随着理科类的学生就业压力的增加,相当数量应用化学专业学生毕业后转入工科类的研究生学习或进入化工企业工作,同时我国快速发展化学工业对各种化学专业人才的需求不断增加。培养扎实、适应性强、具有创新能力的化学化工人才,是理工类化学教学改革面临的一个重要课题[1]。化学工程基础是一门实践性很强的技术基础课,具有理论与实践并重的特点,是衔接基础化学知识和化工生产实本文由收集整理践的知识桥梁,在培养学生的创造能力和实践能力中起着重要作用,是我校应用化学专业开设的主要专业基础之一。化学工程基础课程的学习对培养学生工程思维和解决工程实际问题的能力具有重要意义。
一、本门课的特点及学生学习现状
本课程是应化专业学生必修的一门重要的工程技术基础课程,是运用物理、物理化学的基本原理来研究和分析化工生产中的动量传递、热量传递及质量传递的原理,以及“三传”原理在各单元操作中的应用。课程的目的是培养学生学会运用工程观点和基本方法分析解决生产过程中单元操作的问题,如操作中的物料衡算、能量衡算、过程速率、平衡关系以及典型设备的设计及选型。内容涉及了流体的输送、传热、蒸馏、吸收、以及反应工程等方面。课程强调工程概念、定量计算、实验技能和设计能力的综合培养训练,强调理论与实践相结合,化学工程基础还为后续的专业课程打下基础。化学工程基础所学知识可直接应用于生产中,而且普遍应用。因此,学好本课程可为将来做工程技术工作打下良好的基础。《化学工程基础》是我校应用化学专业在大三下学期开设的一门专业基础课,共计32学时。学生在学习该课程前仅有的工程概念也是去岳阳化工厂短期实习参观,可以说几乎没有工厂的实际概念,同时该课程内容涉及多门学科,交叉性强,公式图表多,其内容多而杂,完全不同于学生以前所学课程。学生学习时普遍感到这门课程概念多、物理量多、公式多、方法多,而且计算繁杂,尤其是对课程中半理论半经验公式和准数、准数关联式感到头痛,特别是面对大量的工程概念和工程计算,往往会感到无从着手,不知用哪个公式去计算适宜。因此在学习过程中困难较大,不易学透。。因此,《化学工程基础》课的教学改革显得尤为重要。
二、教学改革的措施
1.运用多媒体课件进行教学,加强课堂教学效果。由于《化学工程基础》课程内容多、原理复杂,不容易理解,公式多而繁杂,要在32个学时里将其讲透并且学生能理解,就必须在教学方法和教学手段上进行改革,运用现代化教学手段,利用多媒体课件进行教学,使得单位学时的信息量大大增加。利用多媒体可以对课程教学内容进行精炼和整合,同时也可以对教学中遇到的图表和图形、曲线等通过多媒体直接展示出来,特别是课程中涉及的化工设备的内部结构,各单元操作和生产过程等用多媒体课件将图象和声音于一体来展示,使原本枯燥的内容变的生动、有趣,使学生对单元操作、工艺过程的现象有更深入的了解,可激发学生的学习热情。例如,在讲述流体的流动时用flash动态表示流体流动的两个流动形态:层流和湍流,引导学生观察液体流动时的层流和湍流现象,区分两种不同流态的特征,搞清两种流态产生的条件,再分析圆管流态转化的规律,然后引出表征流体流动参数——无量纲数雷诺数,加深了对雷诺数的理解。又例如传质与精馏的计算一直是学生学习的难点,学生不知如何根据已知参数去选定适宜的公式计算,同时对该工艺过程一无所知,因此,在这部分,我们以氨气的制备为例,用flash动态表示氨气从吸收到解吸的过程,中间经历的设备及工艺过程,使学生既熟悉化工生产中重要的吸收—解吸的工艺流程,了解填料塔的结构,同时也掌握了吸收—解吸过程的操作和调节方法,对计算吸收和解吸时涉及的气相传质系数和液相传质系数(或单元操作高度)及其与液体喷淋密度的关系有更深入的了解,大大增强了学生的理解能力,取得了很好的教学效果。在运用多媒体教学的同时,还要不同的课程内容采取不同的教学模式。对那些必须掌握的内容,采用“板书+多媒体”教学方式,重点向学生讲解,使得课堂教学形象、直观、生动、活泼,激发学生学习的兴趣,提高课堂效率。
2.各种教学方法并重,增强学生的综合理解能力。。教师在每次上课前都要认真备课,确定每次课的重点,在上课前先给学生提出1~2个问题,让学生带着问题边听边思考,教师讲授时采用启发式、互动式、对比式等教学方法,充分调动学生的思维活动,激发学习的主动性。在下课前由老师或学生回答课前提出的问题,对有新意,有独特视角的回答,给予肯定和鼓励。采用回答问题的方法,不仅激发学生学习的积极性和主动性,而且使学生能有效的掌握课堂上所讲授的内容,提高学生的分析和解决问题的能力。②适宜的习题练习。教材在每章的后面都有对应的习题进行练习,这些习题都是著者精心选择的习题,具针对性,要求学生必须做完课后的习题。大量的习题练习也是学好本课程的重要部分,通过做练习题,不断的练习,加深记忆。教师认真批改每个学生的作业,并因此对学生作业中出现的共性问题进行总结,以习题课的形式进行讲解。③加强习题课的学习,增强学生的综合理解能力。教学中发现学生上课时听的明白,也能当场回答问题,但是,一旦课后遇到问题就无从下手,不知用什么理论或公式去解释和回答,所以,在教学中安排一定量的习题课是十分必要的,习题课也是理论教学的一个重要环节。。习题课由三部分构成:选择题、问答题、计算题。习题课的选题要有代表性、启发性,以使学生在解题过程中深刻理解基本概念、掌握方法、寻找所学知识应用的结合点。每章选有代表性的选择题5~10个、问答题2~4个,让学生现场回答,根据学生的回答情况进行讲解,让学生知道对和错的理由,再根据学生课外作业时出现的问题,有针对性地讲解1~2个计算题。通过习题课使学生加深对概念和公式的理解,更加踏实、牢固、全面地掌握所学基础知识。教学中发现学生特别喜欢上习题课,这样便于检验学生的学习状况,受到学生的好评。
三、培养学生的工程意识,掌握多种工程研究方法
化工工程基础作为综合性的工程技术课,是从自然科学领域的基础课向工程科学的专业课过渡的入门课程,对学生建立工程技术意识具有重要作用。。
1.重视绪论教学。绪论教学对学生学习本门课的兴趣起到至关重要的作用。。绪论教学中要让学生理解“三传”的基本概念、量纲一致性原则,掌握物料衡算、热量衡算、过程速率及单位换算的计算要点,为后续章节学习打下良好的基础[2]。
关键词:卓越计划;专业基础课程;实践创新能力;工程能力
;江泳(1975-),男,湖南平江人,郑州轻工业学院电气信息工程学院,河南省信息化电气重点实验室,副教授。(河南 郑州 450002)
基金项目:本文系郑州轻工业学院第九批重点教改项目“面向‘卓越工程师教育培养计划’的电路、电子技术基础课程教学改革思考”的研究成果。
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)02-0085-02
目前,我国高等工程教育的本科在校生达到371万人,研究生47万人,现有工程师210万人,大学生中有35%的学生学工科,“现役”和“后备”工程师的数量目前都排名世界第一。但是在瑞士洛桑的“世界竞争力报告”中,中国“合格工程师”的数量和总体质量,在参加排名的55个国家中仅列第48位。为在工程领域培养面向工业界、面向未来、面向世界的优秀工程技术人才,教育部于2009年在部分高校实施了第一批“卓越工程师教育培养计划”。2011年底,郑州轻工业学经教育部批准成为第二批“卓越计划”试点高校,开始在电气工程及其自动化专业等专业启动卓越工程师教育培养计划。
电路基础和电子技术基础(包括模拟、数字电子技术两门课程)是电类专业的专业基础课,在专业培养中起着承上启下的重要作用,也是培养学生工程和创新能力的基础。通过项目组以前的教改项目研究发现,虽然目前学生的实践动手能力不足问题比较突出,但是过于强调实践动手而忽视了理论指导,虽然使学生的实践动手能力有了一定提高,但是学生往往知其然不知其所以然,对课程知识掌握不足,阻碍了学生创新能力的提高。因此,在“卓越计划”背景下,研究在教授学生基础知识的前提下,如何培养学生工程和创新能力是一个很重要的课题。
一、专业基础课程教学中存在的主要问题
1.师资力量薄弱
。然而长期以来,在许多高校电类专业人才培养过程中,一直存在重专业轻基础的现象,学校在师资力量的配置上,一直把高职称高学历的教师配备到专业教研室,认为专业基础课程简单,一般教师都能把这些课程教好,因而将教学经验欠缺的年轻教师去教专业基础课程,教学经验丰富的教师抽调到专业教研室教专业课程,从而导致教专业基础课程的师资力量薄弱。使大学生实践能力与创新精神缺失,人才培养与经济社会发展相脱节的问题日趋明显。
2.理论教学脱离工程实际
传统观点认为,专业基础课程主要是基本概念和和基础理论,与实际的工程项目相差甚远,教师应以传授教材的基础知识为主,教学内容基本不用改变,教师的讲义可以数十年不变,教师在教学过程中应该注重知识地传授,而不用考虑对学生能力地培养。结果导致学生在学习专业基础课程时,感觉课程就是一堆数学公式的推导和堆积,学习内容枯燥无味,学习主动性不高,更不利于学生创新能力和工程能力的培养。有的学校甚至是教专业基础理论课程的老师和教专业基础实验课程的老师是分开的,每个老师只管讲好自己的理论或实验课就行,这样更导致学生工程背景的缺失。
3.实验教学脱离理论指导
电类专业的专业基础实验多数是验证性、封闭式、单科性实验,几乎没有开放型、设计型和创新型实验,更缺乏工程型实验。专业基础课老师认为这些实验原理简单,内容少,同时每位学生又都有实验指导书,因此,在上实验课时,教师多数是采用粗放式的教学方法,把学生带到实验室后,几乎不讲该次实验的理论基础,直接让学生自己动手做实验,大多数学生也不管本次试验采用的是什么原理,只管照着实验课本一步一步把实验做完,具体结果对还是不对,有没有误差,误差多少,这些误差是如何出现的,也不去理解和掌握,更不会去想如何把误差减小,出现错误也不知道是错的,更不知道如何更正错误。由于每节实验课的时间有限,实验指导教师没时间检查学生的实验结果和结论,即使发现有误,学生也没时间再一次把正确实验做完。由于实验缺乏理论指导,学生做完实验后没有真正掌握实验,达不到做实验的目的,不利于学生实践能力和工程能力地提高。
二、专业基础课程教学的改革措施
1.采取多种有效措施,加强师资队伍建设
中国未来的希望在教育,教育的关键在教师。纵观历史长河,凡是在科技上有重大突破或获得诺贝尔奖的科学家,大多数都是在各个专业的基础领域获得卓越贡献,因此,加强专业基础课师资队伍建设,对培养具有创新能力和工程能力的卓越工程人才具有至关重要的作用。名师出高徒,教师本身的理论基础和工程能力不强,不仅使专业基础课程教学目标难以实现,而且也难以实现培养具有综合素质人才的目标。
为适应“卓越计划”对人才培养的要求,学院根据实际情况,形成“传帮带”的师资队伍建设模式。学院采取教授治学的模式,规定教授每年必须为本科生上一门主干课程,鼓励教授到专业基础教研室教专业基础课,在考核教授时,要求教授每年必须指导1~2名青年教师。青年教师在刚进学校时,必须进行岗前培训,培训结束合格后,不能直接上讲台讲课,而是至少要跟教授助课一年,然后进行考核,考核合格后才能给学生上课。如果青年教师考核不合格,指导教授也要负一定的责任,青年教师还要继续助课,直到考核合格为止。这样既调动了青年教师的积极性,又调动了教授的积极性,保证了教专业基础课教师的质量。
根据“卓越计划”的要求,学院一方面制定有效措施,鼓励青年教师到企业去带岗实习1~2年,同时定期邀请企业的工程师为学生讲解基础实验技巧和方法,为学生讲解专业基础课程在工程实际中的应用,讲述自己成才的历程以及专业基础理论如何指导生产实践等方面的内容,激发学生学习专业基础课程的兴趣和潜力,初步培养学生的工程创新能力。
2.理论课程与实验课程相结合,培养学生综合分析问题能力
针对专业基础理论课程和实验课程中出现的问题,专业基础课程教师采取理论课程和实验课程相结合的方式,初步培养学生综合分析问题的能力。教师在讲理论课时,凡是讲到电路电子元器件时,用各种实物,激发学生的学习兴趣,讲到基础课程的各种原理时,使用课件动画演示或教学仪器,给学生以感性认识,加深对基本原理的理解和掌握。上实验课程时,根据学时安排的实际情况,一方面要求学生做好实验实习准备,并在上课前严格检查,对实验预习不好的学生进行必要的教育和引导;另一方面,在学生正式开始做实验以前,把本次试验的原理及实验过程中容易出现的问题给学生讲解到位,然后根据专业基础实验的特点,引导学生先把实验的理论结果计算出来,让学生在做实验以前做到有的放矢,让学生自己发现错误的实验结果,并且尽量自己解决,解决不了的再由实验指导老师帮助解决。
针对学生动手实践能力普遍较弱的问题,学院在学生学完“电路基础”、“模拟电子技术”和“数字电子技术”后,开设“电子技术扩展实验”选修课程,供对电子技术有较强兴趣的学生学习,对这门以实验为主,理论为辅的课程,学院抽调教学经验丰富,实践动手能力和工程能力较强的教师来讲解,让学生既能巩固专业基础知识,提高实践动手能力,又能培养学生综合分析问题和工程实践的能力。在电子技术课程设计环节,要求学生不能设计一个简单的电子线路,而且要求做出实物,这样进一步提高了学生的实践动手和工程创新能力。
3.采用项目驱动式教学,加强学生工程能力培养
传统的观点认为,项目驱动式教学只适合于专业课的教学,学生工程能力的培养主要靠专业课教学,而专业基础课程只能让学生熟悉和掌握一些本专业的基本原理和基本概念,不适合采用项目驱动式教学。学院专业基础课教师经过努力探索,将专业基础课程的每一章节,至少设置一个小的工程项目,采用项目驱动式教学取得良好效果。比如在电路教学的第一章就采用一个学生非常熟悉的家庭供电电路项目为例讲解电路模型和电路定理,让学生感觉电路基础课程不仅简单而且实用,激发学生进一步学习电路的积极性。在讲解模拟电子技术的三极管放大电路时,以一个简单的MIC放大电路项目为例,开展教学,让学生既能从示波器上看到信号放大,又能实实在在听到信号放大,当某个元件的参数改变或者某个元件损坏时,学生既能看到又能听到信号变化。在讲解数字电子技术的多谐振荡器时,以一个“红绿灯多谐振荡器”为案例讲解,让学生明显的看到红绿发光二级管交替发光,改变电路参数,可以看到红绿光发光时间不一致,给学生以感性认识。这些一个个的小项目,即充分调动了学生学习积极性,又初步培养了学生的工程能力。
4.依托大学生科技协会,开展电子设计大赛,培养学生创新能力
大学生科技协会是校团委指导的一个集知识学习、创新研究、学生服务功能于一身的综合性大学生社团,协会以实验实习为基础,以科技创新为目标,协会成员对电子技术有强烈的兴趣。校内电子设计大赛的开展能有效加强对大学生实践、创新能力和团队合作精神的培养,能培养大学生的综合运用知识能力、基本工程实践能力和创新意识,激发大学生从事科学研究与探索的兴趣和潜能,为培养优秀人才创造条件。为此,学院建立了多个大学生创新实验室,为低年级学生开设了“电子设计竞赛初级训练”和“电子设计竞赛中级训练”选修课,积极组织学生参与学科竞赛。学生在选修这些课程时,采取双向选择和适当淘汰的方式,进一步强化学生工程实践能力和创新能力培养。
三、实践效果与展望
本校通过近几年的教学改革与实践,取得明显效果。2009~2012年,郑州轻工业学院学生在全国大学生飞思卡尔杯智能车比赛中分别获得了赛区三等奖、二等奖、一等奖多项,并获全国二等奖2项;在2009~2011年,本校学生在全国大学生电子设计大赛中获赛区一等奖5项,二等奖多项,并获全国一等奖1项。学生的就业率和就业质量也在稳步提高,在全国高校学生就业形式日趋严峻的情况下,本校电类专业学生每年都有不少直接应聘到许继集团、美的集团和格力空调、周立功公司等国内知名的大型企业从事研发工作,有不少学生已经成为这些企业的研发骨干。电类专业基础课程的教学改革是学校教学改革的一个重要组成部分,学院教学通过全体专业基础老师的共同努力取得了较好效果,今后学院将进一步推进各个教学环节改革、进一步扩大学生受益面、进一步完善学籍激励机制。学院有信心在“国家卓越工程师教育培养计划”大背景下进一步探索,取得更深入的成果,为不断提高学生工程能力和创新能力做出新贡献。
参考文献:
[1]谢东,王敏.基于“卓越计划”的电类专业电子技术基础课程教学研究[J].中国电力教育,2011,(28).
[2]刘凤春,陈希有,等.面向卓越计划的“电工学“课程教学改革[J].电气电子教学学报,2011,(5).
[3]张安富,刘兴凤.实施“卓越工程师教育培养计划”的思考[J].高等工程教育研究,2010,(4).
关键词:药学;基础化学;实验;教学改革
中图分类号:G642.423 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2012)03-0188-02
为了提高临床药学学生的实验能力和素质,近年来我们对基础化学实验体系进行了全面分析并进行了大量的实验改革尝试,并在实验教学中研究了药学基础课和专业课的特点,分析了基础化学课程与实验课程的紧密关系,形成了一套有效的实验教学方法。
一、进行实验课程改革,是提高临床药学学生的综合素质的需要
基础化学是临床药学专业本科学生的主要基础课。对于临床药学专业的本科学生来说,在医学的进步和药学的发展过程中发挥着巨大作用的基础化学是一门中心学科,学好这门课程十分重要,能使学生全面了解基础化学知识,掌握基本的化学研究方法,树立正确的科学思想,可以为学习后续课程及从事药学研究打下坚实的基础。而基础化学又是一门以实验为基础的学科,基础化学实验教学是教学不可缺少的重要组成部分。掌握化学实验方法,具备一定的实验技能和培养良好的实验习惯,使实验与理论教学有机结合起来,是化学实验教学改革的目标之一。对于临床药学专业的本科生来说十分重要。
二、制订实验改革实施方案,改革实验课程体系
1.强化基本操作,打好良好的实验基础。熟练的实验基本操作技能是实验过程必备的能力,也是得到准确实验结果的前提和保证。基础化学实验课程初期一定要有基本操作训练,为了强化学生基本实验操作能力,应适当增加实验技能实验课时,并将实验操作划分为若干单元进行强化指导。以求先入为主,加深印象,为下一步的实验做好充分的准备工作。例如,NaCl的提纯,我们将其基本操作划分为:PH试纸的使用、常压过滤、减压过滤、托盘天平的使用。采取逐个讲解、演示、模拟,并以让学生参与的方式进行强化指导,及时纠正学生的每个错误操作。规范的基本操作练习培养了学生细心、严谨的科学态度,为以后进行专业实验操作,独立完成毕业论文,及进行科研工作打下了牢固的基础。
2.开设综合性或设计性实验。近年来我们开设了一些综合性及设计性的实验,以进一步提高学生的实验操作水平,以及独立分析问题和解决问题的能力。综合性实验涉及到多种仪器的正确使用和多种实验基本操作技能的综合运用,对学生科学实验素质的提高非常有利。设计性实验还必须自行查阅文献资料,可以提高学生查阅文献的能力和英文应用水平,为将来毕业论文的写作和从事实际工作打下良好的基础。;指导学生如何分析资料,如何筛选和实验相关的理论知识;指导学生如何应用已掌握的知识和基本实验能力,设计可行性方案并不断进行完善;指导学生如何分析与总结。在指导过程中,注意培养学生的实验兴趣,鼓励学生坚定信心进行实验研究,直至实验成功。让学生体验实验乐趣的同时,全面提高他们的综合实验能力。
3.改革基础化学实验考核方式。我们进行化学实验考核设计,在确定了考核的目的、性质之后,将基础化学实验考核方式分为平时考核和期末考核分别进行。平时考核主要考核学生平时实验的操作能力,主要采用口头、书面与操作结合的考核形式,包括课前实验预习情况,课间提问与讨论情况,实验进行的操作规范情况,测得原始数据情况以及实验报告书写情况等等,为此我们制订了详尽的评分标准和细则并在平时实验中参照执行。期末考核主要考核学生对实验整体的掌握情况,考核之前,先进行试题的编制,确定考核的要点、编制详尽的评分细则。在适当结合理论考核的基础上,主要进行操作考核,在规定的时间内规范完成某些基本操作。检验学生理论掌握情况,本学期实验能力掌握情况。采用平时考核与期末考核相结合方法,这样可以充分调动学生的积极性,提高学生对实验的重视程度。我院的实验改革在此方面收到了很好的效果,学生的实验热情空前高涨,定期开展了“药学实验操作大赛”和“实验基础知识竞赛”,以上实验考核方式的改革得到了学校督导和领导的一致好评和称赞。
三、提高实验教学质量,进行教学方法改革
1.适当使用多媒体教学。多媒体作为新生事物,进入课堂已经显示了它强大的生命力。适当的使用多媒体教学,可以使学习建立在浓厚的兴趣之上,比教师的主观灌输更具有事半功倍的效果。长期以来,在各医药院校中多媒体教学在理论课上运用较多,但在实验中应用较少,忽略了多媒体教学在实验中的重要性。。仪器分析是一门实验性、应用性较强的基础课,教师的演示实验和学生的分组实验在教学中扮演相当重要的角色。例如,原子吸收光谱法测定自来水中钙、镁的含量这个实验,若把多媒体技术运用到课堂教学之中,就可以先做仿真实验,即让学生在电脑中先模拟原子吸收分光光度计各组件的开启顺序、参数选择、进样和拆卸等,再进入实验室进行真实实验仪器的操作,这样不仅加深了对仪器操作的认识且大大提高了对实验的兴趣。②解决抽象问题时宜用多媒体。大学生具有一定的抽象思维能力和空间现象能力,但对微观世界的认识还很缺乏,在讲无机化学中原子的构成的时候,可以用多媒体形象地表示出原子的结构:原子核、核外电子、电子在原子核外作高速运动等。这样可以把抽象概念具体化;(2)多媒体应用过程中需要注意的一些问题:①防止大量使用多媒体教学代替实验课堂教学。②适当加入师生互动,使学生对实验产生浓厚的兴趣。③多媒体教学形象生动,可以适当引入一些扩展实验的演示。④课堂时间有限,要适当加强课后互动。。
2.多种教学方法的综合运用。在基础化学实验教学中,课堂教学根据每个实验内容,可采用灵活多变的教学方法。例如,在标准溶液的配制与滴定的实验中,采用教师演示操作,学生同步演习的方法;在酸碱解离平衡和沉淀溶解平衡的实验中,采用学生分组讨论的方法,使学生能够对实验现象做出正确的分析;在混合离子的分离和鉴定实验中,事先在讲授之前安排学生针对实验内容查阅相关的文献和书籍,教师再适当点评的分步教学法。多种教学方法的运用在实验室的可操作性很强,实践证明多种教学方法的运用在教学中能收到良好的效果,能够充分发挥学生的积极性和主动性,减少教师在课前的大量讲解时间,在应用的过程中效果显著。通过全面实施,临床药学的学生对实验的兴趣更浓了,实验技能掌握得也更熟练了,有的学生还自行设计实验内容到实验中心进行验证,这也增加了我们实验教学改革的信心,同时实验教学改革也对我校的教学改革和教学质量的提高起到了很大的推动作用,可以在其他医学院校实验教学中推广。
参考文献:
(1.安徽省中医药高等专科学校安徽芜湖241000;2.漳州卫生职业技术学院福建漳州363000)
摘要:通过对高职高专药类专业基础化学课程整合的关键要素进行剖析,依据高职高专培养目标和教学原理,构建并分析了基础化学课程整合的模式和特点。
关键词 :药类专业;基础化学;课程整合;模块构建;特点;分析
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-5727( 2014) 02-0076-03
药类专业基础化学课程重学科、重系统、重理论的固有模式与高职高专“以能力培养为本位”的办学理念格格不入。虽然很多高职高专都针对基础化学课程进行了一定的改革,但多数是追求形式而不注重效果。合而不整、补丁式缝合、本科压缩饼干式等缺乏科学性的整合现象极为普遍。为此,我们从课程构成的核心要素出发,结合专业特点和我校课程整合成果,对基础化学课程整合特质进行了分析,构建了药类专业基础化学课程的整合模式。
基础化学课程间的基础性分析 基础化学一般指无机化学、有机化学、分析化学、生物化学。各课程的基础相关性为:
由图1可知,无机化学是所有课程的基础:分析化学是各门课程中需要的一种检测手段,其他课程对它的依存度不是特别大;有机化学是生物化学的基础。
基础化学课程整合分析
(一)基础化学课程知识模块
以我校在(曾)用教材为依据,药类专业基础化学课程大致的知识模块如表1所示。
通常,当讲解分析化学中各类滴定法时,总要重提无机化学中的四类反应方面的模块知识:在讲解生物化学中蛋白质和核酸等知识时,也要重提有机化学中生命活动基础物质模块中的蛋白质和核酸等知识。课程间重叠、交叉、分化现象明显。
(二)理论课程模块整合分析。
1.基础化学课程跨科式模块整合分析
从表1可以看出,无机化学与分析化学课程,有机化学与生物化学课程都有较多的重叠和交叉部分,可以进行不同学科间的跨科式整合,最适宜跨科式整合的知识模块如下页表2所示。
无机化学中反应与平衡模块是分析滴定模块的前期知识,滴定是反应与平衡理论的应用,整合后构成“反应平衡滴定”这种递进的知识层次关系,符合教育学原理,内容由原来的8章缩减为4章。同样,有机化学中生命活动的基础物质模块是生物化学中蛋白质、核酸、代谢模块的前期知识,整合后构成“生命活动的基础物质结构性质代谢”这种递进的知识层次关系,内容由原来的11章缩减为5章。
2.基础化学课程关联式模块整合分析。
美国学者Robin 。在基础化学课程中,当反应、平衡、滴定三内容跨科式整合之后,就引入了化学分析知识。因此,需要在整合模块前先介绍化学分析的基本知识,即将化学分析的基本知识重新安排,按关联式整合法构建一个模块,列在跨科式整合模块前,保证课程的有机衔接。同样,在有机化学和生物化学跨科式整合模块前,将生化的基本知识按关联式整合成一模块,列在整合模块前,使知识构成连贯自然。根据药类专业的特点,生化课程的基因工程和肝脏生化等模块在药学、中药学、药物制剂技术等专业中应用相对较少,也可以进行关联式整合,并适当融入药品信息:而生物制药和药检专业此类知识则不必整合。
(三)理论课程模块整合构建
围绕专业的课程整合就是要本着服务专业、贴近岗位、易于学习、方便教学的思想,以“适用、实用、够用、必需”的“三用一需”原则筛选构建内容。
从整合的课程看,由于药典中有机药物的数目超过药物总数的70%,药物生产中离不开药品检测。因此,有机化学和分析化学是药类专业四门基础化学课程中的核心课程,整合时分属在两门课程中才能凸显核心作用。又由于原分析化学中的仪器分析技术近年来发展迅速,通常药类专业已单独开设了仪器分析课程,并且药类分析检测中重量分析法较少使用。因此,分析化学实际被筛选的模块是不包括重量分析法和仪器分析的化学分析部分。结合前面的跨科式整合分析,无机化学与分析化学课程和有机化学与生物化学课程间是最适宜的跨科整合,整合后的课程为基础化学(上)(含无机化学和化学分析部分),基础化学(下)(含有机化学和生物化学)两门课程。
从整合的模块构成看,既要服务专业课程和贴近岗位,又要依据教学规律构建知识模块。药类涉及的专业有:药学、中药学、药检、药物制剂、中药制剂、生物制药、药品经营与管理等。基础化学课程与诸专业课程及岗位的关联程度如图2所示。
从图2中可以看出,与基础化学近源的专业是药学、药检、药物制剂和生物制药等,根据专业课程重点知识及生产岗位技能的要求,基础化学(上)课程的模块有:物质结构基础、元素化学、溶液及浓度计算、化学反应速率与平衡、化学分析基础、四类反应及平衡与滴定6个模块,约12章。基础化学(下)课程的知识模块有:有机化学基础知识、烃、羟基及醚类、羰基类、羧基类、含氮类、对映异构、生物化学基础、几种重要的药物组分、生命活动的基础物质及代谢、其他生化类药物11个模块,约16章。
与基础化学远源的专业是药品经营与管理,根据该专业的核心课程和岗位技能要求,需要基础化学的知识是更加纲领性和广泛性的,着重对物质结构和性质知识的掌握。因此,可以将无机化学、有机化学和生物化学三学科之间进行跨科式整合,化学分析知识可以基本删去,实训可以不开。
(四)实训课程模块整合构建
1.化学实训课程单列分析。
无机化学、分析化学、有机化学、生物化学四门课程都是专业基础课,内容多,难度大,学时长,三所院校基础化学(表中“基化”表示整合后的课程)课程学时数如下页表3所示。由于基础化学课程内容多,整合后各专业基础化学(上)的理论时数达到70—90,基础化学(下)的理论时数(除安医专生制寿业)达到90—110,基础化学实训时数超过24。整合后实训课宜单列为一门课程。
2.实训课程模块的构建及特点。
实训模块构建基于以“能力培养为本位”的思想,从能力培养有层次,内容“必需和够用”两个角度出发。按照基本知识一基本技能一应用技能一创新能力的四梯度纵向能力培养递进框架:精选药物生产、检测和简单研发三方面所必需的知识及技能内容,构建多覆盖的横向知识体系。基于实训模块彼此比较独立,采用以能力为主题的串联分立式整合法,形成“一遵循、两角度、三方面、四梯度、多覆盖”的模块构建特点。基础化学主要的实训内容如表4所示。
经过整合避免了氨基酸和糖等性质实训在有机化学和生物化学课程中重复的现象。增加了不少高职高专药类专业都不做的萃取技能模块,从而满足后续药物分析、中药化学等课程对萃取知识的需求,构成“三用一需”的实训教学体系。
基础化学课程整合后的构成体系分析
第一,整合后的基础化学课程构建特点。虽然基础化学的整合方式有多种类型,但分析得出药类专业以无机化学与分析化学、有机化学与生物化学课程间整合最合理,形成基础化学(上)和(下)两门理论课程:基础化学实训一门实训课程。基础化学课程构建具有“一大类两段式三课程四学科多模块”的特点,具体如图3所示。
第二,整合后基础化学的课程目标。基础化学课程的核心是基础,目的是服务。;总能力目标是知道常见化合物的组成、结构和性质,能进行基本的化学实训操作:总素质目标是具有一定的观察、分析和解决问题的能力,培养诚信求实的品格和严肃认真的行事风格,增加团队合作意识和创新能力。
关键词:计算机文化基础;教学模式;教学方法;考试方式
《计算机文化基础》课程是高等学校非计算机专业学生接受计算机基础 教育 的入门课程,也是公共基础必修课程。开设该课程的主要目的是培养大学生的信息素养,使学生掌握计算机应用的基础知识和操作技能,能够把计算机作为一种有效的工具,应用到各自的专业中。如何开展好非计算机专业《计算机文化基础》课程的教学,改革教学模式、教学方法和考试方式是我们应该重新思考的问题。
《计算机文化基础》课程的教学现状及存在的主要问题
学生水平参差不齐对于刚入校的新生来说,由于地域和家庭环境等方面的差异,他们在计算机方面的知识水平差别很大。这就明显地加大了教学难度,基础好的学生对课堂内容已掌握,对上课毫无兴趣,觉得在浪费时间;相反,对于基础差的学生,课堂内容不仅是新知识,而且要掌握还存在一定的困难,教师必须要有一定的耐心。这使教师无法准确把握教学进度和教学内容,不利于培养学生的实践和创新能力。
教学形式多样,方法呆板目前,在许多高校《计算机文化基础》课大都采用形式多样的授课手段,既有黑板、投影仪,又可以板书与多媒体演示相结合,极大地丰富了教学内容,使讲解的内容更加直观形象。。首先,教学方法没有体现以教师为主导,忽视了学生是教学的主体,师生缺少交流,不能调动学生的积极性及学生的主观能动性。其次,有些多媒体课件只是把黑板的内容搬到了大屏幕上,使多媒体教学成为显示在屏幕上的教科书,多媒体教学的特点没有真正体现出来。
理论教学与实践脱节,实验效果差《计算机文化基础》的性质决定它是一门以实践操作为主、理论教学为辅的基础课程。现在《计算机文化基础》教学普遍将课堂讲授与机房实验分开。一般上完一次或数次理论课后才上一次实验课,理论课时比实验课时多,比例不合理,教学效果不理想。另外,在实验时,一个实验指导教师有时要同时指导一两个班,影响了实验教学的效果与学生动手操作的积极性。
考试形式单一,成绩评定方法不 科学 《计算机文化基础》课程实行教考分离,全校统考的考核方式,考试形式以笔试为主,对于开卷笔试、实践操作考试、演示考试及笔试和面试相结合等考试形式较少采用。总评成绩主要以平时成绩和笔试成绩相结合进行考核。但从卷面成绩上不能反映学生计算机应用能力的真实水平,理论成绩比例过重,因此总评成绩体现不出学生的主动性和创造性。
教学改革的方法与建议
改进教学模式,采用分级教学针对新入校学生的计算机知识与能力参差不齐的现状,建议进行分级教学,即根据学生入学时计算机基础水平的差异分不同的教学班进行教学。如可在新生入学时进行《计算机文化基础》的摸底考试,根据考试结果对学生进行分级,甚至部分学生可免修。同时开设相应的选修课,如《办公自动化》、《网页制作》、《计算机 网络 基础》等,使免修学生能多学一些新知识,激发学生的求知欲。在分级教学中,可根据教学计划和教学大纲的规定使学生共同达到一定的要求,还可因材施教,使优秀学生在原有的基础上学的更多、更深。
改进教学方法,强化实践环节,提高教学效果目前,《计算机文化基础》课程的教学,虽已采用了多媒体 电子 教学方式,但还是采用教师讲、学生听,课后做作业的灌输式教学方式。学生的个性受到束缚。计算机教学的重点应从“教”转向“学”,有步骤、有计划地过渡到“以教师为主导,以学生为主体”教学模式,充分调动学生的兴趣。还可以把理论和实践合二为一,全部在机房授课。这样教师可以利用多媒体和网络技术,边讲授、边练习、边指导,及时发现问题、解决问题,提高教学效果。
改革考试方式与成绩评定方法《计算机文化基础》的最终目的就是让学生都学会使用计算机,掌握计算机的一些基本知识和基本原理,所以《计算机文化基础》的最佳考试方式就是无纸化考试。无纸化考试不仅能够测试学生对计算机知识的掌握程度,而且还能考查学生操作计算机和使用计算机办公自动化软件的能力,考试过程就是计算机知识的具体应用。通过无纸化考试,做到让理论与实际紧密结合,避免学生死记硬背,能够考核学生的真实水平,有效地杜绝高分低能的现象。同时会增加学生对计算机学习的兴趣和主动性,从而更有效地提高学生的计算机应用能力,有利于培养学生的设计能力、综合运用知识分析解决问题的能力以及创新意识和创新能力。成绩评定除了百分制外,可以采用等级评分制、模糊评分制、激励评分制。避免学生只注重结果而不注重过程,只注重分数而不注重实际操作的现象。
利用 网络 设施,补充教学资源在《 计算 机文化基础》课程的教学中,利用网络资源作为补充,可以提高学生学习的积极性,激发他们的兴趣,提高学习效率。网络教学作为一种新的教学模式,突破了地域上和时间上的限制,为学生提供更深、更广的教学内容,从而有利于学生的个性化 发展 ,有利于培养学生的信息素养、拓宽知识面。
通过分级教学、新的 考试 方式与成绩评定方法等具体措施的试验与实施,取得了较好的效果,学生的学习积极性提高了,学习该课程的目的更明确了,实践操作能力明显增强。当然非计算机专业《计算机文化基础》课程的教学改革涉及课程体系、教学计划、教学方法、考试方式等一系列的内容。只有通过积极地研究、实践探索与完善, 总结 出一套适应于非计算机专业《计算机文化基础》课程的教学与考核体系,才能提高教学质量。
参考 文献 :
[1]王欣如,曾一.《计算机文化基础》课程研究与实践[j].黑龙江高教研究,2005,(9)
【关键词】新媒体专业 软件教学 绘画基础
21世纪的社会,随着互联网与电脑CG技术日新月异的发展已进入了一个新媒体时代。新媒体技术已深入到生活的方方面面。而在艺术领域中,电脑虚拟技术打破了传统的艺术表现形式,从单一走向了多元的表现形态,形成了如CG 绘图、网页设计、电脑动画设计等新媒体艺术。而这种以“光学”媒介和电子媒介为基本语言的新艺术学科门类,是建立在以数字技术为核心的基础上的,搭建在信息高速发展基础之上的新媒体艺术对提高人们的审美价值和精神素养起到了重要的媒介作用,而且是传播先进文化,人们收集讯息、体验文化艺术的快捷通道。
目前,随着社会经济的不断发展,特别是信息技术的发展对新媒体艺术设计人才的需求,许多传统美术院校及部分综合院校的艺术设计方向都开办了围绕软件学习应用与研究的新媒体艺术专业,开展对高科技数字化媒介的教学与研究。。而这类新媒体艺术设计专业的教学中由于加入了大量相关软件的学习与运用,如何构建绘画教学课程与新媒体专业设计课程的教学体系?如何让学生在学习绘画及理论的同时将其运用于新媒体艺术的实践与创新?也成为培养行业所需人才的现实问题。新媒体技术由于自身的不断更新,也造成一个普遍共知的矛盾:市场需要适应新技术的新媒体艺术设计人才,艺术设计专业应在较短的时间内培养出能踏入社会就能适应的专业人才。构建传统绘画教学与专业教学相适应的教学体系,培养适应社会发展和专业设计需要的合格人才,是本文需要加以探讨与研究的。
一、国内外院校艺术专业中新媒体艺术专业软件教学现状
动画和数字娱乐是文化产业的代表,新媒体艺术设计是艺术与信息科技结合而出现的新的艺术形式,它是社会经济、文化产业发展的需要,涵盖了文化、艺术、设计的前沿领域。
目前,国内新媒体艺术专业的教学模式大多为:一年级通识教育,为全院文化公共课与艺术设计专业的绘画基础课,这个基础主要培养学生面向动画、信息设计和数字娱乐方向的共同能力的需要。二年级开始专业概论课与软件类专业课,相关专业技术如镜头语言、视觉设计、图形图表的设计、互动媒体的设计、网络艺术设计,软件方面以photoshop、maya、3Dmax、Adobe Premiere、After Effects等应用型软件为主。三年级和四年级则依据具体教学情况进入专业方向分化的创作课程安排与实习。
以北京电影学院动画专业课程设置与四川美术学院新媒体艺术专业课程设置为例:见表1、表2。
国外艺术设计专业教学以欧洲米兰新美术学院工业设计3年制教学课程为例:第一年为基础美术理论课,(如室内建筑学、设计绘画、设计史、现代艺术史原材料工艺、产品设计、数码工艺及运用);第二年将第一年的课程基础进行强化巩固(如室内建筑学:方法,强化研讨会、 产品设计:方法,设计运用等),加入一门选修课,如灯光设计、配饰设计、社会人类学、营销和管理,将如何参与社会实践带入教学;第三年为选修课程阶段,对每个学生未来的就业方向提供可靠指导和继续细化专业技能。。
由此可以看出,国外艺术专业设置发展较为成熟,注重艺术与技术的互通、理论与技术的互动。而国内由于新媒体艺术教学发展较晚,新媒体艺术又是一种全新的交互性非常强的艺术类别。。例如通常艺术院校的美术基础课程都安排在第一学年,而软件类课程集中在第二学年,时间相隔较长,软件课程设置上偏重于如何使用,缺乏实际项目的引导。可是新媒体作品不同于传统艺术作品,传达的载体也根本不同,从平面向多维的转变。其从诞生起就直接面向互联网的庞大用户群,具有强烈的商品性。也就意味着新媒体艺术专业比绘画类专业更需要具有针对性的基础性学习。
二、国内艺术专业学生的现状
由于现行美术教学模式仍然以传统绘画教学为主,而经历过美术高考的学生也经过相当长一段时间的静物及人物素描与色彩训练,但是反映在新媒体作品如CG、动画、网页设计等中,出现较多是造型比例失调、动态色彩不和谐、构图偏离重心等基础美术问题。在三维软件课程中,对于人体的解构多数辨识不清,以至于学生需要对人体资料重新阅读与学习。
从艺术审美角度来说,表现在创作中,作品缺少东方人文情绪,传统文化厚度,表现在偏好模仿日欧美艺术设计。因此,在新媒体艺术的教学中,艺术审美能力对学生专业的提高是基础中的基础,如果没有较高的艺术修养能力和良好的鉴赏能力,要想在新媒体艺术设计中取得成就几乎是不可能的。
如果在新媒体艺术设计专业的美术基础教学中偏重于传统素描教学,即侧重在静物写生、人体素描等的明暗与结构方面的表现,弱化了后期软件中的整体结构及色彩把握、动态练习等,那么在美术理论的文化基础教学方面,也就弱化了传统文化对现代设计思想的基础性作用。
三、构建新型的课程教学体系,加强绘画基础教学与专业设计教学的互通与互动
以影视动画与电脑艺术专业为例,绘画的基础是该专业非常重要的基础课程,对学生的造型能力、设计能力、审美水平起着非常重要的作用。
因为在传统手绘动画的制作过程中,良好的绘画基础有着无可代替的作用。每个角色设计和动作设计都跟绘画基础密不可分。如果造型表现能力低下,整个动画流程就会无法进行下去,整部动画设计就会无法进展。如在动作设计方面,连基本的人物动态、形体的造型都不能解决,那这部动画只能是以失败告终,更不要说创新与发展了。所以说绘画基础对于制作动画来说是不可缺少的课程,是专业教学的必修课程。
(一)提高基础绘画教学在所有课程中所占的比例
基础绘画教学是提高艺术审美能力、建立设计思维意识的重要手段,其为今后的学习打下一个坚实的基础。
如在动画类专业中,高校在对动漫专业学生进行培养时,除了开设基础课之外也要督促学生自觉练习,养成坚持绘画的习惯,为就业和今后事业的发展打下良好的基础,还需要训练学生的技术能力、审美判断能力、实践操作能力、模仿能力及在此基础上的创新能力,这都离不开美术基础的训练。在培养动画设计人才中,首先是要明确培养方向,重点解决学生哪方面能力,建立围绕能力训练为目的的课程教学体系,不要大而全,不然就会使学生样样懂门门差。尤其是在绘画造型能力和美术功底的培养和训练中应有的放矢,针对动画设计人员的要求,比如人物造型与表现、色彩的造型与表现等方面加强训练,打下扎实的基础。
而在新媒体艺术设计类专业中,对人物的结构认识、形体与空间的关系、明暗与光影、透视与比例、色彩与构图等美术基础的掌握相当重要,它是后期运用电脑软件进行创作的重要基础,通过这些基础绘画教学使学生的艺术修养能力得到提高,对艺术与设计的关系、传统与现代的关系都有全面的认识。
因此,新媒体艺术专业中,加大基础绘画课教学在课程体系中的比例很有必要。
(二)建议基础美术课程与专业课程设置交叉进行
由表1、表2可以看出,可能是由于沿袭传统绘画类专业的课程设置,多数院校在基础美术课程与专业课程设置上分界明显。而新媒体艺术专业的学习与就业偏重于软件应用,若没有教学引导,学生难以将基础美术的精华运用在软件设计上。这就造成新媒体艺术的学生普遍存在美术专业薄弱、造型与色彩及综合运用不理想的状况。体现在前2年学习中,漠视基础美术课程――认为高中时期已经学习了传统基础美术――难以有经验发现将来设计中会存在的美术问题;而在后2年学习中,基础美术教师的作用弱化,而学生发现基础性美术问题后,只能找资料自习,导致没有有经验教师引导的恶性循环。
基础美术课程与专业课程交错进行对提高学生的艺术表达与创新能力很有必要。例如在动画专业中,人体素描与原画课程、三维课程相连;风景写生、风景色彩与场景设计课程三维课程相连。在新媒体设计专业中,素描、色彩构成与电脑平面设计软件相连等。这样做,理想状态下能迅速拉近基础美术与专业美术的关联性,也提高学生学习的自觉性和主动性。在学校方面,更能充分发挥教师的主导作用,及时解决在关联课程中的问题,达到有目的的学习。如果再加入项目和课题设计,那么对于学生的知识结构与知识掌握,就会有更大裨益。
(三)新媒体专业是现代信息技术的产物,打破传统教学模式、内容、表现方法很有必要
传统的绘画教学无非都是静物、风景和人像的表现方式。都沿用传统美术教育的体系,在课程较少的情况下,让学生达到一个较高的能力阶段比较难,学生的学习挫败感很强,因此应在调动学生的学习兴趣上下些功夫,让被动学习转向主动学习。特别是在绘画表现的载体上转变那种只在纸面表现的样式,比如可以让学生在纸盘、木板等上面表现以提高其兴趣。
综上所述,由于新媒体专业人对新媒体行业的理解绝不仅仅来自技术的熟练和技巧的掌握,更多的需要一定的美术功底、较高的审美水平、对新媒体艺术具有独到的见解和扎实的掌控能力等多种能力。知识固然重要,能力的培养也不能忽视,新媒体专业对学生的能力要求也应是全方位的,在设计阶段需要培养学生想象力、形象思维能力、动画创意能力、设计表现力。所以说,在学校教育的课程设置中,绘画基础课对于设计与制作来说是不可缺少的课程,也是学生最有必要去打基础和深造的必修课。
参考文献:
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