶蓄電池的開發研究》、《高效長壽環保型鐵路客車照明用鉛晶蓄電池研制》、《速干強粘環保型紙包裝粘合劑的研制》、《湖州工業企業中典型危險廢物的理化特性研究》、《廢輪胎熱解油的理化特性研究》、《Ni/Fe3O4復合電磁波屏蔽涂料的研制》等題目指導學生做畢業論文,既完成了畢業論文指導任務,又幫助相關企業開發了新產品或解決了技術難題,還為學生專業實習和就業提供了機會。
(4) 與學生興趣愛好相結合
新時期的大學生張揚個性,敢想敢干,是個極富創造性的群體。張三喜歡“高分子”,李四偏愛“硅酸鹽”。因此,畢業論文選題必須以充分尊重學生的興趣愛好為前提。為了高度體現“以人為本”、“以學生為本”理念,在選題問題上,應該充分尊重學生的意愿。一是從學生自己在低年級時主持或參與的開放實驗、科學研究項目中派生或衍生而來,二是讓學生自行選擇導師和偏愛的課題,三是讓學生從生活和實踐單位生產實際中自行選題。因為對于自己喜歡的課題,學生才會千方百計、不怕辛苦地克服困難,創造性地出成果。千萬不要以行政命令的方式將管理部門確定的課題硬壓給學生去做。
近年來,湖師院化學系學生畢業論文選題遵循上述“四項原則”和“四個結合”,基本上做到了“真題真做”,為提高本科生畢業論文質量打下了堅實的基礎(選題來源情況見表1)。
表1 湖師院化學系08-10屆化學化工類專業畢業論文選題來源匯總表
屆別
由導師科研
項目派生
由學生科研
項目拓展
選自生產
生活實際
據師生興趣
協商選題
合計
2008
20
10
6
5
41
2009
41
16
11
16
84
2010
82
32
中圖分類號:G642.477 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)14-0001-02
本世紀初,我國提出了建設自主創新型國家的目標任務,培養具有創新能力的高層次人才是實現和達到這個目標任務的有力保證。本科生教育是我國高等教育體系中的中級層次和主干部分,是推動知識創新和能力創新的重要組成力量,擔負著培養高層次人才的重任。而作為本科院校學生在校學習的最后階段,完成畢業論文的過程是體現學生對大學四年所學知識綜合運用的能力,也是衡量學生能否達到畢業要求的最基本條件。然而,在我國大學教育普及化的背景下,大學本科生數量大幅增加,隨之而來是其畢業論文質量的下降、創新性缺失。筆者結合指導本科生畢業論文的經驗,同時查閱相關文獻,就本科生論文質量下降,以及缺乏創新性的問題進行了剖析,提出自己的見解和解決問題的措施。
一、本科生論文創新性缺乏的原因
目前,創新性的缺乏是本科學生畢業論文最為普遍的問題,它體現在論文相關工作的各個方面。如論文選題不恰當,存在比較嚴重的雷同現象,指導老師一般都是將過往的題目稍加修改,學生在完成畢業論文的撰寫時也都缺乏獨立思考能力,畢業論文工作的研究內容與研究方法都與往屆畢業論文類似,在論文的本質上并沒有大的變化。另外,畢業論文的文獻綜述也缺少自己的思考與分析,僅僅是通過查閱相關資料做一個概括性的綜合論述,羅列相關研究報道,并沒有從這些現有的研究中總結出相關結論以及對自己的論文的指導作用。再者,從本科畢業論文內容來看,多數學生的畢業論文在研究內容方面都是在重復現有的研究,更缺少與當前科學研究前沿的接觸,從而導致畢業論文的研究結論近似,毫無新意。
本科學生畢業論文存在以上所述問題的原因是多方面的。首先,大部分學生對畢業論文的撰寫不夠重視,認為上了大學只要各門課程成績及格,畢業論文隨便寫寫就能畢業,而忽視了畢業論文是評價整個大學學習內容的最為核心的部分,也是最為重要的部分。同時,大四學生完成畢業論文的時候正值畢業找工作時期,學生給完成畢業論文工作分配的時間越來越少,畢業答辯之前沒有完成畢業論文就草草了事。再者,指導老師的管理不嚴也是導致畢業論文質量差、創新性缺失的重要因素。現階段我國高校老師被賦予了多重身份,要完成大量的教學工作,還要申請與完成繁重的科研工作,更有甚者還有大量的非教學與科研工作需投入大量的精力,這種情況下老師投入給本科畢業生畢業論文指導的時間少之又少。同時各大學在本科畢業論文的考核與評價方面也僅僅是關注撰寫格式與論文排版,論文內容的考核幾乎就靠導師的主觀性。
綜上所述,現在階段本科畢業論文缺少創新性是較為普遍的問題,其成因是多方面的,有學生自己的因素,也有指導老師的原因。因此,提高本科畢業論文的創新性也應該從多方面著手,多角度分析才能達到較為理想的結果。
二、本科生畢業論文的定位與提高創新性措施
(一)本科生畢業論文的定位
本科畢業論文是學生在大學教育結束時對其四年所學知識的運用,是整個大學教學計劃中重要的實踐性教學環節。2004年我國教育部下發了進一步加強和完善本科畢業論文的管理規范,文件中明確指出了深化本科教育改革、提高教學質量的方向。著重強調了本科畢業論文在整個教學范疇中的重要性,但區別于創新性的科學研究工作,本科畢業論文更注重學生學以致用的能力。目前我國提出的建設自主創新型國家要求,人才培養也應該順應這樣的趨勢,在培養學生運用知識的同時,應更加強調對知識運用的創新性培養。各大學也通過國家級、省級和校級的大學生創新項目,給學生提供更為廣闊的創新平臺,讓更多的學生參與到科研創新的活動中,讓學生更多地了解所學知識的運用途徑。因此,可以認為本科生畢業論文雖然是處于實踐性教學范疇,但同時在學生完成從知識的學習到知識的運用過程中也應該注重對其創新性的培養,鍛煉學生解決新問題、使用新方法的技能。
(二)提高本科畢業論文創新性的措施
1.增強本科生畢業論文的選題創新性。選題是畢業論文的起步工作,是確定整個論文研究的方向問題。選對、選準課題,抓住問題的核心部分,是具有戰略意義的首要環節。課題的選擇是否恰當,直接關系到畢業論文進行的快慢,以及成效的大小。因此,選出一個有意義并具有一定創新性的課題,對于順利完成畢業論文具有非常重要的意義。而目前本科畢業論文的選題來源一般基于以下兩類。
第一種大多是將本科畢業論文和指導老師的科研工作相結合。目前高校老師都主持有國家或省部基金,基金內容與當前的科技前沿相結合,具有較強的理論研究或者實踐意義。如3D打印技術、石墨烯材料等,這些選題通常可以激發學生的研究興趣,也有利于培養學生的科研素養。指導老師在平時教學中應結合自己的研究課題,有目的、有計劃地將本學科的基本理論、研究方法、前沿問題、熱點問題等介紹給學生,并同學生探討一些具體問題的研究方法。
第二是可將學生的畢業論文選題與其將來的工作崗位相結合,提出一些將來工作中可能遇到的問題,然后分析問題的成因與解決方案。如熱壓燒結中的致密化問題,以及陶瓷材料的強韌化機制等,這些問題的設置往往與企業生產結合較為緊密,可以調動學生完成論文的主動性和積極性,也有助于縮短畢業生在企業中的適應期。
2.加強畢業論文考核評價。加強畢業論文的考核評價是從過程管理角度提高本科論文質量的有效方式。首先是構建合理的論文質量監控體系,從論文選題開始直到最后的論文答辯,切實推行事前規范、事中控制、事后評估的方法,強化畢業論文工作過程的質量管理,并將評估結果作為下一輪監控保障工作的參考,最終構建科學合理的論文質量管理體系。事前管理主要包括論文的選題與開題,這一階段應該嚴格把控選題的創新性,盡量結合指導老師的科研項目與學生今后的工作實際情況。事中控制應加強導師對學生的指導作用,督促學生完成畢業論文的文獻整理與試驗方法的擬定,做好開題準備。事后評估要做到及時考核,檢查學生的論文能否按照計劃和進度進行,以及是否存在需要解決的問題等,同時收集教師的指導記錄,作為對教師工作評估的依據。
3.促進導師的引導作用。畢業設計的指導教師應充分認識到這一階段對于學生的重要意義,從而積極地與學生溝通,督促其按時完成每一階段的工作。老師應以自己的科研經歷和學習經歷影響學生,使其能夠嚴格要求自己;同時教師還應鼓勵學生在課題的研究中獨立工作,勇于探索,以自身的知識解決實際問題,通過引導來激發學生的主動性。
總之,目前本科畢業論文質量普遍下滑、創新性缺失的狀況,原因是多方面的。因此,提高本科畢業論文質量、增強論文創新性是一項系統工程,要從各個方面著手,促使老師和學生提高其積極主動性,同時加強老師的指導作用,深化學生的認知水平,完成培養具有創新能力的高層次人才的目標任務。
參考文獻:
畢業論文題目應該明確、精練、有概括性。題目的字數一般在25字以內,必要時可加副標題。
2.摘要與關鍵詞
摘要
應概括地反映出畢業論文的目的、內容、方法、成果和結論。中文摘要以300~350字為宜。外文摘要內容及格式應與中文摘要一致,英文摘要約250個實詞。
關鍵詞
從論文標題或正文中挑選3~5個最能表達主要內容的詞作為關鍵詞,按詞條的外延層次排列,外延大的排在前面。同時有中、英文對照,分別附于中英、文摘要后。
3.目錄
目錄中的標題要與正文中標題一致,要求標題層次清晰,標明頁碼。
4.正文
正文是畢業論文的核心部分,一般應包括緒論、主體及結論等部分。
4.1緒論(前言、引言)
緒論(前言、引言)一般作為第一部分,是畢業論文主體的開端。包括畢業論文的背景及目的、國內外研究狀況和相關領域中已有的研究成果、本課題的意義、采用方法、理論依據和具備的條件、畢業論文構成及主要內容等。
4.2本論
本論是畢業論文的主體,包括實驗材料、研究內容與方法、實驗結果與分析(討論)等。在本部分要運用各方面的實驗結果和研究方法,分析問題,論證觀點,盡量反映出自己的科研能力和學術水平。本論應該結構合理、層次清楚、重點突出、文字簡練通順。對論文中出現的名詞術語、物理量、公式、數字、圖表、符號、計量單位等一律采用國際、國家通用標準。
4.3結論
畢業論文的結論單獨作為一章編寫。結論是畢業論文的總結,是整個論文的歸宿。要求精煉、準確地闡述自己的創造性工作或新的見解及其意義和作用,還可進一步提出需要討論的問題和建議。
5.參考文獻
畢業論文的撰寫應本著嚴謹求實的科學態度,凡有引用他人成果之處,均應按論文參考或引證的先后順序排列于參考文獻中(15篇左右)。
6.致謝
致謝中主要感謝導師和對畢業論文工作有直接貢獻及幫助的人士和單位。
7.附錄
對于一些不便放入正文中、但作為畢業論文又是不可缺少的部分,或有重要參考價值的內容,可編入畢業論文的附錄中。
基礎醫用化學論文范文欣賞:
【摘要】本文針對大一醫學生各門基礎化學課程實驗教學的改革探索,從精選實驗內容、優化實驗項目到改進教學方法、提升教學手段等各方面采取的措施進行小結。
【關鍵詞】化學課程;實驗教學;改革
面向醫學院一年級新生開設的醫用基礎化學課程包括《基礎化學》、《無機化學》及《有機化學》等,涵蓋臨床醫學、預防醫學、藥學、醫學檢驗技術、護理學等專業。在課程教學中,實驗課是最能發展學生智力、培養學生創新精神和科學思維方法的環節,鑒于中學階段學生進行化學實驗訓練很少甚至空白,如何在大一時利用有限的實驗課學時更好地培養醫學生的基本操作技能,培養學生的創新精神和實驗能力已成為課程教學的重要任務。多年來,各高校針對化學各專業學生進行的基礎化學實驗內容及體系的改革與實踐取得了一定的成效[1-4],普遍建立了“基礎實驗-中級實驗-綜合實驗-創新實驗-畢業論文”一條龍的實驗教學體系,時間從大一延續至大四。將這些成功經驗照搬用于醫學生的化學課程實驗教學顯然是不合適的。醫用基礎化學課程的實驗教學不僅需要結合醫學專業特色挑選實驗內容,更得考慮在有限的實驗時數內,通過教學方法及手段的改革與實踐,激發大學一年級學生的主觀能動性,提高教學質量。對此,我們進行了如下一些探索,取得了較好的效果。
1精選實驗項目,優化實驗內容
基礎化學實驗“水質總硬度測定”[5]除了自來水樣外,增加了岳麓山泉水、白沙井水兩個樣品,不僅激發學生興趣,還能通過水質硬度大小對人體健康影響的討論,培養學生對醫學專業的熱愛。
在“熔點測定”[6]實驗中,除了練習毛細管法外,還將顯微熔點測定儀以及數字化熔點測定儀的使用方法介紹給學生,使學生在掌握經典方法的同時認識較先進的儀器設備。待實驗經費較充裕時可以考慮購買,讓學生動手操作并引導學生對實驗手段、實驗結果進行對比。
“常壓蒸餾及沸點測定”[6]除了蒸餾工業酒精外,將另一樣品溴苯改為汽車防凍液,因為溴苯毒性大,不符合綠色化學理念,另外,化學實驗課程體系改革的基本要求是“橫向整合,縱向打通”,重視課程的層次性和教學內容的相關性[1],將《基礎化學》理論課中學習的依數性凝固點降低、沸點升高與《有機化學》課程基本操作訓練聯系起來,既貼近生活,提高學生實驗的積極性,又補充和完善了防凍液的基本性能[7]數據;更重要的是讓學生認識到知識體系的系統性。
及時將文獻中介紹的新知識、新方法及科研成果引入到實驗中。例如,“乙酸正丁酯的制備”,將催化劑由濃硫酸改為一水合硫酸氫鈉[8]及TiO2/SO42-固體超強酸[9],按照綠色化學的理念對實驗內容進行相應改進。同時,該實驗對產品的表征除了根據餾液的沸點外,將折光率的測試改為確定樣品密度,只需在稱量產品質量后量取產品體積即可,操作簡單易行。產品沸點以及產品密度相互佐證,提高了產品表征的可靠性。
2改進教學方法,提升教學手段
化學實驗一般遵從學生預習、老師詳細講解示范以后學生動手操作的教學模式,在實驗講解的過程中總會有少數學生心不在焉或似懂非懂,導致實驗過程不順利或影響實驗結果。采用提問式、討論式或其它方式相結合的教學方法,比如“乙酸正丁酯的制備”:如何創造條件使平衡右移?反應完成后最經濟有效的除去雜質方案?產品的表征可以通過哪些方法或途徑等問題的提出,都能引發學生進行思考并參與討論,或者由某一學生演示實驗裝置的安裝、分液漏斗的使用操作等,使每位學生都能用心參與,不再有旁觀者,進而對實驗方案、操作步驟以及原理都有充分地認識,做到動手前對整個實驗過程思路非常清楚、實驗時心中有數。
對實驗中學生遇到的問題,盡可能采用啟發式或者探究式的教學方法,和學生通過討論找出問題所在并得到解決方案,比如“分子模型操作”實驗中,有學生對含兩個相同手性碳的酒石酸化合物的球棒模型與Fischer投影式的表達以及內消旋化合物、對稱面和對稱中心的概念理解感覺有困惑,指導老師在學生做好模型的基礎上,先要求學生回憶Fischer投影式書寫規則,再結合模型進行Fischer投影式的表達;接著借助內消旋酒石酸分子模型說明對稱面、對稱中心的定義;最后和一對對映體的模型進行對比,使學生充分理解內消旋化合物的含義。“乙酸正丁酯的制備”,直接回流法和分水回流法哪種方法產率較高?建議和同組同學商量后選定其中一種方法進行實驗,合成產品產率的高低影響因素有很多,只有通過整個班甚至整個年級兩種方法實驗結果的統計才能得出較為合理的結論。“水質總硬度測定”實驗,有些滴定后的樣品放置一段時間后為什么返紅?分水回流法制備乙酸正丁酯,分水器在實驗過程中如果發現有點漏,如何補救?等問題,教師不是簡單地給出一個答案,而是要求學生經過思考、討論,分析可能原因并通過實驗確認結果如何。啟發式或探究式教學方法的實施可以提高學生解決實際問題的能力。通過與同組同學的商量、討論解決問題的同時,培養了學生團結合作的精神。
實驗過程中貫穿綠色化學理念,例如要求學生預習并思考,實驗會產生哪些廢物?如何處理?另外,節水、節電、節約試劑,比如蒸餾裝置,相對兩組冷凝水串連并將冷凝水開到最小;乙醇可反復用于“從茶葉中提取咖啡因”等,是我們在實驗教學過程中加強學生綠色化學意識的一些做法。
在改進教學方法的同時,利用實驗錄像素材,結合PowerDirector、Authorware等軟件制作視頻以及多媒體實驗教學課件[11-13],可以保證在較少的時間里盡可能多地介紹相關化學實驗知識。目前已完成實驗視頻5項,包括水蒸氣蒸餾、分光光度法測定鐵等,并已應用于2012、2013級醫學各專業學生的實驗教學中,效果良好。逐步開展和完善現代化實驗教學手段,是醫用基礎化學課程實驗教學改革的重頭戲,任重而道遠。
通過教學方法的改進和教學手段的提升,使學生帶著問題和對問題的興趣進行實驗,能增強學生發現問題、解決問題的能力和信心,促進學生進一步學習的興趣,提高學生對醫用基礎化學實驗課的能動性,保證教學質量,為后續課程的學習打下良好的基礎。
【參考文獻】
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某普通高校材料物理與化學本科專業的小建,入學后積極尋找兼職機會,希望能學習更多除了書本知識外的職業技能。小建從一年級開始做家教,積極參與學校各類社會實踐活動,也參與專業課教師的實驗項目。
二年級時一次偶然的機會,學院輔導員老師讓他去幫忙組織一個活動,主要任務是協助進行會場布置和接待贊助方的工作人員。在那次幫忙活動中,小建的樸實和實干精神給贊助方人員留下了深刻印象,會后小建還協助贊助方將宣傳用品搬上車,為方便將活動中的照片發給對方,還留下了對方的聯系方式。不久,贊助方的一位工作人員聯系小建,由于該單位進入工作任務的旺季,希望小建能幫忙找幾個同學周末到單位兼職。于是,小建約上幾個同學準時到單位參加兼職工作。
小建沒有想到這次兼職一直持續了近兩年,這家單位臨時需要的各類兼職崗位都找他幫忙,并請他協助聯系其他學生。四年級的第一學期,小建的畢業實習就直接在這個單位完成,并獲得優秀的評價。小建實習結束的那一天,也就是四年級上半學期結束的時候,單位的總經理直接將小建約到辦公室,希望他從次日開始能夠留在單位工作,在繼續余下半年學業的同時,給他提供優厚的待遇條件。
現在小建已經在這家單位工作了 5年,并成為這家單位的中層管理人員。
小李:兼職兼出就業崗位
某高校數學專業畢業生小李是一個家境貧寒的大學生。整個大學四年,小李除學好專業課程之外,迫于生活壓力,積極主動尋找兼職崗位,像家教、送餐員、肯德基餐廳服務員、服裝公司特賣場售貨員、會展引導員、事業單位臨聘值班員等各種短期崗位,小李都做過。另外,小李所在高校為貧困大學生提供了勤工助學的機會,小李也積極應聘這些崗位,常常是同時打幾份工。大學期間小李只回過一次家,所有的寒暑假都是在學校的各類假期值班崗位度過的,小李就是靠這些兼職崗位加上學校的獎學金、助學金成功地為自己籌得四年的學費和生活費的。
在從事這些兼職崗位、勤工助學崗位工作時,小李十分認真地對待每一項工作任務,虛心地向工作中的前輩請教,收獲很多。大學三年級的時候,小李在學校選修了職業生涯規劃課程,做了職業興趣測評,在老師幫助下進行了分析,職業興趣測評的結果和小李從小對教師崗位的期待向往一致,由此,小李確定了自己的求職目標。
了解到小李的求職愿望后,小李曾經工作過的勤工助學崗位的老師們紛紛幫他出主意、提供求職信息。小李則一邊繼續在學校做勤工助學,一邊積極外出求職。
在三年級下學期時,本市某中學緊急委托學校一位老師找個臨時代課半年的數學教師,老師一下子就想到小李,將小李推薦給那所學校的校長。雖然只是個兼職崗位,但是小李認為自己正好能夠認真學習崗位知識,獲取授課經驗,他非常努力地備課,向同行老師們請教,虛心學習。除上課外,小李還積極主動地幫學校完成活動組織、課外興趣班等工作,在代課任務結束時,學校給予小李高度評價,校長對小李也留下深刻的印象。不久,這所中學校長主動打電話給小李,告訴他學校打算招聘幾名教師,希望他到學校應聘。經過充分準備和課堂試講,小李成功獲得這份工作。
小李現在已經在自己熱愛的工作崗位上工作 2年了,他非常感恩自己遇到的老師們。
小沈:論文選題帶出研究項目,羸得工作契機
某高校物理專業的小沈與小李經歷相似,不同的是小沈的工作契機是從畢業論文開始的。小沈是一個沉默寡言的學生,學習成績優秀,對所學專業也特別有天分和悟性,經常自己鉆研課題。專業課老師非常喜歡這個勤奮好學的學生,常常帶他一起做試驗,讓他參與自己的科研合作項目。一次,學校請往屆校友開設講座,一位化學系的校友讓小沈印象深刻,這位校友就是靠畢業論出的成果,成功地轉化為產品并占領市場,開辦自己的公司的。
小沈在三年級下學期就開始思考畢業生論文選題,他回顧了近年和老師一起做過的橫向課題,查閱了大量的參考資料,
從中確定了自己的選題,也得到專業課老師的支持。從四年級上學期開始,小沈除課程外,早早開始自己的研究,為了完成這個選題,小沈在實驗室里面鉆研了 8個月,寫出了優秀的論文,也得到論文導師的高度認可。與此同時,和論文導師合作的一家國企對這個選題也非常感興趣,這家企業的技術人員和小沈交談后,立即決定錄用小沈到該公司工作,專門從事將畢業論文項目應用的研究。
小沈在這家企業工作得非常順利,得到單位領導的高度評價。在工作 3年后,小沈帶著畢業論文的后續研究項目考上母校的研究生,繼續研究自己的項目,企業領導非常支持,讓他帶全薪讀研。2年后小沈順利畢業,當他回到工作單位時,企業領導告訴他,已經任命他為企業負責研發的副總經理,破格聘為高級工程師。
專業培養臺灣的高等教育是在1945年后,基于日本人建立的4所大專學校基礎上逐步發展起來的。截止2004年,公立和私立大學已增加到168所。與內地的1396所高等學校相比,臺灣高等院校的數目和在校人數量都比較少,但是由于臺灣的高等教育受到中國傳統文化和西方現代教育理念的共同影響,存在著其特殊的教育方式和體制。關于兩岸高等教育宏觀體制、教育改革、教學評鑒等方面的比較,已有學者進行一定的研究。筆者在此以教育工作者的角度,從高等教育的重心――學生的管理和培養方式著手談談臺灣的高等教育。
對于高等學校的學生,在大學期間的培養和教育主要包括個人生活,思想道德及專業知識的發展三個領域。在內地的高校中,主要由學生工作的專職工作人員,輔助工作人員和專業教師共同完成。而在臺灣的高等學校中,這些工作主要由教官,輔導人員和專職教師完成。之間既存在相似之處,也存在不同點。在兩岸“三通”開始實施的初期,了解臺灣高等教育中學生的管理和培養,從中得出借鑒和互補,有助于對內地高等教育的現狀進行思考和改革。
一、臺灣與大陸高等學校學生管理模式上的比較
臺灣高等學校中學生的管理主要由學生事務處負責,由學務長統管。相對內地的學生管理比較自主、自由、靈活。學生事務處下面分設生活輔導組,咨詢輔導組,畢業輔導組等。其基本功能與內地的學生工作處及下設的學生管理科,學生思想教育科,招生就業科等相似,但功能和職責上還是有比較明確的區別。
(一)生活輔導
臺灣高等學校中學生的生活輔導包含學生的住宿管理,助學貸款申請和兵役申請等事宜。
臺灣高校學生的個人生活相對自由。住宿可以選擇在學校住宿和租住民房,除軍校外學生的出入和作息沒有專人管理。相對而言,住宿在學校的宿舍價格比較便宜,尤其是公立大學,每學期的住宿費用為新臺幣6000~7000元(約合人民幣1500元),而住宿在外的費用至少是1倍以上。但由于臺灣的大學近來也存在擴大招生的問題,所以學校的宿舍不能滿足學生的需求,需要通過抽簽方式來決定是否可以住宿學校宿舍。
助學貸款是臺灣學生解決學費的一個主要途徑。生活輔導組主要負責幫助學生向銀行申請助學貸款。由于臺灣銀行的聯網系統和信用記錄非常健全,所以學生在畢業后基本都能及時還清貸款,已確保自己的信用記錄。使得助學貸款的運作比較順暢。
生活輔導組的事物主要由教官負責。教官是臺灣教學體系中保留的傳統部分,早期負責學生的日常管理和思想教育。與早期內地大學中的舍監和現代大學中輔導員的職責有相似之處。但目前教官的職責已逐步由管制學生的角色轉變為協助學生順利進行大學生活的角色。除負責學生的軍訓外,主要對學生的日常生活事物進行指導。
(二)心理輔導
與內地的高校相同,學生的思想問題和心理健康在臺灣高等教育中也占有重要的角色。這些任務由咨詢輔導組完成。咨詢輔導組的成員包括專門的心理輔導老師,兼職的各院系心理輔導老師和專門的精神科醫生。咨詢輔導內容包括:家庭關系,人際關系,感情關系,情緒管理,學習生涯發展,自我探索等方面。
相對國內大學的心理輔導專線和日常輔導員及班主任式的管理方式,臺灣大學的咨詢輔導團體更大,咨詢輔導涉及的內容更加廣泛。其從學校到院系,以及宿舍區,都能找到心理咨詢輔導人員的身影。所以,雖然臺灣高等學校中的學生宿舍和生活管理相對松散,但學生出現心理問題的較少。這一點是內地高校值得借鑒的地方。
(三)畢業輔導
臺灣高等學校的畢業輔導涵蓋較廣,除各類畢業生需求信息外,還包括暑假的培訓,公讀機會,以及為求職所辦的各種講座和準備。其功能和內地高校的就業科有些類似。畢業輔導組的固定教職員很少,多由校友組成。職業生涯的講座也是邀請在相關行業從業的校友回校進行,并提供面試和求職簡歷準備等的指導。內地高校的就業指導多在為學生提供招聘的信息,而關于簡歷和面試都是學生自己摸索。現在有些高校將這些內容作為一門選修課進行,是一個良好的發展趨勢。
相對于內地高校畢業生找工作難的問題,臺灣高校的畢業生所面臨的壓力要小一些。應屆畢業生中約有20~30%會繼續升學,20%左右會進行相關的商業活動。所以相對于就業機會而言,一般的畢業生都能找到工作。但起薪較低,一般為2~2.5萬新臺幣/月。
二、臺灣與大陸高等學校學生培養模式上的比較
臺灣高等教育的課程結構受美國影響較大,課程大致分為兩類:通識課程和專業課程,其中又分別涵蓋選修和必修。臺灣高校的選修課程和必修課程的比例為4:6,學生除可以學習本專業的必修課程外,還可以學習其他相關學科的專業課程。
(一)通識教育
臺灣大學的通識教育與內地高校培養方案中的通識平臺相近,課程包含共同課程和通識課程兩種,在各校所占比重不同,大約占全部學分的25%。共同課程多包括:國文、英文、歷史和憲法四科。而通識課程主要有以下領域選擇幾門課:自然科學,文學藝術與人文,社會與行為科學。作為專業教育之外的補充性教育,臺灣的通識課程近年來得到了很大的發展。但是課程門類、內容和學時的設置上與專業課程還存在矛盾,目前各校都在與專業課程的資源進一步協調,以取得更好的發展。
內地高校,尤其是理工科院校近年來在通識平臺中也加入語文和人文修養課程,以提高大學生的人文素質。但是還處于試點階段,效果的優劣還需要進一步通過教學效果評價。
(二)專業教育
臺灣高校專業教育課程中設置的必修課程門數相對較少,學生有較多的選擇權利。中山大學化學系學生專業必修課程只有57學分,必選課程6學分,選修課程大于12學分。
中山大學化學系學生化學基礎的四大課程所占比例較重,而與專業方向相關的課程都放在選修課程中,更體現出“厚基礎,寬專業”的特色;同時四年級沒有必修課程,便于學生自由安排考研究生和找工作的時間。
臺灣高等教育中專業課程教學的另一個典型特色是全部使用原版教材,所以學生從一年級起就開始訓練專業英文的閱讀和寫作能力。而不需要單設專業英文課程和雙語教學。
(三)專題研究
臺灣高等教育中與內地高校有較大差別的方面是專題研究。臺灣的專題研究與內地大學中的綜合訓練和畢業論文有相近的功能,目的是針對本學科領域中某一研究課題,運用在課堂教學和實驗教學中學到的知識,培養學生獨立解決科研問題的能力。與內地高校的綜合訓練和畢業論文相比,專題研究具有以下的特點:
1.入門早
專題研究在臺灣的高校中是一門選修課程,學生可以根據自己選課的情況選擇專題研究的時間,大部分學生在大學二年級暑假就進入專題研究。目的是在大學三年級結束時已給導師有較強的印象,便于推薦成為本校或其他學校的研究生。
2.時間靈活
臺灣高校的專題研究與內地本科教育中的綜合訓練或畢業論文最大區別在于沒有將固定整塊的時間用于單一課程的學習,而是每周學生利用課堂學習以外的時間到實驗室安排實驗和研究工作。這樣可以促進實驗室資源的最大利用,也能讓學生將課堂學習的知識及時進行鞏固和消化。
3.考核方式多樣
臺灣的專題研究考核方式由教師決定。通常是通過對問題調研,解決和實驗全過程的綜合評價,并無像內地高校那樣要求采用論文和答辯結合的形式完成。學生在專題研究中主要鍛煉運用知識解決問題的能力,同時了解學科前沿的發展情況,對學生撰寫論文的能力沒有統一的要求。帶來的問題是部分高校培養的本科畢業生文字綜合能力較差的問題。
三、啟示與展望
(一)啟示
臺灣高等教育對學生的管理存在“制定制度規則,學生主動執行,學校輔助指導”的情況。與內地的專職輔導員管理相比,節省人力資源,有值得借鑒的地方;對于學生的知識和能力培養,臺灣教育與美國教育相似,注重通才教育。但是對于內地需求技能和專業知識較細的大學畢業生的情況,臺灣的高等教育并不是非常適合,可能需要從專業選修課程的角度給予加強和指導;隨著兩岸交流的日益加強,及臺灣、內地高等教育的改革,兩岸高等教育會朝著培養適應社會需要的人才方向更好地前進。
(二)展望
臺灣與祖國內地同一文化根基,同一教育傳統,雙方的高等教育(包括面臨的問題)具有更多的相似性甚至相同性,“內地是臺灣教育的文化母體,也是臺灣教育發展最大的腹地”。兩岸的一些知名公立大學有共同的歷史淵源,如兩岸都有清華大學、交通大學、中山大學等。這些大學秉承共同的校訓,甚至在系所設置上也大同小異而互相借鑒,這在世界上也是罕見的,體現出國家尚未統一時的特征。內地與臺灣的某些過去的差異正在縮小,這與兩岸相同的傳統文化與近20年來的社會和經濟互動有關。展望未來,兩岸的合作交流必然越來越密切,這是因為臺灣的教育市場必然向世界放開,而最便捷的開放是對內地的開放;高等教育國際化,加速了高等教育國際間的合作交流,兩岸同屬一個國家,合作交流順乎人情民意;漢語世界要爭得發言權,特別是臺灣要避免成為“文化殖民地”,必須與內地合作交流,使兩岸共興共榮;內地改革開放成就令世人矚目,對臺灣有巨大的吸引力;內地已經開放了對臺灣高等教育的綠燈,臺灣赴內地讀書的學生日漸增多。我們既要和國際接軌,就必然有其超越民族、國界的通用性;同時,我們需要的是中國特色與國際慣例的統一、民族性與國際性的統一。
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隨著現在科技進步和計算機技術在專業和科研中的逐步應用和推廣,專業軟件成為科研、生產和教學中必不可少的素養之一[1],在化學與化工專業領域,Chemoffice和Origin成為最基礎也是最重要的專業軟件,而且目前用人單位也非常看重學生的計算機應用水平,但是大量研究生進入課題后,他們在撰寫科技論文與畢業論文時,無法熟練使用這兩款軟件,這限制了論文的整體水平。隨著計算機技術的發展,各門學科內已經廣泛使用各種專業軟件,眾所周知,圖形化的描述要比文字等表達方式更為直接、詳細和準確,因此計算機輔助繪圖技術已經成為化學、化工、醫學等領域的重要表達方式,在科技論文的撰寫與數據處理方面非常重要。隨著生物信息學領域的進展,大數據與計算機模擬計算技術已經成為計算化學領域的重要基礎。本文作者累積了數年的國內化學軟件類課程教學經歷與國外留學經歷,本文擬就此類課程的教學模式進行深入探討。
1 傳統教學的模式
目前,傳統的軟件類課程教學與普通課程并無太大差別,教師使用ppt等演示文稿首先進行課堂教學,在每章結束或者全部課程結束后,安排學生上機教學。這種教學方式的優點是課時較容易掌握,整體課時量較大[2]。缺點是每款軟件都是從菜單功能講起,然后進入某個模塊,講解某個簡單實例后,進入下一個功能,講述過程十分凌亂,學生學習過于碎片化,課堂教學后,所能記憶的信息有限,且都是碎片化的信息,不利于對軟件整體的理解。雖然在每章結束后,學生可以通過上機對教師的講述內容進行復習和強化,但是教學與上機的相隔時間過長,學生上機時對內容依然非常陌生。
2 傳統教學的課時安排
2012年我系面向化學工程與技術碩士研究生開設了《化學軟件基礎》課程,共計32課時,共講述辦公軟件(office),繪圖軟件(Chemoffice,AutoCAD,Origin,Photoshop和3Dmax),編程軟件(Matlab),分子模擬軟件(Gaussian)共計8款軟件,平均每款軟件講授課時為4課時[2]。由于國內眾多兄弟院校均在本科生階段開設類似課程,因此2013年,我系將《化學軟件基礎》課程開設為三年級本科生的選修課程,講述內容依然為上述8款軟件,課時壓縮為16課時。從目前課程的運行情況來看,本門課程主要面臨兩個主要問題:(1)講述軟件較多,講述較為寬泛,平均每款軟件只能講述2個課時,教學效果較差,每款軟件只能講述最基礎的內容。(2)講述內容單調,目前的講述內容均為如何使用軟件,但學生對目前這些軟件在科研與生產實際中有哪些使用實例并不清楚。后續學生每個軟件4學時的上機課時并不能掌握課堂講述內容。
3 課堂教學模式與課時改革
以32課時為例,在講述內容方面,削減軟件數量,共講述ChemOffice,Photoshop,Origin,Matlab等4款軟件。其中,Microsoft Office屬于目前最流行的辦公軟件,大部分學生對于該軟件的使用已經非常熟悉,因此可不列為教學內容。Chemoffice是Cambridgesoft公司的一款專門針對化學專業使用的軟件包,其中ChemDraw,Chem3D,ChemFinder,ChemInfo是最常用的模塊。Chemdraw的主要功能是用于繪制反應方程式和流程圖,包含各種常用化學鍵、分子式等模板可供使用,是目前繪制方程式和流程圖最常用的軟件,并且可以根據所繪制的分子式生成該化合物的模擬核磁共振譜圖,對于化學研究和工業生成有巨大的幫助。而Chem3D的最重要功能是可將所繪制的二維分子式轉化為3D視圖。ChemFinder是該軟件的一個數據管理模塊,可以用于檢索化合物的結構,分子式等信息。ChemInfo是一個化學數據庫,包含數十萬種化合物的化學結構,分子式,物性常數等信息。因此,整個ChemOffice軟件自身構成了一個龐大的化學系統,整合了大多數使用者所需的功能。
Origin是OriginLab公司推出的數據分析和繪圖軟件,現在的最高版本為2015版,它的主要功能包括:數據分析(排序、調整、計算、統計、頻譜變換、曲線擬合),繪圖,與編程。其特點是使用簡單,采用直觀的、圖形化的、面向對象的窗口菜單和工具欄操作,全面支持鼠標右鍵、支持拖方式繪圖等。目前絕大多數的科學期刊都要求使用Origin軟件進行圖形的繪制,它是目前在全世界被廣泛使用,被公認為是最快、最靈活、使用最容易的工程繪圖軟件。具有強大的數據分析功能,包括線性回歸,非線性擬合,插值,頻譜分析,3D繪圖等。因此也成為化學專業學生必須掌握的軟件之一。
Matlab軟件是目前數據分析領域功能完備、使用較為簡單的數學與計算分析軟件,可以用于化學領域中的數據計算、結果處理、微分方程的數值解析等方面,且可以與Origin軟件進行編程。
因此,本專業的主要課時用于最基礎的Chemoffice,Origin,Matlab這三款軟件上,其中最復雜的Origin和Matlab兩款軟件的課時均為10課時,達到深入講述這兩款軟件的目的。
化學軟件的使用主要是用來解決科研與生產中的數據統計,示意圖,反應方程式,總結報告等方面,因此,在教學模式上,改革以往課堂教學與上機教學分開的模式,要求學生必須攜帶筆記本電腦上課;改變碎片化教學從菜單和功能講起的傳統模式,以現代高水平科技論文中所使用的化學軟件為實際例子,結合實驗設計、繪圖、數據分析等方面,全方位分析高水平科技論文中的軟件使用技巧,繪圖布局,數據分析以提高講述效果,在課堂講述時,要求學生必須通過個人的筆記本電腦模擬教師的操作,并完成全部繪圖。
4 改革效果
目前上述改革已經實施一年,雖然總體上沒有了單獨的上機教學,從總課時量上減少了課時,但是教學效果避免了碎片化,學生至上課伊始就直接接觸軟件的使用,教學與學習效果有了極大的提高。
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需要的課程體系從2009年開始課題組在學校教改項目“有機化學教學改革與創新能力培養”的基礎上,又經過四年的研究和教學實踐,構建了基于培養大學生創新能力的有機化學課程新體系—必修+基礎性選修+提高性選修。必修課:①有機化學,②有機化學實驗;基礎性選修課:①中級有機化學,②有機合成化學;③有機化學綜合(設計)實驗,提高性選修課:①精細化學品化學,②金屬有機化學(雙語)。通過優化整合課程內容和結構,開設有機化學系列課程,使學生更有利于掌握有機化學的基礎知識和基本技能,有利于培養學生嚴謹、求實的科學態度和勇于創新的科學精神,使學生既獲得系統、豐富的有機化學基礎知識,又具有較強的分析問題和解決問題的能力。
1.2建立并完善了適宜創新能力培養的有機化學多層次實踐教學體系
采用常量與半微量實驗結合的方法,以使學生掌握各種實驗技術,樹立綠色、環保的理念。在選修環節,主要訓練學生利用現代儀器和實驗方法研究有機化學反應、分離和鑒定有機化合物以及有機化合物的多步合成與設計,通過綜合、設計及開放實驗,加強對學生專業綜合能力和素質以及創新精神、創新意識和創新能力的培養。科研訓練活動環節,主要以學校的大學生科研訓練計劃為載體引導學生到課題組老師的實驗室參與科研。學校的大學生科研訓練計劃是通過自愿報名組成項目組(3~5人)的方式吸納部分優秀本科生利用課余時間進行的科技創新活動,學校每年資助的項目數只占當年招生人數的1%,遠不能滿足學生發展自己的要求。我們在教學中引導學生以這種方式直接進入課題組老師的實驗室,作為研究生的助手,通過和研究生的合作與交流,培養了學生的團隊協作精神和科研素質,提高了創新能力,實現了實踐教學和科學研究的有機結合。在我院的教學計劃中畢業論文安排在大四,我們在大三下學期開設有機化學選修課時,介紹課題組老師的科研方向,學生可根據自己的興趣并結合自己準備考研的專業方向提前畢業論文的設計和實驗,這樣學生就有足夠的時間得到訓練。通過調研、實驗、分析、總結等過程培養學生提出問題、分析問題、解決問題的科學研究方法,進一步培養了學生的科學研究能力和科技創新能力,為學生的考研深造或找工作奠定基礎。
1.3形成了一套科學的教學和考核方法
根據課程的不同教學內容,采用了直觀式、討論式、啟發式、互動式、對比式以及自學式教學法,通過有效的教學設計和師生互動,讓學生直接參與到課堂教學當中,開展創造性教學,以提高學生主動探索和學習的興趣,培養學生的創新精神和知識運用能力。根據教學對象的特點和個人教學風格,采用了多媒體、板書及分子模型、演示等相結合的教學手段,使課堂教學豐富多彩。提供立體分子結構模型,加深學生的空間想象力;演示實驗過程,示范操作;創設問題情景,激發學生的學習動機和積極思維。建成了集學習指導(教學大綱、考試大綱、有機化學學習指導和解題指南、實驗指導、示范論文、參考書目等)、習題解答(課后習題及解答、考試試題及解答、考研試題及解答、實驗習題及解答等)、教案課件、授課錄像、電子教材、知識拓展和研究性學習為一體的局域網教學平臺。對學生的課后輔導采用集中講授、個別答疑與網絡交流相結合的方式進行,該平臺已成為學生學習有機化學的良師益友,也發展了學生的自學能力和創新能力。考試是檢查教學效果的有效途徑,試題的素質直接影響學生學習方向、學習方法和思維能力的發展,我們一直以來都十分重視標準化試題庫建設,實行考、教分離。先后參研或購買了高師有機化學試題庫、高等化學試題庫(有機化學)和全國普通高等學校有機化學試題庫。這一措施的實施使教師在教學中必須以大綱為準繩,以教材為基礎,既考慮教學重點,又注意知識的廣度和深度,既滿足優秀生的較高要求,又考慮其他學生的接受能力,做到取材得當,因材施教。同時也使學生必須熟練掌握基礎知識和基本技能,注意平時知識的積累和能力的提高。對學生的成績評定,采用平時成績、期中考試和期末考試成績加權的方法[6],有效地調動了學生的學習積極性,較客觀地評價了學生的學習成績和能力。
1.4依據學科專業特點,精選課程教材
目前的有機化學課程教材多種多樣,且各具特色。根據我們的專業特點和實際情況,采用普通高等教育“十一五”國家級規劃教材、全國高師五院校合編的《有機化學》(高等教育出版社)作為主教材,該教材系統性強、內容豐富,具有理論深度和廣度,反映了學科水平和發展趨勢,符合化學專業學生實際情況。主要參考書為普通高等教育“十五”國家級規劃教材、北京大學邢其毅院士主編的《基礎有機化學》(高等教育出版社出版)。在實際教學過程中,我們在上述教材的基礎上還吸收了其他教材的優點,編寫了適合我們情況的教學課件,以結構決定性質為主線,注重方法與過程,在培養學生思維品質和創新能力的同時,既符合培養目標(大綱)的要求,又滿足學生的較高需求(考研),深受學生歡迎。此外,我們還編寫了一批與理論課教學配套的實驗教學教材和教學輔助材料,包括《有機化學實驗》(趙斌主編,程超副主編,中國海洋大學出版社)、《有機化學學習指導與解題指南》(趙斌主編,田來進副主編,中國海洋大學出版社)、《有機化學學習及解題指導》(馮金城,郭生主編,科學出版社)和《基礎化學實驗(II)—有機化學實驗》(李吉海主編,化學工業出版社)。2.5建立并充實了一支指導學生創新的師資隊伍近幾年以有機化學教研室為主體,形成了一支教學教研過硬、老中青結合的課程教學團隊(教授4人,副教授2人,講師4人;博士6人、碩士2人、學士2人)。團隊成員分別來自清華大學、南京大學、浙江大學、山東大學等知名高校和中科院,2人具有國外(或港澳)留學或訪學經歷。這支以教授為課堂教學帶頭人,博士、碩士為教學骨干,教學與科研并舉的高素質教師隊伍,為課程建設和全面培養學生創新精神和創新能力提供了有力保障,是有機化學教學改革向縱深發展的有力推動者。
2有機化學課程建設與創新能力培養的初步成果
頓珠拉杰,男,藏族,1964年11月20日出生于那曲聶榮。1986年畢業于中央民族學院少數民族語言文學系,同年7月開始從事苯教研究。已參加完成國家社科基金研究項目《札芭嶺扎——譯注》課題(藏譯漢)、中國藏學中心宗教研究所課題《藏傳佛教與社會主義社會相適應研究》、社科院研究課題編寫《苯教文化大詞典》,目前承擔著那曲地區文化旅游資源開發項目《象雄文化長廊》編寫任務。先后參加過第九、十、十一、十二屆國際藏學研討會。
苯教,世界上最古老的宗教之一,距今有幾千年的歷史。
藏文文獻記載,苯教發源于象雄地區(今阿里境內)。由于古代政治、歷史、宗教等原因,長久以來,人們對象雄文明知之甚少。很多人認為在佛教傳入之前,沒有自己的語言和文字、文化愚昧落后。一些研究藏地文化的學者,簡單地把苯教理解成“鬼神崇拜”、“殺牲祭祀”、“巫術”或“黑教”。苯教,和那些風化的遺址,頹垣的宮殿一起,湮沒在歷史的流沙之中。
但人們并不缺少對苯教的好奇,散落在青藏高原上有關苯教的傳說,就像天上的星辰。隨著時間的推移,人們逐漸認識到,在佛教傳入之前,青藏高原早就存在著一個輝煌的文明,這個文明就是象雄文明,而苯教與象雄文明息息相關。但苯教究竟源于何時?又散布在的哪些地方?人們的了解還十分有限。直到《苯教簡史》一書,以深入淺出的敘述,梳理了苯教的來源、發展和現狀,使人們對苯教有了全面、系統和客觀的認識。
寫作此書的人正是社科院宗教研究所的頓珠拉杰。他與中央民族大學的才讓太教授共同完成的《苯教史綱要》也已由中國藏學出版社出版。
從牧童到專家
1964年,頓珠拉杰出生在藏北聶榮縣一個普通牧民家。和其他的牧民小孩一樣,他早早地學會了放牧,每日早出晚歸,所見的都是天蒼蒼、野茫茫、風吹草低見牛羊的高原景象。
直至1975年,11歲的頓珠拉杰才走進縣里上學。憑著聰慧的語言天分和勤奮好學,1982年,頓珠拉杰被中央民族學院少數民族語言文學系錄取。畢業論文中,他對苯教祭祀神山的儀式做了簡單的分析。這大概是他與苯教最初的緣起。
1986年7月大學畢業,頓珠拉杰分配到社會科學院宗教研究所,從事原始宗教——苯教研究。至此,他真正走進苯教這個浩瀚的海洋。
史書上,關于苯教的記載并不多。藏民族同其他民族一樣,在其本身的歷史發展過程中,經過了漫長的原始社會。由于那時“吏治無文字,結繩齒木為約”(《新唐書·吐蕃傳》),史學界對藏族原始社會的詳情至今沒有清晰的認識。苯教發展的歷史,也是若明若暗。更多的關于苯教的傳說在民間。頓珠拉杰意識到,從民間的傳說和典故中,可以找到苯教發展的線索。
來到社科院不久,頓珠拉杰就去了那曲巴青縣阿沖寺,在這座苯教寺廟,他呆了足足一年,和老僧人同吃同住。
這僅僅是開始。之后的歲月里,他常常奔走于各個苯教的寺院之間,宿在寺廟是家常便飯。苯教的寺院有其獨特之處,大部分建在遠離交通干線的偏僻山溝里。這意味著艱難的道路,清苦的生活。1989年去當惹雍錯,沒有班車,只能搭便車,從那曲到當惹雍錯坐了三天卡車。從曲措寺沿當惹雍錯湖邊騎馬騎了兩天才到達文部南村,路途中考察了玉本寺、吉松和瓊宗遺址。在那里,他和老百姓一起吃住,聽他們講傳說、典故,每天喝酥油茶,吃糌粑,幾乎沒有蔬菜,生活清簡至極。
和外國學者的考察歷險
畢業1年多,頓珠拉杰遇到了一個機緣。法國藏學家、倫敦大學博士卡爾梅來到,社科院派他陪卡爾梅一起去林芝地區調研,那里的工布苯日山是座苯教神山。他們一起在苯日神山呆了1個多月,至此,他和卡爾梅結下了深厚的友誼。
1994年,卡爾梅給他來信,說在挪威有個苯教甘珠爾經編目的項目,問他去不去,他不假思索地回信:“我去”。一直等到1996年,項目才落成。這個項目由奧斯陸大學教授著名國際藏學專家怕·克瓦納為組長,10個人的小組,兩個中國人,頓珠拉杰是其中一個。在挪威一年,他和課題組共完成編目192卷苯教經書。
中圖分類號:G622 文獻標識碼:B 文章編號:1002-7661(2016)16-210-02
《義務教育化學課程標準(2011)?第三部分 課程內容》認為:“義務教育階段化學課程中的科學探究,是學生積極主動地獲取化學知識、認識和解決化學問題的重要實踐活動……化學實驗是進行科學探究的重要方式……學習和運用化學實驗技能和科學探究方法,離不開實驗活動。”做好實驗,對培養學生的科學素養,對學生學習好化學知識與技能,有不可替代的重要作用。
本人是一直處在教學一線的化學教師,在教學中經常做大量實驗,有時較為成功,有時不令人滿意,就隨時思考、親自動手,以改進實驗。本人不斷向同行學習,堅持學習各種紙質的、電子的化學文獻,隨時收集、整理有關九年級化學實驗改進的內容,試用后篩選出較簡單實用的改進實驗。經多年積累,現以人民教育出版社2012年版教材的單元、課題為序綜述如下,供教學一線的九年級化學教師參考、研討。因積累的時間很長、文獻的輾轉引用等,其中部分改進的原創者有誤或缺如,請指正。
一、對蠟燭及其燃燒的探究實驗[一單元課題2,上冊12、13頁探究實驗]
蠟燭火焰各層溫度的比較。教材是將火柴梗迅速平放入火焰中,約1秒后取出。此操作學生不易掌握好,火柴有的中間、兩端都變黑了,甚至燃起來,有的中間、兩端都不黑。有人改進為:用直的細鐵絲或細銅絲平放在火焰上接近燈芯處,約1秒后取出。可明顯地看到金屬絲在外焰的部分發紅,內焰及焰心部分較暗,從而推斷出蠟燭火焰各層溫度的高低。現象明顯,操作容易。
點燃蠟燭剛熄滅時的白煙,以引燃蠟燭。教材是用火柴點燃白煙,由于白煙易搖擺飄散,點火時往往火柴離燭芯很近才能成功,學生會誤認為是燭芯被直接點燃,說服力不強。對此,遼寧省調兵山市第三中學的張艷萍、王崇慶老師改進為:蠟燭熄滅后,馬上在其上方罩上一個螺旋銅絲圈,白煙順著該圈上升,這時在圈的上方點燃白煙,現象明顯,說服力很強。教材用火柴點燃白煙,由于從吹滅蠟燭到劃燃火柴的時間較長,有時又不能一次劃燃火柴,白煙往往已散盡,蠟燭很難重新燃燒。對此,有人改進為:熄滅蠟燭前將打火機并排靠在蠟燭旁,吹滅蠟燭的同時按下打火機,即刻點燃白煙,引燃蠟燭。效果明顯。本人對此實驗作了如下改進:選粗蠟燭、長燈芯、大火焰,右手用鑷子夾住一根直徑約為0.2厘米、長約10厘米的金屬管或玻璃導管,將下端接觸燃燒很旺的蠟燭的燈芯,管傾斜向上,等約15秒上端管口飄出白煙,左手用打火機點燃,管口持續出現一個小火焰。現象很明顯。
二、氧氣的密度比空氣的略大[二單元課題2,上冊33頁]
因教材中沒有相應實驗,學生不能直觀感知氧氣的密度比空氣的大。有人增設了一個實驗:取兩瓶氧氣,分別正放、倒放在鐵架臺上,用兩根帶火星的木條同時實驗。觀察到帶火星木條都會復燃,不同的是,正放的那瓶氧氣可以連續試驗十多次,而倒放的那瓶氧氣只能試驗三五次。分析得出,氧氣的密度比空氣的大。
三、細鐵絲在氧氣中燃燒[二單元課題2,上冊34頁實驗2-4]
鐵絲的選材,本人抽下廢舊石棉網上的鐵絲,用砂紙打磨除銹,若極細就將4~5根繞成一根,若較粗就只用一根,在粗金屬絲(如燃燒匙的柄)上繞成螺旋狀。有人不拴小木條,把螺旋狀鐵絲在無水酒精中蘸一下,立即點燃,立即伸入氧氣瓶中。現象明顯。
有人改用市場上賣的洗鍋碗用的鋼絲球(本身就薄且卷曲),剪成一小團。不必蘸無水酒精,在酒精燈上加熱至紅熱,然后伸入氧氣瓶中,會看到鐵絲劇烈燃燒,火星四射,現象非常明顯。
四、分子運動現象──氨分子的擴散[三單元課題1,上冊49頁探究實驗]
教材用大燒杯罩住兩只分別裝有酚酞試液和濃氨水的小燒杯。氨水的用量較大、氨水揮發出來的刺激性氣味很大。對此,有人改為微型實驗:用小燒杯代替大燒杯,用濾紙剪成小花形、用細鐵絲串成一花束、插到一小塊泡沫塑料上固定,向濾紙滴上酚酞試液,用小貝殼、瓶蓋、裝藥片的空鋁塑板等代替小燒杯,內滴入濃氨水,可看到小花由白變紅。現象明顯,也增加了實驗的趣味性;同時把實驗微型化,節省了藥品,不會有很大的刺激性氣味。
有人改進為:先在一張濾紙上用無色酚酞試液畫上一只小動物(小貓、小狗、蝴蝶等),把濾紙用窄膠帶粘在大燒杯側壁下部,向一個瓶蓋注入濃氨水,將燒杯倒扣在瓶蓋上,能較快看到濾紙上出現一只清晰的、紅色的小動物。現象明顯,還能激發學生的好奇心,激起探究欲望,培養學生對化學的良好感情。
五、氫氣燃燒[四單元課題1,上冊79頁實驗4-5]
氫氣火焰的淡藍色很淺,白天不易看到,部分學生不覺得它在燃。有人在火焰后用黑色紙板襯托,稍明顯。本人用小片餐巾紙放在管口,學生明顯看到紙被點燃,對氫氣在燃燒確信無疑。
氫氣驗純后試管內本生有余焰,但是余焰不易被觀察到。為了讓學生確信試管中有余焰,天津市楊村第二中學的任培文、楊士祥老師增加如下操作:驗純后立即把試管口朝上、稍微傾斜浸沒在水槽中,水進入試管,剩余氫氣被排出,在試管口可看到氫氣繼續燃燒的火焰,現象明顯。
教材是在帶尖嘴玻璃導管口點燃純凈的氫氣,由于玻璃中鈉離子的緣故火焰呈黃色,看不到淡藍色火焰,易給學生造成錯覺。可將玻璃尖嘴導管改成金屬針管(如氣門針、注射針頭),點燃氫氣呈淡藍色火焰。
六、反應前后物質的質量關系[五單元課題1,上冊92頁探究實驗]
可增做實驗:取下火柴頭2-3個放入試管中,在橡皮塞的導管上拴緊氣球或塑料袋,用塞子塞緊試管,放在天平上稱量。取下試管,用酒精燈加熱試管底部,使火柴頭在試管內燃燒,氣球先膨脹,冷卻后收縮。燃燒結束后放回天平左盤,天平仍然平衡,表明反應前后物質的總質量不變。
以上有關人教版2012年版九年級化學教材第1~5單元部分實驗的改進,定有不少值得商榷之處,請各位專家、老師指正,以期更為完善,更有利于教學。
參考文獻:
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