浅析地方高校独立学院分析化学课程教学改革探索

　　分析化学是发展和应用各种理论、方法、仪器和策略以在相对时空内获得有关物质组成及性质的信息的一门科学。分析化学发展到今天已经成为目前化学学科中与其他学科交叉最广泛，渗透最紧密，发展最活跃的一门学科，是各高校理工科专业(例如化学、化工、环境、材料、生科、食品、药学等)的一门重要基础课程。开设该课程将有利于学生在掌握分析化学基本理论和实验技术的同时，树立严格的量的概念，并培养学生严谨的科学态度和独立分析问题解决问题的能力。
　　分析化学作为一门基础课程，基本概念多，而且还包含不少的数学公式推导，这就要求学生要具备较好的学习基础。然而，目前许多地方高校中的独立学院分析化学的教学仍然采用和母体完全一样的教学模式，有些独立学院由于师资力量不够，仍然采用母体的师资进行教学，甚至将独立学院的学生和母体学校的学生合班上课，没有考虑独立学院学生基础相对较差自主性相对较差的学习特点及学习现状，很难取得较好的教学效果。针对此问题，本文从一名分析化学专任教师的角度，结合多年来分析化学的教学经验，从理论教学、实验教学和条件建设三个方面重点探讨独立学院分析化学课程的教学改革和创新。
　　1改革理论教学
　　分析化学是化学专业学生的四大基础课程之一，分析化学基本理论的学习是分析化学课程的基石，也为分析化学实验的教学提供理论指导。但目前独立学院分析化学理论课的教学存在一些问题，例如:(1)教学内容多但课时少，学生很难在有限的课时内掌握分析化学的全部基础理论;(2)教学模式上仍然主要采用老师教学生学的模式，学生缺乏自主学习的意识和能力;(3)教学方法上虽然大部分学校都采用了多媒体教学，但很多多媒体课件仅仅是将书本的内容搬到屏幕上，仍然无法充分调动学生的学习兴趣。鉴于此，我们从教学内容，教学模式和教学方法三个方面对独立学院分析化学的理论教学进行了改革。
　　1.1调整教学内容，强调基础，突出重点
　　以我校独立学院芙蓉学院为例，分析化学课程使用的教材是武汉大学编写的《分析化学》第五版，教学内容比较多，但是学时比较少，一般安排40左右的学时。我们根据不同专业的特点、就业需求和人才培养方案修改了教学大纲，对教学内容作出了调整和侧重。例如化学(教育)专业安排48个学时，偏向基础理论的讲解，包括重要的公式都进行了详细的推导。应用化学专业也安排了48个学时，但由于其包含工业分析、精细化工、环境化学三个偏应用的方向，在教学时特意加入了一些和这些方向相关的教学内容，例如环境水质分析、矿物分析等等。而材料专业只安排36个学时，因此结合材料专业的特点适当删减了一些内容，例如重量分析和沉淀滴定以及质量控制，同时将酸碱滴定、络合滴定以及氧化还原滴定放在一起讲述，横向比较滴定突跃、滴定曲线及指示剂变色原理，而且对公式的推导减弱，重点加强公式的应用。另外，有意加强了样品采集及预处理、分离和富集相关方面的内容。通过调整和优化不同专业方向的教学内容，在保留经典化学分析内容的基础上，更加突出了专业性和实用性。
　　1.2改变教学模式，加强学生自主学习能力
　　灌输式的教学模式是中国应试教育的结果，这在初高中学习阶段可能暂时还不能得到明显改善，但大学教育和义务教育有着明显的差别。由于大学课程多，每门课程课时少，因此往往一堂课要讲几个章节的内容，篇幅上可能就是十几页甚至几十页。如果学生没有进行自主学习，尤其是独立学院的学生本来学习基础就差，仅靠课堂上老师几十个课时的灌输，往往只能学到一点皮毛，知其然不知其所以然，达不到较好的教学效果。因此，我们在理论教学中进行了引导式教学模式的尝试。在每个章节开始之前，先向学生抛出几个与该章节知识点相关的问题，引导学生主动学习寻找答案。在课堂教学时，重要的知识点，基本的原理方法还是由老师讲授，再由学生回答抛出的问题。同时，对于容易混淆的知识点和难以理解的知识点，经教师进行巧妙引导后由学生通过讨论后解决。另外，对于每一章的内容由教师提出一个与之密切相关的分析课题，然后将学生分成5 10人(视班级人数而定)一组，要求学生在课后查阅相关资料文献完成课题并制作课件，每一章的最后一堂课留出10 20min左右的时间让学生展示其课题完成情况。通过这样引导式的教学模式，让学生带着问题学习，带着课题实践，不仅大大提高了学生主动学习的积极性，而且通过问题的思考和讨论，使学生对知识点有更好的理解和吸收，通过课题的完成和汇报，使学生对该章节的知识点进行了扩散和拓展，并锻炼了其查阅文献，制作课件及语言表达等方面的能力。
　　1.3创新教学方法，调动学生学习兴趣
　　传统的教学方法主要以手写板书为主，但在讲解一些需要演示的内容时受到限制。例如，吸光光度法一章讲授分光光度计的构造和检测原理时，如果使用多媒体教学，将使学生获得直观的感知。然而，对于一些基本原理的讲授，重要公式的推导等方面，如果使用多媒体教学，反而使学生有走马观花的感觉。另外，对于每一种分析方法的应用，如果仅仅是将书本上的文字搬到屏幕上，同样起不到多媒体的教学效果，让学生感觉索然寡味，提不起学习兴趣。针对这样一些情况，我们在教学方法和手段上面进行了改革。对于每一章节知识点大纲务必在黑板上板书，并标明重点难点，这样可以让学生不仅对该章节知识点有个整体认识，并且让学生明确了学习重点。同时，对于重要公式的推导务必在黑板上一步一步地板书，并且让学生参与公式的推导，使学生加深对公式的理解。对于一些仪器的构造、曲线的绘制、颜色的变化等需要借助多媒体的内容，尽量用多媒体课件进行讲解，使学生对知识点获得直观的、立体的、全方位的学习。另外，对于每个章节知识点的运用尤其是分析方法的应用，我们引入了案例教学法，使学生对所学知识应用于实际生活获得直接的感知。例如氧化还原滴定一章关于重铬酸钾法测水质化学需氧量(COD)，教材上只用了几行话介绍，而且停留在纸面上，学生难以理解掌握。我们以常德市穿紫河水质分析为案例，介绍了常德市环保局在治理穿紫河水质污染时测量COD的整个流程和方法手段，使学生对重铬酸钾法测定COD的原理及操作过程中的注意事项有了深入的理解和明确的认识，而且也使学生认识到了学习分析化学的实用性，调动和激发了学生学习分析化学的兴趣和积极性。
　　2创新实验教学
　　分析化学是一门实践性很强的学科。分析化学实验教学和理论教学具有同等重要的地位，都是分析化学课程的重要组成部分。分析化学实验教学不仅能使学生加深对理论知识的理解和掌握，更重要的是能培养学生的实践能力和创新能力，锻炼学生科学思维，提升学生综合素质。但目前独立学院分析化学实验教学也存在一些问题，例如:(1)实验教学内容陈旧且与实际应用脱节;(2)实验教学模式上仍以教师讲述演示，学生照方抓药为主;(3)实验教学方法缺乏创新。针对这些问题，我们对独立学院分析化学实验教学进行以下几个方面的改革。
　　2.1更新实验教学内容，既强化基本实验技能，又培养学生专业意识
　　针对实验教学内容陈旧及与应用脱节的问题，我们在原有实验教学体系的基础上，以基础化学实验的必备基本技能为核心，结合化学化工类本科生毕业后可从事工作的岗位技能特点，把实验项目进行了更新和优化，增加了与大学生毕业后工作岗位有关的实验内容。例如针对应用化学专业环境化学方向，我们增加了与环境监测部门工作有关的常德市沅江水质重金属检测的实验项目，使学生了解和掌握环保部门监测工作的基本流程和方法。又如，我们在开展学生基本实验技能实验项目的同时，还适当地加入了一些与教师的科研方向及产学研相关的专业实验项目，如胶体金的制备及光度法表征实验。通过更新实验教学内容，使学生既对教师的科研方向和企业生产需求有一定的了解，也学到了相应的专业技能，强化学了生对专业知识的应用性和创新性的认识，培养了学生的专业意识。
　　2.2建立研讨式实验教学模式，既巩固基础知识，又培养分析问题解决问题的能力
　　传统的分析化学实验课程教学模式大多采用教师讲解及示范，学生听讲及练习的模式，学生完全处于被动学习状态，做实验基本上是照着黑板上的步骤做一步看一步，遇到实验现象出现异常的情况完全搞不清原因，也无法动手解决，严重缺乏自主性和独立思考问题解决问题的能力。针对此问题，我们建立了研讨式实验教学模式，首先在每一次实验之前抛出与该实验相关的几个问题，促使学生通过预习实验找到答案;其次在教师讲授每次实验时和学生对实验原理、实验步骤及可能出现的现象进行研讨，分析每一步为什么要这么做，为什么会出现这样的实验现象，如果出现了其他的实验现象可能是哪里出了问题，等等;最后对于每次实验的实验报告必须要有结果讨论部分，有对实验现象和实验结果的分析。而且，我们将这些提问和分析纳入考核中并占有较大的比例。这样不仅可以促使学生更加自主地学习，而且也培养了学生思考问题分析问题解决问题的能力。
　　2.3革新实验教学方法，激发学生实验兴趣
　　在研讨式实验教学模式的大框架下，为了进一步激发学生的实验兴趣，我们针对独立学院学生的学习特点对分析化学实验教学方法也进行了相应的革新，总结为教师讲授演示，学生合作学习，体现为教与学两个方面。在教的方面除了研讨式的讲授以外，必要时借助多媒体对一些实验现象进行演示。多媒体一般运用在理论教学方面，但我们认为实验教学中很多情况下也可以运用多媒体。例如我们发现学生在做碘量法测铜盐中铜含量的实验时，对终点的判断常常不能肯定，为此我们将教师的演示实验录像，通过幻灯片演示使学生对该实验的颜色变化和终点判断有了直观的认识，学生在做该实验时就有了更好的把握，从而增强了实验兴趣。而在学的方面实行合作学习，将一个教学班分成几个组，教师在准备分析样品的时候特意使其含量不同，要求每个组在实验总的方法框架下设计该组具体的实验方案，同时让每个组统筹安排分工合作，一起完成该实验。这样不仅锻炼了学生分析问题解决问题的能力，而且增强了学生分工协作的团队精神。
　　3加强条件建设
　　分析化学学科的发展离不开良好的教学条件，然而许多地方高校独立学院尤其是新升的本科院校独立学院，在教学条件上存在很多劣势，有些独立学院完全依靠母体的教学资源。即便如此，在分析化学学科教学条件上仍然达不到应有要求，表现在实验室建设经费投入不足，实验条件落后;教学队伍结构不合理，人员不稳定等。针对这些问题，我院近年来从硬件和软件两个方面对分析化学学科的教学条件进行了大力建设，教学效果改善明显。
　　3.1硬件上加大经费投入，改善教学条件
　　依靠我院应用化学十二五重点建设学科经费及中央财政的拨款，大力加强基础化学各学科(包括分析化学)教学条件的建设，增加了多媒体教室的数量，补充了一大批分析化学实验相关的仪器及耗材，例如分析天平，分光光度计，滴定管等，基本做到了人手一套仪器耗材，让每个学生都能够在有限的课堂时间内熟练仪器的使用原理和规范操作。为了便于学生理解和掌握各类仪器的使用原理和规范操作，我们还在多媒体辅助课堂教学的基础上，开发了分析天平使用、分光光度计检测原理和使用规范等一系列的适用于实践教学的课件和软件，使学生在进实验室之前对实践教学的内容有所了解，在进实验室之后对实验仪器能够进行规范操作。
　　3.2软件上引进高学历人才，稳定教学队伍
　　近年来我院为了组建结构合理的分析化学教学队伍，在学校人才引进政策的大力支持下，先后引进了985高校分析化学专业的两名优秀博士。同时，针对分析化学实验室准备人员流动性大的现状，芙蓉学院还特别招聘了具有分析化学硕士学位的专职老师担任实验准备工作。这样就在原有教师队伍的基础上形成了一支年龄、学历、职称结构合理的稳定的专业教师队伍。
　　4结语
　　分析化学是化学化工类学生的四大基础课程之一，也是其他理工科专业的一门重要基础课程。文章针对地方高校独立学院分析化学教学的现状，结合分析化学学科课程特点及独立学院学生学习特点，从理论教学、实验教学和条件建设三个方面对分析化学的教学改革进行了探索和实践，教学效果得到了明显的改善。我们相信通过持续的改革和创新，分析化学教学改革将会取得更大的进步。