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教学方法
2014-08-12 08:20  

我国《高等教育法》中明确规定:高等教育应培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才。强调实践教学与理论教学是两个并列的子系统,在实践教学中既要注重传授理论知识,更要强调实践能力的培养与素质的提高。为此,实验教学中心采用了以下的实践教学方法:

1.改进实验教学方法,建立“以学生为主体、以教师为主导”的互动式、研讨式实验教学模式。

传统意义上的实验,往往是实验讲解,然后学生自己做实验,最后写出实验报告。学生学习不能够得到充分的发挥。为此,“中心”从多方面进行改革。

积极采用多媒体教学法,该法具有画面直观性、内容丰富性、思路清晰性,是激发学生对实验教学产生兴趣的重要途径之一,也是开展实验教学的有效方法之一。同时积极地收集每个实验相关的思考题,加强实验过程的巡视,及时发现、纠正学生不规范的操作,主动地利用实验过程的空闲时间(如在加热、平衡稳定等时候),加强与同学的交流,从单一的灌输到指导启发的转变,提高师生之间的“互动”效果,使实验教学从传统的“以教师为主”的模式转变为“以学生为主体、以教师为主导”的模式,要求学生查找出每个实验的相关文献值,并与自己测定的结果进行比较,真正培养学生动脑与动手能力,达到提高教学效果和扩展学生创新思维的目的。

2.在实验教学活动中,将基础科学与前沿科学相结合,用现代仪器分析手段来完善经典实验。

近几年通过加大实验室建设的经费投入,中心将现代仪器分析测试平台积极应用于本科实验教学中。让学生较早的接触到一些先进的大型测试仪器,将基础科学用现代前沿的研究方法和理念进行呈现,让学生学会从化学物微观结构来分析宏观性能的方式方法,提升实验教育教学效果和质量,为学生的综合性设计开发和探索应用研究开发打下基础。

例如:

(1)“纳米Fe2O3的制备及物相分析”实验中引入X射线衍射仪来测定晶型和结晶度;

(2)“乙酰苯胺制备、提纯及表征”实验中引入红外光谱仪、紫外可见光光谱仪测定分子基团,分析分子结构;

(3)“聚醋酸乙烯酯乳液的制备”中引入热重分析仪、动态力学机械分析仪等设备检测聚合物的物理性能指标。

3、基于问题、项目、案例的研讨式实验教学,将轻化工助剂化学与技术的科研成果引入至实践教学中,以科研反哺教学,使学生养成自主、合作、探究的学习方式。

李小瑞教授教学团队是依托陕西科技大学化学与化工学院、教育部轻化工助剂化学与技术重点实验室、陕西省轻化工助剂重点实验室、陕西省工科化学实验教学示范中心良好的教学科研基础而建立起来的一支教学队伍。

教学团队长期从事轻化工助剂化学与技术领域的研究工作,是一支教学与科研相结合的高水平的师资队伍,在教学过程中将科研项目的部分内容引入本科教学实验中,适当地、恰如其分地向学生介绍与皮革、造纸、陶瓷、食品等相关的轻化工助剂领域的科研成果。

例1:应用化学专题实验:《聚醋酸乙烯酯乳液的制备》来源于团队李小瑞教授教学团队的国家基金项目“基于分子可控技术的自乳化核壳硅丙乳液/无机杂化表面涂布增强剂制备及对二次纤维涂布增强的应用基础研究”和陕西省科学技术一等奖项目,该乳液制备完成后学生还要将其应用于纸张表面涂布实验,并测定其对纸张物理强度、白度、耐水性等性能的影响,使学生深刻理解轻化工助剂在轻工业中的核心作用。

例2:高分子化学综合实验:《丙烯酸的反相悬浮聚合》来源于团队费贵强教授与陕西邦希化工有限公司合作项目“高分子废水处理剂的研究”。使学生理解并掌握反相悬浮聚合机理及其操作控制要点,制备得到的超高分子量聚丙烯酸可用于皮革、造纸、食品、陶瓷等领域产生的废水的处理,亦可用于纸张纤维、皮革胶原纤维、粘土颗粒的分散和增强。实验中该聚合物用于废水中的粘土絮凝实验,使学生了解轻化工助剂在废水处理等环保领域的作用及应用前景。

4、转变思路,开拓创新,利用现有化工设备增设多项综合性设计性自主实验项目,提高了学生的创新能力和工程实践能力。

中心教师利用现有化工原理实验仪器、化工工艺实验仪器,将原有验证性实验改成工程实践实训教学内容。

如在“筛板精馏塔精馏”实验中过程中教师人为设置溢流故障,让学生自己动手解决,大大加深了学生对原有验证性实验的理解程度,同时亦提升了学生在工业生产过程中解决问题的能力。

另外中心利用现有的仪器设备将原有的验证性实验改为综合性、设计性实验,综合性、设计性实验项目的比例大幅增加。学院还将专业课中分散的实验整合为独立设置的实验课,删除实验内容中的陈旧重复部分,减少演示性、验证性实验,加大综合性、设计性实验比例。

如“传热实验”是通过测定流体的温度进而得到换热器的总传热系数,改变思路可以给定要求流体达到的温度作为指标,通过具体的操作来实现,实现方法也不是唯一的,促使学生独立思考并主动操作,从而将原来的验证传热速率方程的传热实验转变为有利于实际动手能力培养的传热实训。与此类似,对于吸收实验也可以通过给定要求达到的操作指标进而转变为吸收实训。

5、将基本技能规范训练与创新能力培养相结合,引导学生积极参加创新活动。

中心在长期的办学过程中,始终重视学生实践动手能力,坚持“厚基础、宽专业、强能力、善创新”的人才培养思路,把培养知行并重、学用结合的高素质人才作为根本任务,推进创新教育,培养创新人才。“中心”从启动创新教育以来,着重建立健全大学生创新精神和实践能力的培养机制,具体采取了以下做法:一是每两年举办一次陕西科技大学化学实验竞赛,同时也为陕西省化学实验邀请赛选拔优秀学生;二是每年举办一次陕西科技大学化学趣味竞赛,让学生在动手实践中认识化学中存在众多有趣现象,并结合所学知识进一步对现象进行解释,使学生很好的将理论和实践相结合。

6、多元化的实验考核方法。

针对不同类型的实验采取不同形式的考核方法,建立一个多元化实验考核体系,统筹考核实验过程与实验结果,激发学生实验兴趣,提高实验能力。

基础技能型实验要求学生提交预习报告、实验报告。成绩从实验结果、过程规范并结合多种环节进行综合评定。着重考核学生实践动手能力、提出问题和分析问题的能力。

综合设计型实验要求学生提交所收集的资料、完成的实验报告。成绩评定从资料的完整度、相关度、方案拟定、实验过程、结果分析与处理等进行综合评定,着重考核学生独立工作能力。

研究创新型实验要求学生提交根据研究结果撰写的科技论文、汇报资料。成绩评定从方案拟定、实验过程、结果分析与处理、成果整理、成果汇报等综合评定,着重考核学生提出问题、分析问题、解决问题以及成果汇报等独立从事科学研究的能力。

 

 

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