基础科学论文:浅议新科技革命与基础科学人才教育发展问题 摘 要:当今世界正酝酿着一场新的科学技术革命和产业变革,中央提出了创新驱动战略,将转变经济增长方式与产业变革结合起来。发展科技依靠人才,培养人才靠教育。教育担负着更加繁重的任务。当前教育要为人才辈出打下坚实基础,特别要关注贫困地区和贫困人口的教育问题,避免青年才俊因贫困而失去受教育的机会。 关键词:新科技革命 基础科学人才 教育 一、20世纪科学技术的积累 当今世界之所以会兴起新科技革命和产业变革,主要有三个原因:第一,和平与发展的时代特征会长期持续下去。现在世界上有些地区存在动乱和武装冲突,但各个大国之间尚能和平共处,这就能稳定住大局,各国有条件致力于和平发展,为新科技革命创造出一个和平环境。第二,经济危机的压力。2008年由美国开始的金融危机,中印等新兴经济体也受到拖累。至今,经济复苏仍然举步维艰。历史经验证明,当经济危机来临时,会形成一种压力,推动科技革命和产业革命。第三,科学技术的积累效应。科学技术越积累越多,能量越来越大,引发一场科技革命并推动经济快速发展。在20世纪前30年,发生了以量子力学、原子科学和相对论为标志的科学革命,同时发生了两次世界大战,各交战国忙于战争,除军用技术以外,无暇顾及其他用途。这就积累了大量的科学技术,二战结束,这些积累和储备的科学技术知识释放出来,引发了一场科技革命,带来了20多年的经济大发展。现在,有几十年未发生科学技术革命,中国科学院院长白春礼称之为“科学沉寂的60年。”科学技术的沉寂,标明其正酝酿着一场革命,称之为科学技术的积累效应。 分析科学技术的积累效应,首先要考察其起源。现在都是将科学技术连成一体,而在19世纪以前,科学同技术是分开的,二者有不同的源头。科学起源于人的智力。人从观察自然现象中搜集到信息,用大脑进行分析判断得到知识,知识经过系统化就形成了科学。这一精神生产过程与物质生产过程有相似之处。信息相当于劳动对象(原料),智力相当于劳动工具,科学知识相当于产品。科学起源于人脑(智力),技术则起源于人手(生产经验)。人在生产实践中,经验的积累就形成了技术。现代技术与古代技术(技能技巧)有明显区别,古代技术以实物和人为载体,人不在光有实物也不行,技术随之消失。现代技术除了实物和人作载体以外,还有文字信息作载体,人不在,技术还能延续下来。技术与科学的区别,在载体上,技术有实物作载体,科学则没有实物载体,只有文字信息载体。在18世纪以前,科学和技术是分离的,如牛顿力学受到推崇,但在产生100多年时,尚不能用于生产技术。技术发明依赖生产经验,而并非按照科学原理,最有力的证明是蒸汽机的发明。1712年苏格兰铁匠纽可门制成了单式蒸汽机,这种机器热效率低,耗煤量大,只是在煤矿用。瓦特长期修理纽可门机,积累了经验,在1768年发明了复式蒸汽机,由此引发了第一次工业革命。这项技术上的重大发明,全靠经验摸索,并不依靠什么科学原理。在蒸汽机发明和应用了几十年以后,法国物理学家卡诺于1856年从蒸汽机中总结出热力循环规律,称卡诺循环。蒸汽机的发明应用,是技术先于科学和科学技术分离的证明。发电机的创造发明,则是科学先于技术的开端。英国物理学家法拉第于1837年提出了电磁定律,号称法拉第定律,在这项科学定律出现了30年之后,德国西门子公司按照这一科学定律,发明了世界上第一台发电机,由此引发了第二次工业革命。发电机的发明和电力的应用,是科学先于技术的证明,也是科学与技术结为一体的证明。进入20世纪,科学与技术更加紧密地结为一体,任何一项重大技术发明,都是遵照已有科学原理,再也没有全靠经验的技术发明了。同时,科学的发现和发展,也更加依赖于技术的支撑。以原子能科学技术的发展为例,当年居里夫人发现镭的放射性,揭示了原子核内部有能量释放出来。1916年爱因斯坦发表相对论,从理论上证明了原子核内部蕴含有巨大能量。这些科学发现只是证明了原子核内部有巨大能量,如何证明原子核内部有能量特别是如何利用原子能,就依赖于技术发明。美籍意大利物理学家费米与1938年建成了世界上第一台原子反应堆,是在原子能科学的指导下进行的,他证明了以前关于原子能的推论,并推动了原子科学的发展,由此产生了一门名为核物理学的新学科。原子能的利用,又产生了一大批新学科。由此可见,科学与技术的结合并在实际中应用,会派生出一些新学科。两门以上科学结合会产生一门新学科,如分子物理学与生物学相结合形成了一门名为分子生物学的新科学和遗传工程新技术。还有从老科学中也能派生出新科学,如热力学是19世纪就有的老科学,在20世纪70年代,普里高津从研究热力学中开创了名为耗散结构论的新论说,又派生出专门研究模糊(不确定)现象的模糊数学。由科学与技术相互渗透与结合,不断分化与综合出新学科,使得科学技术滚雪球式的增多,到20世纪末,人类进入了知识爆炸时代。 科学技术能够以信息文字为载体永远存在下去,如两千多年来造的船,都是遵循阿基米德原理(浮沉原理),船早已消失,而阿基米德原理永存。科学技术还永不过时,永不减少。如18世纪发明的蒸汽机,到20世纪70年代已停用,从蒸汽机中总结出的热力学理论并未过时停用,至今仍在用,并由此衍生出耗散结构理论。200年来造出多少台蒸汽机没有统计,但总是用一台少一台,而热力学用的人再多,也不会减少,反而会增多,如20世纪首年(1900年)德国物理学家普朗克就是从热力辐射中发现了量子,并由此开创了量子力学。20世纪初,出现了量子力学和相对论力学,号称物理学革命,这里讲的革命(Revolution)指重大变革,并非是否定了牛顿力学。实际上牛顿力学并未过时,仍然适用。而科学革命只是揭示了其适用范围:量子力学指明,牛顿力学在宏观物理世界适用,不适用于微观物理世界;相对论力学指明,牛顿力学对静止和低速运动物体适用,对高速运动(指接近光速)物体不适用。其实,任何科学都有其适用范围,举个简单例子,欧几里得几何学产生了两千多年,也用了两千多年,到19世纪末,俄国数学家罗巴切夫斯基创立了一套几何学,同欧氏几何大为不同,乃至相反,号称非欧几何学。如欧氏几何有条定理是:三角形三内角之和等于180度;非欧几何证明三角形三内角之和小于180度。德国数学家高斯还在阿尔卑斯山设立了足够大的三角形,测量结果是等于180度,并宣称,在地球范围内,欧氏几何是完全正确的。直到20世纪中期,有了射电天文学技术,测量结果证明,在大于5光年的世界,即是远大于太阳系,三角形三内角之和方才小于180度。充分证明,欧氏几何定理在地球范围内是完全适用的。至此可以发现,科学技术以信息文字为载体,成为人类精神的遗传基因,只生不灭,越积累越多,而且科学知识的增多,会产生连锁反应,进一步的增多,使得科学技术加速发展,越走越快。恩格斯把科学的发展比作人口的增长,指出:“人口的增长同前一代人的人数成比例,而科学的发展同前一代人遗留下的知识量成正比,因此,在最普通的情况下,科学是按几何级学增长的。”由于人的科学知识积累越多,这就形成了一座庞大的精神资源,并在不停的膨胀,且越用越多,而地球上的物质资源则越用越少,这就会陷入物质资源匮乏的困境。随着世界各国,特别是发展中大国,工业化、现代化的进展,这一困境将会越陷越深,摆脱这一困境的出路,就是发挥精神资源的优势,依靠科学技术的力量。时代在呼唤科学技术革命,当前,科学技术积累已相当深厚,也正酝酿着一场新的革命。 二、发挥教育的基础作用 由于科学知识越积累越多,则学会已有的知识所需要的时间即受教育的时间就越来越长。同时,现代从事各种产业的工作,都需要掌握科学知识。同时,当今世界,科学知识变革很快,不断地出现新知识、新技术,要求人不断地学习掌握。古代近代社会,没有文化知识,照样可以种地、作手艺乃至打仗,现代就不行了。这样一来,教育就关乎经济的发展,文化的传承,乃至国家民族的盛衰。在世界面临新科技革命来临时,教育就更加显得突出重要。在学习会上指出:“物质资源必然越用越少,而科技和人才却会越用越多。”又说:“要深化教育改革,推进素质教育,创新教育方法,提高人才培养质量,努力形成有利于创新人才成长的育人环境。”实施创新驱动战略靠人才,培养人才靠教育,要发挥教育的基础作用。 中国一向重视教育、重视知识的传统。古人说:一年之计,在于树谷;十年之计,在于树木;百年之计,在于树人。就是说,安排一年的生计,在于种好庄稼;安排十年的生计,在于种好树木;安排好百年的生计,在于教育培养人。可见中国古人已深深了解教育的巨大而深远的意义。当代世界,科教与人才成为决定社会前进的首要因素,教育对社会的推动作用,远比古代为大,我们更有理由比古人更加重视教育。以往我们常以地大物博自豪,冷静的分析,我国人均占有的土地和矿产资源,在世界上都排在后面。最大的特色是人口众多,大力发展教育事业,提高人的素质,才是我们真正的优势,我们更有理由比世界各国更加重视教育。今后国家富强,民族的复兴,这一历史重任都落在教育上,中国的教育事业可说是任重而道远。 人们常说中国是一个经济和文化落后的国家。新中国成立前,中国经济落后是无可置疑的。说中国文化落后,颇有疑问。中国属于儒学文化圈,欧美属于基督教文化圈,即人们常说的东西文化。这二者不可比,正同中国的京剧与外国的歌剧、舞剧不可比一样。说中国文化落后于西方,如同说京剧落后于莎士比亚剧一样,是讲不通的。因而不存在中国文化落后于西方文化的问题。但教育是可比的,如文盲、在校学生、大学生在人口中所占的比例,都是可比的,同外国一比较,中国确实明显的落后,因此,中国的实际情况是教育落后,而并非是文化落后。 中国的教育落后在满清时已经显示出来。到了19世纪,欧美国家兴办学校,教授自然科学课程,属于近代教育。我国仍然盛行私塾,全教人文科学,属于古代教育。到了20世纪初,才开始向近代教育迈进。 教育对各个领域都发生深层次的影响,这种影响有些是看不到的,但确是巨大而深远的。如许多地区,有丰富的资源,却得不到合理的开发利用,依然处于贫困状态。其中一个重要原因是缺少有眼光、有创业能力的人才。想反,有了人才,就要资金有资金,要技术有技术,资源优势转化为经济优势。同样的外部环境与条件,只是由于管理人员的素质不同,一个企业,一个学校,一个机关,竞争会有不同的结局。少年、儿童的成长和社会风气的好坏,极大地同家庭环境、幼儿园、学校和各种社会组织的熏陶有关,归结起来,还是人的教育问题。 从20世纪初中国才开始有了近代教育,比欧美国家落后了一个世纪。新中国成立后,我们急起直追,教育事业得到迅速发展。 三、新形势下出现的新问题 我国实行社会主义市场经济,推动了经济迅速发展,取得了举世公认的伟大成就,同时也出现了一些新的问题。 市场经济的一个基本特征和运行目标是追求经济效益。教育则是百年大计,着眼于提高人的综合素质。在一定程度上教育和市场经济的目标存在差异。由于市场经济的原则是追求经济效益,因此,教育部门培养的实用人才,如会计、销售、法律、公关以及各部门应用技术的人才,很容易为市场所吸收接纳。对于基础科学的人才,如哲学、历史学等人文科学,理论物理学,理论数学等基础科学,从世俗的市场经济的观点看是效用不大的,不能立即产生经济效益的。从社会功能的角度看,基础科学如同水,各门应用技术如同船,水涨船高,只有基础科学水平提高了,应用技术乃至生产和工作的水平才能提高。基础科学起到基础的作用,没有牢固的基础何以能建起高楼大厦。故世界上的有识之士,都极其重视基础科学人才培养。政府应有远大眼光,不能局限于短期的功利目的,要高瞻远瞩,稳住基础科学学科专业这一头。 基础科学人才是学界的精华,在精而不在多。我国过去高等学校在学科设置上,基础科学偏多而失之于精。特别是文科的哲学、政治经济学、历史专业,每个综合性大学都设置,应用专业则设置的少。近年来,由于市场大潮的冲击,基础科学学科受到巨大冲击,以至于取消或改变专业方向。为今之计,应本着少而精的原则,稳住基础科学系科这一头,选择条件好的院校,设置基础科学专业,培养高精尖人才,为科研机构与高等院校造就一批学科带头人乃至具有世界水平的科学家。 科学界精英人才也是教育应当稳住的一头。特别是要关注底层平民家庭中有天赋、有潜能、有强烈的向上意识的子女的培养教育,使他们有机会、有条件得到更多学习深造的机会。由于这部分子女有奋发图强的精神动力,只要有良好的学习环境和求学条件,极有可能成为科学精英。因此,政府和全社会都要注视科学精英的苗子,对于那些勤奋而有天赋的学生,要在经济上予以大力支持,决不能由于家庭经济困难使其丧失求学的机会。 基础科学论文:国际视野下的基础科学教育观察 《科学教育的十项原则》,(英)温·哈伦编著,韦钰译,载《科学教育的原则和大概念》,科学普及出版社2011年7月出版 一、在义务教育的所有年级,学校都应该设置科学教育项目,以系统地发展和持续保持学习者对周围世界的好奇心、对科学活动的热爱,以及如何阐明对自然现象的理解。 二、科学教育的主要目的应该是为了使每个人能够参与有依据的决策和采取适当的行为,这对保证他们个人、社会以及环境的健康和协调发展是重要的。 三、科学教育具有多方面的目标,科学教育应该致力于:1.理解一些科学上有关的大概念,包括科学概念以及关于科学本身和科学在社会中所起作用的概念;2.收集和运用实证的科学能力;3.科学态度。 四、基于对概念的审慎分析,以及基于当前对学习是如何发生的之研究和理解,应该给出为了达到科学教育各个方面目标的清晰进程,指出在不同阶段需要掌握的概念。 五、应该从学生感兴趣并与他们生活相关的课题开始,逐步进展到掌握大概念。 六、学习的经验应该明晰地反映出既包含科学知识,也包含科学探究的理念,并且符合当前科学和教育方面的见解。 七、所有科学课程活动都应该致力于深化学生对科学概念的理解,同时应该考虑其他可能的目的。例如,科学态度和能力的培养。 八、为学生设置的学习项目以及教师的职前教育和专业发展,都应该与为达到原则三中所设目标需要的教与学的方法保持一致。 九、评测在科学教育中具有关键的作用。无论是对学生学习过程的形成性评测,还是对学生学习进展的总结性评测,都必须考虑到所有的学习目标。 十、为了达到科学教育的目标,学校的科学项目应该促进教师之间的合作,并需要社会其他力量包括科学家的参与。 《美国科学教育框架设计理念的发展动态》,王威 刘恩山,载《外国教育研究》2012年第8期 《科学教育框架》首先对科学教育的对象进行定位,帮助教育研究者与实施者对学习者有更明确的认识。这一定位聚焦于两个方面:(1)学习者学习科学的能力;(2)学习者对科学的已有理解。《科学教育框架》设计理念对学习者的定位为:孩子天生就是研究者,他们的学习能力比长期以来所认为的要强得多。 《科学教育框架》对科学教育的内容进行定位,这一定位为科学教育的实施提供了明确的建议:(1)通过核心概念的组织进行科学教育内容的建构;(2)通过实践进行核心概念的有效学习。 《科学教育框架》对科学教育过程进行定位,指出学生对科学的理解是随时间推移而逐渐形成的过程。科学学习过程有两个重要特征:(1)科学学习是一种将科学解释概念化的过程;(2)这一过程可以通过学习进阶的形式表现出来。 《科学教育框架》对科学教育方式进行了定位。知识与实践相结合的设计理念描述了科学同时具备知识体系和实践活动的双重属性,这源于科学不仅是反映当前对自然界理解的知识体系,还是用以形成、拓展和提炼这些知识的实践活动。科学研究者的活动同样是知识与实践的共同体,即通过实践形成知识,并利用知识指导实践的过程。科学教育将知识与实践结合,不仅可以促进学生对科学本质的理解,也可以成为学习科学的方式,这种方式让学生的学习与科学家的研究更为相似。 《澳大利亚科学课程标准分析与启示》,徐玉红 高芳 周华松,载《当代教育论坛》2011年第4期 澳大利亚科学课程标准设计宗旨为:(1)教育学生做好终身应用科学并成为积极公民的准备,让他们能够在科技先进的社会中有效地发挥作用;(2)为学生进一步学习高中科学、大学科学工程课程和职业技术培训打下基础。 澳大利亚科学课程总目标从科学探究技能、人类科学史、科学理解三个相互联系的维度进行了分述。人类科学史维度是一项比较新的研究,除包含情感态度价值观外,还包含科学史观、科学伦理观等,充分体现了科学史、科学社会学和科学哲学教育思想。 《澳大利亚科学课程标准》把科学学习分为四个阶段,考虑到10项一般能力,科学课程中涉及8个,包括文字认知、数字认知、信息与交流技术、思考能力、团队合作、道德行为、创造力和自我管理,与三个跨课程方面(即原住民历史和文化、亚洲文化及澳洲与亚洲的交流、可持续性),如何促进科学教学,并在教学中得到提高。 《对科学探究教学的界定》,张杰艺 郭玉英 范佳午,载《课程·教材·教法》2011年第7期 美国国家科学基金会“探究综述项目”在开展研究时,为筛选每项具体研究是否属于探究教学研究的范畴,以及描述各项研究中探究教学实施的不同,制定了探究教学的操作定义和简单的分析框架。(见表1) 该框架由三个部分组成:1.判断教学内容的类型:如果教学内容不在I所列内,则不是科学探究教学。2.判断学生参与的方式:学生至少要以表中所列的一种方式参与到学习中,但只有参与是不够的,在参与的过程中,必须还要体现探究的元素。研究者将学生对学习的责任、学生主动思考、学生的动机称为探究的元素。3.判断教学的组成部分以及在每个部分中探究元素的体现程度,分为“不重视、重视、很重视”三个层次。 《关于学习进展序列的研究》,韦钰,载《中国科技教育·脑科学与科学教育》2012年第3期 以学生学习沉浮现象、建立物体密度概念为例:了解小学科学教育的教师都知道,孩子很喜欢水。不管是玩水,还是自己学游泳,孩子从小就会接触到沉浮现象。但是教师也都知道,建立密度的概念是小学阶段科学教育中的难点,也一直是科学教育研究的热点课题。皮亚杰认为:建立为什么物体会沉浮的解释,孩子需要经历4个主要的阶段。第一阶段(4-5岁)孩子解释沉浮的原因是道德上的,如“这块石头聪明”。第二阶段(5-6岁)认为重的物体会沉,因为物体重,表示强大,用的是拟人力量的解释,而非客观的原因。第三阶段(6-8岁)开始找客观的原因。第四阶段(9岁以后)开始把重量和容积联系起来,才可能逐步建立密度的概念。这就是皮亚杰提出的儿童获得密度概念的进展序列。 皮亚杰理论的问题在于把这种进展序列看成是儿童天生具有的过程,不受到文化和社会背景的影响。他的这个观点被实践和脑科学证明是错误的。儿童,乃至没有接受过良好科学教育的成年人,都会对沉浮现象有许多错误的前概念。这些错误的前概念,不经过精心设计的科学教育,是很难改变的。而有了好的教育方法,儿童才能够较早地建立正确的概念。 威尔逊等用渐进的变量来描绘学生对沉浮概念掌握的进展过程,一共分为9个等级。作为一个例子,它说明不同的科学概念可以分解成随着时间进展而发展的详细过程。在给出的学习进展序列中并没有像皮亚杰那样给出年龄的阶段。因为,根据社会建构理论和脑科学的研究,已经证明学生的学习进展的进度各不相同,既与先天的条件有关,更会受到后天文化和社会条件的影响,语言和教育就是一个重要的学习背景。 《关于科学教育的若干思考》,张英光,载《中国科技教育》2012年第8期 前不久,《科学美国人》杂志刊出一篇题为《美国科学教育之痛》的重头文章,详细讲述了美国科学教育的当下困境:长期以来,由于种种原因,“重文轻理”和“重商轻理”在美国十分盛行。在基础教育中,理科教育成了薄弱环节。由于待遇不够好且得不到足够的发展机会,美国很多理科教师纷纷跳槽转行,以至于今天的美国,为孩子实施科学教育的,大多是没有接受过科学训练的老师。因此,这些老师培养出的学生,在科学素养上显然存在“天生缺陷”。 上至总统奥巴马,下至各位政要均宣称,美国在科学和数学教育上的颓势将对国家未来竞争力产生严重威胁。 为此,奥巴马提出要向美国教育部门输入一批朝气勃勃的优秀人才。他开出的处方是:在2020年前培养100000名高水平的数学与科学教师,并将此项工作列为国家重点任务之一,同时提高所有50个州的科学与数学课程标准。 基础科学论文:正确认识基础科学在国家建设中的作用 三年来,我国人民经济的恢复与发展的工作已经获得了辉煌的成就,现在全国人民正以忘我的劳动和兴奋的心情来迎接行将到来的国家建设的高潮。当我们面临国家建设高潮的时候,我们首先便感到现在我国科学技术干部,无论在质的方面和量的方面,都远远落后于国家建设的要求。科学技术人才的培养成为当前的急务之一。今年暑假后,又将有几万毕业于中学的青年们走进高等学校学习科学技术,这将为我国将来的建设工作增加一支生力军。 有些青年,对于学习专门技术很重视,但对于进理学院,学习研究基础科学的重要性,认识不够,因而兴趣就比较淡薄。有的甚而觉得这可能用处不大,出路不广。这个问题是涉及到对国家建设,对科学的认识的,我们现在就对这个问题作些解释。 我们国家的建设工作,包括经济建设,也包括文化建设。我们不能想像一个国家的人民只有丰裕的经济生活而可以不要健康充实的文化生活内的。在文化建设中,科学研究工作,是一项很重要的任务。由于有了科学的研究,使我们能够发见、掌握了自然规律,从而能不断地改进生产技术,发展国家的生产力,推动了经济建设的进行。同时,由于科学的发达,我们加深了对自然界的认识,增进了控制自然界的知识,也就是提高了人民的文化水平,我们就不再是自然的愚味的奴隶而是自然的主人了。所以说“科学,按其本质来说,是精神文化的最重要的成分,它为社会生活的各个方面服务。”(加马利、康士坦丁诺夫:科学在社会发展中的地位和作用。见学习译丛一九五二年第三号第五十四页)。我们如果把国家建设工作短视为只限于生产的改进与发展,而不重视基础科学的研究工作,那是不全面不正确的。 再进一步看看,任何近代大规模的生产技术要是没有科学的研究与发明来作基础,那也是不能想像的。所以说“近代大生产是以自觉运用自然科学的成果为基础的,它要求人们研究物的机械、物理、化学等特性,科学地分析和综合工农业的一切生产实践。”(见前书第四十九页)。难道我们可以想像没有马克司威尔的电波学说便可以有近代的无线电的出现。没有门德列也夫的元素周期律和原子分子的学说而可以有近代高度发展的化学工业,没有居里夫人关于放射元素的研究,也可以有近代原子能工业吗?再有一个明显的例子,在苏联,因为有了巴甫洛夫在生理学上的成就——高级神经活动学说,于是在医学技术上,今天就有了基本的革新,甚至教育学和畜牧医学在应用上也都因为它的影响而有了新的进展。可见任何一种应用技术的革新没有不是由于科学研究上的发明发现而引起的。理学院中关于数学、物理、化学和生物等基础科学的学习与研究,对于国家生产技术的发展与提高来说,对于国家全面建设来说,不仅是需要的并且是很为重要的。 那么为什么还有一些青年对于投考理学院有顾虑,怕学了没有“用”,没有“出路”呢?那也是可以理解的。中国过去由于长期帝国主义的压迫,反动阶级的统治,我国生产力的发展是受到了很大的限制的。科学工作要是没有社会生产上的需要是不可能发展的。于是从外国移殖过来的一点一滴的科学工作,也由于得不着滋养而日渐成为脱离实践、日渐萎缩的东西了。毕业于理学院的学生和从事于基础科学的研究工作者们除了教教书外,就根本没有充分的条件,去很好地进行研究,以使自己对于国家、对于人民作出很多贡献;甚至有的由于“用非所学”“用非所长”,就不得不半路改行了。这样就自然造成所谓理学院没有出路的现象了。但是我们不能忘记今天我们祖国大地的一切是完全改观了。基础科学研究工作没有出路的那种不合理的现象是随着反动统治一去不复返了。今天在经济建设工作中,要改进发展生产技术,立刻就需要基础科学研究工作来指引、推进。而在文化建设工作中也更需要我们有更丰富更正确的控制自然的智识来提高我们的文化水平。特别是在的号召下,我国科学工作者们正在进行思想改造,克服了过去脱离实践的学院式工作作风,使科学工作更能指导工农业生产的实践,这就为我们学习基础科学的青年们准备了又一个更好的条件。 基础科学论文:制度建设为基础科学机制为保证不断提高组织工作的满意度 选人用人关系到党的干部队伍建设,关系到人心向背,是干部群众和社会对组织工作关切的核心所在。构建以制度体系为基础、以科学化的工作方式为保障的选人用人机制,是提高组织工作满意度的关键。 必须夯实制度规范这一基础 总书记指出:必须始终把制度建设贯穿于党的思想建设、组织建设、作风建设和反腐倡廉建设中。制度是根本,提高选人用人的公信度,必须以健全的制度体系为基础。在制度体系的健全和完善中,要准确地把握制度体系的点、线、面要素以及制度所覆盖的基本内容和制度运行的关键环节。 要把握制度体系的核心点,关键是在制度之中能体现核心要素选干部。一是思想品德、业务能力、综合素质构成的基本标准。德为先是思想基础,能为上是工作基础,学为重是素质基础。二是实际履历、个人情况、岗位需求构成的条件标准。真正注重实际工作表现,并与个人学识修养、岗位结构搭配相兼顾。三是群众认同、干部认同、上级认同构成的工作标准。能够将群众拥护和组织信任的人选出来。中央对干部选任有总体要求和《干部选任的条例》,需要在实践中结合本单位的具体情况,制定实施办法并加以落实,但必须准确掌握其核心要素。 要把握制度运行的主要线,关键是在制度之中能体现规范环节选干部。一是制度体系的程序节点之间是连贯的。干部的选任,从群众测评、自荐和推荐、考试答辩、公推或竞聘,到组织考察、纪委反馈、差额票决、公示任用、廉政谈话等,必须保证确定的流程线都要有相应的制度约束。二是制度体系的主线是清晰的。如群众测评有分析,体现科学定性和定量;选任方式要公开,尽可能让大多数群众都能知晓;组织考察应全面,能够真实反映被考察者德、能、勤、绩、廉的情况、担任干部的适合度以及个人特质;会议决策需民主,党委在选任干部中实行差额考察和差额票决制等。 要把握制度覆盖的主要面,关键是在制度中能体现科学机制选干部。一是选人用人的工作机制有不同的层次。在总体要求上,制定既符合中央要求,又体现学校实际的有针对性、适应性的方案;在选拔方式上,采取进一步扩大竞争上岗范围和公开招聘的措施;在选任程序上,规范民主推荐、考评答辩、差额考察、纪委函复、任前公示、票决确定等要求。二是选人用人的机制有较宽的覆盖面。要完善干部在岗的学习培训制度,落实干部试用期、回避、报告事项、廉政谈话制度,落实干部履行职责的常态化考评机制,建立后备干部的培养机制。三是监督的配套机制。严格执行“一报告两评议”,做好干部述职述廉、离任审计等,将4项监督落到实处,并建立纪检、审计、财务等有关部门的联席会商机制,加强干部常态化监督。 只有按照中央要求,并将各个单位具体实施的方法以制度的形式予以确定,才能打牢选人用人的工作基础。 必须坚持正确导向这一根本 做好选人用人工作,要通过制度和机制形成正确导向,匡正选人用人的风气。需要我们思考的是,如何以制度和机制解决“怎样选人,选什么样的人”的问题。选好人既要在制度层面保证选人的要求,也要在实际做法中体现选人的作风。中央提出,让能干事者有机会,干成事者有舞台,不让老实人吃亏,不让投机钻营者得利。有良好的选人用人风气,从干部角度讲,能够激励干部,让其工作感到舒畅;从群众角度讲,有利于增加群众对组织部门的信任和对干部的支持。在实践中要把握好5点:一是制度和机制要确保选人用人的正确导向,要按照中央提出的德才兼备、注重实绩、群众公认的干部选任原则,通过民主推荐、竞聘上岗、公开选拔、群众参与等方式,扩大选人用人的民主范围,拓宽选人用人的视野,摸得准、看得准、选得准。二是工作方法要确保选人用人的民意基础。让群众知情、参与,将群众的知情权、参与权和监督权落实到选人用人的实际工作中。加强民意测评,让民意反映干部的德才,让群众评价干部的政绩,将大多数群众的意见作为干部履职评价的主要依据,作为选人用人的依据。三是监督体系要确保选人用人的公平公正。领导干部的提名权要有制度,组织、纪委部门要加强经常性沟通,确保投机者选不上以及防止干部带病上岗,严肃处理跑官、要官和拉票贿选行为。四是岗位任职中要体现干部的轮岗交流。干部轮岗交流,反映在高风险岗位规避、多岗位锻炼、干部的合理调整等几个方面。要注意把群众反映好、工作能力强、政治素质硬的干部选拔到重要岗位,也要注意与长期在弱势岗位工作的干部加强交流。五是组织干部自身要行得正。要思想上讲党性、工作上重品行、行为上作表率,深入基层、了解民意,掌握干部思想动态和工作表现,敢于坚持原则,真实反映情况,勇于抵制不正之风。 干部选任的导向,是群众和干部评价满意度的风向标,只有在选人用人的实际工作中,最大程度地依靠群众,才能风清气正,做到让组织放心、让群众满意。 必须提高科学水平这一要求 做好选人用人工作,贯彻中央提出的坚持民主、公开、竞争和择优,必须落实在干部选任的整个过程,即做法要反映民主、过程要实现公开、选拔要体现竞争、目标要达到择优。只有延伸和拓展实际工作的每一环节,才能真正意义上实现民主、公开、竞争和择优,提高选人用人的公信度,提高组织干部工作的满意度。 客观地说,干部工作长期以来有一套严谨的工作流程,但在如何听取多数人的意见,避免个人或少数人说了算,以及集中群众的认可度方面,尚需要提高科学水平。坚持民主,就要从初始的人选推荐、拟任干部的遴选到考察听取意见、干部任用的决定等,全面增加群众和干部的参与度,并实行干部选任差额票决制,避免以少数人意见取舍,制衡“一言堂”。坚持公开,就是让更多的群众从一开始就知道,缺什么岗、岗位条件和职责是什么、怎样选人等。对干部选任中的一些环节,要尽量多场合加以公开,可以借用媒体、内部信息渠道和一些现代科技手段,让本单位的大多数干部群众了解组织上选人用人的工作要求、工作步骤和主要信息,并建立畅通的意见反映渠道。坚持竞争,就是形成比较性选人。干部选任实行竞争上岗,实际上是改变了干部的提名权,让可能原本不在视野里的人和更多优秀的人参与。体现竞争,要将岗位公布,鼓励更多的人报名,进行差额考察、差额票决等。坚持择优,就是按照中央要求,把政治上靠得住、工作上有本事、作风上过得硬、人民群众信得过的干部选拔上来,这也是干部选任的最终目的。 基础科学论文:在基础科学教育中对文学的利用 个人简介:刘兵,男,1958年生,1982年毕业于北京大学物理系,1985年毕业于中国科学院研究生院,现为清华大学人文社会科学学院科学技术与社会研究所教授,博士生导师,政府特殊津贴享受者,上海交通大学科学史与科学哲学系学术委员、兼职教授,中国科学技术史学会常务理事,中国科协清华大学科技传播与普及研究中心副主任,中国自然辩证法研究会理事等。主要研究方向是科学史、科学文化传播、科学技术与社会等。出版有《克丽奥眼中的科学》等专著6种,《刘兵自选集》等个人文集7种,《超导史话》等科学史与科学文化普及著作4种,译著7种,发表学术论文120余篇,主编有《科学大师传记丛书》等多种丛书、教材和读物。 摘 要:本文提出在基础科学教育中可适度利用涉及科学问题的文学作品来激发学生的学习兴趣,落实新课标所倡导的情感、态度、价值观这一维度的教学目标,并例举分析了几部较有影响力的西方畅销小说,指出其中所涉及的科学问题,以及如何去理解和把握其中的科学理念。 关键词:科学教育;文学作品 在中学的基础科学教育中,为了实现新课标所提出的教学目标,特别是关于情感、态度与价值观的维度,可以利用各种辅助性的教学方式来进行有效的教学。在这当中,一些在传统教学中不被重视甚至几乎被完全忽视的教学资源,如果恰当地利用起来,也可以取得很好的教学效果。 在科学教育中,对科学的本质、科学技术与社会关系的教学,由于以往被强调不够,教师经常会感觉在教学内容和资源等方面有困难。就此来说,一些目前在国内已经出版了中译本的西方畅销小说,因其涉及到与科学有关的话题,而且,更多地反映了一些国际上比较流行的对于科学、技术其及本质和与社会之关系的见解,就是一类既能引起学生的兴趣,又能满足特定教学要求的素材。倘能适当地在教学中引进、利用这样的素材,完全有可能让学生在愉悦的学习中,掌握一部分相关的知识并进行有益的思考。 这样做的关键,是对适当的文学作品的发现和对其有关科学之理念的理解与把握。在这样的基础上,可能的选择还是很多的。在此,可以例举若干部较有影响的作品作一简要的分析和讨论。 在一些早期的西方文学作品中,我们可以举《美丽新世界》和《1984》这两本书为例。20世纪上半叶,科学在世界上还是突出地以非常正面的形象来传播,科学技术的一些负面的效应还没有充分表现出来的时候,就已经有一些作家非常难能可贵地表现出了先见之明,在其作品中讨论了相关的问题。 《美丽新世界》这本赫胥黎的经典作品,写于上个世纪30年代,现在国内已经有了好几个中译本。在那个时候,赫胥黎就已经非常有先见之明地探讨了科学可能给社会带来的另一种影响,即生育技术,这样的意识是非常超前的,甚至于我们现在激烈争论的生物技术的问题,在其书中就已经有了类似的影子。他利用当时可以得到科学技术的进展,构想了一个特殊的极权社会,这个社会把科学技术的各种先进手段都运用起来,在对其成员从出生起,就进行着有目的的培养,把人分成不同的阶层,如阿尔法、贝塔、伽玛。与此同时,为了避免不同的社会结构带来的冲突,作者设想这个社会还保持着文化专制。比方说,对一些传统文化像莎士比亚的戏剧等都是禁书……。在这本书中,就我们这里所关心的话题来说,最关键的是赫胥黎设想中,利用可以想象的科学技术手段来维持这样一个作者显然是对之采取批判态度的社会。作家所要反思的一种是社会体制,一种就是利用科学手段对体制的保证。 类似于这部反乌托邦的经典著作,另一部可以提及的小说,就是那本非常著名的写于1948年的《1984》。以往人们不会把它算作跟科学有关的书,而更多地放到政治幻想小说的分类中,把它作为一本政治小说来读。这部书在世界范围内的影响力是很大的,当然首先的影响也是来自于它对于政治社会的构思。但是,这部小说在其精彩的描述中,其实也还涉及到对于那样一个专制社会的技术支撑条件的设想,甚至于带有了某种科幻的意味。比如说,人受到监视,所有的地方没有自由、没有隐私,甚至在自己的房间里都要躲着监视器(即小说中的“电幕”)。在1948年时,技术还不像今日那样发达,但作家在描述一种社会政治结构中发生的种种故事时,其实是很有预见地设想了可能利用的科学技术手段,即使当时这样的手段并不完善。作家的想象力和科学技术的思考和价值判断是非常值得后来人重视的。在当下,不是已经有人在讨论监视器这种技术手段的普遍应用与个人隐私之关系等伦理性的问题了吗? 除去这些较为早期的经典作品之外,如果我们直接跨入20世纪90年代,我们更会发现,一系列的小说更加有针对性地在思考着科学的问题。 很有代表性的美国畅销小说作家克莱顿的一系列作品,就是典型。其中,在公众中,其最有名的作品,就是最初以小说形式问世的《侏罗纪公园》了,当然,由于这部小说后来被改编成电影(其实他的每部小说几乎都被拍成了电影),由于电影的传播,其影响力超出了小说。后来沿着类似的思路、围绕着同样的主题的续篇《失落的世界》亦是如此。 抛开《侏罗纪公园》中那些至少在逻辑上似乎成立、与当代科学发展有某种关系的幻想性细节不谈,仅就其思想性而言,在引人入胜的故事情节背后,也有许多非常值得人们思考的内容。 小说的作者体现在其作品中的一个非常清晰的意识,即作者所要讲述的,实际上是人和自然的关系的问题。那个设想由人类造出并放养了恐龙的孤岛是一种自然,人们在这个孤岛上用人工的方式复原了几千万年前存在的恐龙,重新建造了一个人工的自然界。但作者又认为,这样一个自然界是不可能稳定的,虽然小说中的某些人以为可以控制这样的自然,但是这实际是一种幻想,而作者立论的根据,又放回到某种科学的逻辑里。在这本书中,作者大量采用了一些科学前沿的东西,典型的就是混沌理论。曾有人说这部作品所传达的混沌理论这样一些科学前沿概念,要比很多科普作品效果好得多。此小说中有一位主人公,是可以视为作者代言人的名叫马尔科姆的数学家,他就根据自己的研究而预言:这样一个人为的自然系统肯定是要出问题的。 从近代科学创立的时代起,人类有一种对自己能力的自信,从哲学家培根开始,就提出了一个非常有名的口号:知识就是力量。后来有人重新解读,译为知识就是权力。人们一直有这样一种观念,一种所谓人类中心的观念,有一种人类对自己能力夸大的想象,认为人们可以控制自然、可以改造自然,可以把握人们创造的自然,这种认识是近代科学创立以来特别是近代工业革命以来人们一直不断地主流地所持有的一种看法,直到后来很多问题的出现,使人们开始反思,我们是不是真的有能力做到这一点?过去我们在中国不是也有这种传统吗?的时候口号不是“人定胜天”吗?这种概念无论是基于想要依赖科学技术手段还是政治意识形态的信念,都是认为可以由人的意志来改善自然界和控制自然界,但是后来人们发现这样的信念也许是有问题的,或者说,对自然的控制有时候也是会出问题的。从《侏罗纪公园》到《失落的世界》,正是反映出这样的一种思想。 相应地,在当下我们的现实中,当我们为人与自然的关系而争论,为一些涉及人与自然的关系的事件或问题而争论,如像有关人类是否应“敬畏自然”的讨论,关于水利工程的讨论(在《侏罗纪公园》就真的提及到阿斯旺水坝的事例)等,如果把这样的小说结合在科学教育中,也许会提供给学生更多的一些话题、思路和素材。 在这里,还可以再举一个近来非常走红的典型的作家的例子,即著名的《达芬奇密码》一书的作者丹・布朗,他因《达芬奇密码》而知名,但其另外几本作品其实都是跟科学有关的,比如说像《数字城堡》、《骗局》、《天使与魔鬼》。 《数字城堡》涉及到的是密码、信息、超级电脑的问题,当然内容也包括恐怖主义、政府的电脑信息系统的研制开发等等情节,但关键在于,它提出的问题是:如果能够研制出万能解密机,那么,在这种有可能性的技术发达情况下,人类的隐私何在? 关于个人隐私,像这样的反思,或者是像生物技术的应用等所带来的冲突,在学术界也已有所讨论,此小说只是通过生动的故事情节,把这样的科学发展的伦理性问题具象化。这里仍然把科学技术的发展和应用,与人和社会的发展的冲突的问题作为关注的核心。 在《骗局》这本书里,涉及到的也是一种科研伦理的问题。作者设想的情节是,出于政治的需要,政府的有关机构和官员也居然会在科研的问题上作伪。像这样的问题,在我们关注科研道德的时候,当然也是有借鉴思考价值的。 在丹・布朗几部小说中,我更愿意强调的是《天使与魔鬼》这本书,因为这本小说把叙述的焦点放在一个科学与宗教的环境之中,在仍带有幻想性又有一定科学依据基础的故事情节里,反映了科学与宗教的冲突。书中,教皇内侍在危急的时刻的长篇演讲几乎就像是一篇在讨论科学、宗教和人性之关系的论文。其中提到的一些很有意味的问题就是,仅仅靠科学我们是否能够很理想的生存?能够满足我们所有的物质需求的前提下,科学是否能够同时满足我们的精神需求?在我们掌握了非常先进的一种具有威力的手段和技术的前提下,我们的道德是否也已经进化到了有能力足以能够控制把握这样一种技术发展的相应的程度? 如果仅就近几年来被译成中文的国外畅销小说来看,其实还可以举出许多其他涉及对科学的反思这一主题的优秀作品,像《诺贝尔的囚徒》、《羚羊与秧鸡》、《猎物》,等等。这里就不一一再例举了。 总之,本文只是想提出这样一种可能的设想,即如果在学校的基础科学教育中,适度地利用涉及到科学问题的文学作品,完全是有可能在引起学生学习兴趣的同时,更容易达到新课标所设定的某些教学目标的。 基础科学论文:紧密结合中医临床,积极开展基础科学研究 “证”是机体在疾病的发展过程中某一阶段的反应状态。中医病证结合动物模型已被视为实现中医药规范化,客观化乃至科学化的重要环节。中国中医科学院西苑医院基础医学研究所刘建勋研究员首先提出了病证结合动物模型拟临床的研究思路和方法,其研究团队以冠心病作为切入点,采用多因素、多靶点的方法干预模型动物的生理过程,建立了冠心病痰瘀互结证小型猪模型,利用模型动物的特点和优势,深入分析疾病证候的现代机制和生物学特征,进行治疗相关病证中药新药的研究与评价。相关研究成果在本刊连续5期相继发表系列研究论文,得到了广泛的反响。以下是中医药学不同研究领域的著名专家分别表述个人观点: 王庆国(教育部“证候与方剂基础研究重点实验室”主任,北京市“证候与方剂重点实验室”主任,北京中医药大学原副校长,中国民族医药学会副会长):中医疾病病机演化规律是一个动态的、复杂的过程,它随着外界环境的不同而发生变化。随着现代医学的发展,对传统中医病机的认识逐渐向微观化方向发展;同时对病机的病理生理机制研究在微观上、深层次上认识机体生物活动特点,更加准确的揭示病机演化的本质,促进达到宏观辨证与微观辨证的统一。在《中国中药杂志》2013年第38卷23期发表的“小型猪痰瘀互结证冠心病“痰、毒、瘀”病机演变规律的实验研究”一文中,作者首先采用模拟临床冠心病危险因素的方法,将高脂饮食与冠状动脉血管内皮损伤二者有机的结合建立中国小型猪冠心病痰瘀互结证冠心病模型,并进行病机规律的分析以指导临床诊疗。通过对血脂代谢、炎症反应、血液功能动态变化的分析提示,单纯的痰证、瘀证或毒证都不足概括冠心病痰瘀互结证病机的发展规律。可以认为冠心病痰瘀互结证的病机发展规律在于“由痰致毒、致瘀,痰毒瘀三者互结,损伤心脉,气血运行不畅,发为心痛”。扩展了中医胸痹的病机认识。此研究采用现代医学的研究手段和方法,从微观角度分析冠心病病理机制,并结合对中医传统致病因素的认识,提出了冠心病痰瘀互结证“痰-毒-瘀”的病机演变规律,其思路和方法都值得借鉴。但是需要指出的是,所研究的病证结合动物模型的病理生理及客观检查指标的变化应与临床相关病证密切相关,否则对病机的微观分析将毫无意义和价值。 史大卓(中国中医科学院西苑医院副院长、主任医师):转化或转换医学(translational medicine)是近年来国际医学健康领域出现的一个新的学科,即从实验室到病床(bench to bedside),再从病床到实验室(bedside to bench),实现“基础-临床”循环往复的研究模式,简称为“B-to-B”。B-to-B模式不仅应用于疾病的诊断与机制研究中,同样也运用于新药研发过程。在转化医学过程中要求基础实验动物模型是有多个方面与临床相关疾病相似的病理改变,相似度越高则由实验室转化临床的效率就越高。因此,对实验动物模型提出了更高的要求。在《中国中药杂志》2014年第39卷第3,4期发表的“痰瘀同治方对痰瘀互结证冠心病小型猪心功能的改善作用”,“痰瘀同治方对痰瘀互结证冠心病小型猪心肌组织的保护作用”2篇论文,实验不仅采用临床冠心病危险因素的方法作为致病因素,并且在模型评价过程中以临床冠心病诊断的方法为中心,通过心肌酶谱、心脏超声、无创血流动力学分析观察实验动物冠心病心脏结构和功能的改变。这不仅为冠心病的临床研究提供了良好的实验载体,同时也使中药新药临床前评价的数据和结论更有临床参考价值,缩小实验研究向临床转化的距离。因此模拟临床的动物实验研究,是一个非常有价值的研究方向,特别是在中医药领域。此研究所建立的中国小型猪冠心病痰瘀互结证冠心病模型也值得推广和广泛应用。 吕爱平(中国中医科学院首席研究员,香港浸会大学中医药学院院长、讲座教授):辨证论治是中医认识疾病和治疗疾病的基本原则,体现了中医学对疾病诊断和处理的特点。随着现代医学科学的发展和中医临床实践的深入,如何将疾病证候的变化特征以更客观的现代医学实验室指标来阐述,还需要大量细致的工作。但是在基础实验研究中,通过建立与临床相关疾病证候相似的动物模型,并以病证结合动物模型为研究对象,分析证候发展过程中客观实验室指标的改变将有助于证候本质的认识,辨证与辨病结合,宏观辨证与微观辨证的结合;同时也进一步提高基于证候分类的疾病治疗疗效。在《中国中药杂志》2013年第38卷24期发表的“痰瘀同治方对冠心病痰瘀互结证小型猪模型中医证候评分的影响”一文中,实验的设计和思路比较新颖、独特,实验采用模型临床四诊辨证的方法并结合现代医学对中医致病因素的认识,从体重指数、脂质代谢、血液流变学,心功能和心电图改变等对中国小型猪冠心病痰瘀互结证进行证候评价,并建立证候诊断标准,基本符合中医痰瘀互结证的特点。因此以临床病证特点为参照,根据实验动物病理、生理情况,将临床病证的表现通过适当的转变以应用于动物模型中进行评价,将有助于病证结合动物模型的发展。因此中国小型猪冠心病痰瘀互结证模型的建立促进此方面的研究,而该模型的建立和发展同时也进一步促进疾病过程中证候变化本质的研究。 孙晓波(中国医学科学院药用植物研究所常务副所长、研究员):中药复方临床前评价的主要目的是为将来的临床研究提供重要的参考。而病证结合进行中药临床前有效性评价的方式收到了越来越多的接纳。病证结合动物模型的建立要求具备现代医学病理学模型和中医证侯学模型两方面的特点。但是由于中医病证结合动物模型目前存在的诸多不足导致中药复方临床前评价多采用西医疾病,或者单纯中医证侯的模式进行。在《中国中药杂志》2014年第39卷2期发表的“痰瘀同治方对小型猪痰瘀互结证冠心病血液流变性及血脂的改善作用”和“痰瘀同治方对小型猪冠状动脉粥样硬化炎症反应的影响”2篇论著中,则克服了以上中医模型不足和缺陷,值得推荐。通过高脂饲料喂养和冠状动脉血管内壁球囊损伤双因素的刺激方法,建立中国小型猪冠心病痰瘀互结证模型,用于中药新药的临床前评价。在评价方法中,一方面围绕与中医证候相关的因素如血脂代谢的异常、血液流变学的异常等进行评价。另一方面以冠心病病理过程为中心,评价中药复方干预对心肌缺血过程的影响。通过以上两部分的密切结合,可以全面的分析中药复方的作用特点。同时也与当前中医临床辨证与辨病结合的发展一致,更加密切联系临床。不失为一项高起点、高标准的中药复方临床前评价研究工作。 基础科学论文:基础科学与军事技术创新关系的历史演变 [摘 要]从军事技术发展史的角度分析,基础科学与军事技术创新的关系历经了初级、中级和高级三个阶段,即古代时期两者各自独立发展,近代时期彼此相互联系,现代时期的高度融合。关注基础科学与军事技术创新关系的探讨,对我国依托基础科学推动军事技术创新,促进军民融合发展有一定的借鉴意义。 [关键词]基础科学;军事技术创新;历史演变 从军事技术发展史来看,基础科学与军事技术创新的关系经历了独立发展、相互联系和高度融合的三个历史阶段,随着科学技术一体化的日趋加强和军事技术体系错综复杂,基础科学与军事技术创新的关系将更加密切。 1、古代:基础科学与军事技术创新的关系处于初级阶段 在火药应用于军事之前,高频率的战争次数导致冷兵器的种类繁多、内容丰富,但这一时期的基础科学并不发达,军事创新主要依靠工匠们的经验积累和不断摸索。 就冷兵器的材质而言,冷兵器可分为木兵器、竹兵器、石兵器、陶兵器、青铜兵器和铁兵器,在这演变的过程中,冶炼技术起着主导作用。在冶炼技术出现之前,人们的武器一般都就地取材,使用木质或者石头打磨的工具,而金属铜的出现并有目的的应用战争则使武器装备有了质的飞跃。大约公约前1万年,石器时代的人们开始认识并使用铜,通过不断地艰难摸索,掌握了通过制造高温热源和去除杂质的冶炼技术。这一时期,化学等基础科学的知识根本没有系统的出现,武器装备材质的创新主要依靠工匠们不断的摸索实验,“最初控制燃烧温度的知识被看做一股神秘的力量,随后人们才逐渐认识到,那些不过是知识和技术的应用而已。几乎可以肯定,同样是靠着运气和反复试验、反复失败,金属制造最终获得了飞跃式发展。”[1] 冷兵器性能优劣的另一个重要影响因素是制造工艺的高低,这取决于工匠技术的经验积累和技术的熟练程度。最初,工匠通过模仿自然界的实物形状来制造兵器,并不需要科学知识的指导,古希腊哲学家亚里士多德也说过,“人最初的认识是从模仿中得来的”[2],模仿在武器装备的创新中起着重要的作用,如“戈的形状丰本锐末而微曲,如同鹰嘴兽角,用以钩挽和啄刺敌人”[3]。通过模仿,工匠们可以制造出各式各样的冷兵器,而且由于工匠们的经验技术的不同,同等质料的兵器在性能上也会大相径庭。1965年在湖北江陵出土的越王勾践剑虽埋藏地下2300多年,仍然光洁如新,寒气逼人,锋利无比。在《吴越春秋》中也有干将莫邪铸剑的记载:“干将,吴人;莫邪,干将之妻也。干将作剑,莫邪断发断指爪投入炉中,金铁乃濡,遂以成剑;阳曰干将,阴曰莫邪。”可见,古代工匠的铸造工艺决定了武器性能的优劣。在基础科学尚未系统出现的古代冷兵器时期,基础科学与军事技术创新的关系较弱,工匠的经验技术水平对武器装备的创新起到了主导作用。 2、近代:基础科学与军事技术创新的关系处于中级阶段 14~15世纪的文艺复兴运动,促进了近代科学的形成与发展,以实验材料和逻辑推理为基础的研究方法,指导人们更好的认识世界,探索事物的发展规律,数学、化学、物理学等基础学科获得了较快的发展,取得了一系列的新理论、新知识,这些基础科学的突破往往带来军事技术创新。 在近代科学形成之前,火药就已经被认识和使用,最早关于火药的记载可以追溯到公元8~9世纪,当时的炼丹家已经知道炭、硫、硝三种混合物的性质,并在宋代第一次运用于军事的记载。但是直到14世纪末出现的明火枪,也是因为射速慢、射程短和准确性差,没有产生重要的军事影响。从火药的发明到14世纪轻火器的出现,在将近6个多世纪里,火药的性能将一直没有显著地提高,军事效能并不理想,直到15世纪发明了粒状火药后,这种状况稍有改观。然而,真正满足军事需求的高爆炸药的发明,则是近代科学尤其是化学发展的产物。18世纪拉瓦锡氧化学说的提出,开启了化学革命的大门,使人们对物质和物质的变化从定性的朴素认识进入了定量的研究;19世纪初道尔顿的原子论阐明了化学变化的统一理论,从而有力地推动了化学的新发展;19世纪60年代,门捷列夫创立的元素周期表不仅对化学理论有重大意义,而且对化学工业以及其他工业的兴起也有重要的促进作用。从18世纪到19世纪60年代,在不到200年的时间里,基础化学取得的理论突破使化学工业蓬勃发展,火药由传统的黑火药变为硝化甘油、炸胶、无烟火药苦味酸和梯恩梯等强力炸药,使火药的性能显著提高,满足了枪炮对火药的性能的要求,奠定了现代军事工业的基础。 基础化学的发展为枪炮提供了稳定可靠的炸药,解决了弹药动能和杀伤力的问题,但射击精度的提高还需要外弹道学理论的支持,这离不开数学、物理学等基础科学的发展。1546年,意大利数学家塔塔格里亚出版了《投弹技术》一书,发现了炮身在倾斜45°时射程最远。17世纪时,伽利略在大量观察实验的基础上,并结合惯性定律等物理学知识,导出弹丸运动的抛物线方程,并且以其为依据写出了关于自由抛射运动的著作,用科学的理论解释了射角为45°射程最远的事实,标志着弹道学的理论初步形成。从17世纪末18世纪初,牛顿通过介质对运动物体的作用的研究,在《自然哲学的数学原理》中四章讨论了外弹道学理论,确立了力学定律和微分学是外弹道学问题的理论基础,成为近代外弹道学奠基人。19世纪战争对枪炮技术的要求逐渐提高,枪炮的准确性、射程和威力要求及高精度的射表是外弹道学必须解决的课题,战争的现实需要极大的刺激了外弹道学的发展,使外弹道学理论出“井喷式”涌出,如西亚切近似法、弹丸运动微分方程的数值积分法等,这些方法的核心就是微积分理论。微积分在外弹道学中的应用,使外弹道学摆脱了经验判断的局限,以“无限细分”和“无限求和”的微积分思想让运动弹丸的轨迹细分到静止弹丸点的集合。[4]通过研究每一瞬间弹丸的特征来归纳出整个弹丸运动规律,使枪炮技术成为一门以数学为工具的学科。 3、现代:基础科学与军事技术创新的关系处于高级阶段 进入20世纪后,科学活动日益从个人或少数人的独立研究发展成为大规模、有分工,高度组织化的集体,从“小科学”逐渐发展到“大科学”。在科技体制化逐渐形成的“大科学”发展阶段,武器装备创新往往是涉及学科门类众多、工程技术综合、管理系统复杂、社会影响巨大的大工程项目,如“曼哈顿工程”、“阿波罗登月计划”和“星球大战”。1942年,美国动员了15万人员,耗费了23亿美元,动用了全国1/3的电力,实施了“曼哈顿工程”,制造了首批原子弹。[5]在研制原子弹的过程中,基础科学与武器装备创新的关系比以往任何阶段都要密切,二者相互融合,一方面表现在物理学基础理论的突破是原子弹研制成功的理论源泉,另一方面,在解决研制过程中的困难时,“曼哈顿工程”又极大的发展和丰富了物理学的基础理论。由传统的以基础科学推动武器创新为主的单向线性推动模式,转变为双向相互推动发展模式。 20世纪初,爱因斯坦提出了著名的质能方程E=mc?,解释了物质内部能量和质量相互转化的关系,正是在这一理论的指导下,量子物理学家们积极探索原子内部结构规律,取得了一系列惊人发现,为原子弹的发明提供了理论基础。1919年,卢瑟福利用镭放出的“射线”轰击其他元素,实现了原子核人工嬗变,打开了实现人工核裂变的通道,为人们深入研究核反应,利用核能奠定了基础;1932年,英国物理学家查得威克在卡文迪许实验室发现了中子,被当成轰击原子核的理想“炮弹”,人类找到了打开原子核内部的“钥匙”;1938年,居里夫人、费米和哈恩等著名的物理学家,在大量实验的基础上提出了核裂变理论,为人类开辟一种新的能源。这些物理学的基础理论的发现被誉为“通往核时代的三个阶梯。”[6] 正如“曼哈顿工程”的成功依赖于基础科学的突破一样,“曼哈顿工程”也极大的促进了量子物理学的发展,使人们对理论物理学的认识得到了极大的强化,使量子物理学在战后相当长的一段时间内成为带头学科。“曼哈顿工程”集中了当时大量的顶尖物理学家,为学术交流提供了良好的平台,“他们有时在国际会议上碰头,交换意见,有时在声望卓著的科学刊物上,介绍新发现。一大批这方面的科学家会聚在阿拉莫国家实验室,形成了一个无与伦比的思想库”,7这些物理学家们在阿拉莫实验室进行问题探讨,学术交流,将观众的焦点集中到共同的目标,极大地推动了量子物理学在短期内的迅速发展。在研制的过程中,有政府出资建立的先进实验室,也为基础科学的研究发展提供了优越的硬件设施。此外,从“曼哈顿工程”中总结出来的“大科学”管理模式,被成功地应用与其他基础科学项目的管理,间接地推动了其他基础科学的突破与发展,基础科学与军事技术创新高度融合。 基础科学论文:科技场馆针对不同人群开展的基础科学展品讲解 摘 要 科技场馆作为校外科学教育机构,主要是通过展览教育形式来开展科学教育活动。科技场馆的科学教育工作要取得成效,与辅导员的讲解质量关系密切。同时科技场馆是公众教育场所,因此区别对待参观群体开展展品讲解显得尤为重要。本文主要论述辅导员如何针对不同参观群体开展讲解来实现科技场馆的科学教育功能。 关键词 科技场馆;展品;讲解 科技场馆的常设展厅一般都会展出一些演示科学原理、定律的基础科学类互动展品。这些展品通常是按一个主题或学科进行归类摆放布展,本文探讨的是单件展品的讲解也不是展品组合的讲解。 这些展品是立体的科学教材,观众在参观时能参与进来,他们推拉、吹吼,但是否会让他们去研究一些问题呢,又或者是有何收获呢?这就无从得知。科技场馆作为一个非正规科学教育场所,尽可能发挥这些展品的教育功能显得尤为重要,这是科技场馆的展品与游乐场的游乐设备之间的区别。科技辅导员针对展品的讲解及与观众之间的交流是发挥这些展品的教育功能的主要方式。不同年龄观众的认知阶段和兴趣点不一样,因此讲解起到的教育功能也是不一样的。如果辅导员在作展品讲解时,没有根据不同人群作出不同的讲解与交流,那么就很可能成为一次失败的讲解。本文主要探讨的是针对三个不同年龄阶段群体的讲解,不涉及混合群体的讲解。严格来说,这三个群体还是可以细分的,但由于科技场馆不同于学校,辅导员难以准确判断观众的准确年龄,只能作一个大概判断和大概分类。 1 辅导员针对小学生群体开展的展品讲解与 交流 针对小学生群体的讲解与交流的主要目的是培养他们的科学兴趣与增加他们的科学经验。讲解与交流的难点是如何创设情景,增加趣味性,通俗化。 小学生群体有以下几个特点。 1)按皮亚杰的观点,小学生群体的认知阶段基本上是属于具体运算阶段。在这一阶段,他们形成了初步的运算结构,出现了逻辑思维。但思维还直接与具体事物相联系,离不开具体经验,还缺乏概括的能力,抽象推理尚未发展,不能进行命题运算。 2)他们对周围事物有强烈好奇心,并渴望对这些事物寻求解释,已经形成了关于周围世界许多方面的 概念。 3)他们通过在校的科学课学习,开始对科学现象有所理解。 4)他们喜欢玩。 根据以上特点和讲解目的,针对这个群体开展的展品讲解与交流,辅导员可从以下几点来考虑如何讲解。 1)通过创设他们喜欢的情景来吸引他们的注意力,引导他们仔细观察展品呈现的过程与现象。辅导员可通过讲故事、展品拟人化、虚构事件、探讨他们感兴趣的话题等各种方法来创设情景。在情景中启发他们对展品现象的思考与交流。这样有利于增加讲解的趣味性。 2)辅导员针对这类群体的讲解语言要生动有趣、通俗化。为了达到这样的效果,宁可讲解时出现论述不严谨、不全面,甚至出现错误。尽量避免使用专业术语名词、概括性抽象词语、公式。否则,对小学生来说,讲解已没有任何趣味性可言,根本就谈不上培养他们兴趣,保持进一步学习的动力了。例如,有件展示涡流现象的展品叫“摆动的环”,在讲述时不应该说“导体在磁场中作切割磁感线运动”,他们大部分人还没有导体和磁感线的概念。可以这样通俗化地说“小铝在磁铁旁边跑动”,显然,这样的表述是不严谨、不全面,甚至是错误的,但这样的表述能把事情说得清楚,让人听得明白且容易记忆。通过这件展品的讲解,他们能增加这么一个经验就可以了:铝在磁铁附近运动,会有电产生,电又产生了磁。 3)辅导员讲解过程应引导他们把展品的现象与他们已有的经验进行联系并思考。“科学的”概念常常与人的直觉相反,通过这种联系思考,使得他们的经验得到扩展。 4)讲解尾段,为了保持他们的好奇心,可以引导他们去探究其他展品,也可以引导他们回家做些跟这件展品有关的简单实验。 2 辅导员针对中学生群体开展的展品讲解与 交流 针对中学生群体的讲解与交流的主要目的是引导他们综合运用课本上的知识去分析研究一个系统(展品),从而增进他们分析研究自然事物的能力。讲解与交流的难点是如何让观众达到专注的快乐。 中学生群体有以下几个特点。 1)按皮亚杰的观点,中学生群体认知阶段基本上属于形式运算阶段。这一阶段,个体形成了完整的认知结构系统,能进行形式命题思维,智力发展趋于成熟。 2)不同年级的学生由于学习的科学类科目结构内容不一样,因此掌握的科学概念与知识的程度不一样,运用科学方法与实验方法的能力也不一样。 3)他们比儿时积累了更多的生活经验,在校学习也积累了很多知识,能够对周围事物作出解释。 4)最新脑科学研究表明,他们这个阶段,脑会发生重大变化。这阶段是提高人的科学素质关键阶段。 根据以上特点和讲解目的,针对这个群体开展的展品讲解与交流,辅导员可从以下几点来考虑如何讲解。 1)很多展品展示的科学原理、定律,如果他们已经在课本上学习了。只要他们看了展品的说明牌,那么这件展品对他们来说只不过是立体的教材或示范性的实验,看不到虚假的线索、幻想的破灭和失败。因此,辅导员如果把讲解的重点还是放在讲述这件展品展示的科学原理、定律,那么估计难以引起他们的兴趣,也难以引起他们专注去思考。 2)辅导员讲解时,可以考虑把展品作为一个系统,引导他们把展品看成一个系统,综合运用他们学过的知识,补充他们没有学过的知识,和他们一起交流与讨论。通过这种较为深度的分析研究,引起他们专注地探究和分析,增进他们运用科学方法的能力。例如,展示涡流现象的展品“摆动的环”,辅导员和他们一起操作和观察后,引导他们分析展品的构造。展品主要构成:架子、带有铝圆片的单摆、磁体。这件展品是展示带铝片单摆在磁体旁运动的情形,因此可以把它按时间来分割,分析和研究一个运动周期。在整个分析过程中,需要综合运用单摆周期运动、磁体特性、能量守恒、能量转换、电磁感应、楞次定律等知识。通过这样的讲解与交流,除了加深他们对已学知识的理解,增进他们没学的知识,更重要的是领悟一些科学方法。 3)很多展品都趋向于掩盖科学与技术之间的复杂关系。因此针对中学生的讲解与交流,可以适当增加一些这方面的介绍。 3 辅导员针对成年人群体开展的展品讲解与 交流 针对成年人群体的讲解与交流的主要目的是和他们一起重温学生年代课本上的知识并了解这些知识在实际生活当中的应用。讲解与交流的难点是如何让观众重拾在校时的心态和感受。 成年人群体有以下几个特点。 1)智力发展已成熟。 2)已经接受了较长时间的正规教育,如果不是从事专业工作,在校学到的很多知识已逐渐模糊,但没有消失。 3)积累了相当多的生活经验。 根据以上特点和讲解目的,针对这个群体开展的展品讲解与交流,辅导员可从以下几点来考虑如何讲解。 1)辅导员和观众一起回忆在校时学过的知识。 2)重点讲解展品展示的原理、定律在生活中的应用。例如上面所述的展示涡流现象的“摆动的环”时,可以介绍涡流制动、电磁炉、变压器为何要尽量减少涡流电流。 展品讲解方式多种多样,辅导员也应有各自讲解特色。一次成功的展品讲解就包括以下几个因素:1)这次讲解的教育目的是什么?2)分析观众特点再讲解。3)能否使观众心情愉悦。 基础科学论文:以实践为基础科学分析社会矛盾 摘 要:自2013年初我国大部分地区遭遇雾霾气象灾害,河北地区更是列为“重霾”地区,对于雾霾天气究竟是如何形成的,为此河北地方政府作出了各项治霾决策,河北地区针对该问题是如何以实践为基础,发现问题,解决问题,处理相关社会矛盾的,本文针对以上问题展开相关研究。 关键词:实践;发展;矛盾 一、导言 马克思曾说:“人们为之奋斗的一切,都同他们的利益相关。”在社会生活中处处充满着各种矛盾,大部分都是利益矛盾,而矛盾又是事物发展的源泉和动力。目前我国仍然处于社会主义初级阶段,人民日益增长的物质文化需要同落后的社会生产力之间的矛盾仍然是社会主要矛盾。但是当经济利益与生态环境发展产生矛盾时又该如何处理,追求经济利益、追求物质发展的理论在实践的检验下应该适时做出调整。河北地区在追求经济利益发展工业化的实践下基础下,生态环境出现了严重的危机,对此需要用具体问题具体分析的科学分析方法来寻求经济利益与生态环境的平衡点。 二、发现问题,雾霾重袭河北地区 自2013年初以来,我国发生大范围持续雾霾天气,受影响面积约为143万平方公里占国土面积的四分之一,重霾面积约为81万平方公里,包括华北平原、黄淮、江淮、江汉、江南、华南北部等地区,主要集中在北京、河北、山西、山东、河南、辽宁等地,京津冀及周边地区39个地级及以上城市中,有20个城市发生了重度及以上污染,受影响人口约6亿人,当然这些数据与日俱增。 “雾霾”严格意义上来说是“雾”与“霾”两个不同的概念,雾是一种气溶胶系统由微小水滴或冰晶组成,大量悬浮于近地面空气中,雾和霾同样会降低空气透明度使能见度恶化,但是雾主要是由空气中的水汽凝结升华而成,而霾则是由空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物、二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物等组成,这些污染性的有毒颗粒物与雾气结合在一起让空气瞬间变成灰蒙蒙的毒气,将阴霾天气与雾并为灾害性天气现象统称为“雾霾天气”。 三、分析问题,河北重霾灾害成因 对于“雾霾”究其原因概括为两点,一是有利于雾霾形成的气象条件,二是造成雾霾气象灾害的罪魁祸首也就是人为因素。之所以河北地区成为重霾之地,是由于该地区地势平坦,经济发展迅速,为追求经济利益,大片植被被砍伐开垦成农田,农田又大量使用化肥和农药。在这些改变的大环境和大气候的交互作用下河北省环境状况持续恶化,主要表现为以下三个方面,一是荒漠化危害的面积大,2008年相关数据显示,河北省荒漠化土地面积272万hm2,占国土面积的14.5%;在全省138个县(市)中,有114个县(市)不同程度存在沙化现象。二是荒漠化面积增加的速度快,河北省土地荒漠化的面积已由建国时的122.6万hm2猛增到2000年的272.0万hm2,50年间增加了1.22倍。三是地类复杂、沙源丰富河北省是全国地类最复杂的省份,有高原、山区、平原和滨海。复杂的地类,除了带来迷人的景观,也存在发生荒漠化的潜在危险。 “两高”产业集中也是河北能够产生十大污染城市的原因。像钢铁、建材、石化等都是河北省的主要产业,这些产业大量排放出煤烟、颗粒物环绕河北地区上空,北方地区冬天几乎全民燃煤取暖,普通家庭一冬天就要烧掉将近两吨煤,一些家庭还使用燃煤炉做饭,单这一项一个冬天家庭日常使用燃料所释放的颗粒和废气也不得不引起重视。 可见河北地区成为重霾之地的根本原因是一味追求经济利益和个人利益,忽视了生态环境的保护。通过不断的发展工业,生产建设,河北地区的经济有了大幅度的提高,人民的生活水平也日趋改善。在尝到了经济利益带来的好处后,忽视了经济发展这把双刃剑也会带来伤害。 四、解决问题,河北狠抓生态建设 党的十八大提出,建设中国特色社会主义事业总体布局由经济建设、政治建设、文化建设、社会建设“四位一体”拓展为包括生态文明建设的“五位一体”,这是总揽国内外大局、贯彻落实科学发展观的一个新部署,更是当前应对雾霾气象灾害的必要保障与措施。经过多年的发展经验和如今的环境污染教训河北地区人民更加深切的体会到协调生态需要与经济发展需要的关系的重要性。经济发展和生态需要二者都既是现实需要也是长远需要,二者必须相结合相融合,从长远的可持续发展的角度来发展经济维护生态建设,然而个人认为当前情况下生态环境建设应该先于经济建设考虑,因为当前不仅是河北地区甚至于全国大部分地区都存在严重的生态环境污染破坏问题。 河北地区为治理污浊的雾霾天气各级政府制定了各项政策,首先针对燃煤方面进行了一批煤改气工程,拆除了一大批小锅炉、茶炉、炉窑等,大部分居民小区的地暖和水暖都改造成气暖,新建的小区一律采用集体气暖供应。同时还要求完成除尘设施升级改造火电燃煤机组14台,共涉及19家36台燃煤机组的除尘设施改造。 作为全国钢铁产能最大的省份,河北今后5年内将以“壮士断腕”的决心和力度,全力防治大气污染。河北提出了5年内削减钢铁产能6000万吨的目标。着眼于削减产能、控制污染,河北在最新出台的《河北省大气污染防治行动计划实施方案》中提出,到2017年,全省“减钢”6000万吨的目标,煤炭消费量比2012年净削减4000万吨。 治霾力度的加大带来了空前的压力,即民生压力和自身发展压力。就单从在线监测系统一项来说就耗费上千万元的建造费以及后期昂贵的维护成本,这让许多企业吃不消。庆幸的是压力也可以转为机遇,中央首次如此具体频繁的关注河北经济结构转型,也表示河北要把调整产业结构作为河北发展经济的主攻方向,做大做强做优先进制造业,培育壮大新兴产业。河北五年内削减煤,压减钢,任务极其艰巨,也是势在必行,迫在眉睫。河北应该胸怀全局,通过消化、转移、整合、淘汰等方式,打好调整经济结构、化解产能过剩这场攻坚战。因此如何在雾霾这把双刃剑下抓住机遇,也是河北地区需要思考和把握的。 五、小结 作为决策者要有科学的预见能力,对未来的预测、关注和把握需要从系统整体出发。“从这个系统的整体最优出发,既要考虑到组成这个整体的一切要素以及各要素之间的相互作用,同时还要考虑到这个整体与外部环境的相互联系、相互作用、相互制约的关系,采用各种分析工具和方法,对系统整体与要素进行定性和定量的分析,在决策过程中不断调整、修正决策目标的偏差,达到整体最优。”对于河北省的相关建设发展出现的偏差,就是由于对整体把握的不足,没有权衡经济利益与生态环境之间的关联。 生态建设不仅是政府的职责更是社会大众共同的责任只有全民努力才能真正有效快速的抗击雾霾,还我们碧水蓝天。因此为了提高民众的认识要加强宣传,普及生态意识,倡导生态价值观,使公众的观念转变过来,树立人与人,人与自然和谐的生态价值观,让公众有自觉的生态文明意识。在日常生活中如何做到低碳环保,绿色生活,也是我们作为普通民众的义务,河北地区发起全民抗霾活动,“五公里内不开车”“放下汽车,骑上单车”等生活理念,大力传播,希望更多的民众都加入进来,守护我们共同的家园。(作者单位:贵州民族大学研究生院) 基础科学论文:注重基础科学 促进应用技术创新 我阅读《环球飞行》已有多年历史,每次翻阅这本杂志总会获得一些新的感受和启发。可能是由于涉及自己工作领域的缘故,我注意到《环球飞行》近年来发生的明显变化,尤其是《环球飞行》搭建了“科技前沿”专刊这一学术交流平台,这对于引领人们注重基础科学、促进应用技术创新具有深远意义。 科技前沿工作主要是从宏观、微观等多层面探索物质世界的本质、变化及其内在联系,建立起符合大自然规律的基础科学理论,进而创造出适合人类社会进步所需的种种应用技术。没有基础科学的支撑,就不会有真正的应用技术创新。改革开放以来,虽然我们在应用技术方面取得了显著的进步,国人生活水平也普遍有了较大提高,但在基础科学领域对人类的建树,相对于科技发达国家我们还存在着明显的差距。造成这种状况的原因是多方面的,根本原因主要在于基础科研长期得不到真正重视,对科技事物的评价体系和评价方法存在误区,急于求成,只看结果而不关心科学理论的产生和形成技术的过程,各种所谓“模仿式创新”、“解决有无重于创造”的状况影响到对基础科技的投入。于是,当我们的社会进入到必须由制造向创造转型的历史阶段时,这种重技术、轻科学和“拿来主义”所导致的恶果,就会陆续浮现出来,表现为在应用技术上我们似乎不断缩短了与科技发达国家的差距,而实质则是我们的创造力可能会越来越落后于时代。 基础科研是应用技术创新的前导,从目前太阳能飞行器研制状况可见一斑。人类研制太阳能飞行器已有数十年历史,太阳能飞行器结构与布局也陆续出现了许多新方式,但受制于现有太阳能光伏发电技术瓶颈,太阳能飞行器难有突破性发展。太阳能飞行器能否实用,关键在于有否创新方法来提高近地空间单位面积太阳能的收集和转化利用效率,这就需要对阳光、太阳能和其他光现象进行更深层次的研究。纵看人类了解光本质的历史,我们不难发现过去和现在所采用的方法存在局限性。例如,尽管经过了数百年的反复论辩,人类对光本质仍然只有“共识”而没能得出充分证据,对光的理解还停留在基于假设的数理逻辑推理阶段,并长期陷入将光的波粒二象性当成光本质的误区,导致人类对光的认识难有根本进步。仅用数理逻辑方法来推定微观环境下物质的状况显然是不够的,在受认识与条件所限,因“测不准”而对微观世界用数理逻辑方法推测出种种“不确定性”的现阶段,即使“科学的主要目的是以最少数的假设,用合理的逻辑来解释最广泛的实验结果”已成为基础科学领域的主流共识,我们仍然不能因一些理论学说对光的描述得到学界广泛认同,而放弃对事物真相的继续探索。如果我们要继续深究光的本质,就必须寻求新的方法来接近和揭示事物真相,而不能停留在数理逻辑推理的局限上和人们的自由想象之中。 在临近空间可操纵飞行器创造领域,也存在着类似的问题。尽管人类已经开始研究如何往返火星,但在20余千米到100千米空气稀薄的临近空间高度,现有航空航天技术都显得无能为力。以火箭为推力的航空器还能勉强发射到这个空域作一个来回,航天器也只能往返“路过”而无法停留。高空气球倒是能够到达这个空域的中下层,但气球只能随风飘荡、浮沉而难于操纵。能否创造出有实用意义的临近空间可操纵飞行器,是能否有效弥合空天一体化作业缝隙的关键点,对人类有着重大的现实意义和深远的历史意义。人们曾提出过无数构想来试图解决这个世纪难题,平流层飞艇便是其中最有希望的典型代表。然而人类在平流层飞艇领域已经探索研究了近50年,世界上至今仍没有成功先例。一些科技发达国家所研制的、能够升到10余千米的“平流层飞艇”,实质上都仍是不能有效操纵、需要放气后才能伞降回收的飞艇状气球。现有科技能力显然已难解决创造临近空间可操纵飞行器所面临的巨大困难,必须从头再来,由基础科研入手创建新的科学理论和创造出新的技术方法,如此才有可能让人类的平流层飞艇之梦成为现实。 航空航天科技的发展和工业水平的提高不仅让人类实现了自由翱翔的愿望,甚至将来移居到外星球也都有了可能。这一切,得益于前人为我们建立的基础和每一代人的开拓创新。在享受前人发现与发明来丰富现代生活的同时,我们也必须思考承前启后继往开来的问题。 基础科学论文:音乐基础科学研究的新成果 翻开中国、印度、阿拉伯或欧洲的音乐历史典籍,我们发现乐律学在其中占据了很大的篇幅;从赫尔姆霍尔茨的《音感觉论》到王光祈的《东西乐制之研究》,近代西方和中国的音乐学也都肇始于所谓的音体系(Tonsystem)研究。可见这门以音乐构成的最基本单位――音程为探索对象的学科在古今中外的学术中都居于十分重要的地位。可是当今绝大多数学习音乐的人却把律学视为畏途,认为它太抽象,数学运算太复杂、太困难了。殊不知当我们从事音乐活动之始实际上就已经与音律打交道了。当然在一般情况下律学所探讨的音程关系凭听觉也是能够“自在地”训练和把握的,但是作为一门“自为”科学的音乐学,如果没有一定的律学基础,其研究的深度与广度就将会受到很大的局限。 今年4月由中央音乐学院出版社出版的李玫博士的专著《东西方乐律学研究及发展历程》是这门多年来被音乐学界冷落的学科值得关注的新成果,它也是作者从硕士到博士学术上节节提升、多年耕耘结出的硕果。该书的上编“研究方法”以精练的、相对易懂的语言(约占全书1/8的篇幅)阐明了理论律学的一般原理,论述了乐音和音程的物理属性与数理规定性的相互关系,使具备高中数学、物理程度的音乐学子可以在较短的时间内初步掌握这门让许多人望而生畏的学科的基本知识。这一部分的阐释在继承缪天瑞先生以往研究的基础上,充实了赵宋光先生及作者的新探索成果和新提出的概念,例如“相对波长”、“跃迁算子”、“跃迁值”等。她还提供了运用这些新方法进行运算的实例,使读者可以将它们与传统的运算两相对照,明确彼此间的联系。作者在讲述一般理论的同时,也兼顾介绍了从古代各主要文化以长度比值、近代以频率比值、现代以周期比值来解释律学原理从宏观到微观的发展历程。尤其值得称道的是,作者用三四万的文字把这门看似深奥的学科的基本原理向读者做了简明而清晰的交待,大大地拉近了律学与一般音乐学研究者和学习者的距离,也为未来在音乐院校开设相关的课程做了学术上的铺垫。 该书的下编“律学研究历史的发展与回顾”是这部著作的重心,也是其创新性和主要价值之所在。作者在第一、二章系统地记述了中国律学实践与理论发展的沿革,让读者一目了然地了解从《管子・地员篇》记载的三分损益法到朱载址⒚鞯摹靶路密律”这一不断深化的历史脉络,在第七章还总结了20世纪中国乐律研究新成果。同时下编还分别列举了除中国以外其他三大文明发源地印度、阿拉伯-波斯(古埃及和古两河流域)和欧洲不同时期的律学理论和运算原理,例如古印度的“22斯鲁蒂”理论、对维纳琴弦长进行分割的掐断率,古代阿拉伯世界的扎尔扎尔“中指”、乌德琴定弦法、萨菲丁的不平均十七律,欧洲拉莫斯和扎里诺的纯律理论、斯台文和梅尔桑对十二平均律的研究等,用丰富的实例证明了民族音乐学的创始人之一埃利斯在《论诸民族的音阶》中所得出的结论:“在全世界不是只有一种音阶,或只有一种自然的音阶,或必须以赫尔姆霍尔茨极为巧妙地设立在音响学上的构成原则的那样一种音阶,而是有着非常多的和各式各样的不同音阶。其中有些是极其人为的,甚至还存在着很随意地发音的音阶。”①此外作者还介绍了近代物理学和数学的新成果对律学发展的推动,也为后学指出了今后如何借鉴现代科技深化这一领域研究的新方法、新思路。 李玫博士的这部著作在强调数学和物理学对乐律研究的基础作用的同时,并没有忽视人类丰富的乐器制作与演奏实践在推动认识乐律的规律的重要意义。例如作者十分重视中国琴律、笛律学的研究成果,特地介绍了印度拉玛马特亚以维纳琴作为实践物改造律制的过程、阿拉伯乌德琴的定弦法、乌德演奏时中指指位的变迁和扎尔扎尔中指指位的确立对阿拉伯律制形成的特殊作用。基于演奏演唱的实践和人类的审美听觉,作者特别尖锐批评了当今乐理知识讲授中把十二平均律作为世界通行的金科玉律,而对它违反自然规律的本质缺陷视而不见的现状,以充分的论据打破了多年以来国内外专业音乐教育对十二平均律的迷信。这对开拓和丰富音乐史学、民族音乐学、音乐心理学的研究视野是十分有益的。 按照书名这本著作的研究对象应为“东西方乐律学”,但是在其中我们只看到对四大文明发源地律制的论述,而对于一些很有特点、民族音乐学家历来十分关注的其他特殊律制,例如泰国的七平均律、印度尼西亚的九平均律却没几乎有涉及,更没有从学理上加以解释,这让我们这些世界音乐后学者不能不感到有些遗憾。尽管如此,我们已经可以从李玫老师的这部书中获得了许多的启示和教益。 正如赵宋光教授在该书的序言中所说的:乐律学“曾以不可抗拒的规律性多源萌生存活,还将以不可磨灭的勃勃生机发育壮大,而且还将以自己抽枝放苞的强劲生命力注入未来的人类,煞住百年颓势。”我们有理由相信正在振兴的中华民族这个文化群体“有能力在21世纪引领人类音乐文化走出那‘法老称霸的疆土’”。 基础科学论文:探究基础科学教育研究与建构主义中西方的差异 摘要:摘要:本文讨论了国内外教育界在理解建构主义与教育研究之关系问题上的差别,分析了“社会建构论”对于基础科学教育改革的意义,与存在的有关问题。 关键词:建构主义;基础科学教育科学知识社会学科学史 1引言 目前,无论是在国外还是国内的学术界,包括教育界,建构主义(或称“建构论”constructivism)都是一个重要的概念,而且,也是非常有影响的学术思潮。例如,用constructivism在网络上的搜索引擎在上检索时,有11万条结果。用constructionism检索时,也有1万6千条结果。在国外教育界,在科学和数学的教育领域中,建构主义产生了重大的影响。由建构主义研究的重要中心之一英国利兹(Leeds)大学给出的一份1990年的文献目录中,就开列有1000多种著作。在90年代初,也有人估计,在教育类杂志上,当时差不多有2500篇受到建构主义启发的学术研究论文。[1] 大约在20世纪80年代末至90年代初,据说在美国教育界颇为风行的建构主义学习理论思潮开始传入中国,并倍受教育改革者们的青睐,被当作一种向传统教学方式发起挑战的理论武器。[2]这种说法可以从中国教育研究者们发表的有关论文的数目得以验证。例如,在全国期刊网的中国期刊全文数据库中,以“建构主义”作为关键词检索时,有结果670项,其中,除去极少数其它领域的文章之外,绝大部分都是属于教育研究领域的。但是,在这些论文中,对于建构主义的理解尚有不够全面之处,基本上都是把建构主义作为一种教育理论或学习理论来进行介绍和讨论,至少是在很大程度上忽视了它在此之外的其它含义与影响和建构主义学说的多样性,包括它给在学习过程之外的关于科学知识本身的认识所带来的影响,如来自科学知识社会学以及建构主义科学史的影响等。本文,将就此问题在国内和国外的不同观点作一分析与评论。 2国内教育研究界的视野、关注点与认识理解 首先,在国内的科学教育研究界,在引进、介绍和研究建构主义学说时,有这样一种非常典型的观点,认为“当今的建构主义(Constructivism)是皮亚杰等思想的发展,他们强调学习是建构意义的过程,它包含两方面的建构,并强调学习的非结构性和具体情境性以及学习中的社会性相互作用;他们提出了情境性教学、自上而下的教学设计、随机通达教学等教学进程设计思想;在发现学习、接受学习的基础上又提出了支架式教学的教学模式;另外,他们重视通过合作学习和交互式教学而实现的相互作用在学习中的作用,对当今的教学改革很有启发。”[3]可以说,这确实是一种很典型的说法,一方面,它给出了在国内教育领域中研究建构主义的意义,即是把它作为一种可以用来改变国内教育现状和促进教育改革的理论工具,针对以教师讲授为主,学生只是被动地接受知识的教学习惯,把它作为一种“解毒剂”,因为从这种建构主义教育理论的观点来看,教师的教学过程虽然看起来是在“传递”知识,但实际上只是在有意无意地促进学生自己积极地建构知识,特别是“建构意义”的过程而已。另一方面,这种说法的典型性是在于对建构主义理解上的某种以偏概全。有人甚至以全称的描述明确提出:“现代建构主义主要是吸收了杜威的经验主义和皮亚杰的结构主义与发生认识论等思想,并在总结60年代以来的各种数学教育改革方案的经验基础上演变和发展起来的。”[4]当然,以皮亚杰的学说为代表的建构主义学说确实在教育中扮演着非常重要的角色,但在如今形形色色的建构主义理论学说中,这种建构主义的理论只不过是其中的一支。虽然也有人在对国外文献的检索中注意到的一些涉及科学知识社会学及科学史中的社会建构论对科学教育之影响的文献,甚至注意到美国的科学教育的重要文献之一《国家科学教育标准》主要是以建构理论为其指导思想的,但也仍然在论述中没有将这方面的问题进行讨论同,而只集中于关注建构主义在纯教学过程中的意义。[5]或者是,有人虽然注意到了主要的几种不同的建构主义流派,如认知的建构主义、社会建构主义和激进的建构主义等,并有保留地指出了其对于我们教育改革的意义,但却几乎完全忽略了来自科学知识社会学的以及相关的与科学史中建构主义的研究及其对教育的影响。而且在评论中,虽然也谈到建构主义与我们以往强调的客观真理的观念的不同,认为建构主义不再关心知识与客观世界是否一致,是否“真”等,但由于只是关注到了建构主义的学习理论,依然把略去了在我们在教授要学习的知识之前人类对知识自身的“建构”。[6] 在这样的理解之下,有些研究者即使在谈到社会建构主义(socialconstractivism)时,也多主要以俄国心理学家维果茨基(L.S.Vygotsky)及其学派的学说为主要来源,认为“社会建构主义是指,个体在社会文化背景下,在与他人的互动中,主动建构自己的认识与知识。与其他建构主义理论一样,社会建构主义也把学习看成是个体自己建构的过程,但它更关注这一建构过程中社会的一面。”[7]这种对社会建构主义的理解显然也只是对众多社会建构主义在学习理论限制下的一种狭义的理解。在这样的理解中,自然会将诸多作为科学哲学、科学社会学和科学史中重要指导思想并富有成果的社会建构主义排除在外。当然,在国内教育研究者中也有极少的例外,像近来在《全球教育展望》上的一篇文章,就也谈到了在科学教育中科学的知识观问题,认为科学知识应当明确地和深信不疑地被看作是个人和社会建构的。理论需要被看作是临时性的,不是绝对的。这和在其它教学方法中把科学知识描绘为客观的,没有疑问的和一成不变的(常常出现在教科书或正式的讲义中)的观点相反,而是把科学知识看作是通过个人的经验探索发现的。[8]可惜的是,像这样的认识与声音实在是太少了。相反,在国内绝大多数研究者中的主流作法,却只是在前面提到的对建构主义片面理解下,将其应用于各种具体的技术性教学手段。 3国外的某些观点 在国外对建构主义这样一种热门的论题的研究中,与教育的相关同样是研究者们关注的重要问题之一,但却又不象国内教育研究界那样视野局限。一个典型的例子,是专门研究科学和数学的历史、哲学与社会学对科学教育之影响的刊物《科学与教育》(Science Education)在1997年所出版的建构主义专号。其中数篇文章就从不同的侧面讨论了建构主义与科学教育的关系,是对科学教育中建构主义之当时的表现的哲学讨论。正如其由著名的建构主义教育理论研究者马修斯(M.R.Matthews)在开篇的导论性评论中所言:“在当代的科学和数学教育中,建构主义产生了重要的影响。在其后现代主义或‘解构主义’的观点中,它在文学、艺术、历史、社会科学甚至神学教育中有重大的影响。在其所有的变体中,建构主义都是被热烈争论的话题。”当然,重要的是注意到其“心理学的影响”以及建构主义的学习观。“这是建构主义最原初的核心,即一种关于信仰如何被得出,而不是关于如何使信仰为真或将其解释为科学知识的心理学理论。从这一核心出发,建构主义已经扩展到把关于认识论、教学、课程设置、教育理论、伦理学、本体论以及形而上学都包括在内的观点。”“但是,即使在其学习理论的核心中,也涉及到认识论……因而从核心出发,建构主义必然要涉及对哲学的考虑,不幸的是,这样的考虑正是科学教师因其训练而没有准备好的东西。当然建构主义有许多变体。为了方便的缘故,这些变体可以分成教育的建构主义、哲学的建构主义和社会学的建构主义。第一种变体自身又可再分为个人的建构主义和社会的建构主义。第二种变体在托马斯•库恩(ThomasKuhn)的书中有其直接起源,并由近来美国科学哲学联合会的主席巴斯•范弗拉森(BasvanFraasen)对之做出了最有力量的表述。这种哲学的建构主义在贝克莱的科学哲学中有其根源,并可进一步追溯到古希腊的工具主义哲学。自从亚里士多德以来,这种传统就为科学哲学中的实在论者所反对。社会学的建构主义等同于爱丁堡学派的‘强纲领’,以及他们对科学知识社会学(SSK)的研究。在这种传统中,科学的成长,以及在其理论和哲学承诺中的变化,被人们用社会条件与社会利益的变化来解释,而认知内容和理性的推理的解释力量则打了折扣。这也就是说,某些真实而且合理的东西,并不被爱丁堡纲领的拥护者作看作是构成了一种解释,说明它为什么让人相信。”“需要承认,许多被用建构主义的名义来谈论的东西已经超越了其原来学习理论的领域……建构主义也有助于教育者们意识到科学的人性维度:它的易谬性、它与文化和利益的关联、在科学理论中约定的地位、理论的竞争性质,及其它更多的内容。”[9] 在另一篇文章中,吉兰(D.R.Geelan)区分了6种不同的建构主义形式,它们分别是:个人的建构主义(personalconstructivism)、激进的建构主义(radicaldonstructivism)、社会建构主义(socialconstructivism)、社会建构论(socialconstructionism)、批判的建构主义(criticalconstructivism)以及与境的建构主义(contextualconstructivism)。[10]吉兰还提到,这些视角的每一种,都为我们理解建构主义提供了不同的侧重点。正如有人比喻的,可以把建构主义描述为一个n边的多面体,它的不同的面代表了建构主义的不同形式。这些面中有些是相邻的、相容的,而另一些面则是对立的并处于张力中,但它们仍然是整体的一个组成部分。当然,除了像马修斯和吉兰的分类之外,对于建构主义的谱系也还有其它众多的分类。 不过,不同的分类只是表明了一些国外的研究者并没有忽视在纯学习理论意义上的建构主义之外其它的建构主义。冯•格拉瑟斯费尔德(vonGlasersfeld)可以说是在其本人和他的学派中使皮亚杰的认知心理学线索的建构主义得到了相当程度的贯彻,但即使是对于以他为代表的与学习理论关系密切的激进的建构主义理论的分析中,人们也仍然会注意到其超越个人维度之外的社会维度的表现,因为“激进的建构主义并不否认学习中的社会成分”,而且“显然激进的建构主义确实把社会的成分看成是学习过程中不可缺少的成分”,只是“激进的建构主义的认知学习模式还没有对在学习中的社会-文化成分和个人成分之间的相互作用给出适当的解释而已”。因而这种相互作用需要进一步的研究。[11]这也正如奥格玻恩(J.Ogborn)在其“学习科学的建构主义隐喻”一文中所指出的,“关于学习科学和理解科学,建构主义非常有吸引力的图象,来自把科学知识的本质和学习的本质这样两个非常不同的问题联系起来。”“显然在知识的本质和如何最佳地学习和教授知识之间并无必然的联系,但有一个明显的推论,即学习者需要被教授这种知识的本质。在对这两者应用同一隐喻的意义上,倡导恰当的学习方式的建构主义者经常把这种联系作为必要的东西来对待。”[12] 在科学教育的改革中,教学方法的改革与创新只是一个方面,尽管在教学的过程中,对于科学知识的本质的教授也是必要的一项内容。但另一方面,像对于课程内容的选择与设置等,也同样是改革的重要方面,在这方面,与来自建构主义科学社会学和科学史研究的结果就关系极为密切了。而且,这种密切的联系在一些重要的基础科学教育改革文献中也有不同程度的体现。例如,1989年,在英国教育与科学部和威尔士事务部新公布的国家规定的中学科学课程设置中,科学史教学有了更进一步的进展。这份法规性的文件,要求学生和教师了解“科学的的本质”。在国家课程设置委员会发表的相应的指南中,甚至出现了“科学是一种人类的建构”这样的典型带有建构主义意味的提法,这样,从法律上,便要求“学生应逐渐认识和理解科学思想随时间的变革,以及这些思想的本质和它们所得到和利用是怎样受到了社会、道德、精神和文化与境的影响,而它们是在这样的与境中发展起来的;在这样做时,他们应开始认识到虽然科学是对经验进行思想的一种重要方式,但却不是唯一的方式。”“科学的本质”就是此课程设置所要求达到的17个目标中的最后一项。[13]至于像美国的《国家科学教育标准》和“2061计划”这样的科学教育改革方案,虽然在叙述上出于某些原因回避了明确地提出“建构”这样的词语,但其中“科学的历史和本质”或“科学的性质”,都是其中重要的内容要求。在其字里行间,也可以看出相近的含义。如在“2061计划”的科学素养基准要求中,就有像“科学的进步与发明在很大程度上依赖于社会其他部分的状况”这样的说法。[14] 这种在基础科学教育中要求学生学习和认识科学的性质的做法,必然导致对科学与社会之关系、社会对科学发展之影响,或者更明确地讲,社会因素对科学之“建构”作用的关注。这也正如柯柏恩(W.W.Cobern)所说的,他就是要在讨论科学与科学教育的社会建构主义观点时引入社会建构的概念,并论证说,“无论人们对科学知识的性质怎样评论,对科学的学习必定要被看作是一种社会的建构。因而,任何科学课程设置都带有一种社会的视角”。而且,在一种文化研究的意义上,在强调文化的多元性及其对科学发展的意义时,“科学的多元主义就是一种在对科学的社会研究中强纲领的逻辑延伸,它促进了对科学知识和方法的一种激进的社会建构论的看法。”[15] 简而言之,由以上并不完备的对一些国外的观点的介绍分析中可以看出,在国外的教育研究者们当中,无论是就看法上,还是就实际的教育改革行动中,都并不仅将建构主义的理论与实践限于心理学意义上的学习理论,而是超出了这一界限,除了关注在教授学生学习知识的过程中需要注意的建构主义学习理论之外,也注意到与所教授的知识本身的形成和性质密切相关的另一种意义上的的“社会建构”。 4科学知识社会学、科学史与“社会建构论” 如果我们粗略地将建构主义分为以皮亚杰式心理认识理论为代表的个体的建构主义,以及以科学知识社会学为代表的群体或社会的建构论的话,那么前者主要强调的是在个体在学习过程中认识的建构是通过认识的主体和被认识的客体(如知识)的相互作用来实现的,而后者,则关注在人类知识本身的建构过程中社会因素的重要作用。大约从20世纪80年代开始,在这里所讲的意义上的社会建构论开始在国际对科学的人文研究领域中产生了巨大的影响,占据了主流地位。 如果略去更早些时期的背景,我们大致可以说社会建构论成熟于英国的科学社会学界的爱丁堡学派发展起来的“科学知识社会学”(SSK),或者至少它的“强纲领”几乎成为科学知识社会学或社会建构论的代名词。其代表人物布鲁尔(D.Bloor)提出的作为原则用来研究科学知识之形成的“强纲领”,主要有以下四个要点:即1,应当从因果关系角度涉及那些导致信念和知识状态的条件(因果性);2,应当客观公正地对待真理和谬误、合理性和不合理性、成功和失败(无偏见性);3,应当用同一些原因类型既说明真实的信念、也说明虚假的信念(对称性);4,应当可以把一种学说的各种说明模式运用于它自身(自反性)。虽然抽象地看上去,这四条信念并不复杂,不过如果暂时抛开为保证其学说本身免受质疑但又相对复杂和引起诸多争议的“自反性”之外,其它三条“强纲领”恰恰构成了对科学之研究的“社会建构论”的核心主张。[16]在这样的指导思想下,它修正了以往我们只用外部社会因素来说明科学认识的失败或谬误,而对科学“真理”的认识则只用内部史的方法即可说明的传统研究方法,并具有相当大的颠覆性。也正是在这样的指导思想下,科学知识社会学迅速发展起来,并以大量的具体的历史与现实案例研究为基础,将其影响延伸到多个领域。“到80年代中期,它积累了一些令人印象深刻的经验性案例研究,并开始影响了众多带头的历史学家的工作。”这时,“建构论”这个标签,已经成为科学知识社会学家和受其影响的历史学家们的共同具有的观念。“这个术语把注意力引向一种中心的概念,即科学知识是一种人类的创造,是用可以得到的材料和文化资源来制造的,而不仅仅是对预先给定的和独立于人类行动的自然秩序的揭示。”建构论“更像是一种方法论的取向,而不是一组哲学原则,它系统地将注意力指向作为社会行动者的人类在制造(making)科学知识中的作用。”[17] 因此,当来自科学知识社会学家们自身的大量案例研究以及在他们的观点对科学史家的影响下而带来的建构主义科学史的研究工作大量问世时,这些工作就从社会学与历史两个角度开始对以往形成的传统的科学观与至科学知识的看法提出了挑战与修正。由于建构主义科学史的具体成果与这些成果产生的影响是一个更加复杂的大问题,笔者将另文论述而不拟在此展开讨论。但至少我们可以意识到的是,“从某种意义上说,科学知识社会学最大的感染力,就是呈请科学家、哲学家、历史学家、社会科学家以及所有生活在科学时代的普通人,对已经习以为常了的科学观进行再思考。”[18] 在这种情形下,“如果社会建构论者们的观点是正确的,我们就需要彻底修改我们教给学生的那些有关他们正在学习的学科的系统条理的说法。物理学----以这个在其中争议更加尖锐地出现的学科为例----原来被描述成为是探索在预先存在的自然王国中可以客观地确定的性质与力的真实说明,这个先在的自然王国具有实在性,它独立于人类在任何特定的时代所相信的东西,这种探索是松散地由一种可以合理地捍卫的‘科学方法’所指导的。但现在就不应再这样描述了。”“如果这种或者种更为激进的社会建构论的说明被接受了,在我们的教科书和课堂上,物理学就不再被描述为一种寻求真实地说明外部实在的事业……”。[19] 这样一来,就使得教育研究者们面临着一种两难的境地。一方面,我们知道科学史对于基础科学教育的重要性。多年以来,科学教育界一直在努力寻求将科学史引入科学教育,近年来,科学哲学和科学社会学的内容也成为基础科学教育改革中人们努力要引入的内容。像那些著名的教育改革方案中设立的有关科学的历史或科学的性质等内容要求,就是这种努力的明显表现。但另一方面,近年来,虽然像有的人所说的,建构主义,或者说社会建构论的科学社会学与科学史研究已经过了其最高峰、最狂热的时期,但现在毕竟它已在相当的程度上渗透到了对科学的人文研究的各个相关领域中,成为流行的观念。不过,关于建构主义的观点,在学术界又是有着相当多的争议的。特别是,“建构主义对科学的看法明显地与几乎所有的科学家和科学教育家们习惯采用的观点有严重的分歧。”“社会建构论的言过其实受到了科学家、哲学家和非建构主义社会学家们的严厉批评,他们论证说,建构主义的计划是荒谬的、自相矛盾的,或在经验上没有根据的。”[20]因此,如何,或者说在什么程度上在基础科学教育中利用或反映建构主义的观点,也就成了有争议的问题。 不过,其实建构主义只是将问题更加极端化而已。在建构主义的科学社会学和科学史研究成为热点之前,有关传统的科学史在基础教育中的应用也并非没有问题。早在1974年,美国物理学史家布拉什(S.Brush)就曾在《科学》杂志上发表了一篇关于科学史教学的重要文章:“科学史应该被定为X级吗?”。布拉什指出,按照历史学家的说法,科学家的行为方式可能不是学生们的一个好样板。因为这确实涉及到对学生进行什么样的教育的问题,“如果科学教师们想要利用科学史,并且如果他们想要从科学史家的当代著作中获得信息和说明,而不是从一代又一代的教科书的编者那里毫不费力地地获得神话和轶事,那么他就不可避免地要被这种对客观性的怀疑论所影响,而这种怀疑论当前是很流行的。他们将发现,很难抵制历史学家们的论点,特别是如果他们费心去检验这些论点的最初来源的话。”这样,“那些想要利用历史材料来说明科学家是如何工作的科学教师,确实是处于一种尴尬的境地”,他的建议是让那些想向其学生灌输科学家是作为中性事实发现者的传统角色的教师,不要去使用目前由科学史家准备的材料,因为那类材料不适合于他们的目的。[21]因此,建构主义科学社会学和科学史,只是使类似的矛盾更加尖锐,甚至于将“不宜”的对象从原来仅仅是学生扩大到包括相当一部分科学家和科学教育家在内更大的群体。 5若干结论与分析 结合上述讨论,在这里,我们可以初步地得出如下的结论与分析。 1,在国内和国外,建构主义(建构论)都是在教育研究领域中被讨论的热门话题。 2,建构主义实际上包括了各种不同类型的理论。 3,教育界对建构主义的讨论中,国内和国内的情况有所不同。国内教育研究者主要集中关注的是认知心理学类型的建构主义学习理论,以及将这种建构主义学习理论应用于各种具体的教学方法,而将另外一类来源于科学知识社会学并影响到科学史的社会建构论几乎完全忽视。比较之下,国外关于建构主义与教育之关系的研究中,则对于后一类社会建构论也有相当的关注。 4,就与基础科学教育的关系来说,第一类认知心理学类型的建构主义学习理论,主要与教师教授和学生学习已被设定要教授和学习的科学知识的过程相关;而第二类源于科学知识社会学及相应的科学史研究的社会建构论,则与对要教授和学习的科学知识的性质的认识和理解相关,它密切地关系到教学内容的设置和对所设置的内容在更深层次上的理解。 5,在国际上,社会建构论已经成为在对科学的人文研究各个领域中颇具影响的主流观点之一,但对之也存在有广泛的争议。相应地,对于它在基础科学教学中的体现,也是一个很有争议但却又值得注意和研究的问题。 6,国内教育研究界对社会建构的忽视,也与国内对科学的人文研究之普及的欠缺有关,众多的教育研究者并不了解这种在国际上渐成主流的在科学观上的变化与研究进展。与此同时,虽然近来国内的基础教育改革已经在强调对于科学、技术与社会(STS)内容的引入,但传统的科学观仍然占据着主导的地位,传统中强调科学知识的客观性的唯物主义仍有根深蒂固的影响。这也在相当的程度上,使广大的科学家和教育工作者难以接受社会建构论的许多见解。 7,尽管有上述的困难与问题,但包括科学社会学、科学哲学和科学史以及在这些领域中体现出来的建构主义思想在内的STS,仍是在基础科学教育改革中需要注意的内容,问题只是应该深入研究怎样以适当的方式来引进和吸收它们,并使之成为理想的基础科学教育不过分割的有机组成部分。 基础科学论文:基础科学研究的困境及资助 一、基础科学研究之困境 1.科学职业化后名与利的纠结十八世纪之前的科学研究均以业余爱好、个人兴趣为基础,学者(从事基础科学研究的人,下同)为了追求对自然和社会的理解之最高智慧,不以名利为目标。那时的科学没有今天这样高的社会声望,而且那时的学者主要是大学教师,学术研究满足的是教学需要———学生对人类理智事业的最高追求。伽利略、牛顿、莱布尼茨皆如此。十九世纪,皇家科学院及各国科学院诞生后,科学研究渐渐地成为一种职业,研究成就与名利收入挂钩;当启蒙运动把科学变成了实证的理性事业后,科学研究的职业化就是不争的社会事实了。罗伊•波特(RoyPor-ter)说,“传统的、亚里士多德式的将物理学首先当作哲学分支的观点不再那么有道理了:到1800年,真正的物理学则意味着实验物理学。” 人靠工作养家生活,科学家也不例外。18世纪前没有职业科学家,人们都有确定工作,包括技术工作。人们凭借经验改进工作技术,包括蒸汽机也是通过经验的累积而改良的,热力学理论是在瓦特改进蒸汽机之后才产生的。人们出于好奇心、工作与生活需要及个人性趣,才去探索自然物象之奥秘的。罗伯特•金•默顿(RobertK.Merton)说:“在科学被当作一种工具有自身的价值而得到广泛接受之前,科学需要向人们表明它除了作为知识本身的价值以外还具有其他价值,以此为自身的存在进行辩护”。科学作为关于物象的经验知识,只有当它向技术、生产和生活领域展示其无蔽的真理时,纯科学理论的社会价值才获得了人们的认可。由于笛卡尔坐标系的诞生,数学与几何融会贯通,这种贯通使得实验、测量与科学理论之间架起了一座检验的桥梁,经过启蒙运动的催化,纯粹的理论科学就变成了实证科学。原本以探索自然奥秘为目的的纯粹的理论科学被启蒙运动的思想家们打扮成了谋利的、经验的、实证的、可技术化的实证科学。英、法、德等国的科学院最初是由那些有探索自然奥秘意愿的科学家自发组织起来的协会。 前苏联以国家名义创立了科学院,新中国成立后仿效苏联,国家及各省纷纷成立了自然科学院和社会科学院,但它们与英、法、德、美之国家科学院极其不同,前者是科学家自我组织的协会,不受国家控制,后者带有强烈的国家主义色彩,贯彻的是国家意志。战后,因美国原子弹的功效,各国政府加大了对科学研究的投入和资助力度,科学研究成了真正的职业研究。科学家从此陷入了为争取研究资源和最高荣誉奖而奋斗的名利战场。但创立深刻的科学理论是一项风险极大的事业,在短期内不能立竿见影地看到研究成果,而且以国家需求为目标的资助体系看重的是功利化的、实证的、有利于提高国家综合竞争能力的实证和实用研究。战后风行世界的课题制资助方式把科学家推进到了一个争名逐利的战场,从此高尚的科学研究事业与世俗凡事一样肮脏。 2.国家资助体系的功利主义倾向国家资助体系必然贯彻国家之意志,以满足国家政治需要为根本之目的,这就决定了国家资助不可能向基础科学研究倾斜,必须向知识之流的应用研究和技术开发倾斜。不管是民主国家,还是非民主国家,国家资助的功利化取向是相同的。可是,基础科学研究以追求真理为最高之目标,它不管、也不问其理论的功用价值,甚至于他人理解或不理解,研究者均不在乎。学术研究不需要向人们证明其理论是否有用。严格地讲,一个思想是否有用,与思想之提出者无关,提出理论是一回事,应用理论是另一回事。所以,老子、庄子、柏拉图、康德、牛顿、爱因斯坦均不思考他们的理论对于人们是否有用这一愚蠢的问题。学者没有责任向人们证明其理论的功用价值;一个理论,有用与无用,与研究者和提出者无关,而与接受者的心智相关。学术理论、学术思想之意义不在其功用,而在于开启人们的心智。比如,老庄认为,天道之幽幽,人心难求,这样的思想,看上去毫无价值可言,可是它让人们明白,人们以感官之功能不能探知自然物象之真相,这一认知意义就是老庄关于天道思想之价值所在。学术思想的意义在于它的认知层面,但并非所有可认知的东西均能付之于人的行为实践,而且最重要的问题在于,一个思想是否具有行动的指导价值,责任不在于思想的提出者,而在于它的倾听者和接受者。比如,1930年12月W•泡利(W.Pauli)提出了中微子理论的原型构想,就连他自己本人都认为,无法找到相应的实验程序予以证实。1952年由其他科学家以精致实验验证了他的猜想。问题是,提出理论比验证理论更为重要。以课题制为核心的国家资助体系很难资助大胆猜想的、无实用价值的学术理论研究。 3.意识形态的压制孵化科学的是文化,不是意识形态,科学是文化演进的产物;意识形态恰好是科学的“敌人”,是科学进步的主要障碍。意识形态是用来证明政治制度合法性的理论工具,是官道运行的“软件”。笔者认为,科学是研究天道的,文化是研究人道的,意识形态是研究官道的,天道、人道、官道虽有交汇点,但各行其道是必须的。十九世纪法国科学家拉瓦锡在法国大革命中被砍头,前苏联的李森科借意识形态制造伪科学,历史斑斑血痕,意识形态与科学,尤其是与基础科学存在着深刻的对立与排斥,它是基础科学研究的“拦路虎”。科学不是任何单一主义的产物,任何单一主义都不能指导科学;科学也不是任何个人智慧的产物,尽管历史上许多卓越的个人对科学研究做出了不可磨灭的贡献,但从科学演进的轨迹看,科学从来都不是个人智慧发扬光大的结果,任何人指导不了科学。回顾人类科学史之历程,源起于希腊文化的科学,在雅典时期繁荣,到希腊时期达至顶峰,罗马人虽然征服了地中海三大洲,但科学在罗马时期“死亡”了。“罗马人只是为了完成医学,农业,建筑或工程方面的实际工作,才关心科学,他们只使用科学知识之流,而不培育其源———为学术而学术的源泉———,结果,不到几代人,源与流就一起枯竭了。” 从英、法、德、俄、日、美等科学强国的历史经验看,科学不是一种孤立的社会现象。上述诸国科学繁荣前先有一大批思想家、艺术家、文学家甚至音乐家,而后才诞生一大批科学家。究其根本,乃是这样一个基本道理:我们不能指望一个头脑发懵、智力尚未开化的人搞出惊天动地的科学发现和科学理论。西方著名的科学家首先是思想家,而后才是科学家,因为用他人之思想做不了自己的研究。强迫科学家接受意识形态的指导,不但压制了社会科学家学术创新的灵感,同样也压制了自然科学家学术创新的灵感。以意识形态为借口,压制学术自由,基础科学就繁荣不起来。基础科学研究在中国遭受意识形态方面的压制表现在两个方面。第一,官方意识形态把科学精神解读为“求真务实”,事实上那是工业科学精神。基础科学只求真,不务实,牛顿、爱因斯坦从来不考虑他人如何运用他们的理论去获取最大限度的“社会效益”。“务实”是政治家的要求,职业化的工业科学家也追求应用技术之实利,但基础科学研究没法“务实”,除非改变现行的科学制度和知识产权制度。第二,意识形态是国家资助体系的“风向标”,凡是符合并最大限度满足政治要求的科学研究项目就能得到很好的资助,否则,很难得到资助,因为研究项目填报栏里要求研究者必须填写有何“社会效益”。 4.课题制与基础科学研究不相适宜学界认为课题制度的优点,不外乎以下几条理由:l.合理配置科技资源,提高使用效率;2.引入竞争机制,适应并满足市场需要;3.打破单位限制;4.规范国家科研计划及管理制度;5.明确参与课题研究主体间的责、权、利之关系。这五条,除了第3条是针对当前体制弊端之外,其余4条均不成立。“合理”,合乎谁之理性?只是合乎国家作为出资方的理性,实则是政治决策者的个人理性,最大限度满足国家对科学技术的需要。国家的科技需要主要是应用科学技术、实用技术的需要,对于基础科学理论,它不需要。第2条,既然有市,何必国家资助呢?因为市场主体是企业法人或自然人,企业家需要技术,他可以从技术市场上采购而得,何必国家资助呢?国家以纳税人的钱去资助企业家对技术的需要,那不是相当于说用公共财政(众人的钱)去资助少数人发财。这不合乎正义。唯独第3条旨在打破现行科研单位权力的限制,有点道理。第4条是以国家科研计划为前提的,对科学研究进行人为的规划本身就是荒唐的,因为没有人是圣人,谁也不能事先预知研究从哪里取得突破,对科研进行规划,不合科学演化轨迹。第5条属于管理程序,姑且不论。总之,课题制度的核心是最大限度地满足国家对工业科学及其技术的实际需要,贯彻的是国家意志和政治决策者的政治意愿,但它与基础科学研究极其不相宜。基础科学研究满足的是国民对自然物象和社会现象的认知需要,这种需要是非功利导向的。国家不是一个人,而是一个机构,机构没有认知需要。政府作为国家的人,它不会出钱购买认知智慧。李兵、李正风二人对课题制度的批评角度仍然是工业科学研究观的立场,他们二人看不到基础科学研究的性质与取向是丰富知识之源,增加全社会的知识总量,而工业科学研究是截取知识之流以应用于国防、生产、环保和生活等诸多方面。 二、基础科学研究的性质与资助 从基础科学的性质上看,基础科学研究体现的是研究者之间的智力竞争制度,学者把对自然物象、社会现象的深层次的认知、达至顶峰的智慧作为自己的研究追求,以自己的智慧传之万代而不朽为著书立说之宗旨。这样的研究情怀,不仅仅是高尚的,而且是塑造本民族乃至人类文明和文化的精神家园。基础科学追求的是人类认知万事万物的最高智慧境界,它不以功利和实用价值为其研究目标和追求;基础科学对于一个民族的精神价值来讲,是以开启民众和后代智慧为其终极目标的。追求人类的最高认知智慧是科学研究的终极目的,“独孤求败”是基础科学的真正精神,“求真不务实”是基础科学研究的灵魂。启蒙运动之后,人们把“知行合一”看作是科学的标准,实际上这只是实证科学的标准,基础科学不能以此为准。人的认知层面与行为层面并非二合一的关系,许多精妙的思想暂时找不到它的实践路径,不等于说,它就是虚的、不真实的,如前所述,物理学史上相对论、量子论、中微子理论,起初均没有找到验证它们正确的实验方法,十年、二十年过后,人们才找到检验其真伪的实验方法。常人之思想,往往有很强的惰性,把自己一时不能理解的思想和理论斥之为“妄”,而那些肤浅、甚至是错误的思想则很受欢迎。人类最普遍的历史现象是:真正的学术思想精品,不为当时的世人所理解,历经数代人之后,人们才发现它们是有价值的,而且具有极高的认知价值和启发价值,而那些最流行的“时代精神”过了一代或两代之后,就被人们视之为垃圾,弃之于野。中国文化史上的道家、儒家、纵横家等学术流派就经历过“不被同时代人所理解而被后代人视之为宝”的遭遇。伯纳德•巴伯(BernardBarber)说,“科学不具有常识的局限性”。 基础科学的理论解释范围远远超出了常识和经验,牛顿的万有引力定律、狄拉克(PaulAdrienMauriceDirac)的正电子方程、W•泡利的不相容原理、德布罗意(LouisdeBroglie)的物质波概念等,它们均以数学推导为工具,实验过程只是证明他们的推导结果是正确的。自然物象的本真状态处于人的感官范围之外,人们只能用仪器捕获其物象,以显示仪显示其存在状态,以数学为工具推导其变化过程。现代物理学的研究对象不是可以直接感知的,更谈不上经验,人们必须以常人无法直观的方式去研究它们,思想方法的独特性是其关键。埃德加•莫兰(EdgarMORIN)说,“新宇宙学的开拓者从开普勒到牛顿都把他们对自然的探索建立在他们的神秘的信念的基础上:在现象世界的混杂性之后存在着规律,世界是一个合乎理性的和谐的创造物”。故此,莫兰认为,必须保护越轨者。也就是说,必须保护那些有奇思妙想的怪才、不同寻常的奇怪理论和怪异思想。纵观整个物理学史,每个对物理学理论做出卓越贡献的物理学家都是以自己独到的思想方法而名垂于科学青史。所以如此,用他人的思想做不了自己的研究,不同的问题需要不同的思想方法去解决,捕鱼的理论指导不了打猎。不存在放之四海而皆准的通行的、普遍的思想方法。这正是基础科学研究的生命所在。 基础科学研究之成果就是作为认知的科学理论、历史理论、人文思想、社会理论等。其最为重要之历史和社会价值是开启后代之心智,纯洁人们的灵魂、规范社会秩序,启发后人的交往理性。这是不能用实证精神和实验程序加以检验的精神价值。 1.基础科学研究资助的新思路基于上述考虑,笔者认为,基础科学研究的资助方式必须这样来构想:把资助与学术知识产权结合起来考虑,以学术成果(篇、著)为购买单位,针对每个基础学科,国家成立匿名评审委员会,建立采购制,而非申报制,对于在严谨的基础学科的专业学术期刊上发表的纯理论研究成果,经学科专业委员会审定认可后,由国家出钱,“高价”从学者那里购买部分知识产权(主要是使用权,而不是占有权和所有权);从事工业科学和技术开发的研究者引用或应用某项学术成果(包括人文学科的研究成果在内),必须向原本作者付费;对于特别优秀的、高水平的、可以传之后世而不朽的学术研究成果,国家采取匿名评审的办法,另外给予重奖;同时,放开对社会资助的控制和管理,鼓励民间机构、民间团体自行决定对基础科学研究的资助方式。 2.建立健全基于基础科学的评价制度目前全世界通行的学术评价体系中关键的评价指标是引用率这一概念。以引用率作为学术评价的前提是某篇研究成果必须得到同行的关注,有关注才有引用率,如果不被关注,或被关注得极少,引用率就为零或低。然而,学术思想史上不争的事实是:不被人关注的学术研究成果常常具有极高的思想价值和实际的社会价值,只是当时的世人没有认识到这一点而已。在人类智慧演进和思想史上,越是深刻、宏阔的思想体系,能够被同时代人所理解的极其罕见,相反,那些最容易被理解和引用的研究成果,不一定具备很高的思想及社会价值,10年、20年或一代人之后,它们或许就被人们扔进了垃圾堆,成为历史和思想史上的尘土。而那些不被当世人所理解的、高水平、引用率极低的著作,反而有可能是不朽的、世代都光芒万丈并且惠及万代的精品。纯粹的理论科学是少数人的事业,真正属于大众的科学只能是工业科学和技术开发,但不是基础科学。对于基础科学来讲,其研究成果,一看就明白、一看就懂、引用率极高的东西,不一定是什么好东西,不一定是深遂而精妙的真知卓见;而那些真正的学术精品未必就是常人一看就明白、一看就懂的、引用率极高的研究成果。“引用率”概念,只能说明某个问题被同时代人思考和关注的程度,但不能以此作为衡量作者研究之深刻、思想之精致、智慧之高低的度量标准。古希腊哲学家德谟克利特的著作被埋没长达二千余年而不被人所理解,老子的《道德经》至今能够理解它也只是少数人。“引用率”概念类似于民主社会的得票率概念,政治家的得票率只是代表民众的支持程度,但不代表政治家的执政观念具有真理的性质;基础科学研究成果的真理性不能用赞成人数的多少来衡量,也不能以关注者和有兴趣者的多少来衡量。 适合于基础科学的评价制度只能是同行专家评议制度。该项制度的基本原则是:公正,坚持并忠于真理。赞成给光之波动说的贡献者菲涅尔(AugustinJeanFresnel,1788-1827)评奖的科学家毕奥(J.B.Biot)、拉普拉斯和泊松(S.D.Poission)都是光之微粒说的积极拥护者。同行专家评议,评价公正是最难得的,学派之间的认知分歧、利益冲突不可避免,多重学派专家匿名评审是较好的制度安排,否则,难以保证评审和评价的公正性。对于一个真正的学者来讲,坚持并忠于真理是至高无上的科学信念,任何时候、任何情况都不可动摇。 作者:邓周平单位:江苏科技大学公共管理学院 基础科学论文:农学报与农业基础科学在我国发展 上海务农会于光绪二十三年四月(1897年5月)创刊的《农学报》,是我国最早的农业专业科技期刊。它大规模地翻译西方以及日本的农学著作,第一次全面系统地传人西方农学知识,几乎涵盖了现代农学学科中的所有门类。同时,国人在农学方面也有了自己的创造,对农学有了独特的认识,现代农学体系已初见端倪。以自然科学知识武装起来的西方现代农学,与中国传统农学有着本质的区别。用科学改造农业,在农业史上是一次巨大的飞跃,是科学与农业生产力的一次完美结合。《农学报》的诞生对之后系列综合性农业期刊以及次生农业学科专业期刊的出现具有开拓性意义。有关《农学报》编辑出版或与中国近代史关系的研究,已有一些成果。本文拟运用科技传播史研究方法,揭示其在传播西方现代农业基础科学体系方面的贡献和创造。 1农业经济学 在农业经济学中,见载有:光绪二十四年五月(1898年7月)第36册藤田丰八译的《农工银行法》,后在第37册续完;光绪二十四年九月(1898年10月)第47册陈寿彭译的《农利丛谈》,后在第48册、第49册连载;光绪二十七年三月(1901年5月)第140册今关常次郎著,吉田森太郎译的《农业经济篇》,后在第141册、第142册、第143册连载。《农利丛谈》一文中指出,农业获利颇丰,鼓励人们从事种植业,并用实际调查数据来证实棉田之利,认为:“今试以二千万亩之棉子,计其每年所得之息,约可二千五百元。若他国棉田七千五百万亩,则每年裒积其出产利益,可得一万二千三百七十五万元矣。 此中之益,所差净利,约至十万万元。惟是种植者,聚积如此之多,约估每年所运三百万吨之棉子,以出洋。其国应得厚利,亦将近于十万万元,岂不佳乎?此吾人所以少闻其农功失利者”。据此,农田之利已不言而喻,“农功失利者”更是闻所未闻。光绪二十四年九月(1898年1O月)第47册《农业保险论》一文论述了保险事业的由起,天灾人祸不可避免,而保险业意在拯救人于殃祸之中,已成立的有“帝国生命保险公司”、“日本生命保险公司”、“明治火灾保险公司”、“职工保险公司”、“帝国海上保险公司”等。各种保险公司蔚然而起,看似保险之事业已完备,但作者认为,“余特以保险事业之最切急者,未起为憾焉。最切急者为何?农业保险是也”_6]。并且,对农业保险事业的重要性及迫切性作了阐述:“世之立说以农为重者,谓本邦以农立国。鉴于国家所由创建,与应朝理财之法,日不可不以农业建国本,余非偏重农业,而轻视他业者。然深知农业不可废弛,又国民之业农者居大半,故欲扶掖振作之,以裨国家,为之讲便宜保安之法,殆当今最急之务也。屋宇府库贾物,得托保险,而农人独无所托产业,以保安全。是余所以主张农业保险事业,而不已也”6。 文中所涉“农业保险”一词,中文前所未有,实为一次全新的突破,把金融领域的一种安全措施运用于农业之中,从而注入中国传统农业管理拓新的理念。《农业经济篇》一文对农业经济学作了概述:“农学为应用诸种学科于农业之一种科学,世所已知,然则农业经济学,亦为应用于农业之一种理财学而已。农业经济之农业与理财学交涉,与农艺化学之农业与化学交涉,形同而旨异。农业经济学之发达,尚不如农艺化学,范围经界,分别术严。农业经济之本体,可分为二部:一属社会,主研究小作料地租等社会通行之原则;一属各人,主探求农场设备管理等各人营业之知识。 农业经济学有此二部,始得完全之组成”。由此可知,农业经济学尚属一门新兴学科,是农业与经济学交叉所形成的。这是之前综合性期刊所未曾涉及的。因此,“修农业经济学,必须有理财学之观念,以之审属社会之部”,而不只是“叙述属各人者为主”。除此,还对消费、价值、价格、劳力、资本、资产、生产要素等经济学概念作了详细的解释,并从生产、贸易、消费等经济学角度对农产品流通作了具体分析。这对转变传统农业形态,从自足性生产转向商品性生产和提高农业经济效益不无裨益。 2农业物理学与农业化学 在农业物理学方面,光绪二十六年十一月(1901年1月)第128册有藤田丰八译的《电气助长》;光绪二十八年四月(1902年5月)第178册有沈译的《光线与植物之关系》;光绪三十一年十二月(1906年1月)第3l5册有《渔业上电话机之应用》等。《电气助长》一文提及:“通电气于植物种子,则大助其生长云。今据俄国电气工艺会所实验,通电气之种子,比普通种子有二倍至六倍之收获,且通电气于地中之根,则胡萝卜马铃薯亦比通常者,可大数倍云”l_8。实验证明,电磁波有助于植物生长,能够增加产量。将电学原理运用于农业,是为一次全新的尝试。《光线与植物之关系》一文论述了日光对植物生长的重要作用:“植物必得日光乃能长养,此在稍窥植物学、气象学之门径者,无不知之原。夫光线之作用能在植物体中造生物质叶绿,因之而有分炭教养之机能。光线大宗固仰给于日,然月光虽微,亦为日光之助。若电光,则利大害亦大。惟日光中之中位波长者,即黄赤色为最宜于植物之生育也”9,指出光线的作用在于能在植物体中形成叶绿素,使之发生光合作用,合成有机物,在保持大气中氧气含量和碳循环的稳定等方面也有重要作用,并将日光与月光、电光相比较得知,惟日光最宜于植物生长。而且,法国巴黎对光线作用的实验成绩也表明,“凡植物受日光多者,收获亦多”。从中可知,日光是植物生长所必须的条件,与此同时,植物释放出大量的氧气,有益于人类。绿色植物光合作用是最为普遍、规模最大的反应过程,是农业生产的基础,在理论和实践上都具有重大意义。在农业化学方面,光绪二十九年十二月(1904年1月)第241册有《论农艺化学之进步》;光绪三十年四月(1904年5月)第254册有泽村真的《农艺化学实验法》等。《农艺化学实验法》一文介绍了各种成分的实验法,谈到植物灰分实验时指出:“农用植物之灰,通常成自硅酸、磷酸、硫酸、铁、石灰、苦土加里曹达盐素,含满俺者甚稀,欲验植物之无机分,即检以上之成分,先烧其植物为灰,灰之含量由植物而大异。故所同量之灰之植物量,由种类而不同。 依分析表,知植物之灰含量。据计算,采生五瓦灰之植物,干燥细切人坩埚,在灯上灼之。其初坩埚不掩盖,至烟不生乃施盖,时时开之,以换空气。因植物种类而灰色不白,宜将坩埚离熠放冷,滴下强硝酸石灰,更灼之,则酸化炭素灰为白色,灰粗白色则行次试验”l。植物之灰含有硅酸、磷酸、硫酸等无机化学成分,检验这些成分时,首先将其烧成灰,不同的植物,灰之含量不尽相同,而所含的无机成分也有所差异。依照文中所提到的实验方法,检验植物中的成分,对其成长所需补给的肥料进行核实,从而合理地施肥。同时,还对土壤、肥料、植物有机成分、尿、牛乳、酒类、水等物质进行实验,检验其各种成分,以有效利用。 3农业气象学 在农业气象学方面,光绪二十九年四月(1903年5月)第216册中川源三郎的《农业气象学》,后在第217册、第218册、第219册连载;光绪三十一年三月(1905年4月)第287册的《论农业天气预报之必要及霜害之预防》,后在第288册、第289册、第290册连载。《农业气象学》一文对农业气象学作了概述:“农业气象学者,所以考察气象,乃关于农事者之一分科也。其旨归在讲明外界现象之性质,及变化之定则,以究气象所及土地及植物之实效,兼示应用气象之方法”Il。将气象学作为农学学科中的一个分支,考究气象对土地、植物的实效,并指出气候是农业的制约性因素,“凡气候之于一切业务,甚重且大”_l,就中国农业,尤直受制于天候,不可须臾离。故“古来农家所当忧苦者,唯在天候良否。然则农产物之丰歉,唯气象为之,决非农家所能左右之者。故当气候不宜,虽穷培养之力,常获之半,且不可望,人皆知之。夫如是,则农事与气象,其相关也甚大矣。虽然气象之良否,人无奈之何,不得不委之天,但审此等所以关植物,其有益者,务讲利用之方,其有害者,必究防遏之策,是农家之急务”_l。 气候的变化直接影响农作物的收成,人之力亦无可奈何,由此认为,“农事与气象,相关甚大”。进而,气象学成为人们迫切了解的知识,“气象学者,理学之一分科,专究大气之状态及其现象,则其学之所及太广,且施之农务。其要件亦甚多,气象元素,所附于地面及植物之效用。农产物基于气象变化之病害,随气节变迁,应气候变化,而变更耕作及植物之方法,及必用天气,与不用天气。预知之于未发之前各方法等,是也欲讲求此等事理,则农学之外,必须知气象学之大要”l}_一。气象学用之于农业,是农学与理学二者的结合,诸气象元素形成植物生长的自然条件,气候变化对农业发展产生了决定性的作用。因此,“气象之农事”为论究农学这一学科的重要组成部分。对气象元素的性质、变化规律、对植物的影响以及气候与农作物的关系都作了详细的论述,并附之图表加以形象地说明,从而使农家深刻认识到气象学的至关重要性,并运用气象学知识更好地服务于农业。 《论农业天气预报之必要及霜害之预防》一文指出农业对于天气的依赖性,认为农业与天气关系尤为密切,大多受天然力的制约,植物生长的五要素,即空气、湿气、光、热、土壤,除土壤外,均变化无端,而又非人力所及,所以,农业受天气变化的影响较大,直接制约着农业的生产。此外,对天气之概念以及变化的原因也作了科学的阐释:“天气者,谓于一定时限,大气中之情态,大气中之情态构成天气者,主予空气之温度、风、湿度、雨雪量、晴晦是也。此等事项,时时变化,不知所及,而占大气中情态变化之一大原因者,空气之运动是也,而大气则常运动,其原因由于地球上所受太阳温热之分量各地不同故也”¨。并且,详细说明大气运动的原理,从地理学、气象学的角度,对天气变化、大气运动作了合乎科学原理的分析。基于天气变化无常,农业受自然环境影响较大,故寄望于天气预报的产生,预测天气之法也逐步改进。“从来气象学上,预测天气,则以低气压为搅乱天气,乃变化之主因,故由此推察天气。 然近年德国气象学家芬别辨耳氏,则唱由低气压不如由高气压,视其配布以预测天气,其法更精确云。其说以为低气压部位之发生及进行,极不规则,其变化极剧且频繁,故以之预测翌日天气,甚困难。高气压则反之,变化少而运动缓,且常在低气压附近,故其势力及于低气压之运动,变化上不少可制定低气压及于天气上之影响,重视高气压部位之配布,较为精确又可预知数日间之天气”E12]。此处解释了天气预报的预测原理、方法,依据“高气压部位之分布”,即可准确预测未来几日之天气状况,并指出,“利用天气预报,于农业上利益甚多”_l。在霜害预防方面的论述尤为突出:“晦天则霜不结,故以人工作等于晦天之状态,即可御之,亦即结霜后,以人工使徐徐融解,亦可免害”l_l引。鉴于结霜之原因,提出了多种霜害预防的方法,如遮光法、洒水法、熏烟法等,并且给予具体指导。据此,天气预报的重要性已不言而喻。 4农业生物学与土壤学 在农业生物学方面,光绪二十五年十月(1899年11月)第86册有佐佐木忠二郎著,山本正义译的《蚕体解剖讲义》,第87册、第88册、第89册、第90册、第92册、第93册均有连载,系统地介绍了蚕的身体构造,并对其各个部位作了剖析,不仅涉及眼、口、翅、听觉、视觉、嗅觉、呼吸等基本器官,而且对绢丝腺、神经、筋肉、神经、脂肪等组织也予以详细讲解。在谈及脂肪组织时,指出:“今解剖蚕体而捡之,有如木叶者,片片,是即脂肪组织也。其构造乃多角形之细胞,外有薄膜掩之,其一方有细柔如丝者,出而结着其体,又走有空气管。此管恒依其体之一定位置,与柔丝皆令其固结不动着也。如是形薄如瓣者,片片存于各部,脂肪所成之细胞中有核,寻常一核,亦有至二以上者。 此核之周围存脂肪,是核之内容,变化而为脂肪也”_l。对其形状、位置、结构作了剖析之后,又将其功用加以解释,“脂肪之用,乃食物消化后,以养其本体尚有余,则以此组织中,贮其养液,以供不时之用。故凡蚕及其他动物,果富此脂肪组织,即久不与食物,亦能生活。盖得于此组织中取养液也,若不与食物,即见衰弱者,必其体中脂肪减少故也”_】。由此可见,脂肪组织在动物体中的作用不容忽视,将食物贮存并转化为能量,得以使动物维持生活。从生物学原理对动物的各种生理现象进行解释,对生物体各种器官的系统阐释是中国传统农学所无法企及的,其科学性、合理性、全面性均胜出一筹。在土壤学方面,光绪二十五年九月(1899年10月)第82册即有池田政吉著,山本宪译的《土壤学》,并在第83册、第84册、第85册、第86册、第87册、第88册、第89册、第90册、第9l册、第92册、第93册连载;光绪二十七年四月(1901年6月)第144册有藤田丰八译的《耕地整理法》;光绪二十八年二月(1902年3月)第172册有金福兰格令希兰著,卫理口译的《农务土质论》等。《土壤学》一文,对土壤的概念做出了这样的解释:“土壤者,谓地壳所由成,盖岩石细末与有机物若干,混淆为一者。凡人生日用衣食居处所需之物,皆仰给焉。故审辨各事之关系土壤者。 为世间凡百作业之本。植物资大气与土壤以为养,然大气成分到处略同。故农家不必措意,土壤则不然。其成分性质及由来到处不同。母岩及其成生之形势亦大有同异。此农家精究土壤所以不可缓也。动物虽或食肉以生或食植物以生,或杂食肉与植物以生,族类不同。资生于土壤则一,而人亦然。土壤所含无机物质,生于岩石崩解”。对土壤的重要性以及成分、性质、来源均予以介绍,并对土壤作了不同的分类,依据土壤生成之状势分为原生土和输土两大类,输土又分为冲积地和漂转地。 由理学之性情将土壤分为砂砾、砂土、黏性土、壤土四类,进一步对土壤的性质、色泽及成质作了深入分析,并附有19张表,将不同土质的温度都作了全面的记载,除此,还对20种土壤作了理学及化学性分析,对农产物也有调查。其中,涉及了地质学、化学、物理学等众多学科。光绪二十八年六月(1902年7月)第185册刊载的《土壤改良论》一文强调了改良土壤的主旨:“土壤虽有天然生产植物之力,而其于理学上性状与化学上组成,常不免有缺憾,如山林原野有自然发生草木者,然而其质坚硬不能亟取植苗。此外,或则湿气不足,或则水分过多,或则含有毒物,与夫黏重轻松为质各殊要,无有适合希望者,于是不得不加种种人工,使天然之土壤近于所望之性状,是土壤改良之主旨也。 法固不一,要不外化学的与机械的作用,其由化学的作用者,即所谓施肥法以俟肥料论说之”l。这实际上是意识到,天然形成的土壤成分、性质均有所差异,必须通过各种人工法进行改良才能弥补其不足,使之符合种植的条件,可以通过化学与机械两种方式对其加以改进,包括使用施肥、耕锄(犁锄、耕耙、镇压、中耕)、客土法(以理学的性状及化学的成分相异之土壤,取自他地而混入此地)、植树法、烧土法、排水法等,从而变“不毛之地”为“肥沃之区”。 5肥料学 在肥料学方面,见载有:光绪二十三年五月(1897年6月)第4册王丰镐译的《论粪田》;光绪二十三年八月(1897年9月)第10册古城贞吉译的《论肥料》;光绪二十四年十二月(1899年2月)第57册原熙的《肥料篇》,并在之后每期连载,直至第80册续完;光绪二十八年五月(1902年6月)第183册梅原宽重述,伊东贞元译的《肥料效用篇》等。其中,《论粪田》一文将粪田置以学术的角度做出解释:“天下弃物,皆可粪田。草木之质,人畜之矢,物之毛骨,无不供用。今则由学问以精求田事,若化学植物性理诸名家,教导农人,变通新法,多用金石类以为肥料。如镁氧铝二、氧三、氮气磷氧五及钾质等不一,而粪溺等质,用处亦广。因粪中含杂质最多,易与植物化合。若兽粪海草鱼秽等,皆为粪田第一层之用,又有烘法,近甚通行。其理以植物发荣滋长,根柢生结,最喜熟气,盖热气蕴藏炭氧二,暗使改变,犹如以金类粪田耳。古时粪田有用骨类,或块或碎,未有一定。旋有人考得磨骨成粉,生长较易,迨理弼搿创得新法。用骨与硫氧三相和。于是,化学之法兴,获利益宏……现肥田料,大都以钙氧氮氧、钾氧氮氧、氮氢硫氧等,而推氮氢五及含氮养五之质为最佳。他如钾氧盐类,粪田亦肥甚,凡泥地及近河之区,内多含钾氧,若中心松散之地,宜肥以钾氧,如氮氧五、硫氧三、氢氯等,多寡不一”。 在中国传统农业中,已将“草木之质”、“人畜之矢”、“物之毛骨”作为肥料,认为举凡废弃之物都可以粪田,这些经验是从长期农业耕作中逐渐积累而成的,也只看到其肥田效果,却没有认识到这些物质作用的具体原理,对其中所含的多种化学元素更是知之甚少。这里,从学理的角度解释肥料中所含的化学元素及其特性,指出钙、钾、镁、硫、氮、氧、氯等多种元素富含在这些物质中,具有良好的肥力效果,并把其作用原理归结为“粪中含杂质最多,易于植物化合”。除此,还介绍了各种肥田之法,并强调不同的土质所含的元素皆有差异,要因地制宜,施以相应的肥料。《肥料篇》一文对肥料作了系统的论述,将施肥之必要性加以突出,一为还植物所吸养料于土壤,以防衰乏。“如斯植物养料,资天然供给,故山林原野所生,天然植物,毫不仰藉人工,由天然养料,繁生不衰,此等植物,若其一部,及全部枯死,则不但还所吸收养分于土壤,又能加给自大气中所得者,加以有动物死体排泄物等,委之地上,是以土壤次第得增加养料,故虽垦新地,不须施肥,而多收获者,职是故也。寻常田圃与此异趣,不关土壤肥瘠,又不问植物种类,与产额如何,悉夺其所产物,无以还付,故其土壤渐次衰乏,为之疲瘠,是其常也。世之农家,欲维持丰饶,以御乏竭,须还补植物所吸夺养料之几分于土壤,是所以有施肥之法也”。二为增加土壤生产力,使之品质佳良。“农家不独患地力衰乏,又须增加其生产力,并望发育完全,品质佳良,如农家所培养数种植物,比之土壤自能给者,知养料更可加多。是亦须施肥料之理也”【17]。三为肥料功效有数作用,“供给必须之养分于植物;使土壤之化学成分,应植物需用,以得适当之比率;宜溶解土壤中不可溶之成分;宜讲求改良土壤之理学性状;宜使土壤中有害物化为无害”。另外,还对肥料成分、施用法、类别、各植物所需肥料加以介绍,并对肥料性质作了详尽的分析,将其分为动物性肥料、植物性肥料、矿物性肥料、杂肥、间接肥料等。这些方法贴近实际,可操作性强,易被农事者接受,也大大深化了中国传统农学的科学内涵。 6讨论与结论 《农学报》系统地介绍西方农学知识,把完整的西方农学体系经由日本引入中国,而自然科学知识的运用正是西方农学与中国传统农学最本质的区别,从而全面提升了农业发展的科学性,为实现农业科学化奠定了坚实的基础。西方农学知识之所以先进,很大程度上是因为其将数学、物理学、化学、气象学、生物学等自然科学知识运用于农业生产领域,而中国地大物博,向称以农立国,如今农业地位却一落千丈,这种巨大落差使当时一些有识之士意识到用自然科学改造中国传统农业已成为亟待解决的社会问题。梁启超在《农学报•序》中明确指出:“溉粪无术,择种不良”I18],是中国农业式微的根本原因,并提出解决之道:“中国今日之地,苟以西国农学新法经营之,每年增款,可得六十九万一千二百万两,虽生齿增数倍,岂忧饥寒哉”¨副!因此,“西国农学新法”的引进已经势在必行。同时,也介绍了一些科学实验方法,以培养农事者的科学意识。《农学报》大量引进翻译西方农学知识,将农业基础科学与传统农学相结合,在中西方的农学知识相互碰撞融合的过程中,亦促进我国近现代农学体系的最终形成。 基础科学论文:思想道德修养与法律基础科学性研究 在课程教学中践行思想道德和法律理论(实践性)、彰显课程教学内容的科学性、立足课程教学内容的阶级性、发展课程教学内容的开放性,坚持《思想道德修养与法律基础》教学内容的科学性与意识形态性的辨证统一,把坚定正确的政治方向放在首位,树立社会主义意识形态教育优先的思想。以高品位的思想道德和法律学术水平聚人气,确立《思想道德修养与法律基础》学术研究与教学任务适度分离的原则。在《思想道德修养与法律基础》教学中,应进一步立足社会主义意识形态(政治方向),彰显思想道德和法律理论的科学性(学术性),以进一步增强《思想道德修养与法律基础》教学的实效性。 (一)树立《思想道德修养与法律基础》社会主义意识形态教育优先的观念 立足《思想道德修养与法律基础》的社会主义意识形态性,进一步坚定课程教学的社会主义方向。《思想道德修养与法律基础》是一门中国特色社会主义的课程,具有鲜明的社会主义意识形态性。马克思主义思想道德和法律理论从诞生之日起就公然申明是为无产阶级服务的,在学校就是为大学生服务的,是为武装大学生头脑,为大学生传道、授业、解惑而开设的课程。大学生高尚的思想道德和法律素养不是自发产生的。列宁的“灌输理论”给教《思想道德修养与法律基础》的教师提出了严格要求,同时也为这些教师确立了社会主义意识形态教育的优先思想。《思想道德修养与法律基础》教师要努力改造世界观、人生观、价值观和法治观,刻苦钻研思想道德和法律理论,深入中国特色社会主义建设事业的实际,以身作则,深入到大学生中了解实情,做客观、公正、符合实际的调查研究。充分运用社会主义核心价值观理论,整合教学内容、改善教学手段和方法,解放思想、实事求是、与时俱进,求真务实,坚持以人为本的科学发展观,贴近实际、贴近生活、贴近学生,增强《思想道德修养与法律基础》教学的吸引力、感染力、影响力,切实有效地提高教学的针对性和实效性,培养适用于当前发展的社会主义的可靠接班人和合格建设者。 (二)确立《思想道德修养与法律基础》学术研究与教育任务适度分离的原则 彰显《思想道德修养与法律基础》的科学性,进一步提升《思想道德修养与法律基础》教学的学术性。人们要高度重视《思想道德修养与法律基础》的科学研究工作,努力提高教学的科研含量。《思想道德修养与法律基础》的教育性不容置疑,是社会主义本质要求的体现;同时,课程的科学性不容忽视,《思想道德修养与法律基础》是科学性与意识形态性的辩证统一。要提高《思想道德修养与法律基础》教学社会主义意识形态的说服力和感染力,思政教师必须加强对《思想道德修养与法律基础》课理论和实践问题的研究,并且要用科学研究所获得的成果支撑高水平教育。教师只有用自己的理解和掌握的科学理论去传授、去讲解,才能影响学生、说服学生、打动学生。只有这样,才能真正实现思想道德和法律理论深入学生头脑。同时,《思想道德修养与法律基础》课教学还肩负着为社会主义意识形态宣传的任务。但是,在宣传中应体现社会主义意识形态的学术(科学)性。有人觉得《思想道德修养与法律基础》的开设是党和政府的行为,照搬相关文件和要求就可以,不需要深入到科研工作。这种观念是错误的。由于教学内容的科学性和教学任务的复杂性、多样性,决定它必须深入到科研工作。从《思想道德修养与法律基础》教学内容的知识层面讲,学生在中、小学学习过程中就或多或少有所接触,并有一定的了解。近年来,党和国家在政治宣传方面的工作有了很大提高,通过媒体、报纸、电视、广播等形式一直积极宣传。但是,《思想道德修养与法律基础》教学是要从知识层面向理论层面的提升。大学生基本上都是成年人,他们有较强的自学能力以及独立思考能力,纯粹的政治宣传对他们根本无法起到好的教育效果。《思想道德修养与法律基础》要充分发挥大学生对现有知识的怀疑心理和学术层面的追求。如果教学只是一味地重复大学生已有的知识,不仅无法达到教育的根本目的,还会使他们对教师、对课程、对学习产生厌烦心理。因此,对《思想道德修养与法律基础》教学内容的阐述,必须要用学科科研成果作支撑,才能打动学生,使学生信服。人们一直提倡素质教育,其根本目的就是在科学理论的指导下,充分调动学生独立自主的学习能力,要让学生自己提出问题、分析问题和解决问题。教师教学的科研含量,对学生的独立思考问题无疑是一种示范作用。近年来,人们在《思想道德修养与法律基础》教学中不断摸索,力图采取更有效的授课方式实现教育传授的目的。在教学中,人们利用专题讲座的授课方式,目的就是尝试增加学术含量。在新课改进程中,必须改变思政教师教书匠的倾向,必须在科研上提出更高要求,并在政策上提供倾斜,真正实现思政教育工作者从教书匠向教学科研型教师的真正转变。这与教师所在院校是教学类型不是一回事,即便是教学型院校,思政教师也应树立教学与科研并重的思想。《思想道德修养与法律基础》教学必须坚持教学与研究并举,以教学支撑科研,以科研带动教学,但也不能过分强调科研。有的《思想道德修养与法律基础》教师一心忙于搞科研,荒废教学,是“捡了芝麻,丢了西瓜”。 高校《思想道德修养与法律基础》既有社会主义意识形态教育的任务又有学术研究的问题,要贯彻社会主义意识形态教育优先的原则,确立《思想道德修养与法律基础》课社会主义意识形态教育任务与学术研究适度分离的原则,这是由教育的阶级性决定的。《思想道德修养与法律基础》课堂教学必须坚持社会主义意识形态教育优先原则,把好坚定正确的政治方向关,与学术争鸣适度分离。马克思主义理论课教育本身有一种倾向至今仍未彻底改变,那就是把马克思主义理论课“学术化”。片面研究、考证和诠释观点、体系、“从概念到概念”或是概念加实例,非要将其弄成一门高深的学问才肯罢休。这是职称评审“指挥棒”的影响,根本没有意识到《思想道德修养与法律基础》的时效性和针对性是最大的学术性。《思想道德修养与法律基础》教学严重脱离大学生思想实际,使许多大学生面临的现实问题得不到很好解决,感觉马克思主义离他们很远。当大学生的思想问题在《思想道德修养与法律基础》的课堂教学中得不到很好解决时,大学生们就会到西方学者的哲学著作或其他人文著作中寻找答案。这正是大学生们经常兴起这种或者那种思潮热的重要原因。 作者:曹丽萍 王继辉 单位:中山火炬职业技术学院 科学、技术与社会和基础科学教育 一、何为sts 近几年,面对现行教育出现的种种问题,我国基础教育界一直在呐喊要提倡素质教育,同时也在不懈地探索素质教育的方法。 近年来,国际上许多国家对其基础科学教育的内容与标准都进行了各种形式的改革。这些改革的特色之一,是将“科学、技术与社会”(sts)的思想内容融入到基础科学教育之中,即在科学教育中增加人文思想、人文色彩。我国目前的基础教育的改革也已是一种必然的趋势。其中将sts与基础科学教育相结合,是最为值得关注和最紧迫的问题之一。 由于科学研究和科学教育重视专门化的东西,使得大多数科学家也越来越重视研究更专门和更带技术性的问题,研究的深度日益增加而其范围却日益缩小。第二次世界大战更加深了越来越专业化的教育带来的弊端。20世纪50年代末,英国学者斯诺也谈到越来越专业化教育带来的不好的影响。他认为,这使得社会上出现了两种相互对立的文化。一种是“人文文化”,一种是“科学文化”。在“科学文化”和“人文文化”之间存在着一条鸿沟,比如科学家很可能只了解专业很窄的范围,而不了解社会学、人类学、文学等基本知识,甚至代表两种文化的双方互相认为对方的工作意义不如自己从事的重要,从而互相排斥。这种文化的分裂会带给社会损害、损失。斯诺提出要改变现有的教育制度和教育方法,以改变这种现状。 科技发展引起了许多新的问题,如是否应该发展核能,是否应该谨慎地加以限制基因工程的研究,应怎样控制世界人口,怎样控制非再生能源的消耗率,怎样避免战争、环境污染,又怎样防止或消除等等。科学技术革命,不断引起对人和大自然的关系的讨论,而人和大自然的相互关系本质上是社会过程。凡其结果会对广大群众产生影响的,群众都应参与决策和实施。科学技术对政治和道德的影响是公众的事情,外行也应介入。然而西方国家中社会和科学技术明显分离,自然科学和人文科学相互脱节,而自然科学又占统治地位,这样就需要培养了解科学技术及其后果、能够参与涉及科学技术决策的公民,需要能给决策者提供新的信息和科学的分析等等。基于这些客观需要,逐渐兴起了一个跨学科的新的研究领域:sts。世界上许多经济发达国家如美国、英国、澳大利亚等已经开展了这方面的研究。 对sts的研究也可以追溯到很早的时代。一般认为,sts是约在20世纪60年代末70年代初诞生于美国的一个新兴的学科。我国在20世纪80年代开始sts研究。现阶段,我国专门研究sts的学者这样定义sts:sts是一门研究科学、技术和社会相互关系的新兴学科。它认为科学技术的发展并不是孤立的,它和社会其他子系统(比如政治、经济、文化、教育等等)有一定的相互作用。因此研究科学、技术也应该研究作为社会子系统的科学和技术的性质、结构、功能及它们之间的相互关系;研究科学、技术与社会其他子系统如政治、经济、文化、教育等之间的互动关系;还要研究科学、技术和社会在整体上的性质、特点、结构和相互关系及其协调发展的动力学机制。 在国外,学者们对sts有广义与狭义两种理解。在广义的理解中,sts体现为一个学科群,是科学史、科学哲学等等(还包括技术史、技术哲学、科学社会学、技术社会学、科技政策研究等)学科对科学、技术与社会的相互关系的研究的总称。在狭义的理解中,sts则是以传统的科学史、科学哲学、技术哲学等学科为基础,在更高的水平上进行理论综合,而形成的融合了上述传统学科之基本内容的一门新兴的交叉学科,它追求对科学、技术与社会之相互关系的新理解。很自然,像这样的研究及其成果,迟早是要反映在教育,包括基础教育之中。 二、sts与基础科学教育 随着科学的发展和深入,一个相应的趋势是,科学教育也越来越专业化。这种向学生传授具体的科学知识的倾向将影响到所培养出来的一代人的知识、技能结构以及基本素质。在这样的目标下培养出来的,即使是很杰出的人才,也很可能大多数只是某个狭窄领域的专家而对其他领域几乎一点也不通。时代和社会并不要求人人成为物理学家,但要求人人都要有较高的科学素养和对急速发展变化着的时代有较强的适应能力。当代科学技术的发展对教育的内容、方法、观念及人才的培养都提出了新的要求,实际上,现代的社会需要更多的是有现代观念、有一定专长、也了解其他领域知识的通才。只了解很窄的领域,不论是领导科学工作,还是参与制定科学政策或政府其他政策的讨论等等,都是不够的。科学技术越专业化,越可能使得人们沉迷于技术的发展中,而只看到很窄的方面,甚至忽视了科技发展可能带来的负面影响。当遇到由于科技飞速发展所带来的问题,或应该做出决策时,很可能会手足无措。sts教育正是在出现了以上问题的情况下才逐渐形成的,它可以从根本上改变传统教育的不足。另外,只注重知识的传授,学生掌握了知识,并不代表就具备了独立思考、工作、研究、开创的能力。而sts教育可以使学生在更宽的视野中(比如历史的、哲学的、社会的、伦理的,等等)理解科学的本质、科学技术发展的规律、科学的方法、科学的思想、科学技术和社会之间怎样相互影响、相互促进等等。 从近些年来国际上基础科学教育改革的总体趋势来看,在对sts内容的引入中,科学史和科学哲学可以说是最重要的核心组成部分之一。当然,sts在基础科学教育中的内容绝不仅限于此。 首先,科学史教学对于科学教学本身具有帮助。通过科学史的教学,学生可以不仅学到具体的、现成的科学知识,还知道科学知识是怎么来的、科学是怎样形成的、又是怎样发展的、科学家是怎样思考的、研究科学的方法有什么等等。这样可以开拓学生的视野,使学生更具有科学洞察力。学生可以更好地理解科学动态的发展,在对科学概念演变的了解中能更准确地理解科学概念,并学会更好地利用已有的知识,而不是只学到 一些作为现成结论的知识片断。 其次,近年来出现的另一个趋势是,在基础科学教育中将科学史同科学哲学结合起来(例如对于在历史上科学革命中出现的重大变革的本质的说明以及对科学与伪科学的划界问题的介绍),这尤其有利于培养学生批判的头脑,也有利于学生了解真正的科学精神。 再次,sts的教育可以帮助学生认识科学是一种文化。因为科学在本质上是一种人类的活动,在其发展的过程中,深深地打上了人类的烙印。科学是无数科学家毕生辛勤工作的结果,是我们的文化遗产的重要组成部分。它们现了我们最崇高的传统,是我们心中最美好的东西。它可以使我们对未来满怀信心,可以使我们更聪明、更谦恭,甚至更为愉快。但科学毕竟只是一种文化,一个人大脑中具有了一定的科学知识,并不代表他就是一个全面发展的人。从早期对引入科学史的专注,到更加泛化的sts,这样的教育可以说起到了某种沟通两种文化的“桥梁”的作用。 最后,sts教育具有可以帮助学生认识科学与社会的关系的重要功能。由于sts在西方产生的特殊背景,这方面的关注更加集中于随着科学技术的飞速发展及其在社会生活中所起的作用越来越大,广泛应用科学技术的一些负面效应(如对资源的过分消耗和对环境的破坏与污染等)。利用sts教育,则可以使学生懂得科学并不只是象牙塔中的、和外界孤立的知识,而应该对科学技术有更全面的认识。这对于社会对科学应用的适当控制以及对未来的科学技术决策,以及培养学生的社会责任感,都具有重要的潜在意义。 三、sts与中国的基础科学教育改革 我国中学的理科教育,在单科的系统知识上,其深度、广度几乎不亚于世界上任何其他国家,尤其是物理学和化学。但是放在今日世界激烈的经济、科技竞争环境中来分析,我国科学技术的现代化和社会主义市场经济的建立和发展,不仅需要科技精英,还需要具有较高科技素质的劳动大军。在中学理科教育中,培养学生具有正确的科学价值观也是极其重要的。应该使受教育者懂得科学成就和技术革新应为社会的生产、生活和发展服务,为公众利益服务,对科学技术应用中各种社会问题持积极参与的态度,并尽可能提出合理的对策和行动。但是现行中学理科教育受制于升学的压力,教师为升学而教,学生为升学而学。这不仅使教学内容和方法围着应试转,而且使得科学、技术、社会三者的脱节。 科教兴国,素质教育兴国,中国的基础教育课程改革项目已全面启动。在未来将出台的国家基础教育课程标准中,将体现国家对不同阶段学生在知识、能力、态度等方面的基本要求,将规定各门课程的性质、目标、内容框架、教学建议、评价标准等。按有关权威部门的说法,在课程标准的改革中,需要处理好现代社会科技进步与学生发展的关系;倡导从学生的兴趣和经验出发,结合社会、科技的发展,重组各门课程的学习内容,并体现综合性。相应地,在义务教育阶段理科课程共同基础中,内容将包括义务教育阶段的理科课程、科学素养的养成、知识与技能、过程与方法、科学精神与科学态度及对科学、技术与社会相互关系的理解等几部分。 尤其需要指出的是,由于我们在基础科学教育中在渗透人文因素方面长期的落后,以及相关学术研究进展的滞后,使得有时在教育中谈到要引入sts内容时,对于究竟何为sts以及如何引入还存在着相当严重的误用。例如,仅仅望文生义地将sts等同于实践、动手等等。因此,我们也应该更多地关注西方的科学教育中的新思想,这对于我国基础科学教育的改革有重要的借鉴意义。必须承认的是,与像英美这样的国家相比,在基础科学教学中结合sts的方面,我们国家显然仍有不小的差距。尤其是,教育界不能和学术界脱离,而应该汲取学术界的观念、观点,请学术界人士参与到教育的改革中来。
摘要: “有机化学”作为基础化学知识体系的重要组成部分,在课程教学中起到了承上启下的作用。结合教学实践,通过对大学生第二课堂的内涵与外延、与素质教育的适应性、学生综合能力的发展以及人才培养模式进行研究,切实提高本科应用型人才的培养质量。 关键词 : 有机化学;第二课堂;教学改革;应用型 人才高等教育是在完成了中等教育之后进行的专业教育和职业教育,是我国教育系统中整体关联的重要组成部分。高等院校作为高等教育实施的主要场所,其目的从来都不仅仅是人员习得某一专业技能,尤其是近年来,党和国家高度重视高校人才培养模式、学生的综合素质教育和全面成长成才,因此,高校承担着为祖国培养社会主义事业的合格建设者和可靠接班人的重任。对于学生而言,大学时期培养的创新思维、创新能力和创新素质至关重要。尤其是新工科院校,采取新型的教学手段提升大学生实践能力和创新能力势在必行,而教学过程的创新则是最根本、最直接的方法和手段[1]。 1第二课堂在“有机化学”课程中实施的必要性 经查阅,第二课堂最早出现在《高等学校管理》一书中,是我国著名教育家朱九思提出的。第一课堂是目前高校人才培养的主要途径,是建立在人才培养方案之上的课程设置、安排、教学实施过程,是教师在规定的时间段内依据教学大纲和教材而进行的课堂教学活动[2-3];第二课堂,是较第一课堂而言,是指在第一课堂之外开展的各种教学活动,其泛指在正常教学任务以外,组织和引导学生开展的课外教学活动,其形式更加活泼,内容更加丰富,学生的参与度也更高[4-5]。作为推行素质教育不可缺少的一部分,在教学内容方面,第二课堂源于教材又不限于教材;在教学地点上,既可以在学校的实验室或者教室,也可以在学校以外的工厂或者企业;就教学组织而言,是学生根据自己的特长、兴趣和爱好,有选择性地自愿参与,没有强制要求学生必须参加,因此,第二课堂具有不可代替的地位,并与第一课堂相辅相成。“有机化学”是化学学科的一个重要分支,是研究有机化合物的组成、结构、性质、相互转化、合成以及与此相关的理论问题的学科。作为高等学校食品、化学、生物、农林等专业的一门必修基础课程,“有机化学”课程要求学生通过理论学习和实验掌握并运用一些常见有机化合物的化学性质,掌握有机化学的基本理论、基本知识和基本技能。笔者所在有机化学教研组以第二课堂的形式对“有机化学”课程的教学内容及教学方式进行了改革。本文就实施过程中,第二课堂活动对学生创新精神培养、应用能力强化、科技素养形成的创新能力进行总结和思考。 2传统“有机化学”教学模式 “有机化学”作为笔者所在学院食品科学与工程、食品质量与安全、化学工程与工艺、高分子材料与工程等专业的一门专业基础课程,具有教学内容丰富、知识点零碎复杂、理论抽象等特点,在学生心目中,“理解难、记忆难、考试难”是“有机化学”的标签。这是因为“教师在课堂上讲,学生被动地接受”的传统教学模式导致在“有机化学”理论课的教学过程中,课程内容枯燥,不易激发学生的学习兴趣,很难提升学生的创新和探究意识[6]。为了改变该课程理论教学中出现的学生被动学习现状,进一步调动学生的学习兴趣,提高教学质量,尤其是提高一些高中阶段没有选修过“有机化学”课程的学生的学习效果。本研究通过引入第二课堂活动形式,旨在对“有机化学”理论教学形式及效果进行改革,更加注重培养学生的学习习惯,激励学生的学习兴趣,由被动学习转变为主动学习,从而提升学生创新和解决问题的能力,以期提高“有机化学”教学质量。根据我校人才培养方案的要求,“有机化学”在食品科学与工程和食品质量与安全专业的课时量为48学时,理论教学是采用龙跃、杨贯羽主编,高等教育出版社出版的《有机化学》,全书共16章,包括绪论,烷烃和环烷烃,对映异构,不饱和烃,芳香烃,卤代烃,醇酚醚,醛酮醌,羧酸和取代羧酸,羧酸衍生物,杂环化合物,糖类,氨基酸、多肽、蛋白质和核酸,脂类和甾族化合物,有机波谱学等教学内容;化学工程与工艺和高分子材料与工程专业的课时量为64学时,理论教学采用华东理工大学有机化学教研组主编,高等教育出版社出版的《有机化学》,全书共16章,包括绪论,烷烃和环烷烃,立体化学,烯烃,炔烃二烯烃,有机化合物的结构鉴定,芳烃及非苯芳烃,卤代烃,醇、酚和醚,醛和酮,羧酸及其衍生物,含氮有机化合物,糖类,氨基酸、多肽和蛋白质,核酸,有机合成等教学内容。尽管为保证学习内容的完整性,我们对不同专业的学生使用的教材进行了区分,但课时量的限制导致“有机化学”的教学内容对于准备考研的学生来说是远远不够的,尤其是对于把“有机化学”作为专业课程的学生。“有机化学”教学过程中,学生缺少独立思考的时间和空间,学起来就会觉得枯燥乏味,缺少兴趣和热情。在这种模式下,教师需要在有限的时间内传授给学生教学大纲上规定的教学内容,大部分学生只能使用所谓的套路去解题,很难做到基本技能的掌握,对灵活运用所学的化学知识去解决实际问题的能力的培养更是难以实现。即使开设了“有机化学实验”课,受到课时的限制,也只能做一些验证性的实验,而对于综合性和创新性的实验做得很少,因此,创新能力的培养对于“有机化学”学科一直都是一个大缺口。 3第二课堂在“有机化学”教学中的应用 “有机化学”教研组经过长期的研究发现,第二课堂只有和第一课堂切实结合起来,才能在培养学生的创新精神、创新能力、综合素质等方面发挥最大效能。因此,“有机化学”第二课堂是在按照教学大纲实施课堂学习的基础上进行的校园和社会实践活动,主要从学生参与教师科研、大学生创新创业项目和“挑战杯”项目、开放实验室项目以及假期“三下乡”和科普宣传活动等方面实施。在整个过程中除给学生教授课本内容外,更加着重对学生进行实践能力锻炼,优良科学素养、创新能力和协作精神的培养。 3.1学生参与教师科研 高校教师不仅承担着教书育人的责任,科研同样必不可少。在新晋本科院校中,以笔者所在学校郑州工程技术学院为例,由于学校目前没有硕士学位授予点,教师进行科研的力量主要是教师个人和本科生,有机化学教研组利用学校目前的现状,在第二课堂教育中与自身科研相结合,坚持“教学促进科研、科研反哺教学”的原则,成立了一个由资深教授带领,以多名年轻博士教师为核心的有机化学教研团队。学生参与教师的研究课题时,我们采取“双选”制度,老师们会把自己的研究方向发给学生,学生根据自身的兴趣和特长选择老师,老师们也会对学生进行谈话以确定该学生是否可以参与自己的课题研究。经过近四年的研究,团队共吸收了50余名本科生参与了教师科研项目。在进行科学研究的过程中,学生兴趣和用心程度远远大于理论课堂。在实验中遇到的问题,促使他们主动进行文献查阅和相关软件的学习应用,并且与老师心理上的代沟也在与老师更加频繁的交流中逐渐消除。通过近两年的学习研究,学生的科研能力和创新能力都得到了很大的提高。据统计,这部分学生共发表科研论文10余篇,并有20余名学生通过了研究生考试。结果表明,学生参与教师科研的第二课堂不仅提高了学生的研究水平,为其以后深造打下了基础,同时对学生理论课的学习有很大的促进作用。 3.2参与大学生创新创业训练计划项目、“挑战杯”项目 大学生创新创业训练计划项目和“挑战杯”项目都是为了培养创新型人才而设立的具有竞赛性质的国家级项目,一直以来都受到有机化学教研组的重视。当代大学生有很强的挑战欲,因此对参与上述两个项目有很强的积极性。自从我校第一届本科生入学以来,有机化学教研组就鼓励学生参加此类具有竞赛性质的科研项目,并且形成了由优秀老师指导,学生自主开展学术研究的合作模式。经过通力合作,有机教研组一共指导了30余名学生参与了此类竞赛,并且先后斩获了国家级和省级多个奖项。通过具有竞赛性质的第二课堂,不仅锻炼学生的创新能力、团结协作能力和心理素质,更能在学院内形成一种学术研究氛围,为学习后续课程和培养造就应用型人才打下了一定的基础。 3.3开放实验室项目 开放实验室项目是学校用来开发学生创造性思维,鼓励学生动手做实验而开展的开放性实验项目,该项目由老师和学生共同参与申请,课题内容可以是学生自身发掘的趣味性实验,也可以是老师关注的热点问题,老师和学生通过共同探讨来确定研究项目,完全以学生为主体,老师负责指导和答疑。比如:在对2018级高分子材料与工程专业的学生授课时,在讲授“醛酮的氧化和还原”一节时,学生对各种氧化剂和还原剂的性能比较感兴趣,在开放实验室项目申请时,在“给-受体结构的小分子用于光致发光材料”的项目中,老师设计了二苯甲醇单体,在其制备的过程中,我们特地对基础反应“二苯甲酮的还原反应”进行了重复,并且要求学生尝试用不同的还原剂(四氢化铝锂、硼氢化钠、氰基硼氢化钠)进行反应。在告知实验试剂的危险性和注意事项后,学生通过自主查阅文献,单独完成了上述反应,经过处理分别得到了65%、93%和42%的反应产率,这样的结果既训练了学生查阅文献、实际操作的能力,又对课堂中学习的内容进行了复习和巩固。 3.4假期“三下乡”活动以及科普宣传活动 2021年是中国共产党成立100周年,也是打赢脱贫攻坚战,全面建成小康社会的胜利之年。我校积极响应国家政策,深入推行精准扶贫,扎实推进科技扶贫工作,并组成了科普小队赴河南省扶沟县进行“推进精准扶贫、校地结对帮扶、共建科普家园”的科普宣传活动;赴河南省鹿邑县开展“传承百年党史,助力乡村振兴”暑期社会实践活动,以上活动都是很好的第二课堂,有机化学教研组也都有老师参与其中的指导工作,学生负责查找资料,整理素材。在科普宣传活动和暑期社会实践活动中,学生以“生活中的化学”为主题,进行科普宣传,如食品的七大要素:碳水化合物(淀粉、糖等)、脂肪、蛋白质、维生素、矿物质、纤维素和食品添加剂(防腐剂、调味剂、乳化剂、稳定剂、甜味剂、色素等等),这些无一不与有机化学有关;然后,从衣、食、住、行各方面常见的有机化学元素为切入点,如人体中分布最广的有机物——糖;人体内的燃料——脂肪;人生命的存在形式——蛋白质;生命的根源物质——核酸;生命反应中的催化剂——酶(具有生物活性的蛋白质);维持生命的营养素——维生素等。随着有机化学、高分子化学的发展,人类生活产生了巨大的变化,有机高分子材料逐步渗透到人类生活的各个领域,人类将从现在的钢铁时代进入到全盛的高分子时代,从第一个高分子材料酚醛树脂问世以来,纤维、粘合剂、人造医药、人造心脏等相继出现。可以毫不夸张地讲,人类的衣、食、住、行都离不开有机化学,从而让人们对化学有了全新的认识。学生通过对这些知识的梳理和科普宣传,自身的知识储备和科普能力也得到了很大的提高。 4在有机化学中开展第二课堂的效果和意义 拓宽学习视角,学生参与第二课堂,需要比较成熟的理论体系和基础,在此过程中,随着研究的深入,学生的自主学习能力不断增强,研究内容会变得更加全面和具体,并对理论学习有了更大的兴趣;学生的潜力是无限的,随着研究的进行,学生甚至可以开拓出新的研究领域,完善研究体系,教学相长大抵就是这样。很多学生进入大学校园以后,思想放松,行为怠慢,时间分配不合理,学习成绩下降。在第二课堂,经过老师的引导,学生很快适应了大学生活,合理分配自己的课余时间,学生的学习负担和压力反而逐渐减轻,学习积极性大幅提高。增加学生和老师的联系,让老师有机会与学生有更多的接触,笔者认为这一点非常重要,随着老师和学生年龄的差距越来越大,代沟在所难免,再加上学生课余活动较多,让他们放下戒备与老师进行心与心的交流就显得弥足珍贵。通过第二课堂让老师实时了解学生的心理和行为,对老师们的教学起到了很大的促进作用。 5结束语 随着教学硬件和软件的改善,以教师为主导,忽视学生地位的传统教学方式正在被打破,教学内容更加注重对学生人文素养、创新能力、实践能力的培养。我们通过对大学生第二课堂的内涵与外延、其与素质教育的适应性、学生综合能力的发展以及人才培养模式进行了研究,结果表明,第二课堂可有效提高大学生的综合素质、创新能力、实践能力,是学生人格培养、科学素养等方面培养的重要途经。 作者:王勇 李靖靖 王炜 刘从军 冯丹丹 段冰潮 卢奎 单位:郑州工程技术学院 化工食品学院
科技实验论文:实验课是培养学生科技素养的重要阵地 摘 要:素质会影响和决定学生的一生。培养学生素养的途径有很多,笔者认为在当下的教学条件下,实验课是其中的重要途径之一。多数中学都具有开设实验课的条件,无需创设新的教学硬性环境,教师应转变传统的教学观念,引导学生走进实验室,扎实开展实验课教学。 关键词:科技素养;实验课;理论;技能 一、实验室有较好的情境化教学环境 实验室是生产生活中最简洁的提炼,它模拟或再现了生产生活的真实情境。我们应该清晰地记得学生第一次走进实验室时眼睛透露的光芒,虽有可能忐忑,但更多的是明朗和兴奋。为什么呢?实验室具有真实的情境化教学环境,可全方位感触,学生可以全方位参与。但实验室的环境布置比较单调,一般在墙面上挂着实验室守则,缺少实验室的特色。 教师可以根据不同类别的实验教学,把每一类实验的设计方案、一般原则、方法、操作图示悬挂在教室里,学生可按图索骥,有效提高自主学习效率。教师也可选择中学阶段有代表性的实验,按照思维导图的形式展现在教室里,学生先学会模仿,再有所突破和创新。实验室不只是公共教室,也可以开辟属于学生的领地,把他们的实验成果、体会、影像展示出来,给他们留恋、寄托,让其感受到家的感觉。 二、实验课是科学与技术的教学综合体 实验课按不同的教学目标、方法、方式,主要分为试验类、验证类、体验类、探究类、操作类、制作类。技术涉及工具、方案、设计、操作流程、工艺、合作、交流、评价。自然科学中的定律、定理、公式,各类自然现象的总结,教师在课堂上穷尽各种办法,促进学生思维的发散、拓展,这种课堂更关注教师与学生之间的思维交流,没有实物供全部学生亲身参与,学生无法真实地体会到学习科学的、直观的、可触摸的结果,学生也无法有效体会科学知识运用于生活的巨大作用。科学作用于生活、服务于人是通过技术产品或技术指引来实现的,实验课恰恰就是科学与技术相结合的教学综合体,实验课在自然科学原理的指导下,通过技术设计操作流程,实现科学与技术的有效结合。离开技术,科学永远都是飘在空中的云;离开科学,技术就是无头的苍蝇。实验课是自然科学教学的有效途径。 三、实验课要求理论与实践相结合 理论与实践是融合统一的。当下中学的教育现状,理论学习铺天盖地,学生除了解题能力提高了,实际综合素养呢?作榻逃工作者,我们有责任和义务积极、有序地开展实践性较强的实验课教学。诚然,因为学生基础等原因,实验课的开设初始难度较大,教师和学生需付出极大努力,但是一旦走入正轨,学科的教学效果就插上了腾飞的翅膀,理论与实践相结合的实验课更能引起学生的学习兴趣,更能激发学生的学习动力,更有利于学生创造性思维的产生。 四、实验课让学生亲身体验科技的魅力 在实验课的教学过程中,让学生亲身体验成功与失败、迷茫与明朗、挣扎与顺畅,哪怕经历痛苦,也有利于学生身心的全面发展和学生综合素养的养成。实验课的最大特点是学生参与性高,学生可以零距离学习知识。在实验课堂上,学生最终掌握知识的多少受多种因素的影响,有部分学生可能付出了努力却达不到教学要求,笔者认为,即使如此也不能认为是实验课教学的失败,因为实验课教学最重要的任务是让学生认识到科学的真实性、应用性,使学生在以后的人生道路上能够相信科学、利用科学,用科学的策略和方法解决问题。 五、实验课是培养学生综合素质的有效途径 在任何单科的实验课教学中,即使是最简单的实验,无论以何种形式开展都具有综合性的特点,有些实验体现了学科间的综合,有些实验体现了生活技能的综合。如通用技术学科讲到的结构稳定性,广泛地涉及物理学力的分析、数学中的立体几何知识。化学实验的开展,可以使学生认识到流程的概念、材料的特性、工具的使用等知识。实验课的课堂上往往出现多学科的交叉、多技能的运用。实验课要求学生有较高的综合素养,从另一方面讲,实验课也在培养着学生的综合素养。 总之,为了学生的终生发展,我们要积极开展实验课教学,为了教师的专业发展,我们要主动投入到本学科的实验教学中。 科技实验论文:艺术与科技传播的融合――科学秀(科普剧)、科学实验秀 摘 要 科学技术的传播效果,不仅会影响科学技术本身的作用,还会影响其社会价值。科学共同体、科学家之间的学术交流活动,科技类期刊等这类传统的科技传播形式,常常涉及专业知识与术语,除本专业研究人员外,公众并不知道这些术语的专业背景和内在含义,也很难理解这些术语和知识,这样就阻碍了科技信息的有效对外传播,导致公众无法通畅、有效、便捷地获取科技信息。科学秀(科普剧)、科学实验秀等科学传播作品,通过作品中的艺术形象、情感因素作用于人的感性认识,让公众觉得“科技有意思”。艺术与科技传播的融合,让科学知识的普及更广泛,让公众感受科学的魅力,让科学方法的应用更加合理、正确,用科学思想战胜愚昧落后,提高了全民的科学素质。 关键词 科技传播;艺术;科学秀 艺术是人类社会劳动和智慧的结晶。艺术提高了人类生活的质量,充实了人生幸福的内涵,经济建设的发展离不开艺术,科学事物的创造离不开艺术。艺术追求的是美,而科学追求的是真。艺术是形象思维,反应社会与生活的现实,突出的是事物的个性;而科学是抽象思维,揭示事物的本质,强调的是事物的共性。正是因槿绱耍有人说,艺术是情感化的科学,科学则是精确化的艺术。艺术与科学既有区别,又是辩证统一、相辅相成的关系。科学需要艺术,并体现着艺术;艺术也体现着科学,且越来越需要科学[ 1 ]。 社会科技意识的提升,可以让公众自觉意识到科学技术在经济发展与社会进步的作用,增强公众对科学技术的认识与理解,形成尊重科学、尊重科研人员的社会环境,影响并吸引更多优秀人才投身科技事业。这些均依赖于科学教育和对科学技术的传播。科学技术是否被传播,它的传播效果,不仅会影响科学技术本身的作用,还会影响其社会价值。科学秀(科普剧)、科学实验秀等科学传播作品,通过作品中的艺术形象、情感因素作用于人的感性认识,让科学知识更易被理解,更易被接受,让公众感性并潜移默化的感受科学方法、科技过程、科学精神和科学思想。艺术在这里发挥出的作用,犹如一粒种子在荒漠中无法生根发芽,自然看不到这粒种子的作用,只有在合适的土壤中,种子生根发芽并茁壮成长后才能盛开出绚丽多姿的花朵[ 2 ]。 1 艺术与科学技术的相生互补 1.1 艺术的3种主要功能:认识功能、教育功能和审美功能 在我国长期以来占主导地位的观点,认为艺术主要有3种功能,即认识功能、教育功能和审美功能。 优秀的艺术作品能够真实地反映社会生活,典型的艺术形象揭示了事物发展的客观规律,反映社会生活的本质。艺术的认识功能包含了认识社会的功能和认识科学的功能。事实上,人类对科学技术的认知,推动着艺术活动从低级阶段走向高级阶段,从简单走向复杂。在这个层面上,在帮助人们了解和认识科学方面,艺术的认识功能发挥着不可或缺的作用。 艺术的教育作用是以情感人,接受者先被情所动,继而引发理性思考,从而受到教育。道德、法律、哲学以及科学知识的教育作用可以用立竿见影来形容,唯独艺术的教育作用是潜移默化的。 艺术的审美功能指的是艺术家按照自己的审美,塑造各种典型艺术形象,赞颂真、善、美,鞭挞假、恶、丑,陶冶人的情操,增强人的审美能力[3]。 1.2 科学技术的社会功能:认识功能、经济功能、文化功能和物质功能[4] 美国著名社会学家R.K.默顿(R.K.Merton)在《十七世纪英格兰的科学、技术与社会》中第一次提出了“科学、技术与社会”的概念。 科学史学家贝尔纳在《科学的社会功能》一书中讲到,“科学既是我们时代的物质和精神生活不可分割的一部分,又是指引和推动这种生活前进的思想不可分割的一部分。科学为我们提供了满足我们物质需要的手段。它也向我们提供了种种思想,使我们能够在社会领域里理解、协调并且满足我们的需要。”他认为,科学具有不可推卸的社会功能。其社会功能包括了认识功能、经济功能、文化功能和物质功能。 科学以自然为研究对象,自然界由各种物质组成,处在不断的运动和变化之中,所以科学研究揭示的是自然界的发展变化规律。从古至今,许多发明创造都是科技认识功能的体现。科学技术的进步与发展拓展人的认识空间的同时,也冲击着人类传统的或者已有的价值观及社会制度体系。核物理学在核能发电领域中的应用,造福于社会的经济发展,在军事领域的应用却造就了核武器这个20世纪出现的人类全新武器,深刻地影响着世界军事格局的变化。无性繁殖、克隆技术在组织器官移植方面的应用,一方面给人类社会带来无限的益处;另一方面又有可能带来灭顶之灾,如造成生物的单一性而走向灭绝等。 科技的经济功能体现在科技是第一生产力,提高生产力的水平就要提高劳动力的科技素质、改善劳动手段、提升管理水平。科技的进步调整并优化了经济结构,促进产品结构、产业结构以及劳动力结构的优化和升级。 科技不只为人类带来物质、经济上的利益,更重要的价值是其带来的精神文明的发展。科技不仅带来了生产、生活方式的变革,随着社会生产力的快速发展,社会内在要素协调发展的趋势进一步增强,科学技术在社会体制建设以及人的价值观、道德观、思维方式、审美和信仰等方面的作用也日益突出,科学技术在促进社会发展的同时,也在改变着人类的生存和生活方式,影响着人们的精神世界以及社会意识和社会文化发展的性质、内容和趋势。这些都是科技文化功能的体现。 科技的物质功能指的是,科技的发展给人们的日常生活带来的最直接的利益是物质生活更加丰裕。它极大促进了生产力的发展,使人们收入得以增加,同时也为人们消费提供了更加丰富的消费方式[4]。 1.3 艺术与科学技术相生互补 艺术是人类智慧生成的动力源泉。艺术与科学的进步在人类文明发展中相生互补,它们是走向共同繁荣进步的动力源,是人类的创新型思维。这种创新型思维是创造奇迹的心理能力和思维智慧,为人类所独有。艺术的知觉方式为科学思维提供了思维的元素和依据,启迪着科学家的思想,甚至导引他们思维的方向[5]。 科技促进了人类社会的生产方式、生活方式和思维方式的变革,推动了社会发展[6]。21世纪,人类社会进入高度信息化时代,生产工具、工艺方法、控制手段、劳动者的技能和智力水平等都发生了根本性变化,新发明、新理论、新技术不断涌现,改变了我们的工作和生活方式,推动着社会的变革。电脑的出现,互联网的发展,信息化社会的到来,为艺术创造了前所未有的文化环境和传播手段,为艺术提供了更广阔的天地。同样,艺术利用新材料、新技术、新的表现形式演绎着对科学的认知。科学研究因艺术思想和表现力的迸发而变得更加活跃、生动。艺术和科学是促进人类社会发展的两大动力,即相互独立又有交集,它们改变着客观世界,相互促进并共同发展[7]。 科学可以使人认识抽象的真理,艺术则能使人认识形象的真理,艺术的认识功能和科学的文化功能,让公众通过科学传播作品认识科学、理解科学的同时,也使人产生美的感受与感动[8]。 作为科学技术发展的基本条件,科技传播活动伴随着科学技术的发展而必然产生,科学技术社会作用的发挥,离不开科技传播这一重要环节。所以,科技传播与艺术也是密不可分、相互作用的。 2 科技传播――传播科学,让公众觉得“科技有意思” 2.1 什么是科技传播 科技传播是指利用适当的传播方法、媒介、活动,通过科学技术知识、科学方法、科学思想、科学精神以及科学技术与社会发展信息的传播普及,促进科学技术的扩散和公众对科学技术的分享,激发公众个人、群体、社会组织对科学技术的意识、体验、兴趣、理解、意见的过程[9]。 “科学传播”是一种科学普及理念和现实发展形态。它代表着科学信息在社会中的流传状态由主要是通过科学家自上而下向公众灌输的单向过程,拓展为在科学家、政府、公众、媒介、工商企业以及教育部门等不同社会主体之间交流与对话的传播活动。 2.2 科技传播渠道的多元化 传统的科普往往表现为知识的单身流动过程,从实践操作到理论研究都建立在一个预设前提之上,即科学总是神圣的、科学家总是正确的,需要考虑的总是只是如何更快更好地使更广泛的受众接受来自科学家的教育。这种理解在对传播目的、传播内容、传播手法以及传受双方关系的认识上都过于简单。 我国《科学素质纲要》将“公民具备基本科学素质”明确界定为“了解必须的科学技术知识,掌握基本的科学方法,树立科学思想,崇尚科学精神,并具有一定的应用它们处理实际问题,参与公共事务的能力”[10]。 随着科学技术与社会的快速发展,社会科普需要也在不断地增长。从趋势上看,科技传播正迈向多元化的发展方向,科技教育、O施传播、媒体传播、科普活动成为科技传播的基本渠道。作为重要的科技传播手段,科学秀(科普剧)、科学实验秀等科学传播作品能够吸引公众,通过获得实际的感受和体验,帮助他们加深对科学现象的认识和理解,增强公众对科学的体验和认知,进而提升他们的科学素质。 2.3 科学秀(科普剧)、科学实验秀 科学共同体、科学家之间的学术交流活动,科技类期刊等这类传统的科技传播形式,常常涉及专业知识与术语,除本专业研究人员外,公众并不知道这些术语的专业背景和内在含义,也很难理解这些术语和知识,这样就阻碍了科技信息的有效对外传播,导致公众无法通畅、有效、便捷地获取科技信息,无法在社会生活中应用科技信息,就会形成公众与科学之间难以逾越的鸿沟,科技信息便很难发挥实际的社会功用。 科学秀(科普剧)、科学实验秀这类近年来流行起来的科技传播形式,更加贴近于现实生活,让传播内容由枯燥变生动,由平淡变精彩,直观性强、趣味性强,更具吸引力,能够使公众有兴趣且轻松地接受科技信息,在寓教于乐中学习科学知识,掌握技术方法,提高公众对科学技术的认知,重视科技的社会价值,从而更深层次地理解科学技术,在判断问题和解决问题时能够自觉地应用科学知识和科学方法,从而提高他们的科学素质。 3 “秀”科学,让科学在表演中传播 3.1 全国科学表演大赛 2016年7月23日,第四届全国科学表演大赛表演类作品决赛在克拉玛依市落下帷幕,作为首届“丝绸之路”科学节亮点活动之一,这场囊括科普剧表演和科学秀演出的比赛,将科技与艺术巧妙融合,为现场观众打造了一场完美的视听盛宴。沙尘暴,是新疆维吾尔自治区民丰县最常见的自然现象。10个维吾尔族孩子用自己的亲身经历,在表演中穿插了音乐、舞蹈、美术等艺术手段,讲述了家乡从过去的荒凉到如今老百姓与自然斗,用科技改变现状的故事。“我的家在民丰县安迪尔乡,位于塔克拉玛干沙漠腹地,每年有200多天的沙尘暴天气,我们不怕这些恶劣的自然环境,大家一起种植红枣树,种下安迪尔绿色的希望。”动听的维吾尔族歌曲响起,民丰县安迪尔乡中心小学学生带来的《可爱的安迪尔》开始了青少年组的科普剧表演。可以说,生动有趣的“科学秀”将科传播与艺术表演融合在一起,拓展了科普文化的内涵。丰富的表演形式让孩子们增长了见识,也让教师在科学教育方面有了许多新思路,用科学表演带动科技传播效果会更好。 3.2 福建“小小化学家・科普夏令营”实践活动,科普情景剧引围观 2016年7月6―7日,在福建师范大学化学与化工学院与福建闽侯团县委共同合作开展的以“青春建功新福建,携手共筑中国梦”为主题的暑期大学生“三下乡”社会实践活动中, 大学生志愿者们将化学实验以有趣的话剧形式表演了3场妙趣横生的科普情景剧。其中《捉妖记》,更是让小朋友们呼声不断,惊叹连连。 狡猾的大师和他的徒弟利用所谓的“捉妖大法”让普通的手帕像是有保护膜一样烧不坏,神奇的“水碗”加入液体后自动燃烧,白纸血印,大象牙膏等江湖骗术敲诈别人的钱财,让现场的尖叫声此起彼伏。《乞丐与黄金雨》中的乞丐妄想制造黄金雨来发财的白日梦最终也因为贪心落空,以及《柯南破案》中的碘粒现指纹实验也让小朋友们疑惑不解。而这些令人费解的现象都在化学人哥哥姐姐最后细心的讲解之下揭开面纱。 生动的语言,夸张的舞台动作,美妙的音乐,别具一格的美术设计,让科学在表演,搭建起科学技术与社会生活之间的桥梁,传播科学知识,让公众感受到了科学精神、科学思想、科学态度和科学作风。 3.3 大型科学实验类节目《加油!向未来》 2016年7月,大型科学实验类节目《加油!向未来》登陆中央电视台综合频道。作为国内首档科学实验类节目,《加油!向未来》将“专业性”的科学搬上了“娱乐化”的舞台,为的就是能够用寓教于乐的方式展示科学的快乐,用更加生动可感的方法探索科学的奥秘。每期节目播出前推出的简单易操作的实验活动,就是要通过互动的方式挖掘出科学本身的趣味性,带动全民参与,让更多的人了解科学,让更多的人关注科学。 3.4 国内首档互联网科普秀《耐撕科学姐》 2016年9月2日,光明网联合映客推出了国内首档互联网科普秀《耐撕科学姐》。这期以“与亡灵对话的人”为主题的互联网科普秀不仅吸引了众多网友观看,还在微信朋友圈引起了热议。网络直播中,北京中正司法鉴定所所长、专业法医学博士邓亚军不仅就具体的案例分享了如何帮助刑警查案,还做了人血确证试验、精斑确证试验。 光明网联合映客创造性地采用“直播+科普”的方式,将趣味性与知识性结合,把法医的实验室搬到了线上,节目适当稀了知识的“密度”,增强了公众与科学之间的“黏度”。节目让网友走进实验室,与专家时实互动,不仅传播了知识,还激发了网友的科学兴趣,让网友真切地感受到了节目所传达的严谨科学精神,向社会传递了正能量。随着网络直播等社交媒体的兴起,一个更加多元立体的新媒体时代已经到来。 4 科技传播与艺术相融合 感受科学的魅力 法国19世纪文学家福楼拜曾说:“艺术愈来愈科学化,科学愈来愈艺术化;两者在山麓分手,有朝一日会在山顶重逢。”艺术教会人们感知世界的方式,人们眼中的世界改变了样子。优秀的艺术作品,总是在帮助人们认识生活的同时,也教育人们以正确的态度看待生活,道德情操高尚,从而产生奋发向上的动力。对科技传播成功与否的判断,已经由公众是否掌握科学知识,转变为公众是否对科学产生了兴趣,是否主动去探究科学。 在艺术发展史上,艺术发展与异变始终伴随着科学技术的进步。技术的进步包括艺术工具、材料、艺术载体、传播媒介的更新与使用。艺术作为社会意识形态领域的一份子,艺术的发展自然离不开社会经济的作用,而经济的发展依赖于科技的进步。随着科技的进步,更新了艺术形式的深广性,扩大了艺术的受众范围。艺术源自生活,生活亦离不开艺术,每个领域都可能出现艺术,科技传播领域亦然。 随着科学发展的日益复杂化,科技将进一步加快社会生活的节奏,科学知识在总量上呈现出爆炸性增长的趋势,全方位改变了人的学习、工作、交友、娱乐和消费的方式。如何正确、合理地认识科学与社会的关系成为摆在每一个现代人眼前的问题。当前,科技传播的目标已经由科学知识单向传递转向为提高全民科学素质,增进国民对科学特别是科学精神和科学方法的理解与应用,培养创新精神,关注每个人智力、情感、社会性、物质性、艺术性、创造性与潜力全面培养的全人教育。互联网技术的发展,新媒介的出现,让科技传播的载体更加多种多样,艺术展现形式更丰富。拥有了艺术魅力的科技传播作品,用艺术表现中的情感因素吸引公众,感染公众,进而影响公众的思想、情感乃至行动。艺术与科技传播的融合,让科学知识的普及更广泛,让公众感受科学的魅力,让科学方法的应用更合理更正确,用科学思想战胜愚昧落后,提高全民的科学素质。 科技实验论文:现代科技产品冲击下的化学实验教学策略探析 摘 要:现代科技产品的普及对传统校园生活与教学产生了显著影响。文章从现代科技产品对学校教育的影响出发,提出了现代科技产品冲击下的化学实验教学策略,并分析了其实验教学效果及前景。 关键词:化学;实验教学;策略 在科技迅猛发展的今天,如果走进大学课堂,你会发现与过去十年完全不同的场景:纸质的笔记本、教科书、打印讲义这些传统教学工具正悄然淡出课堂,智能手机、平板电脑和电子阅读器则大有取而代之的趋势。究其原因,首先,大学生由于其年龄和知识结构的特点对新科技的接受度和掌握能力远远强于其他人群。其次,现代科技产品的功能更多体现在大众娱乐这一方面,这对大学生而言显然具有强烈的吸引力。最后,随着科技水平的提高、家庭收入的增加、学生消费心理欲望的增强,电子产品在校园的普及和快速的更新换代已经成为普遍现象。因此,智能手机、平板电脑和电子阅读器等科技产品挺进教育领域,改变传统教与学的模式也成了必然趋势。 化学实验作为化学学科的重要组成部分,是化学科学、化学研究、化学工业发展的基础,其课程特点在于对学生动手能力的严格要求和实验操作能力的强调,新兴的科技产品对丰富化学实验教学的模式提供了可能。反之,实验教学如果一直维持传统模式止步不前,不与现代科技接轨,那么学科的发展与先进性必然受到影响。就教学角度而言,传统的教学方式正在逐渐失去对学生的吸引力,已经无法激起学生的学习兴趣。因此,如何将现代科技引入化学实验课堂,利用现代科技产品为课程服务成为当前迫切需要思考和解决的问题。自2013年以来,甘肃农业大学理学院利用两年多的时间,通过将平行多组化学专业实验分为传统教学组和科技产品辅助教学组进行比较研究,得出了一些具有建设性的分析结论和研究成果。 一、现代科技产品对学校教育的影响 当前,大学生群体中电子产品的普及率越来越高,像手机、电脑、电子阅读器深受广大青年学生的欢迎,根据相关调查数据,手机和电脑的受欢迎程度位居前两位。目前,智能手机在大学校园几乎是人手一部,尤其在近两年其持有率的增长速度惊人。关于电脑使用情况的调查显示,近六成学生拥有个人电脑,特别是对新生来说,电脑已经成为入学的必备“家当”之一。其中部分新生更是在入校时就已持有智能手机、电脑等多种电子产品。低年级学生的电子产品拥有率高于高年级,从另一侧面表明电子产品的持有率会持续走高,而现代科技产品功能的日益强大也会进一步加剧其在校园的普及。 现代科技产品尤其是便携式电子设备之所以受到广大学生群体的青睐,首先是因为其丰富的终端功能和多样化的应用程序可以极大满足学生群体的多样需求,比如苹果公司生产的平板电脑产品iPad,它已经不仅仅是一种娱乐工具,更是一项学生生活的应用工具,我们可以通过它进行视频通话、网上购物、浏览阅读,甚至可以对一些其他的电子产品实现智能控制,当然,它也可以作为一种教学的辅助工具。其次,广泛覆盖的校园无线网络为各类电子设备的推广提供了宽阔的信息高速公路,各类电子产品通过网络连接到一起,拉近了学生之间的距离,也为师生之间提供了良好的信息交互平台。最后,依据通信电子行业的摩尔定律,产品的性能越来越好,功能越来越丰富,而售价却越来越低廉,这促使各类电子产品风靡校园,同时,其也为依托电子产品进行深度辅助教学的尝试提供了可能。 当然,电子设备的普及对校园生活和文化产生了巨大的影响。长期生活在智能手机等电子设备充斥的环境中,当代大学生的学习、生活和思想行为产生了诸多变化,由此衍生出他们对手机、网络的依赖。从生活角度而言,大部分使用手机等电子设备的学生睡眠时间减少、健康状况变差、人际交往能力减弱;从学习角度而言,主动学习的积极性降低,过分依赖网络导致自主思考问题的能力下降;就教学角度而言,上课时间玩手机的学生比例上升,与教师的交流减少,严重影响了教学效果。如果能对这些现代科技产品加以利用,一方面引导学生对其用途从娱乐转向学习;另一方面利用这些科技产品来激发学生的学习兴趣,有效改善目前的教学状况将成为可能。 我们对甘肃农业大学理学院抽出的320名学生就此问题开展了问卷调查,76%的学生表示,如果没有借 助于各类现代电子产品及在线通信工具,他们将难以进入最佳的学习状态。这些依赖主要体现在:近80% 的学生会利用电子邮件与指导教师进行沟通交流,主要通过平板电脑、便携式电脑以及智能手机上的应用程序实现。71%的学生利用电子阅读器浏览学习指导教师发送的各类教学文档。87% 的学生会利用电子设备开展与教学内容相关的展示。这项调查充分说明有效利用现代科技产品辅助教学具有良好的现实基础和广阔的发展前景。 二、现代科技产品冲击下化学实验教学策略 相比其他理论课程而言,化学实验的课程特点决定了它能够更好地发挥电子设备的辅助教学功能。甘肃农业大学理学院经过对比发现,通过引入多种手段对现有的课堂教学模式、课后评价模式、预习和复习模式进行改善,能够更好地激发学生的学习兴趣,增加其对课程的重视度,提升学生的动手能力、发现及解决问题的能力和创新能力。 (一)充分应用实验检测、数据处理等软件 分析化学实验、物理化学实验、仪器分析实验及大部分专业化学实验课程往往包含大量的数据记录、作图、数据处理等内容,目前,这些工作都是用纸质的实验报告完成。而在涉及大型化学仪器的使用时,其数据的记录和处理则都需要在电脑上完成,这就要求学生在基础实验课程的学习中具备熟练使用各类实验检测和数据处理的相关软件的能力。Excel、Origin等数据处理和作图软件使用方便,具有快速、高效、准确的特点,可以很好地提高学习效率。而电脑、平板电脑、智能手机等电子产品都可以安装类似的软件来辅助实验检测和数据分析。尤其是智能手机,其除了具备常用的通信功能还具备数据处理及存储功能,加之携带方便,如果将其引入实验课堂,再结合传统的检测、计算和作图方法,那么学生的综合实验能力会得到全面锻炼,学科的先进性能够得以充分体现,学生学习的积极性也会随之提高。 以“强酸强碱反应摩尔焓变的测定”为例,实验内容包括用秒表计时、测定温度、数据记录、数据处理等。实验中学生用秒表计时,将实验数据记录在纸质表格中,借助计算器计算数据,这样的方式虽然可以锻炼学生的思维和动手能力,但是准确度欠缺。为了提高实验效率和实验的准确度,我们在保持传统方式的同时增加了利用智能手机辅助完成实验的内容。一部智能手机集成了秒表、作图、计算器、数据记录等多种功能,实验中先用手机秒表功能确定时间,数据记录可以借助智能手机上的Excel等数据处理软件完成,除了利用手机科学计算器解决数据计算,还能够使用Excel的公式编辑器来计算中和热的数值,这样获得结果更加快速、准确。之后通过对比传统和引入智能手机后的实验结果,分析实验误差,学生能在第一时间内依据对比结果自查实验过程,修正计算错误和遗漏。除了秒表功能,很多智能手机具备温度、湿度和压力等多种类型的传感器,为学生完成自主设计性实验提供工具支持[1]。利用下载安装的作图软件、常用化学常数表和在线化学数据库等多种应用程序,结合传统实验教学和检测、数据分析手段,既发挥了传统教学模式的优势,也提高了实验效率和数据的准确性,培养了学生自主发现和解决问题的能力。 (二)广泛利用通信软件 目前,大多数电子产品都安装了QQ、微信等多种即时通信软件,既能够实现信息的即时传播,发送文本、图片、语音和视频文件,还支持多人实时对讲[2]。化学实验课每组实验的学生人数在15―30人之间,这样的人数规模建立微信群和QQ群便于教师管理、减少无效信息。在建立“群”后,很多和教学相关的内容可以快速给学生,从而有效加强师生间的交流、随时解决学生存在的问题。 通过QQ、微信等即时通信软件,课前任课教师将下次实验的重点、难点以及需要学生自己准备的工具提前在群内。学生则可以及时反映个人问题,比如请假等,教师则能第一时间通知学生补做实验的时间、地点。如果下节课内容中有重点、难点操作,教师可以将视频短片、幻灯片、教学图片或语音片段提前发给学生,有效帮助学生在课堂上快速理解实验相关内容,掌握实验操作技能,统一规范实验操作。传统课堂限制学生使用手机,而在具体实验过程中发现,在不影响正常实验课秩序的情况下,如果允许学生对部分实验步骤和实验现象拍照,可以有效提高学生的学习积极性和对实验结果准确性的要求。课后,鼓励学生将所拍摄的结果在微信朋友圈或者QQ空间,这样增强了学生实验的自信心,同时,也给学生家长提供了学校相关学习内容和进程的资讯。鉴于实验课过程中教师无法时时关注到每一个学生的实验操作过程,通过学生的照片可以更加直观地了解学生的操作水平和实验中出现的问题与错误,及时反馈意见给学生。学生也能清晰地理解教师的反馈,在今后的实验中纠正错误手法和动作,进一步规范实验操作。对于学生普遍存在的问题,利用微信等工具和全组同学讨论,引导学生自己发现问题并解决问题。总之,通信类软件的使用明显增强了学生的实验兴趣和对课程的重视,师生间的交流和了解增多,课堂气氛活跃。此外,课程中遇到的问题能及时得到解决,学生实验操作得以规范,自主发现、解决问题的能力提高明显。 (三)发挥电子版实验报告的自用 电子产品的普及同样影响着教师的授课方式,在作业形式方面表现尤为突出。尽管缓慢但是不可否认的是纸质作业正在不断减少,电子版作业则逐渐取代传统的作业方式。电子版作业的优势在于提交作业变得方便快捷,作业的完成形式和内容多样化,但是电子版作业也存在弊端,抄作业会更加便利,学生过多依赖网络完成作业,缺乏独立思考。化学实验报告册作为评价学生实验能力的一种重要手段,需要扬长避短,将电子版作业与纸质报告册结合起来作为一种全新的评价方式来更加全面地了解和判断学生的实验过程与实验结果。 这种全新的评价方式中,纸质报告册内容依然依照传统模式,主要包括实验目的、实验原理、实验步骤(内容)、数据记录、实验结果与数据处理等。纸质实验报告主要帮助学生复习实验的内容和过程,训练学生传统数据记录和数据处理的技能。电子版实验报告册为了避免作业压力过重,实验目的、实验原理、实验步骤等内容不再累述,学生整个实验过程以课中拍摄实验现象和重点操作的照片或者小视频为主,为了防止个别学生借用别人的实验现象,在第一节课开始前任课教师对每位学生的实验仪器做个性化标记,这样就能保证后期照片的真实性。数据记录、作图、数据计算依托Excel 等软件完成,最后将以上照片、数据处理等内容整理为word或者幻灯片发给教师。在接收学生的两种版本报告册后,通过电子版作业学生实验操作过程直观地呈现给任课教师,操作的失误、无意识动作、不规范的手法都会在一定程度上反映出来,教师对每个学生的实验操作能力有了比较明确的掌握,之后的课堂上教师可以重点纠正个别学生的错误操作,规范其实验动作。教师通过对比两种报告册的数据处理与结果讨论部分,能够全面考查学生实验结果分析的准确性,这样就能有效避免单一依靠纸质实验报告册评价学生实验能力的片面性。此外,在作业完成过程中学生的主观能动性被充分发挥,能更好地掌握实验知识和技能,课堂教学效果随之提高。 (四)丰富视频资料 各类视频播放器已经成为电脑、手机、平板电脑的必备软件之一,相比文字视频文件,其体现的内容更加形象直观,更容易理解。甘肃农业大学理学院制作的实验微课,网络共享的实验视频,学生制作的实验视频等多种优秀的视频学习资料不但可以用于学生实验课的预习、复习,更能在学生完成毕业论文和团队合作进行科研训练时为其提供完备的资料。 传统的预习与复习方式都以教科书为依托,因为化学实验课程有较强的专业性,在书写预习报告和考前复习时,学生发现很多文字表述晦涩难懂,逐渐从主动地理解学习转变为机械地抄写背诵。视频文件中将具体的文字以实际操作演示的形式呈现,形象生动便于学生理解。而在众多视频资源中,由甘肃农业大学授课教师亲自录制完成的实验微课在学生中反响良好。由于是针对甘肃农业大学学生的,教师对学生的实际能力和实验课具体情况比较了解,所制作的微课更加具有针对性,难易程度适中,与甘肃农业大学实验课程内容吻合度高,更加贴近实际教学,受到学生的欢迎。 传统实验考察,以实验操作考察和考试为主,在此基础上增设学生制作实验操作视频的考察既可以丰富评价方式也能为今后教学提供教学资料。教师给定题目和范围后,由学生根据要求分小组自行录制实验操作视频。学生完成的视频资料中,教师可以筛选优秀视频作为来年的教学资料,也可以筛选出学生实验操作中出现的问题和错误的视频来提示学生避免出现同样的问题。这些来自学生自己的实验视频,可以很好地增强学生实验的自信心,也可以在有错误操作的视频中发现问题,加以避免。视频资料的使用降低了实验操作的难度,学生实验操作技能和自主学习能力得到普遍提高,学习热情也明显提升。 三、化学实验教学的效果及前景 为了研究多种现代科技产品辅助化学实验教学的效果,甘肃农业大学理学院通过两年多的时间,将平行多组化学专业实验分为传统教学组和引入电子产品的创新组进行比较研究。对比发现,传统组的学生与教师的交流较少,对实验课的兴趣和重视度不高,部分学生实验操作不规范,存在“混学分”的现象。由于使用了通信软件,创新组的学生和教师间的距离感大大缩减,学生敢于和教师交流,教师也通过这类软件增加了对学生性格特点的了解,做到了更好的因材施教。为了检验两组学生的实验能力,在实验课程结束后选择不同组的学生参加教师科研小组。走访科研小组指导教师得出的结果显示,引入电子产品组学生的能力提高明显,主要体现在数据处理软件的使用,对实验结果的对比研究分析,与教师和小组其他年级同学的交流能力等方面。 虽然很难想象未来的教学完全由实体教室转移到手机和电脑屏幕上去,但以目前的形势看,由现代科技产品参与的教学模式无疑会是未来教育的一个发展趋势,至少会是当前教育形式的一个补充和延伸。如果应用得当,这些科技产品所具备的丰富软件不但能满足学生的多样需求,更能成为辅助教学的优秀工具,为未来的教育行业的发展提供有力的帮助。 科技实验论文:浅析实验室环境下的学生课外科技社团建设 摘要:对于目前的大学学生课外科技社团专业指导以及社团的交流场地和管理上比较混乱的局面,提出实验室环境下的社团建设,这将有助于学生科技社团建设的成长。课外的科技社团和实验室环境相互结合,能够充分发挥实验室的场地固定和资源固定的优势,又能够发挥社团文化的活跃性,是一举双得的益事。进行两者结合的实践表明,这种模式是有益于学生课外科技社团发展的。 关键词:实验室环境 课外科技社团 建设 科学型社团作为大学社团的一种组织形式,是和学术型社团、文化型社团相互促进、共同发展的。课外科技社团的建设能够丰富学生的生活、提高他们的综合水平和科技认知能力。课外的科技社团在培育科学爱好人才和资源的共享和信息的交流上有着重要的作用,是学生自我组织、自我建设的一种渠道。在这种课外科技社团里,学生能够根据自我的爱好、自由的发展特长、促进自身的建设和成长。 一、学生科技社团建设的现状和发展瓶颈 学生的这种基于兴趣爱好而建立起来的文化、科研组织形式,客观上带动了他们自身水平的提高和发展,但是在这其中也出现了一些问题。 (一)社团管理体制不完备 从我国目前的学生社团建设来看,学生的社团大多都是挂靠在校团委的支部下的。这其实对双方的发展都是一个阻碍。因为,校团委本身承担了校园的文化宣传以及校园活动组织工作。对于社团的建设有心无力。而且,课外科技社团的建设和其他的社团不太一样,因为,它是一个系统的、长期性的事业。文化社团像是“轻工业”,而科技社团就像是“重工业”。课外的科技社团对人员的素质,教师的支持、资金的支持和场地的支持都非常严格。但是就目前的社团管理体制来说,这些都存在一些问题。在教师的支持上,由于科技社团不是教学部管辖的,是学生自建的,因此教师并不会认真教导和全力支持,只是出于对学生的“善心”而做到“礼节”上的到场指导;在资金的支持上,校方由于课外科技社团的研究成果缓慢,研究人员素质不一,并不会基于资金支持。这些问题对当今的社团发展都是一个阻碍。 (二)场地不固定,缺乏专业指导 众所周知,学校的社团一般都没有固定的场地。经常是很多的社团在默许的情况下认同多个社团公用一个场地,或是在教学区寻找空教室。这其实对课外科技社团的发展是不利的,因为对于文化社团来说,场地的选用很简单;对于科技社团来说,设备的选择,安全设施的布置,常态化的社团文化建设都是有一个固定的场地作为依托,但是,就目前的高校社团来说,固定的场地还是比较缺少。而且,科技社团缺少教师指导也是一个巨大的问题。科技活动中有许多的注意事项和安全防护,这些学生都没有。对教师来说,参加科技社团只是闲暇时的一种放松和消遣,是和“孩子们”交流的一场活动,并没有对学生课外科技社团有足够的重视,而且,教师参加科技社团并没有劳动报酬,这也是导致目前的科技社团缺少专业的指导原因之一。 二、开展实验室环境下的课外科技社团发展新模式 学生的科技社团和其他的文化社团不一样,它需要高耗材和固定场地支持,而实验室环境下的科技社团建设就能够促进学生社团的高效快速发展。 (一)建立全天候的资金、场地支持 大学校园的实验室场地充足,设备齐全,资金也有充足的保障。高校的实验室完全可以作为大学生、研究生的课外科技活动的重要支持场所,而且,实验室的安全设备、安全教育比较制度化和常规化,对于学生的科技社团活动来说,作为场地是最合适的。实验室中通常有计算机和一些基本的操作工具和检测设备,这些设备对于学生科技社团来说减少了资金投入,促进了成果的产生和出现;对于实验室来说,各种闲置的资源也得到了充分的利用,促进实验室资源的优化配置。 (二)能够实现教师的专业支持 在实验室有大批具有高级职称的教师,这对于课外科技社团的建设和发展来说是非常重要的资源。而且,实验室不单会对课外的学生科技社团开放,也会对专业课的学生进行开放,这对于学生们之间的交流和协作也是一种便捷的学习方式。在实验室里,教师可以根据原有的知识对专业课的学生进行教授,也可以对课外科技社团的学生进行教授,这种实验室的教学就是一种大的阶梯教师式的教学模式,这对于课外的科技社团的学生能够接受正规的教育来说,是难能可贵的。 三、结语 在实验室环境的课外科技社团建设能够很好的发展起来,和教师的贡献以及校园的管理制度的升级是分不开的。课外的科技社团学生只有抓住这样的机遇,在实验室的环境更好的把科研想法付诸实践才能够促进自身水平的提高,才能够更好的带动整个科技社团的发展。高校的教师也应该支持学生的社团建设,促进他们产出优秀的科研成果。然而,教学的实践改革不是一蹴而就的,是一个复杂的系统工程,它需要今后的社团发展在实践中不断的改进和完善。 科技实验论文:课堂实验探究与校园科技活动之比较 一、一点一面,延伸科技触角 在科学课堂教学中,我们一节课只能完成一个知识点的探究,而全校性的科技活动则可以通过项目的设置,对某个知识点展开一系列的活动。比如,三年级上册第三单元学习到的《看不见的空气》,让学生在课堂上通过针筒的挤压,探究空气能否被压缩。对压缩空气在日常生活中的应用也只能通过图片介绍;而在科技活动中我们设计了各种利用压缩空气的活动项目,如:1.通过打气筒往管子里打气,当气压足够大时,会把管口的乒乓球挤压出来,打靶射击活动。学生可以通过观察连接的气压表看到管内的气压达到多少帕,球会飞出。2.也可以通过打气筒往装满水的可乐瓶打气,从瓶口冲出的水柱托起乒乓球翻滚旋转,瓶子里的气压越大,喷出的水柱越高,乒乓球翻滚得越快。既利用了压缩空气的原理,也利用了伯努利原理。 某些活动项目还能综合多方面知识的运用,如我们设计的“吸盘射箭项目”,即利用了拉弓时产生的形变具有的弹力,也利用了箭头吸盘上靶的大气压力,还应用了瞄准时三点成一直线的光传播原理。还有利用热空气上升原理的项目“升空的塑料袋”综合了热量传递、冷热空气对流等方面的知识。 知识从点到面,让学生能在活动中对已有的知识得到系统的认识,对同一科学原理在不同项目的应用得到思维的拓展。 二、相辅相成,构建知识链条 课堂探究活动掌握了的知识与方法可以在校园科技活动中加以应用。在课堂实验中,我们让学生经历科学家探索和验证科学结论的过程,能够从中培养他们掌握基本的科学方法以及处理实际问题,与合作者交往的能力,而校园科技活动可以把课堂上学到的知识,方法得以应用,是科学学习的深化。比如,五年级上册学习的《有趣的磁现象》。通过课堂探究活动(磁铁靠近大头针、磁铁靠近磁铁)让学生总结出两个规律:(1)磁体的磁性分布位置(两极强中间弱);(2)同性磁极相互排斥,异性磁极相互吸引。 书本拓展的知识也能在设计的科技活动中体现。如对电磁铁的应用方面,书本介绍的是上海的磁悬浮列车,而我们的科技活动器材中就有利用电磁感应现象呈现的磁悬浮陀螺,在通电的情况下,底盘与陀螺会产生相同的磁极,相互排斥,使陀螺悬浮在空中,学生则需要通过不断地尝试找到稳定陀螺的平衡点,否则它会反弹出来,掉落在地板上。通过活动的尝试,让学生能亲身体验磁悬浮的原理与应用,让他们在今后的理科学习中有一个初步的概念。 三、张弛有别,丰富活动形式 以我校开展过的科技活动为例,我们选六年级全体学生开展科普知识竞赛,有必答题和抢答题。涉及的知识面有自然科学与社会科学。如汽车的发明者、飞机的发明者、电话的发明者;也有马德保半球证明的大气压力、曹冲称象利用的浮力、苹果落地证明的万有引力;也有日常生活的家庭电路电压、干电池电压、蓄电池电压、手机锂电池电压、人体安全电压;还有胎生、卵生、哺乳类、爬行类、节肢动物的分类选择等。短时间的紧张比拼使每个学生的注意力高度集中,科普知识的普及水到渠成。 校园的科技活动也同样有时间的要求,但相对于课堂的40分钟,它显得充裕,也能让学生有更多思考的空间。他们在每个活动项目排队的时候已经留心观察前者进行的情况,然后总结别人成功或失败的经验,轮到自己时能得到充分的发挥。 当然,科技活动的有效开展,离不开学生在课堂中学习的知识与方法,两者是相辅相成的,这里并不是说后者优于前者,而是两者属于科技教育中两个不同的发展模式。 四、单一多元,扩大受益范围 1.科技活动参与的对象能面向广大师生 近几年,许多学校都开展具有各种特色的科技活动,有科技制作比赛,桥梁承重比赛,海陆空模型、建筑模型的比赛、水火箭比赛等。目睹众多的比赛项目,我发现这项竞技性较强,器材设备要求较高的活动只能针对少部分学生,而且是长期训练的学生,不能面向大众,器材成本高昂,知识普及对象的范围有限,所以我们选择与课堂探究活动密切相关且更能贴近学生的学习的项目。 校园科技活动作为普及型的大型学科活动,可以面向更多的学生,使每个孩子都有学习和体验的机会,我校连续几年都是分年级实施,效果良好。在活动中老师也参与其中,同台竞技,边赛边教,即学即用;老师不但是主导者,也是参与者,可以是合作伙伴,也可以是竞争对手,师生间的沟通更密切,现场引导更直接到位。 2.课堂探究活动中学生可以是组长,科技活动学生可以是老师 在我们开展的多个项目组成的校园科技活动中,我们可以安排每个项目由一到两个学生组成进行管理,这样既能减轻工作人员人手不够的压力,也能锻炼学生工作人员的管理水平和示范教学的能力。我们都知道,对于所学的知识:听过,可能会忘记;看过,能记住一部分;亲自做过,能牢牢记住;亲自教过,能深刻理解;所以让学生在科技活动中充当工作人员和小老师的角色,能使他们对该项目的原理深入理解。 经历过多个学校科技活动的参与和指导工作,我们还可以用盖章领奖的方式提高学生对每个项目的参与度。提前给每一位学生发一张本次科技活动项目表,每参与一项活动就给工作人员盖一个章,然后通过印章的数量领取一定的纪念品,能大大提高学生对每个项目参与度。 通过科技活动提供给学生一个学有用武之地的活动平台,让他们知道学习不止是在课堂中,也可以在课外进行;也让他们知道许多事情需要人与人之间的合作交往。总而言之,有效开展与组织好校园科技活动,是促进课堂教学,培养科学素养的有效途径。 【作者单位:佛山市顺德区乐从镇乐从小学 广东】 科技实验论文:自制实验设备在大学生科技创新中的作用研究 【摘 要】本文介绍了华北科技学院电子信息工程学院利用自制实验设备,培养大学生的科技创新能力。实践证明,该举措契合国家对应用型本科院校培养应用型、技术技能型和创新型人才的目标要求。本文从自制实验设备的研制、应用及其在大学生科技创新中取得的成果三个方面进行介绍,为大学生科技创新能力的培养提供借鉴。 【关键词】自制实验设备 科技创新能力 科技创新 当今知识经济时代,高等教育应用型人才的培养要将理论教学与实践教学紧密结合,且应加大实践教学所占的比重,将实践教学与理论教学同等对待,这就需要加大实验室建设的力度。对于高等院校实验室建设来讲,自制实验设备属于实验室建设的重要组成部分,在实验教学中发挥着不可替代的作用,尤其是在培养学生科技创新能力方面具有重要意义。 一 自制实验设备的研制 自制实验设备是为了弥补现有教学资源的不足、缺陷而专门研究设计制作的,这就要求自制实验设备能够最大限度地满足实践教学需求。所以,自制实验设备的研制必须遵循以下原则: 第一,进行自制设备研制前,要做好充分的调研工作。既要满足教学大纲的要求,又要与当前社会需求相匹配,将一些新技术融入自制设备的研发设计中。 第二,根据教学需要进行模块化设计,且各模块均具有独立电源,可独立使用;各模块均设置对外开放的接口,用户在使用时可对各模块灵活组合以实现不同的功能,可方便地实现设备功能的扩展,方便设计性、综合性和工程型实验的开展。 第三,自制实验设备的性价比和利用率要高,便于维护和维修,方便携带。 第四,要积极鼓励有科研能力的教师加入自制设备的研发队伍,发挥各自的特长优势,集团队所有教师的力量,研发出适用于实践教学的、与企业发展相融合的高质量设备,为实践教学的顺利开展提供硬件保障。 第五,使一小部分动手能力比较强的学生加入自制设备的研发,可锻炼学生的动手实践能力、理论联系实际的能力以及团队协作的能力,为大学生科技创新能力的培养奠定基础。 华北科技学院电子信息工程学院自1999年开始,在学院领导的积极鼓励支持下,成立了自制实验设备研发团队,团队由一名教授、两名副教授和若干名讲师组成,团队根据学院的教学要求,结合当前企业的发展需求,陆续进行了一些专业实验教学设备的研制。从早期的“多功能教学电源”、“模拟电子教学实验箱”、“智能车”等基础教学设备,到后来的“PLC综合实验平台”、“太阳能光伏发电教学平台”、“两轮自平衡教学平台”、“汽车生产线模拟装置”、“多功能创新实验平台”以及“16位单片机开发平台”等等,先后进行了多种实验教学装置的设计开发,并陆续应用在理论及实践教学一线,为培养学生的科技创新能力奠定了基础。 二 自制实验设备在学生科技创新中的应用 我院开发的一些针对学生科技创新的实验设备为培养学生的科技创新能力提供了较好的平台。2007年底开发的“16位单片机开发平台”是基于凌阳十六位单片机和MSP十六位单片机双核心的单片机实验平台,该平台囊括了当时学生竞赛使用到的大部分功能模块,学生通过该平台学习16位单片机的使用方法、各功能模块的具体应用和软件编程方法,掌握其基本应用。学生可通过组合不同功能模块并编写软件程序,来实现不同的控制功能,达到学以致用的目的。 近两年开发的针对学生科技创新的“多功能创新实验平台”功能更为强大,该平台包括电源信号源单元、CPU单元、显示单元和电机单元四大板块,还包含DDS信号源、数字示波器、物联网通信模块、GPRS通信模块、SD卡识别模块、TFT触摸屏显示模块、各类型电机驱动模块、4×4键盘模块、CAN/RS485总线接口模块、高速串行A/D和D/A模块等几十种常用模块,满足了在各种创新活动中学生对硬件设备模块的需求,大大提高了学生科技创新的效率。 在物联网创新设计竞赛中,学生利用多功能创新实验平台的物联网通信模块,较快速地了解了ZigBee模块的通信协议、硬件连接,为竞赛提供了很好的硬件实验平台;智能汽车竞赛中,学生经常会使用多功能创新实验平台中的电机驱动单元,学习各种类型电机的控制原理、控制方法,以及速度PID的实现过程,为智能车的调试节约了大量的前期时间,也减少了设备的投入;在大学生科技项目中,数字示波器模块使学生较为直观地了解了整个简易示波器的构造原理以及控制方法,学生也可以通过更改示波器的软件固件实现更多的功能;平时各个创新项目的实现,均离不开各种显示模块的应用,多功能创新实验平台由于拥有各种前沿的显示模块和通用显示单元,可以为学生项目的制作提供便利的硬件显示应用,提高各种项目的运行效率。 自制实验设备自研制以来,使用效果良好,学生利用自制实验设备设计调试作品,取得了很好的成绩,在很大程度上调动了学生学习理论知识的积极性,培养了学生的科技创新能力,为学生将来走上工作岗位奠定了基础,从而提高了高校的社会服务能力。 三 自制实验设备在大学生科技创新中取得的成果 自制实验设备自研制以来,使用效果良好,从一定程度上为学生、教师的科技创新提供了强有力的硬件支撑,深受学生和教师的好评。学院积极引导学生参加各类科技活动和学科竞赛,例如华北科技学院大学生科技文化节科技作品展、全国大学生电子设计竞赛、全国大学生“飞思卡尔”杯智能汽车竞赛、中国大学生iCAN物联网创新创业大赛、“毕N杯”全国电子创新设计竞赛、西门子杯全国大学生控制技能大赛、“博创杯”全国大学生嵌入式物联网设计大赛以及“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛等。也正是由于具备了各类自制设备的综合应用能力以及围绕自制设备进行的实训,学生在诸多大赛中均取得了优异的成绩。 在我院一年一度的大学生科技文化节科技作品展活动中,创新实验中心的学生利用自制实验设备设计开发科技作品,成功设计制作出“履带式排爆机器人”、“GPS导航仪”、“自动循迹智能车”、“语音识别智能机器人”、“类人机器人”、“摄像头循迹智能车”、“太阳能光伏并网发电装置”、“智能楼宇模型”、“智能晾衣机器人”以及“声音引导装置”等百余件作品。其中“履带式排爆机器人”获得2008年大学生科技文化节一等奖,“GPS导航仪”和“自动循迹智能车”获得二等奖。“类人机器人”获2009年大学生科技文化节一等奖,“语音识别智能机器人”获得二等奖,“摄像头循迹智能车”获得三等奖。 我院从2008年开始参加全国大学生“飞思卡尔”杯智能汽车竞赛,首次参赛获得华北赛区光电组二等奖,为后续参赛队伍创下了一个良好的开端。2009年,在第四届全国大学生“飞思卡尔杯”智能汽车大赛中,参赛的两支队伍分别获得华北赛区摄像头组二等奖,光电组二等奖;2010年获得华北赛区一等奖一项、二等奖两项;2011年参加的三支参赛队全部进入全国总决赛,并获得全国一等奖一项,全国二等奖两项;2012~2014年每年有一支队伍入围全国赛,并获得全国二等奖。 在近几年的全国大学生电子设计竞赛中,我院在2009年华北赛区比赛中获得赛区一等奖两项,三等奖两项,优胜奖两项,其中专科组闯入全国总决赛,并获得全国一等奖;2011年获得全国二等奖两项,河北省一等奖两项,三等奖两项;2013年获得河北省三等奖三项。 此外在“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛、中国大学生iCAN物联网创新创业大赛中也取得省一等奖、全国二等奖若干项成绩。自制实验设备的使用为比赛中学生的测试调试节省了宝贵的时间,并使学生掌握了大量的测试资料,也为这些成绩的取得提供了较好的硬件保障。 四 结束语 自制实验设备具有适用性、经济性以及专业性等特点,可激发学生的学习兴趣,提高其实践能力和创新能力,可在一定程度上促进高校应用型、创新性人才的培养,从而为企业、为社会培养更多的有用之人,真正体现高校培养人才、服务社会的办学宗旨。 科技实验论文:天津科技大学大学生实验室创新基金项目 摘要:本文包括汽车单片机实验板的主要设计思路和方法,详细介绍了汽车转向灯控制、汽车直流电机的正反转控制、汽车车轮测速系统、车内温度传感器四个实验模块的功能设计和硬件设计。实验板以STC单片机为控制核心,采用通用的程序下载模块,对于汽车电子技术的教学和实验提供方便。 关键词:单片机;实验板;汽车电子 1.引言 本设计由天津科技大学大学生实验室创新基金资助,旨在开发一款能够满足本科汽车专业汽车电子技术课程使用的单片机控制实验板。根据教学经验,通过对学生的情况了解,本设计重点在实验板上完成四个汽车电子控制实验,分别是汽车转向灯控制、直流电机的旋转控制、汽车车轮测速、车内温度检测。 2.实验板的设计思路 本设计根据教学需要主要完成以下功能: (1)汽车转向灯的控制实验:用两个按键模拟左右转向灯的开关,用两个LED模拟对应的左右转向灯,通过按键操作实现转向灯控制。 (2)汽车直流电动机的正反转控制实验:直流电机的两个引脚与两个继电器相连,通过正转、反转、关闭按键来控制直流电机的正反转工作。 (3)汽车车轮转速检测实验:通过一对红外发射接收管作为转速传感器,当旋转物体在接收和发射管之间转动时,通过遮挡与否来测定转速,并显示在数码管中。 (4)车内温度传感器的实验:采用一个DS18B20温度传感器,模拟车内温度传感器的应用。 3.实验板的硬件设计 3.1 单片机 本实验板单片机采用STC89系列,为了方便验证实验效果,采用在线程序下载的设计,通过通用的下载模块连接到单片机P3.0和P3.1脚,可直接将编写的程序下载到单片机。单片机的晶振选用12M,电源电路由5V电源供电,通过一个开关S4控制整个实验板的启动和关闭。如图1所示为单片机最小系统设计。 3.2 按键与显示模块 本实验板使用三个按键以满足设计要求,三个按键可用于直流电动机的正反转与关闭控制,同时其中两个按键还可用于转向灯控制实验,分别接在单片机的P1.2-1.4口,具体定义可由编程完成。显示模块有两个,分别为两个LED和四个数码管来实现其功能,LED用以模拟转向灯,接在单片机P1.0和P1.1口;数码管显示车轮转速和温度检测的结果,其位选和段选通过两个74LS573连接到单片机的P0口。如图2为显示与按键模块。 3.3 继电器与红外模块 实验板通过两个继电器控制电机的正反旋转。工作时,由按键控制继电器的接通和断开,当一个开关按下后,其中一个继电器接通电源,另一个继电器接地,电机向一个方向旋转;当另一个开关按下后,则之前接电源的继电器接地,而之前接地的继电器接电源,电机向另一个方向旋转,当按下关闭按键时,两个继电器都闭合到接地,电机停止转动。电机的旋转接一个有间隙的圆盘,圆盘置于红外发射和接收管之间,当圆盘中的间隙经过红外发射端时,红外传感器有信号接收,否则则无,依次来进行直流电机的测速。红外模块设计有四个引脚,分别为电源、接地和数据输出口DO,AO口不使用。下图3为继电器和红外模块。 x3.4 温度传感器模块 为了模拟汽车内的温度检测功能,本实验板采用DS18B20来模拟车内的温度传感器,通过对其进行单片机控制,以检测出外界的温度,并将温度数值显示在数码管当中。图4为温度传感器的接线图,其数据输出口与单片机的P1.5口相连。 4 总结 汽车单片机技术是一门应用型很强的课程,本实验板根据教学中的实际需求进行设计,满足课程中的教学需要。同时也能锻炼学生的自我开发和设计的能力,为今后的课程设计和汽车电子设计等活动提供了支持。 科技实验论文:发展国家实验室 助力占据科技制高点 微尺度国家实验室是科技部2003年批准筹建的五个国家实验室之一,其研究方向覆盖物理、化学、材料、生物和信息等学科,实现了五大一级学科的交叉与融合,已经成为一个有重要国际影响的研究机构。在量子信息、纳米科技、高温超导等领域共11次入选两院院士评选的中国十大科技进展新闻,是国内获此荣誉最多的研究机构。其中量子信息作为微尺度国家实验室的特色研究领域之一,已在若干研究方向上形成了较强的国际竞争力。 量子信息科技经过近30年的发展,从前沿基础研究、应用基础研究到应用研究,已经进入到一个深化发展、快速突破的历史阶段,需要量子光学、原子分子物理、量子电子学等多学科的密切交叉,需要光电技术、材料工艺、空间技术、工程技术等关键技术的突破与集成。以往单一学科的国家重点实验室模式已不能很好解决量子信息这一交叉学科发展所面临的一系列问题。而国家实验室的定位面向国家重大需求,以学科交叉与融合为特色,非常适合于量子信息这样迫切需要高质量协同创新的研究领域。 我曾对美国一些著名的研究机构进行一些调研。美国大型研究机构大致上可分为两类。一类是建立在大科学装置的基础上,大体上有两种运行模式。一种为专注于某一学科方向的,比如费米实验室专门从事高能物理研究。这类似于我国的正负电子对撞机国家实验室等;另一种则将大科学装置作为开放的大型研究平台,应用于信息科学、能源科学、材料科学等多个学科的前沿研究,比如劳伦兹伯克利国家实验室。在这点上,前不久在国家发改委的支持下,集中了国家同步辐射实验室、超导托卡马克、强磁场等大科学装置所成立的中国科学院合肥大科学中心具有类似的功能与定位。第二类是以某一学科方向作为研究主线,并将其中发展起来的关键技术应用于多个交叉领域。比如美国国家标准与技术研究院(NIST),在其先进的测量技术基础上,在物理、化学、材料、工程和信息科学方面源源不断地产生对人类具有重要影响的发现。在过去10余年间,NIST在量子调控和量子信息领域产生了5位诺贝尔物理学奖获得者,他们为人类带来了超冷原子、原子钟、光梳等革命性新技术。 可以看出,国家实验室是需要面向重点学科开展高质量协同创新,在定位和功能上类似于NIST,因此NIST的经验尤其值得我们参考和学习。NIST首先得到国家高强度和稳定的支持,每年运行经费将近9亿美元。在运行机制上,NIST既是一个相对独立的机构,同时又与很多大学和企业保持密切和广泛协同,每年面向全美国的合作研究人员超过1600人。这点上,目前我国的国家实验室在筹建阶段与之相比还有较大差距,在政策环境和运行管理机制等方面还需要进一步优化。 除了科技部支持外,我国其他科教主管部门在近年来也已对促进高质量协同创新进行了一些初步探索。比如,在教育部和中科院支持下,以微尺度国家实验室量子信息研究团队为核心组建了量子信息领域协同中心,初步整合了全国的优势研究力量。 借鉴国外经验并考虑到我国现实国情,国家实验室的进一步发展应该整合全国相关的高校、研究所、国家重点实验室等资源,在筹建阶段运行的经验基础上,完善制度与管理办法,比如,公开招聘具有国际视野的领军人才担任实验室主任;实验室可以依托于某个大学或研究所,但区别于法人机构的固定人员编制,实现人才的良性流动,等等。在整合资源和完善制度基础上,建立一种类似于NIST的国家级实验室。依托国家实验室平台,在国家重大科技任务或重大工程支持下,协调高校、科研院所最优势的研究力量,同时与相关企业保持密切合作。通过采取类似“两弹一星”的模式,集中力量进行突破,应该是我们在激烈的国际竞争中占据制高点的有效途径。 (作者为中国科学技术大学副校长、中科院院士) 科技实验论文:国家可持续发展实验区科技计划实施现状及成效 摘要 国家可持续发展实验区是我国实施可持续发展战略的重要实验示范基地。多年来,秉承科技支撑发展的原则,实验区开展了一系列科技创新及实验示范。在对现有实验区开展实地调研和问卷调查的基础上,从计划类别、经费来源、参与形式、应用领域等方面,分析了“十一五”以来实验区承担的各类科技计划项目实施现状,并对项目实施成效进行了总结分析。分析发现,实验区承担的各类科技计划项目,通过破解区域发展制约因素,取得显著社会效益;突出科技示范与引领,科技支撑能力不断提升;创新了管理机制与模式,积累了丰富的项目管理经验;通过部门联动,科技惠民计划成效凸显。文章通过探寻科技在实验区建设中的引领和带动作用,发现实验区项目对接的特点与规律,查找实验区科技创新存在的问题与不足,提出了科技支撑实验区发展的对策与建议。 关键词国家可持续发展实验区;科技计划;现状;成效 国家可持续发展实验区建设始于1986年,是科技部联合国家发改委、环保部等19个部门共同推进的一项地方可持续发展实验示范工作,旨在解决地方在发展过程中出现的经济发展与社会发展不协调,资源枯耗,环境污染,城乡差距大,区域发展不平衡等问题,探索中国特色的可持续发展道路。实验区作为可持续发展理论探索和实践的重要领域,受到了学术界的密切关注。整理分析已有研究成果不难发现,多年来实验区研究主要集中在两个方面,一是对实验区发展状况的总体分析与评价,如国家可持续发展实验区办公室对实验区的概念内涵、发展历程、特色领域、成果经验等方面的总体状况进行了详细的分析与评价[1-2];二是基于特定实验区的实践探索,由此产生的理论分析和案例分析[3-6]。实验区作为我国推进地方可持续发展的重要平台和窗口,很多方面的研究还待深入开展,如有关科技支撑实验区建设发展的调查研究基本是空白。 科技支撑始终是实验区发展的基本原则。围绕着科技支撑实验区发展这一主题,笔者通过发放问卷、实地调研、座谈交流等方式,对“十一五”以来实验区推进、实施的科技项目进行了统计分析,旨在全面了解实验区的科技需求及科研活动支撑能力,探寻“十一五”以来科技在实验区建设中的引领和带动作用,发现实验区项目对接的特点与规律,查找存在的问题与不足,以更好地发挥实验区科技成果转化应用载体和平台作用,提升科技创新对实验区建设的支撑能力。 1国家可持续发展实验区概况 20世纪80年代中期,我国很多地区在经济快速发展的同时,出现了社会事业滞后、环境污染严重等问题。为此,1986年,原国家科委和国务院有关部委在江苏省常州市和锡山市华庄镇开始了城镇社会发展综合示范试点工作。1992年5月,原国家科委和原国家体改委共同了《关于建立社会发展综合实验区的若干意见》,由国务院有关部门共同组成了实验区协调领导小组,成立了社会发展综合实验区管理办公室。1994年3月,实验区工作中心转向可持续发展,要求各实验区率先建成实施《中国21世纪议程》和可持续发展战略的基地。1997年12月,“社会发展综合实验区”更名为“国家可持续发展实验区”[1-2]。 经过28年持续有效的推进,实验区按照可持续发展的要求,在大城市改造、小城镇建设、社区管理、环境保护及资源可持续利用、资源型城市发展、旅游资源的可持续开发与保护等方面积累了丰富的经验。实践中,各实验区依靠科技创新开展实验示范,探索不同类型地区的经济、社会和资源环境协调发展的机制和模式,为不同类型地区可持续发展提供示范样板和引领带动作用,为推进国家可持续发展战略实施提供了积极、有益的尝试,也为推动《中国21世纪议程》积累了重要的经验[1-2]。截至2014年3月,中国已经建立起国家可持续发展实验区156个,各省建立省级可持续发展实验区180余个,遍及全国90%以上的省、市和自治区。 姚娜等:国家可持续发展实验区科技计划实施现状及成效 中国人口・资源与环境2015年第1期 2实验区科技计划实施现状分析 2.1研究方法 本研究主要采用问卷调查和案例分析方法。研究团队采取实地调研、问卷调查、座谈访谈等方式进行调研分析,先后对上海市崇明县、北京市石景山区、河南省济源市、浙江省杭州市下城区、湖南省资兴市等实验区进行了实地调研,组织了10余次座谈和访谈,与数十家实验区的管理人员、项目主持单位和实验区示范任务承担单位进行了交流。同时,向全国156个实验区发放《实验区与科技计划对接情况调查问卷》,就各实验区“十一五”以来承担科技计划项目的基本情况、项目来源与管理、项目运行情况等信息进行调查。问卷按项目填写,共有107个实验区反馈288份问卷,其中有效问卷265份。研究团队对调查搜集到的大量资料进行了综合分析。 2.2科技计划类别分析 265份有效问卷显示,实验区承担的项目中,所属的主要计划类别为科技支撑计划(87项)、“863”计划(19项)、星火计划(27项)和科技富民强县计划(15项),其他项目计划还包括中小型企业创新基金、国家创新基金、科技惠民计划、火炬计划等。 总体上看,实验区承担的科技任务所属领域与实验区建设的总体目标保持一致。实验区建设关注经济、社会、资源环境的协调发展,因此实验区开展的科技工作主要集中在相对于经济、社会发展而言较为薄弱的资源环境领域,265个项目中有117项属于资源环境领域,占项目总量的44%。另外,除了少数几个城市城区型实验区外,绝大多数实验区都涉及到农业产业的发展,因此实验区承担科研任务的另一个主要领域就是农业领域,共有60项属于农业领域,占项目总量的23%。处在第三位的属城镇发展领域,占项目总量的9%。其他研究领域还包括生物医药、人口健康、公共安全等。 2.3研究经费来源分析 调研结果显示,2005年1月-2013年7月期间,265项课题共获得国拨经费支持7.02亿元,自筹经费37.25亿元(见表1)。 2.4参与形式分析 在项目参与形式上,实验区作为牵头组织单位的课题有150项,占56%;作为子课题承担单位的课题有46项,占17%;承担课题示范工程或试点工作50项,占19%;其他形式占8%。 2.5成果实际应用领域分析 研究成果的实际应用领域与研究所属的类别领域是直接相关的,因此这方面的调查数据也直接反映了实验区建设的总体目标和建设重点。在课题的实际应用领域方面,面向资源环境领域的147项,农业89项,高新技术70项,城镇发展64项,人口健康46项,其他应用领域还包括公共安全、文化科技、社会管理和减灾防灾等。 3实验区科技计划实施成效分析 实验区的宗旨是针对经济社会发展中面临的不协调、不平衡、不可持续的问题,通过体制机制创新和科技引领,开展可持续发展实践,先行先试,积累经验,示范带动。近年来,随着科学发展观的深入实践,实验区的可持续发展理念显著提升。实验区建设不仅需要“面”上的统筹协调,更需要“点”上的突破和创新,对科技支撑引领当地创新驱动发展的需求越来越大。调查显示,“十一五”以来,各类科技计划项目有力地促进了实验区的建设和发展。 3.1破解区域发展制约因素,社会效益显著提高 各实验区在建设伊始编制了为期五年的《国家可持续发展实验区建设发展规划》,认真分析了制约本地可持续发展的瓶颈因素,确立了实验区建设的主题。调查显示,在实验区已经实施的科技计划项目中,近一半都紧密结合了实验区建设主题,另外近一半项目内容属实验区建设的重点领域。同时,被调查项目中,有80%的项目降低了资源消耗,52%的项目带动了相关产业发展,41%的项目实现了居民生活环境与质量改善,科技计划项目实施的社会效益非常显著。 上海崇明实验区确立的实验主题为“低碳发展”,以“自然低碳、人居低碳、产业低碳”为发展主线开展建设。崇明实验区围绕这一主题,实施瀛东村生态民居建筑低碳改造示范工程,依托科技支撑计划项目编制了国内首个“低碳建筑导则”,在建筑节能、资源循环利用、智能化调控关键技术等方面取得了显著成效。 3.2突出科技示范与引领,科技支撑能力不断提升 调查显示,绝大多数项目是实验区通过认真筹划、科学设计、积极申请所获得。其中超过七成的项目在立项后实验区管理部门进行了跟踪管理,与项目组织单位密切配合,协同推进。通过专家指导、技术培训和协会科普等形式,极大地推动了适用技术应用,使科技进步在经济增长中的贡献率不断提高。通过项目立项与组织实施,科技支撑能力不断提升,实验区的科技意识显著加强。 另一方面,在项目申报、实施的过程中,实验区紧密依托各类高等学校、科研机构专家力量,特别是实验区专家委员会的智力资源。调查结果显示,实验区承担的科技计划项目产学研合作程度紧密的有156项,占59%;产学研合作程度较为紧密的有99项,占37%。与智力资源的对接,不仅协助实验区更好地凝练了本地的科技需求,使越来越多的科技项目在实验区落地,同时在项目的实施和管理上发挥了重要支撑作用,为实验区发展提供了智力支持。另外,实验区地方政府特别是科技管理部门,依托实验区建设和科技计划项目实施,密切了与上级科技管理部门的联系,加强了科技信息与干部交流,全方位提高了实验区的科技支撑能力,使科技创新成为实验区发展的强大引擎。 如甘肃敦煌实验区自2010年创建以来,认真分析制约本地可持续发展的瓶颈因素,凝练申报了一批针对性、前瞻性强的项目,先后参与了“863”计划(生态环境领域)、科技支撑计划(城镇化领域)、科技惠民计划等国家科技计划项目的实施,充分发挥了科技对经济社会发展的支撑和引领作用。通过一系列项目的实施与推进,敦煌实验区建立了万亩高效节水示范园区,推广高效农田节水技术,提高了水资源的利用率;引进、培育了适宜当地气候条件的葡萄、大枣等特色林果品种,林果产业达到19万亩,瓜菜8.2万亩,增加了农民收入;发展清洁能源和新材料产业,建立了光伏发电产业示范园区;培育高新技术企业2家,省级工程技术研究中心1个,扶持发展科技型企业9家。依托科技计划项目,大幅度提升了实验区的科技支撑能力。 3.3积累项目管理经验,创新管理机制与模式 各实验区在积极承担国家科技计划的过程中,从经济和社会发展的实际出发,搭建科技创新平台,完善技术服务体系,积极探索成果转化机制,积累了丰富的项目管理经验。调查显示,265项科技计划项目中,有203项在立项后进行跟踪管理,占调查总数的77%;186项与项目牵头单位密切配合,推进项目的实施,占70%。许多实验区通过建立产学研合作公共信息平台,定期举办产学研合作项目洽谈会、成果交易会、科技创业大赛等活动,充分发挥科协、学会和各种企业创新战略联盟的作用,逐步构建了以企业为主体、市场为导向、产学研相结合的科技成果转化机制,促进了实验区的发展。 浙江省杭州市下城区在项目实施过程中探索了一系列具有创新性的管理举措。探索形成了“人才+项目+资本”三结合的创业创新模式;鼓励企业加大研发投入,为提升企业研发和自主创新能力提供财政扶持保障;建立了集科技信息收集、整合、浏览、于一体的“科技公共信息平台”网站,加强区科技局与各区属科技企事业单位的信息沟通和交流。科技管理水平的提升,充分发挥了科技进步和创新支撑引领经济、社会、生态环境发展的作用。 3.4部门联动促进,科技惠民成效凸显 调研发现,相对于“863”计划、科技支撑计划,科技惠民计划在实验区显示出更好的成效。科技惠民计划旨在“在基层示范应用一批综合集成技术,推广普及一批先进适用技术成果,提升科技促进社会管理创新和服务基层社会建设的综合能力”,这一目标切合实验区建设与发展的实际需求,而实验区经过多年能力、意识提升以及实验示范项目的经验积累,也具备了相当的承接优势。调查显示,目前已对接的科技惠民计划进展顺利,实现了部门联动,协同促进,效率高,成效突出。不仅项目成果直接面向百姓民生,同时有效提升了政府服务基层社会建设的能力。 河北省迁安市于2012年开始实施科技惠民计划“迁安矿区生态治理与修复技术应用示范”。市政府专门成立了以市长为组长,有关市领导为副组长,政府相关部门负责人为成员的项目协调领导小组,明确各部门的责任与义务;建立项目协调领导小组办公室及专家工作组、工作推进组、经费监管组等3个专门工作组;各试点企业也都分别建立了项目实施领导小组,真正实现了多部门联动、上下协同推进的机制。 4对策与建议 28年来,实验区建设伴随了我国改革开放的进程,实验区的实验示范任务在不同时期有不同重点。党的“十八大”明确提出:“科技创新是提高社会生产力和综合国力的战略支撑”,这对实验区提出了新要求、新任务。一方面,实验区需要科技创新来改变、替代传统的劳动力以及资源能源驱动发展模式;另一方面,各个领域的科技研发也需要突破发论文、制样机的阶段,将研发成果逐步落地,切实驱动地方经济社会的发展。面临着新的形势和机遇,现有实验区与科技计划对接也暴露出规模不足、体系不完备、顶层设计不够、地方能力欠缺等问题。针对这些问题,提出如下建议:一是实验区管理办公室在宏观管理上加大统筹,梳理区域可持续发展共性关键问题,做好科技项目顶层设计,全面对接各类科技计划,为实验区搭建桥梁;二是充分依托实验区专家委员会,面向实验区开展系统的能力建设,逐步提升地方科技管理能力,包括项目需求筛选凝练能力和项目实施、管理能力;三是完善实验区与科技计划对接管理机制,提升对实验区的管理和服务水平,如尽快建设实验区科技需求库、项目信息库、管理与交流信息平台等,以推动国家可持续发展实验区的进一步发展,成为民生科技的实验示范基地,成为科技惠及民生的重要平台与窗口。
浅谈医学生物实验教学改革:医学生生物化学实验教学改革研究 摘要:高职高专医学院校最根本的目标是培养技能型、创新型的医学人才,而创新型人才需具备专业的医学理论知识和熟练的临床技能。实验课是将学生所学理论与实践相结合的重要教学环节,也是增强医学生实践能力和创新能力的重要途径。针对生物化学实验教学进行了全面的研究与探索,并进行简单论述。 关键词:医学生;生物化学;实验教学;实践探索 提高医学生的综合素质与创新能力是改革医学教育的重要风向标。生物化学是一门重要的医学基础课程,实验课是增强学生思维能力和实验技能的重要环节。随着新材料、新设备的出现和新理论的提出,生物化学的实验技术已有很大的变化。传统的生化实验教学已不能满足学生需要,医学生生物化学实验教学的改革势在必行。 一、传统医学生物化学实验中所存在的不足 传统的生物化学教学内容比较陈旧,许多实验手段和实验方式都已经不再适用于现代的发展,也很难应用到当今的科学领域。同时,也不再适用于现代的医学教学。以往的实验教学只注重加强学生对基础知识的领悟,忽视对学生动手能力、创新能力和科研能力的培养[1]。 (一)教学内容枯燥单一 教师的教学形式较为单一、教学内容较为枯燥。例如,在学习紫外吸收测定核酸的含量、考马斯亮蓝法测定蛋白质含量等实验中,缺乏对学生独立解决问题和创新思维能力的锻炼与提升,教师只是一味地授予知识,学生本能地吸收知识,学生无法真正地掌握医学生物化学知识的精髓[2]。 (二)缺少充足的实验设备 与以往传统的实验设备相比,现代的生物化学实验设备简单易操作,方便教师教学和学生学习。例如,对蛋白质浓度的检测,现代的科研机构已经可以用更节省样本更精确的酶标仪的方法来进行实验,而传统的医学生物教学实验还在用老式的分光光度计来进行对蛋白浓度的测量[3]。实验设备的老化导致实验场地和设备不能满足实验所需。 二、探索生物化学实验的改革措施 (一)教师要提前对课堂教学内容进行梳理 教师是联结学生和知识之间的纽带与桥梁,教师的教学方式会影响到学生的思维方式和学习方式。不同的教师对实验课的教学有不同的理解和认识,其教学效果也有所不同。教师教学的根本目标是培养学生的创造能力和思维能力,改善教师一味讲解,学生一味接收的状态。教师还要运用启发式的课堂教学方式,提前对课堂教学内容进行梳理。 (二)要以研究性的实验为重点 对于一些常见的病症和对大众身心造成危害的生物化学问题的探究是医学生物化学的主要研究课题之一,学生可以有效对病症进行提前预防,并且提出解决方案,实施医学治疗。例如,血清尿素氮含量对肾衰竭的诊断、转氨酶用于肝病的诊断。生物化学的知识理念和临床实践相融合,形成医学生物化学和分子生物学的更多领域。同时,学生要合理运用学科知识,并且要在教师的指导下独自完成课堂实验。教师要选择具有研究性的实验,对教学方式和方法进行探究和改进,学生要制作课堂教学需要的课件,并对教学需要的仪器进行合理的改良,写出与实验课题相符的研究性报告。教师要培养学生的创新思维和实践动手能力,提高学生的专业能力和思想素质。同时,教师也要努力提高自身的课堂教学水平,使医学生物化学实验的教学可以更上一层楼。如学生在学完《酶》一章后,可指导学生自行进行酶学实验的设计。 (三)要合理分配实验所需要的仪器 教师在进行实验教学前要将实验所需要的仪器设备进行合理的规划和管理,并且要将所用仪器都能够得到充分合理的利用。随着高校的扩招,学生使用实验仪器的频率增加,要想医学人才的发展不落后于时代的进步,就要及时更新替换实验室所需要的医学器材和设备。譬如:加样器的出现替代了吸量管,大大减少实验的时间、准确测量加样量而且使实验得出的数据更具准确性,匀浆机的出现取代了研磨碗[4]。此外,想要保证实验教学的质量和成效,就要及时替换和淘汰落伍的实验教学仪器。例如,把同学分成两人一组,两人共同保管两人实验所需要的实验器材,如若出现破损由两人共同赔偿,教师在实验教学结束后,要严格按照仪器使用清单进行逐组检查,保证实验器材完好无损,学生方可离开实验室。这样不仅可以降低实验器材的破坏率,还可以保证实验教学的顺利开展,为学校节省教学经费支出。 三、结语 在生物化学实验教学的实践中可以看出,对生物化学教学实验的改革要从资金和人才两方面进行,努力改善教学环境,加大对现代化实验教学设备的投入。培养专业能力和专业素质较强的师资队伍,及时替换和更新实验内容,减少验证性实验,多开设综合性和创新性实验,开启学生的智慧之门,只有这样才能够使生化实验的教学得到成功的改革。 作者:郭劲霞 邹自征 刘蓉 单位:益阳医学高等专科学校 浅谈医学生物实验教学改革:医学生物学实验教学改革初探 摘要:医学生物学实验教学在提高医学生的实践动手能力,培养医学生的科研思维和创新能力中发挥着不可替代的作用。因此,我们有必要依据现代科学技术的发展,改革传统的实验教学方法,加强现代化教学手段。本文将从医学生物学实验教学的改革方面展开探讨。 关键词:医学生物学实验;教学改革;实验技能 医学生物学是一门与生物学有关的基本理论、基本知识和基本实验方法的基础医学学科,具有很强的理论性和实践性,是医学院校医学生必修的基础医学课程[1],在细胞、亚细胞、分子水平三个层次上,帮助医学生了解生命科学,获得普遍的、规律性的生命知识,建立生物学与医学更深入的联系,为后续医学基础课程和医学专业课程奠定基础。而医学生物学实验教学是医学生物学课程中的重要环节,通过基本实验操作技术和方法的学习,提高学生分析问题和解决问题的能力。结合医学改革的新趋势与我院实际教学情况,探讨医学生物学实验的教学改革,更好地激发学生的兴趣和探求欲望,培养学生独立自主性、解决问题的能力和创新力。 一、目前教学现状及存在问题 1.实验学时少。我院医学生物学实验课为12学时,内容多学时少,涵盖细胞生物学和医学遗传学两部分,所以只能选择性地设置实验课程,开展部分基础型的验证性实验,并且对实验内容进行压缩合并,实验操作过程中教学过程紧张,为了按时完成实验课程,教师将实验目的、原理、内容、步骤甚至预期结果告诉学生,因此也难以产生在未来开展深入科学研究的兴致和能力的培养。部分实验只能利用制备好的标本进行观察,比如人类染色体标本的观察和核型分析,学生不能自己制作标本而直接观察制好的染色体标本,缺乏系统性和主观能动性。 2.教学方法单一。实验教学以讲授和演示教学为主,授课前教师已经将实验所需的仪器、试剂、材料等准备好,并且讲清楚实验的操作流程,细化步骤中容易出错的地方,指出使用过程的注意事项,学生只需要按部就班操作,甚至预先知道实验的结果,降低了主动探索的积极性,失去了独立思考和解决问题的锻炼机会,影响学生创造性思维的培养[2]。 3.考核方式缺乏科学性。实验考核是实验教学中的重要部分,是检查教学效果、巩固学生所学知识、改革教学方法的重要手段。在医学生物学实验考核中,重点以实验报告的质量作为考核的对象,缺乏科学性,不注重实验前预习思考、具体实验过程中具体操作、学生实验的态度、课堂表现等各方面考核,导致部分学生不认真动手操作实验,不积极思考和提问,学生之间存在报告抄袭现象,为追求实验报告的完美,忽略实验操作,达不到巩固理论,培养实验能力和严谨作风的良好效果。 4.实验内容落后。由于实验室硬件条件和学时限制,使得医学生物学实验内容都是验证性基础实验,缺少综合性和设计性实验。对于那些促进生物学发展的现代生物学技术更是无从谈起,如细胞培养技术、细胞分离技术、荧光染色技术等,不利于学生实验能力的培养和科研素质的塑造。 二、实验教学改革的探讨 1.优化实验内容。在实验室现有条件和学时少的情况下,在实验课程内容的选择上要精益求精,遵循有利于理论知识的巩固与应用,有利于学生掌握基本的实验方法和技能的原则,优化实验内容。以培养学生实践动手能力为核心,强化基本技能训练为目的,为后续基础实验课和专业实验课学习奠定良好基础。在各专业实验教学中我们保留了“光学显微镜的结构和使用方法”实验,扎实实验室基本技能。在以后的实验课程中有条件地增加开放性、设计创新型实验内容,以及与学科前沿联系的技术性、综合性实验,如:细胞融合、细胞培养、三体综合征的产前诊断等,使学生更好地理解生物学的理论知识及生命现象,同时还兼顾医学生创新、探索精神的培养。 2.改进实验方法。实验具有很强的实践性,实验结果的好与坏与实验方法、实验操作、人为因素、实验设备、实验试剂等很多因素有关。其中好的实验方法能提高实验的成功率,更好地激发学生的探知欲望。教师在实践过程中要积极钻研探究,不断进取,优化实验方法,确定最佳的实验条件。例如:“小白鼠腹腔巨噬细胞吞噬活动的观察”实验中,我们将实验指导中的鸡红细胞更换成兔红细胞,经过实践操作,发现在处理过的小白鼠腹腔注射0.5%的兔红细胞悬液的吞噬活动要比1%的兔红细胞悬液强,学生看到的吞噬活动和过程更加明显,与理论知识紧密联系,通过改进实验方法使学生更深入理解吞噬活动的意义。 3.教学方法多元化。采用多元化教学方法,丰富实验教学,调动学生学习积极性,拓展学生的知识面。 (1)启发式教学。在教学过程中根据教学任务和学习的客观规律,从学生的实际出发,引导学生积极思考,调动学生的学习主动性和积极性。例如:在“人类性别鉴定”实验教学中,提问学生人类的性别如何决定?男性和女性的性染色体的组成是怎样的?女性的两条X染色体如何保持和男性基因产物剂量一致?如何用细胞生物学方法进行性别鉴定以及性染色体畸变的鉴定?联系理论课莱昂假说,引导学生理解实验目的和原理,加深对X染色质的认识,调动学生的主动性和积极性,鼓励学生运用理论知识进行积极思考。 (2)_放式实验教学。为满足学生对医学生物学知识学习的需求,可以增设部分开放性实验。学生可以利用课余时间到开放实验室完成感兴趣的实验,既解决了学时少、内容多、实验仪器材料不足等方面的问题,又为学生创造了独立动手的机会,从而培养学生的科研创新能力,这是实验室教学改革努力的方向。针对我院现有条件可以逐步采取开放实验室教学,先采取将实验内容革新,设计为必做和选做两种类型。必做实验要求学生在规定的时间内完成,而选作实验的内容,可以根据学生的兴趣、能力和专业特点来自己制定或者和教师讨论后制定,并利用课余时间,到实验室独立或者小组合作来完成。 (3)问题导向法。问题导向法是“以问题为基础,学生为中心、教师为指导的小组讨论及自学的”的教学模式。教师预先将实验内容涉及的题告诉学生,学生根据问题预习、思考,发现更多的问题,然后根据相关问题去查阅书籍资料,互相讨论。学生带着问题做实验,在操作中找答案[3]。在以后的在医学生物学实验教学中根据教学内容尝试推行PBL教学方法,有助于增强实验的目的性,提高学生的兴趣和专注度。 4.完善实验考核办法。传统的实验考核主要包括实验报告完成质量和到课率,缺乏对实验技能和实验理论的考核。为了学生实验技能、动手操作和分析能力的提高,还需建立科学系统的考核方式。平时成绩的考核,除了出勤和课堂纪律以外,还应加强课前预习、课堂提问、课后值日的考核,培养自主学习和探究的能力、严谨的学风和端正的实验态度。实验报告不能真实反应学生对实验内容掌握和理解程度及动手操作能力。为了调动学生实验动手操作的积极性,有必要对实验技能和理论进行考核,系统科学地评价学生学习态度、对知识的掌握和实验操作技能,培养良好的习惯,重视实验操作的规范性,不断提高操作技能,从整体上提高教学质量。 5.注重科学素质培养。医学生物学实验教学就是通过科学实验将生物学中的基础知识、基本概念及基本规律得以验证,培养学生观察事物、提出问题、分析问题及解决问题的能力。实验教学中要加强培养学生实事求是的科学态度、严谨认真的治学作风和敢于质疑的科学探究精神,使学生具备科学知识,能运用科学原理和方法解释或处理学习和生活中的常见问题,以科学精神为核心用科学的态度观察和思考问题[4]。 三、结语 总之,实验课与理论课紧密联系,一方面巩固加强理论知识,一方面培养学生独立自主思考的实验能力和综合分析能力。为培养现代医学人才,在实验教学过程中,需要改革原有的实验教学方法,把启发式、开放式、探究式、问题引导式等多种教学方法适时灵活运用于实验教学课堂,充分利用多媒体辅助教学,调动学生动手操作的积极性,主动参与教学全过程,开发创新思维能力,培养探究科学知识、崇尚科学的意识。 浅谈医学生物实验教学改革:浅谈医学生生物化学实验教学改革的实践与探索 摘要:当代医学院校最重要的目的之一就是培养综合创新型医学人才,为社会医学事业更好地服务。而培养综合创新型医学人才除了要培养他们夯实的医学理论知识以及熟练准确的临床技能之外,还必须要着重培养医学生扎实的实验技能、卓越的创新能力以及坚持不懈的探索精神。生物化学实验是培养医学生综合创新能力的重要手段,因此,我们在此讨论了目前生物化学实验教学的现状和不足,并对生物化学实验教学改革进行了初步探讨。 关键词:生物化学实验;教学改革;实验教学 一、前言 培养学生的创新能力和综合素质是深化高等医学教育改革的一个根本性指导思想。生物化学是生命科学的重要分支,它不但是一门重要的基础学科,同时又是一门实验性很强的学科。学生可以通过实验来验证生物化学的基本理论知识,同时又可以掌握基本的实验操作过程,培养独立实验技能,并对学生的科研思维进行一定的培养和训练。因此,其他的教学形式不能完全有效地替代实验教学在培养学生创新能力和综合素质方面所起到的重要作用。近年来,生物化学实验技术发展迅速,不断发展出新理论、推出新技术,在生命科学和医学相关的许多领域都显示出了非常重要的应用价值。因此,生物化学实验教学在生命医学领域中的地位更加显得十分重要。生物化学实验课作为一门专业基础课,在加深学生对生物化学理论知识的理解、锻炼学生的动手能力和科研思维方面都起着非常重要的作用。对于医学生来说,生物化学是他们进入大学后接触最早的专业课,也是必修课,生物化学知识的学习,不仅为他们日后医学专业课的学习打下坚实的基础,也是理解临床疾病表征,以及治疗方案的确立所必须具备的基本知识。进入21世纪,医学生不仅要具备扎实的医学知识,还应具备较高的科学素养和科研能力。面对新世纪医学教育的挑战,为了更好地培养综合创新型医学人才,适应当今社会对医学人才的需求,学习和掌握生物化学的理论知识和相关的实验技术就成为了当今医学生学习阶段的重要内容,这对于培养医学生的科研能力、开阔科研思路、提高科研素质都起着非常重要的作用。因此,为适应社会对高素质医学人才的需求,加强生物化学实验教学改革势在必行。 二、生物化学实验教学中存在的问题 传统的生物化学实验教学内容相对陈旧,很多的实验方法和实验手段都已经逐渐被淘汰,很少再应用于当今的科研领域,已经不再适用当今对医学生的培养和教学。而且传统的生物化学实验项目单一,枯燥乏味,并且大多数实验仅仅只侧重于加深学生对基本理论知识的理解,而忽略了对学生动手能力、研究兴趣和科研能力的培养,因此,学生对实验课程缺乏主动性和积极性。并且传统的生物化学实验安排缺乏系统性以及理论教学重于实验教学,这不利于学生系统地掌握各种实验技能,更谈不上培养学生的创新能力。因此我们重新编写了《生命科学基础实验讲义》,对实验内容进行了较大幅度的调整和改变,将沿用多年的比较陈旧实验方法删除,更换为更适应现在医学生科研综合能力培养的实验方法和技术。这些问题表现在以下几方面。 (一)实验设备不足 原来的实验室设备远远跟不上现在生物化学技术的发展,现代生物化学实验设备多简单易用,极大地节省了实验者的时间,提高了工作效率。而传统的很多生物化学实验方法,还局限于用简单落后的实验设备完成基本的生化实验。如蛋白浓度的测定,现在大多科研机构已经改用更精确更节省样品的酶标仪方法,而传统的生化实验还在使用老式分光光度计来测量蛋白浓度。 (二)教学内容单一陈旧 教学内容主要集中在基础的验证性实验,如考马斯亮染色法测定蛋白质的含量、紫外吸收测定核酸的含量等。缺少对学生科研思维和独立解决问题的能力的培养和锻炼。 三、生物化学实验的改革 (一)加强实验室建设,促进实验教学 现代生命医学的研究发展必须要依赖现代化的实验室为基础。目前,现代化的实验室既是科学技术研究的基地,同时也是培养医学生实验技能、综合创新能力以及卓越科研素质的主要实践基地。实验室作为课堂理论教学的延伸,承担着将理论联系实际的重要作用,让医学生能够把课堂上的理论知识应用于实践,同时,通过在实验室的实践进一步加深理论知识学习。因此,现代化的实验室建设是生物化学教学的重要组成部分。所以,应当进一步加大对现代化实验室建设经费的投入,建设一个实验设备先进、实验条件完善的生物化学实验教学中心。目前,我校生化实验中心已经投入使用,大量较为先进的实验仪器如酶标仪、凝胶成像仪、实时定量PCR仪等已经投入实验。这些实验设备既符合目前生物化学实验技术的发展,同时又能满足生物化学实验教学的需求。另外,我们还努力培养了一支专业化的实验教学队伍,将生物化学师资培养、优秀实验技术人员培养和现代化实验设备结合起来,为生物化学实验教学和学生自主实验创造有利条件。 (二)提高学生实验基本技能的同时注重学生对新的实验手段和技术的了解 生物化学实验既是对医学生物化学理论知识的验证,同时也是创新性实验和综合性实验的基础。在教学过程中,为了让学生系统有效地了解和掌握比色、电泳、色谱、离心及生物大分子物质的分离提取等五类基本的生物化学实验技术,我们分别选择既具有代表性又符合现在科研需求的实验:BCA法测定蛋白浓度、免疫印迹、层析法分离蛋白质和氨基酸等。学生通过这些实验掌握了电泳仪、离心机、酶标仪、恒温水浴锅等生化仪器的使用方法,学会了生物大分子物质的分离纯化方法和物质含量的分析方法。此外,我们还结合医学生的培养需求,设立了“饮食和激素对大鼠血糖和血浆脂蛋白的影响”这个临床生化实验,结合临床,让学生认识到生物化学实验与临床结合的紧密型和重要性。另外,我们还会提前告知学生每次实验的具体内容,并要求学生提前预习,实验过程中每两个同学一组,既让每位同学都有动手的机会,又培养他们的团队合作精神。允许学生根据具体的实验内容和各组的实际情况合理安排实验,如在蛋白测定的实验内容中,我们要求同学们分别用考马斯亮蓝法、双缩脲法和BCA三种方法测定同一种蛋白的浓度,每组同学可自己安排三种方法测定蛋白的先后顺序,并比较三种方法的优缺点,在实际应用中如何根据自己的实际情况选择合适的蛋白浓度测定方法,总结实验中的注意事项和经验,对实验中的实验现象和实验结果做出合理的分析,培养学生分析问题和解决问题的能力。让同学们通过实验课不仅仅学会了某种实验方法,还要学会把这些方法应用到具体的科研问题中。 (三)设立综合性实验,加强学生综合研究素质培养 综合性实验的教学能够有效地提高学生动手能力,同时还能够加强对学生分析问题、解决问题等综合能力的培养。生物化学综合性实验选择当前科研领域广泛使用的microRNA方法,主要运用生物化学手段检测microRNA对靶基因转录和蛋白水平的影响。让学生运用已掌握的理论知识去分析、思考,并通过自己查阅相关文献,了解当前科研的最新进展。通过自己动手动脑并在老师的引导和指导下总结和分析实验结果,着重培养他们的动手能力和创新能力,并且让他们学会分析和解决实验中遇到的问题。通过综合实验的设立,学生可以巩固已经掌握的实验操作技能,并学会如何运用这些技能来解决科学问题。并且,综合实验可以有效地激发学生的生物化学学习和研究兴趣,引导学生积极主动获取知识的愿望,培养运用学习的知识解决实际问题的能力,不断提高学生的综合素质和实践能力。 (四)优化实验成绩考核制度 以往的教学过程中,对生物化学实验课程的考核往往侧重于实验报告的成绩和最后的实验考试成绩,这种考核方式的不足之处在于个别同学可能忽略了实验操作的重要性,而把更多的精力用在写出让老师满意的实验报告上面,从而忽略了实验过程,忽略对自己动手能力的培养。因此,为了提高学生对实验操作的重视,我们将实验考核的内容分为以下几部分:实验课考勤(15%)、实验报告(25%)、实验操作(30%)、实验课理论考试(30%)。将实验课考勤、实验报告和实验操作归为平时成绩,最后的实验课理论考试为考试成绩,将平时实验成绩和实验考试成绩相结合。老师判定平时实验成绩时可以根据学生的实验态度是否认真、实验报告书写是否规范、能否如实记录自己的实验结果并对结果进行合理的分析和解释、实验操作的规范性等内容综合评定给出。实验考试成绩则主要是通过笔试考查学生对平时教师在生物化学实验授课中讲解的生物化学基本理论知识、实验原理的掌握情况以及对特定的实验现象、实验中遇到的问题的分析、解释等。综合性实验主要考察学生独立查阅文献并进行汇总、解决问题和设计实验能力、团队合作意识和创新精神。 四、结论 我们的生物化学实验教学实践表明,从资金和人力方面加大对生物化学教学实验中心的投入,加强对现代化实验室的建设,努力改善实验条件,培养优秀的师资和生物化学实验技术人员,建立科学的实验教学体系,及时更新和改进教学观念以及实验内容,既重视基础实验技能训练,又注重创新性和综合性实验,使得医学生除了具备扎实的医学知识外还具有较高的科学素养,这对于培养符合当代需求的医学人才是非常有必要的。 浅谈医学生物实验教学改革:应用型人才培养模式下的医学生物技术专业实验教学改革与实践 为了培养具有医学背景的应用型生物技术人才,结合我校生物技术实验教学实践,探讨了生物技术专业实验教学改革的基本思路。从实验室建设、教师队伍、教学方法等方面进行了探讨,提出当前生物技术的实验教学必须满足培养应用型人才的需求。 应用型人才生物技术实验教学近几年来,随着生物医药产业的迅速发展,生物技术领域的新方法、新技术不断应用到生产企业中,这就要求医学院校生物技术专业的学生必须不断自我提高,具有较强的实验能力和科研素质,适应行业的高速发展。因此,强调应用型人才对于医学院校的生物技术专业显得尤为重要。实验教学是生物技术专业教学的重要组成部分,对于培养学生实验能力、创新能力、独立工作能力有不可替代的重要作用。近年来,对应用型生物技术人才的需求不断增多。因此,建立应用型医学生物技术实验教学更加重要。 吉林医药学院依托基础医学、临床医学、检验医学的特点与相关学科优势,适应生物医药产业经济迅速发展的需求,建立了具有医学背景的应用型生物技术人才的培养模式。探索与实践了应用型生物技术专业人才的实验教学方法,重点培养学生对实验的应用能力,取得了一些成果,更好地满足了社会对应用型医学生物技术人才的需求。 一、医学生物技术专业的特点 医学生物技术主要是由生物学、医学等学科交叉而成的一种应用型很强的新兴学科,是集医学、生物学、药学、实验方法等为一体的综合技术,这就要求学生不但具有生物学和医学基础知识,而且还要具有生物学和医学的实验技能。形成符合国家对应用型医学生物技术人才的需求,培养具有现代生物技术和医学背景的,满足我国医学生物产业发展需要的应用型生物技术高级专门人才。 二、生物技术专业实验教学现状 吉林医药学院原先是一所军队院校,2004年移交给地方办学,是一所医学类本科院校。生物技术专业是我校新办专业,在实验教学方面比较薄弱。在生物技术实验室建设方面,主要存在基础仪器设备数量不够,而且有的仪器设备比较陈旧,缺少一些与生产实践相结合的一些仪器设备;在教师队伍建设方面,缺少具有医学背景的应用型实验教师;在实验教学内容上,实验内容脱离时代前沿,和生产实际结合不够,教学模式比较单一,一般采用教师讲解学生操作的教学模式;另外在实验考核方面,还缺乏科学合理性。 三、实验教学改革与实践 基于以上问题和不足,我校生物技术专业以医药生物技术产业的发展趋势和人才的需求为导向,制定了应用型生物技术人才的培养模式,转变教育理念,对医学生物技术专业实验教学进行了改革与实践。 1.通过更新整合资源,建立生物技术实验教学中心 在我院实验室原有的仪器的基础上,进行了资源整合,又购进了PCR仪,凝胶成像系统,二氧化碳培养箱,荧光倒置显微镜,发酵罐,蛋白质纯化系统,高效液相色谱,多功能酶标仪等先进的实验设备。在临床生物化学检验实验室、细胞培养室的基础上,建立了具有医学背景的生物技术实验教学中心。中心包括分子生物学实验室、发酵实验室、蛋白质纯化分析室、药物筛选实验室,并且还做到对学生完全开放,学生可以申请毕业论文和大学生科研创新项目等。通过教学中心的建设,既促进了学科的发展,又顺应了医药生物技术产业对人才培养的需要。 2.引进优秀实验教师 医学生物技术实验课具有医学和生物技术多学科交叉融合的特点,实践性很强,实验室技术人员不仅要具备扎实的医学和生物学的基础知识,还要有高水平的医学和生物学相关的实验技术。我们实验室对人才的引进,要求具有医学相关学科背景的硕士研究生,优先录用具有医学和生物技术交叉学科背景的人才。并且由科研骨干教师考核,考核期合格才能被录用。并且新入职的实验教师还要进行生产实训,到医药生物技术公司进行系统培训。 3.改革教学方法和实验内容 改变传统的实验课的教学方法,将多媒体先进的教学手段运用到实验课中。它可以将一些陌生、抽象的知识直观化、形象化,激发学生主动学习的积极性。例如,对于一些抽象的实验,如PCR实验,可以用动画讲解整个实验过程,将抽象的原理变得形象化,并可活跃课堂气氛,加深学生对整个实验过程的理解和记忆。在实验内容上,减少一些陈旧性的实验内容,多开设一些设计性、应用型实验,与医药生物技术公司生产紧密结合,如基因工程疫苗的制备,蛋白质药物的纯化,基因工程菌的高密度发酵等综合性实验。 4.改革实验考核制度 改变评分标准主要依据实验报告的传统实验教学考核方式,我们制定了一套完整的实验考核制度。在学期实验结束后,除了考核学生对基本原理、基本操作的掌握程度外,还要考察学生综合实验能力和团结协作精神,对其进行量化打分。让学生自主选择课题,指导教师对学生的实践动手能力、分析问题解决问题的能力、创新能力进行综合评价。其中,实验数据20%,实验操作50%,解决问题的能力20%,创新能力10%。突出了应用型人才培养的实验教学地位,转变了学生重理论、轻实践的观念。 四、结束语 经过几年的探索,我们在应用型生物技术专业人才培养模式下,在生物技术实验教学中不断地进行改革探索,初步建立了以培养学生的实验动手能力、分析问题和解决问题的应用型人才培养方案。但是还存在一些问题,比如实验室的开放管理,大学生实验创新平台建设方面还不够完善,医学生物技术实验教学改革是一项长期而艰巨的工作,要想培养社会需要的应用型医学生物技术人才,需要我们不断地去探索与尝试。
化学工程论文:化学工程领域工程硕士培育 1全日制化学工程工程硕士培养的实践与创新 1.1突出实践能力的培养 研究生的培养是一个系统工程,研究生培养过程的各个环节必须紧密配合,才能培养出合格的、受社会热捧的人才。特别是对于全日制工程硕士的培养来说更是如此。根据全日制工程硕士的特点,把研究生关闭在校园里培养已不能满足社会对人才的要求,异地培养,多地培养成为必然。必须把实践能力的培养作为主线贯穿于全日制工程硕士“培养链”的各个环节。在招生环节,我们对全日制化学工程工程硕士的考生的面试采取了与科学学位考生不同的方式,把对考生的实践经验作为主要的面试内容,让考生感受到实践经验的重要性,许多考生面试后积极主动地到工厂企业锻炼,入学后带着在实践中遇到的问题来学习,增强了解决实际问题的能力。在课程培养环节,我们的课程设置体现理论与实践相结合的原则,分为公共课,专业核心课,专业拓展课,专业实践教学四个模块。我们加大了公共课的比重,利用我校的有效资源,合理整合了专业学位研究生的计算机与管理类课程。无论是公共课还是专业课,都把实践教学内容贯穿其中,理论课中包含实践知识,实践课中包含理论知识。在实践培养环节,我们建立了湖南化工研究院、湖南海利化工有限公司、国家农药创制工程技术研究中心、湖南四达试剂有限公司等多个培养基地,实践条件得到了有力的保证。另外,鼓励研究生在学校组织的集中实践之外增加自主分散实践。在学位论文环节,我们要求化学工程工程硕士研究生在开题前认真查阅文献,尽量了解国内外相关的最新研究成果,选择直接来源于具有实际应用价值的应用技术课题和现实问题的课题。同时,聘请企业的专家、学者参加开题报告会,对选题进行严格审定,多角度考虑选题的合理性、可行性及实用价值。学位论文形式采用产品开发、工程或工艺设计、工程放大及新技术工程应用报告、典型案例分析等多种形式。 1.2突出课程教师和导师的主导地位 应用型人才的培养首先要通过相关课程和案例的学习和研讨来提升其解决实际问题的能力,我们通过聘请企业专家来校担任课程教师,通过改进教学方式方法加强课程教学。如研究生自主参与教学、由多位教师担任一门课程的“拼盘式”教学模式等等。在课程建设方面,学院加大了研究生教师编写适合我院工程硕士实践的教材或讲义的支持力度,加强了研究生精品课程的建设。研究生的培养离不开导师的主导作用,特别是全日制工程硕士的导师最少两位,或多位导师,无论哪个培养环节都需要导师的指导与配合,校企导师分工配合,共同提高研究生的培养质量。在导师的选择上,我们把有横向课题,应用实践经验丰富的教师选作化学工程工程硕士的导师和授课教师,把与培养基地联系较密切的老师选为校内导师,有利地促进了校企导师之间的交流与沟通,也能及时准确掌握论文选题的进展情况等等。 1.3突出工程硕士研究生的主体地位 工程硕士的培养目标是培养具有宽广知识结构的复合型应用型专门技术人才或技术管理人才,能独立从事专业技术工作和技术管理工作。如何实现这个目标,除了学校为研究生营造合理的宽松的环境,搭建良好的学习实践平台外,只能靠研究生自己长期的积累和持续的训练,知识结构的改善,实践能力的提高,学位论文设计都需要独立完成,最终自我实现培养目标。 1.4重视工程硕士培养管理制度和管理机制 尽管化学工程工程硕士培养时间短,但我校研究生教育历史悠久,有完整的研究生管理文件,管理制度也较为健全。我校研究生处成立了专业学位培养科,负责工程硕士的宏观管理与控制,学位论文的质量标准由研究生处学位办负责管理与控制,化学化工学院成立了由科研副院长负责的化学工程领域工程硕士培养管理小组以及由院长、教授、领域带头人、企业专家组成的学位分委员会。 2全日制化学工程工程硕士培养的困境 2.1生源问题 就我们这两年的招生情况来看,生源问题非常严重,直接报考化学工程工程硕士的比例相当少,大多是其他专业调剂过来的,与我院同类专业学位教育硕士相比,化学工程工程硕士推免生只占其1/10。 2.2工程硕士学制问题 我校化学工程全日制工程硕士学制为两年至三年的弹性学制,我们目前先按两年的计划安排课程学习、实践和学位论文,然后根据学位论文的进展情况安排论文答辩或适当延长学位论文的时间。普遍存在的问题是,在国家的全日制工程硕士的学位标准还未广泛 宣传执行之前,导师对工程硕士的学位论文还是沿用科学学位研究生的学位标准,而学校研究生处在办理各种证件时(如学生证、毕业证)都只体现两年学制,普遍反映两年的时间培养既要实践能力强保证充足的实践时间又按时完成高质量学位论文的人才导师压力相当大。为了保证全日制工程硕士的培养质量,以免出现矮化工程硕士的现象,现在大多数工科院校都把全日制工程硕士的学制确定到了三年。 2.3课程体系建设问题 课程体系建设是一个长期的开放的系统工程,需要持续不断的更新。课程建设是高校人才培养永恒的主题,目前我们在课程体系建设方面还主要借鉴科学学位的课程体系,需要政府、企业、高校、教师等多方面的热情参与。 3建议 3.1加强宣传力度,改变观念和教育理念 全日制工程硕士教育是为了适应社会经济发展对高水平应用型人才的迫切需要而开设的专业学位研究生教育类型,但无论是导师、研究生本人还是社会,对此都没有足够的认识,在我院关于“科学学位与专业学位的本质内涵与区别”的小型调查中,非常了解的导师只占9%,了解和比较了解的导师各占36%,不太了解的导师还占18%。由于工程硕士的生源大都是调剂生,研究生本人也是不自愿接受工程硕士教育的,重学术轻专业的倾向普遍存在。因此需要政府、高校,用人单位、宣传媒体等都要发挥其作用。 3.2推进职业资格认证 职业资格认证考试不仅是对从业人员接受职业教育和专业知识水平的考核,也是对行业发展趋势和职业技术要求的导向,是高校调整人才培养方案的依据。是课程体系建设的指挥棒,方向标。推进职业资格认证,是全日制专业学位教育持续发展的得力助手。在这方面,教育硕士就比较规范,工程硕士可以借鉴其他专业学位的经验。 3.3加强师资队伍建设 人才培养离不开教师、导师,要加强专门的工程硕士导师队伍建设,对新导师要及时培训,了解工程硕士的特点和培养目标。要改革教学方式,要大力研究完善与经济社会相适应的课程体系等等都离不开师资队伍建设。师资队伍建设是高校发展的关键。 3.4加强产学研合作,加强高校间实践基地平台共享 随着工程硕士教育的发展,高校的实践基地平台会越来越难以满足人才培养的要求,加强产学研合作,建立更多实践基地势在必行,这是一方面,另一方面,高校间实践基地平台共享,不仅可以缓减实践基地紧张的局面,还可以加强不同培养单位研究生之间交流与合作,取长补短,共同提高研究生培养质量。 化学工程论文:对化学工程毕业生教改分析 1毕业生调查结果 1.1在校期间状况回顾 为了掌握学生在校期间的专业教育及能力培养的效果,重点调查了对专业了解及能力培养的情况,学生回答的结果如下:1)对本专业的了解:了解61.45%,不是很清楚36.46%,不了解2.09%。2)获得的能力培养:各方面都得到培养30.21%,少数几个方面得到培养64.58%,只是专业能力得到培养4.17%,都得不到培养1.04%。3)最大收获:专业能力8.15%,综合能力21.20%,独立工作能力22.83%,动手能力13.04%,组织管理能力8.15%,社交能力15.22%,其他11.41%。 1.2工作后能力自评 学校的专业与素质教育和学生能力的培养锻炼的好坏直接反映在学生工作后的各方面能力上,因此从工作适应能力等11个方面进行了调查。 1.3教学印象 为了解设置的相关教学环节的确切效果,调查了拓宽专业知识等5个方面。 1.4对教育的评价或看法 旨在改革教学体系、教学环节及教学方法等,调整课程设置,使其更适合实际应用需要,调查结果如下:1)课程结构:基础课时多11.72%,专业基础不厚20.69%,专业课太深4.14%,人文课太少26.21%,实践环节弱33.10%,其他4.14%。2)需增加的课程与知识:环保10.37%,安全9.13%,营销9.96%,经济14.94%,企业管理17.01%,公共关系18.26%,人文修养20.33%。3)教学内容和教学方法:应结合学科前沿14.41%,应结合生产实际29.26%,应生动活泼7.42%,应形式多样8.73%,多培养思维与创新能力22.71%,不行、需改进2.18%,还好4.37%,要互动10.92%。4)喜欢的课堂教学手段:采用多媒体课件16.48%,采用黑板板书4.40%,采用多媒体课件与黑板板书相结合79.12%。5)喜欢的课堂教学模式:注重教材内容与顺序5.04%,注重前沿专业知识与实际40.34%,注重思维方式与启发54.62%。6)最关注的教师素质:人格魅力32.24%,对待学生的态度19.13%,教学水平29.51%,学术能力15?30%,其他能力3.82%。 1.5期望对教学方法的改进 1)喜欢的创新能力培养途径:提前进实验室20.00%,开展前沿性讲座22.31%,参加创新活动53?85%,其他3.84%。2)喜欢的毕业环节科研展开方式:围绕导师的方向5.16%,在导师指点下主动、自由发挥71.13%,按照自己的兴趣组合团队23.71%。3)喜欢的毕业环节科研选题:理论性强5.16%,与企业生产结合67.83%,个人兴趣爱好17.35%,与个人就业相关9.66%。 2所在单位调查结果 2.1用人单位对浙科院毕业生的评价和毕业生的自我评价与定位用人单位对毕业生使用后的评价和满意度,是非常有价值的数据,这些数据能够反映毕业生群体各方面情况是否适应用人单位的需要,以及适应程度如何;还能够影响这些单位现在和今后是否继续招聘相关院校的毕业生。用人单位对浙科院毕业生的总体评价:25%非常满意,69.4%比较满意,5.6%不好说;从用人单位层面看浙科院毕业生的自我评价与定位:89.2%准确合适,10.8%偏低,没有出现过高现象。结果说明绝大部分用人单位对浙科院毕业生是比较满意的,大多数毕业生对自己的评价和定位是准确的。 2.2用人单位对浙科院毕业生各方面的评价 表4中的各方面全面体现了用人单位对浙科院毕业生的评价。用人单位比较看重毕业生具有工作负责踏实、敬业精神,合作(团队)意识与奉献精神,竞争意识与挑战意识,创新意识与勇气;对适应、应变能力,人际交往能力,人文素养,社会实践和社会工作经历,专业学习成绩、学习能力等也比较看重;学校声望和户籍等不再成为影响学生就业的主要因素。 2.3对学校教育的建议 表6综合了用人单位对浙科院培养应用型人才的相关建议(在回答者中占的百分率)。 3调查结果的启示与对策思考 调查结果显示,用人单位对学生的思想道德水平评价很高,很多单位对浙科院学生在工作中的朴实和踏实精神给予了肯定。毕业生与单位对“专业素质”和“知识面”认可程度很高,其原因是浙科院通过不断深化教学改革,拓宽专业口径,增加学科交叉,增设不同学科选修课,增强实践实习环节,让学生走出课堂,走进实验室,到单位进行实地实岗的生产实习,充分做到理论与实践相结合,更好地吸收专业知识并灵活运用,较好地提高学生的专业素质和拓宽了知识面,使许多毕业生已成为基层单位的技术骨干和业务能手。随着计算机的普及和相关课程学习,毕业生的计算机应用能力已经不成问题;但外语的实际应用能力仍欠缺,在听、说、写、译上存在着一定差距,因此学校在外语教学上应注重应用能力培养,特别要利用好专业外语与文献检索课程和科研实践及毕业研究,锻炼学生的外文文献查阅、翻译和消化利用能力。整体素质的满意度较高,但某些方面的素质(能力)有待于增强,因此还需强化以下几方面的工作。 3.1加强专业教育 从对专业的了解情况看,有38.5%的学生在学校时对自己所学专业不清楚或不知道,这对学生专业知识的学习掌握有很大影响,没有明确的目标,没有学习的原动力。因此,应该加强学生进校后的专业教育:始业教育进行专业的介绍,让学生了解专业及行业在 国民经济中的地位,毕业后能从事什么工作;了解在学校学些什么,需要注意和掌握什么,通过哪些环节培养哪些技能,学校有什么平台和措施,等等。专业教育要通过始业教育、认识实习、课程教学、技术实习、科研实践、专业技术人员讲座及毕业环节等实现贯穿整个大学学习生涯。 3.2强化教学环节的效果 从教学印象的调查结果看,除计算机能力较好外,其他环节学生印象不深,效果不明显。究其原因,对“拓宽专业知识”宣传不够,重点没有突出,课程的安排反而使学生不知道本专业到底哪些课程是重要的。这就需要从始业教育开始向学生介绍专业的基本情况、基本要求、适应领域、所学的基本课程、专业课程以及为拓宽专业知识而需拓展的相关课程知识。对“社会实践活动”除实践小分队有实效外,大部分学生留于形式,也没有真正的考核;要讲明社会实践活动的意义,是锻炼能力的重要途径,事前要充分发动,事后总结汇报、评比,既要抓好集体小分队,又要抓好个体的活动,千万不要只填个表、找个单位盖个章。对“科研实践活动”还缺乏发动、组织和考核,只是少量学生在协助教师做科研的具体工作;相关人员要早发动、早安排,使学生要有创新的科技意识,通过申报科技项目和参与教师的科研活动来完成该环节,要避免到毕业时发现缺该环节的学分时找教师填个表来充数。对“专业学术讲座”还缺少气氛,学生的理解、沟通与接受能力还欠缺;针对不同年级的学生开展相应的学术讲座,大一大二可以是行业的介绍,大三大四可以是专业的研究领域和发展动态、成功的创新、创业和个人的发展等,千万不能为了营造气氛拉人凑数,学生不知在讲什么,从而就不喜欢。 3.3加强素质教育与能力培养 现代社会需要那种“诚信为本,才智并举,具有一定创新能力”的综合性人才。学生只有全面提高自身的综合素质,才能在激烈的竞争中立于不败之地。目前大部分学生只重专业技术,而轻视文化素质的教育,造成知识面过窄,文史哲、艺术修养不足,思维简单、呆板,应变能力和创新能力较差,这样的学生将难以适应市场对人才的需求。现代企业不仅需要具有良好专业知识的人才,同时要求员工具有较高的文化素养和较为广阔的知识面,具有良好的口头表达能力与社交能力,因此必须加强学生文化素质的培养与提高工作。从在校得到的能力培养与工作后能力自评看,大部分学生在学校时没有得到各方面能力的锻炼,工作后大部分感觉工作适应能力、团队合作能力、解决问题能力较好,动手操作能力基本满意;然而组织管理能力、人际交往能力、口头表达能力、文字写作能力、竞争创新能力、胜任专业能力还不够。学校要精心组织多种学生活动,如社会调查、社会服务、课外科技活动,以及各类文娱、体育活动,融素质教育于活动之中,并注意与专业培养相结合。要注重发挥学生个体的不同特点,力求做到让学生人人积极参与、人人从中受益。通过班级组织、学生会分团委、学生社团组织等干部的轮训和竞聘等方式,及社会实践、社团活动等,让更多的学生得到领导能力、应变能力、组织管理能力、人际交往能力、口头表达能力等综合能力的锻炼;重视与创造条件,通过课程实验、设计与综合性实验、开放性实验、科研实践、技术实践、各类学生科技计划与竞赛、参与教师课题等多种途径,锻炼学生的动手能力与专业能力;通过各类报告与论文的撰写锻炼学生的文字表达能力;通过课程、实验与科研的启发式教学与培养,锻炼学生发现问题、思考问题与解决问题的能力。强化以提高学生创新能力为目标的大学生科技活动运行机制,以培养学生的创新意识、创新思维和创新技能。使毕业生不仅有较强的专业知识和业务能力,同时也具备较高的综合素质,能不断适应新环境和新形势的挑战。 3.4加大课程体系改革力度 人才培养要与社会的需求相适应,做到学以致用;合理的课程设置不仅是培养复合型应用人才,改善学生知识结构的重要保证,而且是使学生个性得以充分发展的基本条件。现在的课程体系中,选修课不多,较多注意培养学生的“共性”而忽略了他们的个性发展,因而影响创新能力的培养。学生个人的兴趣爱好是激发学习兴趣的内在动力,现代经济社会更注重人的个性发展,大型企业是按照人的性格特点并结合其专业来定位人才的使用岗位。调查结果显示,有相当部分学生认为基础课时多、但专业基础又不厚实,人文课少,实践环节薄弱;许多学生根据实际工作中的感受,提出应该增加环保、安全、营销、经济、管理、公共关系及人文修养等课程。增开跨学科、跨专业课程,要根据专业培养目标来设置课程内容,增加一些实践性、操作性强的教学环节,培养学生实践动手能力;要适当减少一些理论性课程的课时,以期用来增加实际工作中需要的应用性知识;要适当削减课堂教学时间,增加学生自学时间和社会实践时间,使学生有自我发展的时间和空间。增加实践教学时间,丰富实践教学内容,加强创新开放实践项目与内容,充分利用现代科学技术最新成果和手段,激发学生创新兴趣,发挥学生的聪明才智,提高学生实践能力。同时,加大实践教学经费投入,不断改善办学条件,为学生的创造精神和创造思维培养提供有效保证。 3.5努力改进教学方法 素质教育是一项以知识传授、方法训练、能力培养和精神陶冶为实践内容的综合性系统工程,必须贯穿于专业教育、学科教育[4]。一个学生在学校所学的知识,无论是多么的现代化,都不能应对日新月异的科学技术的发展,学习方法的掌握优于系统知识的掌握。调查结果显示,近35%学生认为教学内容应结合学科前沿、结合生产实际,40.34%喜欢注重前沿专业知识与实际的内容;教学方法上22.71%要求多培养思维与创新能力,79.12%喜欢多媒体课件与黑板板书相结合的课堂教学手段,53.85%喜欢参加创新活动的创新能力培养途径,71.13%喜欢 在导师指点下主动、自由发挥和23.71%按照自己的兴趣组合团队的毕业环节科研展开方式,67.83%喜欢与企业生产结合,和17.35%喜欢个人兴趣爱好的毕业环节科研选题。为此,教学中教师要注意知识的更新,结合学科的发展动态与实际生产应用讲解相关知识,及时更新相关工程应用实例;教学手段上充分利用现代化教学方式,多采用图片、动画等,但要克服只读电脑课件的弊病;教学方法上要改变过去只重知识传授的做法,把发展独立思考和独立判断的能力放在首位,重在激发学生的学习主动性和学习潜能,重点加强与创造性活动有关的方法、能力的教育;教学方式上要多启发、要多互动交流、要给学生有思考的时间与机会,使之真正理解,能举一反三、活学活用;专业类课程教学中教师要始终贯彻工程理念,与实际应用紧密结合。要发挥学生的主体作用,培养学生自主学习意识,传授学生探索性的学习思想和研究思路,培养学生获取知识的能力。要探索产学研相结合的办学模式,以教师的科研带动学生的实践,使之与学生的创新能力培养与毕业环节紧密结合,并逐步引导学生根据企业实际需要与自己的爱好选择课题,使学生所学知识与生产实际相结合,有利于培养学生创造性思维。同时还需要加强各实践环节的指导,使学生真正能通过实践环节得到实践应用能力的锻炼和提高。 3.6培养一支高素质的教师队伍 没有适应现代化需要的教师,就不可能培养出现代化的人才。教师是高校教学活动的主导,教育改革的直接参与者和具体执行者,更是现代化人才的塑造者。在教学中要充分发挥学生的主体作用,教会学生学习的方法,培养学生创造性思维方式,使他们成为“可持续发展”的人才,关键是要建立一支具有现代意识、创新精神、创新能力和良好政治、业务素质的教师队伍[5]。调查结果表明,学生最关注的教师素质:人格魅力32.24%,教学水平29.51%,对待学生的态度19.13%,学术能力15.30%。通过提高学历、交流进修、与企业接轨、科研等多渠道来增强教师的理论与实践能力,特别是创新能力的提高。基于浙科院培养高层次、应用型人才的特点,特别要加强既具备扎实的基础理论知识和较高的教学水平,又具有与专业有关的实践工作能力的“双师型”师资队伍的建设,引进有企业或科研院所实际工作经历的人才充实教师队伍,但需要提高他们的教学水平;引进高学历的毕业生补充教师队伍,要通过下企业实习、与企业合作、开展各种科研项目等方式强化他们的实践能力,同时也要通过传、帮、带等方式提高他们的课堂讲授水平;对现有的低学历和没有实践经历的教师也要通过进修、下企业锻炼、开展项目研究等来提高其理论水平和实践能力。 3.7应加强全方位的就业指导工作 学校除了深化教学改革,对大学生进行专业知识教育,从入学开始就着力培养学生各方面素质、能力外,还要针对目前的就业压力、毕业生期望值与定位过高等问题,进一步加强对毕业生进行思想教育(含艰苦创业教育)、理想教育、形势教育,开展社会实践活动和心理咨询活动,引导大学生树立正确的择业观,客观地进行自我评价,增强他们的心理素质和在人才市场上的竞争力,培养出适应社会需求的合格人才。学校还应大力加强就业技巧指导,提高服务质量,为毕业生提供更多的就业信息。同时还要充分发挥教师的个体作用,如通过教师的个人关系网络为学生联系、收集和提供人才需求信息,毕业环节的指导教师要在指导论文(设计)的同时多联系多提供就业职位,多关心多指导多促进学生的就业,这样就可以使学生有更多的信息、更强的紧迫感和更大的信心来完成就业。相信只要齐抓共管,一定能将就业率最大化。 4结语 毕业生的跟踪调查和用人单位调查,给学校提供了很多重要的信息,相信这些数据对培养适应市场需求的具有较强综合素质能力的应用型人才,对改革人才培养模式和方法,对提高毕业生的就业能力、真正实现学校的办学目标有所裨益 化学工程论文:生物化学工程环境改造分析 一、我国生态环境现状 目前我国工业“三废”污染、农用化肥和农药的污染以及废弃塑料和农用地膜的污染,严重的影响了国内的生态环境,使得水污染日益加剧。水资源严重短缺,全国600多个城市中已有一半城市缺水,农村则有8000万人和6000万头牲畜饮水困难;土壤污染严重,耕地面积锐减,近10年来每年流失的土壤总量达50亿吨,土地荒漠化日益加剧;森林覆盖面积下降,草场退化,每年减少森林面积达2500万亩;人们的身体健康受到严重威胁,疾病发病率急剧上升。环境是人类和生物赖以生存和发展的各种因素的总和。环境包括自然环境和社会环境。环境与人相互对立又相互制约。环境给人类的生存和发展提供了必要的条件,而人类通过调节自身以适应不断变化的外界环境;同时也不断地改造环境,创造有利于自身生存、发展的环境条件。人类对环境的改造能力越强,环境对人类的作用就越强。人类在改造环境的同时,也将大量的废弃物带给了环境,造成了环境污染,对人体健康产生了不良影响甚至危及生命。因此,加大环境保护和环境治理力度,加快应用高新技术,如现代生物技术来控制环境污染和保持生态平衡,提高环境质量已成为环保工作者的工作重点。几大环境问题:一是大气污染对健康的危害,空气污染物在短时间内大量进入人体,会导致急性危害。产生的原因,一种是污染地区的气象条件发生了变化,大量污物积聚在低空,扩散不开;另一种是事故排放使大量有害物质短时间内进入大气,造成严重污染。二是慢性危害:长期生活在低浓度污染的空气环境中,机体可受到慢性潜在性危害,使慢性呼吸系统疾病的发病率增高。如目前吸烟引发肺癌、石棉引起石棉肺、二氧化硅致矽肺等已为人们所共知。三是致癌作用:空气污染物的致癌作用是慢性危害的又一表现,是现代肺癌发病率增高、死亡率增加的重要原因之一。实验证实,有30余种空气污染物具有致癌作用,其中最突出的是多环芳烃化合物,以3,4苯并芘为代表。它是煤炭、石油、天然气、木材等燃烧不完全所形成的一种高活性致癌物,在煤烟、煤焦油、汽车废气、飞机尾气、柏油路灰尘中都能分离出3,4苯并芘。某些元素如砷、铅、镉、铬、铍的致癌性已在动物实验中被证实。 二、现代生物技术与环境保护 现代生物技术是以DNA分子技术为基础,包括微生物工程,细胞工程,酶工程,基因工程等一系列生物高新技术的总称。现代生物技术不仅在农作物改良、医药研究、食品工程方面发挥着重要作用,而且也随着日益突出的环境问题在治理污染、环境生物监测等方面发挥着重要的作用。自20世纪80年代以来生物技术作为一种高新技术,已普遍受到世界各国和民间研究机构的高度重视,发展十分迅猛。与传统方法比较,生物治理方法具有许多优点。首先,生物技术处理垃圾废弃物是降解破坏污染物的分子结构,降解的产物以及副产物,大都是可以被生物重新利用的,有助于把人类活动产生的环境污染减轻到最小程度,这样既做到一劳永逸,不留下长期污染问题,同时也对垃圾废弃物进行了资源化利用。其次,利用发酵工程技术处理污染物质,最终转化产物大都是无毒无害的稳定物质,如二氧化碳、水、氮气和甲烷气体等,常常是一步到位,避免污染物的多次转移而造成重复污染,因此生物技术是一种既安全又彻底的手段。再次,生物技术是以酶促反应为基础的生物化学过程,而作为生物催化剂的酶是一种活性蛋白质,其反应过程是在常温常压和接近中性的条件下进行的,所以大多数生物治理技术可以就地实施,而且不影响其他作业的正常进行,与常常需要高温高压的化工过程比较,反应条件大大简化,具有设备简单、成本低廉、效果好、过程稳定、操作简便等优点。所以,当今生物技术已广泛应用于环境监测、工业清洁生产、工业废弃物和城市生活垃圾的处理以及有毒有害物质的无害化处理等各个方面。 三、现代生物技术在环境保护中的应用 (一)污水的生物净化 污水中的有毒物质其成分十分复杂,包括各种酚类、氰化物、重金属、有机磷、有机汞、有机酸、醛、醇及蛋白质等等。微生物通过自身的生命活动可以解除污水的毒害作用,从而使污水中的有毒物质转化为有益的无毒物质,使污水得到净化。当今固定化酶和固定化细胞技术处理污水就是生物净化污水的方法之一。固定化酶和固定化细胞技术是酶工程技术。固定化酶又称水不溶性酶,是通过物理吸附法或化学键合法使水溶性酶和固态的不溶性载体相结合,将酶变成不溶于水但仍保留催化活性的衍生物,微生物细胞是一个天然的固定化酶反应器,用制备固定化酶的方法直接将微生物细胞固定,可催化一系列生化反应的固定化细胞。运用固定化酶和固定化细胞可以高效处理废水中的有机污染物、无机金属毒物等,此方面国内外成功的例子很多,如德国将能降解对硫磷等9种农药的酶,以共介结合法固定于多孔玻璃及硅珠上,制成酶柱,用于处理对硫磷废水,去除率达95%以上;近几年我国在应用固定化细胞技术降解合成洗涤剂中的表面活性剂直链烷基苯磺酸钠(LAS)方面取得较大进展,对于含100mg/L废水,降解率和酶活性保存率均在90%以上;利用固定化酵母细胞降解含酚废水也已实际应用于废水处理。 (二)污染土壤的生物修复 重金属污染是造成土壤污染的主要污染物。重金属污染的生物修复是利用生物(主要是微生物、植物)作用,削减、净化土壤中重金属或降低重金属的毒性。其原理是:通过生物作用(如酶促反应)改变重金属在土壤中的化学形态,使重金属固定或解毒,降低其在土壤环境中的移动性和生物可利用性,通过生物吸收、代谢达到对重金属的削减、净化与固定。污染土壤的生物修复过程可以增加土壤有机质的含量,激发微生物的活性,由此可以改善土壤的生态结构,这将有助于土壤的固定,遏制风蚀、水蚀,防止水土流失。 (三)白色污染的消除 废弃塑料和农用地膜经久不化解,估计是形成环境污染的重要成分。据估计我国土壤、沟河中塑料垃圾有百万吨左右。塑料在土壤中残存会引起农作物减产,若再连续使用而不采取措施,十几年后不少耕地将颗粒无收,可见数量巨大的塑料垃圾严重影响着生态和环境,研究和开发生物可降解塑料已迫在眉睫。利用生物工程技术一方面可以广泛地分离筛选能够降解塑料和农膜的优势微生物、构建高效降解菌;另一方面可以分离克隆降解基因并将该基因导入某一土壤微生物(如:根瘤菌)中,使两者同时发挥各自的作用,将塑料和农膜迅速降解。同时,还需大力推行可降解塑料和地膜的研发、生产和应用。有些微生物能产生与塑料类似的高分子化合物即聚酯,这些聚酯是微生物内源性贮藏物质,可以用发酵方法进行生产,由此形成的塑料和地膜因有可被生物降解、高熔点、高弹性、不含有毒物质等优点而在医学等许多领域有极好的应用前景。为了降低成本、提高产量,人们正在用重组DNA技术对相关的微生物进行改造,此方面目前一个研究热点是采用微生物发酵法生产聚-羟基烷酸(PHAs),研究人员正设法构建出自溶性PHAs 生产菌种,即将PHAs重组菌进行发酵,在积累大量的PHAs后,加入信号物质,使裂解蛋白产生,细胞壁破坏,PHAs析出,以简化胞内产物PHAs的提取过程,降低提取成本。 (四)化学农药污染的消除 一般情况下,使用的化学杀虫剂约80%会残留在土壤中,特别是氯代烃类农药是最难分解的,经生态系统造成滞留毒害作用。因此多年来人们一直在寻找更为安全有效的办法,而利用微生物降解农药已成为消除农药对环境污染的一个重要方面。能降解农药的微生物,有的是通过矿化作用将农药逐渐分解成终产物CO2和H2O,这种降解途径彻底,一般不会带来副作用;有的是通过共代谢作用,将农药转化为可代谢的中间产物,从而从环境中消除残留农药,这种途径的降解结果比较复杂,有正面效应也有负面效应。为了避免负面效应,就需要用基因工程的方法对已知有降解农药作用的微生物进行改造,改变其生化反应途径,以希望获得最佳的降解、除毒效果。要想彻底消除化学农药的污染,最好全面推广生物农药。所谓生物农药是指由生物体产生的具有防止病虫害和除杂草等功能的一大类物质总称,它们多是生物体的代谢产物,主要包括微生物杀虫剂、农用抗生素制剂和微生物除草剂等。其中微生物杀虫剂得到了最广泛的研究,主要包括病毒杀虫剂、细菌杀虫剂、真菌杀虫剂、放线菌杀虫剂等,但长期以来并没有得到广泛的使用。现在人们正在利用重组DNA技术克服其缺点来提高杀虫效果。例如目前病毒杀虫剂的一个研究热点是杆状病毒基因工程的改造,人们正在研究将外源毒蛋白基因如编码神经毒素的基因克隆到杆状病毒中以增强杆状病毒的毒性;将能干扰害虫正常生活周期的基因如编码保幼激素酯酶的基因插入到杆状病毒基因组中,形成重组杆状病毒并使其表达出相关激素,以破坏害虫的激素平衡,干扰其正常的代谢和发育从而达到杀死害虫的目的。 化学工程论文:绿色科技在化学工程中的应用 1 绿色科技能有效减少温室气体的排放 目前主要造成温室效应的气体是二氧化碳,从工业革命以前人们开始应用含碳类的能源物质开始,无论是科技生产还是工业生产,知道现代的科技,即便是已经开始了全球化的大生产,每年都会由于生产而产生数十万吨的CO2,这些气体被爱芳到大气中,就是造成温室效应禅城的最根本的原因。而过去并未有相应的法律法规对此类问题进行规范,因此很长的一个时期,工厂对大气的这种破坏是无需承担任何责任的。 目前针对这一问题,很多化工企业都开始积极的开展新的技术,通过利用新技术以改善高CO2气体排放的现状,随着投入的加大,这种现象得到了有效的控制。甚至目前已经在某些生产环节可以达到利用二氧化碳作为原料进行生产,以此降低其排放量。比如,尿素的生产过程中,化工企业就可以再生产中将CO2进行收集通过一些反应进行利用。这一工艺每年就可以减排数十万吨的二氧化碳。 2 海水淡化预处理中绿色科技的应用 水是生命源泉,无论是生活还是生产,最基础的生存都离不开水。水作为社会发展的基础资源,本身有具有着有限性,尤其是淡水资源。而随着社会以及经济的发展,淡水资源曾经的利用毫无章法和度,因此世界开始面临了淡水危机这又一环境问题。中国虽然地大物博,但是相对于整个世界而言,是淡水资源最缺乏的国家之一,因此就需要寻找到可以解决这一难题的有效途径,海水的淡化技术的产生和应用不得不说是成为了解决这一问题的有效途径。海水淡化技术在初期研发阶段的应用成本较高,只有少数发达国家才有技术以及资金使用,称得上是奢侈技术,但是随着科技的发展,海水淡化的应用成本随之降低,其开始作为一种普通技术为一些发展中国家引用并应用。 淡化海水本质上就是通过一些物理方法或者是化学方法将海水中的盐分以及水分进行相互分离的过程。在对海水进行淡化的过程中不会对环境造成任何不良的影响,并且获取海水对生态也没有造成结构上的破坏,这一点和目前我国提出的可持续发展的思想十分吻合,即满足了自身的需要,同时也给后代留下了能够发展的资源以及环境。这一点就符合了绿色科技的基础理念,所以海水的淡化中的一个重要环节就是绿色化学工艺的应用。而将这种绿色科学的理念同化工相互联系的过程实则就是现代化工发展的重要方向之一。氢氧化镁在海水的预处理淡化中产生,这种物质不但环保可靠,并且成本较为低廉,具有简单的操作工艺,同时不会造成换进的二次污染,在海水的淡化效果上又十分的明显,因此应用前景十分广阔。 3 传统香精香料生产中的绿色化工的应用 香精香料不仅仅是我国日常添加剂之一,同时在国际市场上也是我国进行进出口的贸易组成主要内容。作为日常化学产品之一,香精香料也受到了经济危机的影响,由于这种影响的逐步加深,经济萧条的状况开始蔓延整个世界,因此,随着这一影响的加深,我国在香料香精的出口活动中,由于订单的减少,受到了一定程度的打击。 在深入地调查我国香精香料产品出口订单锐减现象的原因之后,不难发现,产品中有害杂质含量超标,是其真正并且主要的原因。造成有害杂质含量超标的原因则在于生产工艺方面的缺陷。例如提取原料的成分在产品中有残留以及包装材料的使用不当等原因。其中,提取原料的成分在产品中的残留的问题,可以通过研究和开发新的提取技术来改变。包装材料使用不当的问题,则应通过加强企业和工厂的监管力度,督促生产商家和企业反复试验,选取符合有害杂质含量标准的外包装物等方法来改善。还要牢牢掌握我国香精香料产品的优势方面,不断加强新技术的研究和其在实际生产中的应用,才能够满足生产出高质量、低能耗的香精香料产品的要求。 4 绿色化学使可持续发展战略任务逐步向前推进 传统的化工生产,给我们的生活创造了非常丰富的物质基础和能源。其在对人类历史的发展进步的工程中所做的贡献是不不忽略的。但是呢,又由于化工产品生产的原材料和生产过后的残余物中,存在着大量的有毒有害物质,这些物质又造成了很多环境污染问题以及生态平衡的失调。这样,就又阻碍了社会经济的继续发展。新世纪,面对严峻的环境污染所提出的挑战,可持续发展战略这种道路的选择,成为了历史的必然。 实现社会经济的可持续发展,已经成为了我国的一项基本的国策。作为社会经济的重要组成部分的化学工业,在这一基本国策的指导之下,最行之有效的实现可持续发展战略的方法便是绿色化学的开发和利用。绿色化学,不单单是指那些对环境产生的有害影响小甚至没有有害影响的化学生产过程,更重要的是包括那些行之有效的且作用明显的价格平民化的化学化工技术的研究以及应用。绿色化学的生产过程只产生非常少量的废物处理,或者不产生废物处理。其最主要的特点便是在生产的过程中,最大程度地充分利用资源,使原材料转化为产品,尽量不产生污染。有利于化学化工产业的发展以及可持续发展战略这一道路的切实执行。 近年来,随着国民经济的快速发展和科技水平的不断进步,化学工程也得到了前所未有的发展,其目前已经渗透到与人们生活息息相关的各个领域当中。化学及化工虽然促进了我国经济的发展,但是在这一发展的背后,却隐藏着环境的污染、生态平衡的破坏等严重问题,这与我国现阶段提倡的可持续发展的战略目标不符。因此,为了解决化学工程所带来的负面影响,必须合理应用绿色科技。基于此点,本文首先阐述了化学工程中发展绿色科技的必要性,进而分析了化学工程中绿色科技的特点,最后提出了绿色科技在各个领域中的具体应用。 化学工程论文:有关办好化学工程与工艺专业的几点思考 自1994年我校开设化学工程与工艺专业以来,十多年间,我校化工专业蓬勃发展,培养了千余名合格的毕业生。我校化工专业分两个专业方向培养,分别是煤化工专业方向和高分子化工方向,大三第二学期由同学们自愿选报专业方向。据统计,报高分子化工专业方向的学生不足11%,为了了解同学们的想法,我们对学生进行了一次问卷调查,调查结果显示,同学们选择专业方向的主要依据是考虑到就业的便利。近年来我国,尤其是西部,陕西、山西、宁夏等地煤化工行业较热,结合我院生学来源,超过一半的学生在考虑就业时倾向回原籍工作,于是参照往届同学的经验,大多选择了煤化工方向,无暇顾及到自身的兴趣。不少同学对这两个方向都不甚了解,对我国化工行业了解甚少,选报哪个方向都无所谓。还有相当一部分学生反映对专业的培养计划不了解,培养计划在实施过程中课程的设置和安排不尽合理,课程安排有前松后紧的现象。这些不解和困惑都在很大程度上影响到同学们的学习热情,从侧面反映出我校化学工程与工艺专业建设上亟待解决一些问题。 基于以上分析,我认为我校要培养满足市场需求的化工专业人才应该从下面几点来开展工作。 1 调整培养计划,进行培养规范的整体设计 专业规范对提高高等教育质量具有重要的现实意义,它是高等学校以专业人才培养模式改革研究为基础,在改革实践过程中对有关专业的课程体系、知识体系、实践教学体系和相应的参考指标进行整体设计,专业规范对专业人才设定培养规格,拟定培养目标。在高等院校进行教育教学改革过程中,对人才培养规范进行整体设计,是开展专业建设与深化改革的重要入手点[1]。 应对当前的就业形势,制定化工专业的专业规范非常有必要。自1999年以来,高校外延发展迅速,新增高校、新增专业多了,人才培养难度更大,要求更高。另外,高等教育大众化阶段教育质量呈多元化,亟需制定专业规范,一般高校工科专业人才培养规格的定位决定了人才培养模式的基本框架。 2 加速进行我校化学工程与工艺专业的认证工作 化学工业是国民经济的支柱性行业,为了让高校能更好的为社会服务,高等院校为化工行业提供主要人力资源,教育部自2006年启动了化工专业认证试点工作,目前已有6个专业点进行了试点工作[2]。化工行业对人才的评价标准和要求,主要体现在以下几个方面:(1)有良好的职业道德,了解本行业的相关法律法规,体现出较好的人文素养。(2)数学、自然科学基础较好,工程基础知识扎实,掌握一定的经济管理知识;掌握化学工程、化学工艺学科的基本理论、基本知识,了解本专业的前沿发展现状和趋势;具备运用现代信息技术获取专业信息的能力。(3)具备化学与化工实验技能,有工程实践经历,具备计算机应用能力,接受过科学研究与工程设计方法的基本训练,能够运用所学知识和技术手段分析并解决工程问题。(4)具有较强的组织管理能力,表达流利,人际交往能力突出,有较强的团队协作精神。(5)具有终身学习能力和国际视野。与以上标准相对照,我校在培养化工人才方面还存在着明显的缺陷和不足。还有很多工作要做。结合行业要求分析,我校化工专业目前存在的问题主要有:(1)教师队伍中普遍经历单一,缺乏工程师经历。(2)实践教学环节不完善,学生工程实践能力较弱,创新创业能力不足,学校与工业界联系不够紧密。(3)缺乏对学生的团队精神的系统训练。(4)毕业生的调查与跟踪机制不够完善等。除此之外,缺乏科学的学生考评机制,缺乏毕业生跟踪与反馈体系。因此要针对这些问题,以专业认证为契机,有目的的开展工作。 3 灵活设定培养方向 专业方向的设置是高校人才培养的基础,开设什么样的专业方向,关系到培养什么样的专业人才,培养出来的人才是否符合社会的需求,这个问题关系到一个专业的前途命运。在充分利用我校资源的同时,在专业方向设置上体现差异,强化特色,做到以质量求生存,以特色求发展。在开设专业方向的问题上,要避免与周围同区域、同等水平的院校趋同,以减少资源的浪费,避免在人才培养上出现重复和过度竞争,充分体现差异。 4 优化各级结构,提高培养质量 当前, 大学生毕业后难就业已经成为社会主要关注的问题,也是每所高校所面临的最为严峻的挑战。要解决这个问题除了国家宏观上的一些制度和政策的支持外,高校还应该根据市场所需人才,有针对性的提高培养质量。提高培养质量,既要从宏观上把握高等教育的结构,明确学校、院系和学科的定位,满足地方经济社会的发展对高等教育的要求,另外,要从微观上、从学校本身把握高等教育的内部结构,理顺专业结构、学科结构与理论结构,使我们培养的人才和社会需求相一致。 我国的高等教育逐渐从精英教育转向大众化教育阶段,大学之间的功能也由以前的趋同转向为逐渐分化,这就使得学校的专业定位显得尤为重要。我校化工专业应根据主要生源地的用人需求,将培养的方向和层次准确定位,针对培养什么样规格的人才,满足哪些领域的社会需求等这些问题开展广泛的研究,谨慎决定。此外,认真处理好专业建设中适应与对口的关系,在一般的学校,学生是直接面对市场就业的,应该将专业设置得窄一点,对口性更强一点。 通过以上论述可以看出,要想扩大我校化工专业在西部地区的办学影响力,还需要我们多了解学生的思想动态,提升认识水平,根据市场的需求,提高培养质量,能够很好的在地方经济建设中发挥主要作用,扎扎实实做好专业建设工作。相信在不远的将来,我校化学工程与工艺专业一定会成为西部最具影响力的王牌专业,为我国化工行业培养出更优秀的人才。 化学工程论文:基于国内外环境化学工程发展的思考 化学工程随化学工业的发展而发生并演变,反过来又推动化学工业的发展。在过去的一百年,化学工业与化学工程技术历经了孕育、诞生、发展,直至形成今天庞大产业的过程。它每年为社会提供数以亿吨计的千百万种合成产品,是我们衣、食、住、行须臾难以离开的物质基础,为社会繁荣做出了巨大的贡献。 一、环境化学工程的现状 20世纪60年代和70年代初期,工业发达国家经济发展迅猛,增长速度较快。但由于忽视对环境污染的控制与治理,致使环境污染问题日趋严重,公害事件不断发生,社会反应强烈,引起了各国政府的关注,采取了各种环境保护措施和对策,加强环境管理,制订各种环境保护法规和法律,规定污染物排放标准,增加环境保护投资,以控制污染,改善环境。这些措施虽然在局部地区或一定时期内起到一定的作用,但却未从根本上消除或减少污染的增长,不能适应经济发展和人类进步的要求。 1979年在日内瓦召开的“环境保护领域内进行国际合作的全欧高级会议”上,通过了《关于少废无废技术(工艺)和废物利用宣言》,指出:“无废技术是使社会和自然取得和谐关系的战略方向和重要手段”。欧洲共同体委员会在一篇报告中对“清洁工艺”下的定义为:清洁工艺就是以最合理地使用原料和能源来生产产品的一种技术,同时在生产过程和成品的使用过程中,减少排入环境中的可产生污染的废水和废物量。同时对环境的任何作用都不致破坏它的正常功能。有的学者认为,无废工艺的概念应当包括无害、节能、省地、复用、闭路等内涵。从技术上讲是一种具体技术。 化学工业作为造成大规模严重环境污染的主要过程之一,为了从根本上解决环境污染问题,实现化学工业的可持续发展,必须以预防为主,从源头着眼,从工艺入手,开辟绿色化工技术,将污染减少或消除在生产工艺过程之中;化学工程进入了环境化学工程时期。 二、环境化学工程的发展 新原理、新方法和新技术研究开发仍然是环境分析化学获得质的飞跃的原动力。可适用于极复杂基体中众多已知和未知污染物同时定性鉴定和准确定量的具有高分辨能力的新型色谱和质谱联用技术需要给予高度关注,例如,色谱技术中的多维色谱由于其高分辨能力可在复杂环境样品分析中发挥重要作用,而亲水性相互作用色谱则可完成高度极性和水溶性代谢产物和降解产物的分析和鉴定。飞行时间质谱(TOF-MS)、四极杆飞行时间质谱(Q-TOF-MS)和高分辨质谱(HRMS)等具有全扫描和准确质量分析功能的质谱与各种色谱技术的联用将使得同时鉴定和测定目标和非目标污染物以及超复杂基体样品的分析变得更加简单,从而在新型污染物发现和识别中扮演重要角色。先进的同位素质谱技术和手性分离分析技术将在微量污染物的准确定量、污染源解析中获得更多应用,生物检测、生物标志物和被动采样等可反映污染物生物效应和环境风险的新方法将得到更大发展,原位、现场、快速检测方法将在环境污染事件的快速处置中大显身手。此外,要高度重视新型污染物、纳米材料污染物、污染物代谢和降解产物的分析技术研究,而前苏联切尔诺贝利和日本福岛核事故造成的严重核素污染提醒我们必须高度关注核污染的检测、预警和处置研究。 环境污染化学研究在贴近世界环境科学前沿的同时,要密切结合我国环境污染的复合型、压缩型、结构型和严重性特点。在污染生态化学和环境健康研究方面,需要高度重视典型污染物的生物转化和生物致毒机制,低剂量、长时间、复合污染暴露下的生态毒理效应的分子机制,复合污染在种群、群落、生态系统水平上的生态毒理效应,污染胁迫下生物的抗性和适应机制,重要污染物在体内的吸收、分布、转化与消减排泄过程,污染胁迫下疾病发生的机制,纳米材料本身及其与有机污染物相互作用、生物有效性和毒性机制等关键科学问题的研究。 新原理、新方法和新技术的研究仍然是污染控制化学研究的重点。基于新型纳米材料催化剂、分子氧和可见光体系的高效、绿色、温和条件的高级氧化技术仍然是水体、大气污染控制技术的前沿课题,基于电化学原理的氧化还原、絮凝、沉积、气浮等将在电活性污染物的处理中发挥作用,用于大气和室内气体污染物处置处理的高效高选择性吸附剂、催化剂和低温等离子体技术仍然是持续努力的方向,绿色、环保、分散性、稳定性和运移性良好的纳米吸附和降解材料将更多地应用于地下水污染的修复治理,高效的植物-微生物联合修复技术和重污染场地的强化修复技术是土壤污染修复的关键。在对以上各新型的末端治理技术研究探索的同时,环境化学工作者需要比以往任何时候更密切地与工业、农业、工程技术等领域合作,尽可能地将清洁生产、绿色化学、生态工业和循环经济等源头控制理念贯彻于生产和环境治理当中,改变主要依靠末端治理的被动局面。 三、总结 环境化学仍然处于快速发展中,其学科的理论体系仍有待进一步完善。发展基于机理的可以用于反应性混合化学品环境暴露与联合毒性理论模拟的混合物毒性-构效关系预测方法,建立可用于污染物生物毒性分子机制和复杂环境过程研究的基于量子化学计算、分子力学和蒙特卡罗模拟结合的理论模拟方法,进行以污染物风险评价为目标的环境理论计算方法和模型研究,将是今后理论环境化学研究的重点。 化学工程论文:谈化学工程中的绿色科技 一、绿色科技促使温室气体排放量减少 我们所谓的温室气体,主要指的就是二氧化碳。无论是以往的科技革命和工业革命之前的生产,还是现阶段科技含量高,日趋现代化、国际化的社会化大生产,这些工厂每年要向大气排放数万甚至数十万吨的二氧化碳[1]。这些二氧化碳气体的排放,成为了造成全球性的温室效应的罪魁祸首。而在应对气候变化的法律法规出台之前的相当长的一段时期内,造成这一现象的那些工厂却不用为温室效应负担任何一点费用。 现在这一状况已经得到了明显的改善,许多化工企业正积极的开发和利用新的科学技术,来达到减少二氧化碳排放量的目的。甚至有一些企业将二氧化碳作为化工产品生产过程中的一种原材料来使用。例如,有的化工企业将其他化工产品的生产过程中所产生的二氧化碳气体作为一种原材料来生产尿素。仅这一种工艺,就可以使该企业的每年的二氧化碳气体排放量减少数十万吨。 二、海水淡化工程的预处理过程中运用绿色科技 每个人的生活都不能离开水,水对于每个人的生命和整个社会的发展而言是绝对不能缺少的,资源。而这种重要的资源,又具有这有限性、不可再生性等特点。随着社会和经济的迅猛发展,淡水的危机成为了世界性的环境难题。而我们中国,又是世界上最缺乏淡水资源的国家之一。因此,海水淡化技术的应用,就成了缓解我国淡水资源匮乏现状的一种有效的途径。随着近年来科技的快速发展,海水淡化所必须的成本也在逐渐的趋于大众化,使这一技术不再是那些经济发达的国家才使用的起得奢侈的技术。许多发展中国家也引进并采用了这一技术。 海水淡化技术指的就是一种利用物理上的或者化学上的方法将海水里面的盐和水进行分离的技术。在进行海水淡化技术的预处理进程中,任何影响环境状况的不良影响都没有产生。并且在获取海水资源的过程中,并没有继续对生态环境构成伤害。我们的党所提倡的可持续发展战略的思想,就是指要在满足自身生存发展的需要的同时,为子孙后代留下了可以继续发展的环境状况。因此,将绿色的化学工艺运用于海水淡化的过程中的这一举措至关重要。因此,将绿色的科学理念与化工产品的生产过程联系在一起,便成为了现代世界化的化工生产中的主要方向之一。在海水淡化构成的预处理过程中产生了一些氢氧化镁,成为了环保领域新的宠儿,这种物质具有成本低廉,工艺简单、不产生二次污染,处理效果良好的特点,具有非常广阔的发展前景。 三、绿色化学技术在我国传统香精香料工业中的应用 在日常化学产品的生产中,香精香料是不可缺少的添加剂之一。我国的香精香料产品在国际市场上的出口,是我国进出口贸易的一项重要组成部分。但是由于经济危机的影响逐渐加深,及全球性经济萧条的状况逐渐加剧,我国的香精香料出口产业收到了很大的打击,产品订单大幅度减少。 在深入地调查我国香精香料产品出口订单锐减现象的原因之后,不难发现,产品中有害杂质含量超标,是其真正并且主要的原因。造成有害杂质含量超标的原因则在于生产工艺方面的缺陷。例如提取原料的成分在产品中有残留以及包装材料的使用不当等原因。其中,提取原料的成分在产品中的残留的问题,可以通过研究和开发新的提取技术来改变。包装材料使用不当的问题,则应通过加强企业和工厂的监管力度,督促生产商家和企业反复试验,选取符合有害杂质含量标准的外包装物等方法来改善。还要牢牢掌握我国香精香料产品的优势方面,不断加强新技术的研究和其在实际生产中的应用,才能够满足生产出高质量、低能耗的香精香料产品的要求。 四、绿色化学使可持续发展战略任务逐步向前推进 传统的化工生产,给我们的生活创造了非常丰富的物质基础和能源。其在对人类历史的发展进步的工程中所做的贡献是不不忽略的。但是呢,又由于化工产品生产的原材料和生产过后的残余物中,存在着大量的有毒有害物质,这些物质又造成了很多环境污染问题以及生态平衡的失调。这样,就又阻碍了社会经济的继续发展。新世纪,面对严峻的环境污染所提出的挑战,可持续发展战略这种道路的选择,成为了历史的必然。 实现社会经济的可持续发展,已经成为了我国的一项基本的国策。作为社会经济的重要组成部分的化学工业,在这一基本国策的指导之下,最行之有效的实现可持续发展战略的方法便是绿色化学的开发和利用。绿色化学,不单单是指那些对环境产生的有害影响小甚至没有有害影响的化学生产过程,更重要的是包括那些行之有效的且作用明显的价格平民化的化学化工技术的研究以及应用。绿色化学的生产过程只产生非常少量的废物处理,或者不产生废物处理。其最主要的特点便是在生产的过程中,最大程度地充分利用资源,使原材料转化为产品,尽量不产生污染。有利于化学化工产业的发展以及可持续发展战略这一道路的切实执行。 化学工程论文:分析化学工程与工艺 1 化学工程与工艺概述 化学工程,简称化工,是研究以化学工业为代表的,以及其他过程工业生产过程中有关化学过程与物理过程的一般原理和规律,如石油炼制工业、冶金工业、食品工业、印染工业等,并应用这些规律来解决过程及装置开发、设计、操作等问题,它是以数学及少量的物理观念为基础应用于化学工业上,主要研究大规模改变物料中的化学组成及其机械和物理性质,来替生产化学品或是物料工厂提供一个反应流程设计方式。实验研究、理论分析和科学计算已经成为当代化工研究中不可或缺的三种主要手段。 化学工程的研究领域最初只是化工单元操作,如:输送现象(为化工学科当中“单元操作”的理论基础)、化工热力学输送现象。随着发展,后来又发展出一些新的分支,化学工程领域的分支庞大,可应用在各类化学相关领域的研究及实务上的操作,因应现代工业发展的需要,以化工的知识背景为基础,例如半导体工业。随计算机的快速发展,数值模拟(cfd)在化工的发展占据重要的地位。 2 化学工程与工艺专业简介 2.1 化学工程与工艺任务。根据化学工程与工艺专业的性质,化学工程与工艺专业的任务是培养学习化学工程学与化学工艺学等方面的基本理论和基本知识,受到化学与化工实验技能、工程实践、计算机应用、科学研究与工程设计方法的基本训练.具有对现有企业的生产过程进行模拟优化、革新改造,对新过程进行开发设计和对新产品进行研制的基本能力。由于涉及化工的学科和领域很多,化学工程与工艺专业除了让学生学习一般应用化工的基本知识和基本技能外,还应该结合本地区、本行业及本校的实际情况,重点学习化工在某个或某几个领域中的具体应用,以便形成不同高校应用化工专业的特色专业方向。 2.2 化学工程以及化学工业的一些特点。以物理学、化学和数学为基础,并结合工业经济基本法则,研究化工单元操作以及有关的流体力学、传热和传质原理、热力学和化学动力学等在化学工业上的应用,以指导各种过程及其设备的开发、改进和发展属于化学工程学的内容。化学工程是随着化学工业的大规模生产发展而形成的。化学工程包括过程动态学及控制、化工系统工程、传递过程、单元操作、化工热力学、化学反应工程等方面。化学反应是化工生产的核心部分,提供过程分析和设计所需的有关基础数据,研究传递过程的方向和极限,化工热力学是单元操作和反应工程的理论基础,它决定着产品的收率,对生产成本产生重要影响。对单元操作的研究,可用来指导各类产品的生产和化工设备的设计;传递过程是单元操作和反应工程的共同基础,化学工业在新的形势下要求处于化学核心地位的催化技术和化学工程都必须用跨学科的战略进行多学科的研究。动量传递、热量传递和质量传递,这三种传递,实质上就是各种单元操作设备和反应装置中进行的物理过程。 合成化学是化学学科的核心,化学家不仅发现和合成了众多天然存在的化合物,同时也创造了大量非天然的化合物,使人类社会所有的化合物达到2230万个(美国化学文摘1999年12月10日收录的化合物数),并且以几个月就有100万个的速度发展,大量新化合物的产生是化学工业产品开发的基础。信息技术及工程技术的进步为设备和工艺创新创造了条件,推动了化工行业的技术进步。 化学工业的生产技术和许多深度加工的产品更新换代快,要求化学工业必须不断发展和采用先进科学技术,从而提高生产效率和经济效益。不断寻求技术上最先进和经济上最合理的方法、原理、流程和设备是化学工业工艺创新追求的目标。化工新技术开发程序是一套科学的程序,它是以市场为导向、以创新为宗旨,以工业化和商业化为目的的创新过程。世界上经济发达国家化学工业的研究开发费用、科研人员以及专利和文献的数量都居各工业部门的前列。 3 化学工程与工艺实验数据处理分析 传统的化工实验的数据处理是相当复杂的,需要花费大量的人力物力,由于化工实验需要平行实验,数据处理过程的重复性也非常大。借助MATLAB软件的应用,可以使人们从大量的数据处理当中解脱出来。 化学工程与工艺专业实验是初步了解、学习和掌握化学工程与工艺科学实验研究方法的一个重要的实践性环节。化工实验的特点流程较长,规模较大,数据处理也较为复杂。因此依靠计算机处理数据会使繁琐的数据处理过程变得简单快捷,大大提高工作效率。数据处理是每一个化学工程实验必不可少的步骤,也是至关重要的一个步骤。通过实验可以建立过程模型、分析工艺技术的可行条件。但是化工实验数据的处理往往并不是那么简单,它需要通过复杂的数学计算,若仅仅依靠手工计算则需要花费大量的时间,而且化工实验数据的处理量很大、重现性很高,因此应用计算机来处理实验数据可以大大提高工作效率。化学工程与工艺专业是一个以实验为基础的专业学科。实验的目的是通过有限的实验点去寻找某一对象或某一过程中各参数之间的定量关系,从而揭示某化工过程所遵循的客观规律。 MATLAB在化学工程与工艺实验中的应用进行初步的尝试。传统的化工实验的数据处理是相当复杂的,需要花费大量的人力物力,由于化工实验需要平行实验,数据处理过程的重复性也非常大。而MATLAB是一个强大的数学软件,能够方便地绘出各种函数图形,一方面可以解决符号演算问题,另一方面可以解决数学中的数值计算问题。MATLAB的应用范围非常广,包括信号和图像的处理、通讯、控制系统设计、测试和测量、财务建模和分析以及计算生物学等众多应用领域。它已成为国际控制界的标准计算软件。借助MATLAB软件的应用,可以使人们从大量的数据处理当中解脱出来,利用MATLAB软件编写一个数据处理程序:只需输入任意一组原始数据,就可以把实验结果,数据模型以及作图一起显示出来。 4 结束语 21世纪世界进入资源、能源短缺的时代,解决由国家提出的节约资源对保护自然生态环境的任务,需要化学与化工学科的共同发展,社会经济的可持续发展,我国提出转变经济发展模式,为此,化工教育首先要端正学生和家长对化工产生的片面认识。融合从分子水平的化学到大规模制各工程科学的宽阔视野,现代化学工程教育内容既应跨越和涵盖整个化学和化工领域,也仍要重视工程教育的特征,强化工程实践环节,培养学生解决复杂问题的能力,完成化学工程教育的历史任务,探讨化工与其他学科的跨学科交叉,并落实到教学实践中,正确认识化学工程的学科范式和内涵。 化学工程论文:虚拟仪器的发展及在化学工程领域中的应用 一、虚拟仪器的发展和结构组成 电子仪器的发展,一共经历了四个重要阶段:模拟仪器、数字化仪器、智能仪器和虚拟仪器。前三个阶段的发展实际上是为第四阶段的发展奠定坚实的基础。第四代虚拟仪器,是通信技术、测试技术和计算机技术相结合的产物,三门学科最新技术的结晶,融合了测试理论、仪器原理和技术、计算机接口技术、高速总线技术以及图形软件编程技术于一体。虚拟仪器的产生是仪器发展史上一次大的革新。虚拟仪器是指将一些比较灵活高效的软件和一些性能较高的硬件结合起来,将其应用在各个领域中对各项参数进行测试和调节、控制等的一个应用性很强的平台。一般来说,完整的虚拟仪器系统中有三部分的组成结构,一部分是电子计算机,一部分是仪器软件,最后一部分是仪器硬件。在电子计算机和大型集成电路高速发展的今天,相比较传统仪器,虚拟仪器得到了飞跃发展。在基本硬件的支持下,虚拟仪器可以利用电子计算机合理的调用相应的高级软件模块来完成数据的采集、控制、分析、处理以及结果的存储和显示。与传统仪器相比,虚拟仪器具有成本低、性能高、扩展性强、开发时间短以及出色的集成这五大优势。基于此,本文对虚拟仪器的发展及在化学工程领域中的应用进行了探究,为其未来的发展提供参考依据。 二、虚拟仪器的技术支撑和特点 硬件是虚拟仪器的基础,软件是虚拟仪器的核心。计算机主要完成数据处理和结果显示。硬件接口电路主要完成被测输入信号的采集、放大、模/ 数转换。根据构成虚拟仪器的接口总线不同,主要分为基于通用接口总线GPIB 的仪器系统、基于数据采集卡的虚拟仪器系统、基于VXI 总线仪器实现虚拟仪器系统、基于PXI 总线仪器实现虚拟仪器系统、基于串行口仪器的虚拟仪器系统和基于现场总线设备的虚拟仪器系统等类型。软件可定义仪器的功能图。虚拟仪器系统的软件结构从底到顶层分为仪器I/O 接口软件、驱动程序和应用软件3 个层次。 虚拟仪器作为新型的仪器种类,主要具有以下几个特点:首先,技术和接口技术,具有方便、灵活的互联性,可方便地同外设、网络及其它应用连接。其次,开放式体系结构,缩短系统开发周期。虚拟仪器开放性构成方式,使其具有灵活性和功能的可重构性,可使用户提高重复利用率,缩短系统组建时间,降低开发费用。最后,“软件就是仪器”,仪器功能由用户定义。虚拟仪器系统中,软件是整个仪器的关键,用户可以根据自己需要定义仪器的功能,通过修改软件,很方便地改变、增减仪器系统的功能与规模,打破了传统仪器有厂家定义、用户无法改变的模式。 三、虚拟仪器在化学工程领域中的应用 虚拟仪器技术就是利用高性能的模块化硬件,结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。灵活高效的软件能帮助客户创建完全自定义的用户界面,模块化的硬件能方便地提供全方位的系统集成,标准的软硬件平台能满足对同步和定时应用的需求。这也正是NI近30年来始终引领测试测量行业发展趋势的原因所在。它在化学工程领域的应用有以下几方面: 虚拟仪器可以应用在化工过程控制领域中、是由化工领域中以及化学工程模拟领域中。虚拟仪器可以对化学反映系统中的各个参数进行实时的检测,还能通过参数的检测来调整和控制各项参数,以更好地确保化学反应的正常进行。在化工过程控制领域中的应用有很多,例如,东南大学的王晓等人通过基于labview开发平台的虚拟仪器开发了换热器试验装置测控系统,这个系统有很多功能,包括对各项参数的检测、记录,同时还能对这些参数进行分析和调节,基于此,应该加强对该系统的研究和推广,使其在更多的领域得到应用。石油化工领域中也经常需要运用到虚拟仪器,通常是将计算机技术和虚拟仪器结合在一起进行应用。在这方面的应用实例有:通过虚拟仪器,对石油管道的压力进行监测,来判断石油管道在运行过程中会否出现泄漏现象。化学工程模拟,实际上是通过建立化工过程的一系列数学模型,然后根据标准的条件要求以及各项参数,利用计算机,对这些模型进行计算,并根据计算的结构模拟出整个化工过程中所发生的行为。在化工领域中,如果要使用一种新的仪器或者是使用一项新的工艺,需要先依靠计算机对这些仪器或者工艺进行模拟,得到一系列数据,并鉴定其可靠性。虚拟仪器在化学工程领域中的应用,使得整个过程的各项参数判断更加具体和直观,有利于判断其对于工程的影响。这方面的应用实例也有很多,例如,新疆大学的付志新等人开发出了一套基于全混流反应器的模拟系统,并且模拟计算了其中的不可逆的放热反应。 五、虚拟仪器的发展趋势和光明前景 虚拟仪器还可广泛应用于航天航空、军事工程、汽车、电力工程、机械工程、建筑工程、铁路交通、地质勘探、生物医疗等很多需要高性能测控设备进行科学分析的场合。例如,利用虚拟仪器系统可以开发复杂的汽车驾驶室模拟仿真系统,汽车ABS 传感器功能测试系统;可以测试飞机飞行过程中的噪音,进行飞机发动机测试,飞行控制系统测试;可以用于电力参数的测试,构建电力测量控制系统;可以用于开发内燃机测试系统,等等。 自从虚拟仪器出现以来,其技术也不断发展和成熟,逐渐向着图形化这一开发平台中的更强适应性、更高级别的硬件模块以及更符合标准的驱动程序等方向发展,而该平台自身的不断完善和发展也是促进虚拟仪器技术不断发展和提高的重要保证。同时,怎样缩短用户的学习时间和学习量,就能确保其进行具有强大功能虚拟仪器的使用,怎样让用户轻易地对该模拟系统中得到的结果进行判断,或者如何确保用户采用一些系统构成比较简洁的虚拟仪器来对复杂的内容 进行测试,都是虚拟仪器在未来的发展中需要解决的问题。 结束语: 虚拟仪器的结构具有很强的优越性,发展经历了四个阶段,目前,其相关技术的发展已经越来越成熟,被广泛应用于各个领域中。随着科学技术的不断发展,虚拟仪器的应用将不断扩大。除了上述提到的在化学工程领域中的各种应用,它应用的范围将不断扩展到其他相关领域中。因此,虚拟仪器的市场前景是广阔的。 化学工程论文:能源化学工程专业本科生创新能力培养体系的建立与实践 东北石油大学于2010年成功申请了能源化学工程专业——国家战略性新兴产业相关本科专业。如何在深化教育改革,全面推进素质教育的过程中,突出本专业学生创新素质的培养,积极探索培养高素质创新型工科人才的途径和方法,是培养我国能源化工人才和教育改革发展的主题。人才质量的高低在很大程度上取决于其创新意识和创新能力的高低,而这正是目前高等教育的薄弱环节。“授人以鱼,不如授人以渔”,就是对培养和锻炼学生创新意识和创新能力重要性的最好诠释。 一、优化课程结构 创新能力来源于宽厚的基础知识和良好的素质,仅仅掌握单一的专业知识是很难做到的。因此,加强学生专业基础教育的内涵更新和外延拓展及构建合理的课程体系非常重要。首先要优化课程结构,按照“少而精”的原则设置必修课,增加选修课比重,允许学生跨系跨专业选修课程。还要提高学生获得信息的手段,使学生有机会接触各学科发展前沿,了解科技发展的趋势,掌握未来变化的规律。 二、优化课堂教学形式 课堂教学是教学的基本组成形式,学生的创新精神和创新能力的培养也必须渗透到各科教学过程中。教师既是知识的传授者,也是创新教育的实施者。要结合学生的认知水平和生活体验,创设新的教学情景导入新课,营造一个鼓励学生创新的课堂氛围。采用多样的课堂教学形式,鼓励学生提出不同的见解。加强各学科的相互渗透和交叉综合,有利于学生整体素质的提高;注意融合学科前沿知识和高新科技,激发学生的创新精神。 三、探索开放式实验教学体系 充分利用我院省级化学工程实验教学示范中心的仪器设备和师资力量,探索和完善实施开放式实验教学的方法及其在课堂教学、实验技能竞赛、创新实验设计竞赛、新能源设计竞赛、数学建模竞赛、本科生毕业设计(论文)中的应用,改革和完善实验课程成绩的科学评价体系,改革实验室管理运行机制,探索开放实验室的管理方式和体制,探索保障实验仪器设备不断更新以跟上学科发展的途径,完善实验仪器设备、实验经费和实验耗材的实验室管理体制。 四、完善学生科技创新体系,建立校内外创新实践基地 实行学生研究训练计划,引导学生在教师的指导下进行科研训练;鼓励学生参加教师的科研课题,与教师合作进行科学研究;实行学生科研立项制度,从政策和经费上鼓励学生进行科技创新;聘请国内外着名专家学者为学生作学术报告等形式,使学生了解能源化工专业发展的学术前沿;鼓励学生申报国家创新实验项目,省、校级挑战杯项目等,提高学生的科学素质,培养学生的科学精神。发挥区域经济优势,签约合作企业,并对创新设计实验室进行重点投入建设,本专业已建成国家级石油化工工程实践教育中心和大庆炼化公司的创新实践基地,为学生创新实践提供了保障。 五、完善评价体系,建立创新激励机制 评价是教育管理中实施控制的特殊手段,是教育管理的重要环节。传统培养体系不利于培养创新人才的弊病反映在评价体系上采用简单划一的方式,未能反映出学生的真实全面的水平和能力。对学生的评价不仅要重视知识的全面性考查,更要重视创新能力的考查。考试方式多样化,考试时间自主化。同时建立对学生的创新意识、创新能力、创新成果积极的激励机制,即对学生的各种创新行为和成果给予正面的激励和奖励。建立专门制度,从政策导向上鼓励和支持教师在传授知识过程中,积极探索创新思维能力培养的方法并付诸实践。 六、实践成果 1.丰富和完善了教育教学研究的改革和实践。项目在 能源化工专业2009级中进行了三年的应用,收到了良好效果,极大地推动了其他化工专业类拔尖人才和创新人才的培养和实践,对促进石油化工类拔尖创新本科人才培养质量的提高发挥了积极的作用。2010年以来,石油化工类专业承担省级教改项目3项。发表教学研究论文9篇,主编教材3部;完成了《分离工程》等省级精品课程的建设,《化工热力学》、《化学反应工程》、《工业催化》3门重点课程建设。 2.促进了石油化工专学科建设。石油化工创新拔尖人才培养的改革促进了以化学工程与工艺为主的石油化工类学科建设。目前在学科建设方面已有1个国家级特色专业—化学工艺,1个国家级战略性新兴产业相关专业—能源化学工程,1个省重点(特色)专业—化学工程。已有1个国家级实践教育平台—国家级石油化工工程实践教育中心,1个轻烃加工与利用部级重点实验室,1个石油与天然气化工省重点实验室和1个省级石油化工技术研发中心,已成为黑龙江省石油化工工程技术人才培养和培训基地。 3.学生创新实验与竞赛获奖。通过创新培养体系的实施,能源化工09-2班25名学生,8名学生参加国家级大学生创新实验计划,10余名学生参加国校级大学生创新实验,公开7篇,申请专利2项。英语四级一次性通过率100%,六级一次性通过率80%;国家二级计算机考试一次性通过率100%,并有40%的学生自愿考试通过国家三级计算机考试。同时该专业学生积极参加各种竞赛活动,3名同学获全国大学生化工设计竞赛1等奖,5名同学获得全国化工设计竞赛二等奖,2人获得全国英语竞赛三等奖。1人获得2011年“国信蓝点杯”全国软件人才设计与开发大赛黑龙江赛区C语言程序设计三等奖,1人获得2011年高教杯全国大学生数学建模竞赛二等奖。校级英语竞赛、物理竞赛,软件设计大赛和挑战杯等获奖30余项。经过系统化、有针对性的培养和严格的考核,学生的综合素质得到了极大的提高,班级大多数学生获得了“三好学生”、“优秀学生干部”、“优秀团干部”等荣誉称号。在此基础上班级的学风日益浓厚,多次获得校级荣誉。 七、理论水平与推广价值 项目研究从能源化学工程—战略性新兴产业相关专业设立的目标与东北石油大学化工学院特色优势实际出发,构建能源化学工程专业创新人才培养体系。研究成果既有高度概括的模式框架,又有具体可行的实施方案、操作办法,为全国相关专业的教学体系构建,深化教学改革,提升教学质量,为培养学生创新能力提供了较为全面的理论和实证参考,尤其是是对工科学校教学质量提升和专业教学改革具有推广价值。 化学工程论文:化学工程技术及发展动态 一、新型反应技术的研究 1.1 超临界化学反应技术 超临界液体是指在温度和压力都处于临界点之上时,此时状态处于液体和气体之间,具有这两种状态的双重性质。这种状态的流体不仅在化学工业、生物化工、食品工业有广泛的应用,而且还在医药工业等领域应用很广泛,已经显示出巨大的魅力,极具发展前景。近年来,化学界将超临界水氧化法应用到保护环境的领域,但是都处于初级发展阶段,很不成熟。 1.2 绿色化学反应技术 绿色化学是指对环境不会造成污染的,有利于保护环境的化学工程。绿色化学简单说就是采用化学的技术和方法来减少或消除那些对人类有害的、妨碍社区安全的、对生态环境会产生不利影响的原料或溶剂等。绿色化学是将污染从源头进行消除的工程,因此很彻底,这主要包括原子经济性和高选择性的反应,生产出对环境有利的材料,并且回收废物循环利用的一门科学技术。 1.3 新的分离技术 研究从广义上说,分离强化首先是对设备的强化,然后是对生产工艺的强化,综合起来说就是只要能将设备变小、将能量转化效率提高的技术都是化工分离技术强化的结果,有利于实现可持续发展,这也是化工分离技术的主要趋势之一。古老的化工分离技术原理:利用沸点的不同,将不同的组分从分离塔里分离出来。随着科技的发展及国内外的分工合作共同研究除了大量新的分离技术,具有广阔的发展前景,但是这些在应用中同样也存在着很多问题,那就是:此项研究对相关分子蒸馏的基础理论探究比较少,没有在理论上充分说明和指导,对设计刮膜式分子蒸馏器也没有深入的研究。随着信息技术的不断进步,分离技术也不断得到改善,取得了长足的进步,逐渐信息技术引入到分离技术的研究与开发上,例如在研究热力学和传递的性质、多相流等方面,这些都是信息技术发生功效的主要分离技术,再如分子模拟大大提高了预测热力学平衡和传递性质的水平。对分子的设计加速了可以加速分离,因此对研究和开发新的高效的分离剂有深远的意义。信息技术的引进有利于新的分离过程的深入,提高工作效率。 二、传热过程的一些新的研究进展和方向 2.1 微细尺度传热学研究进展 微细尺度是从空间尺度和时间尺度微细的探讨和研究传热学规律,现在在传热学中已经自成一个分支,发展前景广阔。当物体的特征尺寸远大于载体粒子的平均尺寸即连续介质时假定依然会成立,但是由于尺度的微细,原来的假设的影响因素也会相对的发生变化,这就导致了流动和传入规律发生着惟妙惟肖的变化。目前,微米、纳米科学已经取得长足的进步,受到人们的广泛关注,诸多领域都是围绕微细尺度传热学进行研究的。其中高集成度电子设备、微型热管、多空介质流动传热等多项研究都是微热尺度传热学研究取得的丰硕成果。 2.2 强化传热过程的研究进展 这项研究主要是从改进换热器设备的形式入手,提高传热的效率,并想办法改进设备使其持续对外放热,这种改进包括发明新的传热材料和改进生产工艺,将过去的设计进行优化等方法。 2.3 传热理论研究进展 近年来,传热研究者一直都致力于滴状冷凝在工业生产上的应用,但至今仍未能很好的实现,主要问题是如何获得实现滴状冷凝,并且使其冷凝表面寿命延长。改变冷凝界面的性质,将滴状冷凝应用到工业上进行传热改造是传播热学研究的主要热点之一。沸腾的传热方式不仅在机械、动力和石油化工等传统的工业之中广泛使用,而且在航空航天技术等高科技领域也广泛的应用着。长期以来,人们都在对液体发生核态沸腾的原因和具有高换热强度的机理进行着深入的探究。由于沸腾的现象是复杂和多变的,这些都导致了我们不能利用常规的计算方法来计算出沸腾所能传输的热量。到现在为止,加热器表面受到水沸腾时产生的气泡的影响,这一问题是最需要得到解决的,也是研究的重点所在,对沸腾传热进行计算大都采用机理模型,这种方法存在严重的缺陷就是计算的准确率很低,而且需要大量的实验做基础,所以目前应用的范围较窄,目前没有能较准确计算沸腾传热的计算式,因此我们有另辟蹊径,从新的角度来探究和研究问题,从基本理论出发,提出新的理论与计算方法或研究出新的模型,将数学与之相结合计算出沸腾所传出的热量,这将成为今后研究的重中之重。 2.4 与计算机技术相结合 计算机技术的进步使化学中大量的计算问题和数据采集分析的问题得到了解决,同时解决了人力物力和财力,也增加了数据的准确度与精确度,主要表现在计算机技术对计算流体力学和数值传热学上的主要贡献,其主要的研究方法是数值模拟法。这种方法的特点是需要大量的数据计算,而且需要大量的实验作为补充,采用计算机进行分析和计算,有利于将数据直观的表现出来,方式更加灵活多变,费用更加低廉,并且得出结论的周期比较短,对于应对此类问题计算机技术是最好的选择。 三、化学工程学科未来的发展动态 3.1 将化工过程与系统过程研究相结合 化学变化是一个复杂的过程,这是因为性质决定的,其非对称性和不平衡性打破了人们的惯性思维,使其控制因素增多,结构尺度变多,其中结构是对过程工程研究的中心问题,主要解决办法是简化其结构,使复杂的结构变得简单,更具有使用价值;首先研究特殊系统,然后推理出一般性的结论,进而推而广之,这些都为解决结构问题打下了良好的基础,解决了复杂系统不容易被分析的问题,采用整体法和还原法研究复杂的系统有利于把握系统的主要变换方向,多尺度的思考问题的方式可以将过程问题转换成平时的时间和空间问题,对研究化学工程的复杂结构有好处。化学工程的这一转变趋势预示着化学正在向着应用领域进行扩张,更加注重其实用性和价值性,而非学科本身理论的研究。这也在化学课堂上出现了明显的改革,从只有实验和理论两个过程的化学转换成有实验、有计算最后才产生结论的过程,这就需要化学与数学物理等相结合,甚至与计算机技术相结合,进而实现化学过程的更好研究。 3.2 将化学工程与材料科学研究相结合 科学的进步使大量新的技术和产品能源不断涌现,并且在先进技术的引导下得到了广泛的应用,这就为化学工程的研究提出了新的问题那就是如何为新的产业的形成和发展提供良好的服务并不断形成新的完整的理论,化学工程的发展就此进入老人一个新的发展阶段。在学科研究的方法上更多的注重学科的交叉,更多的研究材料其中包括信息和化学、生物与化学、能源与化学、环境与化学相结合的工程学科,这些都为化学工程的发展提出了新的发展方向和研究课题,为化学的发展做了良好的铺垫。 3.3 将化学工程与信息工程研究相结合 化学工程技术的热点是将化学工程与信息工程研究相结合,随着信息技术的发展,信息技术已经深入各行各业,通过计算机技术可以收集大量信息,并对此进行精细的计算,随着大量的数据的 统计和分析,可以得出很多重要的规律和结论,这些规律可以用来作为提高效率和生产效益的理论依据,同时可以预见,将化学工程和材料科学结合起来进行分析必将是化学工程领域的重点研究课题,必将成为引领化学研究的主要方向。 四、结语 化学的影响以及需要重点探讨的方向,就是化学环保问题。由于化学工程往往都会涉及污染问题,因此从化学工程技术角度分析,将从技术角度出发,从而尽最大限度来降低化工技术对环境的影响。未来化学工程技术的发展,直接影响着其发展态势。 化学工程论文:化学工程中化工生产的工艺解析 1 引言 化学生产工艺是化学生产过程中一直处于开发状态的技术,化工工艺的开发与发展在近年来更加火热,主要原因在于化工生产常常造成一定范围内的污染。随着人们对环保理念的关注,化工生产的工艺受到了挑战。以往化工厂的污染问题一直得不到彻底的解决,污水化学残留物的排放,给人们的生活带来了很大的影响。化学生产造成污染,从很大程度上是其生产工艺存在问题。因此,为了解决其污染问题,并在一定程度上提高其生产效率,重点就在于改善其化学生产工艺。 2 我国化工生产的现状分析 我国工业的几大主体:机械工业、煤矿工业以及化学工业。化学工业之所谓成为工业的重要组成部分,其重要因素在于化工生产能够在很大程度上满足人们生产与生活的需要,从而推动了我国的工业以及农业的迅猛发展。化学肥料是目前我国农业农作物的主要肥料,在很大程度上维持着我国农业的发展与稳定。然而,由于化学生产过程中必然会产生化学废物,造成一定范围内的污染,尤其是排放的废水以及废渣,成为了自然中的主要污染源。从目前我国的化工厂的化工生产分析,总体上处于一种以牺牲能源以及环境为基础的化工生产。具体分析如下: 化工生产的效率不高;我国工业发展存在一个共同的弊端,主要在于其生产的效率不高。在化学反应过程中,主要由于生产环境以及生产设备的不过关。例如在进行化学肥料的生产过程中,反应器皿往往无法达到反应温度。从而使反应不充分,造成废气以及废物的产生。不仅如此,反应不充分,造成的最大问题在于反应后生产的化学产品合格率太低,无法满足人们的生产以及生活的需要。最为严重的是,不充分的化工生产,造成巨大的能源与资源的浪费,从而大大降低了化工生产效率。 化工生产造成自然环境污染严重;化工生产是目前我国主要自然污染的源头之一,尤其是重金属的生产与化学反应。在化工场附近的废水检测中的结果显示,废水中的重金属严重超标,造成水源的污染,从而影响土质,造成自然环境的失衡。此外,对于化工生产过程中造成的废水与废物,化工厂为了节约成本等原因,而采用直接排放的方式,将污水以及废物直接排放到自然中,造成了大范围的污染。 化学工程中,连续的化工生产环节不连贯,造成整个工程的连续性不佳,工程的进度容易受到影响,尤其是当整个生产环节出现脱节的时候,就会对化学工程造成很大的影响。而化工生产环节中,出现的影响,其主要原因也在于生产工艺的不合格。 综上所述,目前我国化工生产的主要现状为生产效率不高,防污染环节不重视,没有专门的污染处理系统以及化工生产的不完善等。这些问题,一起阻碍了我国化学工业的发展。 3 我国化工生产工艺解析 从上文中,对于我国目前的化工生产过程中,存在着主要的问题就在于我国的化工生产工艺还不是非常完善。针对这些存在的问题,化学的生产工艺需要有哪些改进呢?在化工生产过程中,采取哪些最新的化学生产工艺能够降低化学生产所产生的污染呢? 首先,化学生产过程中,提高反应条件以及反应环境。反应条件是化工生产中最为重要的环节,为了达到高效生产,提高生产效率,减少废料的产生,反应条件是最为关键的因素。因此,提高化工生产效率的最为关键的因素就在于加强化学生产过程中的反应条件。催化剂以及反应所需条件一定要达到所需标准,才能保证在化工生产过程中,高效生产,并减少废物的产生。其中,废物包括废水、废气以及废渣。保证这些废物不直接排放到自然环境中,就能保证化工生产的相对环保。 其次,化工生产过程中,并非只是提高产品生产的环境,更应该能够提供废物处理的程序以及治理系统。目前,我国规定,有毒物质以及重金属是绝对不允许直接排放到自然环境中的。此外,还包括我们经常看到的废气,这些都应该经过适当处理后才能进行排放。废水的排放一般要采用化学综合的化工工艺。其原理很简单,主要是通过化学反应中最基本的原理,将废水中的重金属通过沉淀的方式,使其沉淀,从而减轻其危害性。此外,废气的处理应该在排气的中部以及顶部,都设置一出废气处理系统,这些装置可以将废气中的有毒气体以及废气中的粉尘过滤,从而保证排放到空气中的气体符合国家要求的标准。 最后,真正从化学工程中的化工生产工艺技术入手,工艺技术是指从不同的反应原理以及反应条件进行分析与探讨。例如制造氧气的方式就有很多种,那么哪种方式才是最为简单、效率高并且更适合化工生产呢?当然,在不同的环境下,对于生产的原料以及方式都是可以随机改变的,并能通过改变来进行适应性生产,从而提高化学生产的效率,并实现高效以及绿色生产。 总之,化工生产工艺的提高,应该从当前的现状分析,找出生产环节中的弊端吗,从而大力发展化工工艺。 4 结语 以上分析主要探究化学工程中,化工生产的工艺问题。化工生产在环保以及节能减排等多个主流理念的影响下,开始不得不提高其生产工艺。传统的生产工艺以牺牲自然环境为代价,生产大量的化工产品。虽然这些化工产品对于我国农业以及整个工业的发展都起到了非常重要的作用,但是合理生产、绿色生产才是工业发展的基础。化工生产的工艺亟待提高,因此出现最新的化工生产技术以化工生产工艺,旨在能够在提高生产效率的同时,并能满足节能减排以及环保的要求。如果生产工艺无法真正实现环保与节能减排,那么也可以开发化工后期的环保处理工艺。总之,最大限度提高化工生产工艺,从根本上解决化工生产中的问题,实现合理化生产。 化学工程论文:浅议绿色化学工程和工艺对化学工业节能的促进作用 工业产业的发展,对国民经济的提高具有重要意义,但在工业产业的发展过程中,国家能源及生态环境也面临着越来越严峻的挑战,能源消耗、环境污染越来越受到关注[1]。工业污染物处理、生活废品处理等已经成为一个值得进行深入研究的重要课题。绿色化学工程是一个新型项目,其发展的主要目标为对化学生产过程中产生的资源浪费及环境污染现象进行处理,促进化工环境污染及资源浪费得到改善。 一、绿色化学工程与工艺的开发 在传统化学的生产过程中,在有毒、有害物质的处理上存在较为严重的滞后性,因此导致化学工艺一直处于被动生产。应用这样的化学工艺对污染物进行处理无法取得理想的效果,资源优化也无法得到有效实现。化学工艺的应用不但导致化学生产污染物成本提高,还导致污染物处理效率严重下降。绿色化学工程的应用可有效弥补传统化学工程中存在的缺陷,其通过对相关科学技术及先进方法的利用,对化工生产相关污染物进行除尘、脱硫等处理。绿色化学工程与工艺具体实施方法主要有以下几种。 (一)采用绿色化学原料 在化工生产工艺及具体流程中,化学生产原料是起着决定性作用的主要因素,在传统化学工程中,所用原料大部分为不可再生能源。采用这些原料不但大大提高国家不可再生能源的消耗,同时还导致污染物的排放量大大增加,加重生态环境污染程度。将绿色化学原料作为化工生产材料是绿色化学工程重要研发内容之一。在化工生产过程中,可使用绿色化学物质、自然物质等无染污、可再生的化学原料。典型的绿色化学原料主要有芦苇、苞米杆、纤维植物等。将这些作为原料投入到化工生产过程中,可使其转化为酮、醇、酸类等多种化学品。在整个转化反应过程中,这些原料仅会产生一定量的氢气,而不会有任何一种有害、有毒的物质产生。 (二)提高化学反应的选择性 在化学工程的物质反应中,化学反应作为必不可少的重要组成部分存在。所有化学原料的转化均是需要化学反应才能得以实现。在化工生产过程中,合理选择有效的化学反应形式可有效促进化学工程生产效率及质量得到提高[2]。对化学反应产生影响的因素有很多种,反应原料、环境、时间、特点等均会对化学反应产生不同程度的影响。在化学生产过程中应用最为普遍的反应形式为氧化反应。在氧化反应过程中会有大量的热产生,所有化学原料均会在热的催化作用下发生变质,因此会大大降低化学品的生产质量。在绿色化学工程中,应用新型的反应形式,这种新型反应形式为烃类氧化反应。这种反应形式的应用不仅可促进催化物反应催化能力得到提高,同时还可有效促进生产物同分异构反应时间增加。 (三)使用无毒无害催化原料 随着化学工业发展速度的不断加快,将化学反应合理的应用于化工生产过程中已经成为促进工业可持续发展的重要前提之一。在化学反应过程中均离不开催化剂的使用。将催化剂应用于化学反应过程中,可有效加快反应速度,缩短法宁时间。所以,在化工生产过程中使用无毒无害的催化原料成为推动绿色化学工程与工艺不断深入发展的重要前提条件之一。目前,我国相关部门已经高度重视对催化原料的选择及应用进行深入研究。越来越多的催化剂得到开发和研制,化学反应过程中使用的催化原料不断得到改善,分子筛除催化剂等优良催化原料在化工生产过程中的应用越来越广泛。无毒无害催化原料的应用可有效提高化学反应效率,降低能源消耗量,同时也可减少环境污染。 二、绿色化学工程与工艺对化学工业节能产生的促进作用 目前,在各工业产业的生产过程中均已广泛应用到绿色化学工程与工艺。该工程中具有的应用性能不仅可有效改善化工产业发展过程中存在的资源浪费和环境污染问题,同时还可有效促进化工生产的结构不断得到优化。绿色化学工程与工艺在化工产业中的应用主要表现在如下几点。 (一)清洁生产技术的应用 清洁生产技术是一种具有较高价值的绿色技术,该种技术主要是通过对化工原料进行无害、无毒、无废处理,实现原料利用率得到提高,进而促进化学工程的生产质量得到提高。在清洁技术中,应用最为普遍的技术分别为脱硝和脱硫两种技术。应用该两种技术对存在较为严重的污染的化学废物、生活垃圾等进行绿色处理,经过相关技术的处理后,生活垃圾可有效转化为沼气。应用自然发电技术来代替传统发电技术。太阳能、风能的开发和应用是清洁生产技术飞速发展的重要标志。在生物工程中合理应用清洁生产技术,可有效促进细胞及基因工程的发展效果得到显着提高。在辐射加工中应用清洁生产技术,可促进催化剂的作用得到显着提高。 (二)与生物技术相互结合的应用 在生物技术领域中,其技术范畴具体包含细胞、微生物、基因、酶等多种技术。其在各化工生产中的应用主要包含有生物化工合化学仿生学两个方面的内容。在生物体内,生物酶作为催化剂存在,其具有显着的专一性和高效性,在生物合成的每个过程中均无法脱离酶的作用。在绿色化学工程与工艺中对生物技术进行合理应用,通过相关技术处理,可使再生资源转化为相应的化学品。早期所应用的有机化合物原料大部分是直接源自动物和植物,后来才逐渐发展为将煤炭、石油作为原材料使用。在绿色化学工程与工艺中,通常情况下均是应用工业酶或存在于自然界中的酶作为催化剂。将酶与通常应用的化学催化剂进行比较,酶在应用过程中的优点主要表现为无污染、产物性质好、反应条件温和等。例如通常情况下均是应用丙烯腈进行丙烯酰胺制备,当使用酶作为催化剂后,能耗消耗量大大降低,反应具有彻底性,并且在反应过程中无任何副产物产生。 (三)生产环境友好型产品 绿色化学工程与工艺的主要发展目的之一即为为社会生产处环境友好型产品,如清洁汽油、磷洗衣粉等无毒无害产品。通过绿色化学工程可以生产出与社会、自然环境发展相符合的友好型产品。绿色化学工程生产的出现在很大程度上起到了保护环境的作用。在社会生产、生活中,人们的购买的产品均为绿色产品,不仅有效保证了人们身体健康,同时也可促进社会健康、和谐发展。因此,在化工生产过程中,如能够促进绿色化学工程与工艺对的优势得到充分发挥,可有效降低生态环境的染污,促进国家自然环境和社会经济得到可持续发展,对国家的长远发展及社会的进步具有重要意义。 三、结束语 在绿色化学工程与工艺中,应用无毒、无害的物质作为原材料,使用节能减排的生产工艺,应用清洁生产的技术,可有效降低化学工业生产过程中能源消耗,减轻生态环境污染,促进人与社会和谐发展、产品与生态互补得以实现。因此,对绿色化学工程与工艺进行开发和研究是对当代化学工业的发展产生严重影响的主要因素之一,是促进化学工业可持续发展的重要前提条件。 化学工程论文:化学工程与工艺专业的煤化工特色建设 1化学工程与工艺专业的煤化工特色专业建设原则 1.1以市场为导向 随着能源需求量不断增大,我国对开发能源的技术人才也有了更高的要求。我国教育部在1996年将“煤化工”等专业列为化学工程与工艺专业,促进我国煤化这一特色专业发展。加强煤化工特色建设,可以扩大煤化工产业,推广清洁能源,这也是市场经济的必然需求。煤化工特色建设,要以市场为导向,将学生的就业与市场相结合,从而保证学生在面对社会选择的时候,有足够的自信,具备扎实的专业基础和技术水平,提高就业机会。 1.2发扬创新精神 只有发扬创新精神,才能够彰显特色。特色专业是经过改革后被确定的内容,它本身就具有探索和创新,但煤化工专业发展中,以往的教学经验仍然会对创新有所阻碍,因此在建设有特色的煤化工专业时,要用发展的眼光看问题,创新教育观念和人才培养机制,促进煤化工特色建设。 1.3稳定发展原则 化学工程与工艺专业的煤化工特色建设,始终坚持煤化工人才培养方向,也有着自身的特色,毕业后学生主要面对钢铁冶金系统,能源方向,因此在建设特色专业是,也要立足根本,找准发现,坚持稳定发展的原则。煤化工建设要以市场为导向,在发展中会面临内部和外部的变化,因此稳定发展,才能适应不确定的变化,适应社会和市场的要求。 2建设煤化工特色的对策 2.1创新教育观念 专业建设是高校办学理念的表现形式,其特色建设的发展方向、过程等都离不开一定的理念指导[1]。煤化工特色专业的发展与市场分不开,煤化工专业与能源安全与供应、钢铁冶金行业发展与节能减排实现有着很大的关系。随着能源问题出现,可持续发展的理念不断摄入,煤化工专业发展也要将观念进行创新,以便适应社会的要求。可以通过实现教育活动,将教育观点和教学理念进行谈论和创新,在实际工作中,如果出现了教学理念偏差,要及时用正确的思想观念给予指导。创新教育观念是培养煤化工人才的必然要求,通过定期考核,加强教育工作者的思想意识,将这种观念融入教育,这也是促进我国煤化工产业的重要措施。 2.2创新课程体系 煤化工特色专业要突出特色,因此要有明确的教学目标,以便在基础教学中突出特色,从而培养有特色的专业性人才。化学工程与工艺专业的课程体系要突出煤化工特色,根据高校制定人才培养目标,科学设定课程体系,使本专业的教学能够有序进行。课程体系是特色专业实施的基础和关键,因此要保证其合理性、科学性和可持续发展。煤化工专业是一门传统的学科,但特色建设赋予了它新的生命力,因此这门学科的课程体系要与国内外最新的教育理念相吻合,从而能够在以往的经验中,发挥教学成果的理念,整合课程资源,促进特色专业发展。煤化工特色建设课程体系要反应时代的特征,但也要与学校的特色向结合,建设出使用社会发展的化学工程与工艺专业的课程体系。煤化工课程体系要突出特色,例如开展“焦化特色课程”、“清洁能源课程”等,充分发挥本专业的特色。将基础必修课和辅修课程想结合,促进煤化工特色专业发展。 2.3理论与实践相结合 化学工程与艺术是实践性较强的专业,在建设特色煤化工专业时,要将理论与实践向结合,培养学生的综合能力[2]。教师在教学时,可以结合计算机开展辅助教学,将最前沿的煤化工专业知识传授给学生,让学生形成较强的专业意识。高校还应加强与企业的合作,为学生提供更多的实践机会,让学生参与到企业生产实践中,培养学生的动手能力,在实践中,学生能够更好地解决问题。将理论与实践向结合,才能够促进煤化工特色专业建设,学生在实践中,专业能力得到锻炼,整体的素质也会不断提高。 2.4建立健全质量保障体系 完善的质量体系建设是有特色的化学工程与工艺专业的保障,在科学的监督机制中,促进煤化工专业发展。高校要保证特色专业有效进行,就要对其投入更多的科研、资金及教学条件,这些物质保障是实施特色专业的前提。化学工程与工艺专业的煤化工特色建设中,会面临很多问题,如课程实施不佳,教师专业能力不强等,这些因素都会阻碍课程目标的实现。做好特色专业,离不开完善的质量保障体系。为了保证教学质量,因此要制定质量责任制,包括学生评价、教学反馈、教务系统质量检测等,确保教学目标的实现。 3结语 化学工程与工艺专业的煤化工是高校的特色专业,因此要坚持以市场为导向和创新性原则,在稳定发展的基础上,促进本专业特色发展。煤化工特色建设要创新教育观念,将理论与实践相结合,健全教学质量监督机制,突出特色,促进教学目标的实现,为社会培养更多的煤化工专业人才。 化学工程论文:探讨化学工程中的结构问题 1 结构的定义及其时空多尺度特征 “结构”在《辞源》中有如下定义:1)连接构架;2)物体构造的式样;3)诗文书画各部分的组织与布局。 结构具有多尺度和随时空变化的特征。如太阳系由太阳、地球、月亮等不同尺度的星体构成,它们在万有引力的相互作用下处于有序而不停的运动之中。又如一棵树由不同尺度的树干、树枝和树梢组成,相互依分数维的规律连接形成一个有机整体。化学工程同样具有多层次、多尺度并随时空变化的结构,一般可分为从分子到颗粒的小尺度区、从颗粒到单元设备的中尺度区和从单元设备到系统流程的大尺度区。各区中均有各自不同的结构。小尺度区中的结构,如超分子和离子液体结构。 2 多相流结构的预测 结构需要若干参数来定量表达,以工业快速流化床提升管中的流动结构为例,需要 8 个参数来描述,分别为密相表观气速、密相颗粒表观速度、聚团平均直径、密相空隙率、密相体积分率、稀相表观气速、稀相颗粒表观速度、稀相空隙率。李静海、郭慕孙在研究快速流态化床的局部结构时,提出了能量最小多尺度作用模型。 (Energy-Minimization Multi-Scale Model,EMMS)。该模型认为在快速床中流体用于颗粒的悬浮输送能最小,并以此作为系统的稳定性条件,与稀密两相的动量守恒方程、等压降方程、气固两相的质量守恒方程、聚团尺寸方程一起求解,成功预测了反映快速床局部结构的 8 个参数。借鉴 EMMS 模型的方法,结合研究不同床型、内构件、外力场对多相流动的影响规律,可望建立各种类型流态化床结构参数的预测模型。 3 结构—性能关系 众所周知,物质的分子结构与其热力学特性密切相关;材料的微观结构、介观结构与其宏观的物化和力学性能密切相关,如金刚石与石墨同样都是由碳元素组成的物质,由于碳原子排列的方式不同,金刚石坚硬无比,而石墨则非常柔软。同理,以尺度大小不同、空间分布不均的气泡、液滴、颗粒、聚团组成的化工多相流的局部结构与其流动、传递、反应行为密切相关。 图 1 为离子液体的结构图。各离子之间通过氢键形成网络结构,因此具有较高的黏度。图 2为微乳液中的胶团(水包油)和反胶团(油包水)的结构示意图,虽然其尺度微小,仅 10~100 nm,但结构复杂。以反胶团为例,其核心为自由水,核心周围是结合水层,再往外为表面活性剂和助剂双亲分子层,最外是油相。该结构与微乳液的萃取分离和反应性能密切相关。图 3 是由微观像探头(镜头直径 3 mm)拍摄到的快速循环流化床中的局部结构的照片,从中可见快速流化床中存在颗粒的聚集相(聚团)和颗粒的分散相(稀相)两相结构,聚团的形状不规则,大小不相同,这种结构对快速流化床中的传递与反应具有直接的影响。图 4 是纳微颗粒鼓泡流化床层流化时和断气塌落后的照片。纳微颗粒表面过剩的自由能使其具有聚集成团的特性。从图 4 可见,床下部是大尺度聚团,床中部是中等尺度聚团,床上部是小尺度聚团。颗粒聚团内部的颗粒与气流接触很差,严重影响传递和反应速率。图 5 为气固鼓泡流化床的照片。其中,图 5a 的床中无内构件,床层由气泡相和乳化相组成,气泡尺寸较大;图5b 的床中有多块百叶窗型横向挡板,床层由气泡相和乳化相组成,但气泡尺寸较小且均匀。气泡会形成气体短路,严重降低气固接触效率。图 6为工业流化床中设置的组合式横向斜片挡板,可以有效破碎气泡和颗粒聚团,斜片导向可进一步强化气固接触。图 7 为工业萘氧化制苯酐流化床反应器的内部结构图,床底的气体分布板可使气流均匀分布,床中的垂直换热管内构件可强化气固接触,减少放大效应。由于这种多相流结构的难以预测性和构效关系的复杂性,传统的化学工程采取平均的方法,必然造成预测的偏差,成为化学工程放大的瓶颈问题。 4 多相流结构的调控——散式化方法过程 工业多相反应和分离设备中局部结构由气泡、液滴、颗粒和聚团等尺度不同的分散相和气、液介质连续相组成。这种分散相的尺寸越小,它们在连续相介质中分散得越均匀,相间接触界面就越大,越有利于传质、传热和化学反应;同时如果相间的滑移速度越高,则相间界面越薄,界面的更新速度越快,同样有利于传质、传热和化学反应。影响结构的最主要因素是系统或设备条件(包括颗粒和流体的性质、设备与内构件的结构与形状、外力场的影响等)和操作条件(包括温度、压力、气液固三相各自的流速与流向、稳态操作与动态操作等)。当前引人注目的微通道与膜反应和分离技术的优势也在于可有效调控结构,得到尺度均匀而微小的气泡或液滴,强化相间接触。 5 多相流结构与计算机模拟 20 世纪 80 年代以来,随着计算机科学和测试技术的飞速发展,计算流体力学和过程的计算机数值模拟应运而生,人们可以通过实验和理论分析建立数学模型,并采用高效计算机对复杂过程进行计算机数值模拟,进一步通过多种实验参数的测量对模拟结果加以验证。这方面的工作已经取得了很大的进展。流化床结构的预测、优化调控以及规模放大的最终解决,无疑应当寄托于计算机的数值模拟和仿真技术。当前用于气固流化床数值模拟的数学模型主要有两流体模型(Two-Fluid Model,TFM)、颗粒轨道模型(ParticulateTrajectory Model,PTM)和流体拟颗粒模型(Pseudo-Particle Model,PPM)。巨大的计算量使 PTM 模型和 PPM 模型的应用受到限制,应用 PTM 模型和 PPM 模型对含有大量颗粒的工业系统的模拟目前还不现实。两流体模型将颗粒也视为流体来处理,由两套分别描述流体和颗粒相的流体动力学方程组来描述,其间通过相间作用项来封闭,两相同在 Euler 坐标系下处理。该模型主要是在微观足够大和宏观足够小的尺度上进行平均化,这使得这些微元适于在衡系统获得简单的本构方程,从而可以通过数值的手段预测系统的时空变换。由于系统的复杂性和局部非均匀结构的存在,真正能满足这种要求的微元尺度与反应器宏观尺度相比往往过于微小,目前的超级计算机速度也很难满足其需要,所以不得不采用加大尺度的微元,其内部含有丰富而显着的非均匀结构,这时现有的本构方程已经不再适用。目前多数具有应用价值的模拟成果都是应用双流体模型得到的。FLUNT、CFX 等以双流体模型为内核的商业软件被广泛采用。 结束语 化工多相流反应与分离设备中存在颗粒、气泡、液滴、聚团,且其尺寸大小不同、空间分布不均匀。该局部不均匀结构与流动、传递、反应行为密切相关。传统的化学工程忽视局部多尺度不均匀结构而采取平均的方法,造成对“三传一反”行为预测的偏差,成为化学工程放大的瓶颈问题,应引起学术界关注。近年来在结构参数的预测理论研究、结构与传递和反应的关系理论研究、结构的优化调控理论与方法研究以及结构参数与两流体模型相结合的多相流计算机模拟研究等方面已经取得一定进展。但面对复杂得多尺度结构问题,需要付出更多的努力。
生物医学工程论文:生物医学工程创建及人才培养 1明确专业方向和目标 由于生物医学工程专业是新兴发展起来的新学科,大众缺乏对其的了解,因此实际工作中我们发现,部分考生报考专业时带有盲目性,往往对专业的名称产生误解,致使入学后发现专业与自己所期望的不符而产生迷茫和厌学的状况;另外,由于全国的生物医学工程专业毕业生比例较小,社会知名度不够高,学生入校后也容易产生消极心理,不知道学了有什么用,将来到哪里就业等等疑问,因此我们除了加大宣传力度,在招生时将学科的发展规划、课程设置、社会需求等作大力宣传,使学生真正了解专业的定位而根据自己的兴趣和特长选择报考外,更注重对入校后学生的思想教育,如定期开展一些交流活动,请一些专业领域的专家学者作学术报告,使学生了解生物医学工程领域的前沿发展方向;邀请已经毕业的生物医学工程专业的本科生、研究生以及博士生等与同学们座谈,了解他们现在从事的职业、研究的内容等,提供给学生一个发展的目标和方向;带领学生到一些与生物医学工程产业紧密相关的公司、企业、医院等参观,组织学生参加深圳每年一届的医疗器械博览会,让他们通过实地感受和了解,从而热爱生物医学工程专业,增强信心,也极大提高了学习兴趣,学习更有了动力和目标。 2合理设置专业课程 我们坚持“重人品、厚基础、强能力、宽适应”的人才培养模式[1],要求学生在学习期间能接受先进的理论和技术,培养较强的分析、解决问题能力。课程设置除学校规定的政治理论、外语等公共课程外,专业课程分为四条主线:1)医学仪器与生物医学信号处理,还包括:电子技术、电路分析、信号与系统、数字信号处理、数字图像处理、医学图像处理等;2)微机原理及其应用,还包括:单片机(ARM、MCU、DSP)技术、算法语言、网络技术、计算机在生物医学中的应用等;3)医学基础知识,包括:解剖与生理学、临床医学概论等;4)生物医学工程专业课程,包括:生物医学测量、医学传感器原理及应用、生理系统建模与仿真、医学成像技术、生物力学、生物材料等,以医学仪器与信息为主轴,兼顾力学、材料等其他主干领域,满足涉及面广的生物医学工程综合人才培养的要求,让学生在接受多方面全方位专业基础教育的同时,也可以根据自己的喜好选择在感兴趣的领域继续深造。 3开展教学改革生物医学工程专业注重培养复合通用型的应用人才,这就要求我们在教学过程中必须方式多样,注重培养学生的实践能力。 3.1采取多种教学方法 改变过去单纯的“教师讲、学生听”的注入式教学方式,转变为“学为主,教为导”的方法,课堂多以启发式、讨论式教学[2]。这样可以活跃气氛,教会学生自己学习、自己思考、自己发现的能力。 3.2采用多媒体和板书教学结合使用 多媒体的使用可使过去枯燥的纯粹手写教学内容变得直观、形象、生动,但单纯的多媒体教学可能会造成学生产生偷懒情绪,一晃而过的幻灯片并不能让学生印象深刻,因此在课堂教学中应适当结合黑板书写,加深记忆并鼓励学生适当笔记。 3.3加强教材建设,整合课程及网络资源 我们在课程教学中以书本基础理论为主线,辅以参考资料和自编讲义,并开发了一个生物医学工程专业的网络教学平台,以信息技术为手段,以优化课堂教学、提高课堂教学的效率为目标,在网络环境下进行了生物医学测量、医学成像技术等部分专业课程的辅助教学。我们充分利用和整合网络资源,在教学平台上开设了包括课程讲义、答疑讨论、在线测试、试题试卷库、参考资料下载等教学内容,教师与学生之间、学生与学生之间能通过此平台开展教与学的互动交流,培养了学生自主学习、协作学习,创新学习、学会质疑、学会探讨以及终身学习的能力,大大调动学习兴趣和积极性。 3.4重点突出实验、课程设计、毕业设计和实习等实践环节 我们将实验分为基础性实验(如工程生理学实验)、综合性实验(如医学测量与传感器实验、医学仪器与信息处理实验等)和创新性开放实验,分阶段、分层次锻炼学生的实践能力,例如综合性实验将几门课程的知识融合在一起,提高学生的综合应用能力;创新实验由教师拟定实验目标,实验过程由学生自己设计和动手创造,改变过去学生盲目被动的按照规定步骤进行实验,缺乏思考,不能达到实验目的的情况,真正培养学生思维逻辑能力、分析解决问题的能力以及科研实践能力,并安排时间让学生分组讲述本组实验或设计的思路和过程,以及遇到的问题和解决方案等,这样的方式不仅能让学生相互交流心得体会,而且学会总结经验,锻炼逻辑思维和语言表达,真正突出学生综合能力的培养。 3.5注重产学研的结合 我们秉承“科研带动教学,研究带动教育”的理念,积极与省内有关医疗器械公司、医院、生产厂等密切联系,建立良好合作关系,加强了实习基地建设,为学生提供良好的实践机会。与美国NationalInstrument公司合作建立“华工-NI虚拟仪器联合教学实验室”,有效地提高了学生参与课外实践的积极性。同时积极组织引导学生参与教师的课题研究中,学生从大学一年级开始就可以进实验室参与项目,同时鼓励学生发表学术论文,使学生的综合专业技能得到极大锻炼。 4改进考核方法,全面客观评价学生成绩 在考核方式上改变过去传统的“一纸定乾坤”的考试模式,在总评成绩中加重平时实践环节的比重。例如,关于生物医学工程各领域发展的综述报告、各种观摩、实验、设计、实习等都体现在期末的各科考试总评成绩中,并加大其比重。考试的形式也多样化,我们在部分专业课程的考试方式上还采取了一种半开卷的形式[3],所谓半开卷考试就是在考前准备一张与试卷等大的16K纸,学生可以事先在这张纸上摘抄(必须手写)书上的概念性理论和重点难点,并且准许学生将其带进考场,考完后将这张纸同试卷一并交上,作为考评成绩的一部分。学生在考前亲自抄写一遍这些内容是对这些知识的一种复习和回顾,同时要自己整理这些重点难点就必须平时注意学习和听讲,因此这种方式不仅极大提高学生的学习热情和积极性,也使学生真正通过考试来及时发现和补救学习上的漏缺,同时也使考核方式更灵活,结果更客观。对我校生物医学工程专业人才培养模式改革的实践结果表明,学生乐于接受,教学效果也令人满意,03、04级同学在校期间已在国内外学术会议及学术期刊上3篇,学生就业情况良好,用人单位给予了较高的评价和肯定。学生的学习积极性也高涨,社会影响力正在不断扩大。不足之处在于,学科建设中仍存在一些问题,比如:缺乏适合的专业教材,如何在工科院校有效开展医学课程教学等,我们将继续在教学中不断探索和完善,培养出满足社会需求的生物医学工程专业人才。 生物医学工程论文:生物医学工程发展现状与未来发展方向 [摘要]随着越来越多的科学技术应用到疾病的诊治中,现代医学的发展正经历着颠覆性的变革,人们对疾病的诊治技术也提出了越来越高的要求,也愈发的苛求完美的治疗效果,正是基于这样的背景生物医学工程被更多的临床医师和研究者们所重视,而在生物学、工程学及医学的完美结合下诞生的介入超声学技术则近乎完美的实现了人们对微创的追求,这些高端的微创诊疗设备是结合物理、工程、技术的综合发展。本文首先简要介绍生物医学工程在医学中的运用情况,然后结合我们的实际工作回顾生物医学工程在临床及介入超声医学中的研究进展和医学生物工程在临床工作中未来的发展前景。 [关键词]生物医学工程;介入超声学;微创技术 生物医学工程学是生物学、自然科学与工程学、医学等多专业结合的典型的交叉性学科,研究内容涉及:探索人类生命的奥秘、研究组织器官病变机理,并通过相关技术手段对疾病提供诊断、治疗、预防的有效方法。不久的将来,各种技术相互融合、现有技术的不断演变、改进,新技术的发明、医疗整合及精准医疗的出现会更好的为人民的健康事业服务。未来医学对于操作的微创性、精准性的要求会越来越高,生物医学工程在医学中的应用也越来越广、越来越精,生物医学的发展无疑会对医学的发展展现其巨大的创造力和推动力。 1生物医学工程在临床中的应用及发展 1.1微创技术 “微创技术”始终贯穿于整个医学发展,是医学技术未来发展的方向。1985年由英国Payne和Wickham等最早提出了“微创操作”的概念[1]。而“微创外科”的概念是在微创概念的基础上出现的,其本质是腔镜技术。相对于传统开放手术,实则就是对患者采用最小创伤达到最佳治疗效果的方法都归“微创技术”,如介入超声、介入放射、内镜、腔镜及微创化手术等。而这些微创技术创造、发明,都是在生物学、工程学及医学等多学科的融合下完成的。 1.2内镜技术 我国内镜技术起步较晚,但发展较快,目前国内临床工作中常用的是纤维内镜。伴随科学技术及医学技术的不断发展,内镜和腔镜技术都不同程度的得到进一步发展及完善,诊疗过程也越来简便、微创化,是微创技术发展中最为全面和成熟的,如目前有更轻便的胶囊内镜等,无处不体现生物医学工程的重要性。 1.3腔镜技术 腔镜技术的发展在过去的20世纪80年代后期才有了质的飞跃,其中最为突出的是腹腔镜技术的发展,自1992年我国荀祖武首次开展腹腔镜下胆囊切除术之后,腔镜技术在国内发展迅猛,直到今天腔镜技术广泛应用于各个外科领域[2],目前国际及国内更流行的有3D腹腔镜及达芬奇机器人手术系统。 2生物医学工程在影像及介入医学的应用 2.1影像介入技术 随着医学技术的进步,影像学科也在不断发展,尤其是透视引导下的微创技术更是发展迅猛。根据透视设备的不同,透视微创技术主要包括在X光/CT引导、超声引导和MRI引导下开展的透视微创治疗技术。而介入超声因其设备轻便、操作简便、无辐射等优点深受广大医务人员及患者的青睐。 2.2介入放射学 介入放射学技术是在1895年由Haschek和Lindenthal两位教授在行血管造影后首次提出并应用的,此技术出现后就引起了世界医学界的广泛关注,从此,世界范围内掀起了研究和应用的热潮。其应用范围也在不断扩展。介入放射学因其创伤小、效果好等特点,世界范围内绝大部分医疗机构都成立有不同规模的、单独的介入科,介入治疗在国内外已成为部分疾病的常规诊治措施,甚至取代了外科手术。 2.3CT引导下的微创-数字技术与医学的融合 生物医学不仅在诊疗设备、三围图像重建及数字医学等方面取得跨越式的进步,而且在诊疗模式也发生了根本性的改变,这些成果的取得恰恰是在计算机辅助下完成的[3]。主要体现为CT辅助的立体定位技术,例如CT定位引导下组织穿刺活检、脑血肿清除及腰间盘突出的定位。 2.4超声引导微创技术 我国在半个多世纪前超声学已应用于医学临床诊断,相对于其他医学影像学,超声有其诸多优势(如无放射性、无创伤、费用低廉、设备简单、报告迅速、便于多次随访等),而且还可以动态观察机体或脏器情况,对体内病理改变比较直观,故在超声引导下对甲状腺、乳腺、肝脏及肾脏等疾病进行微创治疗也得到良好效果。目前介入超声治疗在临床越来越被受到重视,尤其在小肿瘤的治疗优势更明显,其不仅代表了21世纪现代医学发展的方向,而且还展现了其定位精准、疗效显著、微创安全的医学发展模式。介入超声学在临床的应用使其成为最具发展潜力和学术活力的医学科学体系。近10余年,由超声科、医学工程学科专家创立和发展起来的这门新型学科技术,正在被泌尿外科、肝胆外科、血管外科、麻醉科及骨科等更多的临床医师所应用,这不仅使得介入超声学得到更迅速的传播和承认、在肿瘤及多种技术的综合应用等方面取得重要进展,同时也体现了生物医学工程在临床中的重要地位。超声引导下肿瘤的射频消融术对探针的要求比较高,而目前对金纳米材料的研究成了科学研究领域的一大热点,并取得了很大进展。大量的研究结果表明,金纳米材料具有独特的光学、电学、热学、化学等性质,在疾病的诊断、食品检测、肿瘤的显像与放射治疗、靶向载药、药物控释、以及对有机物的选择性催化反应等领域有着巨大的优势和广阔的应用前景[4~7]。面对学科发展之迅速。要求我们必须努力发展新技术、开展新业务,同时也要求我们技术操作更科学、合理、规范、个体化[8],而这些恰恰需要有生物医学工程的参与,才能创造出更多、更精、更无创的医疗设备。 3生物医学工程展望 3.1生物医学工程学与其他学科的多学科合作 微创技术需要永无止境的追求。个人觉得相比于“能治病”,“会治病”更重要,这就要求我们必要要培养一种临床思维模式,这正如我们需要通过“微创”在客观上建立另一种临床思维模式,即微创技术的创新-微创医学的长远发展[9];在微观上,借国家医改大好政策,展望未来5~10年微创技术将会进一步发展及普及,如现有各种微创技术的全面、系统提升,以及不同技术间的融合及新技术的创新发展。但是,微创医学发展到今天仍挑战巨大,特别是学科之间竞争激烈,这些可以在医疗资源及专业主导地位的分配反映出来,故使我们不仅要更进一步加快学科建设、人才培养,而且要促使基础、临床及预防医学和其他多个学科之间的合作,更进一步加快生物医学工程在医学中创造新方法、制造新设备的步伐,最终使各个学科受益,各个患者、医生受益。 3.2医疗整合 近些年临床各亚专科、亚专业的进一步细化,国内医学的发展模式也是以“能分则分、能细则细”为主,这虽然在一定程度上提高了诊疗水平,同时伴随的是医学知识及诊疗实践出现碎片化、机械化的问题。那么如何可以改变‘头痛医头,脚痛医脚’的状况以及未来医学到底该如何发展?樊代明、郎景和等多名院士及著名医学专家在2016年中国整合医学大会的发言称:实现医学模式转变不仅要进行医学整合,而且未来医学发展的方向,更需要我们为保障人类健康而具备新的临床思维模式和新的医学观念,而不是像目前仅具备的单纯“能看病”。所谓整合医学,前提必须是以人的整体为基础,根据生物、心理、社会、环境的现实将各医学专业目前国际最先进的知识和各专科最有效的治疗加以有机整合,使其对人体健康和疾病诊疗更符合、更适合的新的医学体系,医疗服务不仅使得心身并举、防治结合,而且要达到医养共进、人病同治的目的。国民全面健康,医学发展必须要靠基础医学、临床医学、生物工程学及预防医学等多学科整合,医学又是自然科学、社会科学和人文科学等多学科之间的交叉与融合。所以凡是涉及和人或人类健康有关的学科或科学都应该用来更好的为医学服务,为人类健康服务。而生物医学工程正是这样一门学科。同时把各种先进知识、有效实践经验进行合理、不同程度的整合,使其更好的为人类健康服务,形成生命医学高度融合的乘法效应。 3.3精准医疗 美国总统奥巴马于2015年1月30日在国情咨文演讲,宣布美国正式启动“精准医学”研究计划[10]。早在2011年,由美国科学院、工程院、国立卫生研究院及美国科学委员会就共同发出了“精准医学”的倡议[11~13]。其最高规模4大研究机构的联手倡议,为未来的医学指明方向,代表精准医学就是未来的医学发展方向。医学发展史上发展的3个里程碑分别是经验医学、实验医学和循证医学。而过去的研究模式以试验为主导的[14,15],这不仅和临床距离大,而且根本无法达到临床需求。而以临床为主导的新研究模式恰恰是目前所提出的精准医学,精准医疗的发展必然要应用更精准的医疗仪器及设备,而精准设备及仪器的研发恰恰需要生物医学工程与其他学科的融合[16]。展望未来,所有疾病的治疗最终都将走向精准医学,医学的发展一定和生物医学工程的“同呼吸、共命运”。 作者:张瑞敏 单位:包头市第四医院 生物医学工程论文:应用型生物医学工程人才培养模式 摘要: 科研与教学的互动是高校的重要特征,是提高人才培养质量的重要手段。针对当前高校科教融合中所存在的问题以及生物医学工程学科背景与特色,桂林电子科技大学依托生物医学工程领域的优势科研资源,凝聚老师与学生的科教相融的共识,将老师的科学研究与本科教学过程、学生第二课堂紧密结合,培养学生的专业实践能力,探索并实施科教融合的应用型生物医学工程人才培养模式,取得了良好的成效。 关键词: 生物医学工程;科教融合;人才培养模式 全面提高教育教学质量,必须不断拓展人才培养资源与渠道,将多方面的办学优势转化为人才培养的优势。人才培养与科学研究是高校的主要职能,实现两者的有机融合,对于提高人才培养质量具有重要的意义[1,2]。科教融合是指科学研究与教书育人有机地结合,充分发挥高校科学研究的优势培育高素质专业人才。生物医学工程是一门理、工、医高度融合与交叉的学科,应用型生物医学工程专业主要培养具有扎实的生物医学、电子技术理论基础以及医学与电子信息相结合的工程技术能力,能在医疗器械、医疗卫生等相关行业从事工程技术开发、服务、管理和教育等工作的应用型人才[3]。全面推进科教融合,可以有效地培养生物医学工程本科生的创新能力和动手实践能力,进而提高其专业基本能力与素质。但在高校人才培养过程中,科学研究与人才培养往往没有得到很好地结合,主要表现在三个方面。一是学校重视科研而轻视教学,提升高校科学研究能力与水平,学校可以获得更多地经费、吸引大量地生源、获得更高的声誉。同时,在教师职称评定、岗位聘任、年终考核,甚至资源分配的过程中,以承担科研项目的数量、的情况等作为考察重点,而授课内容、课时量甚至教学方式和效果仅仅作为参考方面不起决定性作用。二是老师往往重视科研、忽视教学工作。部分老师教学热情不够,为教学而教学,没有站在人才培养的高度去教学,由于科研任务繁重,占据了大师的工作时间,在教学上面所花的时间与精力相对较少。三是本科生参与科研项目的机会相对较少[4]。一方面大学期间学生的课程学习压力比较大,很难有地时间参与专业方面的科学研究;另一方面本科期间在专业知识的掌握程度还不高,基础还不扎实,在老师的科研项目中所起到的作用甚少,老师更希望研究生来参与科研项目。针对当前高校科教融合所存在的普遍的问题以及生物医学工程学科背景与特色,我校生命与环境科学学院利用广西生物医学工程重点学科、八桂学者岗位、广西工程技术研究中心等生物医学工程专业相关的优势学科研究平台,以及以国家科技支撑计划项目、国家自然科学基金项目等主要的重大科研项目和以广西八桂学者为带头人的高端师资队伍为主的科学研究资源,积极制订相关措施与政策,将学科平台和科研资源带入到人才培养过程中去,切实提高人才培养质量。 一、定期举办以科教融合为主题的讨论活动,凝聚专业老师与学生的共识 科教融合,思想先行。不仅要让专业老师认识到科教融合的重要性,更要让学生在思想上认识到科教融合是提升学生专业实践能力,提高人才培养质量的重要途径。因为学生是科教融合的主体,只有学生愿意参与,老师愿意参与指导,才可能实质性地提高人才培养质量。学院定期举办学院层面的专题讨论,围绕科研服务本科教学的模式与途径这一主题展开讨论,甚至将一些典型案例在会上进行分享。在讨论会上,除了专业老师参与外,学生代表也应出席,通过老师与学生面对面的交流,可以逐步凝聚大家对科教融合模式的共识,还可以让老师与学生进行相互地了解,为更好地贯彻科教融合专业实践活动奠定基础。科教融合对于老师与学生双方面都是受益的。一方面,科教融合可以让学生接受到最新的前沿专业知识,既可以培养学生创新能力和专业实践能力,还可以培养学生的社会适应能力,可以成为课堂教学的有效或者不可或缺的补充。另一方面,学生的思维方式比较活跃,跳跃性较强,老师可以在与学生的交流过程中获得新的科研思路。科教融合的实施不仅是提高人才培养质量的有效途径,更是推动“大众创业、万众创新”的重要举措和动力源泉。 二、将老师科研成果引入理论与实践教学,实现科学研究与教学过程的有机融合 课堂教学是实施专业教育的主要阵地,是教师给学生传授知识和技能的全过程。要求任课老师在课程教学内容上进行改革,结合自身的科学研究实施课堂教学和专业教育,既可以提高学生的学习兴趣,同时增强的课堂教学效果[5]。我校生物医学工程专业定位于培养生物医学电子仪器行业的工程应用型人才,在课程教学内容上要求老师围绕这一核心安排教学内容。在教学计划的制定和实施中,结合老师的科学研究,充分体现解决医疗器械产业关键工程技术问题能力的培养要求,在课程体系设计、教学活动组织、教学方式的探索、学生成绩的考核等方面,增加科教融合方面的内容。比如在有限的课时内,改革了生物医学工程专业基础课《算法与数据结构》的授课内容,增加与生物医学仪器研制直接相关的算法方面的知识点,如插值、拟合等,在课程教学过程中结合老师在生物医学信息检测方面的科学研究组织教学内容。又比如在《传感器原理》、《医学仪器原理》等专业课程的教学中,要求老师有一定的科学研究的经历,并在医学仪器的研究中取得了一定的科学研究成果。改革实验课堂教学和课程设计的组织形式,要求教师在教材的编写与选择、教学内容与方法、作业布置与评改等环节与领域贯彻工程实践能力培养要求,注重理论与实际的紧密结合,特别鼓励专业老师结合科学研究中的关键技术问题设计实验项目,在实践教学环节培养学生的科学素养。 三、让学生参与科研项目研究,实现科学研究与学生第二课堂的有效融合 第二课堂的作用是培养学生专业兴趣,拓宽专业知识面,培养专业思维能力、动手能力和创新能力。第二课堂的开展必须遵循适应性、创新性和主体性原则,即第二课堂应当与大学生的专业培养目标相适应,要以提高人才培养质量为目标,同时应注重培养学生的创新性,过程应有一定的挑战性。老师的科学研究与学生的第二课堂活动有效融合,对于提升学生专业工程实践能力具有重要的意义[6]。它既体现了“教师主导,学生主体”的指导思想,也由于科研项目本身具有一定的创新性,学生实质性地参与老师科研项目的过程具有一定的挑战性,对于培养学生创新能力和专业素养具有重大地促进作用。我校生物医学工程专业的第二课堂活动的开展主要是围绕学生参与生物医学传感与仪器、生物医学信息处理等方面科研项目的研究。第一,定期向学生公开教师科研课题,让学生选择参加老师科研项目。要求老师认真指导学生专业科技活动,让学生实质参与。要求大学一、二年级的学生以阅读文献、参与学术讨论等方式参与课题,大三和大四学生可以参与科学实验、数据分析等项目研究过程。第二,鼓励老师从科研项目中凝练大学生创新项目由学生承担,除了承担国家级和广西自治区级大学生创新项目外,学院还设立专项经费,定期支持一批院级大学生创新项目,并明确鼓励学生结合指导老师承担的科研课题的研究内容组织申报。第三,鼓励老师从科研项目中根据毕业设计的要求,拟定毕业设计题目,供学生承担。在2015届本科毕业设计题目中,有超过50%的题目与老师的科研项目有关,还有20%左右的题目与学生承担的大学生创新项目有关。第四,积极组织学生参加学校组织的科协协同育人计划项目。依据我校《科教协同育人计划项目管理办法》的规定,学生参与老师主持的科研项目,完成一定的科研工作,通过学校的考核后可以替代部分课程设计、实习甚至毕业设计的学分。一方面大大地激发了学生参与科研项目的兴趣,另一方面由于需要完成一定的科研任务才能获得相应的学分,这给了学生一定的责任与任务,同时也可以协助老师完成科研项目的研究。第五,依托生物医学电子领域的企业和大型医院建立完善的专业实习实践基地,为学生提供更多地来自于生产实际的科研资源,依托合作企业或医院的专业技术人才,建立指导学生科学研究的专业师资队伍。加强校企医合作,充分利用企业和医院的资源培养学生的专业工程实践能力,派出学生到企业或者医院通过实习、做毕业设计等方式实质性参与专业领域的科学研究。 四、扩大学科科研平台的开放,实现科学研究与人才培养过程的无缝对接 对于生物医学工程这一工科专业来说,实验室既是实验教学的重要阵地,也是培养工程实践创新人才的基础平台。学科科研平台面向本科生开放,建立健全实验室开放机制,切实增加学生专业工程实践的机会,是实施科教融合过程,保障科教融合效果的重要手段[7]。学院立足专业办学实际情况,加强实验平台硬件保障,构建实践教学共享平台,出台了《实验室开放的管理办法》,完善了学院的实验室管理制度,规范了本科生进入实验室的管理,既为学生进入实验室从事专业实践活动提供了方便,也加强了学生的安全责任意识以及实验室的有序管理。经过近几年的实践,已经构建并形成了符合学院学科专业特点的学生进实验室模式与制度。在周末、在晚上都会有学生在实验室进行实验。专业老师经常在实验里直接指导学生参与专业实践活动。总之,通过近几年鼓励生物医学工程专业学生融入老师的科研项目研究活动中,取得得了良好的成效,提升了学生的专业实践能力。学生参与科研项目研究的积极性得到了大大地提高,直接参与老师科研项目的比例达到了30%以上,还有大约40%的学生通过大学生创新项目、毕业设计的形式参与了科学研究。学生在科学研究的过程中取得了良好的研究成果,近3年,本科生发表科研论文30余篇,申请各类专利15件,获得各类科技竞赛奖励20余人次,而且这些本科生研究成果在逐年提高。 作者:陈洪波 单位:桂林电子科技大学生命与环境科学学院 生物医学工程论文:我校生物医学工程专业的专业建设现状分析与对策初探 摘 要:简要分析我校生物医学工程专业建设现状及问题,并针对医学院校的特点,探索相应的对策。 关键词:生物医学工程;专业建设;问题;对策 我国生物医学工程自上世纪70年代创建以来,发展相当迅猛,其学科定位、产业效益和发展前景越来越得到社会认同和重视。截止目前,全国约90余所高校设有生物医学工程专业,其中医学院校约13所。如何充分发挥医学教学资源优势,积极探索适合生物医学工程专业的教育培养模式,建设具有鲜明医学院校特色的生物医学工程专业,培养复合型高级工程技术人才,是医学院校值得思考和探讨的重要问题。 1 生物医学工程学科特点 生物医学工程学科是运用现代自然科学和工程技术原理与方法,从工程学的角度研究生物体(特别是人体)的结构、功能及其相互关系,揭示生命现象、探索生命本质,研究和开发用于防病治病、人体功能辅助及卫生保健的人工材料、制品、装置、系统和工程技术的一门综合性学科,是理工类学科与生物医学学科深度交叉、高度融合的边缘性学科,所涵盖的领域十分广泛,具有“覆盖广、交叉深、发展快、变化多”等其他学科不具有的特点。 2 当前我校生物医学工程专业情况 1)招生情况 我校2010年4月申报生物医学工程专业,2011年正式招生。2014年首届生物医学工程专业学生顺利毕业,到2015年本专业在校生共169人。 2)主要专业课程 生物化学、人体解剖生理学、生物医学工程导论、C语言、电工学、信息技术、模拟电子技术、机械制图和AutoCAD、数字电子技术、计算机原理与接口技术、临床医学概论、信号与系统、医学影像技术学、医学检验仪器、医学图像处理、医学影像学、医学传感器、医学影像原理与设备、医学电子仪器原理与设计、医用激光仪器、放射物理原理与肿瘤治疗技术等。 3)就业方向 本专业学生毕业后适合从事医院设备的操作、管理和维护,在医学设备经营公司从事经营管理和技术服务,以及在相关的研究机构、生产企业从事产品的辅助开发、制造和技术管理等等工作。 3 我校生物医学工程专业建设的问题分析 医学院校具有很深厚的医学大背景,具备丰富的医学类学科教学资源和优越的临床设备实践条件等优势,生物医学工程学科和临床医学能紧密结合,但同时因学科体系不完善、教学师资力量比较薄弱、专业实验室建设投资大等影响因素,一定程度上制约了生物医学工程学科专业的高效快速发展。 1)理工学科体系不完善。我校是地方性医学院校,王牌专业当然是基础医学和临床医学等医学类专业,而工科专业都相当“年轻”。而生物医学工程专业学科涵盖面非常广,几乎可以用“包罗万象”来形容,如果用“学科频谱”来描述学科涵盖面宽度,生物医学工程无疑是88个一级学科中“频谱宽度”最宽的学科。我们学校尽管针对医学类专业的学生一直有开设了医用物理、医用高等数学等基础学科,但相比理工科院校要薄弱很多,而且缺乏材料、自动化、电子等重要工程学科的有力支撑,这些支撑学科的缺少会导致相应课程设置不完善以及综合性实践训练平台缺乏,学生无法系统地学习工程类课程,得不到系统扎实的工程技术训练,影响人才培养目标的整体实现。 2)复合型师资严重缺乏。要实现培养医工结合与交叉的复合型高级工程技术人才目标,首先要建设一支医工结合与交叉的复合型师资队伍。在我校,具有医学教育背景的教师资源比较多,而具有理工科教育背景的老师却不多,既懂医学又懂工程技术,能将工程技术与医学需求紧密结合起来的复合型、交叉型、融合型师资就更加少之又少,教师队伍知识结构普遍不够合理,与各相关学科交叉融合能力弱,这些现状一定程度上影响了课程体系构建以及教学质量和人才培养质量。 3)学生专业思想不牢固。生物医学工程作为一门新兴的边缘学科,知名度不高,社会、家长、学生都不是很了解生物医学工程是个怎样的行业,甚至容易和其它名字相近的专业如:生物工程、医学工程、生物技术等专业名称混淆,导致第一志愿填报的学生寥寥无几,第一志愿填报医学院校的生物医学工程专业的更是几乎为零。统计我校几年来招生情况可见,几乎所有的生物医学工程专业的学生都是调剂生,也就是入学时专业思想就不太稳定。加之其专业知识覆盖面广,涉及领域跨度大,专业知识体系复杂,专业课程内容在各学科之间交叉频繁,本科学生对本专业缺乏深入的了解、足够的信心和学习热情;生物医学工程专业学生所学知识普遍存在“宽瓜不精”,“广而不细”等问题,相比医学影像技术学专业,就业时处于劣势;部分学生由于学习任务重、压力大,导致学习积极性、主动性不高,专业思想不够牢固,甚至影响到专业整体的学习风气。 4 对策初探 医学院校要紧扣医工结合的复合型高级工程技术人才培养目标,突出学科交叉综合培养、工程技术意识培养、创新能力素质培养,加强学科之间的有科学融合,深化教学改革,加大教学投入,改善教学环境,加强队伍建设,充分发挥医学院校资源优势。积极探索具有医学院校特色的生物医学工程专业教育培养模式,构建科学合理的课程体系和实践教学体系,不断提升生物医学工程人才培养质量。 1)积极探索与理工院校联合培养的教育模式。综合性大学与医学院校在生物医学工程专业学科建设方面优势互补、劣势互存。综合性大学具有完善的理工类学科体系,工科师资队伍力量比较强,基础课程比较成熟,实践教学条件平台比较完善,在工程技术人才培养方面具有完善的培养体系和成熟的培养经验,但缺乏医学类学科教学资源和临床实践条件,缺乏与临床需求紧密结合的先决条件。因此,医学院校要在充分发挥自身资源优势的基础上,积极探索与理工院校联合培养的教育模式,实现优势互补。校校联合培养实现资源共享、优势互补,提高育人质量。 2)积极探索与知名医疗企业联合培养的教育培养模式,实现产学研相结合。与医疗企业联合培养本身就可以很大程度上扩大专业的影响力,同时优化教学体系,解决学生实习就业等问题。学校有诸多附属医院,为医疗企业提供更多的产品使用方,同时为企业输送专业人才。是一个双赢的合作培养模式。另外,通过实施产学研相结合的培养模式,医学院校可强化与科研院所和医疗卫生机构的联系和沟通,充分发挥产学研各方主体优势,有效解决师资力量不强、支撑学科不完善、创新能力培养不扎实等瓶颈问题。实践证明,实施产学研结合,是生物医学工程高等教育的成功经验,也是培养高素质生物医学工程技术人才的必由之路。高等医学院校应树立研究与产业化并举的教育培养理念,深化教学改革,积极探索产学研相结合的教学培养模式。构建产学研一体化的最佳运行机制。 生物医学工程论文:工科院校生物医学工程专业生物学实践教学改革与实践 摘要:工科院校生物医学工程专业生物学实践教学存在的师资力量缺乏、实验平台和资源薄弱、课时有限等问题,针对这些问题,本文从师资建设、实验室建设以及教学内容和教学手段改革等方面入手,对生物学实验教学提出了一系列的改革措施,并在实践中有效地激发了学生的参与热情和学习兴趣,提高了学生的动手能力和操作能力,并培养了学生的团队精神,取得了良好的教学效果。 关键词:工科院校;生物医学工程专业;生物实践教学;教学改革 生物医学工程(Biology Medical Engineering,BMI)是综合生物学、医学和工程学的理论和方法而发展起来的,其主要是运用现代自然科学和工程技术的原理和方法,从工程学的角度,在多层次上研究人体的结构、功能及其相互关系,揭示生命现象,为防病、治病提供新的技术手段的一门综合性、高技术的学科,多学科的高度综合交叉是生物医学工程的特点[1]。自上世纪70年代末以来,国内许多医学院校、综合性大学、理工科大学及相关科研机构都设立了生物医学工程专业,涵盖了生物信息、医疗仪器、生物材料、生物工程等多个专业方向,课程设置主要包括工程类课程和医学类课程,旨在培养具有各方面能力的复合型人才[2]。 在生物医学工程专业的培养体系中,实践教学是培养大学生的创新意识、创新思维和创新精神、提高整体教学质量的根本保证和有效途径[3]。南京邮电大学生物医学工程专业是在学校原来的信号与信息处理等优势学科的支撑下发展起来的,因此在医学信号处理、医学图像处理、生物传感和生物信息学等领域积累了雄厚的师资和科研力量,上述领域的实践教学体系完善、教学平台完备。比较而言,学校在生物医学领域的教学和科研上相对薄弱,特别是在生物医学方面的实践教学有明显的不足,存在着师资力量缺乏、教学平台薄弱、课时有限等问题。针对上述问题,我们从师资队伍建设、资源优化配置、教学内容改革和教学方式更新等方面入手,对生物医学工程专业的生物学实践教学提出一系列改革措施,取得一定的效果。 一、生物学实践教学存在的问题 南京邮电大学是传统的工科院校,信息学科是学校的办学特色。在工学为主体,以及“大信息”的背景下,学校的通信、电子、图像和计算机等学科的科研氛围浓厚、师资力量较强,相关课程的教学体系成熟、教学特点鲜明。上述相关学科的实践教学已经构建了包括课内实验、专题实验、综合训练和生产实习一系列完善的实践教学体系结构。但随着我国生物医学工程学科建设工作的开展,以及生物医学领域研究和应用的快速发展,迫切的需要将更多的生物医学知识融入到工程学知识中。为了扩展生物医学工程专业学生在生物医学领域的知识,激发学生的学习兴趣,在生物学教学方面,我校目前开设了几门生物学领域的课程,包括现代生物学、定量生理学和解剖生理学等。 由于学校在生物医学相关学科的科研和教学缺乏基础,因此这些课程的师资力量较为缺乏,实验教学平台也比较薄弱。此外,生物医学课程多属于理论加上实验的课程,要求课时较多。以解剖与生理为例,理论课要讲51个学时,实验课也需要51个学时[4,5]。但我校生物医学工程专业大纲,对解剖与生理课程只设置了36个学时的理论课以及4个学时的实验课。因此,在这些课程的理论课教学上,需要大幅的调整以适应本专业学生的培养要求[4,5]。在实验教学上,由于课时的限制,大多为演示实验或参观,学生缺乏动手实践机会[6]。 笔者在调研学生对解剖与生理课程兴趣、期望和要求时,有68.1%的同学表示对这门课程感兴趣或非常感兴趣(表1),并且有30%的同学希望能有动手实践的机会(表2)。但我校目前现有的师资力量、实验教学平台和课时设置都不能满足学生的这一要求,因此,必须采取有效的改进措施提高教学平水,满足学生的学习要求。 二、生物医学实验教学改进办法 1.培养专任教师队伍。为了提高我校生物医学领域的教学和科研水平,近几年来,已引进多个生物医学相关专业的博士和高级人才,构建了一个高学历的教师队伍。教师的专业和研究方向包括了分子生物学、蛋白质工程以及纳米材料毒理等,这些教师的专业背景和知识体系完全满足了现有的生物课程教学和实验教学的需要。 2.完善实验教学条件。为了提高实验教学水平,同时为了满足学校科研项目发展的需要,我校已于近几年建设完成了生物医学实验室。实验室的建设目标是建立一个以生物技术为核心,结合医学诊断以及生物信息处理的多层次性和综合性实验基地,使学生系统化地学习和掌握全面的生命科学综合实验技能,以培养生物医学工程领域创新性人才,同时为生物医学工程专业的师生提供一个高水平的细胞、分子生物学实验研究平台,以加强不同学科间的合作交流,做出一流的科研工作。目前已建立了分子生物学、细胞生物学操作平台和蛋白结构测试和信息处理的表征平台。在此平台上,我们为学生设立了核酸分离和检测,核黄素、丙二醛和超氧化物歧化酶等生化指标测定等一系列的实验。让学生走进实验室,观看并亲自动手操作,极大激发了学生的对生物学课程的学习兴趣。 3.改革实验教学内容和方法。除了加强教师队伍和实验平台的建设,我们还通过多种教学方法和途径改革实验教学内容。针对生物类课程实验课时不足的问题,许多教师针对生物领域的热点方向开设了一系列的开放实验项目,通过开放性实验,让学生走进实验室和动物房,让学生跟着老师学习一些基本的生物学实验以及动物实验的操作技能和方法[7-9]。 在教学中,教师积极鼓励对生物医学相关实验有兴趣并且有能力的本科生申报创新项目,鼓励教师和学生并将毕业设计与创新项目相结合,以教师的科研项目为载体,让学生在实践中创新[10]。实践以学生为主体,让学生独立查阅中外文献,了解项目最新的国内外研究进展,设计实验方案,学习各种新的实验技术,掌握科学研究方法,这不仅有利于学生自主学习、解决问题的能力,培养创新思维,同时还加深例如学生对各种专业课程的理解以及对生物工程专业的认识。实践证明,上述教学方法激发了学生的学习兴趣,提高了学生的动手能力和操作能力,并培养了学生的团队精神,取得了良好的教学效果。 同时学校还积极与南京大学、南京中医药大学、江苏省中医院等单位建立合作关系,带领学生参观实验室,让学生对生物医学各领域的实验室构成、具体运作有更直观的认识。通过在大学和医院等实习基地的参观和关系,让学生充分认识到生物医学工程专业的学习目的和专业知识的应用价值。 生物医学工程专业作为一门为生物学和医学服务的交叉学科,生物学实验课对生物医学知识的学习和理解掌握领域非常重要。针对我校生物医学工程专业的生物学实验教学中存在的问题,我们开展一系列的教学改革与实践,取得了很好的效果。极大地激发了学生的学习兴趣,调动了学生的参与热情,提高学生的实践能力,并且为学生今后的工作和科研奠定了坚实的基础。希望能在此基础上,继续完善现有的生物学实验教学体系和教学方法,从而更好地促进生物学实验课程建设和发展。 生物医学工程论文:医学院校生物医学工程专业电子类基础课程教学探究 摘要:电子类课程是生物医学工程专业非常重要的专业基础课,电子技术知识始终贯穿专业课程学习始终。根据学科专业特点和毕业生的就业形势,分析电子类课程在实践教学中的现存问题,并对教学方法与培养模式提出几点建议,希望对今后教学工作有一定启示。 关键词:生物医学工程 电子类课程 教材选择 项目教学法 生物医学工程专业是20世纪70年代末在我国出现的集多个学科领域于一身的交叉型新兴学科。该专业涉及生物学、医学、电子学、材料学、工程学、物理学和计算机技术等多门学科的知识,具有知识覆盖面广、学科交叉性强、应用实践性强和就业口径宽等特点。 生物医学工程本科专业培养目标设定在为医疗机构提供医疗仪器设备的研发和维护人员,但经过近50年的发展,四年制本科教育只能为毕业生提供一个该专业的入门引领,或是提供了理工科和医学学习经历,将各学科知识叠加,学生很难将各学科融会贯通,并应用于实际工作中。为此,如何让医学院校的生物医学工程本科生在面临就业时突出专业特色,脱颖而出是值得我们思考的问题,课程建设是专业培养的基础,在生物医学工程本科教育上显得尤为重要。 生物医学工程专业众多门专业基础课中,电子类课程与计算机类课程、自动控制技术、医疗仪器原理类课程都有着密不可分的联系,本科生只有掌握电子技术才可以为日后从事生物工程相关研究打下良好的硬件和软件基础。因此,电子类课程在众多基础课程中有着不可替代的重要性,现根据我校电子类课程教学情况中存在的不足,提出几点思考与建议。 一、电子类基础课程特点 电子类基础课程包括电路分析、模拟电子技术、数字电子技术和电工学等。这些课程是生物医学工程专业的专业基础课,也是多门专业课程的先行课,为生物医学电子学、自动控制原理、单片机技术与应用、医用仪器原理、检验分析仪器和医用影像设备学等课程奠定理论基础。该类课程具有如下特点:第一,具有承前启后的特点。针对生物医学工程专业的学生必须具有扎实的大学物理、高等数学等理论支撑才能学好电子技术课程,并为后续医学仪器的原理分析和设计打好坚实的基础。第二,课程内容抽象,理论知识复杂,实践性强。这一特点导致学生出现两极分化,理论扎实的学生,学习兴趣越来越浓;而理论知识学的不好的则厌倦电子类课程学习,实践动手能力也得不到提高,更缺乏对课程中各种电路的理解和设计制作能力。 二、教学中存在的问题 1.学生缺乏学习兴趣 由于学生报考时对所报专业不了解,盲目选择,使得原本爱好医学的学生选择了该专业,入学后开始抱怨选错了专业,继而也把这种情绪带到了学习中;另外,电子类知识都是各种复杂难懂的、功能各异的典型电路,以及对各种电路的结构和工作原理分析,电子类课程各学科之间以及每门课程的各章节之间都是环环相扣的,如果学生电子类某一科学习不好,会影响到后面其他电子类课程乃至专业课的学习。 总之,一些学生对错选专业的负面情绪和电子类课程知识复杂难懂的特点,使得他们对电子技术类课程缺乏学习兴趣,甚至在学习中出现倦怠情绪,要想改变这种情况不是一朝一夕就能完成的,对于专业的培养目标和就业去向已经明确的前提下,我们更应该思考的就是如何从教学中激发学生的学习兴趣,使他们对这个专业充满希望,对电子技术类课程提高重视程度。 2.教材选择对电子类课程的影响 生物医学工程专业具有知识覆盖面广,但每科研究深度浅等特点,因此在教材的选择上也要配合专业特点,选择难易程度适度,能为专业课服务的合适教材。 我校电子类课程的教材选择普遍偏难。虽然教材知识覆盖面够用,但知识的深度和难度偏大,学生在计划学时内很难消化理解。课时少,授课内容多,难度又大,无疑加重了学生的学习负担和厌学情绪。可见,教材的选择对于适应教学需求,学科体系的建设,学生学习兴趣的培养都很重要。 3.医学院校理工科教师医学知识薄弱 医学院校的工科专任教师多数没有医学相关知识的学习背景,而且我校电子类专业基础课所选教材几乎与医学无关,导致电子类课程授课内容与医学联系不紧密。因此,医学院校理工科教师应该普及医学知识,这样理工科教师授课时才能更恰当的引入典型医学实例,为医学仪器课程的开展做好准备,为专业课奠定基础。 三、结合课程特点与专业培养目标改进教学方法 1.采用多种教学方法相结合 对于电子类课程,由于具有课程内容抽象,理论知识复杂,实践性强等特点,采用传统启发式教学会使得理论知识的传授枯燥无味,教学效果不明显,教师可根据教学内容采用任务驱动式教学方法、案例教学法和答辩式教学法等多种教学方法结合使用。把课堂翻转起来,尽量让学生在课后完成资料查阅和教学内容的学习,教师在课堂上只解决学生自学后提出的或未能解决的问题,教师仍然是课堂的主导,学生根据老师每次有针对性的任务去自行学习,既完成了任务,达到教学要求,又提高了学生学习和思维能力。 2.实验课程采用项目教学法,激发学生学习兴趣 与其他学科不同,每一门电子类课程都有相关的实验课程,学生在完成与理论知识相对应的验证性和设计性实验外,还需要开展一些综合性实验环节,以提高学生对于小型医疗仪器的理解和研发能力。我们可以针对生工学生设计小型的综合实验项目,如把电子血压仪等小型医学设备拆分成若干部分,各部分再组成一个设计项目,有能力的学生任项目组长,其他学生根据掌握知识的情况和个人喜好选择完成某一部分的电路,由任课教师统一指导。这样在有任务驱动、有完成目标、有时间限制、有指导教师和有合作伙伴的前提下,学生学习的积极性会被充分调动,实践动手能力也会在项目的驱使下逐步提高,为日后走向工作岗位积累经验。 四、结论 本文针对电子类课程阐述了教学中的问题和对策,实际上生物医学工程专业在课程建设与培养目标上还有许多不足之处,该专业的本科毕业生在择业时缺少和其他工程专业毕业生竞争的优势。因此,生物医学工程专业在专业方向设定上应向着多元化发展,借鉴国外对生物医学工程的人才培养模式,实现生物医学工程专业方向上理工科和文科并行发展,为生物医学工程毕业生就业打开更广阔的突破口。 生物医学工程论文:提高生物医学工程专业学生职业认识之探讨 摘要:以安徽中医药大学生物医学工程专业为例,以市场需求为导向,以专业特点为基础,以岗位职能为目标,以教师能力为依托,以学生能力为根本,从五个方面就如何提高生物医学工程专业本科生职业认识作了探讨,使学生实现充分就业,完美择业。 关键词:生物医学工程;职业认识;医学影像技术 作为一个理工医相结合的高度综合性边缘交叉学科,生物医学工程崛起于上世纪60年代,并从80年代开始,全球生物医学工程医疗器械类产品销售额每年保持6-10%的增长率,因而被誉为产业界的“常青树”,是国民经济可持续发展的生长点。如此大的规模和市场,对人才的需求自然不言而喻。所以,大多医科类院校都开设生物医学工程专业,由于是新开设的专业,难以在较短时间内形成一套系统的人才培养模式。这就造成了经济社会的求贤若渴、高校教育的捉襟见肘、专业人才的凤毛麟角互相矛盾的局面。所以,有针对性地作好思想教育疏导工作,并循序渐进地指导学生根据主客观条件进行未来职业规划,发挥学生主观能动性,圆其成才梦,是新设专业的班主任、辅导员和任课教师以及学校各有关部门必须面临的重要课题。 经过调查研究,学生在不同阶段身心状态的突出表现为:初期缺乏对专业的认知,导致思想困惑迷茫;中期课程学习任务繁重,导致心理压力加大;后期就业前景不明朗,导致缺乏学习动力[1]。为了帮助学生消除以上的顾虑,本文以安徽中医药大学生物医学工程专业为例,对如何使学生对于未来求业择业有一个清晰而理智的认识作了探讨。 1 以专业特点为基础,培养什么人才 安徽中医药大学生物医学工程专业(医疗器械方向)是一个集数学、物理学、计算机科学、信息技术以及医学科学于一体的新兴专业。所学跨学科的课程,既有医学成像原理和电离辐射防护的知识,又有图像重建算法和图像后处理内容;既有理科工科知识,又有医科内容。合理的教学计划和科学的培养方式以具有坚实宽广的基础理论和系统深入的专门知识、熟练的实验操作技术,可以从事各类医学影像设备的研制、开发、技术支持的复合型高级专业技术人才为培养目标,使毕业生具备在医学影像技术及相关领域,从事产品研发、设计制造、经营管理、技术服务、教育培训等工作的能力。 此外,当今的医学影像学科向数字化、网络化、融合化、标准化的方向发展,高级人才也要与时俱进,掌握专业国内外学术发展动态,富有科学思维能力,勇于在专业前沿领域探索与创新,应具有使用新型功能设备和应用新颖科学技术的能力。 2 以市场需求为导向,需要什么技术 医学影像技术主要是指为开展医疗或医学研究,以非侵入方式获得人体某部分内部组织影像的技术与处理过程,为临床疾病诊断提供重要参考依据[2]。其中出现最早的装置是X线机,随着影像技术在不断地探索中改进,超声、磁共振、单光子等断层成像技术和系统的大量涌现,为医生在出示诊断中提供更为详细、精确的信息依据,涵盖了解剖、病理、功能、代谢等多个领域,更早、更准确地发现病变,也为临床制订治疗方案、评价治疗效果提供帮助。具体体现在:现代医学影像率先建设并实现了数字化与网络化体系,成为数字化医院建设的基础和重点;数字成像技术将数据远距离传输,实现远程诊断;从传统的显示宏观结构发展到反映分子、生化水平的变化,为彻底治愈某种疾病提供了可能;从单一的诊断学过渡到了诊断与治疗并举的临床学科[3];从简单的信号传导跟踪到实现定量成像;电阻抗成像作为无创无放射损伤的成像技术,既能显示形态改变又能反映功能变化;利用多模成像技术实现对疾病的早期诊断和活体病理成像;单光子发射成像和正电子成像根据医学的放射性核素示踪原理实现影像;无创、无害性的检查技术不断发展,辐射剂量的控制逐步得到强化等等[4]。时至今日,医学影像的应用领域已经遍布人体主要的器官和疾病类型,从神经疾病、代谢紊乱到心脑血管疾病、传染疾病,肿瘤诊治方面的应用也有相当进展。医学影像技术逐渐成为临床研究的可靠工具和活力平台。 3 以岗位职能为目标,从事什么工作 总结近些年生物医学工程专业本科生的就业去向分析可知,从事本专业相关工作的毕业生主要集中在三大领域,综合性医院、医疗器械企业和医疗器械监督管理部门。 3.1 综合性医院的放射科、放疗科、设备科、核医学科 从事医学影像设备的应用、管理和维护工作,主要涵盖以下4个方面内容:①具有常规放射学、超声医学、核磁共振及CT等系统理论知识与操作技能;②具有临床医学、基础医学及电子学等有关理论知识;③在疾病诊断中比较熟悉各种影像诊断技术的应用;④比较熟悉医学影像学各专业分支前沿技术及发展趋势[2]。其中,理论知识内容在本科教学过程能够充分体现,而技术应用及操作技能则必须在各功能科室第一线长期工作并积累经验才能够获得,两者是相互制约相互促进的关系。对前沿技术的关注是医学影像技术工作者对自我提升的一个必然要求,也是为良好开展工作必须做到的知识储备。 3.2 中外医学影像设备研发机构和生产经营企业、教育培训机构 相关工作岗位主要包括市场和销售、研发和技术支持,产品注册和产品质量检测。前两者对从业者个人能力的整体水平要求较高,如沟通交际和处事应变能力,从事产品营销和市场推广等工作;中间两者看重专业素质,从事产品研制、开发设计、维修保养等工作;后两者主要是在品管部门,需要熟悉产品质量监管相关的法律法规,从事质量检测、控制和监督工作,了解产品注册要求和撰写标准并能独立完成产品注册、申报、体系认证等工作。 3.3 医疗器械监督管理部门 主要工作职责包括:组织拟订医疗器械注册管理制度并监督实施;组织拟订医疗器械标准、分类规则、命名规则和编码规则;拟订医疗器械注册许可工作规范及技术支撑能力建设要求并监督实施;组织拟订医疗器械生产、经营、使用管理制度并监督实施,拟订医疗器械互联网销售监督管理制度并监督实施;组织开展医疗器械不良事件监测和再评价、监督抽验及安全风险评估;拟订问题医疗器械召回和处置制度等[5]。 4 以教师能力为依托,具备什么知识 生物医学工程本身是一门多交叉学科,教师具有多元化的学科背景对于研究和教学是至关重要的。在注重多种知识和技能的复合的同时,将生物医学与药学、化学、统计学、材料学、电子信息学等相关学科有机结合起来,努力将其他学科的思维方式引入到生物医学领域中来,并将这种优势带到学生的学科设置以及综合实验当中,去启发学生的思维。理工科背景的教师深入临床接触病例,医科背景的教师参加理工科理论培训,任课教师深入行业调研,企业专家走进校园,充分利用不同学科、不同领域间的优势进行教学和科研,为共同促进学科发展起到了强大的推动作用。 5 以学生能力为根本,锻炼什么技能 理工医相结合是生物医学工程的专业特色,在知识结构上培养既懂医学又掌握工程技术的复合型人才,也是社会的需求。学生主要学习电子学、机械学、光学、计算机,医学等基础理论知识、医学电子仪器的系统设计、医学影像设备的系统设计以及产品质量检测标准和风险评价方法,接受典型医疗器械应用的训练,系统地掌握生物医学工程领域宽广的基础理论知识和专业技能,成为具有较强实际动手能力的应用型人才。他们的特点应该是具有较强的技术思维能力,擅长技术的应用,能够解决实际中的具体技术问题,他们是现代医疗技术的应用者、实施者和实现者[6]。 此外,以能力为导向的职业素质、可持续发展能力和为产业服务的技能,这些综合素质在学生的未来的职业生涯中影响深远。尤其是对科学教育和人文社会科学教育方面的深切关注,会为学生今后在广泛领域发展创造条件。 总之,以生物医学工程专业为代表的新兴边缘学科自身特性决定了该专业毕业生就业面临诸多挑战。学校要在学生的职业规划工作上下功夫,多管齐下解决生物医学工程专业本科毕业生就业问题。同时,学生要多角度充分认识专业背景及就业前景,根据市场行情及时调整就业预期,实现完美“择业”。当然,新兴边缘学科的毕业生要想实现充分就业,还有很多功课要做。我们只有以市场需求为导向,结合生物医学工程的专业特点培养学生,才能早日实现才尽其用。 生物医学工程论文:生物医学工程专业学生创新能力培养的探讨 摘要:新时期国家现代化建设和科学技术发展的需要对人才的培养提出了更高的要求,尤其对于生物医学工程专业来说,如何培养高素质创新性人才是专业建设的重大命题。本文通过其他高校该专业创新能力培养模式的对比,从制度保障、创新实验室建设、学生基础三方面对广东医学院生物医学工程专业学生创新能力的培养进行了初探。 关键词:生物医学工程;创新能力;人才培养 在科学技术飞速发展的今天,创新意识和创新能力越来越成为一个国家竞争力和国际地位的最重要的决定因素。改革开放以来,我国创新能力有了很大提高,特别是2015年我国药学家屠哟哟获得诺贝尔医学奖,更加坚定了我国工作者在创新道路上的信念和追求。但是,我国创新能力和国际先进水平的差距较大,因此培养青少年特别是大学生的创新能力,对我国的发展具有重大意义。 生物医学工程学是一门理工医相结合的交叉学科,它旨在培养工程技术基础好、医学基础知识扎实、具备医学与工程技术结合能力的高级技术人才,要求学生具有生物医学领域中的研究和开发的基本能力。而作为本专业的在校大学生,如何培养其的创新能力和动手能力,是一所大学最重要的教学改革内容之一。 一、高校生物医学工程专业创新能力培养模式的对比 目前,我国约有110所高校设立了生物医学工程专业[1]。很多学校依托自然科学、工程技术或医学等方面的优势,结合其他学科发展该专业,因此不同学校在生物医学工程专业人才的培养上会各有侧重与特色,这种特色也体现在人才创新能力的培养上。如较早开设生物医学工程专业的东南大学最早开创了一贯制本硕连读,并不断探索复合型人才培养模式,采用早期独立实验教学去提高学生的科研创新能力和综合实践能力[2]。第三军医大学旨在培养合格的军事生物医学工程人才,以适应部队卫勤保障建设需要。通过构建基本技能―综合技能―设计技能―创新技能4个层次、基础课程实验―综合实践课程―创新性课外科技活动―实习―毕业设计5个类型的课程培训体系培养学员的创新实践能力,并建设了创新实验室服务于学员专业学习阶段,进一步提高其应用军事生物医学工程方法解决相关问题的能力和创新实践能力[3]。华南理工大学对该专业学生的培养则体现了理工类院校的特色,形成了以生物医学电子、医学信息工程、生物力学为主导的培养体系,并充分利用珠江三角洲医疗器械及技术服务产业密集的优势,开办校企合作,为学生实践能力和创新能力的培养提供更大的平台[4,5]。南京医学大学针对医疗卫生行业对工程技术人才日益增长的需求,确立了“医用导向型”创新人才培养目标,搭建“医工融合”式的课程教学平台和实验教学平台,并实施了“认知体验,实践锻炼,深化拓展”三阶段递进式创新能力培养体系,为医疗卫生系统培养并输送适合行业需求的人才[6]。 我校的生物医学工程专业创办于2003年,在借鉴老牌院校办学经验的同时,结合我校实际情况不断探索更适应医学院校培养工程应用型人才的办学经验,并从三方面构建了本专业应用型人才的工程实践能力培养体系[7]。首先通过理论课教学的改革,如电子类课程的改革,重点引导和培养学生运用所学知识去解决问题的能力;其次,在实践教学改革中突出工程实践能力的培养,如独立开设专业课程设计,以设计某个典型的医疗仪器为主线,培养学生工程实践能力的综合素质和创新精神;最后,改革传统的毕业设计方式,得益于珠江三角洲的有利条件,我们开辟了一批实习基地,学生的毕业设计将与现实的工作需要相结合,增强了面向市场的技术应用意识和学以致用的综合能力。近年来,在培养学生工程实践能力的基础上,为加快培养适应区域经济社会发展需要的拔尖创新人才,我们开始着力于学生创新能力的培养。 二、我校生物医学工程专业创新能力培养模式的探索 1.制度保障。我校于2010年颁布了《广东医学院大学生创新实验项目管理办法》、《广东医学院大学生创新实验项目实施方案》等相关章程,指导我校大学生创新实验项目的实施。章程规定每年评审立项一批校级大学生创新实验项目,以校级项目为基础重点申报一批省级大学生创新实验项目。该项目的实施激起了本校学生对创新实践活动的热情,并于2014年版的学生手册中添加了“广东医学院大学生创新创业能力培养与素质拓展学分认证实施方案(试行)”去进一步提高学生参与该活动的积极性。同年,在本科专业教学计划修订中,生物医学工程专业的培养目标及培养要求也体现了重视学生创新能力培养的精神。此外,学校配套了相关经费支持并保障项目的顺利开展,开放各类实验室与重点实验室向参与项目的学生免费提供实验场地、实验仪器设备和技术服务。 2.创新实验室建设。我专业原有基础实验室、综合实验室各3间,大型医疗设备实验室1间,主要用于实验教学;另有生物医学工程研究室、生物医学工程光电子实验室各1间,是教师进行科研项目的场所。前者的实验内容体系由原来的“基础型、验证型”扩展至“设计型、综合性”,此种改革在一定程度上锻炼了学生的实际动手能力,但对于学生创新能力培养的力度不够深入,因为其只在上课期间面向学生开放。后者教师会吸收部分优秀学生参与自己的研究项目,但受众面小,也不利于培养大多数学生的创新意识及创新能力。鉴于此,在学校及学院领导的指导和支持下,我们于2013年12月开始筹建生物医学工程创新实验室,并于2014年5月投入使用。 创新实验室的一个最大特点是采取全天式开放,确保最大化地提供学生的实验学习时间,而且它面向本专业的所有学生开放,这种模式充分调动了学生的积极性和主动性,让每一位学生都有平台进行工程实践和科技创新。创新实验室在管理上采取了“专业教师指导为前提,医学电子协会自主管理为主,技术人员管理为辅”的方法。医学电子协会的会员是来自于本专业的学生,其负责实验室的日常开放管理,包括安排学生值班、出入人员的登记、仪器设备的使用管理和实验耗材的使用登记等。技术人员每周对实验室的设备进行检查维修,以确保仪器的正常使用。良好的设备是培养学生动手能力、创新能力必要的物质条件,创新实验室在创建之初配备的设备就综合考虑了它们的实用性和先进性。另外,其他实验室的专业实验设备除了满足正常的教学和科研外,也会提供给创新实验室。 3.学生基础。创新实验室的使用者为本专业的所有学生,包括大一、大二、大三和大四,因此其掌握开展相关训练项目的理论基础,并具备一定的仪器设备使用基础。针对一年级学生,医学电子协会定期举办单片机、JAVA语言等的培训活动,考核结束后学员将进入大二、大三学生的项目组学习,在实践中培养其分析问题、解决问题的能力。这种方式既打消了一年级学生不自信的心理,为其独立开展创新实验活动打基础,又对项目研究起到了传承的作用,使其能往更深入的方向展开。在相关的竞赛活动结束后,医学电子协会举办专门的经验交流会进行切磋学习。对于学生的创新实践项目,我们还配备了专业教师提供指导。这些举措培养了学生的创新意识,提高了实践能力,吸引了越来越多的学生参与到各项竞赛项目中,如每年的广东医学院大学生创新实验项目、各级别(校级、省级、国家级)的大学生创新创业训练计划项目、信息工程学院项目设计大赛等。近年来,本专业代表我校赴赛的团队在东莞市大学生电子设计竞赛、广东省大学生电子设计大赛等竞赛中都取得了不错的佳绩。 三、结语 目前,我们对本专业学生创新能力的培养主要基于创新实验室平台,以参加各种活动项目为途径去锻炼学生的创新思维能力、自主学习能力和解决实际问题的能力,并取得了一定的经验和成效。经过创新实践培养的学生获得了用人单位的广泛认可,但在创新实践能力培养的深度上还需进一步加强。因此,我们下一步计划与研发力量较强的公司企业达成联合培养协议,启动本专业的“卓越工程师”培养计划,构建符合我校特色、体现区域优势的创新型人才培养模式。 生物医学工程论文:生物医学工程(再生医学)专业本科生联合培养模式的建立 摘 要 生物医学工程(再生医学)专业是以“再生医学”为主要内容的特色专业,该专业在国内外属于前沿学科,具有独创性和先进性。此专业是一门创新能力要求非常强的专业,要求从事该专业的人要具有“创新性思维”;此专业又是一门多学科有机融合的专业,要求学生综合掌握生物学、医学、工程学等多学科的理论知识并加以综合运用。 关键词 生物医学工程 本科生 联合培养 建立适合的培养模式,以培养“创新性思维”人才为目标,建设一个以现代生物医学工程技术为基础、以再生医学为主要内容、以服务于生命科学领域的创新性研究和临床再生医疗实践为宗旨、面向21世纪的生物医学工程专业显得尤为必要。 1联合培养生物医学工程(再生医学)本科生模式的建立 本专业的学制为五年,学生有13个月的时间进行毕业实习。因此我们积极鼓励学生到其它单位进行毕业实习,尤其是中科院系统,参与所在单位的科研项目,从而提高学生的培养质量。同时与部分科研院所和高校签订了联合培养协议,保持良好的人才输出状态。为拓展学生的思维、提高学生的实践能力搭建了一个良好的平台。目前毕业实习校内实践基地包括再生医学科学研究所、白求恩医学院、生命科学院、病理生物学教育部重点实验室、分子酶学工程教育部重点实验室;校外实习基地包括中科院广州生命健康与医药研究院、复旦大学遗传工程国家重点实验室、协和医科大学生物医学工程研究所、中科院遗传与发育生物学研究所、中科院北京基因组研究所、北京大学生命科学学院、中国协和医科大学药物研究所、北京师范大学生命科学学院、中科院上海神经所、中科院高能物理所纳米生物效应与安全性联合实验室、复旦大学神经生物学研究所等,每年按期派出1-2名本科实习学生到各基地实习。 2继续深化人才培养模式改革 为了满足我国“再生医学”事业对专门人才的需求,我专业将继续深化教学改革、在总结以往教学经验的基础上,合理调整课程体系,根据该领域对人才的需求搭建人才培养模式平台,为经济建设和社会发培养高素质、创新型的研究人才,满足日益增长的生物医学工程专门人才的需求。 2.1加强教师队伍建设 加强教师队伍建设,改革教师培养和使用机制。建立一支了解社会需求、教学经验丰富、热爱教学工作的高水平专兼职结合的教师队伍。在未来几年,本专业拟充分利用各种条件,采取走出去、请进来的办法,有计划、分步骤地选拔优秀教师到国内外知名高校和科研院所进修学习,邀请知名学者来院讲学,加强交流与合作。进一步加大外聘客座教授、兼职教授、长期及短期外聘教师进行授课的力度。另外,学院与合作单位中科院广州生物医药与健康研究院已达成意向,拟充分利用该单位的资源优势,与吉林大学共建再生医学系。 2.2建立学校、用人单位和行业部门共同参与的学生质量考核评价机制 建立学校、用人单位和行业部门共同参与的学生质量考核评价机制,对每个毕业生都进行素质和能力的跟踪调查,为进一步改革教学方案提供依据。具体方案是:采用深入用人单位调查,邀请用人单位座谈,请毕业实习指导教师、用人单位及行业部门主管填写毕业生质量调查表等多种形式,进行学生质量考核评价。对每个学生给出具体评价结论和评价结果。 3人才培养质量及社会评价 经过几年的实践和努力,我院生物医学工程(再生医学)专业本科毕业生取得了可喜的成果。有超过四分之一的学生被免试推荐攻读硕士学位研究生或硕博连读研究生;有5名毕业生获英国爱丁堡大学、美国新墨西哥大学、加拿大女王大学等国外著名大学全额奖学金,攻读博士学位。其余大部分毕业生考取硕士研究生,录取单位都是国内重点高校或中科院系统国家级重点实验室,大部分是国内生命科学研究领域的权威单位;指导教师中,有多名院士、“长江学者奖励计划”特聘教授。 (1)2008届毕业生李坤同学于2013年8月在Science上以第一作者身份发表研究论文。 (2)2008届毕业生任婧同学于2011年6月在神经科学领域SCI影响因子最高的期刊Neuron上以第一作者身份发表研究论文。 (3)2012届毕业生骆一铖应邀赴美国冷泉港实验室进行为期13个月的毕业实习,毕业后留在美国冷泉港实验室工作。 (4)2014届毕业生白扬同学成功获准赴美国哥伦比亚大学进行毕业实习。 (5)2008级生物工程专业本科生张旭浩同学,于2012年10月参加在俄罗斯阿穆尔州布拉戈维申斯克举办的“第二届阿穆尔地区国际科学大会”,其主持完成的本科生大学生创新性实验计划成果“DCC-ADD基因转染诱导结肠癌细胞凋亡及其机制”在会上进行学术交流,并获“学术成果创新奖”一等奖。该研究成果以第一作者身份发表SCI收录论文及国内核心期刊论文各1篇。 以“再生医学”为主要内容的生物医学工程学,是21世纪生命科学的主要发展领域。由于其对于阐明生命本质和在国民经济发展中的重要地位,世界各国都在竞相加强该领域的理论探索和应用研究。我国在“十二五”规划中,更是将其列为优先发展的重点领域。但是,由于我国的教育体系中尚未设立“再生医学”专业,95%以上的从事“再生医学”研究和实践的从业人员,是由生物学、临床医学或生物化学等专业改行的,真正接受过“再生医学”生物医学工程专业系统训练的人员极少,高层次研发型人才尤其匮乏。因此如何建立科学合理的再生医学人才培养模式,是我们今后主要面临的一个课题。 生物医学工程论文:根据兴趣培养生物医学工程专业本科生的教学探讨 摘 要: 生物医学工程本科专业方向成为专业建设中的重要问题,通过组建生物、医学、物理、化学、实践方向的兴趣小组,本专业学科建设和学生能力都得到极大提高,对新专业学科发展起到极大的促进作用。 关键词: 新专业建设 学科发展 兴趣小组 生物医学工程 生物医学工程是一门新兴的交叉学科,综合生物学、工程学和医学理论和方法,在各层次上研究生物系统的状态变化,并运用工程技术手段解决临床医学中的关键问题。要求学生掌握宽广而扎实的电子学、生物学、医学理论基础,能在理、工、生、医等学科高度交叉中进行前沿科学研究、知识创新,产学研结合,并推动相关科学技术发展,以满足我国对生物医学工程领域高级人才的需求。生物医学工程属于工学门类,是生物医学工程专业一级学科。 本学科是利用生命科学、医学、电子信息科学等领域的最新研究成果用于生物信息工程、生物电子工程、大型医疗仪器系统、现代医疗监护系统等领域的科研工作。工程硕士学位授权单位培养从事生物医学信息检测、医用仪器、医学影像、生物电子学、生物医用材料等方面研究开发、生产制造、检测与控制、管理与维修的高级工程技术人才。生物医学工程领域研究和人才培养侧重于生命科学、电子信息科学、医学等的交叉和渗透。该领域是生物医学信息、医学影像技术、基因芯片、纳米技术、新材料等技术的学术研究和创新基地,是与21世纪生物技术产业形成和发展密切相关的工程领域,是关系提高医疗诊断水平和人类自身健康的重要工程领域。 天津工业大学生物医学工程专业是一个年轻的、处于高速发展中的理、工、生、医交叉融合的新兴学科方向。生物医学工程专业作为电信学院的新兴专业,近年来发展迅速,有较大的发展潜力。专业下设5个实验室,医学仪器及设备实验室、医学成像及光谱成分分析实验室、生物医学电子学实验室、医学建模与仿真实验室、膜片钳实验室,拥有一批踏实肯干、敢于创新、勇于攻关的年轻科研人员,并将不断吸引其他相关学科的硕士、博士研究生、博士后等进行学科交叉的研究工作。科研方面利用人体信息检测技术与智能服装相结合,设计出检测、监控、调节人体状态的一体化智能服装;膜片钳方向主要进行生物物理和生物化学方向研究,同时与天津大学和天津各大医院开展密切合作,在医疗仪器研制和临床实验等方面积累一定的经验和成果。 本专业开设的主要课程有:C语言程序设计、电路理论、模拟电子技术、数字电子技术、大学物理、分析化学、高频电子技术、医学基础、工程光学、信号与系统、数字信号处理及DSP技术、通信原理、嵌入式系统、生物医学电子学、生物医学光子学、医学成像新技术、无线传感网络、生物医学仪器设计基础等。本专业毕业生可以在国家机关、医院、国防、科研机构、学校、工厂等企事业单位从事医疗产品设计、研发和管理工作,服务于天津医疗产业联盟的发展需求。本专业学制四年,学生毕业后可获得工学学士学位,本专业具有硕士学位授予权。 在本科生人才培养方面,本专业也是广开思路,在大一刚入学就进行思想教育,根据学生兴趣对其未来发展进行规划,由于本专业是一门新兴的交叉学科,因此学生喜欢的专业方向也不一样,有生物、医学、电子等设计物理、化学等不同方向的需求,学生提出的就业方向也不完全一致,区别于传统的专业学生,如电子信息工程专业学生虽然兴趣不统一,在专业方向上容易把握,而生物、医学、物理、化学等涉及的学科更多,对新专业教学提出新挑战。如何适应不同学生不同需求,我们系的老师进行了深入探讨。 在建立新专业的过程中为了适应课程体系建设,教师队伍组建没有按照传统电子通信方式,而是从生物、医学、物理、化学几个方面引进不同背景、不同专业的教师,他们中的大部分都具有海外研究背景,更了解各个方向的国内外发展方向,因此最终我们决定由具有生物背景的老师建立生物组,具有医学背景的老师建立医学组,具有物理背景的老师建立物理组,具有化学背景的老师建立化学组,实践能力强的老师建立实践组,一届共招收50人左右,这样每个组的人数定在10人左右,实践组人稍多,这样可以弥补生物、医学组由于设备仪器不足带来的问题,这两个组规模稍小,大约5~7人左右,在大一下学期进行兴趣小组分组,根据不同需求,各个小组配备了不同老师和学生,这样学生由于兴趣不同在学习上的态度问题就解决了,老师可以有更好的学生资源,学生也愿意学,老师也愿意带,新专业组建不到两年的时间,我们专业取得了很大的成绩,由于老师有人,学生愿意学,设备资源得到了充分利用,以前用得少的设备得到了极大的利用,在最近1年多时间中,老师在科研上取得了很多成绩,拿到了国家级、省部级项目5项,30余篇,学生在各类不同类型竞赛上获奖10余项,在教改立项、师生合作教学资源建设、师生合作项目、全国大创上都取得了很多成果,并且与中国科学院生物医学工程所拿到天津市医学电子诊疗技术工程中心,为本专业建设提供一个更高的平台。 因此,本文认为生物医学工程学科专业跨度大,学生带着更多方向学习这个专业,老师方向更为广泛,我们通过兴趣引导学生,结合教师的专业特点,可以提高学生学习兴趣,让学生大一就进入实验组中,不仅可以提高学生的实践能力、专业能力,而且促进整个学科发展。因此从兴趣出发组建不同兴趣小组是生物医学工程专业本科生培养的更好思路。 生物医学工程论文:生物医学工程专业实验室建设与管理探究 摘 要:在生物医学工程专业的本科教学中培育具有创新能力的学生对于我国生物医学工程学科的发展与进步具有重大现实意义,培养具有创新能力的本科生也是提高学生就业能力的需要。该文通过对生物医学工程专业实验室现状的分析,提出了实验室建设的目标和基本思路,探讨了有利于学生研究性学习与实践的环境等方面进行实验室建设的方向,管理制度的建立,以及仪器设备管理等的规范化措施。向实验室建设与创新人才培养机制的科学化和规范化迈进,更好地满足国家对专业化创新人才的迫切需要。 关键词:生物医学工程 实验室建设 实验室管理 人才培养 在生物医学工程专业的本科教学中,如何培养不仅具备专业基础理论知识而且具备科学研究能力等的高级工程技术人才,对专业的发展和进步有着重大的意义。而实验室建设在学生的科学研究能力的培养上发挥着重大的作用。在实验室内,学生可以将课堂所学理论知识与实践相结合,培养学生动手动脑能力,发现课堂所学原理的真正所用,并在此基础上进行创新。因此,建立设备齐全、技术成熟以及管理科学、创新的实验室对于提高教学水平具有重要作用。 2 专业实验室的发展现状 十余年来随着生物医学工程专业实验室的不断发展壮大,管理方法落后、管理体系不健全、管理制度不完善等各个方面的弊端也不断暴露。 2.1 实验室设置理念陈旧 生物医学工程专业实验室的设置是根据培养方案的课程设置,分类归纳后对应相关课程建立的。这类实验室对于多学科交叉融合的专业在实验教学中显出力不从心。有些实验室所承担的教学任务太少;有些实验课程安排混乱,上课时间交叉,导致学生实验连续性差,不仅造成实验器材的浪费,同时学生的实验效果也会受到影响。 2.2 实验室管理人员的短缺 由于高校学生扩招及专业让人才的短缺,导致专门的实验室管理人员的缺乏。目前,生物医学工程专业实验室的有些实验室是由理论教师兼顾管理,这就在一定程度上造成了管理上的混乱,严重影响了实验室功能的发挥和完善。 2.3 实验设备的购置不合理 专业实验室的实验设备的购置,不仅要满足实验课程所需,还需要在专业性、实用性和创新性方面有所考量。目前,有些仪器设备使用率太低,不能充分运用到本科教学和科研活动中,造成了资源浪费。 3 专业实验室的建设与管理措施 实验室建设包括硬件建设和软件建设两个方面,硬件指的是实验室环境、实验设备等[1],软件管理包括建立健全实验室的各种规章制度,培养具有较高业务水平和高素质的实验室技术人才等[2]。根据生物医学工程的学科特点及实际情况出发,提出了几点改革措施: 3.1 教学团队型实验室设置 为了避免实验室使用不当、管理混乱的状况,提出利用实验教学团队来配置实验室的措施。由执行实验教学的骨干教师,可进行实验设备开发、维护的实验技术人员和进行实验室日常管理的实验人员组成的一支结构合理、相对稳定、业务过硬的实验技术队伍[3]。每个教学团队配置一个教学研究实验室,必修课程之外,各个实践环节由团队教师带领指导。这样,学生能够始终跟随教师参与到真正的科学研究当中,对于实验仪器也能充分利用,充分发挥实验室的功能。 3.2 完善设备管理机制 实验仪器设备的管理直接反应整个实验室的水平和管理效果。实验仪器从采购、收货、入库、验收到使用等各个环节都必须明确到个人,不要采购一个人,验收又一个人,导致有些设备在各个环节上都容易出现问题,而追根溯源却无从查起。仪器设备的专人负责到底制度,避免了乱买仪器,验收松懈,责任推诿等现象,充分实现仪器设备的功能,提高使用效率。 3.3 利用科研牵动实验教学内容改革 当前,单一的实验课程教学已经不能满足专业化创新型人才的培养,光靠一些经典成熟的实验已经不能激发学生学习兴趣和创造能力。在理工类的专业中,科研项目是教师提高业务水平,推动学科发展的重要手段,在科研项目中挖掘专业实验项目必然成为实验教学内容改革的重点。 4 结语 实验室建设是一项长期的、基础性的工作[4]。同时。实验室管理工作又是一项技术性很强的工作,有许多问题需要进一步探讨。该文针对生物医学工程专业实验室的管理提出了四个方面的改革建议。期待生物医学工程专业实验室建设改革的探索将继续在实践中不断完善,在完善中不断发展。 生物医学工程论文:生物医学工程专业临床带教体会 [摘要]结合现代数字化的医学影像技术学的发展特点,探讨生物医学工程专业临床带教的的心得体会和方法。在实际工作,努力做到有的放矢、针对临床带教中存在的问题,不断的改进带教方法,不断提高学生综合素质。达到在生物医学工程专业临床教学中收到良好效果的目的。 [关键词]生物医学工程 影像技术 数字化 带教体会 临床实习是学生理论联系实际的重要桥梁,是医学知识从理性认识到感性认识的飞跃。如何将书本的知识应用于临床,为影像技术服务,是影像技术专业学生的职责。现阶段影像技术已从传统的X线摄影技术发展为CT、MRI、CR、DR、DSA、PACS 等高端影像技术,正逐步从单一学科向多学科交叉渗透的方向发展。需要掌握医学影像、外语、计算机、电路等多门专业知识的复合型影像技术人才。我院为集医疗、教学、科研、预防等为一体的三级综合性医院,是省内多所大专院校的临床教学医院及临床实习基地,每年有多所大专院校实习生来院进行临床实习,现就如何带教好医学影像技术专业实习生进行探讨。 一、生物医学工程专业实习的现状 现在一般生物医学工程专业学生的临床实习时间为三到六个月,进行医学影像专业全科学习。学生进入各实习科室后,由教学秘书进行各科室轮转安排,当值的技师指导参与日常的医疗行为。在工作中,发现生物医学工程专业的学生实习工程中存在着一定的问题:1)对学生要求不严,临床技师忙于医疗服务,不能系统的讲解仪器的性能、操作等,只能遇到具体的病例具体指导,就会导致学生掌握细枝末节,不能整体掌握仪器的情况出现。2)由于生物医学工程专业的学生毕业后不一定从事影像技术操作,学生学习的热情度不高,组织纪律性不严。3)学生的基本功不够扎实,对影像技术的综合运用,比较影像学的知识掌握的比较欠缺。 二、生物医学工程专业实习过程中的注意事项 1)实习前的服务理念培训 实习生在学校接受的是专业知识学习,很少有服务理念,而进入实习医院后,将成为医院员工的一部分,实习生言行举止将直接影响医院和科室的形象。其中,个人形象、与患者的语言交流、如何接听电话、如何应对常见的投诉或意外情况是培训的关键,是带教的重要部分。我的体会是实习生的服务意识培训要达科室的标准才能进入专业岗位,才能与患者及带教老师交流。 2)严格详细的带教计划 大型综合医院影像科一般X线、CT、超声、MRI等专业岗位。各专业岗位的工作内容和实习要求不同,实习生又分为专科和本科两个层次,实习时间又有三个月、半年,每个实习年度进入影像科的实习生人数也不一样,因此,要使每个实习生能够相对公平地在各专业岗位获得相当的实习机会。即每天进入一个岗位的人数、实习时间、实习教师、实习资源等基本一致,实习前制订严格详细的带教计划十分关键,计划包括《全体实习生年度实习安排总表》和根据总表制订的《每个实习生实习安排及考核表》,总表将每个实习生对应一个唯一编码按照实习时间长短及专业岗位编入表中。保证实习机会的公平和实习秩序。个体表则严格规定了各实习生在各专业岗位的实习次序、进人时间、结束时间、专业组长确认签名、实习评价、备注中的实习要求等,个体表由实习生进入新岗位时交给岗位组长.以保证实习过程的完成和实习效果[1]。 3)实习生进入专业岗位相关的课题组 操作标准化并不意味着影像技术操作不能创新。新指标、新技术的临床应用价值探讨,同一疾病不同影像设备的诊断效果研究,疾病扫描参数的变化研究等,这些研究几乎是 无穷无尽的,需要影像技术及实习人员的参与。实习生通过一些简单实用的与专业岗位工作有关的研究的锻炼,一方面能更深入掌握实习知识,另一方面学习到了医学研究的方法。 4)强调专业英语和计算机学习的重要性 随着高新技术在影像技术领域的广泛应用,使得CT、MRI、CR、DR等医学影像技术进入高速发展的时期.在这些众多的高端仪器里,键面多是英文显示,并且计算机的功能和软件也在不断更新和提高,因此,有必要加大学生专业外语和计算机课程比重,提高影像技术人员的外语和计算机水平[2]。 5).适当增加到设备科轮转的时间 生物医学工程专业的学生毕业后会有相当一部分人从事大型仪器设备的售后维修工作。而临床实习过程中,实习生基本都在影像科轮转,掌握大型影像设备的同时对维修技能的培养有所欠缺。实习生到设备科学习,可以全面的了解医院的医疗设备情况,学习小型仪器设备的维修,更好的掌握维修方法,锻炼维修技能,对以后的工作有所帮助。 6)医院应加强师资队伍的培养 随着医疗竞争的激烈,医患纠纷的紧张,部分教师感觉到压力很大,少数教师会应付的心理,感觉教学任务,应付完就行了。还存在一些客观因素,比如影像科是按各功能单元划分,磁共振、超声、CT、X线诊断等各成体系,难免造成教师对各单元掌握知识的不全面,造成知识传输过程中的错误。加强师资队伍的培养可以从两个方面进行:一是实行影像科大轮转,可以使教师全面掌握大型影像设备的知识,掌握常见故障及解决办法;二是固定实习带教老师,医院制定实行带教老师培养政策,拓宽青年教师的知识面,加强对带教老师能力的培养。同时,在工资待遇方面给予奖励,提高带教老师的带教热情,增强责任感,带教效果将会有很大的提升。 三、总结 生物医学工程专业是理、工、医并重的工学学科, 培养的学生不仅能掌握大型医疗设备的影像技术操作、还要掌握仪器设备的维护、研发等,是未来医疗技术领域变革的先驱者。因此,21世纪培养的生物医学工程人才,不再是那种只会照片的操作技术人员,而是要既会操作各种先进仪器设备,又要会故障维修,要成为工程与技术兼修的影像技术人才。这也对生物医学工程的教学工作者提出了更高的要求,教学内容和教学方式也应不断更新和改进。 (作者单位:1.徐州医学院第二附属医院 影像科 江苏 徐州,2.徐州医学院 医学影像学院 江苏徐州) 生物医学工程论文:创新教育视角下生物医学工程专业医用物理学课程教学改革与实践 摘 要 以创新教育为目的,从教学内容、教学模式、实验教学和评价体系等方面对生物医学工程专业医用物理学课程的教学进行改革,取得良好的教学效果。 关键词 创新教育;生物医学工程专业;医用物理学;教学改革;实验教学 同志曾指出:“创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力。”创新的主体是人才,人才的培养靠教育。唯有积极主动地实施创新教育,才能培养出具有创新精神和实践能力的高素质人才。创新教育就是以培养人们创新精神和创新能力为基本价值取向的教育。 《教育部关于进一步深化本科教学改革全面提高教学质量的若干意见》(教高〔2007〕2号)和《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010―2020年)》都强调,要着力提高学生的学习能力、实践能力、创新能力。教育部、卫生部2012年5月联合的《关于实施临床医学教育综合改革的若干意见》(教高〔2012〕6号)中指出,更新教育教学观念,改革教学内容、教学方法与课程体系,创新教育教学和评价考核方法,推进以学生自主学习为导向的教学方法改革,完善以能力为导向的形成性与终结性相结合的评定体系。其根本目的是培养适应国家医学创新和国际竞争需要的高水平的复合型创新人才。 在创新教育视角下生物医学工程专业医用物理学的教学目标:不仅使学生掌握学习专业课程所必需的医用物理学基本理论、基本知识、基本技能,而且帮助学生树立正确的科学观念,启迪学生的创新思维,训练学生掌握科学的思维方法,提高学生发现问题、提出问题、分析问题、解决问题的能力及创新能力。医用物理学是生物医学工程专业重要的基础课程之一,该课程的教学改革对该专业学生创新能力的培养至关重要。但由于学生对该课程不够重视,学习兴趣不高,再加上各章节之间联系不大,学生普遍反映很难学;而且学生刚刚进入大学不久就开始学习该课程,难以适应课程学习要求。如何在创新教育视角下搞好该课程的教学改革,就成为要不断探讨的重要课题。 1 更新教学内容、丰富教学资源 教学内容的更新与教学资源的丰富是教学改革最基本、最重要的途径之一,也是创新教育的基础与前提。传统的教学资源就是教师手中的几本书,非常匮乏。 教材建设 在创新教育视角下,对原有教材内容不断进行优化、重组、更新,多次修订出版《医学物理学》和《医用物理学》。这些教材适当降低了对高等数学的要求,删除了与医学联系不紧密的内容,精选了物理与医学结合的案列,压缩了篇幅;充分考虑到了教材的实用性、科学性、先进性和前沿性;重点阐述物理学的基本思想、概念、原理和方法,加强基础理论和基本知识在医学上的应用,克服了理论化、公式化等枯燥乏味、繁琐的内容[1],让学生在学习过程中真正体会到学有所用,更有利于学生自主学习。 将物理学史、医学史引入教材 在创新教育视角下,在传授物理知识的同时,特别注重物理思想和物理方法的介绍,其特色是“溯源通今”,将物理学史、医学史引入教材。在每一章后面介绍与本章内容有关的物理、医学、生命科学等诺贝尔奖获得者的成长经历及重大理论发现的经过或相关的新概念、新方法及新技术应用等,帮助学生树立正确的科学发展观,培养创新思维,提高综合素质及独立分析问题、解决问题的能力。通过问卷调查发现,学生普遍对改革后的教材反映良好。特别是每章后面的阅读材料,对学生来说,极大地开拓了视野,丰富了知识,提高了学习兴趣[1],激励了他们奋发向上、永攀高峰的信心和斗志。 将教研、科研成果充实教学内容 在创新教育视角下,将教研、科研成果及时充实到教学内容中,使教学与学科前沿相结合,从而形成科研促进教学的良性发展。出版适合PBL教学、案例式教学、任务型教学的《医用物理学》《医学物理学实验》等教材。在教学过程中,确保将最新的知识和信息传递给学生,根据医学中出现的新技术、新方法和医学生实际需要及时调整教学内容,拓展教育途径,促进教学质量和教学效率的不断提高。制作多媒体教学课件及建立网上教学资源库等,构建以纸质教材、电子教案和网络课程等为一体的立体化教材体系,极大地丰富了教学资源。 2 创新教学方法,丰富教学手段 在创新教育视角下,在转变教学思想,更新教育观念和教学内容的同时,还必须进行教学方法的有效改革,才能更好地发挥育人功能。传统单一的教学方法是以教师讲授为主的“填鸭式”教学,即以教师为中心、以课堂为中心、以教材为中心。传统的教学手段是一张嘴、一块黑板、几支粉笔、几张挂图,学生只能被动接受知识,导致学生缺乏学习主动性与自主性,缺乏发现问题、提出问题、分析问题、解决问题的能力,缺乏创新意识与创新能力。 运用多种教学方法 在创新教育视角下,教学过程因材施教,提倡以学生为中心、以教师为主导的教学模式[2],如启发式、讨论式、提问式、PBL、CBL、基于项目的探究性学习模式、医学模拟教学等。这些教学方法有利于培养学生独立分析问题、解决问题的能力以及创新能力,真正达到“授人以渔”的教学目的,真正做到让学生不仅是“学会”,更重要的是“会学、乐学”,实现“要我学”向“我要学”的转化。 多种教学手段并存 在创新教育视角下,合理而有效地使用计算机多媒体辅助教学,做到多媒体辅助教学与传统教学手段的有机结合。通过PPT将各种声音、图像、视频等多种资料应用到教学中,使得教学内容富多彩,在一定程度上增强了学生听课的兴趣,提高学生学习的主动性,也增强了互动性,从而能够达到教学效果的最优化。还部分地开展了双语教学的尝试,教师的教案、讲稿及多媒体课件中的各级标题、专业名词等均采用中英文对照形式,讲授时以英文形式读写。通过双语教学,促进师生学习英语的积极性,提高学生阅读专业英文文献和技术资料的兴趣和能力,从而提高学生专业英语水平。构建讲授法、启发式、讨论式、PBL、CBL和基于项目的探究性学习模式、医学模拟教学等多种教学方法并存,融计算机多媒体辅助教学、双语教学为一体的适应21世纪人才培养需要的新型教学模式。 3 改革实验教学,提高创新能力 传统的医用物理学实验存在内容陈旧、教学模式单一、方法简单等问题,而且医学特色不突出,过分强调本课程的系统性、完整性,忽视整体培养目标。这在很大程度上束缚了学生学习的主动性和创造性,不利于学生创新能力的培养。 改进实验内容 在创新教育视角下,组织教师每年编辑修订《医用物理学实验》讲义,使之更贴近医学实际:1)充分利用现有实验仪器和设备对原有实验进行改革,如非正常眼的模拟与矫正实验;2)减少过时的内容,增加新的生物信息测量技术内容,如生物机能实验系统的原理与应用、心电图机的性能测定、霍尔效应医用换能器原理与实验等;3)增加综合性实验和设计性实验的比例,进行创新性实验的尝试等,注重学生实践能力和创新能力的培养。并通过实验室开放,让学生多做实验,进一步培养学生的综合应用能力、创新思维和创新能力。 改革实验教学方法与手段 在创新教育视角下,在更新实验教学内容的基础上,又进行教学方法改革的尝试,将国际上流行的任务型教学模式(Task-based teaching,TBT)引入医用物理实验教学中,打破传统的实验教学模式,而代之以“设计任务―明确任务―完成任务―评价任务”[3]模式,采用多媒体技术和黑板板书、示教相结合的教学手段,从而培养学生提出问题、独立分析问题、解决问题及创新的能力。构建内容与医学实际联系紧密,采用国际上流行的任务型教学法和多样化教学手段,提高学生的综合素质和培养学生动手能力和创新能力的新型物理实验教学体系。充分发挥医用物理学实验课在提高生物医学工程专业学生自然科学素质、激发创新意识、培养创新精神、启迪创新思维和提高创新能力方面的重要作用[3]。 4 改革评价体系,发挥导向作用 传统的考核方式是单一的期末闭卷考试,注重对学生学习结果的评价,缺少对学生学习过程的监控,考核内容侧重于基本知识的记忆、理解,缺少反映知识的运用能力、创新能力的综合性、提高性题目,不利于学生分析问题、解决问题能力和创新能力的培养。 物理学课程考核评价体系 在创新教育视角下,按照医学生创新能力培养的要求,在对教学效果的评价中,突破传统的单纯期末闭卷考核的方法,采用开卷和闭卷相结合,加强对学生学习过程的监控,构建知识评价与能力评价相结合、形成性评估和终结性评估相结合的多元化评价体系,使评价内容多元化、评价方式多样化。课程考核分为理论考核、实验考核和平时考核三部分:理论考核占70%,着眼于考查学生的综合分析能力和解决问题的能力,并实行教考分离,期末由教务处统一组织;实验考核占20%,其中实验报告占10%,操作考试占10%,操作考试由教研室在课程学习结束后安排;平时考评占10%,包括上课考勤、课程作业(平时作业和写小论文)、课堂测验、抽查提问等。 PBL等教学模式教学考核评价体系 在创新教育视角下,在PBL、CBL、基于项目的探究性学习模式、医学模拟教学及任务型教学模式教学评价中,采用有效评估标准进行。在以上模式的教学活动中,学生通过演讲报告会以PPT课件,或者通过小型展览会以书面报告形式来展示他们的学习收获与体会;评价主体上采用学生自评与互评、教师评价相结合;教学活动之前、教学活动过程中、教学活动结束后分别采用诊断性评价、形成性评价、终结性评价;评价内容上尽可能地将知识与能力、过程与方法、情感态度与价值观目标纳入评价体系中,形成评价主体、评价方式及评价内容等多元化评价体系。经过几年的实践证明, 实施多元化评价较为客观、全面地反映学生对本门课程的学习情况,充分发挥教学评价体系的导向和激励作用,促进学生全面综合发展,培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力及创新能力,提高教育教学质量。 5 结论 创新教育视角下对生物医学工程专业医用物理学课程在教学内容、教学模式、实验教学、评价体系等方面进行改革,通过课后访谈和问卷调查发现,效果良好。学生感到医用物理学不再枯燥无味,而是非常有趣,与身边的生活和医学现象都密切相关[1];医用物理学课程不仅是生物医学工程专业学生学习后继专业课程的基础,而且对启迪学生的创新思维,训练学生掌握科学的思维方法,提高学生发现问题、提出问题、分析问题、解决问题的能力及创新能力起着至关重要的作用。目前,潍坊医学院医用物理学课程已成为深受学生欢迎和喜爱的、在全院有较高知名度的校级精品课程。
生物类论文:生物类交叉学科图书的加工要点 摘 要 本文从生物学与物理学、计算机科学、医学、环境科学、社会科学等学科的交叉书稿的实际编辑工作中,总结出生物学类交叉学科图书的加工要点,从而探讨提高交叉类书稿的编辑加工效率和准确率。 关键词 生物科学;交叉学科;编辑加工 生物科学是研究生物的结构、功能、发生和发展规律的一门自然学科,它既研究各种生命活动的现象和本质,又研究生物与生物之间、生物与环境之间的相互关系,以及生命科学原理和技术在人类经济、社会活动中的应用。目前,科学的协同作用及相互激励作用逐渐被人们所认识,随着各国政府和科学界对生命科学的日益重视,化学家、物理学家和数学家从已经获取的新的生命信息中,不断修改、增添各自学科的理论、定义,从而使得一大批生物科学交叉学科蓬勃发展,如生物地理学、生物力学、生物光学、结构生物学、纳米生物学、计算生物学、生物信息学、耦合仿生学、合成生物学、生物医学工程学、系统生物学、生物伦理学等。 加工这类交叉学科的稿件,对编辑人员的业务能力要求较高,如知识结构、科学认知能力、逻辑分析能力、文字表达能力等。尤其是进行规范性编辑加工时,要求编辑具有掌握不同学科行业规范的能力。下面根据生物学与所交叉学科的不同,举例子说明编辑加工此类稿件的要点。需要说明的是,本文主要介绍稿件中遇到的相关学科内容的加工重点,至于生物学范畴内的基础知识加工规范,在此不再赘述。 1 与物理学的交叉 生物学与物理学交叉的学科主要有生物力学、生物光学、生物声学等,这类稿件中,除了对生物学基础知识的加工外,主要涉及对数学公式、数学符号规范方面的加工。 数学公式和数学符号的特点是字母多(英文、希文等)、符号多(各种运算符号和数学符号)、层次多(上下角标、行列式、矩阵等),因此编辑加工难度较大,且极易出现错误。为了使科技类图书做到标准化、规范化,使数学公式更加简明、规范、准确、直观,下面从数学公式和数学符号两个方面介绍加工要点。 1.1 数学公式 1)数学公式一般以另行居中排为原则。 2)公式前面,如上行末文字是“令”、“为”、“有”、“是”、“得”等字时,其后不加任何标点符号。 3)公式中常用的括号有圆括号、方括号、花括号,三种括号多重使用时,一般是圆括号外套方括号,外再套花括号。 4)一般情况下,如果公式不是特别复杂,则符号说明可在“式中,”之后按接排式的版式排(中间用分号隔开)。 5)公式需加排序号,采用阿拉伯数码,并用圆括号括起,放在公式右边行末版口处。 6)公式中的主辅线要分清(一般主线比辅线长),并且主线要与运算符号在同一水平线上。 7)方程组在编排时应尽量排在一面上。 8)编排行列式和矩阵时,应特别注意元素的行列要上下对齐,每一行的间距要均匀一致,行距通常为半个字距;对角矩阵的对角元素所在的列应明显区分,不能上下重叠,混淆不清。 1.2 数学符号 数学符号的字体以国家标准为依据,主要有大、小写的区别,白、黑体的区别,正、斜体的区别。 1)未知量的符号,表示变量的字母、变量符号,以及表示点、线段的符号用白斜体。 2)集合符号用黑正体,如集合B。 3)矢量(向量)符号、张量符号、矩阵符号都用黑斜体表示,如力F、张量T、矩阵A。 交叉类稿件的加工中还应特别注意公式里出现的容易混淆的字符,如英文字母的大小写容易混淆、英文字母O和阿拉伯数字0容易混淆、英文字母a和希腊文字α等。因此编辑在加工时一定要认真、仔细地标识清楚,以避免排版人员在排版时出错。 另外,一些物理学和数学家的名字也会有常用错别字,如“傅利叶”应该为“傅里叶”、“笛卡尔”应该为“笛卡儿”。 当然,关于数学公式和数学符号的使用还有很多详细的要求,以上列出的仅是生物类交叉学科图书中最容易遇到的问题。 2 与化学的交叉 生物学与化学交叉的学科中,主要任务是对化学式的加工,最容易出问题的主要有以下几处。 1)单箭头表示反应单向进行,双箭头表示反应双向进行。 2)化学元素符号用整体,表示反应组分数量的变量符号用斜体。 3)有机化学式中,化学键的键长要统一。 4)有机化学式中,元素符号和键号必须对准。 3 与计算机科学的交叉 随着后基因组时代的到来,生物学与计算机科学的交叉学科应运而生,包括生物信息学、计算生物学、合成生物学等。这类稿件的加工通常注意以下几点。 1)会出现数学公式和符号,加工重点见上。 2)有较多的计算机软件生成图或者屏幕抓图,因此加工时一定要注意图片的清晰度,图片模糊的话需要作者重新提供。 3)稿件中会出现较多的缩略词、简写,包括计算模型的缩略词、研究机构的缩略词、数据库的缩略词等,因此加工时要注意这些缩略词是否前后一致;同时要尽量保证这些缩略词的拼写正确。例如,“GenBank数据库”不能写成“GeneBank数据库”。 4)稿件中有时会出现一些代码程序,特别注意,这时不能根据我们已有的编辑加工知识去随意修改,因为代码有其本身固有的格式。 4 与医学的交叉 生物学与医学的交叉学科包括生物医学工程学、生物医学影像学、生物制药、医学细胞生物学等。这类稿件的加工难点主要是一些常见医学术语的规范。例如,“罗音”应该为“音”、“爱滋病”应该为“艾滋病”、“抗菌素”应改为“抗生素”、“心肌梗塞”应改为“心肌梗死”等。 4.1 与环境科学、地理学的交叉 生物学与环境科学、地理学的交叉主要涉及一些生态学科类的图书,如水资源、森林资源、农业气候资源等。这类稿件的加工中,除了涉及生物学的基础知识外,加工的重点主要为地图、插图类问题和数据错误。 1)地图、插图类问题。 (1)岛点差错(漏标主要岛点)。 (2)界限画法错误(国界、未定界)。 (3)注记差错(级别、字色、错别字)。 (4)区域设色差错(如台湾底色)。 (5)比例尺差错。 2)数据错误。 (1)求和、求平均值、计算增长率等错误。 (2)正文中的数据与表中的数据不一致。 (3)同一个数据,前后文不一致。 (4)文字描述与数据不一致,如“第一年是272t,第二年是230t,增长了……”。 5 与社会科学的交叉 生命伦理学关注的是生物学、医学、控制论、政治、法律、哲学和神学这些领域的相互关系中产生的问题。因此其通常会存在较大的争议。在这类稿件的加工过程中要特别留意是否存在宗教、信仰方面的敏感问题。这类问题可能并不多见,一旦出现就要特别引起重视,属于政治性差错的范畴。 另外需要注意的是,在科技类图书中会出现很多专业名词,特别是交叉学科的图书,涉及的专业类别很广,编辑的知识不肯能面面俱到,如果遇到不太熟悉的专业名词,一定要核查准确,确定是错误的字、词才可以改动,绝对不能妄改。关于专业名词,可以在全国科学技术名词审定委员会网站上进行核实。 随着我国科学技术的不断进步和发展,科技类图书承载“介绍新知、推广技术、传播资讯、传承文化”的使命不断增强。因此,科技类图书的编辑应当密切跟踪相关学科发展前沿,以此为基础增强科技类稿件的科学性,判断稿件的真理性,提高稿件的逻辑性。作为联系作者与读者的桥梁,科技类图书的编辑要着力拓宽自己的知识领域,只有这样才能编辑加工出高质量、高水平的科技稿件。 生物类论文:生物类实验课教学模式改革研究 摘要:随着生物技术的发展和先进科学仪器的普及使用,传统的实验课模式已经不能满足对创新型人才培养目标的要求,为培养社会需求的毕业生具有独立的动手能力、掌握科研方法和具有思考与分析问题的能力。实验课的内容设计及教学质量对他们能力培养起着重要作用。通过对现状分析,针对存在的问题,探讨实验课教学改革的方向。 关键词:生物类 实验课 教学模式 改革 随着生物技术在工业和农业中的广泛应用,社会对这样的人才需求也逐年提高,现急需培养一批适合现代化建设的生物技术人才。因此必须对现有的实验课教学内容进行重组更新,落后的教学设备进行更新换代。使培养出来的学生初步具有独立的动手能力、掌握科研方法和具有思考与分析问题的能力。符合现代生物技术的培养目标。 1 现有生物类实验课教学模式存在的问题及分析 第一,实验课教学内容设计缺乏系统性,现在大多数实验课教学内容相对独立,且多数是理论课与实验课同步进行。如生物技术的四大工程实验,分布在不同的学期,由不同的教师上课,有些内容重复,不利于培养学生的科学思维方法,也不利于学生全面系统和完整掌握实验内容。 第二,实验受学时影响,现大多数学校一个实验的学时数一般不超过4学时,简单的实验对学生动手能力和思维能力的培养不利。由于理论课和共同课排课的限制,学生很难找出一整天做实验的时间,对大实验内容设计带来一定困难。也很难培养学生的创新能力和科学研究的方法。 第三,适合现代生物技术实验课教材较少,多数实验课教材都是围绕理论课设计实验,且多数是一些验证性实验,通常是2学时一个,适合学生能力和思维培养的综合性、设计性实验较少,现有实验项目与实验项目之间不能有机结合且连贯性也较差。 第四,随着现代科学技术的进步,一些新的实验技术、新科研方法不断被教师引入到实验课程中,可大多数学校仪器设备不能满足需要,且现在实验材料价格逐年上涨,实验课教学成本也就随之升高。由于学校对这方面的投入不增加,教师也很难对现有教学内容进行大胆改革。 2 生物类实验课改革的措施 第一,科学合理设置实验课教学内容,把学生的创新活动和实验室开放项目结合起来设置课程实验,且注重项目之间的连贯性和系统性。且为学生尽可能多提供实验材料, 上实验课时学生可以根据自己对课程兴趣与爱好, 以及自己感兴趣的实验内容自主选择实验材料,完成承担的教学内容和实验室开放项目。 第二,由于大实验受学时影响,学生和教师很难找出一整天做实验的时间,可对有些大实验以项目化进行设置,在不影响正常授课情况下由教师和学生共同找时间来完成,由教师拿出时间表,报到学院由学院进行监督。这样对大实验的实行和教学内容的设计就能实施,对学生的创新能力以及科学研究的方法学习很有利。 第三,组织专家和学者,编写适合现代生物技术要求的教材。系统和完整地从知识体系把适合学生能力和思维培养的综合性、设计性实验进行科学地设计。让学生在实验中分析实验现象从中发现问题、然后对发现的问题进行分析,最终通过自己独立思考或小组相互探讨来解决问题后才能完成实验。 第四,有些动手能力相对较差的学生,在上课时跟不上老师的讲解,有些对实验兴趣不大,做实验也不认真,如条件具备时可对现有的实验项目进行录像,然后挂到网络上,学生在上实验前进行预习。然后再进入实验室做实验效果可能更好。对学生第二课程和实验室开放项目的开展也起到很好的辅助作用。不用教师进行讲解,学生也能独立开展项目。对他们能力的培养起到重要作用。 第五,打破一门课程由一个实验教师上课的设置,实验内容由实验中心统一设置,然后由不同教师进行授课,以往一门课程由一个教师授课,教师多数根据自己熟悉和掌握的内容设置实验。打破以后,由课程组最好的教师每人选1-2个实验项目进行授课,收到很好的效果。 第六,增加综合性、设计性和创新性实验的比例,减少验证性实验,对动物学和植物学镜下观察切片的验证性实验和形态解剖实验进行精简合并,既可以减少学时浪费又可以减少实验耗材的,只保留1-2个能让学生掌握仪器使用和学会实验方法的验证性实验,尽可能多地加大综合性、设计性和创新性实验的比例。特别是加入中学课本中开设的探索性实验,并有选择性地进行拓展,让学生学会科学研究的一些方法,例如草履虫的培养与采集这个实验,以往是由实验教师培养好,学生进入教室一看就完了,我们现在由学生进行采集和培养,使用不同的培养液进行培养,在培养过程中出现这样或那样的问题,都由学生自己解决,这样在实验中培养了学生处理问题、分析问题、最后达到解决问题的目地。 第七,考试方式进行改革。通常的做法是实验课考试多数在课程进行完统一考试,有些学生对平时实验课就不重视,在期末考试时进行突击背实验的现象,针对这一现象,我们进行了改革,实行全过程考试,包括课前的预习,实验过程中处理问题,在做实验的过程中进行考核,然后对实验报告进行批改,所有的实验做完,成绩就出来了,不再考试。这样学生都认真对待每个实验。因为这样的考试方式学生也不知道老师什么时候提问自己,实验的每个步骤都很认真。且以组为单位给成绩,每个成员都不想给自己的组丢分,互相督促,相互帮助。 生物类论文:生物类专业生物信息学教学初探 [摘 要]随着大数据时代的到来,面向生物类专业的生物信息学教学也随之发生变化。授课范围由传统“面面俱到”的灌输式教学向紧跟科研发展的数据挖掘和大数据处理倾斜;授课方式由单一的理论学习转为与上机操作相结合,并采用案例分析将教学内容系统、完整地衔接和串联。本文根据笔者的教学实践,以两个案例教学为中心,从教学手段、考核方式等方面展开阐述和讨论。 [关键词]生物信息学;案例教学;生物类专业 生物信息学是一门交叉科学,它包含了生物信息的获取、处理、存储、、分析和解释等在内的所有方面,综合运用生物学、数学、计算机科学等方法,阐述和理解数据所包含的生物学意义。作为21世纪生命科学领域发展最为迅速的学科之一,生物信息学已成为介于生物学和计算机科学前沿的重要学科。实验室的每一项技术,从简单的克隆、PCR到基因数据分析都需要在计算机上进行处理。因此对生物学专业的学生而言,具有一定程度的理解和应用生物信息学技术的能力是十分必要的。而课程是为培养目标服务的。这就要求教师在有限的授课时间内,使学生不仅掌握基本的理论知识,紧跟科研的最新进展,而且在今后的科研工作中能学以致用。 1 理论与实践相结合的教学手段 根据当今生物信息学的发展方向,教师结合理论教学内容增加综合性、开放性实验,使学生循序渐进地理解和掌握生物信息学的原理和方法,进而运用合适的生物信息学工具解决问题。本文以两个案例解析这一教学过程。一是信息的简单检索。在获取生物信息的同时,理解数据库概念、动态规划和bootstrap等算法;二是高通量测序的数据分析。在实现大规模数据处理和分析的同时,掌握统计分析基础知识。 1.1 生物信息的简单检索 近一二十年,生物学数据,尤其是序列数据,以指数级的方式增长。以GenBank的核酸数据库为例,每12~20个月数据就翻一番,略高于Moore定律提供的参考数值。如何从这些海量数据中获取想要的信息,已成为生物学专业学生必须掌握的技能之一。而如何正确获取和应用信息,则需要了解数据是如何被存储、解析,以及背后隐藏的算法。因此围绕正确挖掘数据信息这一主题,设计以下案例,通过4步展开教和学。 1.1.1 讲解 基于大数据教师引申出数据库存储信息的概念。而后分类介绍常用的基因组数据库、核酸序列数据库、蛋白质序列数据库、蛋白质结构数据库以及各种常用复合数据库。 1.1.2 演示 了解上述常用的数据库之后,教师实例演示数据库检索。通过逐层提出问题,诱导学生思考如何利用上述不同的数据库资源,一步一步挖掘所需的信息。例如,被测序的片段是哪个基因?该基因编码的蛋白质序列是什么?是否有保守的功能结构域?在亚细胞的什么位置发挥什么功能?可能的三级结构?和哪些蛋白或RNA存在可能的相互作用?它在进化中又是如何演变的? 1.1.3 实践 让学生上机操作上述实例,体验各个数据库的侧重点,并理解不同软件不同参数的意义或差别。比如GenBank和Swissprot的侧重点,PAM-n和BLOSUM-n的选取。 1.1.4 成文 引导学生形成可重复计算的科学文档。对每一个案例,教师展示常规性的文件组织形式:/data,/analysis,/scripts,/reference等。写说明文档的时候,要求学生记录每一个分析步骤的所有细节:数据库的网址、软件的名称、版本、输入的文件、精确的运行参数、结果的提取等。 通过这样的案例教学模式,一是较好地将知识点融合串联到教师讲授和学生上机操作中。二是使学生不仅熟悉各种常见的数据库,而且理解数据库中各个软件及其参数的意义,遇到实际问题也不再束手无策。而教师也可以充分参与到学生的学习中,对学生上机操作过程中出现的一些主要理论与技能问题了如指掌。通过教―学―练―教―练,达到学以致用的教学目的。三是培养学生创建较好的文档及其组织形式,形成科学研究的可重复性(replication)和可复现性(reproducibility)。不仅有利于追溯前因,而且对代码的复用,以及对结果应用于新项目都非常必要。 1.2 高通量测序数据的分析 随着高通量测序技术的兴起,大量物种的全基因组数据、转录组数据和其他类型数据被测定完成或正在进行中,每天都有成千上万的数据被源源不断地输入相应的生物信息库中。这些大规模数据的不断产出,使得生物学专业学生掌握高通量数据分析技术已成为一种趋势。因此,教师有必要将这部分内容由理论讲授过渡到上机操作。 1.2.1 介绍 教师以DNA测序技术发展为主线,理论介绍De Novo测序、ChIP-seq测序、RNA-seq测序、Methyl-seq测序等。并通过拍摄的录像,向学生直观地展示不同的测序仪及其特点。 1.2.2 演示 教师对整个分析过程进行详细的阐述并实时上机演示(下图)。以转录组RNA-seq为例,包括测序质量的评估(碱基组成和碱基质量分析)、clean reads的筛选、利用TopHat/Bowtie将筛选出来的reads比对到参考转录本、统计reads在参考基因上的分布情况及覆盖度,判断比对结果是否通过第二次质控、通过cuffmerge将重复测序得到的reads形成一致性转录本、基因结构优化、基因覆盖度统计、使用cuffdiff筛选差异表达基因和鉴别可变剪切体、对结果基因进行聚类分析、GO和pathway富集性分析。 1.2.3 实践 让学生分组讨论并上机实现上述数据分析流程。掌握基本的Linux命令、统计计算和可视化分析。 1.2.4 成文 引导学生形成规范化文档和脚本,以便回溯和可重复性使用。 高通量数据分析不仅涉及的知识点多,而且需要在Linux下进行简单的操作和软件的使用。对生物学专业的学生来说,容易造成心理上的抗拒。教师可以采用“分而食之”的策略:将教学内容分成相对独立完整又有一定联系的几个部分(下图)。对于每部分内容,教师利用已讲解的相关知识给学生实时演示,并给出教师自己的理解和结果。然后把学生分组,让他们根据自己的理解,带着兴趣和疑问上机实践。并在上机操作过程中,鼓励学生之间、学生与教师之间及时讨论交流。最后让学生将所有内容串联起来,介绍本组的实验内容及解决办法。通过这种方式能较明显地消除心理顾虑,有助于学生独立思考,独立解决问题。 “RNA-seq数据分析”案例教学流程图 2 以能力测试为中心的考核方式 对于生物学专业的学生而言,生物信息学是一门实践性很强的学科。因此,教师采用以“能力测试”为中心,知识与技能考核并重的考核方式。以上述两个案例为例,在期末考试中,教师将NCBI GEO中“(RNA-seq[Title])AND “Mus musculus”[porgn:__txid10090]”722个实验数据,随机分配给每个学生。要求每个学生对分配到的RNA-seq数据进行差异表达分析,聚类分析和富集性分析。并选择合适的基因,分析其保守的功能结构域、亚细胞定位以及可能的蛋白质结构和功能、可能结合的转录因子、相互作用的蛋白质网络和信号通路、构建相应的系统进化树。 学生对上述每一个小题从“知识点”、“参考资料”、“使用软件或工具”、“参数”、“脚本”、“结果”分别答题,不仅非常有效地明确所学的内容,而且很好地杜绝了作弊行为。 3 教学效果 为了解案例教学的效果,本课程案例教改活动向2011级生物科学和免疫学专业学生QQ群发放电子问卷,共收回82份答卷,统计结果如下表所示。从表中可以看出,案例教学模式使学生有较强的参与感,能较好地提高学生的学习兴趣,学生对理论问题的认识更为深刻。 4 结 论 案例教学基于具体的事例,将一系列的知识点有机地串联起来,并通过实例操作达到学以致用的目的。从学生反馈意见可以看出,这种理论与实践结合的教学模式,很好地提高了学生的学习兴趣。考虑到有限的授课时间和不同学生的学习背景,作为教师需要设计合适的案例,从而达到较好的教学效果。一般可以遵循以下原则。 4.1 具有代表性 所选的案例既要经典又要紧跟科学前沿。比如第一个案例所蕴含的数据库检索、序列比对和系统进化树的构建,在生物信息学中,属于较经典且核心的知识点。而第二个案例选择的对象则与当前的科研热点紧密联系。 4.2 具有偏向性 生物信息学本身是个交叉学科,涉及的知识点相对较多。面对生物类专业背景的学生,我们侧重生物信息学方法或者工具(软件)的应用,而不是强调算法。比如第一个案例中系统进化树的构建,我们只是以5条8bp长的序列为例讲解最小进化法和邻接法、最大简约法、最大似然法以及贝叶斯推断,重点在于强调不同的数据适合采用上述哪些方法以及如何用Mega等软件实现系统进化树的构建。 4.3 先后案例有层次性 比如第一个案例中,学生掌握了Windows下的序列比对。对于第二个案例中Linux下的Bowtie就容易理解并操作。 4.4 具有拓展性 比如第一个案例中,在Windows的DOS下进行批量序列比对时,不同的参数设置,输出不同的数据格式。第二个案例中,Bowtie最多允许3个错配,如果允许更多的错配数,则可以采用SOAPaligner/ SOAP2实现。学生可以根据自己的兴趣和能力,选择拓展性内容进行继续学习。 4.5 良好的成文习惯 引导学生养成良好的文档组织和书写习惯。每一个案例,都要求学生形成可重复性和可复现性的文档,对于整理分析思路、核实结果、重复使用代码都起到事半功倍的效果。 生物信息学是现代生物科学研究的重要工具和载体。如何有效正确地应用生物信息学,是每一个生物实验者需要具备的能力。教师应紧跟学科发展的速度,围绕学以致用的原则,将案例教学科学地、和谐地应用到教学实践中,不仅使学生掌握一定的理论知识,从而正确地应用软件工具,而且逐渐培养学生自我分析和解决问题的能力。 生物类论文:高校生物类“理―实―基”三位一体创新人才培养模式的研究与实践 摘 要:以黑龙江大学为例,结合其生命科学基础课程团队在创新人才培养方面的有益经验,构建了课堂理论教学、实验室开放和实习基地三个层面的“三位一体”创新人才培养模式,并获得了一系列的创新性成果。 关键词:高校;创新人才;教学团队;培养模式 创新型人才,通常是指思维灵活、好奇心强的人,具有丰富的精力、持久的耐性、较强的专注力、新奇的想象力以及勇于探索等特征,就是在某一领域内富有创新创造能力的人[1]。2011年,教育部、财政部公文提出“十二五”期间进一步强调落实创新人才培养模式,为国家经济社会发展培养更多应用型、复合型和创新型人才。探索和建立创新人才培养模式,及相应的有效机制,培养越来越多的创新人才,是当前大学教育教学工作的核心内容[2-3]。 在教育部高教司和黑龙江大学培养学生创新能力思想指导下,经过多年研究和实践,黑龙江大学“分子生物学”“普通微生物学”“生物制品学”“细胞生物学”“基因克隆”5门课程组成的生命科学基础课程团队,提出了在课堂理论教学、实验室开放和实习基地三个层面“三位一体”模式培养创新人才的体系,该模式将课堂理论教学、实验室开放和实习基地三个层面有机整合在一起[4],提高了学生创新能力,培养了创新思维,提高了人才培养绩效,获得“理―实―基”三位一体模式培养创新人才的研究与实践的创新性成果。 一、“三位一体”创新人才培养模式的内容 (一)基础环节:强化课堂理论教学 1.教学内容:注重课程内容体系和高水平教材建 设。面对迅速发展的生命科学学科,团队兼顾经典理论和技术与现代前沿理论和技术相结合,以科研促进教学发展,把学科前沿技术方法和课程团队最新科研成果与理论课程和配套实验课程教学内容相融合,结合“分子生物学”“普通微生物学”“生物制品学”“细胞生物学”“基因克隆”各门课程特点,拓展学生知识面,增加综合设计性试验比例,完善双语教学体系[5]。目前,团队的5门理论课程均已开展5届独立挂牌选课的双语课程。团队共编写出版了2本普通高等教育“十一五”规划教材,将启发式互动教学方法融入教材,为培养创新人才打下良好的知识储备基础。 2.教学方法:将启发式教学法贯穿于5门生物基础课程的教学环节,启发学生产生创造意识和思维,培养学生主动探求知识、运用知识、分析问题、解决问题的能力。主要包括:注意引导学生学习方向,树立正确的学习动机,成为学习的主宰者,激发学生的创新思维和创造能力;教师精心设计课堂上教学情境,善于设疑、激疑、释疑;鼓励学生提出质疑,提倡教学中的民主气氛;根据研究现状全盘设计各门课程的课堂思考题,专题讨论题,归纳总结等环节;注重各门课程内容相关性及延续性,将一些重点和热点问题在不同课程中通过多层次、多角度进行阐述,提高学生发散性创新思维。 3.教学手段:积极发挥课程网站、多媒体等辅助教学手段的运用。团队拥有配套的“分子生物学”“普通微生物学”“生物制品学”3门省级精品课程网站和1个自主设计开发的课程网站(http://218.7.221.227/fzsw),利用网络实现与学生的交流互动,实现学生知识面的扩展,促进学生学习能力和创新能力的发展。课堂上将传统教学方法与多媒体教学手段相融合并且灵活运用,提升其学习主观性,拓宽学生学习能力的发展空间。理论课和实验课上采用多媒体教学,利用3D动画、Flash动画使所讲的内容形象化、具体化,来解答课程理论及实验中抽象难懂的机理问题。 (二)加强环节:深化实验室开放课题 以黑龙江大学的实验室开放机制和学校创业教育创新课题为契机,鼓励大学生积极申报各项创新课题,招募组织学生创业、创新团队,增加学生进入实验室提高动手能力锻炼的机会。经过多年努力,团队以生物基础实验中心为平台,开发了一套以提高创新能力为目标的实践程序,形成了一套完善的实验室开放体系。实验室开放的程序是:学生立项、教师指导团队组织项目开展项目结题成果发表奖项申报效果反馈学分获得,培养了一大批具有专业实验技能和创新能力的优秀毕业生[6]。 具体方法:重视发挥师生双方合力,将启发式的互动教学方法融入指导创新课题中,提高学生的科研创造水平;不定期组织学生参加专家教授关于如何进行科技文献查阅、科研思路归纳设计及相关讲座,拓宽科研视野,了解掌握科研程序的基本构造;学生定期进行学术交流,探讨学术问题;组成互动成长的平台,形成以先带后、以老带新的创新研究梯队。鼓励学生参与省和国家“挑战杯”大赛;鼓励学生积极创业,提出可应用的创意和产品商品化规划;鼓励学生以第一作者发表学术论文。开展大型仪器培训项目,利用课程网站进行创业和创新思想方面心得和经验的交流,使没有机会进入实验室进行具体实践创新的学生也能通过更广泛意义上的实验室开放平台(实验培训、课程网站、学术报告等)进行创新能力的提升。 (三)完善环节:加强实习基地建设 在实习基地建设方面,安排学生到与相关单位共建的4个校外基地和1个校内基地进行定点参观、假期实践和就业实习。通过实习,使学生的创新思想和创新能力得到与社会近距离接触和融合的机会,进一步提高学生的动手能力、实践能力和创新能力,对开阔学生视野,强化学生职业规划意识,增强学生社会实践经验,提升学生就业能力,拓展学生就业范围起到良好推动作用。 二、“三位一体”创新人才培养模式的实践效果 团队经过几年的努力,在学生创新素质提高、质量工程建设、教学改革和成果应用等方面均取得了良好的效果[7]。 (一)学生创新素质有所提高 团队通过“理―实―基”三位一体模式培养创新人才的研究及实践,指导学生获得实验室开放项目累计达100余项,获得资助10余万元,参与学生人数累计达400余人,累计达40000余学时。培养学生获得全国“挑战杯”大赛二等奖3项、三等奖1项;黑龙江省“挑战杯”大赛二等奖1项,黑龙江省“挑战杯”大赛校一等奖2项;黑龙江大学第四届创业计划竞赛二等奖1项。本科生以第一作者发表学术论文10篇,考研率稳步提高,毕业生在工作岗位上表现突出。 (二)质量工程建设成效显著 黑龙江大学“普通微生物学”“分子生物学”“生物制品学”课程先后评为省级精品课程,生物基础实验中心被评为省级实验教学示范中心,生物产业人才培养模式创新实验区被评为省级人才培养模式创新实验区,生物技术和生物工程两个本科专业被评为省级重点专业。 (三)教学改革和成果应用突出 该成果获得教学改革工程项目资助4项(其中省级项目3项),发表高水平论文6篇,出版教材7部(其中“十一五”规划教材2部)。团队成员获得省高等学校教学名师奖,首届省高等学校教学新秀称号,第十届省青年科技奖。与企事业单位共建5个校内外实习基地。 三、“三位一体”创新人才培养模式的应用 该模式的研究与实践成果立足于地方综合性院校,已应用于黑龙江大学生命科学学院12届3000多名学生,并推广和应用于哈尔滨师范大学、齐齐哈尔大学、大庆师范学院的培养创新人才工作中,取得了突出成绩。 该成果受益学生多,成果突出,影响广泛,得到了省内同行和专家的广泛认可和好评。该成果对作为地方综合性大学和全国创业教育改革的先行试点单位黑龙江大学的创业教育提供宝贵方法和经验,同时对黑龙江省内各高校培养创新人才方面起到积极引领与示范作用,为中国普通高等院校培养创新能力强的生命科学领域专业人才找到了一条良好的途径。该研究获得黑龙江省高等教育教学成果一等奖1项。 本文结合黑龙江大学生命科学学院基础课程团队取得的实际成果,介绍了“理-实-基”三位一体培养生物学创新人才的模式。但是,创新人才的培养模式是一个非常复杂的系统工程,需要我们结合各个学科各自特点而不断探索、实践和健全、完善。 生物类论文:浅谈生物类研究生的培养 摘 要:对生物类研究生的培养应当转变教育思路,从思想教育、理论学习和综合能力方面,全方位、高标准、严要求,提升高级生物人才的培养质量。 关键词:生物类研究生 研究生教育 教育思路 高标准 研究生教育,是本科毕业后,继续进行学习和深造的一种教育形式,分为硕士研究生教育和博士研究生教育。研究生教育也是我国高等教育的最高层次,旨在为国家培养学术骨干和管理骨干等高级专门人才,为科研发展、经济建设和社会进步提供强有力的中坚力量。近年来,随着我国研究生招生规模的扩大,研究生素质和教育质量问题引起了全社会的广泛关注和重视,学校新的研究生培养方案对培养研究生素质也提出了更高要求[1]。 众观全球,现代生物技术和分子生物学蓬勃发展,且在社会经济发展、人类健康和环境保护等方面具有极其重要的意义,与人类生存和生活息息相关。而我国生物学研究基础薄、底子弱、发展慢,所以对其专业人才的培养迫在眉睫。另外,现代生物技术属于高新科技范畴,高端人才的培养尤为重要。生物类研究生作为我国生物领域未来的核心力量,对他们的培养必须全方位、高标准、严要求,以保证人才产出质量。 1 在思想教育上提供先决保障 1.1 做研究要先做人 研究生教育的主要内容是科学研究,做研究首先要做人。礼貌待人、乐于助人、团队合作、严谨细致是新时代研究生应具备的基本素质。礼貌待人,低调做人,才能及时、充分地发现并改进自身不足;乐于助人,帮助他人又提升自我;团队协作,最大限度发挥团队智慧和个人热量;严谨周密,避免科研工作中的漏洞和科学错误。 1.2 抵制寂寞和诱惑,潜心于科学研究 科研工作是一条清苦的不归路。要有所成就,首先必须静下心思考问题,整理思路,浮躁和浅尝则止根本做不好科研。在他人休息和玩乐的时候,研究人员还必须在工作岗位上默默耕耘。因此研究生需要耐住寂寞,抵抗诱惑,坚守信念,潜心于科研工作。俗话说,“好的钟,不怕埋没,终有出土的一天;勤奋的人,不怕寂寞,终有出头的一天。” 1.3 勤能补拙是良训 做科学研究必须勤奋,尤其对于从事生命科学的人而言。生命科学是现今发展最快的学科之一,众多的新方法、新知识、新理论层出不穷,日新月异。因此,从事生命科学的人,必须保持“学习中”的状态,每天从不同的媒介上不断学习。只有勤奋和不懈怠慢才能不断为自己注入新能量。 2 在理论学习上全面、深入 2.1 理论知识的广度、深度并重 研究生教育与本科教育存在巨大差异。本科教学侧重于增长知识面、构建理论框架,研究生教育是给本科基础不断增加血肉。同时,现代生物学是一门新兴的边缘交叉学科,不同领域或学科之间相互交叉、相互关联、甚至相互融合。它不仅与数学、物理、化学等学科大量融合,还与经济、社会、历史、地理等学科逐渐靠拢。这些新领域、新思路都对研究生的知识体系和理论口径提出了新要求。因此,研究生教学需要在理论知识的广度和深度上都进一步加强。 2.2 善于紧跟新知识、新方法、新理论 现代生物技术蓬勃发展,生物学研究已逐渐从传统的宏观领域,如生态、生理和解剖学向微观深入细化,如分子生物学、基因工程、基因组学、转录组学、蛋白质组学等。而越来越多的新技术、新方法和新理论也逐步成为现代生物学研究的主流。固有的传统知识、方法和理论已经远远不能满足现代生物学的研究需要。现今的研究生教育应紧跟国际生物学的脚步,在夯实传统的基础上,要求研究生不断学习新知识、新方法和新理论。唯有如此,才能不被国内外同行远远甩在身后。 3 在综合能力上高标准、严要求 3.1 培养研究生创新能力 创新是民族不断进步的灵魂,是国家不断发展的强大动力。有研究表明,人的一生中,创新能力最强的恰恰是青年时期(20-35岁),大多数诺贝尔奖获得者的成果均来自这个时期。而对于高层次人才培养的研究生教育而言,创新能力的培养是其核心,也是评价研究生教育质量的根本标准[2]。但令人遗憾的是,由于历史原因,我国的生物学研究和教育不仅起点低、起步晚,创新能力尤为不足。因此,如何提高研究生的创新能力一直是我国研究生教育的难点。 我国研究人员数量已跃居世界第一,甚至国际学术期刊类论文也达到世界前列,但论文的引用率却远远低于世界平均水平。为何会导致这种现象呢?缺乏创新是最主要原因。首先,与诸多发达国家不同,我国的研究生教育主要是培养听话的学生,导师让干什么就干什么,故而让研究生从思想上产生了极强的依赖性和惰性,也失去了创新的原动力。其次,我国所有的导师都面临科研项目结题的压力,在规定期限内顺利完成项目内容是每个导师不得不正视的现实问题。如何协调培养研究生的创新能力与完成项目规定内容之间的平衡,也是现代生物学研究生培养的一大难题。但无论如何,如今的研究生教育必须改变固有的培养模式,将学生的思想解放出来,在一定的范围内,在导师的引导下,充分激发他们的创造力。 3.2 鼓励研究生阅读文献 培养研究生发现、提出和凝练科学问题的能力,首先必须鼓励研究生多读文献、读好文献,紧跟科学前沿、掌握研究动态。对于未接触的陌生领域,建议研究生循序渐进,先从中文综述到中文博士论文,再从英文综述到英文期刊文献。中文综述可以帮助研究生了解该领域的基本名词和专业术语,中文博士论文可以帮助研究生更好理清研究脉络。中文博士论文的前言或绪论会详细介绍该领域的背景和相关理论知识,以及本领域的国内外优秀科研团队的研究动态。对于英文综述,特别是约稿综述或影响因子高的文章,需要精读,重点关注作者对各方向优缺点的评价以及对缺点的改进和展望。精读好的英文综述,不仅可以了解该领域发展现状,还能学习地道的英文表达。最后就是针对自己的课题查阅相关英文文献,掌握全面、具体的研究动态及实验结果和结论[3]。 3.3 鼓励研究生撰写学术论文,参加学术会议 研究生应具备一定的学术论文写作能力。无论是学术期刊,还是毕业论文,写作能力都直接决定对其科研能力的评价。目前在我国高校中,研究生的论文写作水平偏低,有的学生甚至不具备撰写学术论文的能力。究其原因,一方面,文献阅读量制约了研究生采用规范、精炼的语言来撰写论文;另一方面,导师没有丰富的精力指导学生用清晰、流畅和逻辑性的语言来表达自己的学术思想。所以,应当鼓励研究生早写、多写学术论文;越早发现问题,就能越早得到提高。 与此同时,鼓励学生多参加学术会议。首先,实验室团队内部的学术报告应该制度化,这有助于学生用科学、逻辑性的语言和直观、有表现力的课件表达自己的学术思想。其次,鼓励学生参加院校内的学术活动和会议,感受学术会议和报告的学术氛围。在经过上述锻炼之后,鼓励学生参加国内外优秀的学术会议,与国内外的专家、学者和同行进行交流,探讨生物学研究前沿,探讨本领域的研究热点和动向。这对研究生的个人素质也提出了很高要求。 3.4 转变教学思路,改进教学与考核方法 转变教学思想,切实树立培养研究生创新能力与实践能力的战略定位。研究生已具有一定的专业基础和自学能力,其课堂教学应当与本科生相区别。尤其是生物类研究生,应以自学为主,讲授为辅,同时加强课堂讨论,以提升研究生的自学能力,以及发现问题、分析问题和解决问题的能力。 人才培养目标的调整对研究生考核方法也提出了新要求。传统式闭卷或开卷考试都不利于全面考查和培养学生独立思考、分析问题和解决问题的综合能力。为了考查和培养学生的科学思维,可采用统一命题,撰写相关学术报告或论文的方法,让学生查阅文献和参考书,独立完成报告和论文。即使采取考试的方法,题型和内容一定要摆脱传统模式,改变固有的客观题和主观题的比例,适当减少知识性内容,增加思考性强的主观题和开放式考题。此类考题可能是单一领域或单一学科的,也可能是跨领域、跨学科的,可能无法直接在书本上找到答案,甚至可能没有统一答案。 总之,生物类研究生作为我国生物领域未来的中坚力量,我们应该转变培养思路和教育理念,对其进行高标准、严要求的全方位培养,以保证高层次专业人才质量。同时,我希望能够以此抛砖引玉,引发大家对生物类研究生教育更多关注和思考。 生物类论文:高等院校生物类本科专业统计课程的思考 摘 要 统计类课程对培养学生运用统计原理与方法,收集、整理、分析数据,探索生命科学内在规律,解决生产、实践中具体问题的能力至关重要。如何设计统计课程才能应对生物类本科专业教学面临的挑战值得深入思考。现阶段统计课程教学中存在学生缺乏参与感、课程考核方式单一、学生解决实际问题能力不足等问题。为解决这些问题,可采用引入计算机模拟演示、增加课程考核环节、引导学生参与科研等对策。 关键词 统计学 R软件 计算机模拟 课程考核 高等院校生物类本科专业包括生物科学、生物技术、生物工程。尽管三个专业在培养目标和课程设置有差异,但统计类课程(一般为生物统计学)是三个专业共同的专业基础课程。统计类课程对培养学生运用统计原理与方法,收集、整理、分析数据,探索生命科学内在规律,解决生产、实践中具体问题的能力至关重要。但统计课程具有理论性强、公式繁多,计算复杂的特点,对于初步接触概率论和数理统计的本科生而言,具有相当难度。而且,随本科培养方案和教学大纲的调整,统计类课程的课时有被压缩的趋势。此外,生命科学的迅速发展,以基因测序技术为代表的新技术日趋成熟,大数据时代的来临,对统计课程设置在统计分析方法和数据处理能力培养方面均提出更高要求。有鉴于此,如何设计统计课程才能应对生物类本科专业教学面临的挑战值得深入思考。 1 现阶段存在的问题 1.1 学生缺乏参与感 教学中发现,相当比例的学生课堂上缺乏参与感。主要体现在以下方面: (1)自己看书,不听教师讲课;(2)玩手机,玩笔记本电脑,玩平板电脑;(3)不积极思考教师提出的问题。 学生课堂上缺乏参与感的原因固然有网络资源丰富、学生对所学专业不感兴趣等客观原因,更重要的原因在于,一方面统计类课程理论性强,需要公式推导,且前后课程知识点联系紧密,部分学生基础薄弱,难以跟上课程进度;另一方面,教师教学方法单一,较难长时间吸引学生注意力。据统计,教师吸引学生注意力的时间为15~20分钟。以一节课40分钟计算,大约50%~62.5%的时间教师不能很好地吸引学生注意力。这意味着这部分课堂时间的利用效率比较低。 1.2 课程考核方式单一 教学中普遍采用的成绩评价体系由平时成绩、期中成绩和期末成绩组成。其中,平时成绩一般用课程作业考核,期中、期末成绩采用考试方式考核。这样的成绩评价体系具有操作简单的优点,但难以完全反映学生对课程内容的掌握程度和对统计思想的理解深度。 由于课时所限,课堂讲授内容有限,课程重点和难点较集中。考试前,学生通过习题练习可掌握相关内容,但对其中蕴含的统计思想和解决新问题的能力未能得到很好培养。另一方面,课程作业以题目为导向,未能充分挖掘学生的潜力。 1.3 学生解决实际问题能力不足 培养学生解决实际问题的能力是教学目标的重要方面。但在实际教学过程中,通过课程学习,学生解决实际问题的能力未能得到有效锻炼。体现在以下方面:(1)学生缺乏主动运用统计学原理和方法解决身边具体问题的意识;(2)在面对具体问题时,欠缺选择分析方法的能力;(3)缺乏分析数据的技巧;(4)缺乏将数据分析与解决问题联系的能力。 学生解决实际问题能力不足存在多方面原因。其中很重要的一点是,课堂学习过程中缺少独立思考。传统的课程教学是教与学的过程,教师与学生在这过程中的主要作用分别是传授知识和学习知识。而从传授知识到学习知识之间缺少练习、反思过程。这些过程对于培养学生运用所学知识解决实际问题的能力至关重要。 2 对策 2.1 引入计算机模拟演示 PC计算机性能的提升和统计软件的发展,使得教学中涉及的统计学方法和思想可以通过计算机模拟的方式在课堂上呈现出来。目前常用的统计软件包括R,SPSS,SAS,Matlab,Minitab,Stata,MS Excel 等。其中R软件是免费、源代码开放软件,可通过网站和镜像下载,并可针对具体教学需要安装不同Packages。而且R具有强大的图形展示能力,因此是一款非常适合在统计课程教学中使用的软件。 R软件可以实现的统计学教学内容包括以下内容:(1)统计描述,常用的函数有mean(算术平均数),sqrt(平方根), sd(标准差),var(方差),range(极差),median(中位数),和sum(求和),max(最大值),min(最小值);(2)统计绘图,barplot(柱状图)、pie(饼图)、hist(直方图)、stem(茎叶图)、boxplot(箱线图)、plot(散点图);除此之外,还可以使用lattice 等程序包输出更为复杂图形;(3)统计检验, t.test(t 检验),aov(方差分析),chisq.test(卡方检验),cor.test(相关系数检验)。 计算机模拟演示的方式具有以下优点:(1)有利于增进学生对知识的理解。可通过调节函数的参数,实现动态图形输出,从而加深学生对统计方法的理解;(2)把抽象的理论知识和实践联系在一起,增加学生学习统计的兴趣;(3)培养学生利用软件解决问题的意识和能力;(4)针对具体教学内容,编写相关程序,使软件完全为教学服务。 2.2 增加课程考核环节 由平时成绩、期中成绩和期末成绩组成的成绩评价体系,扩展为课堂问答、课程作业、期中项目训练、期末考试。课堂问答通过讲授新内容时提问原有知识点,达到巩固旧知识,实现新旧知识之间的衔接。课堂问答可计入平时成绩,最终反映到课程得分,以提高学生回答问题的积极性。期中项目训练通过学生自由分组,共同解决一个具体问题的方式,引导和培养学生运用所学统计知识解决实际问题的能力,同时培养学生团队合作意识。在项目选择上特别要注意控制项目难度。难度过大或者耗时太长的项目易导致学生产生消极畏难情绪。因此,难度应控制在课程涉及到的统计学知识范围内,或者稍微扩展。 增加课程考核环节的优点在于:(1)培养学生利用自身能力解决问题的能力;(2)培养学生团队合作精神;(3)发挥解决问题能力强的学生的积极性;(4)使得课程分数更准确反映学生解决问题的能力。 2.3 引导学生参与科研 本科生参与科研首先需要教师具有科研经验并接受过完整的科学训练。教师具备相应的科研能力后,才能对学生进行指导。其次,教师应为本科生设计科研题目和科研步骤,在题目设计时应侧重统计方法的运用;再次,教师应在论文写作和科研项目报告等方面继续指导。最后,教师应引导学生对科研过程进行回顾与总结,激发学生的学习兴趣。 本科生参与科研具有以下优点:(1)培养学生解决具体问题能力;(2)培训学生掌握科研规范,为撰写科技论文打下基础;(3)增加学生自信心,培养创新能力。 生物类论文:多媒体技术在生物类硕士研究生教学中的应用探讨 【摘要】多媒体教学手段可有效满足新形势下生物类硕士研究生实践教学和实验教学的需要。将复杂的知识条理化,融合了理论与实验、形态与机能、过程与结论;丰富了教学内容,增加了单位时间的信息量,多媒体教学已成为教育现代化进程中不可或缺的重要组成部分。 【关键词】多媒体技术 研究生教学 生物学教学 多媒体教学作为一种先进的教学手段,在研究生课堂教学中发挥了积极的作用。但在具体的教学实践中,由于受教师的观念、能力等因素的影响,研究生课堂教学中多媒体应用的针对性不强,远未达到培养研究生科研思维和创新能力的目标。如何让学生灵活掌握书本知识,更好地将书本知识应用到实践中去,就成为教学的重点。通过充分利用多媒体技术,在生物类硕士研究生教学实践中取得了良好的效果。 一、生物类硕士研究生教学特点 生物学是系统性很强的理学学科,具有丰富的哲学内涵,注重理解性记忆,与化学、药学等学科有着紧密联系,并与实践紧密结合。生物类硕士研究生教学更偏重于实验教学,在完成培养方案制定教学课程基础上,在指导教师的带领下完成相关毕业论文工作。生物类全日制学术型硕士研究生偏重于基础理论研究,注重实验教学,指导教师在学生自主设计、操作完成实验基础上加以指导。生物类专业学位硕士研究生教育偏重于生物学实践教学,在掌握学科动态基础上,针对生产、教学过程出现的具体问题加以分析并予以解决。因此,传统的生物学课堂教学方式仅限于书本上的死知识,很难展示出当前生物学科的新研究成果,因此,运用新的教学方法和教学手段可有效满足新形势下生物类硕士研究生的需要。 二、生物类硕士研究生教学中应用多媒体教学的优势 多媒体教学集文本、图形、动画、音频和视频于一身,可突破时间与空间、微观与宏观的限制,并使生物类硕士研究生教学中问题具体化,枯燥单调的形态知识趣味化,静态的教材动态化,复杂的知识条理化,融合了理论与实验、形态与机能、过程与结论;丰富了教学内容,增加了单位时间的信息量,多媒体教学已成为教育现代化进程中不可或缺的重要组成部分。 (一)运用多媒体进行生物类硕士研究生实验辅助教学,可以拓展实验教学方法和思路 如何有效的完成硕士毕业论文是生物类专业研究生培养过程中最为重要的环节,运用多媒体进行生物类专业实验辅助教学可有效的解决学生在实验过程中遇到的难点问题,提高分析问题、解决问题及动手操作能力。生物类硕士研究生实验项目很多,主要是依据各自导师的研究课题设计不同类型的实验,从教学角度来看授课教师不可能开设全部实验课程,只能开设一些有代表性的实验。在实验教学中应用多媒体辅助教学,可将实验操作过程以动态形式展现出来,使学生如临其境,如闻其声,增强了直观感,对于一些复杂操作还可重复展现,这样可避免在以往操作中由于实验样品及仪器的限制,有些操作指导老师不可能重复进行,只能以口头讲述的形式重复的弊端。对于没有开设的实验项目,可以在理论教学中给学生利用多媒体展现一些代表性生物学原理的实验操作过程,这样有助于学生对理论知识的掌握,理解,加深印象。 (二)运用多媒体教学图文声并茂,形象直观,有助于培养生物类硕士研究生的创新精神 运用多媒体进行教学,可以将各种生物学原理、实验方法及最新的研究进展通过屏幕以动、静结合的方式直接展现给学生,避免以往教师口述讲解枯燥乏味的缺点,使学生感受直观,记忆深刻,这样的教学,既吸引学生的注意力,又给学生丰富的感知,使学生对所讲内容掌握得较扎实,教学效果良好。在典型实验案例的分析中注重方法的传授和指导,使知识的传递从旧到新,从低到高,形成台阶梯度,做到不断增值,形成创新中必备的思维定向。 (三)运用多媒体教学能充分体现研究生课堂教学的灵活性 作为教学对象的生物类专业研究生这一群体,他们思维灵活,智力水平高,知识面广,在课堂学习中具有较强的积极性和主动性。他们不喜欢慢节奏的传统教学模式,对那些缺乏先进性系统性的课堂教学总有不满足心理,因为他们感到自己很被动,能力上得不到正视,跟本科生物课堂学习如出一辙。从研究生心理特征来看,他们喜欢节奏明快、生动灵活的授课方式,也乐意接受并能激发科研兴趣,发挥主体性和培养思维能力的多媒体课堂教学方式。 三、生物类硕士研究生教学中应用多媒体教学的创新 (一)精心设计多媒体课件,突显知识的前沿性 多媒体教学课件的设计制作直接影响教学效果。制作课件时,一方面要根据教学内容,教学目标精选媒体素材,另一方面也要考虑生物类硕士研究生教学对象,创设学习情境并对各种教学要素进行最佳组合。因为教学对象既是学生又是研究者,故在进行多媒体课件设计时,不但要使用视频、音频、图片和文本等多媒体精心设计出能呈现知识规律且展示其内涵的课件,另外还要添加学科领域里国内外的最新研究动态,从而使教学内容体现其基础性、学术性和思想性的有机结合,激发研究生的科研思维能力。 (二)利用多媒体教学变抽象为具体,模拟各种生物学原理和实验现象 为生物类硕士研究生授课时如果只是照搬教材,会使学生越学越糊涂。针对这种状况,将知识点分类讲解,同时配以一定的动画,使教学更加形象直观, 便于理解和掌握。如高级生物化学课程中的三羧酸循环过程,它既涉及了一系列代谢产物、同时又涉及相关代谢过程等,以上我们通过多媒体影音形象再现循环全过程,让学生从整体到细节均能有效掌握知识。如运用多媒体技术将高级分子生物学课程中一系列经典实验加以还原,可有效为各位硕士研究生提供正确的操作依据和实验指导。 (三)注重多媒体教学与传统媒体教学的有机结合 多媒体既不是一种全能的媒体,也不可能代替传统媒体。多媒体与传统媒体在教学中应相互补充,取长补短,课堂教学中必须根据实际情况,该用则用,用得适度,用得合理,用得巧妙。多媒体技术只有用得好,用得科学才能达到提高课堂教学质量的目的,否则就会适得其反。因此,教学中应针对教学内容有选择性的采取与之相应的教学方法方式,合理地综合地利用各种教学媒体,优缺互补,交互使用,这样才能发挥各种教学媒体的综合功能,更有利于吸引学生的注意力,取得最佳教学效果。 四、生物类硕士研究生教学中应用多媒体教学应注意的问题 (一)革新教育观念,正确认识多媒体教学 一方面,教师作为教学活动的设计者,必须改革研究生课堂教学中传统的教学观念,主动积极的接受多媒体教学,充分发挥多媒体教学的优势,活跃课堂气氛。另一方面,要从理念上消除对多媒体课堂教学的完全依赖与绝对信任,多媒体教学不能完全实现研究生课堂教学的教学目的。在实践教学中,哪种教学方式能够更好的实现教学目的,达到良好的教学效果,就是最理想的教学方式。 (二)过分依赖多媒体教学 和传统教学方式比较,有效集合声音、文字、图像和动画等的多媒体教学在大学教育中的优势不言而喻,因此部分教师不管上什么样的课都一律使用多媒体授课的方式,这样毫无目的地使用多媒体辅助教学非但不能达到预期的教学目标,反而会让学生反感,也降低了对教师教学业务水平和业务能力的要求。 (三)多媒体课件承载信息量过大 某些高校教师为研究生制作的多媒体课件承载信息量过大,甚至出现了很多“电子书式”的课件,仅将教材进行了一些翻版。教师忽视了多媒体技术只是教师进行教学活动的一种辅助手段,这样教师只是多媒体的操作者,学生在这种环境中,往往把注意力放在了不断变化的屏幕上,加之长期使用多媒体教学,学生失去新鲜感,如果教师再组织不当,势必会造成学生感觉单调、视觉疲劳,难以达到预期效果。 五、结束语 面临21世纪高等教育的挑战,生物类硕士研究生教学由于内容单调、乏味,难于记忆等特点,传统的教学手段已难以保证在规定时间内高质量地完成教学任务,而多媒体教学以计算机为辅助手段,根据教学内容和教学要求,集声音、图像、视频和文字等为一体的,由于其具有多样性、形象性、直观性、丰富性、灵活性等特点,既便于教师讲解,更便于学生理解和记忆,从而提高教学效果。但多媒体只是作为教学的辅助工具,它并不能完全代替教师,所以在运用多媒体进行生物类硕士研究生教学时还需结合教学内容,综合自身的特点,正确、合理地进行运用。 生物类论文:食品、生物类基础化学课程体系与教学内容改革探讨 摘 要:本文分析了课程体系与教学内容改革的必要性,并从教育思想和教学理念、基础教育和专业特色、课程内容的设计三个方面,探讨了课程体系与教学内容改革的总体思路。 关键词:基础化学;课程体系;教学内容;改革 随着高等教育的发展,高校的教学改革也在不断向纵深推进,而改革的核心则是课程体系与教学内容的改革。化学是长春工业大学(以下简称“我校”)食品、生物类等非化学化工专业的重要基础课,因此,把食品、生物类专业基础化学课程体系与教学内容改革作为一项课题进行研究有着重要的现实意义。 一、课程体系与教学内容改革的必要性 我校食品、生物类专业开设了无机化学、有机化学、分析化学和物理化学课程,这些课程是按照化学化工类专业课程体系进行设计的,它们相对独立,系统性很强。然而,20世纪80年代以来,科学技术的迅猛发展,催生了新的学科,学科之间的交叉、渗透又产生了新的交叉学科和前沿学科,这对高校的教学提出了新的挑战。为了适应这种变化和挑战,我校食品、生物类专业也多次调整了人才培养计划,对各学科的课程学时进行了调整,减少了各门化学课程的学时数,这样,传统的“四大化学”式的基础课程体系已经不能适应新的教学要求。 当前,发达国家和地区的化学教育已基本上打破了“四大化学”的框框。这些国家的大学,或者设计一些合理的内容“板块”采取板块教学法,或者是把“四大化学”融为一体,重新组成一门新的基础化学。这些改革大胆删除了一些陈旧的、重复的内容,为化学学科发展新成果引入课堂教学扩大了空间。国内的大学也进行了教学内容的尝试性改革,也出版了一些新的基础化学教材,但在教学实践中却多未进行实质性的改革。因此,有必要重新构建新的化学教学体系,对基础化学的相关课程进行教学内容调整和优化。 二、课程体系与教学内容改革的总体思路 (1)改变教育思想,转变教学观念。要改变教育思想,转变教学观念,就不能把化学教育单纯地看成是学科专业教育,这就要求教师在传授化学知识的同时,更要重视这些知识所载荷的观点、创造力及情感,领悟学科知识的实质、内涵和外延,实现学生综合素质、创新能力的培养,强调科学、技术与社会的关系。组织和实施化学教学,使学生掌握化学知识的同时,了解化学与社会的关系以及对社会的影响,利用化学中蕴含的辩证唯物主义思想,帮助学生形成科学的世界观和方法论,培养他们敢于探索、勇于创新的思想,从根本上改变传统教学的任务和作用,建立现代全新的教育思想和观念。 (2)加强基础教育,强化专业特色。传统的基础化学课程的教学内容,主要存在以下几个方面的问题:重理论性,轻实践性;重基础性,轻应用性;重独立性,轻相关性。“导致教材越来越厚,内容越来越多,理论越来越深”,存在贪多贪全的弊病。这一方面造成学生学习负担越来越重,兴趣越来越少;另一方面学生只知道学好知识考好试,却不知道学到知识在生产实践中怎么用。在实践环节中也只会将原理照搬照套无实用性,无创新性。鉴于此,在教学改革中应注重基础教育,强化专业特色,突出相应的重点,紧扣专业脉络,步步深入,并尽可能结合专业实例。 (3)注重课程内容的先进性,重视素质教育。我校是一所工科院校,要培养具有创新精神的高等工程技术人才,教学内容必须具有先进性,要使学生了解本学科前沿的理论知识,吸取发达国家的先进的科学技术,要正确处理先进性与传统内容的关系。学生学习知识需要遵循由浅入深和循序渐进的原则,但不能只强调某一课程的系统性和完整性,要把“四大化学”作为一个整体来考虑化学的系统性和完整性。要不断进行知识更新,如分析化学中传统内容比较多,在加强分析化学基础知识和建立“量”概念的同时,增加仪器分析方面的内容,反映现代最先进的分析测试技术。实验教学要从验证性实验,转变到实验方法、实验技术及仪器使用方面上来,注重学生能力和素质的提高。 新的课程体系的建立,避免了教学内容在不同化学课程教学过程中的低水平的重复出现,节省出的时间可加强学科前沿知识、新理论和交叉学科知识的介绍,充分体现了基础化学教育的系统性、科学性和先进性。 生物类论文:对生物类专业群共享教学资源库可持续发展的思考 摘 要:从生物类专业群共享教学资源库的建设初衷和内容出发,对资源库的现存问题进行了分析,并由此提出有助于教学资源库可持续发展的一些策略思考。 关键词:共享;教学资源;可持续发展 一、 教学资源库的建设现状 (一)生物类专业群共享教学资源库的建设初衷 我院生物类专业群主要涵盖生物技术及应用、食品营养与检测和生物制药技术三个专业,其共享课程主要为新生入学第一年必修的5门职业基础课―《无机及分析化学》、《有机化学》、《微生物学》、《生物化学》和《仪器分析技术》。专业群共享教学资源库的建设本着开放和共享原则,凭借示范院校建设契机,通过多种方式收集、整合、编辑和存储资料,将生物类专业基础课程的各种资源进行数字化处理,建立一个包含课程标准、教学设计、多媒体课件、教学视频等诸多元素在内的教学资源库。借助该网络共享平台,教师可以灵活地调用资源进行网络教学,学生能够根据学习需要进行自主学习[1]。 (二)生物类专业群共享教学资源库的建设内容 生物类专业群共享教学资源库由课程设计库、网络课程库、实验实训库、试卷试题库、教学视频库、学习拓展库和成果展示库几个部分组成。根据不同的课程内容需要,在每一个库中再划分相应的子库。 表1 教学资源库的具体建设内容 二、 教学资源库建设中存在的问题 (一)建设定位和服务对象不明确 生物类专业群共享教学资源库的建设初衷,一方面是为教师提供丰富的教学资源,充实授课内容,实现网络化的教学方式,另一方面也是期望能够为生物类专业群的学生提供一个自主学习的平台。然而从资源库现有的建设内容来看,主要为授课教师教学内容和辅助教学资料的简单汇总,未能很好地体现出学生自主学习的功能。资源库原本定位为一个学习交流的平台,然而在实际建设后更像一个基础课程的素材库。教学资源基本围绕课程建设展开,对于单门课程的建设多于专业整体的建设;资源内容数量充足,但缺乏一条逻辑主线来进行系统的划分,因此在资源库使用的便捷性上还有待提高。 此外教高14号文件指出,共享型资源库除了满足学生的自主学习需要之外,还应该为培养高技能人才以及构建终身学习公共平台服务。因此在考虑为校内教学服务之余,资源库还应关注行业企业的动态,以及其他社会学习者的需求。 (二)日常管理和后期维护跟不上 生物类专业群共享教学资源库在建设初期的资金来源于项目申报和示范建设经费,建设团队分工明确。然而在资源库初步建设完成,项目通过审核之后,日常使用管理和后期维护更新工作就陷入困境。 首先,教学资源的实际利用率问题。既然是共享教学资源库,共享性应当是资源库最主要的特点之一。然而目前资源库共享的程度不高,不考虑校际或校企之间,即便仅仅在校园内部,资源共享的程度也较低。即使已经有大量的资源放在校网上,但是由于宣传力度不够,很多师生并不了解资源库内的资源组成以及有效利用方式,造成了资源的浪费。同时教师在实际授课过程中还会受到网络条件、数据库的开放性、使用者的接受程度等外界环境的影响,在资源库使用推广上遇到阻碍,使得不少教师在资源库建设初期的使用积极性较高,随着时间的推移逐渐降低。 第二,资源的知识产权保护问题。资源库建设者将自己辛辛苦苦收集、整理、制作的课件、视频等教学资料放入资源库,而普通用户一经登录就可以随意下载和使用这些资源,那么教师应当如何保护自己的劳动成果?这是一线教师在进行资源库建设过程中心底始终存在的疑惑,也是限制资源库广泛共享的原因之一。然而如果设置较高的门槛限制资源的共享性,又将影响到资源库使用者的积极性。 第三,目前资源库的建设主要是由专任教师、教务处和图书信息中心共同配合完成,建设初期根据项目申报书进度安排,成员分工明确。然而,资源库建设并非一步到位,而是一个逐步完善的过程,在初步框架搭设完成后仍需不断更新,需要学校进行统一的规划,出台明确的政策制度来保障资源库的后期维护。 (三)行业企业参与力度不足 当前教学资源库建设的主要参与者为一线教师,素材主要来源于教师的备课授课内容。高职教育的目标是培养高质量的技能型人才,日常教学必须结合地方经济,从企业对人才和岗位的需求出发,注重对学生实践技能的培养,因此在校内教学中就应该时刻关注行业企业的发展动态和需求。从教学资源库现有的建设情况来看,行业企业的参与力度十分有限,未能反映行业企业的需求。在内容的设置上,主要存在以下几个问题: 第一,资源库缺少对于专业群的整体描述,虽然在首页上有专业信息的描述,但只是短短的几百个字,无法很好地体现专业群的特色,以及对应岗位群的能力要求。 第二,目前的实习实训库中主要内容是校内实训课程的教学课件和实训视频。高职学生有一年时间在企业顶岗,教学资源库中对学生在校外实习环节的内容未有涉及。 第三,在学习拓展库中的内容较为陈旧,未能体现行业企业的最新动态。 (四)未能建立有效反馈机制 生物类专业群共享教学资源库设置了QQ咨询的功能,点击后会直接跳出资源库建设负责人的QQ对话框,可以通过QQ进行咨询。但是,这种非直接交流的方式可能导致沟通不及时、不畅通的情况,而且仅限于个别交流的范畴,无法了解大多数使用者的需求。 目前对资源库的评价仍局限于审核专家的意见,使用者的交流和评价不足。专家和使用者的评价角度不同,为了提高资源使用的满意度,应当主动对用户开展调查,提高资源的质量。 三、教学资源库可持续发展的策略思考 (一)针对不同用户,分级构建资源 为了提升教学资源库的应用效率,改变重建设轻应用的现状,首先必须明确资源库的总体定位和服务对象,然后从使用对象的实际需求出发,提供有针对性的教学资源。根据资源库的建设目标,将资源库的服务对象定位于教师、学生、行业企业以及其他社会学习者四类。 第一,为教师的教学服务:资源库应当提供优质的教学资源,包括专业教学标准、课程体系、教学内容、实验实训、教学视频等素材,一方面为青年教师的备课提供指导意见,另一方面也为老教师授课不断充实新鲜血液。 第二,为学生的学习服务:教育的最终目标不是单纯的授之以鱼,而是鱼渔双授,因此教学过程中对学生学习能力的培养尤为重要。教学资源库除了可以为学生课堂学习提供预习和复习功能之外,还应该具备专业知识的拓展功能,让学生在数字化的学习环境中进行自主学习。目前的高职学生都是90后,对数字化资源的获取和掌握能力较强,与传统的课堂教学相比,这种个性化的教学模式将更受学生欢迎。将被动接受转变为主动获取,充分调动了学生的积极性和自主性,便于学生就感兴趣的问题展开更为深入的探究,同时也提供了协作和创造性学习的模式,从而培养了学生的合作创新能力。 第三,为企业人员的在职培训服务:企业人员由于工作较忙,在职培训的时间有限,不可能像学生那样抽出整段的时间学习,因此网络化的学习模式可以解决他们在培训中的时间和地域限制;其次,企业虽然也有专门的培训部门,但是理论水平和校内专任教师相比有一定的差距,资源库可以实现网络师资共享,实现学校和企业间的优势互补。如我院食品营养与检测专业与工商局建立了定期培训关系,可将每期的培训内容放入教学资源库,供培训人员后期继续学习。 第四,为社会学习者的继续教育服务:资源库要实现“终生学习”的功能,必需紧跟行业产业的发展动向,引入行业企业标准,充分结合生产实际,从而满足社会学习者不断提升自我的需求。 针对上述四类用户,资源库在设计时可以采用不同的登录界面,同时从不同用户的使用需求出发,完善管理模块,将资源库的素材分级分类地放入相应的模块之中,确保各类用户都能获得个性化的资源素材[2]。 (二)制定保障措施,明确激励政策 资源库建设是一项长期、艰巨的系统工程,需要学校各个部门的通力合作来完成,更重要的是需要学校有明确的政策支持和制度保障。 在人员上要明确建设团队的分工,实现人力资源的合理分配。建设团队中应当包含有专业教师、企业技术专家以及网络技术人员。专任教师是资源库的建设主力,他们具备丰富的职教经验,了解教学的设计和组织规律,能够保证教学资源的科学性和合理性;行业企业技术专家掌握相关行业的最新动态、政策导向,具备扎实的实践经验,在实训项目开设、操作能力培训方面有较高的指导水平,能够保证教学资源的及时性和实用性;网络技术人员能够熟练使用现代信息技术,确保资源库的规范性和便捷性。通过上述人员的优势互补、协同合作,才能保质保量地完成资源库的持续更新。 在政策上要通过各种渠道合理保障资源提供者的知识产权,从而确保教师参与资源库建设的积极性和持久性。有数据显示,美国高校中有52.2%制定了知识产权保护的政策,以保障教师对自行开发的教学资源拥有明确的知识产权,然而在中国,这个数字仅为12.9%[3]。资源能否真正共享的瓶颈就在于体制和机制。唯有让建设者没有了后顾之忧,才能促进更为广泛的资源开发,更为有效的资源应用,以及更为深层的共建共享。 在制度上要明确奖惩办法,将教学资源建设工作和专业建设、课程建设统一起来,明确评分标准和考核方式,与教师的教学业绩考核、职称评定、评奖评优等挂钩,对于特别优秀的教学资源给予奖励,更能保障资源的时效性。 (三)校企深入合作,丰富资源内容 教学资源库建设离不开与行业企业的紧密合作,应当充分发挥专业特色,调动企业参与建设的积极性,将行业发展规划、企业人才需求融入课程标准和教学设计之中。在资源库的内容设置上,可以通过以下几点进行完善: 第一,在资源库建设中增加专业群建设的内容,明确专业建设标准、人才培养方案、课程体系设置,还可以根据企业调研结果,收录对应岗位群的职业资格标准、相应的职业资格证书分类、考核标准等。 第二,目前的实习实训库中主要内容是校内实训课程的教学课件和实训视频。可以在实习实训库中增设校外实训内容,包括校外实训基地介绍、校外实训基地的实训场所视频、校外实训过程录像、校企合作情况介绍、企业就业岗位信息、企业主页的链接等,一方面帮助学生提前了解顶岗实习、毕业就业的相关内容,为学生今后的实际工作环境建立一个初步印象,另一方面也可以调动企业参与资源库建设的积极性。 第三,在学习拓展库中可以增加行业动态、技术前沿和相关专业网站的链接, 也可选取企业的经典生产工艺流程、检测项目实例等内容,作为课堂教学的提升环节。 (四)强化交流与反馈 加强用户在使用资源库时的交流,除了QQ咨询,可以在系统内设置专门的用户论坛,及时分享高质量的教学资源,同时解决资源使用的技术问题。另外设置网络调查问卷,定期对资源库使用者进行网络调查,收集和分析评价意见,以便更好地发挥资源的使用效果,提高资源库的可持续性。北美高校教学资源库建设水平普遍较高,原因之一就是他们非常重视资源质量和用户评价,如美国国家技术大学(NTU)是由美国53所知名高校联合建立的,为确保将最优秀和成熟的资源提供给广大用户,每学期都会给使用者发放评价表,通过高质量的资源所发挥的效益来实现价值的增值与滚动发展。 生物类论文:高等院校非生物类专业开设《动物性食品安全概论》公选课的重要性与课程设置 摘要:动物性食品安全问题已经引起了党中央和国务院的高度重视。高等院校非生物类专业开设《动物性食品安全概论》公选课,目的是使学生掌握动物性食品安全的基本知识和相关理论,拓宽学生知识面,改善知识结构,提高综合素质,适应未来社会发展和科技进步的需要。文章分析了高等院校非生物类专业开设《动物性食品安全概论》公选课的重要性,并对课程设置进行了探讨。 关键词:高等院校;非生物类专业;动物性食品安全概论 动物性食品,又称动物源性食品,广义上是指动物肉、蛋、奶等可食性组织及其加工的产品,而在日常生活中,与健康密切相关的动物性食品则多数来源于集约化、规模化饲养条件下的畜禽[1]。肉、蛋、奶作为基本营养物质的供应源,在人类进步和社会发展方面发挥着重要且不可替代的作用,然而,二英、疯牛病、瘦肉精、苏丹红、三聚氰胺、兽药残留等事件不仅给畜牧业、食品加工业造成重创,更重要的是直接危及消费者健康,影响我国整体对外形象。因此,动物性食品安全问题已经引起了党中央、国务院的高度重视。随着我国改革开放的发展和高等教育体制改革的深入,我国的高等教育从职业培训式的专业教育,逐渐向全面素质化培养进行转变。当前形势下,高等院校非生物类专业开设与生命科学相关的选修课,不仅是时代赋予高等教育的使命,更是符合社会发展对综合性人才的现实需要。《动物性食品安全概论》课程是生命科学领域的一个组成部分,该门课程以动物性食品安全为主线,概述动物性食品安全有关的基本知识点及关键技术。授课内容要点包括绪论、化学和物理性污染、生物性食物中毒、人兽共患病、公共卫生、食品标准化、食品质量控制、动物性食品安全生产、食品安全认证、食品残留分析[2]。在高等院校非生物类专业开设《动物性食品安全概论》公选课,目的是使学生掌握动物性食品安全的基本知识和相关理论,拓宽学生知识面,改善知识结构,提高综合素质,适应未来社会发展和科技进步的需要。 一、非生物类专业开设《动物性食品安全概论》公选课的重要性 1.促进多学科交叉发展,有利于培养综合性人才。交叉学科是指两门或两门以上学科融合而形成的一种新的综合理论或系统学问。交叉学科并不是简单的多门学科的拼凑堆积,而是依赖于多学科内在逻辑关系且相互渗透形成的新学科[3]。21世纪是学科交叉大发展的时代,健康是科技发展和社会进步的前提,动物性食品安全生产直接关乎人类健康、关乎农业和工业化产业链条的可持续发展。《动物性食品安全概论》课程涉及畜牧学、兽医学、化学、物理学、医药学、食品科学等专业的相关理论和技术方法,在教学内容上,涵盖动物健康养殖、动物性食品安全隐患因素及其检测方法、人兽共患传染病及预防措施、动物性食品加工质量控制及标准。高等院校非生物类专业开设《动物性食品安全概论》公选课有利于促进农学、工学、理学、医学等学科的交叉融合;有利于推动保障动物性食品安全生产新技术、新方法的产生。 2.强化动物性食品安全意识,促进社会和谐稳定发展。动物性食品安全生产涉及动物饲养、疾病预防、动物性食品加工和流通等环节。从目前我国屡次发生的动物性食品安全事件来看,国民对动物性食品的安全意识有待提高,存在的问题主要包括:(1)公民动物性食品安全方面的知识薄弱;(2)动物性食品安全事件只要没有发生在自己身上就得不到重视,已经发生的动物性食品安全事件尚未对公民起到足够的警醒作用;(3)动物性食品安全知识宣传普及不足;(4)动物性食品安全相关知识尚未全面纳入通识教育体系。我国的动物性食品安全总体形势逐年趋转,但由于深层次问题没能从根本上解决,动物性食品安全问题仍然较多,也备受各级政府和广大消费者关注。动物性食品安全问题危害严重、涉及面广、影响因素复杂,一定程度上阻碍了社会和谐稳定发展的进程。我国的高等教育是在完全中等教育的基础上进行的专业教育,是培养高级专门人才的社会活动,具备培养专门人才、科学研究和服务社会的基本职能[4]。改革开放以来,我国高等教育事业获得长足发展。高等院校作为实现高等教育的“载体”,在当前形势下,更应该重视学生对生命科学相关领域知识的培养,《动物性食品安全概论》课程的教学内容贴近生活、实用性强,鉴于高等院校非生物类专业的特点,开设该门课程作为公选课,是非生物类高等教育培养综合性人才的重要补充,是增强国民动物性食品安全意识长远规划的现实需要,也是推进学科交叉融合发展,促进动物性食品安全生产新思路、新技术和新方法产生的有效途径。 二、《动物性食品安全概论》公选课课程设置 1.确立教学目标。结合目前国内动物性食品安全生产存在的诸多问题和高等院校非生物类专业课程设置的特点,开设《动物性食品安全概论》公选课的教学目标就是通过教学和学习,使学生了解国内外关于动物性食品安全生产的最新研究进展,掌握动物性食品安全的基础理论知识,能独立运用所学的基本知识解决生活和工作中遇到的相关问题。通过学习,主要使学生获得以下几方面的知识和能力:(1)掌握畜禽健康养殖的生产模式;(2)掌握影响动物性食品(肉、蛋、奶)安全的理化因素;(3)掌握影响食物中毒的生物性因素;(4)掌握人兽共患传染病病原的种类及预防措施;(5)了解动物性食品标准化和安全生产的质量控制关键点;(6)了解食品安全认证的流程;(7)了解食品残留分析的技术方法。 2.优化教学内容和教学方法。(1)优选教学内容――贴近生活,切合实际。教学内容的选择直接影响学生对该门课程的学习、理解、掌握和应用情况。根据高等院校非生物类专业学生的培养目标和《动物性食品安全概论》课程本身特点确定课程的主要讲授内容分为以下五部分:①畜禽健康养殖关键知识,包括畜禽健康养殖关键技术、无公害功能性饲用添加剂、畜禽重大疫病防控等内容;②影响动物性食品安全因素,包括理化因素(辐射、兽药残留、农药残留、有害重金属、有机化合物等),生物因素(细菌性中毒和真菌性中毒);③重大人兽共患传染病种类及防控(细菌、病毒、真菌和寄生虫);④动物性食品生产标准化,包括无公害动物性食品标准、动物性食品质量控制操作规范(GMP)、危害分析与关键控制点(HACCP体系)、绿色食品认证和有机食品认证等内容;⑤动物性食品残留分析技术,包括萃取技术、色谱技术、质谱技术和现代生物检测技术等内容。(2)优化教学方法――多媒体教学手段与互动式教学模式统一。教学方法是教师讲授方法和学生学习方法的统一。随着现代教育技术的发展,多媒体教学手段得以进一步普及,与传统教学方法相比,多媒体技术借助图像、动画、声音等形式传递课程内容信息,具有丰富的表现手法和巨大的表现力,扩大直观视野,把复杂的变化过程及抽象的宏观或微观世界,以生动鲜明的直观形式展现出来[5]。对于高等院校非生物类专业开设《动物性食品安全概论》公选课而言,使用多媒体辅助教学,具有以下优势:①采用图文并茂的多媒体技术,以直观的形式加深非生物类专业学生对该门课程所涉及相关专业知识的理解程度,缩短教学时间、提高教学效率,增加单位时间内的教学容量;②采用Flash动画、VCD示教片演示动物性食品中人兽共患传染病的传播途径、检测方法、防控措施,无公害标准化动物性食品生产加工的操作流程,以及动物性食品残留分析检测技术等,突破非生物类专业学生学习该门课程的时空局限性,在有限的时间和专业背景下,以生动形象、主题鲜明的特点扩大学生的知识面,增加学生的学习兴趣。在该门课的教学模式上,采用互动式教学。所谓互动是指教师和学生双方不是主动和被动,而是互相影响、互相促进的关系[6]。《动物性食品安全概论》公选课的互动式教学模式就是要规避公选课教学课程中普遍存在的“教师填鸭式教学”和“学生以修学分为主的被动式听课”的问题,打破传统的以教师为主导地位的教学方式,实现在教学过程中教师主导地位与学生主体地位的有机统一。该门课程因实用性较强,与健康和生命安全息息相关,所采取互动式教学模式主要强调两方面:①“互”,即在传统的教师启发与学生思考之外,更加侧重于课堂中“学生提出疑问,教师思考解答”的环节。在教学过程中,根据授课所涉及的相关知识领域,将学生进行分组,学生利用课余时间查阅信息,集中收集问题。②“动”,即学生的动脑和动手。在教学过程中适当增设专题讲解形式的学生讲授环节,以学习小组为单位,每次讲授时间20分钟,讲授内容围绕该门课程的教学目标,采取学生自拟题目,教师辅助指导的方式,进一步调动学生的主观能动性。 3.改进和完善考核方式。与传统的闭卷考试方式相比,开卷考试对于公选课的成绩评价更加客观,也更能反映出学生对所学课程相关知识的搜集和掌握程度。因此,《动物性食品安全概论》课程作为高等院校非生物类专业的公选课,应采取开卷考试的方式,试卷结构以主观题为主,形式为问答题和论述题,试题在宏观上要具有“知识点的实用性、研究内容的前沿性和解决问题方法的多样性”等特点。在考核方式上,公选课的成绩评价不能仅限于单一的试卷测试,合理的成绩评价要从整体上反映学生对知识的掌握程度和分析解决实际问题的能力,这就决定成绩的高低不能仅凭试卷考试,可通过能体现学生运用知识能力的小论文、专题报告、课堂提问和课外参考书学习,以及对学生参与教学活动的态度、完成作业质量的评价等方式进行综合考核,将各项成绩加权后计入学生的总成绩,可以客观地反映学生的综合素质和能力。 “民以食为天,食以安为先”,我国高等院校涉及生物类专业已逐渐开设或完善了关于食品安全或动物性食品安全生产相关的课程,符合社会发展对高等教育的需要。而高等院校非生物类专业因专业本身的固有特点和学生知识背景多样性的特点,开设《动物性食品安全概论》选修课应注重学生对知识的掌握和运用能力的培养,以拓展学生知识面、强化国民动物性食品安全意识和促进多学科交叉融合发展为出发点和落脚点,一定程度上为我国倡导的综合性人才培养的高等教育体系做了重要补充。 生物类论文:生物类专业毕业实习实践的新模式构建 摘要:本文对本校生物类专业传统的毕业实习实践模式存在的问题进行了分析,提出了毕业实习实践的新模式,旨在通过实践,培养学生实践创新能力,提高教学质量。 关键词:毕业实习;实践;模式;教学质量 本科生的毕业实习实践是高等学校人才培养的重要实践教学环节,是学生从课堂走向社会的桥梁之一,通过毕业实习,学生可从生产实践中获得生产单位生产事宜的具体资料和信息,为将来解决实际工作中所遇到的问题奠定基础,提高学生的自身素质,增强他们的就业竞争力。 一、传统毕业实习实践模式中存在的问题 一般而言,传统的生物类专业毕业实习实践由以下过程组成:教师联系实习单位、组织学生进入实习单位、学生参观生产过程、讨论生产中存在的问题、学生提交实习实践报告、教师评定学生成绩。经过分析,传统毕业实习实践模式存在如下问题。 1.不利于培养学生综合素质。该实习模式下,学生没有真正参与工厂生产,也未接触到生产中的实际问题,只是对生产过程有了初步认识,没有深层次将所学理论与生产实践相结合,难以发现生产中存在的真正问题,也不能提出有效的解决问题的办法。因此,该实习模式没有达到锻炼学生利用所学知识分析生产问题和解决问题的能力,更未培养出适应生产实际的具有综合素质的优秀毕业生,使得毕业实习变成了一种感官教育,流于形式。另外,由于各高校的财政政策都向学科建设、科研奖励和人才引进等方面倾斜,学校的主要精力集中在如何维持正常的教学工作上,忽视了毕业实习实践,致使实习经费不够。在安排实习实践时一般都以分散实习为主,在某种程度上等于“放散羊”,也就保障不了实习质量。在对学生毕业实习指导时,指导教师无任何利益可言,所以有的指导教师会很少了解过问学生,甚至有的教师几乎没有指导,所以很难保证毕业实习对学生起到真正的意义。就学生本身来讲,实习一般安排在第七学期,学生在此阶段主要是准备相关的毕业论文,或者进行研究生、公务员的备考以及找工作,所以学生的实习兴趣不足,只是服从学校的安排,走过场,最后获得一张有单位签字盖章的鉴定表而已。因此,传统的本科生毕业实习不利于培养学生的综合素质。 2.不利于我国高等学校毕业生就业的改革。我国对高等学校毕业生就业制度进行了改革,《教育部关于进一步深化普通高等学校毕业生就业制度改革有关问题的意见》中指出,要以“三个代表”重要思想为指导,采取积极有效的措施,转变高校毕业生就业观念,建立学校推荐、学生与用人单位双向选择的就业机制,因此,需要毕业生提前开始寻找并确定工作单位。而传统生物专业毕业实习模式无法满足学生对实习质量日益提高的要求,也难以调动学生实习的主动性和积极性,因此,毕业实习难以达到提高毕业生素质的最佳效果。 3.受到生产接收单位的制约难以进行。过去传统的毕业实习模式一般由30名左右或者更多的学生组成实习组,由教师安排在实习单位进行实学习。但由于学生实习人数多,校内外实践教学基地不能满足毕业生实习的需求,另外企业往往注重自身的经济效益,大部分用人单位不愿接收实习生,主要原因有:一是顾虑接待大批学生会耽误工作,妨碍生产,影响单位经济效率和产品质量;二是由于学生缺乏安全意识,一些实习单位害怕学生会出现意外伤害和事故;三是怕学生多,会增加本单位的成本,由于学校的实习经费投入不够,实习单位无利可图。一般企业优先接收已签约学生进行实习,而不愿意大量接受非签约毕业生实习,即使对已接纳的实习生,也不会安排具体工作。该情况下,为了完成毕业实习任务,学生参与生产实践变为参观生产过程,甚至变为旅游实习。多数学生没有参加生产操作和生产管理,不能锻炼学生适应生产现场工作,直接影响了高校毕业生的综合素质。所以,对于改革生物类专业传统的毕业实习模式势在必行。 二、毕业实习模式 1.自行联系实习模式。由学生按自己意愿或兴趣选择实习单位,即“实习与个人兴趣意愿相结合”模式,学生可进入即将就业的单位实习,以利于不同就业意向、不同层次的使学生得到更适于自身发展的锻炼。将学生自己联系工作单位分散接收学生实习与学院集中、分组、交叉、统一安排学生实习相结合。在该模式下,利于学生在校期间,通过主动与企业单位接轨,了解相关企业单位的需求,进而能够明确学校目标,依据学习目标有重点的进行实习的针对性。另外,对于学校而言同样可以缓解学校的实习压力,确保在有限的实习基地基础上完成相关的实习任务。对用人单位而言,乐于接收即将毕业的学生及早参加用人单位的生产实践,既有利于用人单位按照需求来培养毕业人才,减少用人单位与学生相互适应的时间,使得学生能够早一些了解行情内务,提高工作的完成质量。然而此模式也存在一定的缺点,那就是学生实习的效果并非有所保障,不利于监控实习质量,也存在一定安全隐患。 2.实习与产、学、研相结合模式。这种模式是由实习基地基础上更进一步演变过来的合作模式。作为一种高校人才培养的新模式,通过将生产、实习与科研全方面相结合,共同带动企业跟高校的发展,利于科研成果的蜕变。在这种模式下对于学生而言,不仅能够从中了解参与生产的全过程,提高实践能力,而且经过企业的学习或者相关导师科研项目的参与,可以从中接触到知识的前沿,进而培养独立思考和独特思维的能力,同样为日后的毕业论文(设计)奠定了好的基础。优秀的学生更容易拥有一个好的就业前景机遇。而对于企业来讲,该模式有利于高校人才物质资源进行相关科学研究,不仅为企业生产带来服务,产生更多的经济效益,而且可以优化、带动企业相关员工,并且培养的相关学校实习生,也可作为日后企业人才的储备。 3.订单培养模式。所谓订单培养模式,是“实习与就业相联结”的一种模式,也就是教学、实习同就业相结合。企业用人单位主动联系相关高校,根据自身企业的需要,制定出相关专业培养计划,同学生签订定向协议,其中的学习经费可由企业进行支付,实习生在学完相关课程后,可进入企业进行相关实习培养,实习毕业完成后要到该企业上班。这种模式比较适应于专业性强并且比较冷门的生物类专业,它具有很强的专业针对性,但是用人单位需要承担一定的风险危机。由于该模式是具有一定专业针对性的,学生在入学就已经确定了日后的工作方向及岗位,因此,在学校学习过程中,会有重点的进行相关培养学生解决工作中实际问题的能力,使之毕业后能迅速进入工作角色。不足之处在于学生就业的自主性受到限制。 三、毕业实习人才培养模式的创新点 1.组织形式上,学生自己联系用人单位分散接收学生实习与学院对学生集中、分组、交叉、统一安排实习相结合。 2.实习方式上,鼓励学生主动参与生产实践,辅以参观实习,使参与生产实践与参观实习相结合,把教师和技术人员共同指导相结合。 3.实习内容上,将生产中需要解决的实际课题与选择验证性和归纳总结性课题相结合。 4.实习目标上,将培养学生分析问题、解决问题及创新能力同综合素质的培养相融合。 5.实习成果考核上,教师考核学生与企业考核学生相结合,建立企业对实习成果的激励机制。 生物类论文:生物标本在生物类专业教学中的作用 【摘 要】生物标本是生物专业教学必不可少的教具。本文从生物专业教学的特殊性出发,论述了生物标本在生物类专业教学中的重要性。 【关键词】标本 生物教学 重要性 生物标本是指将动物或植物的整体或局部整理后,经过加工,保持其原形或特征,并保存在科研单位或学校的实验室中,供生物学等学科教学、科学研究或陈列观摩用的实物。生物标本真实客观地反映了生物特有的形态和结构,生物类专业的特殊性决定了生物标本在专业教学中的重要性。在生物学专业教学中往往会涉及不同的生物类群,包括各类动物、植物和微生物。在授课中,如果仅借助课本或幻灯片讲述理论知识,学生仅有抽象的概念,很难真正理解课本的内容,这样的教学缺乏真正的意义。作为一种直观教具,生物标本改变了这一状况,它们以实物形式呈现在学生面前,化抽象为具体,将课本知识与真实标本结合起来,使学生增加了感性认识,对学习生物知识产生了较高的积极性和兴趣,并且可以透彻地理解教学活动的全部过程。无论是老师的教学质量还是学生的学习效率都会显著提高。因此,在生物类专业的教学过程中,生物标本的作用非常重要,增加使用生物标本的频率成为提高教学效果的有效方法之一。 一 直观生动,突破视觉的局限 在生物专业的教学内容中不可避免地会涉及一些用肉眼无法清楚看到的各种植物、动物的内部结构和许多微小生物。这部分内容只有通过解剖或在显微镜的帮助下才能看到。 1.生物的内部结构 无论是植物还是动物,通常情况下我们只能观察到它们的外部结构,而最为复杂的往往是其内部构造。如一片树叶,在它的表面布满了可以呼吸的气孔,在它的内部包含有叶绿体、线粒体等各种植物器官;粗糙树皮包裹下的树干,是由大量的导管和筛管组成的木质部和韧皮部;生长于地下,错综复杂的植物根系,这些都是肉眼无法直接观察到的内容;动物的内脏器官,种类繁多,结构各异;即使是相同的器官在不同的动物类群中,其结构上的变异也很大;同样是水生生物,贝类和鱼类的呼吸系统就存在很大的差异。这些同样都是肉眼无法直接观察到的内容,学生很难认知和理解它们内部立体复杂的构造。作为生物专业教学中的重点和难点,通过观察生物标本从根本上解决了这些问题,同时生动直观的教学也大大提高了学生的学习兴趣。 2.微小生物的观察 在生物教学中,还有一些在一般情况下肉眼无法直接观察到的微小生物,如细菌、病毒等。这些类群同样是生物学内容重要的组成部分,它们的大小超出了人类视觉的极限,学生很难凭借抽象的描述和想象去了解它们。而通过玻片标本并借助于现代显微镜技术,学生可以突破视觉限制,清楚地观察到它们的结构,加深对教学内容的记忆。 二 跨越时间的限制 每一种生物,无论是植物还是动物,都具有其固有的生长周期和特定的生长季节。一些特定的形态或器官只出现在特定的时间段内。如多数植物春天开花,秋天结果,而荷花只出现在夏季,蜡梅只在寒冬开放;如凤蝶一生具有卵、幼虫、蛹、成虫四个不同的形态;在浙江,星天牛的成虫只出现在每年的6~8月份。而生物学的学习需要了解这些生物的不同阶段和不同形态,而观察这些特定的生物必须在某个特定的时间里,教学时间往往无法满足这一要求。为了避免教学时间与生物生长期的冲突,我们将各种生物材料制成标本,使学生即使不是在它们的生长期时上课,也能获得标本来学习研究。 另一些生物因地球的变化和生物物种自身的原因,其物种逐渐走向灭亡。只有将其制成标本,在未来的教学过程中,我们才能通过标本再现这些曾经存在过的生物实体。 三 突破地域的限制 生物的分布具有明显的地域特征,生物学教学内容中的许多生物实验材料都无法在本地采集到,比如山核桃、香榧只适宜在浙江生长;北极熊只在冰天雪地的极地生存。想要实现跨地域的实地教学,显然是不切实际的。因此,在学习非本地生物物种时,生物标本的作用就显得更为重要,它有效地解决了地域限制的问题,达到辅助教学的重要目的。 四 节约资源,长期保存,重复使用 在生物教学过程中,需要经常观察各种生物体。在自然环境下,新鲜的生物体往往容易腐烂,很难做到长期保存,这样一方面会造成资源的浪费;另一方面枯死、腐烂的生物体很难达到预期的教学效果。而将新鲜的生物体进行一定的处理,并借助化学物质的作用,制成标本,即可达到长期保存的目的。不仅可以保持新鲜生物体原有的结构特征,保证教学效果,还可以增加单一生物标本使用的次数,起到节约资源,保护环境的作用。 五 结束语 总之,标本在生物类实验教学中的地位是显而易见的,它是生物类实验教学中必不可少的部分。当然在使用生物标本时,要注意结合标本充分调动学生学习探索的积极性,以达到提高教学效果的目的。同时应避免标本的任意使用,避免造成学生把注意力完全集中在标本上而忽略理论知识的学习。这样不仅不能达到教学目的,也违背了教学过程中使用生物标本的初衷。只有理论与实践结合,达到平衡,进一步提升生物标本的应用效果,才能使标本的作用得到充分体现,才能更好地完成实验教学。 生物类论文:“以应用为中心”的生物类专业英语教学改革与实践 [摘 要]提出“以应用为中心” 的理念,对生物类专业英语教学进行系统改革,以全面培养学生专业英语的交流和应用能力。具体措施包括根据专业内容编写适合教材,强化专业英语的词汇、句法和篇章教学,利用互联网资源辅助教学,打牢“读、写、译”基础,消除“听、说”短板等。 [关键词]生物学 生物专业英语 教学改革 能力培养 专业英语(科技英语)是高等院校开设的一门很重要的专业基础课,这门功课教学成功与否,对于学生是否能够运用英语进行专业写作和专业交流影响至关重要,同时也影响到我国21世纪人才的素质教育和应用能力培养。在专业英语教学实践中,不少教师的教学理念和教学方法陈旧刻板,专业英语教学内容局限于教材,如同普通英语讲课一样,读单词,读课文,并一句一句解释;还有很多教师只注重学生的专业英语阅读,不注重培养学生的翻译、写作、听说等英语交流能力。这些都严重影响到专业英语的教学质量和学生专业英语应用能力的全面培养。 为此,我们对生物类专业英语教学进行系统改革,提出“以应用为中心”的教学改革理念,全面培养学生专业英语的交流和应用能力,改变目前普遍存在的“聋子英语”和“哑巴英语”现象。通过三年多的实践证明,本教学理念和方法切合实际,确实增强了学生专业英语应用和交流能力。 一、根据专业内容编写适合教材 教研组结合本校生物技术专业特点和地域特点,编写了《生物技术专业英语》教材(南海出版公司,2007)。全书共分8个单元,每个单元包含4~5节内容(除第1单元和单元外),绝大多数内容都摘自英文原文期刊或参考经典教材。内容包括生物技术介绍(Introduction to Biotechnology)、基因工程(Genetic Engineering)、细胞工程(Cell Engineering)、酶工程(Enzyme Engineering)、发酵工程(Fermentation Engineering)和分子标记(Molecular Markers)的实际运用与最新进展,最后对如何进行科技论文的英文写作(How to Write A Paper)和翻译(Translation of English for Science and Technology)进行了介绍。对文中出现的专业名词术语进行了英文、中文注释,并标注了音标。 二、强化专业英语的词汇、句法和篇章教学 结合生物类专业英语词汇的特点和教学目标,提出以下教学法:1.传授构词法,使学生迅速掌握大量的新词汇;2.讲述词素和词源分析法,加深学生对专业词汇的记忆和掌握;3.辨析易混淆的同义词,阐明语境和词汇之间的关系,促进学生对专业英语词汇的理解;4.加强专业英语词汇发音的教学,提高学生的听、说能力。 在句法教学时,根据专业文献中使用大量结构复杂的定语从句、长句和复杂句的特点,我们针对这些句子进行了重点强调和专门教学。其中定语从句是生物类专业英语使用最多,功能最复杂的从句之一,定语从句的理解与翻译是专业英语教学的重点与难点。在具体教学时,结合例句,对生物类专业中定语从句的翻译策略进行分析和讲授。具体地,根据定语从句的长短及与所修饰的中心词或主句的关系,可根据情况译为前置定语结构、一般从句或独立句子、状语从句、融合结构等。在专业英语长句和复杂句的理解和翻译技巧方面,让学生了解英语语言和汉语语言的特点和差异。例如英语句子结构重形合(hypotaxis),汉语重义合(parataxis),也就是说,英语的句子组织通常通过连接词(connectives)和词尾的曲折变化(inflection)来实现,汉语则较少使用连接词和受语法规则约束。英语句子通过表示各种关系如因果、条件、逻辑、预设等形合手段组织,环环相扣,可以形成像树枝一样包孕许多修饰成分、分句的长句和复杂句,而汉语则短句和简单句。英语注重使用各种短语作为句子的构成单位,在修饰位置上可前可后、十分灵活,常习惯于后置语序。这些差异就形成了王力先生所谓的英语“化零为整”,而汉语则“化整为零”特点。此外,英语多用被动语态,这在科技英语中尤为如此。了解英语和汉语这些造句差异,就可在英语长句和复杂句的理解和翻译中有意识地将英语句子按照汉语造句特点进行转化处理,短语和从句结构变单独句子或相反,后置变前置,被动变主动。了解英汉两种语言的造句特点,进行大量长句和复杂句翻译的实战训练,使教学取得理想效果。 在篇章教学方面,除介绍科学论文、科普文章、技术文本(如产品说明书、专利、技术合同等)、科技文体特点外,重点对英文科技论文写作和论文摘要翻译进行教学。对英文科技论文的基本格式,如论文题目(Title)、作者姓名(Author(s))、联系方式(Affiliation(s) and address(es))、摘要(Abstract)、关键词(Keywords)、引言(Introduction)、材料和方法(Materials and Methods)、结果(Results)、讨论(Discussion)、结论(Conclusions)、致谢(Acknowledgements)、参考文献(References)的写作方法和语言特点进行详细分析和介绍,重在实用。 三、利用互联网资源辅助教学 随着专业文献的网络化,利用互联网搜索和获取专业文献成为生物类专业研究人员的主要途径。专业英语课本的阅读量是远远不够的,利用互联网资源进行专业文献扩展阅读,不仅可适合学生网络阅读方式,丰富学生阅读量,提高学生阅读技巧,还可使学生了解生物科学的最新前沿、研究动向,对于培养学生的专业学习兴趣和扩大知识面都是十分有用的。此外,利用互联网进行文献检索是一项基本专业技能。 为了培养学生利用互联网资源学习专业英语的能力,辅助生物类专业英语教学,提出以下三项内容:1.利用文献搜索引擎进行互联网文献检索;2.利用互联网资源,如期刊数据库和国际著名科普杂志网站,进行专业文献扩展阅读;3.利用英美著名高校网络开放课程和视频/音频资料进行专业英语听说训练。 四、打牢“读、写、译”基础,消除“听、说”短板 一般而言,要求学生掌握科技英语听、说、读、译、写的能力。基本上“读、写、译”能力培养较多,而“听、说”能力培养通常不够,成为专业英语教学中的短板。为了全面培养学生专业英语应用和交流能力,就需要强化“读、写、译”基础,消除“听、说”短板。 在打牢“读、写、译”基础方面,继续强化训练学生的阅读、翻译和写作能力。具体地,在课堂教学中讲授专业英语词汇、句法和篇章特点及翻译和写作方法,同时加强翻译和写作训练的点评,课外加强和扩展专业英语阅读量。消除“听、说”短板方面,首先在课堂教学中创设专业英语交流环境,重视发挥学生的主体作用,采用讨论式教学来调动学生学习积极性。组织学生对文本进行深入阅读和分析讨论,为学生创造一切可能听和说的机会,锻炼和提高他们的听说能力。其次,课外组织学生参加外籍专家的专业报告、英语演讲和辩论比赛等,还可利用网上国外名校的公开课程和视频资源(互联网上很多国际一流高校,如哈佛、耶鲁、麻省理工、斯坦福、加州大学伯克利分校等优秀教授的开放课程视频、播客和视频讲座),培养学生专业英语交流能力。 生物类论文:高校生物类实验教学的思考 摘 要:分析了目前高校生物类实验教学中存在的问题,提出了脱离“保姆式”实验教学、完善实验教学内容的系统性、改变实验教学考试模式、探索开放式实验室管理、实现“导师制”培养模式和建立网络实验教学平台几点建议,进一步推动研究性实验教学和创新性人才培养模式的建立。 关键词:高校;生物;实验教学 经过多年的探索和实践,我国本科层次的人才培养已从单纯注重传授知识、强调课堂教学,转向注重培养学生的综合素质、尤其是实践能力和创新能力[1]。实验教学是理论教学的重要补充,是提高学生综合素质、培养学生创新能力和探索精神的重要途径[2]。在各高校中实验教学都占有重要地位。通过实验课可以加深学生对理论知识的理解和应用,将课本上枯燥的知识生动化、具体化,从而提高学生对专业课知识学习的兴趣和动力。对高校中生物类专业而言,很多学生毕业后选择读研或继续深造,实验技能的培养尤为重要。实验中的自主性、探索性和创新性是进行科学研究的基础和保障。目前生物类专业中,很多专业基础课的实验相对陈旧,多以验证性为主,大多从属于理论教学,在研究性实验教学方面的探索不够。本文将对高校中生物类实验教学存在的问题及如何开展实验教学提出几点思考,进一步推动研究性实验教学与人才培养模式的创新。 一、生物类传统实验教学存在的问题 (一)实验教学内容陈旧 实验教学内容是实验教学的核心。在高校中很多专业课,尤其是专业基础课,都延续着若干年前的教学大纲,实验多以小的验证性实验为主,实验内容简单,仅仅为理论中某一知识点的验证。酶的实验就做酶,糖的实验就做糖,不能将相关的知识内容有机地结合在一起。对于学生系统地掌握理论知识,没有起到很好的诠释作用。 (二)不同课程之间存在着重复教学 高校生物类中,物理和化学大都有其独立的实验课程,但专业课的实验教学往往都是依附和从属于理论课,不能单独作为一门课程进行教学。在课程体系的设置上,以学科为基础,各个学科之间往往单打独斗,难以形成系统的培养学生创新素质的课程体系[3]。存在着同一个实验内容在不同专业课中开展的情况。如一个关于蛋白的实验,在生物化学与分子生物学、基因工程和蛋白质酶工程中都涉及。这样不仅导致资源浪费,而且在有限的学时内没有使学生最大限度的掌握更多的知识,对学生是一种不负责的表现。 (三)实验教学资金投入不足 资金是实验教学的经济保障。生物类实验教学中所涉及的试剂和仪器相对来说价格都比较高。目前,分子生物学技术已渗透到生命科学的各个领域,在分子实验中,各种酶、试剂盒、低值易耗品和实验动物都是一笔很大的开销,而且学生实验中不可预见的消耗量很大,更增加了资金的投入。很多实验教师有好的想法,想对实验内容进行改革,但局限于资金问题而未能实现。因此,如何在有限资金的前提下丰富实验内容是一个值得思考的问题。 (四)学生对实验课的重视不够 在很多专业课的考试中,理论考试成绩占大部分,实验课仅为20―30%。学生眼中的重要与否,主要是看分数。实验课所占分数较少且没有严格的考核,导致学生重理论,轻实验。存在这种心理的学生,在实验课上往往表现很不积极,教师不要求的不做,听不懂得不问,实验报告雷同,这无形中对实验教师也是一种压力。如何更好地调动实验的积极性,引导学生动手动脑,是开展研究性实验教学的又一难题。 二、开展研究性实验教学的几点思考 (一)让学生参与实验,脱离“保姆式”实验教学 以往的实验课都是由实验员将药品、实验材料和菌等各种实验物品准备齐全,学生上实验课时拿起来就用,是一种“保姆式”实验教学。学生不知道试剂怎么配制,不知道菌经过怎样的诱导,不知道植物材料怎样进行胁迫处理,上课时实验仪器由教师进行操作,学生只是按照黑板上的实验步骤机械地做下去,实验内容不完整。笔者建议学生充分地参与到实验准备工作中,对实验的每个过程和原理充分掌握,同时也对一些基本的实验技能进行复习。如微生物实验中我们学习过如何进行接菌,在其他的实验课程中可以让学生自己准备菌种,既能使学到的知识应用,也能让学生在实验中提高自己的技能。 (二)完善实验教学内容的系统性 实验内容是开展研究性实验的关键。首先,要积极开展综合性和设计性实验,将原来小的验证性实验融入到大的综合性实验中来,让学生明白实验的整体性,懂得基础性实验在综合性实验中的应用。其次,可以让学生根据专业课知识自己来设计实验,例如微生物实验中,可以让学生自己来设计培养基配方,通过对比和小组之间的合作,找到最适某种菌生长的培养基。在维生素C含量测定的实验中可以让学生自己准备不同的实验材料,来比较各种蔬菜和水果中维生素C的含量。这样既能引发学生的兴趣,也能让学生在设计实验的同时巩固专业知识,一举两得。另外,实验内容的系统性也可以应用在不同的课程之间,也可将自己的研究方向与实验相结合。例如,教师可以将已经成熟的转基因技术应用到实验中来,在植物组织培养实验中开展植物转基因实验,通过基因工程实验中的PCR和Southern方法进行检测目的基因是否转入,得到的转基因植物可以在植物生理实验课中测定各种生理指标,也可以在酶工程实验中测定相关酶的活性和进行同工酶电泳。这样不但实验系统性强,而且也能让学生在实验中懂得理论教学各课程之间的连贯性和交叉性。为了节省实验经费,同一批实验动物也可以满足不同的实验课需求,动物营养实验课可以配比不同的饲料配方,动物生理实验课可以对不同处理的动物进行生理指标的检测,最后动物解剖学实验课可以对动物进行解剖,了解动物结构。这样既保证了实验质量,又在有限的实验经费条件下满足了不同实验课的要求。 (三)改变实验教学考试模式 专业课实验教学考试模式通常为依据实验报告和实验课的出勤率,或在理论考试的试卷中出一道实验设计的题目。这样不能很好地激发学生的创新性。建议实验课的考试可以单独进行,不从属于理论课。可以在实验室内采取抽签的方式进行作答,目前我院基因工程课程就是采用这种方式,取得较好的教学效果;也可以让学生自由组合成小组,教师拟定一系列的实验项目让学生通过学过的专业知识和查阅文献的方法进行设计,最后通过制作幻灯的方式进行汇报,重点论述实验技术路线和可行性分析。另外,学校可以采取各种方式对创新性实验和学生进行奖励,鼓励更多的同学参与其中。 (四)探索开放式实验室管理,实现“导师制”培养模式 实验室开放时间一直是限制创新性实验开展的一个因素。大多数高校的研究室都能够做到全天开放,但本科实验室通常按照工作人员的上班时间进行开放。学生只能在有限的时间内进行实验,不能按照自己的时间来安排和设计实验。另外,如果大量学生在实验室工作,对实验室的安全和药品的管理也存在一定问题。建议在学生入学时就进行导师制管理,按照我院比例,每位教师指导7―8名学生,让学生充分参与教师科研工作中。学生在实验中发挥主体地位,自主把握实验方法和进程,鼓励学生进行讨论,提出建议并在实验过程中大胆尝试,教师在实验过程中只给予必要的指导和启发,其目的是着力培养生物类专业本科生的研究能力和创造能力[4]。 (五)建立网络实验教学平台 充分利用网络教学,将一些专业课理论知识、基本的实验技能和实验方法上传网络,实现资源共享,方便学生进行专业资料和文献查询。同时也可以给老师和同学之间打造一个沟通平台。学生可以随时随地进行学习,引导学生探究式学习,拓展自己的知识空间。 三、展望 实验教学在学生创新精神和实践能力的培养方面具有不可替代的作用[5]。如何让面临就业的学生具有实验技能,让继续深造的学生具有科研能力,是实验教学急待解决的问题。目前,各高校都提高了对实验教学的重视,并且不断努力更新和创新实验教学内容,取得了良好的教学效果。我们将继续推进实验教学改革,力争实现研究性实验教学,为国家培养具有创新精神和创新能力的高素质人才。
初中化学论文:初中化学迁移能力的培养 一从教学目标出发,整体规划教学内容 教师应分解教学目标,使学生在学习过程中能环环相扣、循序渐进,进而系统性地掌握知识。在实际教学过程中的实施策略是以物质学习为主线,前后呼应,形成螺旋式的前进模式。如在教学“CO2性质”这一内容时,我做了如下规划。首先,在平时的教学过程中或课间谈话时,有意识地向学生灌输一些化学物质的名称或一些零散的化学知识,让学生有一个无意识的感知体验。其次,在正式教学的过程中,要让学生对相关单元有一个全面的了解,这一过程中要突出“双基”的学习。如在CO2的学习中要让学生了解其物理性质与化学性质,同时与其他已学过的知识进行比较,还要能解释CO2使石灰水变浑浊的原因。再次,是知识的内化阶段,这是在单元学习后对教学内容去粗取精的一个过程,通过记忆、复述、举例等形式让学生形成相应的知识体系。紧接着,学生还需要有一个熟悉的过程,通过知识的循环来巩固知识体系,并积累经验。如在学习“碱与氧化物反应”这一内容时,要对CO2的性质进行复习回顾。当学生对CO2性质有了全面而深刻的认识后,后面学习SO2、SiO2与碱的反应时就是举一反三的过程,这也就是知识迁移能力的体现。因此,教师在教学过程中应站在更高的角度,对教学内容的实施有一个全局性的规划与掌控。 二将抽象的物质拟人化,帮助学生理解 长久以来,教条化的教学思想使西藏地区的初中化学教学也走上了“基础知识+习题”教学模式。这种教学模式让学生的知识学习脱离了生活背景,束缚了学生的思维,使学生的化学思维与生活中的思维方式相隔离,缺乏知识的体验与感知。生搬硬套的题海战术,使学生缺乏对问题的思考、对原理的理解,导致在解题过程中抓不住问题的本质。对此,我在教学过程中,加强了学生迁移能力的培养,特别是通过将抽象的物质拟人化的方法,来帮助学生理解问题的实质。如相同质量的Zn和Mg,分别与等质量的且溶质质量分数也相等的稀硫酸充分反应后,得到了相同质量的H2,问什么一定有剩余,什么一定没有剩余,什么可能有剩余?拿到这样的题目不少老师觉得可以意会却难以言传,而学生更是无从下手。其实,只要我们将其与生活中的实例进行类比,就能很容易理解了。 三通过知识串联,实现横向迁移 迁移能力的培养需要教师在知识、技能以及教学方法上进行多方整合才能加以实现,其效果也是通过知识与技能等方式呈现出来。对于入门阶段的化学教学,枯燥的概念及抽象的原理教学不可避免。因此,教师在教学化学概念与原理时,一定要加强和前面知识的横向联系与迁移,将零散的知识逐渐在学生脑海里串成一个整体。如金属活动顺序表是初三化学第二学期的内容,通过学习学生知道越靠前的金属活动性越强,越容易失去电子,与酸反应越强烈。我在教学这一内容时结合了学生第一学期里学过的原子与离子之间的转化,以此来帮助学生分析金属与酸、盐等反应的实质。学生容易理解排在氢前面的金属与酸反应时,能失去电子,酸中的氢离子得到电子,而排在氢后面的金属则不能失去电子给氢离子。同理,与盐溶液反应时,排在前面的金属因为失去电子成为阳离子,进而被溶解,而排在后面的金属因为得到电子成为原子,进而从溶液中析出。通过以上分析学生对金属与酸和盐的反应有了一个更本质的认识。 四总结 总之,初中阶段是学生化学学习的启蒙时期,教师应重视知识的内化与迁移,使知识与经验不断整合、改造,进而帮助学生将所学到的知识应用到新的学习或生活中去,使其成为学生的一种能力,这是迁移教学在科学教育中的重要意义。 初中化学论文:初中化学教学与生活实际的关系 一、学生生活中的化学知识无处不在 在进行系统的化学知识学习之前,学生在日常生活中就接触了大量的化学知识。例如学生早餐常吃的松软可口的馒头就是面团经过发酵制成的,而发酵过程中会产生乳酸,为了中和掉乳酸,需要加入一些纯碱与其反应。有些外地来的学生,刚开始会出现“水土不服”的现象,其实也和化学有关,这是因为各地水的硬度高低差异较大,高硬度水中的Ca、Mg等金属物质和S、O结合,会扰乱人体的胃肠功能,如果适应不了,就会出现暂时性的腹胀、腹泻等。同时,化学存在于学生的各种活动中,例如有些学生懂得了可以用醋洗去杯底水垢的“生活窍门”,有些学生掌握了用二氧化碳加压溶解制成爽口汽水的“绝活”……所有这些,都是化学在生活中无处不在的体现。 二、生活中的化学是课堂情景教学的最佳资源 由于初中生的心理特点更多地倾向接受形象生动及宏观的东西,而化学研究的却是抽象且微观的理论知识,因此如果不采取有效的教学方法,学生对化学学习的兴趣就会随着学习的深入而消失殆尽。实践证明,情景教学,也就是通过生活中的化学现象导入课堂教学,是有效的教学方法之一。教师需要教会学生从已有的生活经验出发,将化学知识和学生生活实际结合起来,丰富课堂教学内容,充实更多容易引发学生学习兴趣的教学资源。例如在进行“置换反应”知识点的学习时,就可以让学生联系自己在生活中碰到的新买的铝壶在烧过开水之后就会出现小黑点这个现象,讲述铝的性质及置换反应的条件等。 三、生活中的化学是教师进行课堂教学导入的重要素材 日常生活中蕴藏的大量化学现象,无不与课堂教学内容相关,教师在进行课堂导入时,通过选用恰当的常见化学现象,可以激发学生的求知欲望,提高学生对新知识学习的热情。例如在学习“碳和碳的氧化物”知识时,就可以结合生活中的化学现象进行导入:博物馆的字画历经千年仍旧完整无损的原因是什么?家里房子粉刷时,墙壁会越来越白,而且还会“出汗”,这与熟石灰的什么化学性质有关?为什么新装修的房子需要买一些活性炭放在里面一段时间之后才能入住?冬天人们用木炭取暖时为什么要保持室内空气的流通?……这些现象都和碳及碳的氧化物密切相关,教师通过挖掘生活中的这些化学教学素材,并将它们应用到课堂教学中,将原本枯燥无味的化学知识融入到丰富多彩的现实生活中,不但让学生感受到了化学的魅力,而且启发学生形成了善于发现生活现象的本质的能力。 四、利用课上所学解决生活问题是提高学生素质的重要途径 化学作为初中的一门基础学科,免不了会受到应试教育的影响。不仅学校要通过学生的成绩评价老师,学生的成绩也是老师评价学生的重要依据。在这种压力之下,教师就会有在课堂教学中进行知识灌输的冲动,课堂教学的内容除了对教材内容的挖掘之外,就是习题的练习,教师教得辛苦,学生学得无趣,这样的课堂教学收效甚微,因为学生素质的提高不仅是知识的灌输,更重要的是动脑思考、动手解决问题能力的提高。教师应该通过科学的课堂教学设计,将生活问题的解决和化学知识联系在一起进行有效学习。例如一位同学向老师反映说他很喜欢鱼,想在家里养几条,但总也养不成,不知道什么原因。老师就问他:鱼缸里的水是从哪里来的?学生说是接的自家的自来水。在学习“水的净化”这一节内容时,老师就可以引导学生思考:“为什么自来水不宜用来养鱼?要进行怎样的处理之后才可以?”这样,学生不仅对未处理的自来水不宜用来养鱼有所了解,而且对以后将要学习的“氯气”的基本特性有了一定的认识,还解决了生活中的问题,提高了学生的化学素质。 五、学生生活实践是初中化学教学的“第二课堂” 1.化学课堂的实验教学本质是学生生活实践的一部分。整体来看,初中化学课堂教学分为两部分,一是化学知识学习,二是化学实验。前者主要是理论的学习,后者是理论联系实际的学习,所以,后者在化学学习中占有更加重要的地位。化学实验的操作能够最大限度地调动学生的积极性和主动性,培养学生的动手和动脑能力,通过合理、科学及生活化的化学实验教学,能够使得学生充分学习和体验化学现象,并得到相关化学知识的第一手资料。例如在进行碱溶液与酚酞试液反应会变红的实验设计时,就可以联系白纸变红字的魔术表演,通过用酚酞液在白纸写字,晾干后喷上氢氧化钠溶液出现红字,鼓励学生进行类似操作。 2.化学教学的目标不仅是要让学生掌握化学基础知识,更重要的是要让学生将学习到的化学知识运用到生活实践中。例如在学习了燃料燃烧对环境的影响之后,鼓励学生进行环保实验,分析大气污染的主要成分;学习了关于水的化学知识之后,让学生对雨水的pH值进行测量,对酸雨出现的原因、危害进行分析,等等。任何知识的真正掌握都要经历一个认识、学习、实践、再学习的过程,初中化学课堂是解释生活中的化学现象的重要舞台,而学生生活实践则是学生实践化学知识,解决生活中化学问题的“第二课堂”。 初中化学论文:初中化学实验的趣味化的研究 论文摘要:在化学实验教学中加强化学实验的启发性、探究性及趣味性的研究,一是用千变万化的实验现象唤起学生学习化学的兴趣;二是采用探究式实验教学模式,营造良好的研究实验气氛;三是强化演示实验教学,把更多的机会给学生;四是主动设计趣味性实验,用实验解决问题;五是充分利用课外资源,开展家庭小实和形式多样的课外实验活动。 论文关键词:初中化学,化学实验,趣味化,研究 初中化学教材安排的实验大多是验证性的实验。验证性的实验内容上比较平淡,缺乏趣味性和生动性。因此,在化学实验教学中应深入加强化学实验的启发性、探究性及趣味性的研究。 一、用千变万化的实验现象唤起学生学习化学的兴趣 在课堂上演示一些明显的化学实验,激发学生学习兴趣。例如开始上第一、二节化学课时,增做“魔棒点灯”、“烧不坏的手绢”、“无中生有(两无色液体相混生成白色沉淀)”、“水中生火”、“两棒相遇冒白烟”等有趣的化学“魔术”。学生急切想知道:这是怎么回事?为什么会有此现象?自己能否操作?,课堂气氛活跃,学生学习化学的积极性特高,兴趣很浓。其次满足学生动手的愿望,在“做化学”中获得成就感,刚开始学化学时,学生的实验操作技能不熟练,我就安排一些简单易操作,且提供完整实验方案的小实验。例如“巧点蜡烛”“验指纹”“清水变色”“烧不着的纸船”“灼烧葡萄糖”“点燃镁条”等简单小实验,虽然是“照方抓药”,但学生初次动手做化学实验,实验中的现象让他们在课堂上欢呼起来,实验中即使是一点小小的成功也会让他们兴奋不已。通过观察实验现象,动手操作小实验,学生的情绪一下子被调动起来,学习兴趣高涨,为学好化学打下了良好的情感基础。 二、采用探究式实验教学模式,营造良好的研究实验气氛 二氧化碳的实验室制法演示实验是说明探究式教学优越性好例子。 教师可提出问题,为什么采用石灰石与稀盐酸做为实验室制二氧化碳的反应物,而不用其它的物质哪?学生会觉得问题很难。不过教师再提示学生以前学习过哪些产物有二氧化碳的化学反应,学生开始积极思考回忆学过的方程式。教师让学生总结出如下反应:加热碱式碳酸铜生成二氧化碳;碳酸分解生成二氧化碳;单质碳在空气或氧气中燃烧生成二氧化碳;甲烷燃烧生成二氧化碳;还有即将学习的工业上高温煅烧石灰石制取二氧化碳。学生会认为它们都行,但在教师的引导下一一排除,碱式碳酸铜生成二氧化碳需加热,碳酸本身不稳定,单质碳和甲烷燃烧产物一定混有空气氧气杂质,煅烧石灰石制取二氧化碳需要高温条件苛刻实验室实现不了。相比之下用石灰石与稀盐酸反应,不需加热,室温反应,反应前没有气体,产物的气体只是二氧化碳,容易净化。 又提问此实验采用石灰石能不能用纯净的碳酸钙粉末、碳酸钠、草木灰等代替,稀盐酸能用稀硫酸代替吗?教师找若干名学生到前台协助完成下步实验。 每人发一只试管,分别放入等量少量的如下药品:块状儿石灰石、粉末状的碳酸钙、碳酸钠固体、碳酸钠粉末等,再同时滴入稀盐酸,学生亲自操作观察现象,其他学生也全神贯注,看到只有石灰石固体反应速率较适中,容易控制,其它的反应太剧烈无法控制,甚至溶液溢出试管。 每人再发一只试管,同样放入等量少量的如下药品:块状儿石灰石、粉末状的碳酸钙、碳酸钠固体、碳酸钠粉末等,同时滴入稀硫酸,同样看到粉末状的碳酸钙、碳酸钠固体、碳酸钠粉末等反应速率过快,剧烈无法控制,但石灰石固体反应表面生成许多白色固体,一段时间后反应中止。学生感到困惑不解,同样石灰石固体与稀盐酸和稀硫酸反应,为什么一个顺利进行,另一个反应中止呢? 教师可在黑板上画个解释的草图,说明稀硫酸与石灰石反应时,生成一种难溶的化合物硫酸钙覆盖在表面,慢慢积累,内部的石灰石跟外部的稀硫酸隔绝,故反应中止。由此得出反应物应当采用块状儿石灰石固体与稀盐酸。 既然此反应是在常温进行的,应当采用什么样的反应发生仪器装置呢?让学生回忆实验室制氧和制氢的装置有哪些区别!教师也可在前边挂出两者的装置图以示区别。学生能答出制氧气时,反应物都是固体,需加热,采用大试管和酒精灯;而制氢气时,反应物有固体和溶液,不需加热,采用启普发生器或带长颈漏斗的大试管。 学生对比发现实验室制取二氧化碳的装置和制氢气的装置雷同,因为都是块状固体与酸反应,生成气体。教师还应在此基础上说明反应不能生成沉淀,否则反应可能中止,气体也不能极易溶于水,否则收集不到气体。然后,请一名学生在前台选择仪器并连接成制二氧化碳装置。 结合实验特点,让学生思考除此之外,还有哪些可行的替代装置方案?集思广益,根据学生的回答,归纳几种方案。教师也可展示教参上的几种方案,大开学生的视野。 在探讨研究的平和气氛中,蕴涵着无穷趣味,在教师的一步步的严谨逻辑关系引导中,培养学生的思考分析能力,提高分析联想的思维流畅性,学生的智能得到健康发展,优良的思维品质就会慢慢形成。 二、强化演示实验教学,把更多的机会给学生 课堂教学中的演示实验,最能调动学生的情绪,激发他们学习的兴趣和求知欲。新课程给教师更多的自主教学的空间,根据实验的可操作性和安全性,我把这些实验分成三类:一是由教师独立完成的,二是师生共同合作完成的,三是改演示实验为学生探究实验,尽量多创造机会让学生参与实验学习。只能由教师完成的实验,我全部安排在45分钟课堂教学中完成,并力求做到演示操作规范、实验现象明显、分析表述准确简练。 初中化学论文:初中化学教学中德育教育的融合策略 化学是一门以实验为基础的学科,培养学生的化学基础知识和基本实验技能是目前化学教学的主要任务,然而作为一名初中化学教师,既要完成教学任务,又要对学生进行德育教育,这是新时期新的课程改革的理念,所以我们在初中化学教学中有必要渗透德育教育。笔者近年来尝试在化学教学中开发德育教育的新渠道,取得了较好的效果,下面把我自己的做法写出来和大家一起分享。 一、求索化学学科发展的历史进程,探求开发化学学科的德育因素 在人类化学学科的发展史上,发生了很多的化学事件,这些化学事件给我们化学教师在教育教学中实施德育教育提供了很好的机会。如:为了给学生树立民族自尊心和民族自豪感,我通过给学生重点介绍中国是世界上对化学工艺发明和使用最早的国家之一,许多发明创造对推进世界精神文明和科学进步是有卓越贡献的。在近现代化学史上,我国的化学家也为人类社会的进步和发展做出了不可磨灭的贡献,特别是建国后,我国在化学工业上成果显着。例如:我国化学家在世界上首次合成了化学结构与天然物相同的核糖核酸,为人工合成生命物质迈出了新的一步;我国的化学家同生物学家合作在世界上首次合成有生物活力的牛胰岛素。同时,在化学课堂上,化学教师也可以向学生讲解国外的化学史实,使学生明白科学是没有国界的,科学是相连的,希望学生明白自己肩负的重任和使命,通过学习化学知识,为自己的将来,也为了自己能在未来的化学发展史上多作贡献。在国外化学发展史上,原子论的创始人、英国着名化学家道尔顿,在他的辛勤努力下,创立了原子说,原子说的创立对整个化学学科的发展起到了至关重要的作用。瑞典化学家舍勒具有顽强的学习精神,求真理,顽强不屈,刻苦钻研,结果合成了许多有机物同时发现了许多气体。如氟单质的制取,其间有不少科学家付出了艰辛的劳动,很多人中毒,有的甚至献出了宝贵的生命,然而科学家们还是前赴后继,毫不退缩,严肃认真,敢于创新。通过对化学学科历史的介绍,教育学生在生活和学习中勇于探索、不畏困难、尊重知识、团结协作、大胆质疑、实事求是、坚持追求真理的信念。 二、学化学业界英豪,开发化学德育教育标杆 化学界有很多杰出的英豪人物,我们可以把这些化学界的英豪人物作为我们在化学教学过程中的渗透德育教育的介质。中国化工之父侯德榜博士,从小学习勤奋,热爱祖国。留美后,为报效祖国,以赤诚的爱国之心回到祖国,在当时建起了具有世界先进水平的碱厂。“七·七”事变,天津沦陷,侯德榜态度坚决,不愿意和日本人合作,在他的努力下,经过多次的试验和摸索,历经多次的失败后,终于发明了“侯氏制碱法”,震惊中外,为中华民族争取了荣誉。1972年以后,侯德榜经常下厂调研,帮助解决技术问题,并讨论小联碱技术的完善与发展问题,呕心沥血,把自己的生命都献给了制碱工业。 启普是荷兰的一名药物商人,在中学时学过化学。他结合前人制作的气体简易装置,自行设计可以随时使反应发生或停止的气体发生装置,后人为纪念他,将他发明的装置叫做启普发生器。 化学老师向学生介绍这些着名的科学家的感人事迹,培养和熏陶学生热爱祖国、热爱科学的优秀品质。这样的方法很生动很具体,往往能收到事半功倍的效果。 三、结合现有规律、定律培养学生辩证唯物主义的观点 化学是一门以实验为基础的自然科学。在日常的教育教学工作中化学老师如果根据学科的特点能结合化学的内容对学生进行辩证唯物主义教育,有利于学生综合素质的提高和科学世界观的形成。学生如果形成了正确的人生观、世界观,在学习中学生就会运用辩证唯物主义的思想进行科学探究,掌握知识。如:在化学实验中,我们要求学生应该持有实事求是、一切从实际出发的态度,对于在化学实验中看到的各种现象要如实的反映,甚至是观察到的实验现象与所学到的理论知识不相符合的时候,学生应该认真分析、深入研究,实事求是的处理相关的数据,使学生形成辩证唯物主义思想观,掌握科学研究的思想和方法,提高自身的科学素质,培养创新能力。 如果形成了科学的世界观,学生就会在学习生活中使用辩证唯物主义的思想去发现分析解决问题。如:在讲《质量守恒定律》时,学生通过学习知道化学反应不会生成新的元素,只是生成新物质,自然界中的每一个化学反应都不是任意主观决定,而是客观存在,在学习中,使学生认识到:使水变成燃料;使铁生成铜,是不可能的事,是违反科学事实的。通过这样的渗透,学生自觉地运用辩证唯物主义的观点揭露伪科学的现象,将所学化学知识与实际生活紧密联系在一起。 四、把自然科学方法论的教育渗透在实验过程中 我在指导学生进行化学实验的探究的过程中,特别对学生进行引导,提醒学生注意,化学试验是有一定的研究程序而不是盲目地乱撞,即整个科学的探究过程应该是:提出疑问,进行猜想,设计实验,进行实验,观察记录,数据处理,交流评价,得出结论。然后用得到的结论指导进一步的实验。让学生在学习过程中,逐步形成科学的学习方法,使他们觉得自己也是在研究,增强学生主动性、兴趣性 。通过潜移默化,学生就会自觉地养成良好的、科学的学习习惯和方法。 化学是以实验为主的学科,在教学过程中培养学生的分析能力和观察实验的能力相当重要。我讲到酸碱指示剂时,结合教学内容讲了玻义耳发现了酸碱指示剂并不是偶然的的故事 ,这正是一贯认真观察实验的好习惯所带来的,结果从而教育学生认识到,实验是化学学习中的重要环节,但必须细致观察,尊重事实,认真思考。 总之,德育的内容丰富多彩,形式多样,教育的方式灵活多变。化学作为一门自然科学有其自身的德育教育优势,教师在化学教学中因势利导,结合学科知识对学生进行道德教育,用潜移默化的手段教书育人,就一定能够塑造出新一代既具有专业知识又具有高尚品德的合格中学生。 初中化学论文:初中化学复习课革新学习模式 复习课,是中学各学科重要的教学课型,这种课型能加深学生对知识的理解,加强知识的纵横联系,提升知识综合运用的能力。好的复习方法,可使学生在认知和掌握知识水平上,产生质的飞跃。 复习课中的内容,是学生已学过的知识,不少学生觉得什么都会,但应用起来却不能得心应手,知识网络化和可具体化水平较低。如果教师在引导学生复习时,采取简单的知识重复和题海战术的方法,则无益于提升学生知识的运用水平。 学生是学习的中心,是信息加工的主体,教师复习课教学活动的组织应从学生学习的角度出发,善于促进、启发、引导和激励学生,形成主动参与、积极协作、自主构建知识网络的学习方式,千方百计地开发学生学习上的主动性,让学生在理解中有创新、在旧知上有发展,在归纳知识中善于梳理和对比,在运用知识水平上得到完善和升华。这种引导学生主动参与、创新学习的模式可表现为: 一、激发兴趣 创造始于问题,问题激发兴趣,兴趣是创新学习的原动力。当学生对一个事物充满兴趣时,他的感觉会变得敏锐,思维会变得活跃,构成了自由创新的心境,学习就有了自觉性,主动性,创造力。不少教师的复习课常常是把知识要点重复一次,一点也不考虑学生的学习兴趣,复习效果差,更谈不上创新能力、创新学习方法的培养。因此,在复习课的教学中,教师必须独出心裁,创设情境,根据那些和学生知识经验有一定联系,但又不能完全解决的问题,在知识的结合点上巧妙设疑,以激发学生学习兴趣为前提,引导学生自主探究,了解解决新的问题的知识要求和能力要求,把学生的思维活动引入到复习的氛围之中。如复习金属活动序时,可采用通过设计实验的方式来证明金属活动性的强弱;复习催化剂的概念时,可采用创设问题情境的方式(1)如何判断物质是否是催化剂?(2)一个反应的催化剂是唯一的吗?(3)一种物质可以作多个反应的催化剂吗?灵活地设置不同的情境,在于持续不断地激发学生认知冲突,养成学生分析、探索、猜想、体验的习惯,把握问题的本质,培养创新思维。因此,创设情境要注意有趣性原则,如对一个知识点的复习,可向学生换角度提问,换形式呈现,换方式思考。 二、明确目标 教师应根据情境创设的气氛和复习的内容,恰当的引入复习目标,复习目标一要抓住并列与相关的知识间的横向联系,进行横向整合。二要抓住知识的上、下位关系,构建起由大到小排列的层次性知识结构来组织教学,深入挖掘教材中所蕴涵的能力价值和情感价值,设计出难易程度、思维强度、思维容量、提出时机适中的高质量问题。对于实验内容的复习,应积极引导学生探索实验中的规律,加强对实验原理的理解和运用,明确专题实验中观察到的现象,并能进行表述和记忆。简明扼要的点拨,是使学生明确本堂课复习的知识目标、要求和复习的重点,让学生自主地进行复习、小结,并用自己所总结的知识去解决目标所要解决的问题。 三、分析类比 教师应根据本堂课设定的知识目标,开放学生的思维,及时点拨学生的学习方法,引导学生自主进行知识归纳整理、分析类比,使零散知识条理化、系统化。对于实验的装置、操作方法、原理都相似的实验,如实验室制氧气和氢气等,复习时应从反应原理入手,将反应装置、试剂、条件、气体的收集、验满、尾气的处理等进行比较,让学生辨别异同,对比归纳,发现和揭示事物的内在联系与本质,有利于提高学生综合设计实验的能力。化学中许多概念和原理相似或相关,许多物质的结构、性质、制法也相似或相关,引导学生进行比较、归纳,在比较中区别出它们的个性,在归纳中提炼出它们的共性,这样他们对知识的理解和掌握会更准确、更全面。如二氧化硫和三氧化硫、氧化钠和过氧化钠、氧化剂和还原剂、金属性和非金属性等等,它们有某种联系,学习时容易混淆,只有加以比较才能准确掌握它们的特性。教师在学生自主提炼时,必须巡回辅导,收集学生信息,把握学生的疑点、难点、心理动态,讨论学生提出的问题。学生归纳得法或偶有所得时,要真心欣赏他们的独特发现,注意展示学生的学习成果,回放他们思维上的闪光点,提供每一个学生表现的机会,让他们获得成就感,做学生能力培养、思维发展的促进者。 四、运用创新:在夯实知识、方法内化的基础上,教师要注意引导学生运用所归纳的知识去解决新的问题,在新问题解决的过程中进行科学方法的训练。如在复习“金属材料”时,当分析铁生锈的条件后,可让学生思考铜生锈的条件是什么?让旧知萌发“新意”,让老题再生“新知”,将知识纵横联系,融会贯通。引导学生对所学知识迁移再加工,将原来死知识加工成规律性好、条理性强的活知识。在复习过程中,教师着重要注重学生学习方法的养成,特别要注意引导探索适合学生自己个性特色的学习方法,并能在不同的问题情境中运用自如、得心应手,将各类学习方法内化成自己的学习素质,以降低学生对教师的依赖性。 运用创新能力的养成与学生能否自觉、主动、顺利地进行“知识迁移”有着必然的联系,运用创新能力愈强,学习效率愈高,学习方法也随之形成。教师在教学过程中要注意营造宽松的教学环境,师生平等,民主和谐,才能造成生动活泼的学习气氛,最大限度的调动学生学习的主动性和创造性。 因此,复习课的教学,并不是新瓶装旧酒,只要注意方法同样能够激发和培养学生的创新能力。在复习课中,通过教师展示学习目标,让学生自学生疑、合作质疑、归纳释疑、分析类比,融会贯通、运用创新,可以使学生思维活跃,进而迸发出创新思维的火花。 初中化学论文:初中化学启发式教学路径 实验启发教育 化学是一门以实验为基础的科学。化学教学中的一些概念较抽象,学生理解起来较困难。教学教师可以通过实验给予学生启发,用实验引导学生发现,揭示这些知识的社会实践意义,以唤起学生的学习欲望。如果教师的实验教学安排、操作得好,就能激起学生浓厚的兴趣,从而提高课堂效率。例如,在讲“氢氧化钠的性质”时,教师可以设计几个非常有趣的实验:⑴将氢氧化钠固体放入热水中,水会沸腾起来,为什么?⑵向盛氢氧化钠溶液的两支试管中分别滴加紫色的石蕊试液和无色的酚酞试液,观察显示的颜色。教师根据学科特点,从感性材料入手,通过形象、鲜明、生动的实验吸引学生的注意,激发起学生的兴趣,启发学生思维,得出科学结论。新学期的第一堂化学课为实验课,教师可做些趣味性实验,如“烧不坏的手帕”“晴雨花”“铁树开花”等小实验,再提出许多我们身边的生活常识问题,来激发学生对化学实验以及学化学的兴趣。在日常教学中,教师同样可以开展丰富的,适合学生的活动,如制作酸碱指示剂,研究如何洗去污迹,如何除去污垢及净水器的制作,开展制作竞赛,组建兴趣小组等。由于活动以实验教学为主,又贴近学生的生活,有实用性,会大大调动学生完成实验的积极性。 情境启发 新课程标准提倡从生活走进化学、从化学走向社会。学生生活中很多现象和化学知识有密切的关系。教师教学可从学生熟悉的身边现象入手,引导他们发现问题、展开探究,增强学生学习化学学科的兴趣,加深他们对化学知识在生活中应用的认识。如学习“煤和石油”时,我介绍洁净能源的开发、目前各国开发新能源的举措等,如英国农村大面积种植油菜,用植物油代替石油,美国一些科学家开发利用人体能。在教学酸的通性、pH时,我让学生完成家庭小实验,用pH试纸测定肥皂水、食醋、矿泉水、洗发剂等液体的pH值,判断各种液体的酸碱性。再如,我根据生活中有些不法商人利用化学知识进行非法活动,教给学生打假识假的经验和常识,如用无水硫酸铜粉末验证市场买回的酒精是否渗有水,使学生亲身体验到生活离不开化学,化学源于生活。 比喻启发教育 教师可恰当地以生活现象为例,用生动的比喻使学生体会到化学知识很有趣味。如教学“核外电子排布的初步知识”一节时,对于“在含多个电子的原子里,电子的能量并不相同,能量低的通常在离核近的区域运动;能量高的通常在离核较远的区域运动”的内容较抽象,学生难以理解,我做了如下比喻:这好比一位老奶奶照看几个年龄不同的孩子,小婴儿离老奶奶最近,需要抱在怀里;会走路的孩子,离老奶奶稍远,可在老奶奶身边玩耍;再大一点的孩子,离老奶奶更远,可去远处玩或去上学。又如让学生理解原子的大小时,我说:“一个原子与一个乒乓球的大小相比,就像拿一个乒乓球与地球的大小相比较一样。”形象的比喻使学生连连点头称是,在轻松愉快的氛围中化解了难点,掌握了知识,提高了学生的形象思维能力。 总之,启发式教学能培养学生的自学能力,实验能力,思维能力,亦能激发他们的求知欲,增强他们学习化学的信心和勇气,使学生在健康的、积极进取的心理驱使下更加主动地学习。(本文作者:王永国 单位:甘肃省酒泉市第四中学) 初中化学论文:初中化学课堂教学情境创设的体会 课堂教学是教学活动的主战场,而学生是教师主导下的课堂活动的主体,这已不容质疑。建构主义认为:把学生置于真实意义的问题情境中,贴近学生的日常生活和社会生活实际,注意从学生已有的经验出发,让他们在熟悉的生活背景中感受、体会、学习,这样才能使学习更为有效。 从学生学习的角度看,建构主义学习观认为:学习是学生在与周围环境相互作用的过程中,逐步建立起关于外部世界的知识,从而使自身知识结构得到发展,知识不是通过教师传授得到,而是学习者在一定的情境即社会背景下,借助他人(包括教师和学习伙伴)的帮助,利用必要的学习资料,通过建构意义的方式而获得。本文以初三化学教学为例,谈一谈课堂教学情境创设的实践。 一、运用化学实验,创设真实情境 化学是一门以实验为基础的自然科学,化学教学离不开实验。创设良好的情境,可以抓住全体学生的注意力,使课堂气氛活跃,师生关系和谐,学生求知欲旺盛,其过程直观、富有启发性。尤其对初三学生来说,他们刚刚接触化学知识领域,相关内容是否吸引他们、是否引起他们的共鸣、是否让他们有认同感,是非常重要的,因为浓厚的兴趣能调动学生的积极性,使学生的思维活动处于最活跃的状态。第一次上化学课,学生们对化学实验充满了好奇与想象,在他们眼中,化学老师就象魔术师一样有着神奇的魅力,教师利用好学生的好奇性和求知欲,创设情境,激发学生的学习兴趣,通过营造良好的学习氛围,给学生充分想象的空间和活动的时间,使学生愉悦、轻松地“撩开化学的神秘面纱”,例如:在绪言课中适当补充两个有趣的实验:其一、魔棒点灯----用蘸有高锰酸钾和浓硫酸的玻璃棒去碰酒精灯的灯心就可以点燃酒精灯。其二、用无色酚酞浸过的蝴蝶状滤纸放在浓氨水瓶口上方,滤纸上很快就会出现一只红色蝴蝶,再滤纸放在浓盐酸瓶口上方时,蝴蝶又渐渐褪色。又如:在教学溶液酸碱性的表示方法----PH值这一节课时,我们可以设计如下的教学过程: 课例:溶液酸碱性的表示方法 教师提问:“生活中的哪些物质曾给你留下过酸的印象?” “糖醋排骨”、“西红柿”、“苹果”、“酸牛奶”、“橘子”……学生们争先恐后地凭着自己的经验回答着。教师取出了事先准备好的几种食物,又在屏幕上打出一些酸性食品的照片,又问:“它们的酸性强弱一样吗?” 学生回答:“不一样。” 教师动手将1毫升白醋稀释了十几倍后问学生:“这瓶中的白醋和稀释的白醋的酸性强弱一样吗?你有什么办法来确定这些物质酸性的强弱呢?” “用酚酞试液。”、“不,用石蕊试液。” “那好,请同学们来用石蕊试液检验白醋和稀释的白醋哪个酸性强?” 在大家面前,两位同学用试管进行了实验,但所有的同学都呆住了。因为两个试管中的红色几乎一样,同学们面露惊异之色。“看来,我们要用别的方法来区分溶液的酸碱性的强弱……” “对了,用PH的方法。”一位同学不知是预习了还是接触过该知识点,睁着眼睛兴奋地打断了老师的话。 “对,就是常用的溶液酸碱性的表示方法……” …… 二、利用化学故事,创设生动情境 许多中学生热衷于听故事,许多化学故事妙趣横生、引人入胜的。故事容易吸引并激发学生的求知欲,点燃学生思维的火花,从而使学生全身心的投入到教学活动中去,因此,用化学故事创设情境是非常行之有效的方法。例如:在“初三化学燃烧和缓慢氧化”的教学中,学生学习了燃烧的条件后,教师可引入英国战舰“欧罗巴”号失火事件: [故事]1854年5月31日,英国战舰“欧罗巴”号按照作战命令开始了远涉重洋的远航,它的船舱里结结实实地装满了供战马吃的草料。两个多月后的一天,船舱突然冒出熊熊大火,大火迅速吞没了整艘战舰,片刻之间战舰便葬身海底,全舰官兵、战马无一生还。事后英国军事保安部门调查,没有什么结果,但化学家们根据英国军事保安部门提供的材料,却很快地找到了“纵火犯”。 [问题]谁是纵火犯? [学生交流]可燃物燃烧要达到一定的温度,要与氧气接触,船舱里有大量的空气,草料着火可能的原因是温度达到的着火点,那么,温度是怎样达到着火点的呢,可能有如下几种情况: 学生1:有人放火; 学生2:有人不小心将烟头掉到草料堆中; 学生3:战舰在海洋上航行,太阳照射在船舱里热量来不及散发,温度升高达到草料的着火点; 学生4:船舱里很潮湿,草料慢慢腐烂产生热量,聚集起来使温度升高。 …… 通过学生的猜想、分析、讨论和教师的及时评价,可帮助学生理解可燃物燃烧的条件。 这样不仅能激发学生的学习兴趣,还利用对学生进行过程与方法教育,同时又增进了学生对化学原理的理解,提高学习效率。 同时利用一些相关的逸闻趣事导入新课,比如:教学这一节课前,教师可以先给学生讲述法国化学家拉瓦锡的尝试,拉瓦锡有一次曾用放大镜把太阳光聚焦在一块贵重的金刚石上,希望仔细欣赏它璀璨的光芒.没想到,在强烈的光照下,不一会,金刚石居然烟消云散般消失得无影无踪,让他既诧异,更后悔不迭。听了这个有趣的故事,,每一个学生都急着想弄清金刚石到底到哪去了,其后的教学当然就很好组织了。 教师还可以充分挖掘教材中的化学史创设情境,如:1、拉瓦锡发现空气的组成;2、稀有气体的发现等,通过创设科学发现的教学情境,帮助学生养成细致的观察能力和敏锐的捕捉信息能力。 三、运用多种媒体,创设直观情境 教育家荀况曰:“不闻不若闻之,闻之不若见之……”,行、声、色的感官刺激,不仅使课堂气氛轻松愉快,易激起学生的创造性思维,还可以使抽象的概念具体化,枯操的知识趣味化,深奥的道理形象化。从信息角度看,利用直观教具,尤其是现代化教学手段,有利于信息的传播和吸收,不但能使学声置身于课堂教学材料所描述的情境中,较好的理解教学内容,还能激发学生的学习热情,培养学生的观察力和思维能力,起到事半功倍的作用。例如:[制作课件]:奇怪的“死狗洞”与二氧化碳情境:在法国阿尔卑斯山下有个山洞。有一天,三个探险者带着几条狗进洞探险,走着走着,几条狗便瘫倒在地,四肢抽搐,相继死去,可奇怪的是人却安然无恙。消息传开,许多好奇者蜂拥而来,屡次试验结果都相同。为此,人们称之为“魔洞”,认为洞内有一“妖魔鬼怪”专门杀狗,而作为万物之灵的人,受到上帝的保佑,他不敢轻举妄动。难道真的有这么离奇古怪 的事情吗?你想知道这其中的奥秘吗?让我们一起讨论今天的学习内容----二氧化碳。通过教师对这一探险故事的播放及富有感染的讲解,顿时使学生产生了浓厚的兴趣,激发了学生的学习兴趣,学生迫切想知道这其中的奥秘,求知欲大大提高。 学生的学习过程是一个不断发现问题、分析问题和去再认识更高层次问题的过程。教学实践证明,只有当学习内容跟其形式、运用的教学情境结合时,有意义学习才能发生,所学知识才易于迁移到其他情境中再运用。只有在真实情境中获得的知识和技能,学生才能理解和掌握,才可能到真实生活或其他学习环境中解决实际问题。 初中化学论文:初中化学课堂生成性教学的实践的路径研究 我国的陈旭远教授认为,所谓生成性教学是指老师在上课前的较为弹性化的课程设计基础上,根据上课期间的变化而灵活更改授课内容,以更好的达到教学目的。所以生成性教学是一种以提高学生各方面素质为目的,在授课前制定可变动性目标,在授课时能够不被课前设计局限,能够根据老师和学生之间的实际授课情况灵活调整教学过程和教学内容,促进老师和学生一起进步。 一、生成性教学在实际中的应用 1.设计弹性化的教学方案 教学目标的设置是一切教学的起点和基础,帮助化学老师规划课程的进程和方向。生成性教学方式虽然具有一定的弹性和自由,但是并不代表不需要设置教学目标,在设置化学课教学目标的时候,老师要注意根据全体学生的基本情况以及部分学生的特殊情况来设置,让不同层次的学生在化学课上都能学到东西,另外老师不能够设置过于具体的行为目标,而应设立较为概括性目标。同时,化学老师在一定的时间周期内应当有一定的大目标,每堂课的小目标都应当围绕这个大目标来设置,最终引领学生顺利完成化学内容的学习。 在上课前,化学老师应当对自己接下来的教学有一个较为清晰的思路,但讲课节奏又不能过于迅速,这样会使学生没有思考的时间,所以老师可以根据教学目标设置若干教学版块,在授课时灵活运用这些板块,并在不同版块之间留出一定时间,让学生来拓展自己的思维。另外老师在授课时要注意,自己只是一个指挥者,真正的实行者是学生,所以不能过于死板的让学生跟着自己的思路走,而是老师柔和的将学生的思路引导到正确轨道上来。 2.捕捉生成性教学资源 由于化学课是一种以实验为主的课程,所以当老师要想捕捉生成性教学资源,首先可以从错误中进行寻找,无论是学生还是老师在实验中发生错误的时候,老师都不需要进行掩饰,而是可以将这些错误变成新的教育资源,一方面可以鼓励学生更多的进行观察和分析以发现错误,另一方面老师正确处理这些错误,将错误的原因、原理和可能发生的化学反应分析给学生,并进行正确的操作演示,从而更好地巩固学生的知识以及记忆,为课堂添加一些别样色彩。其次老师可以捕捉学生的问题资源,当学生学习化学的时候,经常会问出各种问题,这些问题体现了学生的思考和进步,所以老师应当给学生一定的提问空间,鼓励他们发现问题、提出问题,另外,老师在回答问题中可以发现学生的弱点,并针对这些弱点进行重点讲解。第三,老师可以鼓励学生积极创新,例如创新性思考不同物质之间的化学反应,并在老师的指导下完成实验来证明自己的论证,这些都可以提高学生的学习兴趣,并促使他们巩固原有知识。 3.处理生成性教学资源 每堂课中都会出现不同的教学资源,面对这些教学资源化学老师应当有所取舍,以这些资源是否符合本堂课的教学目标、是否具有可操作性、是否有利于学生的发展来衡量,把握生成的尺度,防止被错误的资源带离原有教学目标。这些教学资源有一定的不确定性和复杂性,老师在处理这些资源的时候首先不能过于死板,根据实际情况来进行不同的处理,而不能被框在事先准备好的教案之中,另外有些问题可以稍后再处理,例如学生问了一个比较有价值但是与整个课堂内容无关的问题的时候,老师可以先将问题搁置,在本节课内容结束之后进行解答,也可以直接将这个问题作为课后作业交给学生自己进行思考,并在下一堂课开始的时候揭晓答案。 二、生成性教学的反思 1.生成性教学实践的反思 在每堂课结束之后,老师应当对自己上一堂课的表现进行回顾和反思,思考自己上一堂课是否完成了既定的教学目标,哪些是具有价值的生成性资源,自己对这些资源的掌控如何,处理效果怎样,如果以后出现类似问题应当如何解决等等,这样的反思可以从每堂课中积累经验,提高教师自身的能力,并对生成性教学方式在化学课上的应用提供更好的方法。 2.教师自身素质反思 随着科技的不断发展,初中化学所讲授的内容也在不断的变化,为了满足这些变化老师必须及时对自己的专业素养进行充电,跟上教材的变化。另外,为了满足素质教育的需求,化学老师也要适当了解其他科目的内容,方便帮助学生更好的发展,同时还可以增加课堂趣味性。另外老师也要具有一定的应变性,从而更好的处理课堂上的一些突发事件,提高生成性的利用。 三、结语 从我们日常的实践中表明,生成性教学在化学课堂中的正确应用能够有效的活跃课堂的气氛,提高学生的参与意识,促进学生的快速发展。同时生成性教学对增加授课资源,提高化学老师自身素质也有着重要作用。 初中化学论文:谈如何抓好初中化学教学 如何抓好初中化学教学:必须从初中抓起,从培养学生学习兴趣,激发他们的求知欲入手,从提高课堂教学效率做起 化学是一门基础的自然科学,它同农业、能源、材料、资源开发、国防建设以及环境保护等方面有着密切的关系,它对实现我国“四化”建设起着重要的作用。中学化学教学是化学教育的启蒙和基础阶段。它不仅能为学生升入高一级学校学习有关专业奠定基础,也能为毕业生参加工作解决处理一些实际问题打下基矗要想大面积提高化学教学质量,必须从初中抓起,从培养学生学习兴趣,激发他们的求知欲入手,从提高课堂教学效率做起,引导学生突破初中化学课时少、任务重、内容分散及有些概念极易混淆等矛盾,帮助他们过好基本概念关,实验操作关等,使他们更好地掌握基础知识和基本技能,开发他们的智力,培养他们灵活运用化学知识独立解决问题的能力。下面就自己在多年工作实践中的一些做法,谈点滴体会。 一、激发兴趣,引导学生乐学 伟大的科学家爱因斯坦说:“兴趣是最好的老师”。兴趣是求知的巨大动力,发明创造的源泉。兴趣的培养在于诱导。教师在教学过程中应因势利导,引导他们及时排除不利于发展学生认识兴趣的因素。有针对性地帮助他们扫除学习中的障碍,唤起他们对学习的兴趣,使他们能积极主动自觉地学。 学生刚接触化学,开始会对化学颇有些兴趣,尤其对化学实验更感到有意思。但当学到化学用语、无素符号和基本概念时,常会感到抽象难懂、枯燥乏味,往往会把化学视为“第二外语”或认为化学是一门“死记硬背”的学科,有可能会使原有的兴趣消失。如何在教学中培养和保持学生学习化学的兴趣,引导学生突破初中化学知识的分化,使原有的、暂时的兴趣转变为稳定的、持久的兴趣?为此我们及时对学生进行了化学史教育,讲化学的发展和形成,结合书本介绍科学家探索化学奥秘的轶事,如道尔顿提出近代原子学说,居里夫人一生荣获两次诺贝尔奖,谈闻名世界的中国古明如造纸术、火药等,论化学与现代化建设和生活的密切关系。使学生清楚地认识到:化学用语是国际通用的语言,是国际上用来表示物质的组成、结构和变化规律的一种特殊形式的交流工具。并感到学好化学知识是多么重要,他将直接关系到祖国的发展和建设。这样做增强了他们学习的自觉性和积极性。 初中化学需识记的知识比较多,有时又很集中。如教材中第一章第六节里一下就出现了二十七种元素符号,让学生很难记住,为此我们从讲绪言开始,将需记住的元素符号分批分期地布置给学生,并经常提问检查。我们把元素符号、原子团等制成小卡片,把化合价编成顺口溜,把重点内容写成韵语,简化记忆。例如在氢气还原氧化铜的实验过程中,应是先通氢气,把试管内空气排净后再用酒精灯加热,当黑色氧化铜完全变为红色铜时,要先撤酒精灯,等试管完全冷却后再撤掉氢气流。这个实验经演示讲解后,我们用氢—灯—灯—氢四个字来表示,使学生很快地掌握,并能完整准确地说出其四个字顺序的含义及为什么。 另外我们还根据初中学生的学习积极性更多地依赖于学习兴趣,其形象识记能力超过抽象识记能力,喜欢动手,再造想象力比较丰富的特点,成立了化学科技兴趣小组,目的即为锻炼学生动脑、动手、动笔、动口能力,从激发兴趣着眼,训练发现思维和创新思维,发动学生利用小药瓶、塑料袋、铁丝、蜡烛等广泛开展小制作、小实验活动。例如学习了燃点以后,我们组织了学生做“烧不焦手帕”、“玻璃棒点灯”等实验。在教学中我们还借助于图片、模型、幻灯、电影等手段进行直观教学。这些活动的开展消除了初中学生学习化学的畏难情绪,使学生感到化学有趣,乐意学,使智力和能力同时得到了发展。 二、精讲多练,提高教学效率 提高教学效率是现代教学的基本要求,是提高教学质量的关键。教学是师生的共同活动。在教学过程中应调动学生学习的积极性,但必须是在充分发挥教师主导作用下才能真正做到。如果教学中形成满堂灌、注入式的局面,或者教师放任自流,学生各行其是,都不能保证教学质量。 教学过程是在教师指导下的认识过程。就初中化学课来说,我们主要培养学生的观察能力、思维能力、实验能力、自学能力和创新能力。而这些能力的提高,关键在于教师的启发和引导。教师要在课堂四十五分钟内向学生传授化学基础知识和基本技能,并使他们能轻松接受,这必须要下一番工夫。它除了要求教师自身极渊博的知识,较强的表达能力和组织能力,还要在课前充分理解吃透教材,并且还应了解掌握学生,结合学生暴露的问题,瞄准学习目标,深入准确、画龙点睛地讲。要符合学生的认识规律,激发思维,扩大密度,使他们在短短的几十分钟内思维始终保持在最佳状态,只有这样才能取得良好的教学效果。 所谓精讲,既要配合教材内容,又要面向全体学生。精就是要突破重点,带过一般,设疑破难,创造思维情境。练是巩固知识的途径之一,练要练到点子上,要精心设计一些针对性较强的问题,引导学生在分析研究这些问题的过程中,掌握所学知识。能让他们亲自动手操作的或口头表达练习的,就尽可能让他们动手动口实践,以达到真正掌握知识,举一反三的目的。例如学完碳这一章时,我们组织学生在氢气还原氧化铜实验与氧化碳和碳分别还原氧化铜作对比分析,进而明确异同点及可燃性和还原性,进一步复习巩固了氧化还原反应和实验装置及实验步骤等。 初中化学知识主要分为基本概念、基本原理、元素及其化合物和化学计算四 大部分。就拿元素及其化合物来说,知识内容庞杂,涉及到三十多种元素,七十多种化合物和众多的化学方程式,如若把这些知识孤立地讲,往往会事倍功半。但只要抓住他们的内在联系,区别异同,进行归纳对比,形成网络,抓住其实质就可以收到事半功倍的效果。在教学中通过观察学生的表情、举动以及接受效果,针对学生感到有困难的地方,教材的关键点、知识联系的转折点以及易混淆的地方,结合思考题给学生以点拨、启发和疏通。例如在总复习时,我们把氢气、氧气、二氧化碳三种气体进行综合归纳对比,让学生亲自动手,把常见仪器的使用、基本操作和气体收集,集中于气体的制备之中。通过此实验使学生对上述三种气体的性质、用途、制取装置、原理、收集检验等知识进一步加深理解和掌握。为此教师还应具有对教材探索、创造和对知识进行筛癣归纳、补充的能力。 另外要加强和改进化学实验,给学生创造条件。教师可设计某一实验、检验内容,让学生亲自动手动脑设计完成实验。也可把部分课堂演示实验直接改为学生实验,以增强学生的感性认识。这有利于化学概念的形成,从而培养了学生观察、思维、实验和自学能力。 如何抓好初中化学教学:实验证明,只有在合理地安排知识体系的基础上,通过精讲多练,才能激发学生学习兴趣,提高他们的学习主动性和自觉性,还可使课堂教学目标集中,有利于抓住重点、突破难点,大面积提高化学教学质量。 初中化学论文:对初中化学课中实施探究性学习的思考 【摘 要】初中化学课中实施探究性学习适应了新课程的需要,有利于发掘学生思维潜力,发展思维,开发智力。促进学生养成对待事物的科学态度。在初中化学课中实施探究性学习,教师要更新思想观念,转变角色.在平时的教学中根据学生的思维特点选择恰当的探究性学习内容,逐步培养学生的探究性学习策略.注重探究性学习过程,拓宽学习时空,形成探究性学习习惯. 【论文关键词】初中;化学课;实施;探究性学习;策略 初中化学课程与生活联系十分紧密,与学生的自身体验和生活经历息息相关,因此在初中化学课中实施探究学习有十分广阔的前景和夯实的基础。同时,初中化学课中实施探究性学习适应了新课程的需要,有利于发掘学生思维潜力,发展思维,开发智力。促进学生养成对待事物的科学态度。下面谈一谈我在初中化学课中实施探究性学习的体会,和大家共勉,如有不妥之处,敬请各位同行批评指正。 在初中化学课中实施探究学习,要求教师能适应新的教学理念对教师提出的新的要求,并把它融入自己的教学之中,随时保持教学中的一种“空灵”。 首先,教师必须实现思想观念的转变,新课程理念把学生自己的发现、总结看作学生获取知识的有效方式,教师的主要任务是创设良好的教学情景,激发、引导学生去探索、去发现。这要求教师不再是只教给学生知识,而更重要的是教给学生获取知识的方法。正如俗话说:“授人以鱼,仅仅供一餐之需,授人以渔,却可受用无穷。”教师首先就要有这种教给学生种田渔猎和点石成金的能力的想法。 其次,在教学中教师再也不能成为知识的化身和权威,一味传授知识,而是成为学生发展的促进者、创造者、引导者。实现教师角色的转变。作为学生发展的促进者首先应有先进的教育文化,提倡民主话教学,营造民主、宽松、自由、开放、生动、活跃的课堂气氛。作为创造者,在教学中教师既创造学生又创造自己,在参与与互动、经验共享中与学生一起成长,真正实现“教学相长”教师不再是知识的传授者,而是知识的探索者,是学生学习的伙伴。教师教学的历程,也是教师探索、创造、提高的历程。作为引导者,应该思考如何教学生独立思考问题,把学生引入积极思考,探索的状态。 第三、在正确认识学生能力水平,思维特点的基础上,选择适当的探究学习的内容,引导学生去独立思考问题,把学生引入积极思考、探索的状态,逐步培养探究性学习的习惯。并把学习与生活联系在一起,巩固探究性学习的成果,拓展探究性学习空间。 在平时教学中,教师要正确认识初中学生参与探究性学习的特点。初中生还未自发地形成一种探究性学习的道路,尽管与有好奇也时常提出这样或那样的问题,不过仅仅是一种探究意识的萌动。例如:在谈到自己所出的环境中空气和水源造成污染时,能提出:“农村没有大的工厂和矿区,是什么造成了空气和水源的严重污染呢?”等问题,但却不能深入系统地分析造成污染的原因和提出如何防污的办法。 在平时的教学中,教师要恰当确定探究性学习的内容,培养探究性学习策略。在施行探究性学习时,应当根据学生智力和个人经验的不同,如何引导学生去独立思考问题,把学生因如积极思考探索的状态,逐步养成探究性学习的氛围。选择和设计大多数学生相适应的探究性学习内容能够。例如:在学习木炭的吸附性后,引导学生探究,“木炭可以脱色、除臭,吸附杂质,你能不能用木炭制作一个简单的过滤器,由此你可以用木炭制作一个简易的净水器吗?说说你的想法。下来过后,去动手实验,设计。下节课我们来展示比赛以下谁的设计好。又如:在学氧化碳可以灭火后,问:生活中那些物质可以相互作用生成二氧化碳,请你设计一个装置进行检验,下节课带上你的实际和药品到课堂上来展示,看谁的药品在生活中最容易得到,看谁发现的反映组数多等。在学生探究学习过程中,教师引导学生去发现知识,引导学生选择研究题目,制定研究计划,进行研究活动,处理研究结果。从而逐步养成探究性学习的习惯。 在平时的教学中,注重拓展学生学习空间,积累学习经验,引导学生形成“生活的时空都是学习的课堂“的学习思维方式。脱离生活的教育就不是真正意义上的教学。让学生学会探究地学习,养成探究性的思维方式,就要想法设法把学生的眼光引向校园外那无边无际的知识海洋,要让学生知道生活的一切时间和空间都是探索学习的课堂。因为真实的生活情景比书本世界更能激起他们的体验。如:让学生实验生活中的石灰,石蜡等使各种花变成不同的颜色,调查防止温室效应,调查本地土壤结构,改良措施和施肥方案等。 最后应注意,在化学课中实施探究性学习时,应注意不能对学生要求过高,而是注重学生探索的过程和体验。因为,研究性学习不同于科学家的科研活动。科学家的科研活动价值在于研究的结果,而探究性学习的目的在于研究的过程。 总之,探究性学习可以培养学生的主动探究能力,实践能力,创新精神和能力,可以培养学生收集并处理信息的能力,整合知识解决实际问题的能力,可以培养学生的科学态度和团队精神,增强学生对社会的责任感和使命感。使学生体验到研究的艰辛和快乐。研究学习的过程比结果更有意义。 初中化学论文:如何创设问题情境初中化学课堂教学 问题是思维的起点,是创新的开始,没有问题就不可能有创新,没有创新就难以形成解决问题的能力。很多科学的发现、科技的发明和创造,往往是从问题开始的。作为初中生,其探究学习的积极性、主动性,往往来自充满疑问和问题的情境。创设恰当的学习情境,不仅能激发学生的学习兴趣,调动他们参与学习活动的积极性和主动性,还能为学生提供丰富多彩的学习素材,促进学生对知识的理解,提高解决实际问题的能力。下面我谈谈初中化学课堂教学中问题情境的创设方法 一、运用化学实验,创设真实情境 化学是一门以实验为基础的自然科学,化学教学离不开实验,化学实验是化学教学中设置情境的有利因素,利用实验可以设置许多生动、有趣的情境,从而激发学生学习兴趣,调动学生积极主动参与课堂教学,同时也有利于学生科学素养的提高。 二、联系生活实际,创设趣味情境 生活中处处涉及化学知识,我们可以运用真实的生活情景创设教学情境,尤其是初中化学教学,更应联系日常生活,让学生从感性上体会到学习化学知识的重要性,从而提高学习动机。另外,加强化学知识与生活实际的联系,不但能让学生深刻体会到学习化学的重要性和实用性,开阔学生视野,还能使化学知识更加生动有趣,利于学生掌握。 三、追踪社会热点,创设时尚情境 化学与社会紧密相连,是一门孕育着巨大创新机会的学科,它和社会生产以及生命、环境等方面有着广泛而紧密的联系。无论是生活中接触到的新材料和新药物,还是新能源开发、环境保护等社会热门问题都与化学紧密相关。例如“现代化工业生产与技术”、“化学与新材料”、“化学与新能源”、“化学与生活”、“化学与生命科学”、“化学与环境”等学科知识都可成为设计教学情境的丰富素材。教师平时要善于积累相关素材,并与课堂教学适当联系,不仅能激发学生学习兴趣,也能开阔学生的视野,提高学生的科学素养和文化修养。 四、利用化学故事,创设生动情境 很多中学生热衷于听故事,许多化学故事也是妙趣横生、引人入胜的。故事容易吸引并激发学生的求知欲,点燃学生思维的火花,从而使学生全身心的投入到教学活动中去,因此,用化学故事创设情境是非常行之有效的方法。 五、拓展探究渠道,创设实践情境 欲使学生学习化学时乐此不疲、乐以忘忧,则应在认真设计课堂教学的同时,积极寻找课堂中的“后”探究问题,如组织学生开展调查与研究、网上点击、家庭小实验等。这对全面推进素质教育,提高教学质量,发展学生终身学习的能力有重要的作用,因此要尽可能地为他们创造条件。 六、结合学生心理,创设游戏情境、 兴趣是有意注意的开始,唯有兴趣,才会变无意注意为有意注意。因此,我在教学实践过程中,利用学生喜欢做游戏的心理特征,创设愉悦的游戏情境进行课堂教学,以化学自身的魅力去诱发学生的主动参与,使学生一接触就有妙趣横生之感,从而开阔思路。这种课堂教学的实施,让学生在游戏过程中学习知识、理解知识,并有效地从实践中获取知识。 七、运用多种媒体,(教学论文 )创设直观情境 我国古代教育家荀况曰: “不闻不若闻之,闻之不若见之……”形、声、色的感官刺激,不仅使课堂气氛轻松愉快,易激起学生的创造性思维,还可以使抽象的概念具体化,深奥的道理形象化,枯燥的知识趣味化。从信息论角度看,利用直观教具,尤其是运用现代化教学手段,更有利于信息的传播和吸收。现代化教学手段主要包括幻灯、投影、录音、电视、电影、计算机等多媒体教学手段,这些手段和传统的教学媒体相比,具有形声性、展现性、先进性、高效性等特点,它能有效地利用图像、声音、色彩等形式来传递教学信息,使教学内容能较好地接近客观实际,使学生不但能置身于课堂教学材料所描述的情境之中,较好地理解教学内容,还能激发学生的学习热情,培养学生的观察力和思维力,起到事半功倍的作用。例如“神州六号”的成功发射是我国高科技发展的一个重要标志,也是全社会和新闻媒体关注的焦点。教师可搜集有关“神州六号”发射方面的录像和图片资料,并在初中化学复习课上进行展示,生动形象的资料必将对学生的感观产生强烈刺激。当学生心潮澎湃、兴奋不已时,教师可结合有关资料提出几个思考题:①神六发射时需要多种燃料做推动剂,若使用液氢做燃料,你认为有什么优点?若使用联氨(N2H4)做燃料,则需要用四氧化二氮做助燃剂,生成氮气和水,请写出化学方程式。②航天员的食品为什么被做成“一口酥”?③为了净化飞船中的空气,可使用氢氧化锂来吸收人体呼出的二氧化碳,请写出化学方程式。这些题目把氢燃料的利用、空气中的粉尘污染、碱的通性、化学方程式的配平等诸多旧知识点在一个新鲜的情境中呈现在学生面前,大多数学生经过思考都能顺利完成。在这样生动活泼的情境中进行复习,必然能使学生对旧知识产生新鲜感,激发他们主动学习的热情,提高学习效率。 学生的学习过程就是一个不断发现问题、分析问题和再去认识更高层次问题的过程。“情境”对学习过程来说,有着至关重要的引导作用。以“情境”为中心,围绕科学的并能激发学生思维的“情境”展开学习,也是科学探究学习的重要特征。因此,在课堂教学中努力创设恰当的“情境”,通过“情境”启发学生积极的观察、思维。以“情境”为主线来组织和调控课堂教学,就能充分调动学生学习的主体性,促进学生科学探究活动的开展和课堂教学效率的提高。 初中化学论文:初中化学教学论文 一、实现独立开课,加强对实验课重要性的认识 以往有机化学实验与有机化学理论课合并开课,在期末总成绩中只占30%的比例,学生对实验课的重视不足,导致教学效果不理想。自2012级开始,药学类专业学生的有机化学实验实行独立授课,同时增加学时,目前学时数为64学时。有机理论课分两个学期开课,为了方便学生在实验课程教学中对理论知识的更好掌握及运用,避免以往由于实验室场地、时间安排冲突和教学人员不足等实际问题而导致的实验课内容超前于理论课,而使学生上课目的性不够明确。我们将有机实验安排在有机理论授课的第二学期,为了让学生能充分运用实验室教学资源,实行小班授课。 二、合理设置,实现教学内容循序渐进 根据药学专业的培养目标以及教学对象的特点,我们在实验教学内容上进行了精心的选择和安排,教学课程内容注重培养学生的基本实验技能。基本实验操作训练部分占总学时数约40%,合成综合性实验占40%,研究性实验占10%,设计性实验内容占10%。充分考虑基本实验方法和技术出现的顺序及频率,重要的实验操作至少要训练两次以上,帮助学生灵活运用这些实验基本功打好基础。为此前期我们安排熔点和沸点测定、常压蒸馏、水蒸气蒸馏、提取、色谱分离、折光率测定、旋光度测定、重结晶等实验,尽可能对各种基础操作进行训练。运用前期所学的实验方法和操作技术,对物质进行合成,或对天然物质有效成分进行提取,然后对产品进行鉴定及含量分析,对学生实验技能的综合训练做到由浅到深、由简到繁、循序渐进。因为有机实验授课安排在理论授课的后半段,在前期实验基础操作训练结束进行合成实验及设计实验时,理论授课大概已经进行至杂环化合物的章节教学,对于学生将理论教学知识运用于实验教学没有太大障碍,还有助于有机化学理论知识的复习及巩固,提高教学质量。在学时安排上,实行弹性分布设置,不再是原来机械地一周固定几学时,而是根据实验内容选择相应的学时数,最短为3学时,最长为6学时。通过合理安排,使整个有机化学的教学环节得到优化。 三、渗透绿色化学理念,引入现代有机化学实验技术与方法 我们在实验教学过程中有意识地向学生渗透环保意识,使学生充分认识到保护环境必须要“从自我做起”,从而养成良好的实验行为习惯,在实验中所产生的废液必须分类回收,如果可能尽量做到循环利用,尽可能做到“三废”对环境的零排放。尽可能将前一实验的产物或废弃液实现在下一实验的再利用。如将柱色谱实验中洗脱液乙醇和其他实验中回收的乙醇装于指定废液瓶,在蒸馏实验中让学生将回收的乙醇进行蒸馏纯化得到95%乙醇,并保存待用;将此纯化后乙醇再用于茶叶中咖啡因的提取实验,提取回收的乙醇还可以用作溶剂或用于仪器的洗涤;将合成的乙酸乙酯用于折光率的测定等等。在这些回收利用和循环使用的实验中,强化学生的绿色化学思维和环境保护意识。为帮助学生开拓视野,适当了解除教学中使用的常规反应仪器外的其他实验技术与方法,在实验室条件允许下,提供了一些开放性的实验项目。如微波辐射合成二苯甲酮,并用旋转蒸发仪在减压下蒸出溶剂;选择用超声波振荡技术来完成从茶叶中提取咖啡因实验中的提取部分实验等。 四、教学形式多样化,培养学生学习兴趣 改革以往实验均是教师讲解示范,然后学生进行操作的教学模式,在学生预习的基础上,增加学生上台讲解示范环节。在第一次课时,组织学生自行组队,每次上课均安排学生轮流上台介绍实验注意事项,实验操作步骤及方法等,然后其他同学进行讨论,教师再总结点评。教师在点评时还可通过PPT或操作示范视频,对学生易犯的错误操作及安全隐患要进行必要的补充和强调。通过这种学生参与教学的方式,大大提高了预习效果,增加了学生的感性认识,也促进学生实验操作更加规范。除正常的实验教学外,每年均组织学生进行有机实验技能操作竞赛。在开赛前一个月,实验中心的有机化学实验室全天开放,通过提前预约登记,教辅人员协作安排方式,学生可以自主选择实验复习项目进行强化训练。比赛分笔试初赛、实验基础操作复赛及综合实验操作决赛,通过学生主动参与,极大地激发学生的学习热情。 五、改革实验考核体系,实现客观全面评价 考核是实验课的重要组成部分,是对学生掌握知识水平的操作技能情况的综合客观评价。实验课考核有助于检查学生对有机化学实验基础知识的理解、掌握和运用情况,检查学生有机化学实验的基本操作技能,督促学生认真进行实验,提高实验操作技能,检查学生分析实验现象、处理及讨论实验数据,运用实验手段解决实际问题的能力。建立科学的实验成绩考核体系能够充分调动学生的学习积极性。实验课作为一门独立的课程而从理论课中分离出来,占有一定的学分,这引起学生的高度重视,尤其对那些“混实验”的学生,只有认真操作才能得到好成绩。我们采取综合评定的方法来确定学生的实验成绩,实验课成绩由平时分(70%)和实验最终考试(30%)组成。平时成绩主要考查学生预习情况、回答问题的情况、资料查阅情况、实验过程中操作的规范性、实验结果与分析、实验报告的撰写以及与同学的协作精神等方面,全方位地衡量学生综合能力;考试成绩包括实验理论考试成绩(笔试)和实验操作成绩(采用排队抽签、单人现场操作、当场评分方式)。教学实践证明,改革实验考核方法,严格实验教学管理,不但使学生对实验课的重视程度加强,也使学生的操作技能得到进一步加强。 六、总结 总之,教学改革作为一项长期而艰巨的工作,需要不断地探索和实践。作者认为要提高有机化学实验的教学效果,关键在于细节和落实。教师需要花大量时间在教学上,加强实验教学环节设计精度,与学生实现互动,调动学生的学习兴趣,因材施教,切实提高有机化学实验教学效果,使学生完全适合现代教育对实验教学的要求,成长为具有创新意识和创新能力的优秀人才。 初中化学论文:初中化学新课程教学方法探究 论文摘要:新课程改革下的化学教学应以追求科学精神和人文精神为宗旨,以学生为主体,采取自主、合作、探究的教学方式,让学生真正体验到学习化学的乐趣和化学无穷的魅力以及做人道理,提升学生的综合素养。 义务教育阶段的化学课程,强调启蒙性和基础性,一方面以提高学生的科学素养为主旨,激发学生学习化学的兴趣,帮助学生掌握未来发展所需要的最基础的化学知识和技能,培养学生运用所学知识和科学方法分析和解决化学问题的能力;另一方面要使学生从化学的角度逐步认识自然与环境的关系,分析有关社会现象,引导学生认识化学在促进社会发展和提高人类生活质量方面的重要作用,通过化学学习培养学生的合作精神和社会责任感,提高未来公民适应现代生活的能力。笔者认为新课程理念下的初中化学教学应该根据学生实际,采取多种教学方法和手段,激发学生学习化学的兴趣,培养学生的综合能力。 一、激发学生的学习兴趣 现在的学生头脑灵活、思维敏捷、见多识广、兴趣爱好广泛、网络等社会上丰富多彩的生活对他们影响很大,厌学情绪比较严重,尤其是初中学生。如果老师在课堂上不能激发学生的兴趣,学生就不会喜欢那门课程,也就不会积极主动的去学习。“强扭的瓜不甜”,学生在逼迫的状态下被动的学习,学习效果必定是事倍功半。所以,在教学中,尊重和满足学生的需要,运用多种教学方式和手段,激发学生的学习兴趣尤为重要。 (一)上好第一堂课 俗话说“良好的开端是成功的一半”,化学的开篇课“化学使世界变得更加绚丽多彩”中,教材安排了一些精美的图片展示,但没有安排实验。我觉得充分利用化学实验的魅力,补充一些趣味性实验如“魔棒点灯”“烧不坏的手帕”“会变色的花”“喷水成图”等,将学生带入神奇的化学世界中,可唤起他们强烈的好奇心,使他们产生学习化学的渴求之情。从而兴趣嫣然、热情高涨,迫切地想要走进奇妙的化学世界。 (二)教学中密切联系生产和生活实际,引入具体的情境 化学与我们的生活、生产以及社会发展密切相关。教学中注意密切联系学生已有的经验和生活实际,让学生感到学习化学是十分有用的,从而积极主动的去学习。 例如,在上第一堂课的时候,我们可以利用多媒体展示一些资料介绍身边熟悉的事物。像光纤的发明联系电话的使用;冷冻剂的发明与更新联系冰箱、冰柜、空调;彩色胶片的发明联系照相及电影、电视;塑料联系许多家庭用具;卡介苗、青霉素的发明联系人们对疾病的治疗和预防等;在介绍物质鉴别方法的时候,可以联系到厨房里的糖、酒、醋等;在学习水资源污染与保护这一课题的时候,让学生思考导致峒河水污染的可能原因是否是峒河两岸的居民、医院及峒河上游的农村、工厂等;在介绍溶洞里石笋、钟乳石的形成时,让学生联系水垢的成分、形成、以及除去方法,并探究滴水穿石的真正原因;介绍酸碱盐时,联系胃酸病人的用药问题、化学肥料的合理使用等等。多开发这样与生产、生活贴近的资源,既做到了理论与实际的联系,扩大了学生的视野,又强化了人与自然环境共生共荣的意识,最终达到激发学生的学习兴趣。 (三)转变教学观念,把课堂还给学生 新课程改革下的教学是自主、合作、探究教学方式的具体落实。我们要充分尊重学生的选择权和自主权,尽量多给学生以时间和空间,强调“发现——探究”,学生是学习的主体,是学习的真正主人;教师应转变教学观念,以引导者、参与者、合作者的身分和学生共同学习。 例如,在“爱护水资源”这一课题的教学设计中,我考虑学生对水污染这一内容较熟悉,但对水资源的缺乏体会不深,为此我设计了自主学习的课题:①峒河水资源的分布及质量调查;②峒河水污染与我市的经济发展;③给市政府的建议书:合理开发利用水资源;④给全校师生的倡议书:节约每一滴水。而对水资源短缺则用多媒体进行。在开展这些活动的同时,教给学生方法,而课堂则变为学生讨论、交流的场所,教师及时点评和鼓励,为学生提供展示平台,重在服务。在活动中学生学会了自主、合作的学习方法,变“要我学”为“我要学”,使学生成为真正的主人。 (四)改变教学方式,调动学生的学习积极性 针对不同的教学时间、不同的学习内容和学生的精神状态适当的改变教学方式。例如:下午第一节课,在学习新知识前,可以组织进行小型的知识竞赛,如书写化学方程式接龙游戏:以小组为单位,分别书写化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应,学生轮流上台,台下的同学给其他组的同学找毛病,补充完整,然后评选出表现出色的同学。这样的课堂虽然显得有些乱,但学生不再昏昏欲睡,不仅激活课堂气氛,复习了旧知识,而且为学习新知识做好了铺垫,使学习活动成了富有生命力的活动。 二、培养学生的能力 (一)重视化学与其他学科的联系,培养综合能力 新课程倡导课程的综合化,淡化学科界限,还给学生一个整体性的课程。当今社会,人类面临着人口、环境、能源、资源、健康等问题的挑战,这些问题的解决,需要重视化学与其他学科的联系,多学科的协同努力。化学与物理、生物、地理等学科有很多的联系,在教学中我们应该有目的的设计一些跨学科的学习课题,使学生在已有各学科的基础上,对问题的认识尽可能全面,培养学生的综合素质。 例如:①二氧 化碳与光合作用;②溶液与生命运动;③土壤的简单分析;④水系的变迁及水资源的分布;⑤赤潮和水华现象;⑥水溶液的导电与金属的导电;⑦新能源的开发使用;⑧食品添加剂的种类、作用及不良影响。这些课题的学习中,学生体会到化学与其他学科的联系,使学生从多角度去认识、分析和解决问题,培养了学生的参与意识、决策能力、科学精神和人文精神,从而提高了学生的综合能力。[ (二)重视学生的差异发展,培养创新能力 课程改革极为重要的特征之一就是要正确定位学生为发展中的人。学生作为发展中的人,需要教师格外的关注,应当允许其差异发展,让其张扬个性。面对发展中的人,化学教学应分外珍视他们的独特感受、体验和理解。教学不要以现成的答案框定学生思路,不要以现成的教案圈定预设线路。在引导学生进行探究实验时,我改变以往给学生设计步骤的方式,大胆放手让学生自己去设计,不再担心学生出错。例如,在探究石灰石与盐酸反应时,会出现过量二氧化碳与石灰水反应不出现浑浊的现象。我不预先告诉学生这一现象,由他们自己去发现。通过观察,我发现各组实验的现象很不一样:有的石灰石取的多,有的盐酸取的多,石灰水取的也很不一样。针对这现象我要求各组互相交流、讨论,由学生得出化学反应的现象与药品的用量多少有直接关系。然后在引导学生充分讨论的基础上,我再进行归纳小结,从而加深学生对这一问题的理解和掌握。每次组织实验教学时我都尝试着这样做,学生逐渐养成了预习实验的习惯,能根据教材的提示自己设计简单的实验方案。为了激励学生保持这种良好的学习习惯,我用组织他们参加课外实验作为奖励,邀请设计实验方案较好的学生,利用课余时间到实验室做实验,如粉笔炸弹、制作叶脉书签、会长毛的鸭子、配制去污剂、汽水等。并把实验产品拿给全班同学分享,这样既满足他们的成就感又培养了他们的动手探究和创新能力。 (三)重视实验教学,提升学生的实验操作能力 学习化学的重要途径是科学探究,而科学探究的重要手段是化学实验。在教学中我们不仅要重视每个课本实验,还要在适当的条件下根据需要补充实验或实验创新。如,绪言课中就补充趣味性实验;质量守恒定律探究中分别补充有气体、沉淀生成、变色、发光、放热的化学反应;第六单元课题一中补充玻璃刀切割玻璃、铅笔芯导电、木炭吸附二氧化氮、红墨水等实验;介绍二氧化碳的物理性质时补充向自制的简易天平中倾倒二氧化碳;介绍易燃易爆物质时补充氢气的爆炸实验及白磷的自燃实验;介绍溶液时补充模拟“死海实验”;一氧化碳的化学性质时补充一氧化碳还原氧化铜的实验并改进,即将光亮的铜片在酒精灯上烧黑后迅速伸入一氧化碳瓶中;一氧化碳还原氧化铁时尾气的处理改成用排水法收集并点燃;做气体的燃烧实验时,先用排水法收集在锥形瓶里,并用橡皮塞塞紧,拿到教室直接在瓶口点燃现象非常明显,密度大的正放,密度小的倒在铁圈上。当然,我们学校从初三到高三四个教学年级四十多个教学班,只有三间化学实验室,让每一节化学课都在实验室上那是绝不可能的,教学器材也远远不够。所以,只有创造条件,寻找代用品让学生动手完成每一个实验。如蜡烛及其燃烧、吸入空气和呼出气体的探究,老师就提供澄清的石灰水,其他的用品均由学生用玻璃杯、塑料盆等代替;质量守恒定律探究中碳酸钠和盐酸的反应,就用面碱和醋在有盖的塑料杯中进行;酸碱指示剂,可用果皮、鲜花自制。总之,只要是危险性不大的就放手让学生去做,充分培养学生的实验操作能力。 (四)引导阅读,培养学生的理解能力 化学不同于语文、外语,不要求死记硬背,强调的是在理解的基础上掌握知识。所以,在化学概念的教学时,应该引导学生阅读,抓住关键词,培养理解能力。如,催化剂的概念中:“改变”、“质量”和“化学性质”,化学变化的概念中:“生成其他物质”,氧化反应概念中:“氧”,单质、化合物的概念中:“一种元素”、“两种或两种以上元素”、“纯净物”,质量守恒定律中:“参加”、“化学反应”、“各”、“质量”、“等于”等。抓住了这些关键词,就可以透彻的理解每一个化学概念。 (五)给学生犯错的机会,培养学生的阅读能力 例如,制取氧气的时候,做装置气密性的检查时,设计了两种方案。一是让一部分学生先握住试管,再将导管放入水中,没有看到气泡的冒出。二是让另一部分学生先将导管放入水中,再用手紧握住试管,很快看到有气泡冒出。得出操作方法不同,结果不同。即在读题时,一定要特别注意 “形容词”、“副词”等,例如,“浓”、“稀”、“先”、“后”、“逐滴”、“洁净”、“干燥”、“冷”、“热”等。 总之,本人认为在新课程的教学中,应真正领会课改的理念,真正实现理念向行动转化,不再出现“穿新鞋,走老路”的现象。应本着为学生服务,为学生的终生发展而努力,使课堂真正成为学生学习知识、培养能力的场所,让每一个学生都有自己的“发现”,真正体验到学习化学的乐趣和化学无穷的魅力。 初中化学论文:新课程下初中化学教学 一、化学有效教学要以科学备课为前提 在新课程的框架下,教师应成为学生学习的促进者,进行科学备课,做到:(1)备学生。认真分析,了解学生已有的知识和技能,找准学生的“最近发展区”,恰到好处地结合教材;(2)备课程。教师应对课程资源进行有效整合,要善于将生产生活中出现的一些自然现象、最新的科学技术知识以及其他学科知识与化学课堂教学紧密结合(;3)备方法。在备课时,教师应针对不同的教学内容,思考采取什么教学策略和方法才能有效的突出重点,克服难点;(4)备情境。化学教师应积极创设问题、思维、活动以及媒体等各种情境[2],使学生在一个民主、宽松、和谐的氛围中进行高效学习;(5)备自己。教师在备课时,要善于自我反思,敢于质疑自己甚至否定自己从而超越自己以达到共同提高的目的。 二、化学有效教学要以构建有效课堂为主题 新课标要求以学生为本,“教师走向学生”,从学生的实际出发,“以学定教”。充分利用好学生身边的资源和课堂生成的资源,使教学目标的达成更加鲜明,激发学生的学习兴趣。 1.借助于小组合作学习,发挥学生学习主动性 根据班级人数确定小组人数,每组6-8人最合适。小组内各成员的成绩要各有差异,应将思想上进,学习刻苦,组织能力强的学生定为小组长,以便更好地组织小组学习,检查落实学习任务,验收学习成果。小组成员在有明确学习任务的前提下,合理分工、相互合作,共同探究。在教学中,充足的时间是学生顺利进行自主探索、合作交流的有力保证,对即将发现的问题形成统一的认识,并从各小组中推荐一名代表做精彩展示。通过展示,让学生的观点得以展现,让学生的思想得以交流,让学生的潜力得以挖掘,让学生的个性得以张扬,进而培养学生的学习能力。 2.创设化学学习问题情境,激发学生探究欲,进而培养学生的探究能力 在化学课堂教学中,教师可以按不同的教学内容来创设情境,引导学生置身一个实际的生活情景中,这样在一定程度上既可以让学生产生对化学的学习兴趣,同时还可以提高他们探究化学问题的能力。但是,值得注意的是,情境创设一定要符合学生的贴近学生生活,符合他们的认知结构,如为什么在雾霆天,行人容易出现头晕,这种问题的设置与课堂内容紧密联系,还能很好的调动学生对化学知识的探究兴趣。3.采用多媒体辅助教学,培养学生学习兴趣,提高学生综合素质兴趣是最好的老师,浓厚的兴趣是学生学习的动力,有了兴趣学习就变成了一件愉快的事情,学生就会主动地参与到学习活动中。如“化学肥料”教学时,上课前,剪辑一段我国水稻专家袁隆平研制的高产稻丰收在望的视频,然后,适时地提出与这节课相关的问题(:1)要提高粮食产量,最关键的是什么(?化肥的科学使用。)(2)农作物生长主要需要哪些化肥?(氮肥、磷肥和钾肥。)多媒体教学,能使许多抽象的化学概念、化学规律形象化,在很大程度上促进了学生对知识的理解。 三、化学有效教学要以有效实验为辅助 化学实验是学习初中化学的基础,是科学探究的主要方式,通过实验探究,可以学习化学基础知识,理解化学基本原理,研究化学常见问题,培养学生良好的科学态度。 1.让学生动手做演示实验可以激发其学习化学的兴趣和求知欲望。由传统的教师演示实验到学生自主实验是一个质的改变,能够让学生真正成为学习的主人,就能极大地调动学生学习的积极性。 2.“学案导学”的演示实验由学生自主完成,可培养学生质疑、释疑的学习习惯,体验科学探究法在化学实验中的应用。[3]学生的思维活动是从他们发现新问题时开始的,充分发挥实验质疑作用,可以使实验探究和知识体系问题化、具体化、条理化,使学生始终处于积极的思维状态。学生通过上课亲自做演示实验,受到的启发都能够反馈出来。此时,教师给予及时、适当的诱导、点拨,引导学生发散思维,使探究活动更充分、深入,这样学生获得的知识就会更加直接、全面、深刻,也容易形成科学的学习态度。在教学过程中,做到科学备课,以学生为本,构建有效课堂并重视化学实验,使学生对化学内容的理解、掌握和延伸都取得良好的教学效果。但教学改革是一项长期任务,针对新课改的理念,我们将在教学中不断完善自己,为培养适合时展的高素质人才而继续努力。 初中化学论文:论初中化学教学中的建议 一、全面发展三维目标是教师确定教学目标时必须考虑的因素 初中的化学教学是全方面的,学生学习化学不仅仅是记忆重要的知识点,更应该认识和理解化学中的基本概念、原理以及化学与其他事物之间的关系,只有这样,学生才能从深层理解和认识化学的实质,学好化学这一科,爱上化学。初中化学教学,不仅仅是教师教会学生解答化学问题的过程,更应该是培养学生利用所学化学知识解决实际问题的能力的过程;化学教学不单单是孤立地讲解课本上的知识点,更应该联系实际生活,让化学教学与实际生活相结合。 二、处理好选修与必修、化学素养与原理学习之间的关系 在义务教育阶段,学生已经对化学有所接触,所以教师在设计教学设计的时候,要考虑到这一点,做好化学知识的衔接工作,不能割断教学内容。初中三年级学生开始学习化学这一科,教师在讲解化学时,要注重内容之间的联系和衔接,把握教学的整体性,而不是分割知识点,否则学生对化学学习会容易出现误解或者不理解,若是这种问题的不到解决,学生慢慢会厌倦学习,甚至对化学学习完全失去兴趣。编辑者在设计教材时,留有必修单元和选修单元,对于必修知识点,教师不必过多的补充课外的知识点,不要给学生造成过多的压力;对于选修的知识,教师的态度应该是引导学生自主学习,而不是不是考试范围就不学了的心态,毕竟,选修模板也是化学教学内容的重要组成部分,学习选修部分的知识点有助于提高学生的化学素养,帮助学生更好地在整体上学好化学这一科。“兴趣是最好的老师”,只有有了兴趣,我们才能做好事情。学习也需要兴趣,学生只有有了兴趣,才会对学习上心,才会体会到学习带来的乐趣。兴趣是调动学生学习的有效动力,也是让学生全身心投入到学习中的凭借。在初中化学教学中,可以通过多种渠道和方法培养和引起学生的学习兴趣,例如教师可以带领学生进行化学实验,通过实验带动学生学习化学的积极性和主动性;教师还可以举办竞赛,让学生对化学有更大的理解和学习动力,在学习的同时,培养学生的竞争意识和团结合作意识;除此之外,教师还可以带领学生开展各种各样丰富多彩的课外活动,让学生在愉快、和谐的氛围中培养学习兴趣,提高对化学的理解和学习能力,为化学教学的顺利进行提供更好的渠道,实现化学的教学目标。实验是化学学习中一种重要的、也是必要的教学资源,作为化学教学的主要手段,化学实验的开展有利于培养和提高学生思维能力和创新能力,因此教师要充分利用好这一教学资源,让学生学会正确实验,高效地辅助和补充化学教学中的不足。 实验法能够起到很好的效果,学生在进行试验的时候,会观察到实验现象,有时候还会出现很多神奇的现象,由于学生有很强的好奇心,他们会想方设法地弄懂这些现象产生的原因,于是学生就产生了好奇心和兴趣,不断研究和探求,理解相关的化学原理,这样学生就对化学产生浓厚的学习兴趣了。学生对学习有了兴趣,他们就会树立正确的学习态度和学习理念,教师就可以顺利的进行之后的教学,达到双管齐下的效果。当代教育是现代化的教育,在新的时代,我们应该顺应教育改革潮流,从实际出发,转变传统的教育观念,不断创新和探究,致力于创建新型和谐化学课堂的工作。为了让学生有兴趣,也更好地理解和学习化学,教师在确定教学设计的时候,要把化学与实际相结合,让化学教学更贴近日常生活,这样学生在兴趣化、生活化的教学氛围中,不断参与、积极探求,为以后的化学学习打好基础。也只有把化学寓于生活中,学生才能全面提高整体素质,这也是新课改的标准之一。新课程标准能为教师提供理论依据,它作为国家课程的基本纲领性文件,体现着国家对教育的本质要求,遵循新课程标准,能够促使学生学会学习,更好地实现化学教学的教学目标。 初中化学论文:在新课改初中化学教育中如何培养学生的环境意识 我国的环境状况并不容乐观。大气污染、水污染等已经给人们的生产、生活带来灾害性影响。1994年7月震惊中外的“淮河水污染事件”,1997年的黄河断流,1998年的长江洪水,2009年2月“盐城水污染事件”,以及年年的沙尘暴等等,其后果已是触目惊心。至于城市的酸雨、近海的赤潮、湖水的干涸等,早已不再是新闻。因此,提高全民族的环境保护意识,已经摆上了国民教育的重要议事议程。而中学生正处于世界观与人生观形成的关键时期,环保意识一旦形成,对其一生的社会行为乃至对整个中国的经济发展与环境保护,无疑将产生巨大的影响作用。培养学生的环境保护意识,是一件事关未来、影响深远的大事情。 一、环境保护的概念 环境保护是指人类为解决现实的或潜在的环境问题,协调人类与环境的关系,保障经济社会的持续发展而采取的各种行动的总称。其方法和手段有工程技术的、行政管理的,也有法律的、经济的、宣传教育的等。 二、培养学生环境意识的必要性与紧迫性 “环保”是21世纪的首要课题,随着科学技术和工农业生产的发展,产生了大量的化学污染物,人类赖以生存的地球遭受了严重破坏。地球环境与人类的生存问题密切相关,如今环境保护问题已受到世界各国的重视。 环境保护与化学教育有着密切的联系,许多污染物的成分、特性、形成过程、对人类生产生活的危害以及如何防治等,都蕴含着化学知识。新的课程标准明确指出:“在化学教学中,通过帮助学生了解化学制品对人类健康的影响,懂得运用化学知识和方法去治理环境,合理地开发和利用化学资源,逐步学会从化学的角度认识自然与环境的关系,分析有关的社会现象。”因此,在化学教学中进行环保教育是每一位化学教师不可推卸的责任, 培养学生的环境保护意识是一件事关未来、影响深远的大事情。 三、化学教育如何培养学生的环境意识 1、加强课堂教学,使学生具备一定的环保基础知识。 课堂教学在化学教学中占有很大的比例,化学教师要在课堂中逐点渗透环境保护的知识,使学生在掌握化学知识的同时了解一些涉及环境问题的知识。 在课堂教学中,创设学习情景可以增强学习的针对性,激发学生的求知欲,端正学生的学习态度。学生对环境问题的兴趣是他们学习环境知识的源动力,因此初中化学教师应该努力结合化学学科的特点,创设真实、生动、直观的学习情景,积极开展和落实环境教育。例如在教学碳的氧化物时,可同时介绍二氧化碳的温室效应、一氧化碳对空气的污染;当讲解硫化物时,可以向学生介绍酸雨的形成和危害;当讲解到有机物时,教师则可结合烃类的有关知识介绍光化学烟雾引起的几次污染事件、由乙烯聚合反应的内容介绍“白色污染”的危害等。 2、在化学实验教学中充分贯彻环保理念。 在化学实验中,同样存在着“废气、废液、废渣”的问题。教师可充分利用化学实验的机会,向学生渗透环境保护的理念。在化学实验教学中,我们教师要以身作则,在实验教学中检验学生的环境保护意识。 (1) 控制药品用量。 在化学实验中要力求用最少的实验药品,获得最佳的实验效果,尽量减少废弃物排放。改进实验设备时一个可行的办法,例如在铜和稀硝酸的反应中,可用注射器来代替试管进行试验。注射器装置属于封闭体系,更易于对比观察,而且药品用量比改进前少得多,同时能防止有毒气体NO生成NO2的泄漏而污染空气。 (2)循环回收利用。 在做实验时,尽量减少废液、废渣和有害、有毒气体的产生,实验后的废液、废渣也要尽可能回收利用。实验后要对实验垃圾进行分类回收,如金属、纸、塑料等均可回收利用。若不能回收利用的,则应放在规定的地方,统一清理存放。这样不仅可以减少环境污染,而且还能使学生受到直观的环境保护教育,有利于培养学生的环保意识。 (3)无害化处理。 在化学实验中,有时会产生有害物质。为防止污染要对这些有害的实验产物做无害化处理。 例如在做有毒性气体(如二氧化硫、一氧化碳等)放出的试验时,可增加尾气处理装置,减少有毒气体排放。又如在做硫粉和氧气燃烧的实验时,可在集气瓶里倒入少量碱溶液,让二氧化硫气体大部分被碱溶液吸收,尽量减少二氧化硫气体对空气的污染。 3、利用课外活动开展环保教育。 要加强学生的环保意识,最好要将环境保护教育延伸到课堂之外。教师可根据学生的爱好、特点和兴趣等,有计划地安排一些课外活动,使学生在活动中增强环保意识。 (1)开展课外兴趣活动。 教师可以通过组建课外兴趣小组,开展环保课题调查活动。例如组织学生检测大气污染物的体积分数或者质量分数,测定附近河水的酸碱度等。教师还可以组织学生参观造纸厂、化工厂,实地考察周边水质环境。通过这样的方法,学生能亲身体验环境污染的程度及其危害性,增强环境观念。 (2)开展宣传教育活动。 一方面,教师在可以 学校内开展法制宣传教育活动,让学生查找有关环保法规。如《大气污染法》、《固体废弃物污染物处理办法》,《水污染法》等,学生通过了解有关法律法规的知识,增进学生保护环境的法律法规知识,培养学生的环保意识。另一方面,老师可我借助各种“纪念日”,组织学生参加环保宣传。例如利用3月12日植树节、5月31日世界无烟日、6月5日世界环境日等纪念日,让学生们在宣传中了解我国有关这方面的规定和常识,以提高学生在环境管理环境文化方面的认识。 (3)及时向学生传播环境科学的动态。 教师应关注环保方面的有关知识,能够及时准确地把环境科学的发展动态传递给学生,使学生的环境保护意识与时俱进。 总之,利用化学教学培养学生的环境意识,有着其他学科所不具备的优越条件。广大中学教师应充分利用这一优越性,上下一致,通力合作,从小抓起,从我做起,使每一位社会成员都树立起强烈的环境意识,人人爱护环境,保护环境、防止环境污染,才能创建一个美好的劳动生活环境,才能拥有一个充满生机的地球。 初中化学论文:使用义务教育初中化学教材的几点建议 一、不必为了保证知识体系的完整性而面面俱到 初中化学新旧知识体系本身就不具备完整性,基础理论中除了部分基本概念外均未涉足,教与学本身又缺乏认知上的完整性,所以,在进行化学教学过程中不必从化学学科上一味追求知识面面俱到的完整性,或造成教学内容主次不分,详略不当,甚至把选学内容当做必修,或补充某些课外内容。 由于“一纲多本”体制的实施,作为教师使用哪种教材并不重要,重要的是要吃透新大纲,严格按新大纲规定的教学要求进行教学,将课时集中到“是什么”、“怎么做”,以及尽量让学生自己去理解“为什么”这些方面。 二、不能为了追求教学内容的难度和深度而盲目拔高教学要求 新大纲对初中化学教学内容提出了4种不同层次的要求,这些层次及其比重(用知识要点数表示)分别为:常识性介绍17、了解36、理解8、掌握13。对不同内容所规定的不同层次的要求是师生教与学中在知识的难度和深度上的限定,也是为了从根本上避免盲目拔高。 当然,对学有余力的优生,从开发智力、提高能力出发,提高一点要求是允许的,但必须考虑到学生自身的实际。 三、不得以新增知识内容为借口,任意加大课时量 鉴于日常生活、科学技术、生产劳动等实际的要求,九年义务教育初中化学教材新增加了18个知识要点,它们分别为:选学6个、常识性介绍6个、了解5个、掌握1个。不难看出,新增加部分并没有给教学增加很多困难,实际增多的课时量也很少。当然,必要的课外活动、社会实践活动仍需占用一定的课外时间,这当然是允许的。 四、不允许为了应付升学考试而离纲离本,大搞题海战术 初中化学教学是化学教育的启蒙阶段,着眼点是素质教育。为学生打好进一步学习的初步基础虽然也是义务教育的一个方面,但不应变成单纯的升学教育,若离开大纲和课本的要求,大搞题海战术,落入“应试教育”的误区,是违反素质教育的根本宗旨的。明确了这些要求,参与教与学的师生完全有理由从题海战术中解脱出来,进行有针对性的复习与练习,以此来改革初中化学教学,达到提高民族素质教育的目的。 初中化学论文:加强初中化学实验教学的做法和体会 加强初中化学实验教学的做法和体会《九年义务教育全日制初级中学化学教学大纲(试用)》(以下简称新大纲)指出:“化学是一门以实验为基础的学科。实验教学可以激发学生学习化学的兴趣,帮助学生形成化学概念,获得化学知识和实验技能,培养观察和实验能力,还有助于培养实事求是、严肃认真的科学态度和科学的学习方法。”充分认识实验教学在化学教学中的地位和作用,切实采取措施加强实验教学,是提高化学教学质量的重要环节。本文结合作者教学实践,谈谈在初三化学教学中加强实验教学的做法和体会。 一、领会大纲精神,充分认识实验教学 在初中化学教学中的地位和作用新大纲从义务教育培养目标出发,面向大多数学校和大多数学生,着眼于提高全民族的素质。与原教学大纲相比,新大纲在“初中化学教学目的”中除了规定学生需要学习一些化学基础知识和基本技能外,特别突出强调要重视情感领域的教学和对学生能力及创新精神的培养。在教学内容方面,从义务教育实际出发,新大纲适当降低化学基本概念和原理的要求,较大幅度降低化学计算的要求,在适当拓宽元素化合物知识面的同时,加强了化学实验,把演示实验列入教学大纲的教学内容。新大纲列出的31项演示实验要求教师必须在规定的教学时间内很好完成(一定要做,不是可做可不做),学生分组实验19个(必做10个,选做9个),要求教师“要积极创造条件,努力完成,使每个学生都有动手做实验的机会”。 在教学要求中除了“使用仪器的技能”?(13种仪器)和“实验操作的技能”(8项)外,还把“要求学生初步学会观察和记录实验现象,能够根据实验现象分析得出初步的结论,并如实书写实验报告”。以及“要求学生遵守实验室规则,注意安全操作”,也规定为实验的教学要求,体现了实验教学的整体功能,其目的在于转变教育思想和教学观念,真正变应试教育为素质教育。因此,我们在教学中必须改变以往只重讲授,轻视实验的倾向,纠正为了应付中考用讲实验、背实验代替做实验的错误做法,以及比较普遍存在的只满足于完成规定的实验教学任务而忽视通过实验教学养成学生良好实验习惯,训练观察思维能力和培养科学态度、科学方法等问题。深刻领会新大纲精神,通过实验教学激发学生学习化学的兴趣,调动学生学习的主动性和积极性,把化学实验的教学与理论、元素化合物知识的教学与思想政治教育,以及情感、能力、科学态度和科学方法的培养有机结合起来,达到全面提高化学教学质量的目的。 二、激发学生学习化学的兴趣,提高学生学习化学的主动性和积极性 初中化学教学是化学教育的启蒙阶段。初中学生年龄孝好奇心强,他们学习化学的动机往往是以满足好奇心和感兴趣为主的。化学实验教学的首要任务是如何激发学生对学习化学的兴趣,并使这种“短暂”的兴趣能够稳定地保持并得以发展,从而提高他们学习化学的主动性和积极性。我在教学中主要抓以下三点。 (一)强化演示实验教学 课堂教学中的演示实验,最能调动学生的情绪,激发他们学习的兴趣和求知欲。人教版新教材按照义务教育新大纲规定的31项演示实验内容,在各章节中共安排了85个课堂演示实验。这些实验有的是对化学概念、原理的阐述,有的是对元素化合物知识的分析、验证,有的则属于实验基本操作技能。对这些演示实验,我全部安排在45分钟课堂教学中完成,并力求做到演示操作规范、实验现象明显、分析表述准确简练。对部分演示实验装置或实验操作还作了适当的补充和改进,以增强实验效果。 例如,在§2-1分子这一节教学中,补充了氨的挥发、碘在酒精中扩散(溶散)的实验,加深了学生对分子运动的感性认识,在§1-4燃烧和缓慢氧化的教学中,对白磷的燃烧演示实验进行改进,用球胆向烧杯的热水中缓缓通入O2,可看到热水中的白磷与O2接触后,也开始燃烧,产生火光。演示结束后,我请学生思考3个问题:1.为什么铜片上的白磷能燃烧,红磷不能燃烧?2.水中的白磷需要什么条件才能燃烧?3.红磷能不能燃烧?接着再补充演示红磷燃烧的实验,将少量红磷放在铁纱网上,直接在酒精灯火焰上加热,请学生观察红磷在空气中燃烧的现象,最后指导学生阅读教材内容,归纳总结出燃烧的条件。学生反映这样学既能理解,又记得牢。 又如,在讲述氢氧化纳化学性质时,我补充了氢氧化钠与CO2、SO2反应的两个演示实验,然后提出两个问题:1.为什么烧瓶中的小气球会自动胀大?2.大试管中红色的喷泉是如何形成的?由于实验现象饶有趣味,所提出的问题富有思考性,既使学生认识氢氧化钠与酸性氧化物反应的性质,又与所学的物理知识联系起来,启迪了学生的思维,收到明显的教学效果。我在初三化学课堂教学中补充和改进的演示实验约占全部演示实验的五分之一。 (二)开发家庭小实验 新教材配合教学内容,共设置了13个家庭小实验。教学实践表明,家庭小实验的引入使课堂教学延伸至课外,它对激发学习兴趣、巩固知识技能、培养能力、开发智力起到一定作用。当我第一次向学生布置绪言课的家庭小实验--观察蜡烛色态、构造及点燃时的现象,并与课本第5页习题3配合作为家庭作业时,学生感到很新奇。而第二次布置家庭小实验——用玻璃杯、饭碗和小蜡烛来测定空气中氧气的含量(第7页演示实验1-1的改进),学生开始产生兴趣,大多数学生在家里动手做了这个实验,有的成功,也有的不成功。第二天到课堂上七嘴八舌询问老师,经过简要解释和指导后,有的同学回家又重复做了这个实验,一旦做成功了,其兴奋之情自不必说,学习化学的兴趣也随之激发出来。后来,每逢做演示实验时,学生往往会问老师:“我自己在家里能不能做?”配合课堂教学内容,我们除了布置学生完成新教材中设计的13个家庭小实验外,还另外补充了十 几个既有浓厚生活气息,又与所学化学知识密切相关,同时学生在家庭中又能够找到材料,独立完成的小实验,作为家庭作业。这些实验按教学进度陆续布置给学生完成。并要求每一位 学生准备一个家庭小实验记录本,把所完成的实验项目、日期、观察到的现象、得出的结论与所学知识的联系等详细记录下来,半学期检查一次。多数学生都能达到老师提出的要求。二十几个家庭小实验的开发,不仅丰富了学生课余生活,使学生扩大了视野,培养了动手实验能力和观察分析能力,而且由于它们与课堂教学内容同步,也对知识的理解和巩固起到促进作用。例如,我把教材第118页铁钉生锈演示实验中的(1)当作家庭小实验,提前一周布置给学生在家里做。到了上铁的性质这节课时,将实验室预先做好的铁钉生锈实验(第118页实验6-1)的三支试管展示给学生看,并请他们与自己所做的家庭小实验结果对照,学生很自然就接受了“铁在潮湿的空气中能跟氧气发生化学反应,生成铁锈”这一事实。进而再请学生思考:“一半浸在水中的铁钉,哪一部分锈斑最明显,为什么?”启迪学生对教材第119页讨论题“你认为铁在什么条件下最容易生锈?”进行探究,从而对铁生锈的原因和防止铁生锈的方法有较深入的了解。 (三)开展形式多样的课外实验活动 组织化学兴趣小组是开展课外活动的很好方式,兴趣小组活动除了举办扩展课内所学过的知识内容的专题讲座外,还以做化学趣味实验,制作实验教具、组织参观、进行社会调查等多种形式展开。在小组活动中我尽量发挥学生的特长,鼓励学生多动手、多动脑、多实验。我们学校每年都要举办一次科技节,化学晚会列为专项内容之一。在晚会上表演节目(趣味化学实验、化学小魔术、小游戏等)的都是化学兴趣小组的成员,而观众大多是初中学生。丰富多采的晚会把他们带入五光十色的化学世界,听到“爆竹声声”,学生自然联系到不纯氢气点燃时的爆鸣,看到“空瓶生烟”、“清水变色”,就急着想了解“这是什么变化?” ……兴趣的激发大大提高了学习的主动性和积极性。我还结合教学实际,指导学生进行社会调查,如学习§3-1水是人类宝贵的自然资源时,要求学生调查了解“你家附近的河水清澈吗?请问你们父母,在他们当学生时,这条河是不是像现在这样脏?”学习§1-4燃烧和缓慢氧化时,课后布置学生到汽车加油站、仓库观察“严禁烟火”标志,到车站了解哪些物品严禁带上火车。还开辟了“厨房中的化学”实验课题,让学生利用家庭厨房里现有的物品进行实验、观察,如观察没擦干净的铁锅、菜刀表面留下的锈斑;用久的热水瓶胆和烧水壶内沉积的水垢;比较食盐和白糖溶解性的大小;将鸡蛋放入盛食醋的茶杯中观察蛋壳表面产生的气泡以及限用厨房内的用品来鉴别精盐和碱面(NaHCO3)等。通过这些活动使学生感到化学就在自己身边,化学与生产、生活、社会密切相关,在一定程度上增强了他们关心自然、关心社会的情感。 三、养成良好实验习惯,指导科学的学习方法,培养学生的能力和创新精神在初中化学实验教学中注意使学生养成良好的实验习惯;是培养学生科学态度的重要措施。良好的实验习惯应包括:正确使用仪器、规范的实验操作、认真观察并记录实验现象、如实完成实验报告、遵守实验室规则、注意节约药品和实验安全等。我在教学中注意从科学态度、规范操作上给学生进行示范,对学生遵守实验室规则提出严格要求,对如何观察、记录、实验现象、填写实验报告则加以具体指导。例如,学生在做“实验八:酸的性质”分组实验时,对盐酸与带锈铁钉的反应,在实验过程中不仅可看到铁钉表面的锈斑被盐酸所溶解,铁钉表面变得光亮,而且由于使用的盐酸过量,过量的盐酸和铁会继续发生反应,还可以看到铁钉表面有气泡冒出的现象。因此,在填写实验报告时,我要求学生将实验所观察到的所有现象如实填出并对所产生的现象作出相应的解释,以此来培养学生实事求是的科学态度。每次实验结束,我都要留出3-5分钟,让学生清洗实验仪器、整理药品,保持桌面整洁,养成良好的实验习惯。 科学的学习方法的训练和培养,对初中学生来说,需要有教师的指导。学生初学化学实验基本操作时,我除了在课堂上演示规范的实验操作让学生模仿外,还将操作要点以“口诀”的方式介绍给学生,如往试管里装入粉末状药品要“一 斜、二送、三直立”;装块状药品要“一横、二放、三慢竖”;液体药品取用的要点是“瓶塞倒放、两口紧挨、缓慢倾倒、加盖放回”;使用胶头滴管应“捏头赶空气、?放手吸试剂、悬空滴液体、管口勿触壁”;以及酒精灯的使用要注意“两查、两不、两禁止”。 在学习气体实验室制法时,充分利用新教材的优势,从学习氧气实验室制法开始,就向学生提出四点学习要求:1.掌握制取气体的实验原理;2.了解实验仪器、装置;3.学会正确操作方法;4.掌握气体的检验方法,在学习氢气实验室制法时加以巩固。到了§5-4二氧化碳的实验室制法教学时,则侧重让学生自己通过阅读教材,回忆对比O2、H2实验室制法,归纳出“学习气体实验室制法的思路和方法”,并以此指导对二氧化碳实验室制法的研讨,使学生既学习了知识,又了解了掌握知识的方法并能加以应用。科学的学习方法能使学生对所学的知识和技能不仅知道“是什么”,能够提出“为什么”,继续追问“还有什么”,进而解决“做什么”和探索“怎么做”。当然,限于初中学生的认知水平和生理、心理特点,学习方法的指导应当紧密结合实验教学实际,循序渐进,不可能一蹴而就。“培养学生的能力和创新精神,使学生会初步运用化学知识解释一些简单的现象或解决一些简单的化学问题”。这是义务教育新大纲提出的初中化学教学的目的之一。 就实验教学而言,主要是培养和发展学生的观察能力、动手实验能力、对实验问题的思维分析能力。强化课堂演示实验、落实学生分组实验、开发家庭小实验,都是培养学生观察能力、实验能力的重要途径。新教材重视实验习题的功能,结合各章节教学内容选编了不少有助于启迪学生思维和提高学生综合分析科学问题能力的题目供学生进行训练。 例如,课本第105页习题2根据燃烧产物鉴别甲烷、氢气和一氧化碳,第96页习题4根据实验现象判断草木灰的主要成分,第175页习题5怎样用实验方法判断生石灰中有未分解的石灰石,第108页习题2能否根据酒精在空气中燃烧的产物来证明酒精的成分里一定含有氧元素以及第187页总复习题中的6(6)、10、12、13等题。这些题目我都在课堂教学中予以重点讲评,指导学生如何审题,理清解题思路,把握解题关键。对演示实验和家庭小实验中启发性较强的内容,我要求学生多动脑筋思考,寻找多种方法实验并从中进行优眩。 例如,课本第98页演示实验5-11一氧化碳还原氧化铜实验,在新教材中设置了一道讨论题(一氧化碳尾气如何处理)和一套改进的实验装置。我要求学生根据一氧化碳的性质再设计其它改进的实验装置,一部分学生能提出“用排水法将一氧化碳收集在集气瓶中”的方法,然后我请他们将三种方法进行对比,学生很自然就得出新教材中介绍的点燃尾气的方法为最佳结论。家庭小实验既能激发学生学习兴趣,又能培养学生动手实验的能力,启发他们的创新思维,尤其是当实验内容与学生生活实践紧密结合时,学生的积极性特别高。如观察小泥鳅在装水的汽水瓶中的活动、蜡烛燃烧的现象和产物的判断、酒精在什么条件下能燃烧或使火焰熄灭以及用家庭厨房里的生活用品进行一系列“厨房里的化学”小实验等,都能激发学生钻研科学实验的积极性,发挥出他们的聪明才智。 初中化学论文:发挥新课程优势突破初中化学教学难点 一 酸碱盐知识的特点和地位 初中化学酸、碱、盐知识具有起点低,落点高,知识点多,涉及面广,综合性强,易混乱,易忘记,应用更难的特点。我们发现,学习基础和能力差异较大的学生在学习酸碱盐之前,学习成绩、学习兴趣和学好化学的自信心虽差别不大,但学习酸碱盐之后,就产生很大的差异,不少同学开始对化学学习从束手无策到惧怕、焦虑、厌烦,从此成绩一落千丈,所以说,酸碱盐是初中化学教学的重点和难点,教学成绩优于劣的分化点。酸碱盐知识的教学质量不高已将成为制衡初中化学教学质量提高的瓶颈。但是,酸碱盐知识贴近生产生活实际,内含许多新奇有趣的化学实验和充满悬念的性质变化 ,教师便于创设多样的学习情景,开展探究式教学,从这一角度看,酸碱盐知识的教学在发挥教师的创造力,激发学生的学习兴趣,培养能力、全面实施素质教育方面有着得天独厚的优势。如何才能扬长避短、发挥优势、突破难点? 二 发挥新课程优势,实施素质教育 1 教师要从思想上更新教育观念 观念是行动的先导和灵魂,教育观念对教学起着指导和统帅作用,要实施新课程,教师首先要准确理解和牢牢把握新课程蕴含的先进理念:教育的目的是为了促进每一位学生全面和谐的发展。主旋律是培养学生的创造精神和实践能力。课程实施的核心是让学生参与教学,学生参与教学是其在教学主体地位最基本的表现形式。课程实施关键是教师的教学方式和学生的学习方式的转变,教师的教学方式转变是学生学习方式转变的前提,改变学生的学习方式的根本目的是为了培养学生创新精神和实践能力,实现传授知识、发展能力和培养学生创新精神三者水乳交融,让课堂教学充满创新活力。学习方式要改变过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状,倡导主动参与、欢乐探究、勤于动手的自主、合作、探究的学习方式。教师的教是为了学生会学,教师是学习活动的组织者、引导着、参与者,是课程的创造者和开发者,教师是学习的共同体,教学是为了知识与技能、过程与方法、情感与价值观三维目标的实现。学习的过程是自我构建,自我生成的过程。课程要面向学生的生活世界和社会实践,教学活动必须从学生已有知识经验出发,尊重学生已有的知识经验,学生的个人知识,直接经验,生活世界是重要的课程资源。教学过程是师生交往、积极互动、共同发展的过程。评价的本质功能在于激励学生学习热情,促进学生再远有水平的提高和发展。 2 把新课程理念转化为教学行为,实现教学方式和学习方式的转变 ⑴ 从注重知识传授,强调学习已知向注重培养能力、强调解决未知转变 21世纪是信息时代,是知识爆炸的时代,知识的更新速度是上世纪的几倍,几十倍,在这个时代背景下,对学生来说,掌握知识的多少已经不是最重要的学习任务,最重要的是看谁更懂得利用一切可利用的资源来解决新问题,对于教师来说,最重要的不只是传授书本知识,而是利用知识作为载体,培养学生的搜集和处理信息的能力,获取新知识的能力,分析解决问题的能力,交流和合做的能力,勇于探究未知的实践和创新能力以及促进学生的身心健康发展。酸、碱、盐教学中的性质探究发现和分析归纳,利用性质进行物质检验、鉴别、提纯、分离、推断、制备正好是培养能力的最好介质。例如:通过组织学生去分析比较氢氧化钠和氢氧化钙的化学性质,然后归纳出碱的通性,寻找出氢氧化钠和氢氧化钙的区分方法,可以培养学生的搜集和处理信息的能力以及分析和解决问题的能力。通过引导学生设计多种实验方案探究铁、锌、铜活动顺序或者探究碳酸钠与氯化铵的多种鉴别方法,可以培养创新精神和实践能力。 ⑵ 从重学习结论向重探究结论的形成过程转变,把探究知识的来龙去脉和知识在生产生活中的应用作为教学主线 现代教育心理学研究指出,学生的学习过程不只是一个接受知识的过程,而且也是一个发现问题、分析问题、解决问题的过程,这个过程一方面是暴露学生产生各种疑问困难障碍和矛盾的过程,另一方面是展示学生聪明才智,形成独特个性与创新成果的过程。重结论轻过程是违背化学学科规律的过程,导致学生学生将化学看成是一堆堆符号、概念的集合,看不到物质与物质之间、化学与生产生活之间的内在联系,是对学习积极性和学生智慧的扼杀。因此,酸、碱、盐教学,既要重结论又要重过程,教师要通过改变知识的呈现方式,创设问题情景,组织学生主动去经历新知的探索过程,去体验新知的获得过程。例如:在教学碳酸盐的检验方法时,教师不是把检验方法直接告诉学生,而是设计下列探究的过程让学生自己去发现,① 做碳酸钠、碳酸钙分别与稀盐酸反应实验。② 写出反应方程式并分析产生相同现象的原因。③ 猜想碳酸钾与稀硫酸反应的现象并实验验证。④ 归纳碳酸盐的检验方法。⑤ 设计并操作碳酸钠与硫酸钠的鉴别方法。 三 发挥酸碱盐知识结构和实验的优势,激发、保持和发展学习兴趣 心理学研究表明:具有学习兴趣或求知欲强的人,常会废寝忘食,不知疲倦地学习,把学习看成是内心满足而不是负担,什么困难都能克服。因此,把新课程理念和酸碱盐知识整合成学生倍感兴趣的认识活动,应是突破酸碱盐这个教学难点的行动策略。 1 利用化学美,激发学习兴趣,陶冶学生审美情趣 爱美之心,人皆有之,美好的东西能吸引人的注意,教师要善于发现和展示酸碱盐教学内容中蕴含的美,使欣赏、追求、探索化学美成为学生学习化学的巨大动力。酸碱盐知识中蕴含的美有: ①实验仪器美 :玻璃仪器质地晶莹剔透,富有节律的运动变化,就象一件件工艺品,使人产生对称、稳定、优美等各种遐想。②实验物质美:酸碱盐的性质实验中无论是反应物还是生成物,它的鲜艳颜色,多变的状态给人以不同的美感,特别能引起学生兴趣。如:紫红色的铜、黑色粉末氧化铜、黄色的氯化铁溶液、蓝色的氢氧化铜沉淀等。③化学反应的动态美:铁丝与硫酸铜溶液反应的铁丝变“铜丝”、酸碱中和滴定时红色与无色的瞬间转变、碳酸钠固体与盐酸反应产生的“冲天豪气”、碳酸钙与盐酸反应产生的“灰飞烟灭”,学生在兴奋惊叹之余,将大脑的思维引向深入,又受到美的陶冶。④化学变化的规律美:酸碱盐各类物质的组成、性质、用途等蕴含着许多妙不可言的规律美。如:酸碱盐的通性及具有通性的原因,金属与酸和盐溶液的置换规律,复分解反应发生判断规律和生成物的组合规律,物质的组成决定性质,性质决定用途的规律,每一个规律可谓寓意深刻,以简驭繁,既是学习化学的重要方法,又美轮美奂(复分解反应的生成物组合规律就像交换舞伴的交谊舞者),学生去发现规律的过程,应用规律去解决问题的过程,就是体验美的过程。 2 利用化学就在我们身边,化学知 识能为我们解决生活难题,化学对我们很有意义,培养学习兴趣,提高化学素养 心理学研究表明,人们对已部分了解但还没了解或者很想了解但还没了解的事情最感兴趣,酸、碱、盐知识与学生的生活实际有着广泛而紧密联系,学生也有很多活生生的有关经验和疑问,教学中要充分利用这一特点,使化学知识从生产生活中来,又回到生产生活中去,可按下述思路展开教学: 第一步,根据教学内容,从学生的生活实际和经验切入,提出问题。 第二步,组织学生在实际情境中展开自主、合作、探究学习,弄清知识的内在联系,上升为理论高度。 第三步,将化学知识应用于实际情景,解决实际问题。 例如:在学习氢氧化钙和二氧化碳这个性质时,可这样组织教学: 第一步,从联系石灰浆砌墙或展示装石灰水的试剂瓶为什么有白色固体提出问题,氢氧化钙能与什么物质反应?白色固体是什么物质? 第二步,分析原因,设计二氧化碳与氢氧化钙反应的探究实验,归纳反应原理。 第三步,应用反应原理,分析石灰水,石灰浆,熟石灰的保存方法。这样组织教学不但化抽象为直观,化枯燥为生动,而且培养了学生联系实际的能力。 3 创设问题情景,提供表演舞台,让学生体验探究的乐趣 希望自己是一个探索者,研究者和发现者,希望受人尊重、独立自主、自我表现、自由实践和创新,在青少年的精神世界中,这些需要特别强烈。怎样才能满足这种心理需要呢?教学中可利用酸、碱、盐性质变化和反应现象的生动直观、新奇悬疑的特点,创设问题情景并为学生提供自主、合作、探究学习的舞台,让学生在学习中体验到发挥聪明才智、展示奇思妙想的快乐;体验到获得成功、别人赞赏的快乐;体验到展示自己特长、自由表达思想的快乐;体验到平等交流,团结协作,亲手实践快乐。 综上所述,新课程的实施,对广大从事化学教学的工作者来说,既是一种挑战又是一种机遇。 初中化学论文:初中化学课堂教学中的三维目标 目标期望原理告诉我们,只有从明确、具体、科学的教学目标出发,到预设的教学目标的达成为止,才是有序、高效的教学。教学目标既是教学的出发点,也是教学的归宿。所以,教学目标对师生的教与学起着定向、激励和控制的功能。 目前,课堂教学中的教学目标一般都从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个维度展开(合称三维目标)。 1 什么 是三维目标 三维目标是课程目标的具体体现。教师要搞清楚课堂三维目标(下位目标)与国家或政府层面指定的教育目的(上位目标)的关系,以制定恰当的教学目标。上位目标的具体化就是课程标准,而课程标准的具体化就是三维目标了。即使是三维目标,也有不同的层级、学年或学期目标,有单元或主题目标,最后才是课时目标。由于上位目标决定下位目标,因此教师在确定教学目标时必须清楚上位目标是什么,否则就无法把握下位目标的定位。 虽然三维目标是课程标准的具体体现,但教师不能机械地照搬课程标准的形式,而是把这作为制定教学目标的重要原则和思路,然后根据教学的内容、学生的学力,来确定三个维度的目标。 2 三维目标之间的关系 三维目标是从课程功能层面提出的,是整个课程实施后所要达到的目标,因此,不能将其简单地分解到每节课中。三维目标中,“知识与技能”是载体,“过程与方法”是核心,是学习方式的体现,“情感态度与价值观”是结果。要实现新课程提出的“转变学生过于依赖接受式的学习方式”的目标,就要在实施过程中以知识与技能为出发点,在过程与方法中寻求突破,精心设计展现知识形成过程的探究活动。在探究知识的形成过程中获取信息,培养健康、正确的情感态度与价值观,最终实现学习方式的转变。因此教师要根据教学内容和学生基础,科学、合理地制定每节课的三维目标。 3 把握好预设与生成的关系 预设的目标只是预期的教学效益,可它不是教学结果的全部。在教学过程中,教师考虑最多的是预期的教学效益,而不是生成性目标。但真正的教学结果一定是预期的目标加上生成的目标。因此,在教学中,教师必须充分发挥教学机智,利用生成性的课程资源,实现非预期的教学目标。总之,预期的目标是教学设计关注的重点,是课堂教学过程的决定因素,是教学结果中可评价的那一部分,也是教学效益的底线。当然,我们也可能出现教师过高地估计学生的学习水平和能力,教学过程中坚守不住教学效益的底线,这种教学就有可能滑向“无目标”的误区。 4 化学学科三维目标的内涵 对三维目标的理解要准确把握内涵,例如,“知识与技能”中除了认识的学习之外,还特别强调要重视实验技能的学习,也就是说实验不仅是提供化学事实的工具,而且是学生化学学习的重要内容。该维度还要求学生在学习中掌握一些化学计算技能,以及跟化学学习有关的认识、感受和体验的表达技能。 “过程与方法”中提出了两方面的要求:一是掌握化学学习的方法和培养自主学习的能力。具体要求学生在化学学习中能够学会运用多种手段获取信息,并对信息进行加工,对学习内容、过程和方法进行反思和调控,提高自主学习化学的能力。二是认识科学探究的方法和培养问题意识。要求学生经历化学知识形成的探究过程,进一步掌握化学探究中常用的、有效的实验方法和手段,提高化学探究的能力,并在此过程中强调问题意识的培养和独立学习能力的提高。 “情感态度与价值观”中应将激发学生学习化学的兴趣和发展学生化学学习的能力放在首位,也就是说,要让学生体验到化学学习的乐趣,逐步激起探索物质世界的兴趣。还要求在化学学习中培养学生的科学精神和科学态度,关注与化学有关的人类面临的可持续发展问题。 5 化学学科三维目标的特点 不同学科的三维目标会呈现各自的特点,即使自然科学之间也有差异。以化学学科为例。 ⑴ 知识与技能 强调知识与技能的连贯性。如“氧化还原反应”,初中阶段要求“知道”水平,包括从得氧失、氧角度判断氧化反应、氧化剂、还原反应、还原剂,H2的还原性和CO的还原性。教师在设计教学目标时,要注意到知识的连贯性。 ⑵ 过程与方法 强调过程与方法的实践性。化学是一门实验的科学,化学与社会生活、生产实践有密切的关系。《课程标准》之“课程总目标”中“过程与方法”要求:① 逐步培养学生自主学习能力,简单实验设计能力,对化学知识和实验设计的评价能力,对学习内容、过程和方法的反思能力等;② 让学生认识科学探究的一般方法,掌握化学探究中常用的、有效的实验方法和手段,学会观察、记录化学现象以及数据处理等,了解化学原理应用于实际化工生产的方法。上述目标的达成一定是以化学实践(包括化学实验、化学生产等)为载体而是现的,教师不可能脱离化学实践而去实现“过程与方法”目标的要求。 ⑶ 情感态度与价值观 强调情感态度与价值观的本性。“情感态度与价值观”目标在化学种主要涵盖:① 树立科学的基本道德;② 崇尚实事求是的科学精神;③ 培养民族精神;④ 培养社会责任心;⑤ 塑造团队合作精神等。其实这些方面都是围绕在“以学生发展为本”这一新课程理念下的。 总之,教室在指定三维目标时,一定要把握住化学学科目标的内涵和特点。 6 三维目标的陈述 合理的教学目标,还要借助准备的陈述。三维目标陈述的主要方面有:① 描述学生通过课堂教学后产生的行为:② 教师期望学生的变化;③ 在一个教学单元或一节课后,对学生能做什么的一种明确、具体的表述;④ 教学活动之后,学习活动预期达到的程度或结果等。 三维目标陈述时还要注意以下方面:① 明确行为主体。学生是学习活动的行为主体,三维目标应陈述学生学习的结果,而不应陈述教师做什么;② 明确行为指向。目标陈述要明确、具体,要可以观测。尽量用确定的语言,避免模糊的、不切实际的词语;③ 明确行为条件。行为条件是指影响学生学习结果的特定的限制或范围;④ 明确表现程度。表现程度是指学生产生学习结果的一种程度或要求。如“过程与方法”维度的要求明确分为感受、认识、运用三个层次。 三维目标陈述中可能存在:如行为主体指向不明确,目标缺乏阶段性和层次性,目标太高、太多、太大,对三维目标理解有偏差等。
化学反应论文:磁场中的电化学反应 一、前言 现有制造电池、蓄电池的原理是电化学反应。电极是不同种元素、不同种化合物构成,产生电流不需要磁场的参与。 目前有磁性材料作电极的铁镍蓄电池(注1),但铁镍蓄电池放电时没有外加磁场的参与。 通过数次实验证明,在磁场中是可以发生电化学反应的。本实验报告是研究电化学反应发生在磁场中,电极是用同种元素、同种化合物。 《磁场中的电化学反应》不同于燃料电池、磁流体发电。 二、实验方法和观察结果 1、所用器材及材料 (1):长方形塑料容器一个。约长100毫米、宽40毫米、高50毫米。 (2):磁体一块,上面有一根棉线,棉线是作为挂在墙上的钉子上用。还有铁氧体磁体φ30*23毫米二块、稀土磁体φ12*5毫米二块、稀土磁体φ18*5毫米一块。 (3):塑料瓶一个,内装硫酸亚铁,分析纯。 (4):铁片两片。(对铁片要进行除锈处理,用砂纸除锈、或用刀片除锈、或用酸清洗。)用的罐头铁皮,长110毫米、宽20毫米。表面用砂纸处理。 2、电流表,0至200微安。 用微安表,由于要让指针能向左右移动,用表头上的调0螺丝将指针向右的方向调节一定位置。即通电前指针在50微安的位置作为0,或者不调节。 3、"磁场中的电化学反应"装置是直流电源,本实验由于要使用电流表,一般的电流表指针的偏转方向是按照电流流动方向来设计的,(也有随电流流动方向改变,电流表指针可以左右偏转的电流表。本实验报告示意图就是画的随电流流动方向改变,电流表指针可以向左或向右偏转的电流表)。因此本演示所讲的是电流流动方向,电流由"磁场中的电化学反应"装置的正极流向"磁场中的电化学反应"装置的负极,通过电流表指针的偏转方向,可以判断出"磁场中的电化学反应"装置的正极、负极。 4、手拿磁体,靠近塑料瓶,明显感到有吸引力,这是由于塑料瓶中装了硫酸亚铁,说明硫酸亚铁是铁磁性物质。 5、将塑料瓶中的硫酸亚铁倒一些在纸上,压碎硫酸亚铁晶体,用磁体靠近硫酸亚铁,这时有一部分硫酸亚铁被吸引在磁体上,进一步说明硫酸亚铁是铁磁性物质。 6、将磁体用棉线挂在墙上一个钉子上让磁体悬空垂直不动,用装有硫酸亚铁的塑料瓶靠近磁体,当还未接触到悬空磁体时,可以看到悬空磁体已开始运动,此事更进一步说明硫酸亚铁是铁磁性物质。(注:用另一个塑料瓶装入硫酸亚铁饱和溶液产生的现象同样) 7、通过步骤4、5、6我们得到这样的共识,硫酸亚铁是铁磁性物质。 8、将塑料瓶中的硫酸亚铁适量倒在烧杯中,加入蒸溜水溶解硫酸亚铁。可以用饱和的硫酸亚铁溶液,然后倒入一个长方形的塑料容器中。实验是用的饱和硫酸亚铁溶液。装入长方形容器中的液面高度为40毫米。 9、将铁片分别放在塑料容器中的硫酸亚铁溶液两端中,但要留大部分在溶液之上,以便用电流表测量电流。由于两个电极是用的同种金属铁,没有电流的产生。 10、然后,在塑料容器的外面,将铁氧体磁体放在某一片铁片的附近,让此铁片处在磁埸中。用电流表测量两片铁片之间的电流,可以看到有电流的产生。(如果用单方向移动的电流表,注意电流表的正极应接在放磁体的那一端),测量出电流强度为70微安。为什么同种金属作电极在酸、碱、盐溶液中有电流的产生?电位差是怎样形成的?我是这样看这个问题的:由于某一片铁片处在磁埸中,此铁片也就成为磁体,因此,在此铁片的表面吸引了大量的带正电荷的铁离子,而在另一片铁片的表面的带正电荷的铁离子的数量少于处在磁埸中的铁片的带正电荷的铁离子数量,这两片铁片之间有电位差的存在,当用导线接通时,电流由铁离子多的这一端流向铁离子少的那一端,(电子由铁离子少的那一端铁片即电源的负极流向铁离子多的那一端铁片即电源的正极)这样就有电流产生。可以用化学上氧化-还原反应定律来看这个问题。处在磁埸这一端的铁片的表面由于有大量带正电荷的铁离子聚集在表面,而没有处在磁埸的那一端的铁片的表面的带正电荷的铁离子数量没有处在磁埸中的一端多,当接通电路后,处在磁埸这一端的铁片表面上的铁离子得到电子(还原)变为铁原子沉淀在铁片表面,而没有处在磁埸那一端的铁片失去电子(氧化)变为铁离子进入硫酸亚铁溶液中。因为在外接的电流表显示,有电流的流动,可以证明有电子的转移,而电子流动方向是由电源的负极流向电源的正极,负极铁片上铁原子失去电子后,就变成了铁离子,进入了硫酸亚铁溶液中。下图所示。 11、确定"磁场中的电化学反应"的正、负极,确认正极是处在磁体的位置这一端。这是通过电流表指针移动方向来确定的。 12、改变电流表指针移动方向的实验,移动铁氧体磁体实验,将第10步骤中的磁体从某一片上移开(某一片铁片可以退磁处理,如放在交变磁埸中退磁,产生的电流要大一些)然后放到另一片铁片附近,同样有电流的产生,注意这时正极的位置发生了变化,电流表的指针移动方向产生了变化。 如果用稀土磁体,由于产生的电流强度较大,电流表就没有必要调整0为50毫安处。而用改变接线的方式来让电流表移动。 改变磁体位置:如果用磁体直接吸引铁片电极没有浸在液体中的部份的方式来改变磁体位置,铁片电极不退磁处理也行。 下图所示磁体位置改变,电流表指针偏转方向改变。证明电流流动方向改变,《磁场中电化学反应》成立。电流流动方向说明了磁体在电极的正极位置。 三、实验结果讨论 此演示实验产生的电流是微不足道的,我认为此演示的重点不在于产生电流的强度的大小,而重点是演示出产生电流流动的方向随磁体的位置变动而发生方向性的改变,这就是说此电源的正极是随磁体在电源的那一极而正极就在磁体的那一极。因此,可以证明,"磁场中的电化学反应"是成立的,此电化学反应是随磁体位置发生变化而产生的可逆的电化学反应。请特别注意"可逆"二字,这是本物理现象的重点所在。 通过磁场中的电化学反应证实:物理学上原电池的定律在恒定磁场中是不适用的(原电池两极是用不同种金属,而本实验两极是用相同的金属)。 通过磁场中的电化学反应证实:物理学上的洛仑兹力(洛伦兹力)定律应修正,洛仑兹力对磁性运动电荷是吸引力,而不是偏转力。并且洛仑兹力要做功。 通过实验证实,产生电流与磁场有关,电流流流动的方向与磁体的位置有关。电极的两极是用的同种金属,当负极消耗后又补充到正极,由于两极是同种金属,所以总体来说,电极没有发生消耗。这是与以往的电池的区别所在。而且,正极与负极可以随磁体位置的改变而改变,这也是与以往的电池区别所在。 《磁场中电化学反应》电源的正极与负极可以循环使用。 产生的电能大小所用的计算公式应是法拉弟电解定律,法拉第电解第一定律指出,在电解过程中,电极上析出产物的质量,和电解中通入电流的量成正比,法拉第电解第二定律指出:各电极上析出产物的量,与各该物质的当量成正比。法拉第常数是1克当量的任何物质产生(或所需)的电量为96493库仑。而移动磁体或移动电极所消耗的功应等于移动磁体或移动电极所用的力乘以移动磁体或移动电极的距离。 四、进一步实验的方向 1、在多大的铁片面积下,产生多大的电流?具体数字还要进一步实验,从目前实验来看,铁片面积及磁场强度大的条件下,产生的电流强度大。如铁片浸入硫酸亚铁溶液20毫米时要比浸入10毫米时的电流强度大。 2、产生电流与磁场有关,还要作进一步的定量实验及进一步的理论分析。如用稀土磁体比铁氧体磁体的电流强度大,在实验中,最大电流强度为200微安。可以超过200微安,由于电流表有限,没有让实验电流超过200微安。 3、产生的电流值随时间变化的曲线图a-t(电流-时间),还要通过进一步实验画出。 4、电解液的浓度及用什么样电解液较好?还需进一步实验。 五、新学科 由于《磁场中的电化学反应》在书本及因特网上查不到现成的资料,可以说是一门新学科,因此,还需要进一步的实验验证。此文起抛砖引玉之用。我希望与有识之士共同进行进一步的实验。 我的观点是,一项新实验,需要不同的时间、不同的人、不同的地点重复实验成功才行。 化学反应论文:化学反应与能量化学教案 一、本章教学内容在模块内容体系中的地位和作用 能源是人类生存和发展的重要物质基础,能源的充分利用是当代化学中要着重研究的问题。本章教材内容对学生来说是两个第一::第一次全面接触化学定量测定实验;第一次对化学反应现象从实验与理论角度全面定量研究,探究化学反应本质规律。 学生在初中和高中必修中初步学习了能源的开发利用、化学键、化学反应与能量等知识,弄清楚化学反应的实质与能量转化之间的关系对于化学的学习有着至关重要的作用。本章就是在此基础上的扩展与提高,通过化学能与热能转化规律的研究帮助学生认识热化学原理在生产、生活和科学研究中的应用,了解化学在解决能源危机中的重要作用,知道节约能源、提高能量利用率的实际意义,进一步讨论在特定条件下,化学反应中能量变化以热效应表现时的“质”“能”关系。本章化学反应热的计算是重点,因为热化学研究的主要内容之一就是反应热效应的计算。反应热的计算对于燃料燃烧和反应条件的控制、热工和化工设备的设计都具有重要意义。本章既是对原有知识的深化拓展,又使学生深入了解化学热力学处理反应热的重要思想与方法。同时引入焓的概念,为日后化学反应方向限度的学习及物质在水溶液中行为的研究提供了理论依据与研究方法,是整个化学反应原理学习的基础。 二、教学内容概述 本章属于热化学基础知识。热化学是研究化学反应热现象的科学,曾为建立热力学第一定律提供了实验依据,反过来,它又是热力学第一定律在化学反应中的具体应用。它主要解决各种热效应的测量和计算问题。 教材立足于学生有一定化学反应能量变化知识的基础上,重点介绍化学反应中物质与能量之间的定量关系。在安排顺序上,第一节先从微观的角度介绍化学反应中反应热的概念、表示的方法,因此第一节教学的主要目标在于帮助学生能够从化学键(键能)的角度去进一步认识反应过程中能量变化,能正确书写热化学方程式。 第二节学习与生产生活密切相关的燃烧热(反应热)和日益危机的能源问题,从反应热的种类着手,引出反应热中的一个与我们的生产生活密切相关的“燃烧热”,特别突出强调其中的“1摩尔物质”和“完全燃烧生成稳定的化合物”,在一定条件下某物质的燃烧热是一定的。另外,资源、能源、环保是当今社会的重要热点问题,教材为激发学生兴趣、教育学生关心能源、培养学生的社会责任感等社会问题作了良好的铺垫或开端,为教师的拓展发挥和学生的自主学习创造了良好的条件。 第三节学习反应热的有关计算,这实际上是对热反应方程式的一个深化,一个再认识。在整个计算过程中,包括盖斯定律的学习,都是将热化学方程式与反应热联系在一起的,另外,在化学研究过程中,经常要通过一些实验来测定物质在化学反应中的反应热。但是并不是所有反应的反应热都可以直接测定,只能够通过间接的方法获得,这就涉及到盖斯定律运用问题,这同时也培养了学生学以致用的能力,激发学生学习兴趣。 本章内容层次鲜明,层层推进,符合学生的认知规律。不但让学生知其然,还要知其所以然;学习了理论知识还要会理论联系实际灵活运用,而不是把学生当作知识灌输的对象,而且与生活联系密切,强调以人为本,体现新课标精神。 本章的内容结构如下图所示: 三、总体教学目标 课标要求为: 内容标准 学习要求 补充说明 1.了解化学反应中能量转化的原因;能说出常见的能量转化形式。 1.1了解化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因 可从家庭使用煤气、液化石油气、煤等燃料的化学反应与能量转化入手 1.2能说出常见的能量转化形式。 2.通过查阅资料说明能源是人类生存和发展的重要基础,了解化学在解决能源危机中的重要作用。知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义。 2.1通过查阅资料说明能源是人类生存和发展的重要基础 可从“化学暖炉”、“热敷袋”的构造和发热原理分析入手,引导学生讨论化学在解决能源危机中的重要作用。 可引导学生调查家庭使用煤气、液化石油气、煤等的热能利用效率,提出提高能源利用率的合理化建议。 2.2了解化学在解决能源危机中的重要作用 2.3知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义 3.能举例说明化学能与热能的相互转化,了解反应热和焓变的涵义,能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算 3.1能举例说明化学能与热能的相互转化 可通过比较的方法帮助学生理解热化学方程式与化学方程式的区别 不要求学习焓和焓变的准确定义 3.2了解反应热和焓变的涵义 3.3认识热化学方程式的意义,能正确书写热化学方程式并利用热化学反应方程式进行有关反应热的简单计算 3.4了解盖斯定律的涵义,能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算 在必修化学2中,学生初步学习了化学能与热能的知识,对于化学键与化学反应中能量变化的关系、化学能与热能的相互转化有了一定的认识,对化学反应中反应物和生成物之间的质量关系、物质的量的关系等也有所了解。但是,如何从化学键的角度、从定量的角度认识化学变化中的能量变化,使化学反应能够密切联系实际,联系生活,学生还没有更深刻的了解。基于以上分析,本章的教学目标确定为: (一)知识与技能目标 1.了解化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因----知道一个化学反应是吸收能量还是放出能量,决定于反应物化学键断裂吸收的总能量和生成物形成放出的总能量的相对高低。 2.了解反应热和焓变的涵义---知道一个化学反应是吸热反应还是放热反应取决于生成物释放的总能量与反应物吸收总能量的相对大小,知道焓变简化后的意义=恒压下反应的反应热DH。 3.能说出常见的能量转化形式。 4.认识热化学方程式的意义,能正确书写热化学方程式并利用热化学反应方程式进行有关反应热的简单计算。 5.理解燃烧热的概念---认识燃烧热是一种应用较广的反应热,认识燃烧热的限定条件。 6.了解盖斯定律的涵义,能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。 (二)过程与方法目标 1.通过对学习资料的查找与交流,培养学生获取信息、理解信息并得出结论的能力以及语言表达能力。 2.通过对化学反应实质的回顾,逐步探究引起反应热效应的内在原因,引起学生在学习过程中主动探索化学原理的兴趣;通过对热化学方程式与化学方程式的讨论、分析、对比,培养学生的分析能力和主动探究能力。 3.通过热化学方程式的计算和盖斯定律的有关计算,培养学生的计算能力。 4.通过对定量实验——中和热测定的基本训练,培养学生动手、动脑能力,培养严谨科学的学习态度。 (三)情感态度与价值观目标 1.通过从微观角度对化学反应中能量的变化进行分析,培养学生从微观的角度理解化学反应的方法,培养学生尊重科学、严谨求学、勤于思考的态度,树立透过现象看本质的唯物主义观点。 2.通过对能源的学习,认识能源是人类生存和发展的重要基础,了解化学在解决能源危机中的重要作用。知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义。 3.通过对能源问题联系实际的学习讨论,不仅可强化学生课外阅读的意识和自学能力,也可培养学生对国家能源政策制订的参与意识、经济效益观念以及综合分析问题的能力。 四、重难点分析 通过初中和高中必修化学课程的学习,学生对于化学反应中的能量变化并不陌生,但系统地研究反应热问题,这还是第一次。根据课程标准要求,像焓变、燃烧热、热化学方程式、盖斯定律等热化学理论概念,学生学习起来会觉得抽象、艰深,对本章涉及到的有关热化学方程式、盖斯定律的计算,学生会感觉运用起来比较困难。 基于上述分析,本章的教学重点和教学难点确定如下: 本章教学重点: 1.了解化学反应中的能量变化与化学键断裂和形成间的关系。 2.认识热化学方程式的涵义,能正确书写热化学方程式并能利用热化学方程式进行简单计算。 3.了解燃烧热的概念及限定条件。 4.了解盖斯定律的涵义,能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。 本章教学难点: 1.简单了解焓变的意义,熟悉ΔH的“+”与“-”的运用,能正确书写热化学方程式。 2.对燃烧热的概念及限定条件的理解。 3.对盖斯定律涵义的理解,用盖斯定律正确进行反应热的计算。 五、教学方式与教学方法分析 (一)运用启发和问题驱动方式,引导学生自主探究 建议从学生已有的相关知识和生活经验出发,尽量调动学生利用已有的知识来学习新的内容,可采用讲授与讨论相结合的方法进行,注意尽量采用启发和问题驱动方式。如可从家庭使用煤气、液化石油气、煤、“化学暖炉”、“热敷袋”等入手创设情境进行讨论。尽可能引导学生自主学习、合作学习。 (二)采用多种直观教学手段使宏观现象微观化、抽象问题直观化 本章是抽象的概念学习且无原形概念比对,难理解,教材在内容安排上不纠缠于概念而是更加倾向于概念的理解应用。在新知识形成过程中,注意采用适当的方式,充分利用好教科书中的两个图示,也可以尽量采用电化教学手段,利用多媒体软件进行形象化教学,以利于学生理解ΔH的涵义及与放热反应、吸热反应的关系等内容,尽可能做到宏观现象微观化、抽象问题直观化,以加深学生对知识的理解。 (三)运用对比、分类等方法加深学生对重要概念的理解 在本章教学中,可采用对比、分类等方法加深学生对概念的理解。如学习热化学方程式时,可与化学方程式进行比较,一方面指导学生对化学方程式和热化学方程式进行对比总结,找出它们的区别与联系,使学生理解为什么书写热化学方程式时必须注明物质的聚集状态等,使学生在理解的基础上正确书写热化学方程式。另一方面,要加强练习,及时巩固,形成良好的书写习惯。理解燃烧热概念时可与中和热进行比较。找出它们的相同点和特殊点。 (四)注意计算教学过程中的规范化 有关盖斯定律的计算实际上是前面所学知识和技能的综合运用,涉及了有关的物理量及各物理量间的换算,综合性较强,注意教学过程中的规范化,尽量引导学生明确解题模式:审题分析求解。 六、教学资源建议 (一)充分利用教材提供的图示,也可以采用电化教学手段,利用多媒体软件进行形象化教学对学生难于理解的一些抽象知识,如化学反应中能量变化、盖斯定律等,形象地加以说明。 (二)利用网等资源,引导学生对常见燃料、新能源的利用等问题进行搜索,帮助学生进行自主学习,加深对知识的理解,拓展学生的知识面。 (三)在实际应用层面,可以登录人民教育出版社、化学学科网、化学资源网、K12等。 化学反应论文:化学反应速率化学教案 知识目标: 使学生理解浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响; 使学生能初步运用有效碰撞,碰撞的取向和活化分子等来解释浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响。 能力目标: 培养学生的观察能力及综合运用知识分析解决问题、设计实验的能力,培养学生的思维能力,阅读与表达能力。 情感目标: 通过从宏观到微观,从现象到本质的分析,培养学生科学的研究方法。 教材分析 遵照教学大纲的有关规定,作为侧重理科类学生学习的教材,本节侧重介绍化学反应速率和浓度、压强、温度、催化剂等条件对化学反应速率的影响,以及造成这些影响的原因,使这部分知识达到大纲中所规定的B层次或C层次的要求。本知识点,按最新教材来讲。 教材从一些古代建筑在近些年受到腐蚀的速率大大加快等事实引出化学反应速率的概念,并通过演示实验说明不同的反应具有不同的反应速率,以及浓度、温度等对化学反应速率的影响。教材注意联系化学键的有关知识,从化学反应的过程实质是反应物分子中化学键的断裂、生成物分子中化学键的形成过程,以及旧键的断裂和新键的形成都需要通过分子(或离子)的相互碰撞才能实现等,引出有效碰撞和活化分子等名称。并以运动员的投篮作比喻,说明只有具有足够能量和合适取向的分子间的碰撞才能发生化学反应,教材配以分子的几种可能的碰撞模式图,进一步说明发生分解反应生成和的情况,从中归纳出单位体积内活化分子的数目与单位体积反应物分子的总数成正比,也就是和反应物的浓度成正比,从而引导学生理解浓度对化学反应速率的影响以及造成这种影响的原因。接着,教材围绕着以下思路:增加反应物分子中活化分子的百分数增加有效碰撞次数增加化学反应速率,又进一步介绍了压强(有气体存在的反应)、温度、催化剂等条件对化学反应速率的影响以及造成这些影响的原因,使学生对上述内容有更深入的理解。 教材最后采用讨论的方式,要求学生通过对铁与盐酸反应的讨论,综合运用本节所学习的内容,进一步分析外界条件对化学反应速率的影响以及造成这些影响的原因,使学生更好地理解本节教材的教学内容。 本节教材的理论性较强,并且具有一定的难度。如何利用好教材中的演示实验和图画来说明化学反应发生的条件,以及外界条件对化学反应速率的影响是本节教材的教学关键。教师不可轻视实验和图画在本节教学中的特殊作用。 本节教学重点:浓度对化学反应速率的影响。 本节教学难点:浓度对化学反应速率影响的原因。 教学建议 化学反应速率知识是学习化学平衡的基础,学生掌握了化学反应速率知识后,能更好的理解化学平衡的建立和化学平衡状态的特征,及外界条件的改变对化学平衡的影响。 浓度对化学反应速率的影响是本节教学的重点。其原因是本节教学难点。这部分教学建议由教师引导分析。而压强、温度、催化剂的影响可在教师点拨下由学生阅读、讨论完成。 关于浓度对化学反应速率的影响: 1.联系化学键知识,明确化学反应得以发生的先决条件。 (1)能过提问复习初中知识:化学反应的过程就是反应物分子中的原子重新组合成生成物分子的过程。 (2)通过提问复习高中所学化学键知识:化学反应过程的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成。 (3)明确:旧键的断裂和新键的生成必须通过反应物分子(或离子)的相互接触、碰撞来实现。 2.运用比喻、图示方法,说明化学反应得以发生的必要条件是活化分子发生有效碰撞。 (1)以运动员的投篮作比喻。 (2)以具体的化学反应为例,让学生观看HI分子的几种可能的碰撞模式图(如制成动画教学软件加以模拟会收到更好的效果),进一步说明化学反应得以发生的必要条件。 3.动手实验,可将教材中的演示实验改成边讲边做,然后据实验现象概括出浓度对化学反应速率影响的规律。有条件的学校,也可由学生动手做,再由学生讨论概括出浓度对化学反应速率的影响规律---增大反应物的浓度可以增大化学反应速率。 4.通过对本节所设铁与盐酸反应的讨论,并当堂课完成课后“习题二、2”,综合运用本节所学内容反馈学生掌握情况,巩固本节所学知识。 化学反应论文:化学反应速率同题异构课对比分析 摘要:以苏教版高中化学2专题2“化学反应速率”两节同题异构课为研究对象,对比分析了两节课的课题导入、概念建构、实验设计和课堂小结四个教学环节,并就优化实验的开发与设计、难点的化解与突破和问题的设置与处理提出了一些建议。 关键词:同题异构;化学反应速率;概念 同题异构是不同教师就同一课题进行课堂教学展示,同样的主题,不同的维度,多样的策略,教师在交流中碰撞思维、分享智慧,共同探讨教学的真谛。为更好促进教师专业成长、积累教学资源,本学期我们化学学科组织了苏教版高中化学2专题2“化学反应速率”一节内容的同题异构教研活动。本文就二节同题异构课,谈一些思考和感悟。 一、课题导入 老师甲:利用幻灯片向学生展示溶洞的形成、塑料的降解、钢铁的生锈、奥运的焰火、炸药的爆炸等图片,美丽的图片给学生提供了真实的场景,让学生直观感受化学反应有快慢之分,再设问学生比较它们的尺度,引导学生建立定量研究化学反应速率的意识。老师乙:请两位学生来完成一组对比实验,取两支大小相同的试管,分别加入1mL0.1mol/LKMnO4溶液,加人5滴相同浓度的硫酸溶液,同时分别向两支试管中加入2mL0.01mol/L和2mL0.2mol/LH2C2O4溶液,观察比较高锰酸钾溶液褪色的快慢。 二、概念建构 老师甲:从设问学生物理上如何给速率下定义类比到化学反应速率如何表示,启发学生得出化学反应速率的定义(v(B)=Δc(B)/Δt、单位(mol•L-1•min-或mol•L-1•s-1),教师指出化学反应速率是一段时间内的平均反应速率,如果Δt取值足够小就为瞬时速率;由于固体和纯液体的浓度为常数,不能用来表示某一反应的化学反应速率;同一时间间隔内,用不同的物质表示同一反应的反应速率数值虽然不同,但所表示的反应速率意义相同;通过习题让学生得出规律化学计量系数比等于反应过程中变化的物质的量之比,等于变化的物质的量浓度之比,也等于化学反应速率之比。老师乙:将0.01mol/L的KMnO4溶液与0.2mol/LH2C2O4溶液混合,再加入少许稀硫酸。由于发生下列反应,混合溶液的颜色会逐渐变浅直至变为无色。让学生观察不同时刻反应混合物中KMnO4的浓度,见表1,思考如何用数据表示该化学反应的速率。利用表1的数据学生可算出不同时间间隔内高锰酸钾浓度的变化,强调比较反应快慢的要素时间、浓度变化。在此基础上指出:通常用单位时间内反应物浓度的减少或者生成物浓度(常用物质的量浓度)的增加来表示化学反应速率。 三、实验设计 老师甲:设计了如下5组实验:(1)比较碳酸钠粉末、碳酸氢钠粉末和同浓度的盐酸反应的快慢;(2)比较Na2S2O3分别和不同浓度的稀H2SO4反应的快慢;(3)比较同浓度的Na2S2O3和同浓度的稀H2SO4在不同温度下反应快慢;(4)比较块状与粉末状的CaCO3和同浓度的盐酸反应的快慢;(5)比较H2O2在MnO2有无的条件下反应的快慢。老师乙:设计了如下4组实验:(1)比较相同大小的镁条和铁片与0.5mol/L盐酸反应;(2)比较Na2S2O3分别和不同浓度的稀H2SO4反应的快慢;(3)比较同浓度的Na2S2O3和同浓度的稀H2SO4在不同温度下反应快慢;(4)比较H2O2在少量MnO2、2滴0.2mol/LFeCl3溶液和一小块新鲜的动物肝脏及不加任何物质情况下反应的快慢。 四、课堂小结 教师甲:在课的结束时,先引导学生回忆本课所学内容,然后引导学生反思学会了哪些方法、形成了哪些观念,最后通过几个练习巩固测试学生对所学掌握程度,习题渗透了本节课的核心知识,也在提醒所学内容中的重点,实现了学生对化学反应速率的感性认识到理性认识的转变。教师乙:与教师甲相比,教师乙不仅引导学生反思本课所学内容,反思学会了哪些方法、形成了哪些观念,还特别重视学生问题意识的培养,他询问学生还有什么问题,学生回应后还设计了一个课后探究题:如何用所学的知识来加快合成氨工业反应速率,从而既让学生感受到学习的价值,又为下一节课的学习作了较好的铺垫。 五、教学感悟 1.实验的开发与设计化学实验的主要目的是帮助学生认知和促进学生学习,优秀的化学实验不仅能丰富学生认知手段,还能引领学生深入分析问题、探究原理,促进学生思维发展和能力提升。所以,在教学实践中教师不能以教材上的演示实验为教条,而是要结合不同版本教材、学生实际情况和学校的实验条件作必要改进,教师乙没有被课本实验束缚,充分整合实验资源,开发设计了新的实验,激发了学生的学习动机,丰富了学生的情感体验,为学生建构概念提供了生动形象的支架,有效地帮助学生认知和促进学生学习。2.难点的化解与突破难点是指学生不易理解的知识、不易掌握的技能技巧,或者是容易产生负迁移的学习内容。它犹如学生学习途中的绊脚石,阻碍着学生进一步获取新知和建构概念。本节教学内容的难点是用不同的物质表示同一时间间隔内同一反应的反应速率其数值虽然不同,但所表示的反应速率的化学意义是相同的。教学中教师甲巧妙地用物理上大小不同车轮表示拖拉机前进速率,虽然大小轮转的圈数不同但表示同一拖拉机前进速度,这样的难点化解和突破,化抽象为具体,变晦涩为浅显,降低了学生建构知识的难度。3.问题的设置与处理问题对于驱动学生开展探究活动和促进学生思维发展有着重要的作用。但不是任何问题都是有效的和具备引发思维功能的。只有把问题设置在学生的最近发展区,这样做既符合学生的认知水平,又可以有效激发学生的学习和探究动机,让学生通过合作研究、相互启迪中解决问题,并在此过程中学习新的知识、掌握规律。教师乙设计的问题有层次、有梯度,由表及里,让学生拾级而上,不断深入,这样让学生在思考和解决问题的过程中习得知识,发展思维。通过同题异构这个教研平台,让教师取长补短,使教师各显神通,启迪了教师思维,分享了教学经验,教师可以在交流中生成,在生成中建构,在建构中发展。 作者:陈伟 单位:江苏省奔牛高级中学 化学反应论文:化学反应工程教学重点与方法 摘要:《化学反应工程》是化工类专业的核心课程之一,在化工类学生的培养过程中起着举足轻重的作用。本文结合不同类高等学校选用教材的特点和差异,并根据我校化工专业的特色,提出了《化学反应工程》课程教学的侧重点,并从我校特点、阐述方法和教学方式的改进、注重理论和实际的结合这三个方面对本课程的教学提出了改革方案,希望能为《化学反应工程》课程的教学改革提供参考。 关键词:化学反应工程;教学改革;教材;实施方案 《化学反应工程》课程是化工类及相关专业的核心课程之一,属于本专业重要的专业基础课和必修课,在化工类学生的培养过程中起着举足轻重的作用。化学反应工程是一门研究与化学反应工程相关问题的一门科学技术,是从上世纪30年代初萌生到50年代末形成的一门由过程控制、传递工程、物理化学、化工热力学、化工工艺学、催化剂等相关学科互相交叉互相渗透而演变成的一门边缘学科[1]。通过近几年的教学经验和调查研究发现,学生普遍认为化学反应工程是大学课程中最难学的基础课程之一,学习过程中发现理论计算公式复杂,反应器种类繁多,课程学习结束后感到一头雾水,抓不住重点。因此,面对这样一门课程,如何进行教学,让学生理解起来更加形象生动,从更本上改变化学反应工程的教学现状是我们目前的重要任务。本文结合不同种类高等学校选用教材的特点和差异,并根据我校化工专业的特色,提出了《化学反应工程》课程教学的侧重点,从多方面对本课程的教学提出了改革实施方案。 1《化学反应工程》教学在化工专业中的作用 化学反应工程的主要任务是研究化工生产过程中反应器内的反应规律和传递现象,使化学反应实现工业化生产的一门技术科学,是提高化工生产技术所必需的科学技术理论。化学反应工程在化学化工领域中起着举足轻重的作用,目前各种化学品的生产和应用无不借助于化学反应工程相关的理论知识。在20世纪40年代,一个化学反应过程的技术开发到真正的工业生产大概需要十年以上的时间,而现在只需要三到五年。此外,随着计算机技术的快速发展,中试试验的规模不断缩小,试验的次数也不断减少,大大加快了化工厂建设的步伐,降低了投资建设的成本[2]。因此,作为一门理论教学课程,将化学反应工程这门课程作为化工专业方向的重点课程进行建设,对于高等学校教学改革的促进、本科教学质量的提高、优秀化工专业人才的培养具有十分重要的意义。济南大学作为一所省部共建的大学,化学工程与工艺专业一直是本学校的特色学科,学校对化工类学生的培养目标一直是培养应用型高技术的人才,每年为我国的精细化工和石油化工行业输送大约240名高水平人才,对精细化工和石油化工行业的发展起到重要的作用。为此在化学反应工程教学过程中,我们紧密结合我校的特点和化工实际生产的需要,着重提升学生的反应工程知识储备,培养学生分析解决实际工程问题的能力,并在教学过程中不断地进行教学改革和实践,把课程、教材的理论研究和教学方法相结合,不断提升《化学反应工程》的教学效果。 2不同类型高校选用教材的特点和差异 直到20世纪70年代,化学反应工程的相关研究成果才开始被大量地介绍到国内,其中华东理工大学的陈敏恒教授,天津大学的李绍芬教授,浙江大学的陈甘棠教授,四川大学的王建华教授等是国内最早从事反应工程教学的学者。到了80年代以后,国内从事化学反应工程学科教学研究的队伍迅速壮大,并且化学反应工程的研究逐渐渗透到各种化工领域,与世界研究水平之间的差距也不断缩小,不同版本的教科书和各种各样的专著也相继出版。反应工程已经成为我国化工类专业学生的一门非常重要的专业课程。目前国内已有120所大学和科研单位培养化工类相关专业的人才,例如清华大学、天津大学、华东理工大学、北京化工大学、中国石油大学、南京工业大学、浙江大学、大连理工大学、四川大学、华南理工大学和济南大学等。目前化学反应工程学科正在蓬勃发展,由于国内高校地区和专业特色的不同,不同高校在化学反应工程教材选择上也存在差异,各有各的特点。作者就不同高校所使用的《化学反应工程》教材进行了汇总和分析。首先介绍一下陈甘棠教授主编的《化学反应工程》(第三版),这本教材是国内许多化工类高校选用的主要教材之一,随着我国在化学反应工程这一重要学科的教育方面日渐普及,该部教材自1981年第一版问世以来,已经出版到了第三版,受到广大化工类专业师生的好评[3]。该部教材的特点是着重基础,本书共分为十章,分别介绍了均相反应过程,包括均相反应动力学基础、均相反应器、非理想流动:非均相反应过程,包括气—固相催化反应过程、非催化两流体相反应过程、固定床反应器、流化床反应器;聚合反应过程,包括聚合过程的化学与动力学基础;生化反应过程,包括生化动力学基础、生化反应器。该部教材注重反应工程研究方法的介绍,在不同的章节内容中论述了反应工程学的发展方向,有助于读者进一步深入研究。朱炳辰老师主编的《化学反应工程》也受到国内很多工科类高校化工专业老师和学生的青睐。本部教材的第一版是由化学工业出版社于1993年出版,截至目前本部教材已经出版到第四版,其中第三版累计发行量高达32000册。《化学反应工程》第四版主要吸收了一些关于现代化学反应工程发展方向方面的知识,本部教材的主线是围绕化学反应与动量、质量、热量传递交互作用的共性归纳综合的宏观反应过程,以及如何解决反应装置的工程分析和设计。该书对近年来出现的化学反应新概念、新理论和新方法做了大量阐述。另外,对于国内一些偏工科的化工类高等院校,选用的教材大多数以郭锴老师主编的《化学反应工程》为主,本部教材的主要内容包括:均相单一反应动力学和理想反应器、复合反应和反应器选型、非理想流动反应器、气固相催化反应本征动力学、气固相催化反应宏观动力学、气固相催化反应固定床反应器、气固相催化反应流化床反应器、气液相反应过程与反应器、反应器的热稳定性和参数灵敏性。本部教材的特点是主要突出了该门课程的重点和难点,删除了一些与教学大纲联系不是十分密切相关的内容,并着重讲解解决化学工程问题的基本方法。除此之外,罗康碧老师主编的《化学反应工程》教材结合了理科和工科的综合优势,吸收了国内外相关教材的许多内容和好的经验,增添了一些反应工程研究方面的最新成果。另外,本部教材在贯彻“少而精”的原则上更注意删繁就简,将重点放在化工专业领域内共性的基本问题上,并且同时体现了其教学性。本部教材先重点阐述基本概念和基本原理,然后结合实际生产,详细论述各种常用反应器的设计方法,并列出详细的例题和课后习题,用于帮助学生利用所学到的反应工程原理去分析和解决实际应用问题。近年来,梁斌等老师主编的《化学反应工程》第二版也受到国内许多化工类高校老师和学生的欢迎。在本部教材中,主要内容是以《化学反应工程》、《反应器理论分析》及国内外相关优秀教材为基础,致力于培养学生的分析问题能力和提高学生的工程实际知识储备,减少了教材内容在模型分析上的过程描述,加强学生在建立模型方面的训练。另外,本部教材还增加了工业应用背景的实例分析和课后习题,在分析解答这些习题的过程中让学生充分掌握反应工程的基本原理和相关知识,使教学内容尽量与科学研究和工程实践同步。 3我校化工专业的特点和教学侧重点 济南大学的化学工程与工艺专业属于理论性和应用性兼顾的一门特色化工学科,本专业始建于1992年,前身为山东建材学院精细化工专业,1993年招生,是济南大学重点学科的重要组成部分,2007年被学校授予校级特色专业,2012年成为山东省品牌(特色)专业,现为山东省氟化学化工材料重点实验室依托专业之一。其中化学反应工程这门课是本专业重要的专业基础课和必修课,另外,化学反应工程课程的理论教学是本专业本科教学的重要组成部分,起着理论指导和基础知识培养的作用。另外,从学校每年安排的工程实习学时就可以看出,学校对学生的动手能力和实践能力提出了更高的要求。例如学校每年组织化学工程与工艺专业大三学生去山东金城医药化工有限公司进行生产实习,主要参观和学习2-甲氧羰基甲氧亚胺基-4-氯-3-氧代丁酸生产车间的反应器设计和工艺装置流程图。通过调研每年的学生生产实习效果发现:学生在学习完实际工业生产装置后,对课本上的基本概念和原理理解的更加透彻。根据我校化工专业的特点,在《化学反应工程》的课程教学上,我们选择的教材是郭锴老师主编的《化学反应工程》第二版。在课堂教学过程中我们的教学目标为:通过对反应工程理论的学习,能够运用化学反应工程的理论方法建立数学模型,优化设计反应器、或者改善化学反应场所、改进现有的化工生产工艺;进一步提高学生的理论联系实际的能力,培养学生判断和解决问题的能力,使学生学会研究的方法,为进入研究生学习打下良好的基础;掌握由化学动力学特性建立动力学方程、建立数学模型、优化和设计反应器及改进化工工艺的理论;运用化学反应工程的知识,能够进行基本化工反应装置反应器的设计。 4拟采用或已经实施的教学方法 化学反应工程具有跨接多种学科的特点,结合本校化学工程与工艺专业的特色和优势,笔者从以下方面进行了教学方法的改进。(1)结合我校特点济南大学在医药中间体工业化生产、氟化学材料合成、精细化学品制备和环境催化方向具有鲜明的特色和优势,已经发展成为以新产品开发、新工艺设计、新技术应用为特色的精细化工和化工领域高级人才培养、科学研究和新技术开发的重要基地之一,并多次获得国家科技进步奖和发明奖。因此,在本科教学过程中,要结合我校化工专业的特色,着重讲解气固相催化反应和气液相反应过程,并要求学生能够运用化学反应工程的知识进行基本化工反应装置或反应器的设计,进一步提高学生的理论联系实际的能力,培养学生判断和解决问题的能力,为社会培养优秀的化学化工(医药中间体、氟化学材料和精细化学品)相关人才。(2)阐述方法和教学方式的改进目前全国高等学校的教学方式还是以灌输式教学为主,老师主动讲,学生盲目听,导致课堂利用率低,学生学习效率不高。随着计算机技术的不断发展,多媒体技术在高校已经普遍使用,虽然这样可以改善课堂教学方式,丰富课堂教学内容,提高学生的学习兴趣,但是多媒体技术的使用导致每节课的授课内容大大增加,学生并不能高效率的吸收每节课中所有的知识点,导致在学期末时学生对这门课的了解程度并不高[4]。例如,我在第一次讲授《化学反应工程》这门课程时,由于讲课经验和技巧都很欠缺,所以在整个课堂教学过程中完全按照多媒体上的内容进行阅读,这样生硬的填鸭式的教学模式,导致整个课堂教学效果很差。因此这样的灌输式教学模式会导致学生盲目听从,其自主性和能动性大大缺失,所以在以后的教学过程中,我们要“授之以渔”,而非“授之以鱼”,这需要我们在教学方式上加以引导[5]。笔者认为改变这种填鸭式的教学模式,主要的突破口就是让学生参与到课堂教学过程中,充分调动学生的积极性并培养学生对本门课的学习兴趣。针对这一措施,笔者在教学过程中进行了一些探索和改进,取得了很好的效果。具体探索过程如下:在阐述一些基本概念和原理的时候,可以在课前让学生充分的查阅资料,然后在课堂上让学生进行讲解,在这过程中并进行充分讨论,最后老师做总结,并纠正学生的错误观点。这种“查阅资料-主题讨论-问题反馈”的教学模式,能够让学生参与到课堂教学过程中,让学生做课堂真正的主人,提高学生的主观能动性,改变填鸭式教学的不足。(3)注重理论和实际的结合在高校的课堂教学过程中,教科书是一种不可或缺的教学工具,但也不能作为唯一的使用工具,教科书在本科教学过程中只能作为一种辅助的工具。这样就要求老师在教学过程中要灵活应用教材,既不能完全拘泥于教材,也不能完全脱离教材,在讲清楚基本原理和基本概念的基础上,注重理论和实际相结合。在每一章的讲述过程中,把每一个知识点都与实际工业应用相互关联,并阐明其主要的热量传递、动量传递、质量传递及化学反应在实际过程中是如何应用的,以加深学生对每一个知识点的理解。另外,还要注意结合科研成果,对学科前沿知识进行讲解,让学生了解目前化学反应工程的研究动向,例如在讲解气固相催化反应本征动力学时,可以引入最新发表的经典文献,通过对文献的讲解,加深学生对气固相反应本征动力学的理解,知道如何来研究一个催化剂的本征反应活性。通过这种理论与实际相结合的方法,可以大大提高学生在课堂上的学习效率。在对《化学反应工程》课程教学方法不断改进后,获得了良好的课堂效果,这不仅对教师的教学能力是一种转变和提高,对化工类学生思维和能力的培养也具有重要的意义。 作者:高道伟 牟宗刚 陈国柱 李平 单位:济南大学化学化工学院 化学反应论文:谈初中化学教学的化学反应 摘要:在初中阶段,化学是一门新学习的学科,学生对其的接受能力有限,为了提高初中化学的学习效率,初中的数学教师可以借用信息技术的手段提高化学的课堂教学质量。 关键词:初中化学;信息技术;课堂教学 一、在初中化学课堂教学阶段实用信息技术教学方式的意义 1.1初中化学课堂中应用信息技术提高学生对于化学课堂的兴趣 在初中阶段学习的化学知识更多的是对新生事物的探究以及兴趣,为此初中的化学教师应当积极的调动学生对于化学知识学习的兴趣,促使学生积极主动的参与到化学课堂之中,在传统的初中化学课堂上,化学教师往往采用填鸭式的教学方式,缺少自我探究的意识,对于学生的化学学习质量的提高有很大的影响,但是使用信息技术的方法优化化学课堂的讲解,使得初中生学习化学知识的时候课堂气氛活跃,在具体的化学实验的学习与认知的过程中积极主动的探究以及动手参与,提高化学课堂的氛围以及课堂教学的效率。 1.2利用信息技术设计初中化学课堂增强师生之间的课堂互动 在初中化学学习阶段,初中化学教师与学生之间的教与学是十分重要的,这样学生才能够将学习过程中遇到的问题实时了解,切实的解决,在初中的化学课堂上引用信息技术教学手段能够将学生放在化学课堂的主体地位,也方便了在课堂上学生向化学教师的提问,使得整个初中化学的课堂教学分给十分的活跃,学生对于化学的学习兴趣也被大大的提高。 二、初中化学课堂教学中应用信息技术的措施 2.1初中化学课堂中应用信息技术讲解化学的理论知识 在进行讲解初中化学的理论知识的时候,为了使得学生对于化学的基础知识有基本的认知,初中的化学教师应当利用化学实验演示的方法来使得学生对基础的化学知识有深刻的印象,在初中阶段,学生接触到的一些化学知识是具有一定的危险性的,在学习化学实验的时候利用信息技术手段能够使得学生对化学实验有基本的认知,对于化学实验进行过程中涉及到的化学知识也有更深刻的认识,借助信息技术手段可以将本堂课所涉及到的重要知识整合在一个ppt之中,学生在观赏ppt的时候对于本节课的重点有更直观的了解,信息技术手段的应用也方便了学生在自己的脑海中形成完整的知识结构,为日后的初中化学复习奠定良好的基础。在信息技术的辅助下,初中化学教师可以将自己搜集到的化学资料实时的分享给学生,在固定的信息化平台上,初中的化学教师与学生之间可以随时的进行交流以及沟通,在信息化的平台上,初中生对于自己遇到的问题能够更大胆的提出来,化学教师对这些问题的解答也比较迅速,有助于提高初中生的化学学习。 2.2在讲解初中化学实验的时候利用信息技术的措施 在初中阶段化学实验的教学对于提高初中生真正的化学综合能力有很大的帮助,但是初中的化学学习时间是有限的,学生的化学学习经历以及能力都受到了限制,为了使得初中生在初次接触化学知识的时候对于化学实验有正确的认识,初中的化学教师可以利用信息技术来向学生展现化学实验,在信息技术的辅助下,初中生对于化学知识的了解与认识是多方面的,初中化学教师展示化学实验的途径是多样化的,突破了初中化学实验教学中存在的限制。为了合理的利用初中化学的实验教学资源,初中的化学教师应当对学校内的化学资源进行综合的整合,充分的利用信息技术,让学生通过信息技术手段全方位的进行化学实验的了解,在条件允许的情况下,初中的化学教师可以组织学生亲自东少进行一些化学实验,使得学生从多个角度认识到化学实验的设计、进行以及后续结果的分析。 2.3初中的化学教师利用信息技术优化课堂教学环节 在这一过程中,初中的化学教师应当提高自己的教学水平,从新课程改革的教学目标出发,对信息技术手段如何融入到初中化学课堂中进行深入的思考,思考学生在化学课堂学习中的体验感,使得学生养成正确的化学学习态度以及化学学科学习的自信心。不仅如此,初中的化学教师对自己信息技术应用能力进行专业的学习与提高,这样初中的化学教师才能够从中进行科学的化学课堂教学环节设计,吸引学生对于化学课堂的兴趣,积极的参与到化学教师设计的课堂教学环节之中,使得初中生的化学课堂学习效率大大提高。 三、总结 在初中阶段,化学是新加入到其中学科,是一门比较综合并与实际生活有密切的联系的学科,为了使得初中生在中学阶段学习化学知识的时候养成良好的学习习惯,初中的化学教师应当突破传统的化学教学弊端,对化学课堂教学环节进行优化与完善,使得初中的化学课堂教学效率大大提高,为此,初中的化学教师应用了信息技术手段对化学课堂的教学环节进行设计与优化,提高了化学课堂的教学效率以及教学质量,使得化学知识能够以具体的形式展现在初中生的面前,真正的丰富初中化学课堂的教学形式以及教学活动,给初中生的化学学习带来全新的体验,并且,利用信息技术手段使得初中化学知识结构体系更加完整的展现在初中生的面前,增强了初中生的化学复习效率以及学习的质量,为师生之间的情感交流以及问题交流建立了良好的通道,有助于提高初中生的化学学习综合能力。 作者:杨晓珂 单位:江苏师范大学附属实验学校 化学反应论文:化学反应速率的因素及影响 一、温度对化学反应速率的影响 温度对化学反应速率的影响比较直观、显著,其影响效果一般分为以下五种。第一种是最常见的,它是指化学反应速率与温度间呈现指数关系,即随着温度的升高,化学反应速率呈现出加快的趋势,比如盐酸和烧碱的反应。范特霍夫是首位提出温度与化学反应速率常数间影响关系的化学家,而他研究的正是第一类反应。范特霍夫指出,在反应物浓度一定的情况下,温度每升高10K,化学反应速率会随着加快2~4倍,相应地,化学反应速率常数也会增加2~4倍。第二种是爆炸极限反应,也就是说,当温度升高时,K增大,但达到极限时,K增加得非常快,甚至会引起爆炸。第三种是常见的催化反应,在这类反应中,温度是通过影响催化剂的活性来影响反应速率的。例如,Fe这种催化剂的活性,从500~550℃开始,随着温度升高,活性逐渐增强,并且当催化剂Fe达到最大活性值时,化学反应速率最大,而超过这一极限对应的温度时,Fe的活性会随温度升高而下降,此时化学反应速率常数也会随着减小。第四种类比较反常,比如2NO+O2——2NO2,当温度升高时,化学反应速率反而会降低。第五种指的是温度变化会改变化学反应的生成物,会致使副反应的发生或者反应复杂化,在这类反应中,化学反应速率常数的变化趋势较为复杂,通常有起有伏,较难把握。 二、溶剂对化学反应速率的影响 溶剂是影响化学反应速率的重要因素,而考虑溶剂对反应速率的影响结果时,通常要综合分析,即全面考虑溶剂的极性,溶剂介电常数,原电池原理等。换言之,溶剂对化学反应速率的影响主要表面在以下四方面。第一,如果一个化学反应,它的生成物的极性大于反应物,那么在极性溶剂中反应速率较大,相反地,如果生成物的极性小于反应物,那么在极性溶剂中化学反应速率会减慢。第二,在化学反应中,溶剂的介电常数越大,表示着离子间的吸引力越弱,所以溶剂的介电常数越大,离子间的化合反应越难进行。第三,当化学反应是金属与电解质溶液间的反应,若金属中含有杂质,那么将形成原电池,而这将加快化学反应速率。第四,如果反应物都是电解质,那么在稀溶液下,溶液中的离子强度直接影响着化学反应速率,也就是说,若溶液中存在其他离子,则将会对反应速率产生影响。 三、催化剂对化学反应速率的影响 催化剂对化学反应速率的影响主要通过改变反应途径、降低活化能等来实现的,而催化剂的种类,表面状态,表面性质等都对化学反应速率有显著影响。就催化剂种类而言,催化剂有普通催化剂和负催化剂之分,其中负催化剂的作用效果是阻碍反应进行,也就是说当温度升高时,化学反应速率会降低,比如保鲜剂和防腐剂。而催化剂的表面状态是催化剂的物理性质,它主要包括催化剂的表面积、表面孔径大小。通常情况下,催化剂的表面积越大、表面空穴越多,催化剂的活性就越大,相应地,化学反应速率常数就会越大。比如在H2O2的分解反应中,不同状态的铂催化剂对反应速率的影响不同,具体而言,在粉状铂的催化下,H2O2分解反应速率快于丝状铂,而丝状铂催化下的反应速率快于块状铂。另外由于铂黑是铂的胶体分散状态,活性比粉状铂、丝状铂都大,所以在它的催化下可能会使H2O2的分解反应伴随着猛烈爆炸。 结束语 研究影响化学反应速率的因素及其影响结果,具有重大意义。一方面,探究的过程就是学习和巩固的过程。在教师教学完成后,再进行实验,再归纳总结相关知识,不仅有利于温故知新,增强我们的学习效果,还有助于我们学生分析、探究等能力的提高。另一方面,这有助于教学评价,有利于教师教学。其实,研究结果能反应出我们学生的学习成效、探究能力以及学习态度,而了解这些,能在极大程度上帮助教师认识到我们学生的优点以及不足,有助于因材施教。 作者:蒋妍雯 化学反应论文:条件微变对化学反应现象的影响 化学反应总是在一定的条件下发生,当反应条件改变时常常会导致化学反应产生不同的现象和产物,正所谓“失之毫厘,谬以千里”,下面就条件改变会导致化学反应产生不同的现象和产物的主要反应类型进行归纳和总结。 一、反应物用量不同导致现象和产物不同 1.“未充分反应产物”能与过量的酸(或碱)继续反应生成新的化合物。例如:(1)NaHCO3溶液与少量的Ca(OH)2溶液反应生成Na2CO3、CaCO3和水,NaHCO3溶液与足量的Ca(OH)2溶液反应生成NaOH、CaCO3和水;Ca(HCO3)2溶液与少量的NaOH溶液反应生成NaHCO3、CaCO3和水,Ca(HCO3)2溶液与足量的NaOH溶液反应生成Na2CO3、CaCO3和水。(2)铝盐与强碱溶液反应:强碱少量时生成Al(OH)3白色沉淀;强碱过量时则生成偏铝酸盐无色溶液。(3)偏铝酸盐与强酸溶液反应:强酸少量时生成Al(OH)3白色沉淀;强酸过量时则生成铝盐无色溶液。(4)Na2CO3溶液中滴加稀盐酸反应:当滴加少量的稀盐酸时生成NaHCO3溶液;当滴加足量的稀盐酸时则有无色的CO2气体生成。(5)往澄清石灰水中通入CO2气体:通入少量CO2气体时生成CaCO3白色沉淀;通入过量CO2气体时则生成Ca(HCO3)2五色溶液。(6)多元弱酸与强碱溶液反应:当碱的用量不同时可能生成不同的酸式盐或正盐,例如:H2CO3与NaOH反应,二者的物质的量之比由1:1逐变为1:2时,主要产物由NaHCO3逐渐变为Na2CO3;H3PO4与NaOH反应,二者的物质的量之比由1:1逐变为1:3时,主要产物由NaH2PO4逐渐变为Na2HPO4,直至变为Na3PO4。(7)五氯化磷水解,当水的量较少时五氯化磷部分水解生成POCl3和HCl;当水的量较多时五氯化磷全部水解生成H3PO4和HCl。2.“未充分反应产物”能与过量的氧化剂(或还原剂)继续反应生成新的化合物,特别是某些元素具有可变化合价,随着反应物用量的不同,可能生成不同价态的化合物。例如:(1)硫化氢与少量氧气反应时生成硫单质和H2O硫化氢与足量氧气反应时生成SO2和H2O。(2)木炭与O2、H2O、CuO等氧化剂反应时,木炭不足时生成CO2木炭充足则生成CO。(3)烃类燃烧时,氧气不足生成C、CO和H2O氧气充足则生成CO2和H2O。(4)磷在少量的氧气中燃烧生成P2O3,磷在足量的氧气中燃烧生成P2O5;磷在少量的氯气中燃烧生成PCl3,磷在足量的氯气中燃烧生成PCl5。(5)稀硝酸与少量铁反应生成NO和Fe(NO3)3;稀硝酸与足量铁反应生NO和Fe(NO3)2。(6)FeBr2溶液中通入Cl2反应,当FeBr2与Cl2的物质的量之比为2:1时,产物为FeBr3和FeCl3,当FeBr2与C12的物质的量之比为2:3时,产物为Br2和FeCl3;FeI2溶液中通入Cl2反应,当FeI2与Cl2的物质的量之比为1:1时,产物为I2和FeCl2当FeI2与Cl2的物质的量之比为2:3时,产物为I2和FeCl3。3.未充分反应产物能与过量的反应物发生其他类型的反应。例如,硝酸银与稀氨水反应,当氨水不足时生成氧化银沉淀;当氨水过量时因发生配合反应而生成银氨溶液。又如,往沸水中滴加饱和三氯化铁溶液制氢氧化铁胶体时,滴加少量饱和三氯化铁溶液即可制成氢氧化铁胶体,若滴加过量饱和三氯化铁溶液则会因为过多的FeCl3产生带电的离子,使得胶体发生聚沉,生成Fe(OH)3沉淀。 二、反应物浓度不同导致反应现象和产物不同 一些物质的部分性质在浓度不同时会表现出不同的强度,由此可导致反应生成不同的产物。1.不同浓度的氧化性强酸的氧化性不同,它们与金属反应时会产生不同的现象和产物:浓硝酸与铜、锌等金属反应时,产生红棕色气体,HNO3被还原为NO2;稀硝酸与铜、锌等金属反应时,产生无色气体,HNO3被还原为NO;常温下浓硝酸不与铁和铝反应(钝化),而稀硝酸则能与铁和铝反应生成相应的硝酸盐、NO和H2O;C与浓硝酸反应生成NO2、CO2和H2O,而C与稀硝酸反应生成NO、CO2和H2O。又如,浓硫酸能与铜反应生成CuSO4、SO2和H2O,而稀硫酸则不会与铜发生反应;常温下浓硫酸不与铁和铝反应(钝化),而稀硫酸则能与铁和铝反应生成相应的硫酸盐和H2;浓硫酸与锌反应生成ZnSO4、SO2和H2O,稀硫酸与锌反应生成ZnSO4和H2;炭与浓硫酸反应生成SO2、CO2和H2O,而炭与稀硫酸则不能反应。再如,MnO2与稀盐酸不反应,而与浓盐酸在加热条件下却能反应生MnCl2、Cl2和H2O。2.在氧化反应中,氧气含量的多少也会导致反应的剧烈程度不同。如,铁丝、铜丝和铝箔在空气中加热虽然都会被氧化成相应的金属氧化物,但不能燃烧,若将铁丝、铜丝和铝箔伸入盛有氧气(或富含氧气的空气)的集气瓶中点燃却都能剧烈燃烧。 三、温度不同导致现象和产物不同 在许多化学反应中,温度对反应的影响是不可忽略的关键问题,其中有些反应及产物的不同是因为产物在不同温度下的稳定性不同而造成的。例如:(1)钠与氧气在常温下反应生成灰白色的Na2O,而在加热或点燃条件下则生成淡黄色的Na2O2。(2)炭与足量的氧气反应通常生成CO2,但在高温下氧气不足的条件生成CO;铁在氧气中燃烧通常生成黑色的四氧化三铁,但在高温(例如炼钢时在钢水中吹氧)时生成氧化亚铁。(3)氯气通入冷的NaOH溶液中生成NaClO和NaCl,氯气通入热的NaOH溶液中则生成NaClO3和NaCl。(4)硝酸铵受热分解反应在不同温度下产物不同:110℃时生成NH3和HNO3;185~200℃时生成N2、O2和H2O;400℃以上时生成N2、O2和H2O同时有弱光;400℃以上时,生成N2、NO2和H2O并发生爆炸。有些反应则是由于反应物本身对温度的敏感性不同造成的。例如:(1)苯的硝化反应对温度的要求十分严格,因此需要水浴加热控制温度在55~60℃,如果温度超过60℃,将有二硝基苯、苯磺酸等生成。(2)五氧化二磷与冷水反应生成HPO3,与热水反应则生成H3PO4。(3)乙醇与浓硫酸混合加热到170℃左右时,乙醇发生分子内脱水生成乙烯;如果是加热到140℃,乙醇发生的则是分子间脱水生成乙醚。 四、反应物状态不同导致现象和产物不同 对于相同的反应物在不同的聚集状态下,反应可能发生,也可能不发生。例如:(1)铁丝、铜丝和铝箔在空气中加热虽然都会被氧化成相应的金属氧化物,但不能燃烧;而在空气中加热铁粉、铜粉和铝粉则都能燃烧。(2)氯化钠和硝酸钠在溶液中都不会与硫酸反应,而氯化钠和硝酸钠固体与浓硫酸在微热条件下可以分别生成盐酸和硝酸。(3)在气相条件中,碘化氢和硫反应生成硫化氢和碘,在溶液中反应反向进行硫化氢和碘反应生成碘化氢和硫的反应。 五、介质不同导致反应现象和产物不同 1.相同溶液不同溶剂对反应的影响。例如,卤代烃与氢氧化钠的水溶液共热发生取代反应生成相应的醇和卤化钠;而卤代烃与氢氧化钠的醇溶液共热发生的则是消去反应生成相应的烯烃(或炔烃)及卤化钠。2.介质的pH对反应的影响。例如,高锰酸钾在不同酸碱条件下的氧化性不同,导致其在不同酸碱条件下反应的产物也不相同,在碱性溶液中生成MnO42-,在中性溶液中生成棕色的MnO2固体,在酸性溶液中生成肉色(近乎无色)的Mn2+。又如,醛类物质与新制Cu(OH)2悬浊液反应时,只有在碱性环境中反应才能生成砖红色的Cu2O沉淀。3.原电池中不同电解质对电极反应的影响。例如,同是甲醇氧气燃料电池,其电解质分别为KOH溶液、H2SO4溶液、熔融碳酸盐和掺杂Y2O3的ZrO3的固体电解质时,其电极反应式各不相同。 六、滴加等操作顺序不同导致现象和产物不同 1.往AlCl3溶液中逐滴滴加NaOH溶液时,产生白色沉淀Al(OH)3,当沉淀量达最大值后继续滴加NaOH溶液,白色沉淀逐渐溶解最终完全消失生成NaAlO2;而往NaOH溶液中逐滴滴加AlCl3溶液时,产生白色沉淀,但白色沉淀立即消失生成NaAlO2,若继续滴加AlCl3溶液又会出现白色沉淀Al(OH)3。2.往NaAlO2溶液中逐滴滴加稀盐酸时,先产生白色沉淀Al(OH)3,当沉淀量达最大值后继续滴加稀盐酸,白色沉淀逐渐溶解最终完全消失生成NaAlO2;而往稀盐酸中逐滴滴加NaA-lO2溶液时,产生白色沉淀,但白色沉淀立即消失生成AlCl3,若继续滴加NaAlO2溶液又会出现白色沉淀Al(OH)3。3.往Na2CO3溶液中逐滴滴加稀盐酸时,开始一段时间无气泡产生,当滴加的稀盐酸达一定量时才产生无色气体CO2;而往稀盐酸中逐滴滴加Na2CO3溶液时,立即产生无色气体CO2。4.向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸,产生白色胶状沉淀;向稀盐酸中滴加Na2SiO3溶液,形成无色透明溶液(胶体)。5.向NaI和CCl4的混合液中滴加少量氯水,振荡后CCl4层显紫色;向氯水中滴加少量NaI和CCl4的混合液,振荡后CCl4层仍是无色,因为过量的氯水将碘单质氧化成碘酸。七、其他条件导致反应现象和产物不同光照、微波辐射、磁场,超声波等可以使反应物分子中的特定部位活性增大而影响反应现象和产物。例如,用FeCl做催化剂时,苯与氯气发生取代反应生成氯苯;紫外光照射条件下,苯与氯气发生加成反应生成六环己烷。此部分由于超出中学化学考纲要求,故简单了解即可。 作者:寸待罗 单位:腾冲市民族完全中学 化学反应论文:化学反应工程教学内容与方式综述 1教学方法改进 1.1由于化学反应工程公式较多,完全采用多媒体教学,学生感到眼花缭乱,采用板书教学,更能帮助学生掌握化学反应工程的基本理论。在教学中始终强调物料衡算和热量衡算,它们贯穿反应工程理论公式推导的全部。虽然在化工原理和物理化学中都学过这些基本方法,但在运用中学生还不能熟练掌握。在釜式反应器与理想反应器的计算中,每一个公式的推导中都从基本出发,培养学生的基本功,只要掌握了基本方法,对于非恒温反应过程的问题也能很好的解决[6]。在教学中注重类比方法,减少学生记忆公式的负担。例如在讲解第二章的内扩散有效因子时需建立物料和热量传递的微分方程,注重球形颗粒物料反应-扩散方程的基本方法,强调推导过程中易出现的问题,再通过类比的方法得到热量反应-扩散的方程。改变方程的形式,给出球形、柱状、片状催化剂统一的反应扩散方程,便于学生类比记忆,减少公式推导的繁琐。在讲解气固相催化反应工程时,再把柱状催化剂的反应扩散方程类比引申到二维固定床反应器的计算。讲解均匀表面吸附动力学时,类比反应物吸附和产物脱附动力学的最终形式,便于理解过程的推动力,使学生更深入的了解反应推动力和平衡的概念。 1.2在教学过程中,第五、六章、流化床反应器的内容采用多媒体教学,在教学过程中更多的展示各类工业反应器的结构,特别是显示反应器的内部结构,并以实际化工生产中的实例反应器为例说明反应器各部件的作用。由于工业反应器的设计计算较为复杂,在这部分主要介绍计算方法,采用多媒体能节约教学时间。在教学中注重讨论互动,虽然化学反应工程更多的强调计算,但对实际反应器的性能分析是提高工业生产效率的有效方法[7]。比如以汽车工业的尾气净化器为例,介绍尾气的温度,发动机的工作情况、实际催化转化器的活性组成和形状,发动学生讨论汽车尾气净化器所包含的化学反应工程知识。化工中反应器的多维设计计算基本上都是通过计算机完成的,很少有人工计算设计整个工艺,利用计算机设计可以对不同的反应参数进行对比以达到节能、经济的目的。由于教学条件和学生能力的限制,现阶段只能采用由老师在电脑上演示利用计算软件进行反应器的设计计算和优化,可以采用AspenPlus、PROii等成熟的化工流程模拟软件计算稳态操作条件下的反应器的工艺参数,也可以采用FEMLAB计算多维反应器的模拟计算,把学生从枯燥的计算工作中解放出来,使学生有更多的时间去分析反应器的性能和优化,提高学生对反应工程的兴趣[8]。 2改变考核方法 化学反应工程的考核中计算量较大,由于考试时间的限制,学生不可能做一些非等温的计算,这样就不利于培养学生的实践能力。为此,在平时的教学中把学生分组,给出不同的参数,要求学生按组完成一些需用计算机完成的计算问题,加强对学生的锻炼。为了强调学生的听课效果,有时会当堂做一道小题,要求学生在10min内完成,既能督促学生认真听课,又能起到考勤的效果。在期末考核上,加大化学反应工程基本概念和反应器特征分析的考核量,防止学生死记硬背公式,过后就忘。总之,化学反应工程作为一门工程课程,它的最终目的是培养学生设计、分析化学反应器的实践能力,由于现代高等教育的教学学时减少,学生的计算能力不足,采用老的教学方法不能有效的提高学生的能力,这就需要不断的进行教学内容和教学方法的改进,使学生的化学反应工程基本理论更扎实,分析工程问题的能力更强,为现代化工生产和反应器开发研究提供优秀的人才。 作者:龚彦文 程雪妮 李晨 单位:河南工业大学化学化工学院 化学反应论文:化学反应工程双语教学初探 一、利用多媒体技术,提高课堂教学效率 虽然高等教育的大众化给高校教学工作带来了很大困难,但现代化教学手段也为提高教学质量带来了新的机遇。计算机的迅速发展和广泛应用为课堂教学提供了新的教学工具,可以利用多媒体将文字、公式、图表、动画、录像等制作成PPT,利用课件向学生进行讲解。使用多媒体课件进行授课的优点不仅在于可以通过多种媒介传播知识,而且书写规范、字迹清晰,可以激发学生的学习兴趣。更重要的是采用多媒体教学可以节省大量的板书时间,从而提高课堂教学效率。教学实践表明,与板书相比,采用多媒体授课教学效率可提高一倍以上。另外,采用多媒体教学,学生在课堂上不需要做笔记,只需要将课件拷回去,课下就可以复习和自学。这种教学手段彻底改变了传统的板书教学方式。 二、利用网络技术,提高学生课后学习效果 互联网的出现和普及在传统的课堂教学之外搭建了一个新的教学平台,可以利用网络技术,将各种教学资源,如多媒体课件、例题与习题、习题解答和历年试题等上传到课程网站上,即便学生在课上听不懂或者由于种种原因没去上课,课下可以利用网络复习和自学。另外,利用网络技术还可以在学生和教师之间搭建一个互动平台———“在线答疑”栏目,学生可以匿名的方式登录,提出自己的疑问,由教师在线解答。这样,即便是在课下,学生和教师也可以进行教学互动,从而扩展了课堂教学的时间和空间。这种方式还解决了一些不愿意当面提问题学生的疑问。使用课程网站进行教学需要注意网络的维护和教学资源的更新,确保网络通畅。另外,如果习题解答包含了作业题,那么这部分要逐步开放,即在学生没有完成某一章节的作业之前,这部分的习题解答是不可见的,只有学生交了作业以后再将这部分习题解答公开。 三、学生根据自己英文水平选择授课形式 双语教学对于教师和学生都是一个极大的挑战。由于化学反应工程这门课的难度大、理论性强,即便是中文授课也有相当一部分学生听不懂,如果完全采取双语教学,就很难保证教学效果。随着高等教育大众化的程度越来越高,学生的英语基础也越来越差,能够接受双语教学的学生也越来越少。因此,有必要开设两种课堂,一种是双语教学;另一种用纯中文授课,让学生根据自己的英语水平自主选择,以听得懂、能学会为原则。同时,对于选修双语课的学生在学分上给予适当提高(比如选修非双语课的给2个学分,选修双语课的给2.5或3个学分等),以鼓励学生选修双语课程。另外,在课程进度安排上,非双语课堂比双语课堂提前一周开课,这样学生可以先在非双语课堂上将需要学习的化学反应工程理论知识弄懂,然后在上双语课堂进一步巩固和深化对所需理论知识的理解,同时也更容易接受双语课堂上的英文讲解,有助于提高学生对英文教学的理解能力。这样既保证了学生对所学理论知识的理解,又保证了双语教学的效果。需要注意的是,这样做需要将双语课和非双语课安排在不同的时间上课。 四、改革教学方式,激发学生学习积极性 传统的教学方式是教师站在台上讲,学生坐在下面听,在这种教学模式中,学生处于被动地位,很难集中精力跟上教师的思路,更别说积极主动地思考了。虽然可以通过提问提高学生的注意力,但大多数学生因为害怕答错并不配合。因此,这种教学方式不利于提高学生学习的积极性和主动性。教学实践表明,很多学生对教师讲什么内容并不感兴趣,但对教师讲课过程中出的错误(口误或PPT中的文字错误)非常感兴趣,似乎挑出的错误越多就越显示自己的能力,这实际上是学生的一种“反叛”心理。可以利用这种心理来激发学生的学习积极性。在制作课件时故意“埋伏”一些小错误(可以是一些符号错误、文字错误或者是一些计算结果错误),让学生提前将课件拷走,有足够的时间去研究,讲课的时候鼓励学生挑错,每挑出一处,平时成绩加1分。学生为了能够挑出课件中的错误就会很认真地看、研究课件,无形之中激发了学习积极性。学生在研究课件过程中会发现一些理解不了的问题,教师在课上可以有针对性的加以讲解。采用这种教学方法不仅可以提高课堂教学效率,而且使学生的学习变被动为主动,使学生自主地学习新内容,从而充分激发了学生学习的积极性和主动性,课堂教学也随之变得生动活跃起来。 五、结语 高等教育的大众化给高校的教学工作带来了很大的困难和挑战,但现代化教学手段也提供了高效、灵活的教学工具。只要科学合理地利用好各种现代化教学手段,结合教学方法和教学模式的改革,就一定能够克服这些困难和挑战,从而将中国的高等教育事业推向一个新的阶段。 作者:范宝安 童仕唐 毛磊 俞丹青 单位:武汉科技大学 化学反应论文:小议化学反应方向与判据 1一切平衡都只是相对的和暂时的,化学平衡只是在一定的条件下才能保持平衡 一旦维持平衡的外界条件(如温度、压力、浓度等)发生改变,这种平衡状态就会遭到破坏。气体混合物中各物质的分压或液体溶液中各溶质的浓度就会发生变化,直到与新的条件相适应,其结果必然是在新的条件下建立起新的平衡状态。这种因外界条件的改变使化学反应从原来的平衡状态转变到新的平衡状态的过程叫做化学平衡的移动。导致化学平衡发生移动的因素有哪些呢?对于反应各物质在任意浓度(或分压)下的任一反应体系,当发生1mol反应时,其吉布斯自由能变:此式即为化学反应的等温方程式,由等温方程式可看出;当Q<K时,ΔrGm(T)<0,反应正向进行;当Q=K时,ΔrGm(T)=0,体系达平衡状态;当Q>K时,ΔrGm(T)>0,反应逆向进行。可见,若使平衡发生移动,必须使Q≠K。其途径有两个,一是改变反应物或生成物的分压或浓度,这可改变反应商;二是改变反应的温度,从而改变K。同样我们也是利用化学反应等温方程来判断化学平衡移动的方向。在不同的可逆反应中,判断一个化学反应自发进行的判据,归根到底是ΔrGm来判断,但是对于不同的化学反应,它的表现形式各不相同,现分别说明。 2针对沉淀溶解反应 根据化学热力学等温方程式,有:比较Q与Ksp的相对大小,可得如下结论:①当Q>Ksp时,ΔrGm(T)>0,溶液为过饱和溶液,反应向沉淀方向进行;②当Q=Ksp时,ΔrGm(T)=0,溶液为饱和溶液,处于沉淀溶解平衡状态;③当Q<Ksp时,ΔrGm(T)<0,反应向着溶解方向进行。可此可见针对不同的化学平衡,判断的形式发生了相应的变化,但是归根到底还是利用反应的吉布斯自由能来判定。 3针对氧化还原反应 根据吉布斯自由能与原电池的电动势之间的关系ΔrGm=-nFεΔrGm=-nFε由判断化学反应自发的唯一判据可知:ΔrGm<0,氧化还原正向自发进行;ΔrGm=0,氧化还原反应达到平衡状态;ΔrGm>0,氧化还原正向反应不自发,逆向自发。根据上面推导的吉布斯自由能与原电池的电动势之间的关系,可知:ε>0,氧化还原正向自发进行;ε=0,氧化还原反应达到平衡状态;ε<0,氧化还原正向反应不自发,逆向自发。这样我们就可以直接根据两个电对的电极电势来判断一个氧化还原反应能否自发进行,从而在能量学的角度了解一个给出的氧化还原反应有没有将化学能转化为其他形式的能量的可能性。 4结语 从上面的分析,可以看出判断一个化学反应自发进行的判据就只有一个———吉布斯自由能,但是在研究不同的化学反应时,他有不同的判定形式,然而归根到底还是由吉布斯自由能决定的。通过几年的教学研究,笔者体会到,要让学生牢固的掌握专业知识,不光要逐个将概念讲解清楚,还要进一步对相关相似概念加以区分巩固,这样便于知识的条理化,清晰化,这样知识点就易于理解,这样就可以激发学生的学习兴趣,使得教学课堂更有效果,在有限的课时内达到良好的教学效果。 作者:潘勤鹤 智霞 张才灵 尹学琼 单位:海南大学材料与化工学院 化学反应论文:化学反应工程课程教学探索与实践综述 一、理顺课程基本线索,精选课程主要内容 本科《化学反应工程》课程的教学目标要求教师应从教材内容的组成,章节的编排体系,各部分内容的份量和侧重等方面,依据不同专业学习的特点,对课程进行适当的梳理。我校现用教课书为陈甘棠主编的“十一五”国家级规划教材《化学反应工程》第三版,此书内容系统,易于掌握。同时还选择李绍芬教授编写的“九五”国家级重点教材《反应工程》作为教学参考书,此书最大的特点是编入大量生产实际反应的例题和习题,这种理论联系实际的题型,能提高学生的学习兴趣和联系实际的能力。这两本书的编排体系有所不同,学生在学习过程中可以通过比较,更深地理解反应工程的实质。在教授内容的选择上,《化学反应工程》的基础知识,教师应该重点讲授,教学上可安排较多学时,为后续的学习打下坚实的基础。在其他课程学习过的内容如化学反应速度等概念,教师应做概括性介绍,把主要精力放在新知识和学过知识的应用拓展上。部分章节学生可在教师的安排指导下有目的、有计划地在课外进行自学。生化反应工程基础等章节则可以完全不讲。与此同时,学校还根据我校煤化工的特点,以讲座形式聘请客座教授为学生授课,列举典型生产实例进行讲解和分析,提高学生分析和解决实际生产问题的能力。应用化学专业进行科研实践周活动,让学生在科研实践周里熟悉反应器的选型与优化操作。通过对课程内容的精选和课程线索的梳理,使学生在学习过程中具有很强的针对性,大多数学生都能很好的掌握课程的重点内容和要求。 二、精心组织教学方法,采用多种教学手段 《化学反应工程》内容繁杂,难点较多,有基本的概念描述,也有枯燥的公式演绎。为了保证学生对基本概念能准确理解,基本方法能学以致用,就要对教学方法和教学手段进行改革。教师要精心研究教学方法,采用多种教学手段,满足少学时多内容的教学任务,做到各章节重点和难点突出,使学生易于理解和掌握。首先,在讲课方式上,应用不同的教学方法,充分体现教师“启发引导”和学生“积极主动”的现代教育基本原则。采用启发式教学法,使学生在学习过程中始终处于积极的思维状态。在启发式教学的基础上,针对不同章节可采用对比法、归纳法、提问法等方法来调动学生的学习积极性和主动性。如通过具体事例的讲解,应用对比与归纳法结合的方法对均相反应器型式和操作方法进行评选。对于某些有难度同时又在几种情况下反复出现的概念,采取学生和老师现场探讨形式,而后由学生自己总结结果。这样活跃了课堂教学气氛,提高了教学效果。再次,采用灵活多样的教学手段是教学方法改革的重要措施。根据授课内容的特点,有选择性地使用多种手段进行教学可以起到事半功倍的效果。多媒体在教学上应用,可以将工厂一些实际例子和生产现场搬到课堂,学生通过逼真的影像资讯不仅可以看清楚反应器的内部结构,同时也能了解反应器内传质与传热状况,对于反应器的设计、放大与优化建立必要的感性认识。如对合成氨反应器内部结构和流体流动的展示,激发了学生对反应工程课程的学习兴趣和学习热情。经过近两年多位老师的共同努力,本课程多媒体教案制作完成,经过课堂的使用,同学们反应良好,可以明显地提高教学效率。 三、加强工程技术观念,做到理论实践结合 重视理论和实践结合将是提高教学质量的一个关键过程。因此在理论教学中,我们必须积极引导学生树立和强化工程观念,加大理论和实践相结合力度。学生在课堂上领悟到所学知识的用武之地,就会表现出更高的学习热情,收到意想不到的学习效果。在教学过程中我们在这方面进行了改革尝试,具体做法是:一方面,教学内容和实际生产相结合。在教学过程中,我们注意选择实际生产中与基本教学内容密切相关并具有代表性的事例进行剖析、讲解,帮助学生对《化学反应工程》课程的理解。例如我们以淮化集团合成氨生产工艺为例,通过有针对性地对生产过程进行分析,使同学们对所学理论知识有了更深的理解和巩固。另一方面,教学内容与科研、专业实验相结合。我们利用专业实验和教师的科研活动,把课程教学从较为抽象的理论变成易于理解和直观的实际过程,加深学生对概念和原理的理解,加强学生的工程观念。有些授课教师把自己的科研与课程有关内容紧密地结合起来,将一些案例引入课堂教学,让学生学习反应工程科研思路方法,并且让部分学生参与到自己的科研活动,学生通过自己动手更深地体会本课程的精髓。近年来,随着我校“对甲酚催化氧化制对羟基苯甲醛研究”、“软化学法制备共掺杂二氧化钛光催化剂的研究”等课题研究的深入,在参与科研工作中,学生大大提高了感性认识和动手能力,培养了学生构建创新思维的能力。不少学生通过参与科研工作这个活动,对《化学反应工程》课程产生了浓厚的兴趣,并且通过自己的努力,在化学工程方向继续进一步的深造。《化学反应工程》是一门最能体现化学工程与工艺特点的学科,让学生在短时间内掌握并运用它并非易事。只有激发学生的学习兴趣,在教学内容和教学方法上不断进行探索和改进,不断强化工程观念和使用多种教学方法、手段,才能提高学生的学习能力,培养学生的创新能力。我校反应工程专业的教师在近两年的教学活动中进行了初步尝试,并取得了一定的效果,今后我们将进一步进行《化学反应工程》课程改革的探索,提高学生学习《化学反应工程》课程的能力,掌握课程内容,为国家培养更多的化工创新人才。 作者:徐继红 张茂润 李广学 王剑波 单位:安徽理工大学 化学工程学院
化学工程论文:化学工程领域工程硕士培育 1全日制化学工程工程硕士培养的实践与创新 1.1突出实践能力的培养 研究生的培养是一个系统工程,研究生培养过程的各个环节必须紧密配合,才能培养出合格的、受社会热捧的人才。特别是对于全日制工程硕士的培养来说更是如此。根据全日制工程硕士的特点,把研究生关闭在校园里培养已不能满足社会对人才的要求,异地培养,多地培养成为必然。必须把实践能力的培养作为主线贯穿于全日制工程硕士“培养链”的各个环节。在招生环节,我们对全日制化学工程工程硕士的考生的面试采取了与科学学位考生不同的方式,把对考生的实践经验作为主要的面试内容,让考生感受到实践经验的重要性,许多考生面试后积极主动地到工厂企业锻炼,入学后带着在实践中遇到的问题来学习,增强了解决实际问题的能力。在课程培养环节,我们的课程设置体现理论与实践相结合的原则,分为公共课,专业核心课,专业拓展课,专业实践教学四个模块。我们加大了公共课的比重,利用我校的有效资源,合理整合了专业学位研究生的计算机与管理类课程。无论是公共课还是专业课,都把实践教学内容贯穿其中,理论课中包含实践知识,实践课中包含理论知识。在实践培养环节,我们建立了湖南化工研究院、湖南海利化工有限公司、国家农药创制工程技术研究中心、湖南四达试剂有限公司等多个培养基地,实践条件得到了有力的保证。另外,鼓励研究生在学校组织的集中实践之外增加自主分散实践。在学位论文环节,我们要求化学工程工程硕士研究生在开题前认真查阅文献,尽量了解国内外相关的最新研究成果,选择直接来源于具有实际应用价值的应用技术课题和现实问题的课题。同时,聘请企业的专家、学者参加开题报告会,对选题进行严格审定,多角度考虑选题的合理性、可行性及实用价值。学位论文形式采用产品开发、工程或工艺设计、工程放大及新技术工程应用报告、典型案例分析等多种形式。 1.2突出课程教师和导师的主导地位 应用型人才的培养首先要通过相关课程和案例的学习和研讨来提升其解决实际问题的能力,我们通过聘请企业专家来校担任课程教师,通过改进教学方式方法加强课程教学。如研究生自主参与教学、由多位教师担任一门课程的“拼盘式”教学模式等等。在课程建设方面,学院加大了研究生教师编写适合我院工程硕士实践的教材或讲义的支持力度,加强了研究生精品课程的建设。研究生的培养离不开导师的主导作用,特别是全日制工程硕士的导师最少两位,或多位导师,无论哪个培养环节都需要导师的指导与配合,校企导师分工配合,共同提高研究生的培养质量。在导师的选择上,我们把有横向课题,应用实践经验丰富的教师选作化学工程工程硕士的导师和授课教师,把与培养基地联系较密切的老师选为校内导师,有利地促进了校企导师之间的交流与沟通,也能及时准确掌握论文选题的进展情况等等。 1.3突出工程硕士研究生的主体地位 工程硕士的培养目标是培养具有宽广知识结构的复合型应用型专门技术人才或技术管理人才,能独立从事专业技术工作和技术管理工作。如何实现这个目标,除了学校为研究生营造合理的宽松的环境,搭建良好的学习实践平台外,只能靠研究生自己长期的积累和持续的训练,知识结构的改善,实践能力的提高,学位论文设计都需要独立完成,最终自我实现培养目标。 1.4重视工程硕士培养管理制度和管理机制 尽管化学工程工程硕士培养时间短,但我校研究生教育历史悠久,有完整的研究生管理文件,管理制度也较为健全。我校研究生处成立了专业学位培养科,负责工程硕士的宏观管理与控制,学位论文的质量标准由研究生处学位办负责管理与控制,化学化工学院成立了由科研副院长负责的化学工程领域工程硕士培养管理小组以及由院长、教授、领域带头人、企业专家组成的学位分委员会。 2全日制化学工程工程硕士培养的困境 2.1生源问题 就我们这两年的招生情况来看,生源问题非常严重,直接报考化学工程工程硕士的比例相当少,大多是其他专业调剂过来的,与我院同类专业学位教育硕士相比,化学工程工程硕士推免生只占其1/10。 2.2工程硕士学制问题 我校化学工程全日制工程硕士学制为两年至三年的弹性学制,我们目前先按两年的计划安排课程学习、实践和学位论文,然后根据学位论文的进展情况安排论文答辩或适当延长学位论文的时间。普遍存在的问题是,在国家的全日制工程硕士的学位标准还未广泛 宣传执行之前,导师对工程硕士的学位论文还是沿用科学学位研究生的学位标准,而学校研究生处在办理各种证件时(如学生证、毕业证)都只体现两年学制,普遍反映两年的时间培养既要实践能力强保证充足的实践时间又按时完成高质量学位论文的人才导师压力相当大。为了保证全日制工程硕士的培养质量,以免出现矮化工程硕士的现象,现在大多数工科院校都把全日制工程硕士的学制确定到了三年。 2.3课程体系建设问题 课程体系建设是一个长期的开放的系统工程,需要持续不断的更新。课程建设是高校人才培养永恒的主题,目前我们在课程体系建设方面还主要借鉴科学学位的课程体系,需要政府、企业、高校、教师等多方面的热情参与。 3建议 3.1加强宣传力度,改变观念和教育理念 全日制工程硕士教育是为了适应社会经济发展对高水平应用型人才的迫切需要而开设的专业学位研究生教育类型,但无论是导师、研究生本人还是社会,对此都没有足够的认识,在我院关于“科学学位与专业学位的本质内涵与区别”的小型调查中,非常了解的导师只占9%,了解和比较了解的导师各占36%,不太了解的导师还占18%。由于工程硕士的生源大都是调剂生,研究生本人也是不自愿接受工程硕士教育的,重学术轻专业的倾向普遍存在。因此需要政府、高校,用人单位、宣传媒体等都要发挥其作用。 3.2推进职业资格认证 职业资格认证考试不仅是对从业人员接受职业教育和专业知识水平的考核,也是对行业发展趋势和职业技术要求的导向,是高校调整人才培养方案的依据。是课程体系建设的指挥棒,方向标。推进职业资格认证,是全日制专业学位教育持续发展的得力助手。在这方面,教育硕士就比较规范,工程硕士可以借鉴其他专业学位的经验。 3.3加强师资队伍建设 人才培养离不开教师、导师,要加强专门的工程硕士导师队伍建设,对新导师要及时培训,了解工程硕士的特点和培养目标。要改革教学方式,要大力研究完善与经济社会相适应的课程体系等等都离不开师资队伍建设。师资队伍建设是高校发展的关键。 3.4加强产学研合作,加强高校间实践基地平台共享 随着工程硕士教育的发展,高校的实践基地平台会越来越难以满足人才培养的要求,加强产学研合作,建立更多实践基地势在必行,这是一方面,另一方面,高校间实践基地平台共享,不仅可以缓减实践基地紧张的局面,还可以加强不同培养单位研究生之间交流与合作,取长补短,共同提高研究生培养质量。 化学工程论文:对化学工程毕业生教改分析 1毕业生调查结果 1.1在校期间状况回顾 为了掌握学生在校期间的专业教育及能力培养的效果,重点调查了对专业了解及能力培养的情况,学生回答的结果如下:1)对本专业的了解:了解61.45%,不是很清楚36.46%,不了解2.09%。2)获得的能力培养:各方面都得到培养30.21%,少数几个方面得到培养64.58%,只是专业能力得到培养4.17%,都得不到培养1.04%。3)最大收获:专业能力8.15%,综合能力21.20%,独立工作能力22.83%,动手能力13.04%,组织管理能力8.15%,社交能力15.22%,其他11.41%。 1.2工作后能力自评 学校的专业与素质教育和学生能力的培养锻炼的好坏直接反映在学生工作后的各方面能力上,因此从工作适应能力等11个方面进行了调查。 1.3教学印象 为了解设置的相关教学环节的确切效果,调查了拓宽专业知识等5个方面。 1.4对教育的评价或看法 旨在改革教学体系、教学环节及教学方法等,调整课程设置,使其更适合实际应用需要,调查结果如下:1)课程结构:基础课时多11.72%,专业基础不厚20.69%,专业课太深4.14%,人文课太少26.21%,实践环节弱33.10%,其他4.14%。2)需增加的课程与知识:环保10.37%,安全9.13%,营销9.96%,经济14.94%,企业管理17.01%,公共关系18.26%,人文修养20.33%。3)教学内容和教学方法:应结合学科前沿14.41%,应结合生产实际29.26%,应生动活泼7.42%,应形式多样8.73%,多培养思维与创新能力22.71%,不行、需改进2.18%,还好4.37%,要互动10.92%。4)喜欢的课堂教学手段:采用多媒体课件16.48%,采用黑板板书4.40%,采用多媒体课件与黑板板书相结合79.12%。5)喜欢的课堂教学模式:注重教材内容与顺序5.04%,注重前沿专业知识与实际40.34%,注重思维方式与启发54.62%。6)最关注的教师素质:人格魅力32.24%,对待学生的态度19.13%,教学水平29.51%,学术能力15?30%,其他能力3.82%。 1.5期望对教学方法的改进 1)喜欢的创新能力培养途径:提前进实验室20.00%,开展前沿性讲座22.31%,参加创新活动53?85%,其他3.84%。2)喜欢的毕业环节科研展开方式:围绕导师的方向5.16%,在导师指点下主动、自由发挥71.13%,按照自己的兴趣组合团队23.71%。3)喜欢的毕业环节科研选题:理论性强5.16%,与企业生产结合67.83%,个人兴趣爱好17.35%,与个人就业相关9.66%。 2所在单位调查结果 2.1用人单位对浙科院毕业生的评价和毕业生的自我评价与定位用人单位对毕业生使用后的评价和满意度,是非常有价值的数据,这些数据能够反映毕业生群体各方面情况是否适应用人单位的需要,以及适应程度如何;还能够影响这些单位现在和今后是否继续招聘相关院校的毕业生。用人单位对浙科院毕业生的总体评价:25%非常满意,69.4%比较满意,5.6%不好说;从用人单位层面看浙科院毕业生的自我评价与定位:89.2%准确合适,10.8%偏低,没有出现过高现象。结果说明绝大部分用人单位对浙科院毕业生是比较满意的,大多数毕业生对自己的评价和定位是准确的。 2.2用人单位对浙科院毕业生各方面的评价 表4中的各方面全面体现了用人单位对浙科院毕业生的评价。用人单位比较看重毕业生具有工作负责踏实、敬业精神,合作(团队)意识与奉献精神,竞争意识与挑战意识,创新意识与勇气;对适应、应变能力,人际交往能力,人文素养,社会实践和社会工作经历,专业学习成绩、学习能力等也比较看重;学校声望和户籍等不再成为影响学生就业的主要因素。 2.3对学校教育的建议 表6综合了用人单位对浙科院培养应用型人才的相关建议(在回答者中占的百分率)。 3调查结果的启示与对策思考 调查结果显示,用人单位对学生的思想道德水平评价很高,很多单位对浙科院学生在工作中的朴实和踏实精神给予了肯定。毕业生与单位对“专业素质”和“知识面”认可程度很高,其原因是浙科院通过不断深化教学改革,拓宽专业口径,增加学科交叉,增设不同学科选修课,增强实践实习环节,让学生走出课堂,走进实验室,到单位进行实地实岗的生产实习,充分做到理论与实践相结合,更好地吸收专业知识并灵活运用,较好地提高学生的专业素质和拓宽了知识面,使许多毕业生已成为基层单位的技术骨干和业务能手。随着计算机的普及和相关课程学习,毕业生的计算机应用能力已经不成问题;但外语的实际应用能力仍欠缺,在听、说、写、译上存在着一定差距,因此学校在外语教学上应注重应用能力培养,特别要利用好专业外语与文献检索课程和科研实践及毕业研究,锻炼学生的外文文献查阅、翻译和消化利用能力。整体素质的满意度较高,但某些方面的素质(能力)有待于增强,因此还需强化以下几方面的工作。 3.1加强专业教育 从对专业的了解情况看,有38.5%的学生在学校时对自己所学专业不清楚或不知道,这对学生专业知识的学习掌握有很大影响,没有明确的目标,没有学习的原动力。因此,应该加强学生进校后的专业教育:始业教育进行专业的介绍,让学生了解专业及行业在 国民经济中的地位,毕业后能从事什么工作;了解在学校学些什么,需要注意和掌握什么,通过哪些环节培养哪些技能,学校有什么平台和措施,等等。专业教育要通过始业教育、认识实习、课程教学、技术实习、科研实践、专业技术人员讲座及毕业环节等实现贯穿整个大学学习生涯。 3.2强化教学环节的效果 从教学印象的调查结果看,除计算机能力较好外,其他环节学生印象不深,效果不明显。究其原因,对“拓宽专业知识”宣传不够,重点没有突出,课程的安排反而使学生不知道本专业到底哪些课程是重要的。这就需要从始业教育开始向学生介绍专业的基本情况、基本要求、适应领域、所学的基本课程、专业课程以及为拓宽专业知识而需拓展的相关课程知识。对“社会实践活动”除实践小分队有实效外,大部分学生留于形式,也没有真正的考核;要讲明社会实践活动的意义,是锻炼能力的重要途径,事前要充分发动,事后总结汇报、评比,既要抓好集体小分队,又要抓好个体的活动,千万不要只填个表、找个单位盖个章。对“科研实践活动”还缺乏发动、组织和考核,只是少量学生在协助教师做科研的具体工作;相关人员要早发动、早安排,使学生要有创新的科技意识,通过申报科技项目和参与教师的科研活动来完成该环节,要避免到毕业时发现缺该环节的学分时找教师填个表来充数。对“专业学术讲座”还缺少气氛,学生的理解、沟通与接受能力还欠缺;针对不同年级的学生开展相应的学术讲座,大一大二可以是行业的介绍,大三大四可以是专业的研究领域和发展动态、成功的创新、创业和个人的发展等,千万不能为了营造气氛拉人凑数,学生不知在讲什么,从而就不喜欢。 3.3加强素质教育与能力培养 现代社会需要那种“诚信为本,才智并举,具有一定创新能力”的综合性人才。学生只有全面提高自身的综合素质,才能在激烈的竞争中立于不败之地。目前大部分学生只重专业技术,而轻视文化素质的教育,造成知识面过窄,文史哲、艺术修养不足,思维简单、呆板,应变能力和创新能力较差,这样的学生将难以适应市场对人才的需求。现代企业不仅需要具有良好专业知识的人才,同时要求员工具有较高的文化素养和较为广阔的知识面,具有良好的口头表达能力与社交能力,因此必须加强学生文化素质的培养与提高工作。从在校得到的能力培养与工作后能力自评看,大部分学生在学校时没有得到各方面能力的锻炼,工作后大部分感觉工作适应能力、团队合作能力、解决问题能力较好,动手操作能力基本满意;然而组织管理能力、人际交往能力、口头表达能力、文字写作能力、竞争创新能力、胜任专业能力还不够。学校要精心组织多种学生活动,如社会调查、社会服务、课外科技活动,以及各类文娱、体育活动,融素质教育于活动之中,并注意与专业培养相结合。要注重发挥学生个体的不同特点,力求做到让学生人人积极参与、人人从中受益。通过班级组织、学生会分团委、学生社团组织等干部的轮训和竞聘等方式,及社会实践、社团活动等,让更多的学生得到领导能力、应变能力、组织管理能力、人际交往能力、口头表达能力等综合能力的锻炼;重视与创造条件,通过课程实验、设计与综合性实验、开放性实验、科研实践、技术实践、各类学生科技计划与竞赛、参与教师课题等多种途径,锻炼学生的动手能力与专业能力;通过各类报告与论文的撰写锻炼学生的文字表达能力;通过课程、实验与科研的启发式教学与培养,锻炼学生发现问题、思考问题与解决问题的能力。强化以提高学生创新能力为目标的大学生科技活动运行机制,以培养学生的创新意识、创新思维和创新技能。使毕业生不仅有较强的专业知识和业务能力,同时也具备较高的综合素质,能不断适应新环境和新形势的挑战。 3.4加大课程体系改革力度 人才培养要与社会的需求相适应,做到学以致用;合理的课程设置不仅是培养复合型应用人才,改善学生知识结构的重要保证,而且是使学生个性得以充分发展的基本条件。现在的课程体系中,选修课不多,较多注意培养学生的“共性”而忽略了他们的个性发展,因而影响创新能力的培养。学生个人的兴趣爱好是激发学习兴趣的内在动力,现代经济社会更注重人的个性发展,大型企业是按照人的性格特点并结合其专业来定位人才的使用岗位。调查结果显示,有相当部分学生认为基础课时多、但专业基础又不厚实,人文课少,实践环节薄弱;许多学生根据实际工作中的感受,提出应该增加环保、安全、营销、经济、管理、公共关系及人文修养等课程。增开跨学科、跨专业课程,要根据专业培养目标来设置课程内容,增加一些实践性、操作性强的教学环节,培养学生实践动手能力;要适当减少一些理论性课程的课时,以期用来增加实际工作中需要的应用性知识;要适当削减课堂教学时间,增加学生自学时间和社会实践时间,使学生有自我发展的时间和空间。增加实践教学时间,丰富实践教学内容,加强创新开放实践项目与内容,充分利用现代科学技术最新成果和手段,激发学生创新兴趣,发挥学生的聪明才智,提高学生实践能力。同时,加大实践教学经费投入,不断改善办学条件,为学生的创造精神和创造思维培养提供有效保证。 3.5努力改进教学方法 素质教育是一项以知识传授、方法训练、能力培养和精神陶冶为实践内容的综合性系统工程,必须贯穿于专业教育、学科教育[4]。一个学生在学校所学的知识,无论是多么的现代化,都不能应对日新月异的科学技术的发展,学习方法的掌握优于系统知识的掌握。调查结果显示,近35%学生认为教学内容应结合学科前沿、结合生产实际,40.34%喜欢注重前沿专业知识与实际的内容;教学方法上22.71%要求多培养思维与创新能力,79.12%喜欢多媒体课件与黑板板书相结合的课堂教学手段,53.85%喜欢参加创新活动的创新能力培养途径,71.13%喜欢 在导师指点下主动、自由发挥和23.71%按照自己的兴趣组合团队的毕业环节科研展开方式,67.83%喜欢与企业生产结合,和17.35%喜欢个人兴趣爱好的毕业环节科研选题。为此,教学中教师要注意知识的更新,结合学科的发展动态与实际生产应用讲解相关知识,及时更新相关工程应用实例;教学手段上充分利用现代化教学方式,多采用图片、动画等,但要克服只读电脑课件的弊病;教学方法上要改变过去只重知识传授的做法,把发展独立思考和独立判断的能力放在首位,重在激发学生的学习主动性和学习潜能,重点加强与创造性活动有关的方法、能力的教育;教学方式上要多启发、要多互动交流、要给学生有思考的时间与机会,使之真正理解,能举一反三、活学活用;专业类课程教学中教师要始终贯彻工程理念,与实际应用紧密结合。要发挥学生的主体作用,培养学生自主学习意识,传授学生探索性的学习思想和研究思路,培养学生获取知识的能力。要探索产学研相结合的办学模式,以教师的科研带动学生的实践,使之与学生的创新能力培养与毕业环节紧密结合,并逐步引导学生根据企业实际需要与自己的爱好选择课题,使学生所学知识与生产实际相结合,有利于培养学生创造性思维。同时还需要加强各实践环节的指导,使学生真正能通过实践环节得到实践应用能力的锻炼和提高。 3.6培养一支高素质的教师队伍 没有适应现代化需要的教师,就不可能培养出现代化的人才。教师是高校教学活动的主导,教育改革的直接参与者和具体执行者,更是现代化人才的塑造者。在教学中要充分发挥学生的主体作用,教会学生学习的方法,培养学生创造性思维方式,使他们成为“可持续发展”的人才,关键是要建立一支具有现代意识、创新精神、创新能力和良好政治、业务素质的教师队伍[5]。调查结果表明,学生最关注的教师素质:人格魅力32.24%,教学水平29.51%,对待学生的态度19.13%,学术能力15.30%。通过提高学历、交流进修、与企业接轨、科研等多渠道来增强教师的理论与实践能力,特别是创新能力的提高。基于浙科院培养高层次、应用型人才的特点,特别要加强既具备扎实的基础理论知识和较高的教学水平,又具有与专业有关的实践工作能力的“双师型”师资队伍的建设,引进有企业或科研院所实际工作经历的人才充实教师队伍,但需要提高他们的教学水平;引进高学历的毕业生补充教师队伍,要通过下企业实习、与企业合作、开展各种科研项目等方式强化他们的实践能力,同时也要通过传、帮、带等方式提高他们的课堂讲授水平;对现有的低学历和没有实践经历的教师也要通过进修、下企业锻炼、开展项目研究等来提高其理论水平和实践能力。 3.7应加强全方位的就业指导工作 学校除了深化教学改革,对大学生进行专业知识教育,从入学开始就着力培养学生各方面素质、能力外,还要针对目前的就业压力、毕业生期望值与定位过高等问题,进一步加强对毕业生进行思想教育(含艰苦创业教育)、理想教育、形势教育,开展社会实践活动和心理咨询活动,引导大学生树立正确的择业观,客观地进行自我评价,增强他们的心理素质和在人才市场上的竞争力,培养出适应社会需求的合格人才。学校还应大力加强就业技巧指导,提高服务质量,为毕业生提供更多的就业信息。同时还要充分发挥教师的个体作用,如通过教师的个人关系网络为学生联系、收集和提供人才需求信息,毕业环节的指导教师要在指导论文(设计)的同时多联系多提供就业职位,多关心多指导多促进学生的就业,这样就可以使学生有更多的信息、更强的紧迫感和更大的信心来完成就业。相信只要齐抓共管,一定能将就业率最大化。 4结语 毕业生的跟踪调查和用人单位调查,给学校提供了很多重要的信息,相信这些数据对培养适应市场需求的具有较强综合素质能力的应用型人才,对改革人才培养模式和方法,对提高毕业生的就业能力、真正实现学校的办学目标有所裨益 化学工程论文:生物化学工程环境改造分析 一、我国生态环境现状 目前我国工业“三废”污染、农用化肥和农药的污染以及废弃塑料和农用地膜的污染,严重的影响了国内的生态环境,使得水污染日益加剧。水资源严重短缺,全国600多个城市中已有一半城市缺水,农村则有8000万人和6000万头牲畜饮水困难;土壤污染严重,耕地面积锐减,近10年来每年流失的土壤总量达50亿吨,土地荒漠化日益加剧;森林覆盖面积下降,草场退化,每年减少森林面积达2500万亩;人们的身体健康受到严重威胁,疾病发病率急剧上升。环境是人类和生物赖以生存和发展的各种因素的总和。环境包括自然环境和社会环境。环境与人相互对立又相互制约。环境给人类的生存和发展提供了必要的条件,而人类通过调节自身以适应不断变化的外界环境;同时也不断地改造环境,创造有利于自身生存、发展的环境条件。人类对环境的改造能力越强,环境对人类的作用就越强。人类在改造环境的同时,也将大量的废弃物带给了环境,造成了环境污染,对人体健康产生了不良影响甚至危及生命。因此,加大环境保护和环境治理力度,加快应用高新技术,如现代生物技术来控制环境污染和保持生态平衡,提高环境质量已成为环保工作者的工作重点。几大环境问题:一是大气污染对健康的危害,空气污染物在短时间内大量进入人体,会导致急性危害。产生的原因,一种是污染地区的气象条件发生了变化,大量污物积聚在低空,扩散不开;另一种是事故排放使大量有害物质短时间内进入大气,造成严重污染。二是慢性危害:长期生活在低浓度污染的空气环境中,机体可受到慢性潜在性危害,使慢性呼吸系统疾病的发病率增高。如目前吸烟引发肺癌、石棉引起石棉肺、二氧化硅致矽肺等已为人们所共知。三是致癌作用:空气污染物的致癌作用是慢性危害的又一表现,是现代肺癌发病率增高、死亡率增加的重要原因之一。实验证实,有30余种空气污染物具有致癌作用,其中最突出的是多环芳烃化合物,以3,4苯并芘为代表。它是煤炭、石油、天然气、木材等燃烧不完全所形成的一种高活性致癌物,在煤烟、煤焦油、汽车废气、飞机尾气、柏油路灰尘中都能分离出3,4苯并芘。某些元素如砷、铅、镉、铬、铍的致癌性已在动物实验中被证实。 二、现代生物技术与环境保护 现代生物技术是以DNA分子技术为基础,包括微生物工程,细胞工程,酶工程,基因工程等一系列生物高新技术的总称。现代生物技术不仅在农作物改良、医药研究、食品工程方面发挥着重要作用,而且也随着日益突出的环境问题在治理污染、环境生物监测等方面发挥着重要的作用。自20世纪80年代以来生物技术作为一种高新技术,已普遍受到世界各国和民间研究机构的高度重视,发展十分迅猛。与传统方法比较,生物治理方法具有许多优点。首先,生物技术处理垃圾废弃物是降解破坏污染物的分子结构,降解的产物以及副产物,大都是可以被生物重新利用的,有助于把人类活动产生的环境污染减轻到最小程度,这样既做到一劳永逸,不留下长期污染问题,同时也对垃圾废弃物进行了资源化利用。其次,利用发酵工程技术处理污染物质,最终转化产物大都是无毒无害的稳定物质,如二氧化碳、水、氮气和甲烷气体等,常常是一步到位,避免污染物的多次转移而造成重复污染,因此生物技术是一种既安全又彻底的手段。再次,生物技术是以酶促反应为基础的生物化学过程,而作为生物催化剂的酶是一种活性蛋白质,其反应过程是在常温常压和接近中性的条件下进行的,所以大多数生物治理技术可以就地实施,而且不影响其他作业的正常进行,与常常需要高温高压的化工过程比较,反应条件大大简化,具有设备简单、成本低廉、效果好、过程稳定、操作简便等优点。所以,当今生物技术已广泛应用于环境监测、工业清洁生产、工业废弃物和城市生活垃圾的处理以及有毒有害物质的无害化处理等各个方面。 三、现代生物技术在环境保护中的应用 (一)污水的生物净化 污水中的有毒物质其成分十分复杂,包括各种酚类、氰化物、重金属、有机磷、有机汞、有机酸、醛、醇及蛋白质等等。微生物通过自身的生命活动可以解除污水的毒害作用,从而使污水中的有毒物质转化为有益的无毒物质,使污水得到净化。当今固定化酶和固定化细胞技术处理污水就是生物净化污水的方法之一。固定化酶和固定化细胞技术是酶工程技术。固定化酶又称水不溶性酶,是通过物理吸附法或化学键合法使水溶性酶和固态的不溶性载体相结合,将酶变成不溶于水但仍保留催化活性的衍生物,微生物细胞是一个天然的固定化酶反应器,用制备固定化酶的方法直接将微生物细胞固定,可催化一系列生化反应的固定化细胞。运用固定化酶和固定化细胞可以高效处理废水中的有机污染物、无机金属毒物等,此方面国内外成功的例子很多,如德国将能降解对硫磷等9种农药的酶,以共介结合法固定于多孔玻璃及硅珠上,制成酶柱,用于处理对硫磷废水,去除率达95%以上;近几年我国在应用固定化细胞技术降解合成洗涤剂中的表面活性剂直链烷基苯磺酸钠(LAS)方面取得较大进展,对于含100mg/L废水,降解率和酶活性保存率均在90%以上;利用固定化酵母细胞降解含酚废水也已实际应用于废水处理。 (二)污染土壤的生物修复 重金属污染是造成土壤污染的主要污染物。重金属污染的生物修复是利用生物(主要是微生物、植物)作用,削减、净化土壤中重金属或降低重金属的毒性。其原理是:通过生物作用(如酶促反应)改变重金属在土壤中的化学形态,使重金属固定或解毒,降低其在土壤环境中的移动性和生物可利用性,通过生物吸收、代谢达到对重金属的削减、净化与固定。污染土壤的生物修复过程可以增加土壤有机质的含量,激发微生物的活性,由此可以改善土壤的生态结构,这将有助于土壤的固定,遏制风蚀、水蚀,防止水土流失。 (三)白色污染的消除 废弃塑料和农用地膜经久不化解,估计是形成环境污染的重要成分。据估计我国土壤、沟河中塑料垃圾有百万吨左右。塑料在土壤中残存会引起农作物减产,若再连续使用而不采取措施,十几年后不少耕地将颗粒无收,可见数量巨大的塑料垃圾严重影响着生态和环境,研究和开发生物可降解塑料已迫在眉睫。利用生物工程技术一方面可以广泛地分离筛选能够降解塑料和农膜的优势微生物、构建高效降解菌;另一方面可以分离克隆降解基因并将该基因导入某一土壤微生物(如:根瘤菌)中,使两者同时发挥各自的作用,将塑料和农膜迅速降解。同时,还需大力推行可降解塑料和地膜的研发、生产和应用。有些微生物能产生与塑料类似的高分子化合物即聚酯,这些聚酯是微生物内源性贮藏物质,可以用发酵方法进行生产,由此形成的塑料和地膜因有可被生物降解、高熔点、高弹性、不含有毒物质等优点而在医学等许多领域有极好的应用前景。为了降低成本、提高产量,人们正在用重组DNA技术对相关的微生物进行改造,此方面目前一个研究热点是采用微生物发酵法生产聚-羟基烷酸(PHAs),研究人员正设法构建出自溶性PHAs 生产菌种,即将PHAs重组菌进行发酵,在积累大量的PHAs后,加入信号物质,使裂解蛋白产生,细胞壁破坏,PHAs析出,以简化胞内产物PHAs的提取过程,降低提取成本。 (四)化学农药污染的消除 一般情况下,使用的化学杀虫剂约80%会残留在土壤中,特别是氯代烃类农药是最难分解的,经生态系统造成滞留毒害作用。因此多年来人们一直在寻找更为安全有效的办法,而利用微生物降解农药已成为消除农药对环境污染的一个重要方面。能降解农药的微生物,有的是通过矿化作用将农药逐渐分解成终产物CO2和H2O,这种降解途径彻底,一般不会带来副作用;有的是通过共代谢作用,将农药转化为可代谢的中间产物,从而从环境中消除残留农药,这种途径的降解结果比较复杂,有正面效应也有负面效应。为了避免负面效应,就需要用基因工程的方法对已知有降解农药作用的微生物进行改造,改变其生化反应途径,以希望获得最佳的降解、除毒效果。要想彻底消除化学农药的污染,最好全面推广生物农药。所谓生物农药是指由生物体产生的具有防止病虫害和除杂草等功能的一大类物质总称,它们多是生物体的代谢产物,主要包括微生物杀虫剂、农用抗生素制剂和微生物除草剂等。其中微生物杀虫剂得到了最广泛的研究,主要包括病毒杀虫剂、细菌杀虫剂、真菌杀虫剂、放线菌杀虫剂等,但长期以来并没有得到广泛的使用。现在人们正在利用重组DNA技术克服其缺点来提高杀虫效果。例如目前病毒杀虫剂的一个研究热点是杆状病毒基因工程的改造,人们正在研究将外源毒蛋白基因如编码神经毒素的基因克隆到杆状病毒中以增强杆状病毒的毒性;将能干扰害虫正常生活周期的基因如编码保幼激素酯酶的基因插入到杆状病毒基因组中,形成重组杆状病毒并使其表达出相关激素,以破坏害虫的激素平衡,干扰其正常的代谢和发育从而达到杀死害虫的目的。 化学工程论文:绿色科技在化学工程中的应用 1 绿色科技能有效减少温室气体的排放 目前主要造成温室效应的气体是二氧化碳,从工业革命以前人们开始应用含碳类的能源物质开始,无论是科技生产还是工业生产,知道现代的科技,即便是已经开始了全球化的大生产,每年都会由于生产而产生数十万吨的CO2,这些气体被爱芳到大气中,就是造成温室效应禅城的最根本的原因。而过去并未有相应的法律法规对此类问题进行规范,因此很长的一个时期,工厂对大气的这种破坏是无需承担任何责任的。 目前针对这一问题,很多化工企业都开始积极的开展新的技术,通过利用新技术以改善高CO2气体排放的现状,随着投入的加大,这种现象得到了有效的控制。甚至目前已经在某些生产环节可以达到利用二氧化碳作为原料进行生产,以此降低其排放量。比如,尿素的生产过程中,化工企业就可以再生产中将CO2进行收集通过一些反应进行利用。这一工艺每年就可以减排数十万吨的二氧化碳。 2 海水淡化预处理中绿色科技的应用 水是生命源泉,无论是生活还是生产,最基础的生存都离不开水。水作为社会发展的基础资源,本身有具有着有限性,尤其是淡水资源。而随着社会以及经济的发展,淡水资源曾经的利用毫无章法和度,因此世界开始面临了淡水危机这又一环境问题。中国虽然地大物博,但是相对于整个世界而言,是淡水资源最缺乏的国家之一,因此就需要寻找到可以解决这一难题的有效途径,海水的淡化技术的产生和应用不得不说是成为了解决这一问题的有效途径。海水淡化技术在初期研发阶段的应用成本较高,只有少数发达国家才有技术以及资金使用,称得上是奢侈技术,但是随着科技的发展,海水淡化的应用成本随之降低,其开始作为一种普通技术为一些发展中国家引用并应用。 淡化海水本质上就是通过一些物理方法或者是化学方法将海水中的盐分以及水分进行相互分离的过程。在对海水进行淡化的过程中不会对环境造成任何不良的影响,并且获取海水对生态也没有造成结构上的破坏,这一点和目前我国提出的可持续发展的思想十分吻合,即满足了自身的需要,同时也给后代留下了能够发展的资源以及环境。这一点就符合了绿色科技的基础理念,所以海水的淡化中的一个重要环节就是绿色化学工艺的应用。而将这种绿色科学的理念同化工相互联系的过程实则就是现代化工发展的重要方向之一。氢氧化镁在海水的预处理淡化中产生,这种物质不但环保可靠,并且成本较为低廉,具有简单的操作工艺,同时不会造成换进的二次污染,在海水的淡化效果上又十分的明显,因此应用前景十分广阔。 3 传统香精香料生产中的绿色化工的应用 香精香料不仅仅是我国日常添加剂之一,同时在国际市场上也是我国进行进出口的贸易组成主要内容。作为日常化学产品之一,香精香料也受到了经济危机的影响,由于这种影响的逐步加深,经济萧条的状况开始蔓延整个世界,因此,随着这一影响的加深,我国在香料香精的出口活动中,由于订单的减少,受到了一定程度的打击。 在深入地调查我国香精香料产品出口订单锐减现象的原因之后,不难发现,产品中有害杂质含量超标,是其真正并且主要的原因。造成有害杂质含量超标的原因则在于生产工艺方面的缺陷。例如提取原料的成分在产品中有残留以及包装材料的使用不当等原因。其中,提取原料的成分在产品中的残留的问题,可以通过研究和开发新的提取技术来改变。包装材料使用不当的问题,则应通过加强企业和工厂的监管力度,督促生产商家和企业反复试验,选取符合有害杂质含量标准的外包装物等方法来改善。还要牢牢掌握我国香精香料产品的优势方面,不断加强新技术的研究和其在实际生产中的应用,才能够满足生产出高质量、低能耗的香精香料产品的要求。 4 绿色化学使可持续发展战略任务逐步向前推进 传统的化工生产,给我们的生活创造了非常丰富的物质基础和能源。其在对人类历史的发展进步的工程中所做的贡献是不不忽略的。但是呢,又由于化工产品生产的原材料和生产过后的残余物中,存在着大量的有毒有害物质,这些物质又造成了很多环境污染问题以及生态平衡的失调。这样,就又阻碍了社会经济的继续发展。新世纪,面对严峻的环境污染所提出的挑战,可持续发展战略这种道路的选择,成为了历史的必然。 实现社会经济的可持续发展,已经成为了我国的一项基本的国策。作为社会经济的重要组成部分的化学工业,在这一基本国策的指导之下,最行之有效的实现可持续发展战略的方法便是绿色化学的开发和利用。绿色化学,不单单是指那些对环境产生的有害影响小甚至没有有害影响的化学生产过程,更重要的是包括那些行之有效的且作用明显的价格平民化的化学化工技术的研究以及应用。绿色化学的生产过程只产生非常少量的废物处理,或者不产生废物处理。其最主要的特点便是在生产的过程中,最大程度地充分利用资源,使原材料转化为产品,尽量不产生污染。有利于化学化工产业的发展以及可持续发展战略这一道路的切实执行。 近年来,随着国民经济的快速发展和科技水平的不断进步,化学工程也得到了前所未有的发展,其目前已经渗透到与人们生活息息相关的各个领域当中。化学及化工虽然促进了我国经济的发展,但是在这一发展的背后,却隐藏着环境的污染、生态平衡的破坏等严重问题,这与我国现阶段提倡的可持续发展的战略目标不符。因此,为了解决化学工程所带来的负面影响,必须合理应用绿色科技。基于此点,本文首先阐述了化学工程中发展绿色科技的必要性,进而分析了化学工程中绿色科技的特点,最后提出了绿色科技在各个领域中的具体应用。 化学工程论文:有关办好化学工程与工艺专业的几点思考 自1994年我校开设化学工程与工艺专业以来,十多年间,我校化工专业蓬勃发展,培养了千余名合格的毕业生。我校化工专业分两个专业方向培养,分别是煤化工专业方向和高分子化工方向,大三第二学期由同学们自愿选报专业方向。据统计,报高分子化工专业方向的学生不足11%,为了了解同学们的想法,我们对学生进行了一次问卷调查,调查结果显示,同学们选择专业方向的主要依据是考虑到就业的便利。近年来我国,尤其是西部,陕西、山西、宁夏等地煤化工行业较热,结合我院生学来源,超过一半的学生在考虑就业时倾向回原籍工作,于是参照往届同学的经验,大多选择了煤化工方向,无暇顾及到自身的兴趣。不少同学对这两个方向都不甚了解,对我国化工行业了解甚少,选报哪个方向都无所谓。还有相当一部分学生反映对专业的培养计划不了解,培养计划在实施过程中课程的设置和安排不尽合理,课程安排有前松后紧的现象。这些不解和困惑都在很大程度上影响到同学们的学习热情,从侧面反映出我校化学工程与工艺专业建设上亟待解决一些问题。 基于以上分析,我认为我校要培养满足市场需求的化工专业人才应该从下面几点来开展工作。 1 调整培养计划,进行培养规范的整体设计 专业规范对提高高等教育质量具有重要的现实意义,它是高等学校以专业人才培养模式改革研究为基础,在改革实践过程中对有关专业的课程体系、知识体系、实践教学体系和相应的参考指标进行整体设计,专业规范对专业人才设定培养规格,拟定培养目标。在高等院校进行教育教学改革过程中,对人才培养规范进行整体设计,是开展专业建设与深化改革的重要入手点[1]。 应对当前的就业形势,制定化工专业的专业规范非常有必要。自1999年以来,高校外延发展迅速,新增高校、新增专业多了,人才培养难度更大,要求更高。另外,高等教育大众化阶段教育质量呈多元化,亟需制定专业规范,一般高校工科专业人才培养规格的定位决定了人才培养模式的基本框架。 2 加速进行我校化学工程与工艺专业的认证工作 化学工业是国民经济的支柱性行业,为了让高校能更好的为社会服务,高等院校为化工行业提供主要人力资源,教育部自2006年启动了化工专业认证试点工作,目前已有6个专业点进行了试点工作[2]。化工行业对人才的评价标准和要求,主要体现在以下几个方面:(1)有良好的职业道德,了解本行业的相关法律法规,体现出较好的人文素养。(2)数学、自然科学基础较好,工程基础知识扎实,掌握一定的经济管理知识;掌握化学工程、化学工艺学科的基本理论、基本知识,了解本专业的前沿发展现状和趋势;具备运用现代信息技术获取专业信息的能力。(3)具备化学与化工实验技能,有工程实践经历,具备计算机应用能力,接受过科学研究与工程设计方法的基本训练,能够运用所学知识和技术手段分析并解决工程问题。(4)具有较强的组织管理能力,表达流利,人际交往能力突出,有较强的团队协作精神。(5)具有终身学习能力和国际视野。与以上标准相对照,我校在培养化工人才方面还存在着明显的缺陷和不足。还有很多工作要做。结合行业要求分析,我校化工专业目前存在的问题主要有:(1)教师队伍中普遍经历单一,缺乏工程师经历。(2)实践教学环节不完善,学生工程实践能力较弱,创新创业能力不足,学校与工业界联系不够紧密。(3)缺乏对学生的团队精神的系统训练。(4)毕业生的调查与跟踪机制不够完善等。除此之外,缺乏科学的学生考评机制,缺乏毕业生跟踪与反馈体系。因此要针对这些问题,以专业认证为契机,有目的的开展工作。 3 灵活设定培养方向 专业方向的设置是高校人才培养的基础,开设什么样的专业方向,关系到培养什么样的专业人才,培养出来的人才是否符合社会的需求,这个问题关系到一个专业的前途命运。在充分利用我校资源的同时,在专业方向设置上体现差异,强化特色,做到以质量求生存,以特色求发展。在开设专业方向的问题上,要避免与周围同区域、同等水平的院校趋同,以减少资源的浪费,避免在人才培养上出现重复和过度竞争,充分体现差异[3]。 4 优化各级结构,提高培养质量 当前, 大学生毕业后难就业已经成为社会主要关注的问题,也是每所高校所面临的最为严峻的挑战。要解决这个问题除了国家宏观上的一些制度和政策的支持外,高校还应该根据市场所需人才,有针对性的提高培养质量。提高培养质量,既要从宏观上把握高等教育的结构,明确学校、院系和学科的定位,满足地方经济社会的发展对高等教育的要求,另外,要从微观上、从学校本身把握高等教育的内部结构,理顺专业结构、学科结构与理论结构,使我们培养的人才和社会需求相一致[4]。 我国的高等教育逐渐从精英教育转向大众化教育阶段,大学之间的功能也由以前的趋同转向为逐渐分化,这就使得学校的专业定位显得尤为重要。我校化工专业应根据主要生源地的用人需求,将培养的方向和层次准确定位,针对培养什么样规格的人才,满足哪些领域的社会需求等这些问题开展广泛的研究,谨慎决定。此外,认真处理好专业建设中适应与对口的关系,在一般的学校,学生是直接面对市场就业的,应该将专业设置得窄一点,对口性更强一点[4]。 通过以上论述可以看出,要想扩大我校化工专业在西部地区的办学影响力,还需要我们多了解学生的思想动态,提升认识水平,根据市场的需求,提高培养质量,能够很好的在地方经济建设中发挥主要作用,扎扎实实做好专业建设工作。相信在不远的将来,我校化学工程与工艺专业一定会成为西部最具影响力的王牌专业,为我国化工行业培养出更优秀的人才。 化学工程论文:基于国内外环境化学工程发展的思考 化学工程随化学工业的发展而发生并演变,反过来又推动化学工业的发展。在过去的一百年,化学工业与化学工程技术历经了孕育、诞生、发展,直至形成今天庞大产业的过程。它每年为社会提供数以亿吨计的千百万种合成产品,是我们衣、食、住、行须臾难以离开的物质基础,为社会繁荣做出了巨大的贡献。 一、环境化学工程的现状 20世纪60年代和70年代初期,工业发达国家经济发展迅猛,增长速度较快。但由于忽视对环境污染的控制与治理,致使环境污染问题日趋严重,公害事件不断发生,社会反应强烈,引起了各国政府的关注,采取了各种环境保护措施和对策,加强环境管理,制订各种环境保护法规和法律,规定污染物排放标准,增加环境保护投资,以控制污染,改善环境。这些措施虽然在局部地区或一定时期内起到一定的作用,但却未从根本上消除或减少污染的增长,不能适应经济发展和人类进步的要求。 1979年在日内瓦召开的“环境保护领域内进行国际合作的全欧高级会议”上,通过了《关于少废无废技术(工艺)和废物利用宣言》,指出:“无废技术是使社会和自然取得和谐关系的战略方向和重要手段”。欧洲共同体委员会在一篇报告中对“清洁工艺”下的定义为:清洁工艺就是以最合理地使用原料和能源来生产产品的一种技术,同时在生产过程和成品的使用过程中,减少排入环境中的可产生污染的废水和废物量。同时对环境的任何作用都不致破坏它的正常功能。有的学者认为,无废工艺的概念应当包括无害、节能、省地、复用、闭路等内涵。从技术上讲是一种具体技术。 化学工业作为造成大规模严重环境污染的主要过程之一,为了从根本上解决环境污染问题,实现化学工业的可持续发展,必须以预防为主,从源头着眼,从工艺入手,开辟绿色化工技术,将污染减少或消除在生产工艺过程之中;化学工程进入了环境化学工程时期。 二、环境化学工程的发展 新原理、新方法和新技术研究开发仍然是环境分析化学获得质的飞跃的原动力。可适用于极复杂基体中众多已知和未知污染物同时定性鉴定和准确定量的具有高分辨能力的新型色谱和质谱联用技术需要给予高度关注,例如,色谱技术中的多维色谱由于其高分辨能力可在复杂环境样品分析中发挥重要作用,而亲水性相互作用色谱则可完成高度极性和水溶性代谢产物和降解产物的分析和鉴定。飞行时间质谱(TOF-MS)、四极杆飞行时间质谱(Q-TOF-MS)和高分辨质谱(HRMS)等具有全扫描和准确质量分析功能的质谱与各种色谱技术的联用将使得同时鉴定和测定目标和非目标污染物以及超复杂基体样品的分析变得更加简单,从而在新型污染物发现和识别中扮演重要角色。先进的同位素质谱技术和手性分离分析技术将在微量污染物的准确定量、污染源解析中获得更多应用,生物检测、生物标志物和被动采样等可反映污染物生物效应和环境风险的新方法将得到更大发展,原位、现场、快速检测方法将在环境污染事件的快速处置中大显身手。此外,要高度重视新型污染物、纳米材料污染物、污染物代谢和降解产物的分析技术研究,而前苏联切尔诺贝利和日本福岛核事故造成的严重核素污染提醒我们必须高度关注核污染的检测、预警和处置研究。 环境污染化学研究在贴近世界环境科学前沿的同时,要密切结合我国环境污染的复合型、压缩型、结构型和严重性特点。在污染生态化学和环境健康研究方面,需要高度重视典型污染物的生物转化和生物致毒机制,低剂量、长时间、复合污染暴露下的生态毒理效应的分子机制,复合污染在种群、群落、生态系统水平上的生态毒理效应,污染胁迫下生物的抗性和适应机制,重要污染物在体内的吸收、分布、转化与消减排泄过程,污染胁迫下疾病发生的机制,纳米材料本身及其与有机污染物相互作用、生物有效性和毒性机制等关键科学问题的研究。 新原理、新方法和新技术的研究仍然是污染控制化学研究的重点。基于新型纳米材料催化剂、分子氧和可见光体系的高效、绿色、温和条件的高级氧化技术仍然是水体、大气污染控制技术的前沿课题,基于电化学原理的氧化还原、絮凝、沉积、气浮等将在电活性污染物的处理中发挥作用,用于大气和室内气体污染物处置处理的高效高选择性吸附剂、催化剂和低温等离子体技术仍然是持续努力的方向,绿色、环保、分散性、稳定性和运移性良好的纳米吸附和降解材料将更多地应用于地下水污染的修复治理,高效的植物-微生物联合修复技术和重污染场地的强化修复技术是土壤污染修复的关键。在对以上各新型的末端治理技术研究探索的同时,环境化学工作者需要比以往任何时候更密切地与工业、农业、工程技术等领域合作,尽可能地将清洁生产、绿色化学、生态工业和循环经济等源头控制理念贯彻于生产和环境治理当中,改变主要依靠末端治理的被动局面。 三、总结 环境化学仍然处于快速发展中,其学科的理论体系仍有待进一步完善。发展基于机理的可以用于反应性混合化学品环境暴露与联合毒性理论模拟的混合物毒性-构效关系预测方法,建立可用于污染物生物毒性分子机制和复杂环境过程研究的基于量子化学计算、分子力学和蒙特卡罗模拟结合的理论模拟方法,进行以污染物风险评价为目标的环境理论计算方法和模型研究,将是今后理论环境化学研究的重点。 化学工程论文:谈化学工程中的绿色科技 一、绿色科技促使温室气体排放量减少 我们所谓的温室气体,主要指的就是二氧化碳。无论是以往的科技革命和工业革命之前的生产,还是现阶段科技含量高,日趋现代化、国际化的社会化大生产,这些工厂每年要向大气排放数万甚至数十万吨的二氧化碳[1]。这些二氧化碳气体的排放,成为了造成全球性的温室效应的罪魁祸首。而在应对气候变化的法律法规出台之前的相当长的一段时期内,造成这一现象的那些工厂却不用为温室效应负担任何一点费用。 现在这一状况已经得到了明显的改善,许多化工企业正积极的开发和利用新的科学技术,来达到减少二氧化碳排放量的目的。甚至有一些企业将二氧化碳作为化工产品生产过程中的一种原材料来使用。例如,有的化工企业将其他化工产品的生产过程中所产生的二氧化碳气体作为一种原材料来生产尿素。仅这一种工艺,就可以使该企业的每年的二氧化碳气体排放量减少数十万吨。 二、海水淡化工程的预处理过程中运用绿色科技 每个人的生活都不能离开水,水对于每个人的生命和整个社会的发展而言是绝对不能缺少的,资源。而这种重要的资源,又具有这有限性、不可再生性等特点。随着社会和经济的迅猛发展,淡水的危机成为了世界性的环境难题。而我们中国,又是世界上最缺乏淡水资源的国家之一。因此,海水淡化技术的应用,就成了缓解我国淡水资源匮乏现状的一种有效的途径。随着近年来科技的快速发展,海水淡化所必须的成本也在逐渐的趋于大众化,使这一技术不再是那些经济发达的国家才使用的起得奢侈的技术。许多发展中国家也引进并采用了这一技术。 海水淡化技术指的就是一种利用物理上的或者化学上的方法将海水里面的盐和水进行分离的技术。在进行海水淡化技术的预处理进程中,任何影响环境状况的不良影响都没有产生。并且在获取海水资源的过程中,并没有继续对生态环境构成伤害。我们的党所提倡的可持续发展战略的思想,就是指要在满足自身生存发展的需要的同时,为子孙后代留下了可以继续发展的环境状况。因此,将绿色的化学工艺运用于海水淡化的过程中的这一举措至关重要。因此,将绿色的科学理念与化工产品的生产过程联系在一起,便成为了现代世界化的化工生产中的主要方向之一。在海水淡化构成的预处理过程中产生了一些氢氧化镁,成为了环保领域新的宠儿,这种物质具有成本低廉,工艺简单、不产生二次污染,处理效果良好的特点,具有非常广阔的发展前景。 三、绿色化学技术在我国传统香精香料工业中的应用 在日常化学产品的生产中,香精香料是不可缺少的添加剂之一。我国的香精香料产品在国际市场上的出口,是我国进出口贸易的一项重要组成部分。但是由于经济危机的影响逐渐加深,及全球性经济萧条的状况逐渐加剧,我国的香精香料出口产业收到了很大的打击,产品订单大幅度减少。 在深入地调查我国香精香料产品出口订单锐减现象的原因之后,不难发现,产品中有害杂质含量超标,是其真正并且主要的原因。造成有害杂质含量超标的原因则在于生产工艺方面的缺陷。例如提取原料的成分在产品中有残留以及包装材料的使用不当等原因。其中,提取原料的成分在产品中的残留的问题,可以通过研究和开发新的提取技术来改变。包装材料使用不当的问题,则应通过加强企业和工厂的监管力度,督促生产商家和企业反复试验,选取符合有害杂质含量标准的外包装物等方法来改善。还要牢牢掌握我国香精香料产品的优势方面,不断加强新技术的研究和其在实际生产中的应用,才能够满足生产出高质量、低能耗的香精香料产品的要求。 四、绿色化学使可持续发展战略任务逐步向前推进 传统的化工生产,给我们的生活创造了非常丰富的物质基础和能源。其在对人类历史的发展进步的工程中所做的贡献是不不忽略的。但是呢,又由于化工产品生产的原材料和生产过后的残余物中,存在着大量的有毒有害物质,这些物质又造成了很多环境污染问题以及生态平衡的失调。这样,就又阻碍了社会经济的继续发展。新世纪,面对严峻的环境污染所提出的挑战,可持续发展战略这种道路的选择,成为了历史的必然。 实现社会经济的可持续发展,已经成为了我国的一项基本的国策。作为社会经济的重要组成部分的化学工业,在这一基本国策的指导之下,最行之有效的实现可持续发展战略的方法便是绿色化学的开发和利用。绿色化学,不单单是指那些对环境产生的有害影响小甚至没有有害影响的化学生产过程,更重要的是包括那些行之有效的且作用明显的价格平民化的化学化工技术的研究以及应用。绿色化学的生产过程只产生非常少量的废物处理,或者不产生废物处理。其最主要的特点便是在生产的过程中,最大程度地充分利用资源,使原材料转化为产品,尽量不产生污染。有利于化学化工产业的发展以及可持续发展战略这一道路的切实执行。 化学工程论文:分析化学工程与工艺 1 化学工程与工艺概述 化学工程,简称化工,是研究以化学工业为代表的,以及其他过程工业生产过程中有关化学过程与物理过程的一般原理和规律,如石油炼制工业、冶金工业、食品工业、印染工业等,并应用这些规律来解决过程及装置开发、设计、操作等问题,它是以数学及少量的物理观念为基础应用于化学工业上,主要研究大规模改变物料中的化学组成及其机械和物理性质,来替生产化学品或是物料工厂提供一个反应流程设计方式。实验研究、理论分析和科学计算已经成为当代化工研究中不可或缺的三种主要手段。 化学工程的研究领域最初只是化工单元操作,如:输送现象(为化工学科当中“单元操作”的理论基础)、化工热力学输送现象。随着发展,后来又发展出一些新的分支,化学工程领域的分支庞大,可应用在各类化学相关领域的研究及实务上的操作,因应现代工业发展的需要,以化工的知识背景为基础,例如半导体工业。随计算机的快速发展,数值模拟(cfd)在化工的发展占据重要的地位。 2 化学工程与工艺专业简介 2.1 化学工程与工艺任务。根据化学工程与工艺专业的性质,化学工程与工艺专业的任务是培养学习化学工程学与化学工艺学等方面的基本理论和基本知识,受到化学与化工实验技能、工程实践、计算机应用、科学研究与工程设计方法的基本训练.具有对现有企业的生产过程进行模拟优化、革新改造,对新过程进行开发设计和对新产品进行研制的基本能力。由于涉及化工的学科和领域很多,化学工程与工艺专业除了让学生学习一般应用化工的基本知识和基本技能外,还应该结合本地区、本行业及本校的实际情况,重点学习化工在某个或某几个领域中的具体应用,以便形成不同高校应用化工专业的特色专业方向。 2.2 化学工程以及化学工业的一些特点。以物理学、化学和数学为基础,并结合工业经济基本法则,研究化工单元操作以及有关的流体力学、传热和传质原理、热力学和化学动力学等在化学工业上的应用,以指导各种过程及其设备的开发、改进和发展属于化学工程学的内容。化学工程是随着化学工业的大规模生产发展而形成的。化学工程包括过程动态学及控制、化工系统工程、传递过程、单元操作、化工热力学、化学反应工程等方面。化学反应是化工生产的核心部分,提供过程分析和设计所需的有关基础数据,研究传递过程的方向和极限,化工热力学是单元操作和反应工程的理论基础,它决定着产品的收率,对生产成本产生重要影响。对单元操作的研究,可用来指导各类产品的生产和化工设备的设计;传递过程是单元操作和反应工程的共同基础,化学工业在新的形势下要求处于化学核心地位的催化技术和化学工程都必须用跨学科的战略进行多学科的研究。动量传递、热量传递和质量传递,这三种传递,实质上就是各种单元操作设备和反应装置中进行的物理过程。 合成化学是化学学科的核心,化学家不仅发现和合成了众多天然存在的化合物,同时也创造了大量非天然的化合物,使人类社会所有的化合物达到2230万个(美国化学文摘1999年12月10日收录的化合物数),并且以几个月就有100万个的速度发展,大量新化合物的产生是化学工业产品开发的基础。信息技术及工程技术的进步为设备和工艺创新创造了条件,推动了化工行业的技术进步。 化学工业的生产技术和许多深度加工的产品更新换代快,要求化学工业必须不断发展和采用先进科学技术,从而提高生产效率和经济效益。不断寻求技术上最先进和经济上最合理的方法、原理、流程和设备是化学工业工艺创新追求的目标。化工新技术开发程序是一套科学的程序,它是以市场为导向、以创新为宗旨,以工业化和商业化为目的的创新过程。世界上经济发达国家化学工业的研究开发费用、科研人员以及专利和文献的数量都居各工业部门的前列。 3 化学工程与工艺实验数据处理分析 传统的化工实验的数据处理是相当复杂的,需要花费大量的人力物力,由于化工实验需要平行实验,数据处理过程的重复性也非常大。借助MATLAB软件的应用,可以使人们从大量的数据处理当中解脱出来。 化学工程与工艺专业实验是初步了解、学习和掌握化学工程与工艺科学实验研究方法的一个重要的实践性环节。化工实验的特点流程较长,规模较大,数据处理也较为复杂。因此依靠计算机处理数据会使繁琐的数据处理过程变得简单快捷,大大提高工作效率。数据处理是每一个化学工程实验必不可少的步骤,也是至关重要的一个步骤。通过实验可以建立过程模型、分析工艺技术的可行条件。但是化工实验数据的处理往往并不是那么简单,它需要通过复杂的数学计算,若仅仅依靠手工计算则需要花费大量的时间,而且化工实验数据的处理量很大、重现性很高,因此应用计算机来处理实验数据可以大大提高工作效率。化学工程与工艺专业是一个以实验为基础的专业学科。实验的目的是通过有限的实验点去寻找某一对象或某一过程中各参数之间的定量关系,从而揭示某化工过程所遵循的客观规律。 MATLAB在化学工程与工艺实验中的应用进行初步的尝试。传统的化工实验的数据处理是相当复杂的,需要花费大量的人力物力,由于化工实验需要平行实验,数据处理过程的重复性也非常大。而MATLAB是一个强大的数学软件,能够方便地绘出各种函数图形,一方面可以解决符号演算问题,另一方面可以解决数学中的数值计算问题。MATLAB的应用范围非常广,包括信号和图像的处理、通讯、控制系统设计、测试和测量、财务建模和分析以及计算生物学等众多应用领域。它已成为国际控制界的标准计算软件。借助MATLAB软件的应用,可以使人们从大量的数据处理当中解脱出来,利用MATLAB软件编写一个数据处理程序:只需输入任意一组原始数据,就可以把实验结果,数据模型以及作图一起显示出来。 4 结束语 21世纪世界进入资源、能源短缺的时代,解决由国家提出的节约资源对保护自然生态环境的任务,需要化学与化工学科的共同发展,社会经济的可持续发展,我国提出转变经济发展模式,为此,化工教育首先要端正学生和家长对化工产生的片面认识。融合从分子水平的化学到大规模制各工程科学的宽阔视野,现代化学工程教育内容既应跨越和涵盖整个化学和化工领域,也仍要重视工程教育的特征,强化工程实践环节,培养学生解决复杂问题的能力,完成化学工程教育的历史任务,探讨化工与其他学科的跨学科交叉,并落实到教学实践中,正确认识化学工程的学科范式和内涵。 化学工程论文:虚拟仪器的发展及在化学工程领域中的应用 一、虚拟仪器的发展和结构组成 电子仪器的发展,一共经历了四个重要阶段:模拟仪器、数字化仪器、智能仪器和虚拟仪器。前三个阶段的发展实际上是为第四阶段的发展奠定坚实的基础。第四代虚拟仪器,是通信技术、测试技术和计算机技术相结合的产物,三门学科最新技术的结晶,融合了测试理论、仪器原理和技术、计算机接口技术、高速总线技术以及图形软件编程技术于一体。虚拟仪器的产生是仪器发展史上一次大的革新。虚拟仪器是指将一些比较灵活高效的软件和一些性能较高的硬件结合起来,将其应用在各个领域中对各项参数进行测试和调节、控制等的一个应用性很强的平台。一般来说,完整的虚拟仪器系统中有三部分的组成结构,一部分是电子计算机,一部分是仪器软件,最后一部分是仪器硬件。在电子计算机和大型集成电路高速发展的今天,相比较传统仪器,虚拟仪器得到了飞跃发展。在基本硬件的支持下,虚拟仪器可以利用电子计算机合理的调用相应的高级软件模块来完成数据的采集、控制、分析、处理以及结果的存储和显示。与传统仪器相比,虚拟仪器具有成本低、性能高、扩展性强、开发时间短以及出色的集成这五大优势。基于此,本文对虚拟仪器的发展及在化学工程领域中的应用进行了探究,为其未来的发展提供参考依据。 二、虚拟仪器的技术支撑和特点 硬件是虚拟仪器的基础,软件是虚拟仪器的核心。计算机主要完成数据处理和结果显示。硬件接口电路主要完成被测输入信号的采集、放大、模/ 数转换。根据构成虚拟仪器的接口总线不同,主要分为基于通用接口总线GPIB 的仪器系统、基于数据采集卡的虚拟仪器系统、基于VXI 总线仪器实现虚拟仪器系统、基于PXI 总线仪器实现虚拟仪器系统、基于串行口仪器的虚拟仪器系统和基于现场总线设备的虚拟仪器系统等类型。软件可定义仪器的功能图。虚拟仪器系统的软件结构从底到顶层分为仪器I/O 接口软件、驱动程序和应用软件3 个层次。 虚拟仪器作为新型的仪器种类,主要具有以下几个特点:首先,技术和接口技术,具有方便、灵活的互联性,可方便地同外设、网络及其它应用连接。其次,开放式体系结构,缩短系统开发周期。虚拟仪器开放性构成方式,使其具有灵活性和功能的可重构性,可使用户提高重复利用率,缩短系统组建时间,降低开发费用。最后,“软件就是仪器”,仪器功能由用户定义。虚拟仪器系统中,软件是整个仪器的关键,用户可以根据自己需要定义仪器的功能,通过修改软件,很方便地改变、增减仪器系统的功能与规模,打破了传统仪器有厂家定义、用户无法改变的模式。 三、虚拟仪器在化学工程领域中的应用 虚拟仪器技术就是利用高性能的模块化硬件,结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。灵活高效的软件能帮助客户创建完全自定义的用户界面,模块化的硬件能方便地提供全方位的系统集成,标准的软硬件平台能满足对同步和定时应用的需求。这也正是NI近30年来始终引领测试测量行业发展趋势的原因所在。它在化学工程领域的应用有以下几方面: 虚拟仪器可以应用在化工过程控制领域中、是由化工领域中以及化学工程模拟领域中。虚拟仪器可以对化学反映系统中的各个参数进行实时的检测,还能通过参数的检测来调整和控制各项参数,以更好地确保化学反应的正常进行。在化工过程控制领域中的应用有很多,例如,东南大学的王晓等人通过基于labview开发平台的虚拟仪器开发了换热器试验装置测控系统,这个系统有很多功能,包括对各项参数的检测、记录,同时还能对这些参数进行分析和调节,基于此,应该加强对该系统的研究和推广,使其在更多的领域得到应用。石油化工领域中也经常需要运用到虚拟仪器,通常是将计算机技术和虚拟仪器结合在一起进行应用。在这方面的应用实例有:通过虚拟仪器,对石油管道的压力进行监测,来判断石油管道在运行过程中会否出现泄漏现象。化学工程模拟,实际上是通过建立化工过程的一系列数学模型,然后根据标准的条件要求以及各项参数,利用计算机,对这些模型进行计算,并根据计算的结构模拟出整个化工过程中所发生的行为。在化工领域中,如果要使用一种新的仪器或者是使用一项新的工艺,需要先依靠计算机对这些仪器或者工艺进行模拟,得到一系列数据,并鉴定其可靠性。虚拟仪器在化学工程领域中的应用,使得整个过程的各项参数判断更加具体和直观,有利于判断其对于工程的影响。这方面的应用实例也有很多,例如,新疆大学的付志新等人开发出了一套基于全混流反应器的模拟系统,并且模拟计算了其中的不可逆的放热反应。 五、虚拟仪器的发展趋势和光明前景 虚拟仪器还可广泛应用于航天航空、军事工程、汽车、电力工程、机械工程、建筑工程、铁路交通、地质勘探、生物医疗等很多需要高性能测控设备进行科学分析的场合。例如,利用虚拟仪器系统可以开发复杂的汽车驾驶室模拟仿真系统,汽车ABS 传感器功能测试系统;可以测试飞机飞行过程中的噪音,进行飞机发动机测试,飞行控制系统测试;可以用于电力参数的测试,构建电力测量控制系统;可以用于开发内燃机测试系统,等等。 自从虚拟仪器出现以来,其技术也不断发展和成熟,逐渐向着图形化这一开发平台中的更强适应性、更高级别的硬件模块以及更符合标准的驱动程序等方向发展,而该平台自身的不断完善和发展也是促进虚拟仪器技术不断发展和提高的重要保证。同时,怎样缩短用户的学习时间和学习量,就能确保其进行具有强大功能虚拟仪器的使用,怎样让用户轻易地对该模拟系统中得到的结果进行判断,或者如何确保用户采用一些系统构成比较简洁的虚拟仪器来对复杂的内容 进行测试,都是虚拟仪器在未来的发展中需要解决的问题。 结束语: 虚拟仪器的结构具有很强的优越性,发展经历了四个阶段,目前,其相关技术的发展已经越来越成熟,被广泛应用于各个领域中。随着科学技术的不断发展,虚拟仪器的应用将不断扩大。除了上述提到的在化学工程领域中的各种应用,它应用的范围将不断扩展到其他相关领域中。因此,虚拟仪器的市场前景是广阔的。 化学工程论文:能源化学工程专业本科生创新能力培养体系的建立与实践 东北石油大学于2010年成功申请了能源化学工程专业——国家战略性新兴产业相关本科专业。如何在深化教育改革,全面推进素质教育的过程中,突出本专业学生创新素质的培养,积极探索培养高素质创新型工科人才的途径和方法,是培养我国能源化工人才和教育改革发展的主题。人才质量的高低在很大程度上取决于其创新意识和创新能力的高低,而这正是目前高等教育的薄弱环节。“授人以鱼,不如授人以渔”,就是对培养和锻炼学生创新意识和创新能力重要性的最好诠释。 一、优化课程结构 创新能力来源于宽厚的基础知识和良好的素质,仅仅掌握单一的专业知识是很难做到的。因此,加强学生专业基础教育的内涵更新和外延拓展及构建合理的课程体系非常重要。首先要优化课程结构,按照“少而精”的原则设置必修课,增加选修课比重,允许学生跨系跨专业选修课程。还要提高学生获得信息的手段,使学生有机会接触各学科发展前沿,了解科技发展的趋势,掌握未来变化的规律。 二、优化课堂教学形式 课堂教学是教学的基本组成形式,学生的创新精神和创新能力的培养也必须渗透到各科教学过程中。教师既是知识的传授者,也是创新教育的实施者。要结合学生的认知水平和生活体验,创设新的教学情景导入新课,营造一个鼓励学生创新的课堂氛围。采用多样的课堂教学形式,鼓励学生提出不同的见解。加强各学科的相互渗透和交叉综合,有利于学生整体素质的提高;注意融合学科前沿知识和高新科技,激发学生的创新精神。 三、探索开放式实验教学体系 充分利用我院省级化学工程实验教学示范中心的仪器设备和师资力量,探索和完善实施开放式实验教学的方法及其在课堂教学、实验技能竞赛、创新实验设计竞赛、新能源设计竞赛、数学建模竞赛、本科生毕业设计(论文)中的应用,改革和完善实验课程成绩的科学评价体系,改革实验室管理运行机制,探索开放实验室的管理方式和体制,探索保障实验仪器设备不断更新以跟上学科发展的途径,完善实验仪器设备、实验经费和实验耗材的实验室管理体制。 四、完善学生科技创新体系,建立校内外创新实践基地 实行学生研究训练计划,引导学生在教师的指导下进行科研训练;鼓励学生参加教师的科研课题,与教师合作进行科学研究;实行学生科研立项制度,从政策和经费上鼓励学生进行科技创新;聘请国内外着名专家学者为学生作学术报告等形式,使学生了解能源化工专业发展的学术前沿;鼓励学生申报国家创新实验项目,省、校级挑战杯项目等,提高学生的科学素质,培养学生的科学精神。发挥区域经济优势,签约合作企业,并对创新设计实验室进行重点投入建设,本专业已建成国家级石油化工工程实践教育中心和大庆炼化公司的创新实践基地,为学生创新实践提供了保障。 五、完善评价体系,建立创新激励机制 评价是教育管理中实施控制的特殊手段,是教育管理的重要环节。传统培养体系不利于培养创新人才的弊病反映在评价体系上采用简单划一的方式,未能反映出学生的真实全面的水平和能力。对学生的评价不仅要重视知识的全面性考查,更要重视创新能力的考查。考试方式多样化,考试时间自主化。同时建立对学生的创新意识、创新能力、创新成果积极的激励机制,即对学生的各种创新行为和成果给予正面的激励和奖励。建立专门制度,从政策导向上鼓励和支持教师在传授知识过程中,积极探索创新思维能力培养的方法并付诸实践。 六、实践成果 1.丰富和完善了教育教学研究的改革和实践。项目在 能源化工专业2009级中进行了三年的应用,收到了良好效果,极大地推动了其他化工专业类拔尖人才和创新人才的培养和实践,对促进石油化工类拔尖创新本科人才培养质量的提高发挥了积极的作用。2010年以来,石油化工类专业承担省级教改项目3项。发表教学研究论文9篇,主编教材3部;完成了《分离工程》等省级精品课程的建设,《化工热力学》、《化学反应工程》、《工业催化》3门重点课程建设。 2.促进了石油化工专学科建设。石油化工创新拔尖人才培养的改革促进了以化学工程与工艺为主的石油化工类学科建设。目前在学科建设方面已有1个国家级特色专业—化学工艺,1个国家级战略性新兴产业相关专业—能源化学工程,1个省重点(特色)专业—化学工程。已有1个国家级实践教育平台—国家级石油化工工程实践教育中心,1个轻烃加工与利用部级重点实验室,1个石油与天然气化工省重点实验室和1个省级石油化工技术研发中心,已成为黑龙江省石油化工工程技术人才培养和培训基地。 3.学生创新实验与竞赛获奖。通过创新培养体系的实施,能源化工09-2班25名学生,8名学生参加国家级大学生创新实验计划,10余名学生参加国校级大学生创新实验,公开7篇,申请专利2项。英语四级一次性通过率100%,六级一次性通过率80%;国家二级计算机考试一次性通过率100%,并有40%的学生自愿考试通过国家三级计算机考试。同时该专业学生积极参加各种竞赛活动,3名同学获全国大学生化工设计竞赛1等奖,5名同学获得全国化工设计竞赛二等奖,2人获得全国英语竞赛三等奖。1人获得2011年“国信蓝点杯”全国软件人才设计与开发大赛黑龙江赛区C语言程序设计三等奖,1人获得2011年高教杯全国大学生数学建模竞赛二等奖。校级英语竞赛、物理竞赛,软件设计大赛和挑战杯等获奖30余项。经过系统化、有针对性的培养和严格的考核,学生的综合素质得到了极大的提高,班级大多数学生获得了“三好学生”、“优秀学生干部”、“优秀团干部”等荣誉称号。在此基础上班级的学风日益浓厚,多次获得校级荣誉。 七、理论水平与推广价值 项目研究从能源化学工程—战略性新兴产业相关专业设立的目标与东北石油大学化工学院特色优势实际出发,构建能源化学工程专业创新人才培养体系。研究成果既有高度概括的模式框架,又有具体可行的实施方案、操作办法,为全国相关专业的教学体系构建,深化教学改革,提升教学质量,为培养学生创新能力提供了较为全面的理论和实证参考,尤其是是对工科学校教学质量提升和专业教学改革具有推广价值。 化学工程论文:化学工程技术及发展动态 一、新型反应技术的研究 1.1 超临界化学反应技术 超临界液体是指在温度和压力都处于临界点之上时,此时状态处于液体和气体之间,具有这两种状态的双重性质。这种状态的流体不仅在化学工业、生物化工、食品工业有广泛的应用,而且还在医药工业等领域应用很广泛,已经显示出巨大的魅力,极具发展前景。近年来,化学界将超临界水氧化法应用到保护环境的领域,但是都处于初级发展阶段,很不成熟。 1.2 绿色化学反应技术 绿色化学是指对环境不会造成污染的,有利于保护环境的化学工程。绿色化学简单说就是采用化学的技术和方法来减少或消除那些对人类有害的、妨碍社区安全的、对生态环境会产生不利影响的原料或溶剂等。绿色化学是将污染从源头进行消除的工程,因此很彻底,这主要包括原子经济性和高选择性的反应,生产出对环境有利的材料,并且回收废物循环利用的一门科学技术。 1.3 新的分离技术 研究从广义上说,分离强化首先是对设备的强化,然后是对生产工艺的强化,综合起来说就是只要能将设备变小、将能量转化效率提高的技术都是化工分离技术强化的结果,有利于实现可持续发展,这也是化工分离技术的主要趋势之一。古老的化工分离技术原理:利用沸点的不同,将不同的组分从分离塔里分离出来。随着科技的发展及国内外的分工合作共同研究除了大量新的分离技术,具有广阔的发展前景,但是这些在应用中同样也存在着很多问题,那就是:此项研究对相关分子蒸馏的基础理论探究比较少,没有在理论上充分说明和指导,对设计刮膜式分子蒸馏器也没有深入的研究。随着信息技术的不断进步,分离技术也不断得到改善,取得了长足的进步,逐渐信息技术引入到分离技术的研究与开发上,例如在研究热力学和传递的性质、多相流等方面,这些都是信息技术发生功效的主要分离技术,再如分子模拟大大提高了预测热力学平衡和传递性质的水平。对分子的设计加速了可以加速分离,因此对研究和开发新的高效的分离剂有深远的意义。信息技术的引进有利于新的分离过程的深入,提高工作效率。 二、传热过程的一些新的研究进展和方向 2.1 微细尺度传热学研究进展 微细尺度是从空间尺度和时间尺度微细的探讨和研究传热学规律,现在在传热学中已经自成一个分支,发展前景广阔。当物体的特征尺寸远大于载体粒子的平均尺寸即连续介质时假定依然会成立,但是由于尺度的微细,原来的假设的影响因素也会相对的发生变化,这就导致了流动和传入规律发生着惟妙惟肖的变化。目前,微米、纳米科学已经取得长足的进步,受到人们的广泛关注,诸多领域都是围绕微细尺度传热学进行研究的。其中高集成度电子设备、微型热管、多空介质流动传热等多项研究都是微热尺度传热学研究取得的丰硕成果。 2.2 强化传热过程的研究进展 这项研究主要是从改进换热器设备的形式入手,提高传热的效率,并想办法改进设备使其持续对外放热,这种改进包括发明新的传热材料和改进生产工艺,将过去的设计进行优化等方法。 2.3 传热理论研究进展 近年来,传热研究者一直都致力于滴状冷凝在工业生产上的应用,但至今仍未能很好的实现,主要问题是如何获得实现滴状冷凝,并且使其冷凝表面寿命延长。改变冷凝界面的性质,将滴状冷凝应用到工业上进行传热改造是传播热学研究的主要热点之一。沸腾的传热方式不仅在机械、动力和石油化工等传统的工业之中广泛使用,而且在航空航天技术等高科技领域也广泛的应用着。长期以来,人们都在对液体发生核态沸腾的原因和具有高换热强度的机理进行着深入的探究。由于沸腾的现象是复杂和多变的,这些都导致了我们不能利用常规的计算方法来计算出沸腾所能传输的热量。到现在为止,加热器表面受到水沸腾时产生的气泡的影响,这一问题是最需要得到解决的,也是研究的重点所在,对沸腾传热进行计算大都采用机理模型,这种方法存在严重的缺陷就是计算的准确率很低,而且需要大量的实验做基础,所以目前应用的范围较窄,目前没有能较准确计算沸腾传热的计算式,因此我们有另辟蹊径,从新的角度来探究和研究问题,从基本理论出发,提出新的理论与计算方法或研究出新的模型,将数学与之相结合计算出沸腾所传出的热量,这将成为今后研究的重中之重。 2.4 与计算机技术相结合 计算机技术的进步使化学中大量的计算问题和数据采集分析的问题得到了解决,同时解决了人力物力和财力,也增加了数据的准确度与精确度,主要表现在计算机技术对计算流体力学和数值传热学上的主要贡献,其主要的研究方法是数值模拟法。这种方法的特点是需要大量的数据计算,而且需要大量的实验作为补充,采用计算机进行分析和计算,有利于将数据直观的表现出来,方式更加灵活多变,费用更加低廉,并且得出结论的周期比较短,对于应对此类问题计算机技术是最好的选择。 三、化学工程学科未来的发展动态 3.1 将化工过程与系统过程研究相结合 化学变化是一个复杂的过程,这是因为性质决定的,其非对称性和不平衡性打破了人们的惯性思维,使其控制因素增多,结构尺度变多,其中结构是对过程工程研究的中心问题,主要解决办法是简化其结构,使复杂的结构变得简单,更具有使用价值;首先研究特殊系统,然后推理出一般性的结论,进而推而广之,这些都为解决结构问题打下了良好的基础,解决了复杂系统不容易被分析的问题,采用整体法和还原法研究复杂的系统有利于把握系统的主要变换方向,多尺度的思考问题的方式可以将过程问题转换成平时的时间和空间问题,对研究化学工程的复杂结构有好处。化学工程的这一转变趋势预示着化学正在向着应用领域进行扩张,更加注重其实用性和价值性,而非学科本身理论的研究。这也在化学课堂上出现了明显的改革,从只有实验和理论两个过程的化学转换成有实验、有计算最后才产生结论的过程,这就需要化学与数学物理等相结合,甚至与计算机技术相结合,进而实现化学过程的更好研究。 3.2 将化学工程与材料科学研究相结合 科学的进步使大量新的技术和产品能源不断涌现,并且在先进技术的引导下得到了广泛的应用,这就为化学工程的研究提出了新的问题那就是如何为新的产业的形成和发展提供良好的服务并不断形成新的完整的理论,化学工程的发展就此进入老人一个新的发展阶段。在学科研究的方法上更多的注重学科的交叉,更多的研究材料其中包括信息和化学、生物与化学、能源与化学、环境与化学相结合的工程学科,这些都为化学工程的发展提出了新的发展方向和研究课题,为化学的发展做了良好的铺垫。 3.3 将化学工程与信息工程研究相结合 化学工程技术的热点是将化学工程与信息工程研究相结合,随着信息技术的发展,信息技术已经深入各行各业,通过计算机技术可以收集大量信息,并对此进行精细的计算,随着大量的数据的 统计和分析,可以得出很多重要的规律和结论,这些规律可以用来作为提高效率和生产效益的理论依据,同时可以预见,将化学工程和材料科学结合起来进行分析必将是化学工程领域的重点研究课题,必将成为引领化学研究的主要方向。 四、结语 化学的影响以及需要重点探讨的方向,就是化学环保问题。由于化学工程往往都会涉及污染问题,因此从化学工程技术角度分析,将从技术角度出发,从而尽最大限度来降低化工技术对环境的影响。未来化学工程技术的发展,直接影响着其发展态势。 化学工程论文:化学工程中化工生产的工艺解析 1 引言 化学生产工艺是化学生产过程中一直处于开发状态的技术,化工工艺的开发与发展在近年来更加火热,主要原因在于化工生产常常造成一定范围内的污染。随着人们对环保理念的关注,化工生产的工艺受到了挑战。以往化工厂的污染问题一直得不到彻底的解决,污水化学残留物的排放,给人们的生活带来了很大的影响。化学生产造成污染,从很大程度上是其生产工艺存在问题。因此,为了解决其污染问题,并在一定程度上提高其生产效率,重点就在于改善其化学生产工艺。 2 我国化工生产的现状分析 我国工业的几大主体:机械工业、煤矿工业以及化学工业。化学工业之所谓成为工业的重要组成部分,其重要因素在于化工生产能够在很大程度上满足人们生产与生活的需要,从而推动了我国的工业以及农业的迅猛发展。化学肥料是目前我国农业农作物的主要肥料,在很大程度上维持着我国农业的发展与稳定。然而,由于化学生产过程中必然会产生化学废物,造成一定范围内的污染,尤其是排放的废水以及废渣,成为了自然中的主要污染源。从目前我国的化工厂的化工生产分析,总体上处于一种以牺牲能源以及环境为基础的化工生产。具体分析如下: 化工生产的效率不高;我国工业发展存在一个共同的弊端,主要在于其生产的效率不高。在化学反应过程中,主要由于生产环境以及生产设备的不过关。例如在进行化学肥料的生产过程中,反应器皿往往无法达到反应温度。从而使反应不充分,造成废气以及废物的产生。不仅如此,反应不充分,造成的最大问题在于反应后生产的化学产品合格率太低,无法满足人们的生产以及生活的需要。最为严重的是,不充分的化工生产,造成巨大的能源与资源的浪费,从而大大降低了化工生产效率。 化工生产造成自然环境污染严重;化工生产是目前我国主要自然污染的源头之一,尤其是重金属的生产与化学反应。在化工场附近的废水检测中的结果显示,废水中的重金属严重超标,造成水源的污染,从而影响土质,造成自然环境的失衡。此外,对于化工生产过程中造成的废水与废物,化工厂为了节约成本等原因,而采用直接排放的方式,将污水以及废物直接排放到自然中,造成了大范围的污染。 化学工程中,连续的化工生产环节不连贯,造成整个工程的连续性不佳,工程的进度容易受到影响,尤其是当整个生产环节出现脱节的时候,就会对化学工程造成很大的影响。而化工生产环节中,出现的影响,其主要原因也在于生产工艺的不合格。 综上所述,目前我国化工生产的主要现状为生产效率不高,防污染环节不重视,没有专门的污染处理系统以及化工生产的不完善等。这些问题,一起阻碍了我国化学工业的发展。 3 我国化工生产工艺解析 从上文中,对于我国目前的化工生产过程中,存在着主要的问题就在于我国的化工生产工艺还不是非常完善。针对这些存在的问题,化学的生产工艺需要有哪些改进呢?在化工生产过程中,采取哪些最新的化学生产工艺能够降低化学生产所产生的污染呢? 首先,化学生产过程中,提高反应条件以及反应环境。反应条件是化工生产中最为重要的环节,为了达到高效生产,提高生产效率,减少废料的产生,反应条件是最为关键的因素。因此,提高化工生产效率的最为关键的因素就在于加强化学生产过程中的反应条件。催化剂以及反应所需条件一定要达到所需标准,才能保证在化工生产过程中,高效生产,并减少废物的产生。其中,废物包括废水、废气以及废渣。保证这些废物不直接排放到自然环境中,就能保证化工生产的相对环保。 其次,化工生产过程中,并非只是提高产品生产的环境,更应该能够提供废物处理的程序以及治理系统。目前,我国规定,有毒物质以及重金属是绝对不允许直接排放到自然环境中的。此外,还包括我们经常看到的废气,这些都应该经过适当处理后才能进行排放。废水的排放一般要采用化学综合的化工工艺。其原理很简单,主要是通过化学反应中最基本的原理,将废水中的重金属通过沉淀的方式,使其沉淀,从而减轻其危害性。此外,废气的处理应该在排气的中部以及顶部,都设置一出废气处理系统,这些装置可以将废气中的有毒气体以及废气中的粉尘过滤,从而保证排放到空气中的气体符合国家要求的标准。 最后,真正从化学工程中的化工生产工艺技术入手,工艺技术是指从不同的反应原理以及反应条件进行分析与探讨。例如制造氧气的方式就有很多种,那么哪种方式才是最为简单、效率高并且更适合化工生产呢?当然,在不同的环境下,对于生产的原料以及方式都是可以随机改变的,并能通过改变来进行适应性生产,从而提高化学生产的效率,并实现高效以及绿色生产。 总之,化工生产工艺的提高,应该从当前的现状分析,找出生产环节中的弊端吗,从而大力发展化工工艺。 4 结语 以上分析主要探究化学工程中,化工生产的工艺问题。化工生产在环保以及节能减排等多个主流理念的影响下,开始不得不提高其生产工艺。传统的生产工艺以牺牲自然环境为代价,生产大量的化工产品。虽然这些化工产品对于我国农业以及整个工业的发展都起到了非常重要的作用,但是合理生产、绿色生产才是工业发展的基础。化工生产的工艺亟待提高,因此出现最新的化工生产技术以化工生产工艺,旨在能够在提高生产效率的同时,并能满足节能减排以及环保的要求。如果生产工艺无法真正实现环保与节能减排,那么也可以开发化工后期的环保处理工艺。总之,最大限度提高化工生产工艺,从根本上解决化工生产中的问题,实现合理化生产。 化学工程论文:浅议绿色化学工程和工艺对化学工业节能的促进作用 工业产业的发展,对国民经济的提高具有重要意义,但在工业产业的发展过程中,国家能源及生态环境也面临着越来越严峻的挑战,能源消耗、环境污染越来越受到关注[1]。工业污染物处理、生活废品处理等已经成为一个值得进行深入研究的重要课题。绿色化学工程是一个新型项目,其发展的主要目标为对化学生产过程中产生的资源浪费及环境污染现象进行处理,促进化工环境污染及资源浪费得到改善。 一、绿色化学工程与工艺的开发 在传统化学的生产过程中,在有毒、有害物质的处理上存在较为严重的滞后性,因此导致化学工艺一直处于被动生产。应用这样的化学工艺对污染物进行处理无法取得理想的效果,资源优化也无法得到有效实现。化学工艺的应用不但导致化学生产污染物成本提高,还导致污染物处理效率严重下降。绿色化学工程的应用可有效弥补传统化学工程中存在的缺陷,其通过对相关科学技术及先进方法的利用,对化工生产相关污染物进行除尘、脱硫等处理。绿色化学工程与工艺具体实施方法主要有以下几种。 (一)采用绿色化学原料 在化工生产工艺及具体流程中,化学生产原料是起着决定性作用的主要因素,在传统化学工程中,所用原料大部分为不可再生能源。采用这些原料不但大大提高国家不可再生能源的消耗,同时还导致污染物的排放量大大增加,加重生态环境污染程度。将绿色化学原料作为化工生产材料是绿色化学工程重要研发内容之一。在化工生产过程中,可使用绿色化学物质、自然物质等无染污、可再生的化学原料。典型的绿色化学原料主要有芦苇、苞米杆、纤维植物等。将这些作为原料投入到化工生产过程中,可使其转化为酮、醇、酸类等多种化学品。在整个转化反应过程中,这些原料仅会产生一定量的氢气,而不会有任何一种有害、有毒的物质产生。 (二)提高化学反应的选择性 在化学工程的物质反应中,化学反应作为必不可少的重要组成部分存在。所有化学原料的转化均是需要化学反应才能得以实现。在化工生产过程中,合理选择有效的化学反应形式可有效促进化学工程生产效率及质量得到提高[2]。对化学反应产生影响的因素有很多种,反应原料、环境、时间、特点等均会对化学反应产生不同程度的影响。在化学生产过程中应用最为普遍的反应形式为氧化反应。在氧化反应过程中会有大量的热产生,所有化学原料均会在热的催化作用下发生变质,因此会大大降低化学品的生产质量。在绿色化学工程中,应用新型的反应形式,这种新型反应形式为烃类氧化反应。这种反应形式的应用不仅可促进催化物反应催化能力得到提高,同时还可有效促进生产物同分异构反应时间增加。 (三)使用无毒无害催化原料 随着化学工业发展速度的不断加快,将化学反应合理的应用于化工生产过程中已经成为促进工业可持续发展的重要前提之一。在化学反应过程中均离不开催化剂的使用。将催化剂应用于化学反应过程中,可有效加快反应速度,缩短法宁时间。所以,在化工生产过程中使用无毒无害的催化原料成为推动绿色化学工程与工艺不断深入发展的重要前提条件之一。目前,我国相关部门已经高度重视对催化原料的选择及应用进行深入研究。越来越多的催化剂得到开发和研制,化学反应过程中使用的催化原料不断得到改善,分子筛除催化剂等优良催化原料在化工生产过程中的应用越来越广泛。无毒无害催化原料的应用可有效提高化学反应效率,降低能源消耗量,同时也可减少环境污染。 二、绿色化学工程与工艺对化学工业节能产生的促进作用 目前,在各工业产业的生产过程中均已广泛应用到绿色化学工程与工艺。该工程中具有的应用性能不仅可有效改善化工产业发展过程中存在的资源浪费和环境污染问题,同时还可有效促进化工生产的结构不断得到优化。绿色化学工程与工艺在化工产业中的应用主要表现在如下几点。 (一)清洁生产技术的应用 清洁生产技术是一种具有较高价值的绿色技术,该种技术主要是通过对化工原料进行无害、无毒、无废处理,实现原料利用率得到提高,进而促进化学工程的生产质量得到提高。在清洁技术中,应用最为普遍的技术分别为脱硝和脱硫两种技术。应用该两种技术对存在较为严重的污染的化学废物、生活垃圾等进行绿色处理,经过相关技术的处理后,生活垃圾可有效转化为沼气。应用自然发电技术来代替传统发电技术。太阳能、风能的开发和应用是清洁生产技术飞速发展的重要标志。在生物工程中合理应用清洁生产技术,可有效促进细胞及基因工程的发展效果得到显着提高。在辐射加工中应用清洁生产技术,可促进催化剂的作用得到显着提高。 (二)与生物技术相互结合的应用 在生物技术领域中,其技术范畴具体包含细胞、微生物、基因、酶等多种技术。其在各化工生产中的应用主要包含有生物化工合化学仿生学两个方面的内容。在生物体内,生物酶作为催化剂存在,其具有显着的专一性和高效性,在生物合成的每个过程中均无法脱离酶的作用。在绿色化学工程与工艺中对生物技术进行合理应用,通过相关技术处理,可使再生资源转化为相应的化学品。早期所应用的有机化合物原料大部分是直接源自动物和植物,后来才逐渐发展为将煤炭、石油作为原材料使用。在绿色化学工程与工艺中,通常情况下均是应用工业酶或存在于自然界中的酶作为催化剂。将酶与通常应用的化学催化剂进行比较,酶在应用过程中的优点主要表现为无污染、产物性质好、反应条件温和等。例如通常情况下均是应用丙烯腈进行丙烯酰胺制备,当使用酶作为催化剂后,能耗消耗量大大降低,反应具有彻底性,并且在反应过程中无任何副产物产生。 (三)生产环境友好型产品 绿色化学工程与工艺的主要发展目的之一即为为社会生产处环境友好型产品,如清洁汽油、磷洗衣粉等无毒无害产品。通过绿色化学工程可以生产出与社会、自然环境发展相符合的友好型产品。绿色化学工程生产的出现在很大程度上起到了保护环境的作用。在社会生产、生活中,人们的购买的产品均为绿色产品,不仅有效保证了人们身体健康,同时也可促进社会健康、和谐发展。因此,在化工生产过程中,如能够促进绿色化学工程与工艺对的优势得到充分发挥,可有效降低生态环境的染污,促进国家自然环境和社会经济得到可持续发展,对国家的长远发展及社会的进步具有重要意义。 三、结束语 在绿色化学工程与工艺中,应用无毒、无害的物质作为原材料,使用节能减排的生产工艺,应用清洁生产的技术,可有效降低化学工业生产过程中能源消耗,减轻生态环境污染,促进人与社会和谐发展、产品与生态互补得以实现。因此,对绿色化学工程与工艺进行开发和研究是对当代化学工业的发展产生严重影响的主要因素之一,是促进化学工业可持续发展的重要前提条件。 化学工程论文:化学工程与工艺专业的煤化工特色建设 1化学工程与工艺专业的煤化工特色专业建设原则 1.1以市场为导向 随着能源需求量不断增大,我国对开发能源的技术人才也有了更高的要求。我国教育部在1996年将“煤化工”等专业列为化学工程与工艺专业,促进我国煤化这一特色专业发展。加强煤化工特色建设,可以扩大煤化工产业,推广清洁能源,这也是市场经济的必然需求。煤化工特色建设,要以市场为导向,将学生的就业与市场相结合,从而保证学生在面对社会选择的时候,有足够的自信,具备扎实的专业基础和技术水平,提高就业机会。 1.2发扬创新精神 只有发扬创新精神,才能够彰显特色。特色专业是经过改革后被确定的内容,它本身就具有探索和创新,但煤化工专业发展中,以往的教学经验仍然会对创新有所阻碍,因此在建设有特色的煤化工专业时,要用发展的眼光看问题,创新教育观念和人才培养机制,促进煤化工特色建设。 1.3稳定发展原则 化学工程与工艺专业的煤化工特色建设,始终坚持煤化工人才培养方向,也有着自身的特色,毕业后学生主要面对钢铁冶金系统,能源方向,因此在建设特色专业是,也要立足根本,找准发现,坚持稳定发展的原则。煤化工建设要以市场为导向,在发展中会面临内部和外部的变化,因此稳定发展,才能适应不确定的变化,适应社会和市场的要求。 2建设煤化工特色的对策 2.1创新教育观念 专业建设是高校办学理念的表现形式,其特色建设的发展方向、过程等都离不开一定的理念指导[1]。煤化工特色专业的发展与市场分不开,煤化工专业与能源安全与供应、钢铁冶金行业发展与节能减排实现有着很大的关系。随着能源问题出现,可持续发展的理念不断摄入,煤化工专业发展也要将观念进行创新,以便适应社会的要求。可以通过实现教育活动,将教育观点和教学理念进行谈论和创新,在实际工作中,如果出现了教学理念偏差,要及时用正确的思想观念给予指导。创新教育观念是培养煤化工人才的必然要求,通过定期考核,加强教育工作者的思想意识,将这种观念融入教育,这也是促进我国煤化工产业的重要措施。 2.2创新课程体系 煤化工特色专业要突出特色,因此要有明确的教学目标,以便在基础教学中突出特色,从而培养有特色的专业性人才。化学工程与工艺专业的课程体系要突出煤化工特色,根据高校制定人才培养目标,科学设定课程体系,使本专业的教学能够有序进行。课程体系是特色专业实施的基础和关键,因此要保证其合理性、科学性和可持续发展。煤化工专业是一门传统的学科,但特色建设赋予了它新的生命力,因此这门学科的课程体系要与国内外最新的教育理念相吻合,从而能够在以往的经验中,发挥教学成果的理念,整合课程资源,促进特色专业发展。煤化工特色建设课程体系要反应时代的特征,但也要与学校的特色向结合,建设出使用社会发展的化学工程与工艺专业的课程体系。煤化工课程体系要突出特色,例如开展“焦化特色课程”、“清洁能源课程”等,充分发挥本专业的特色。将基础必修课和辅修课程想结合,促进煤化工特色专业发展。 2.3理论与实践相结合 化学工程与艺术是实践性较强的专业,在建设特色煤化工专业时,要将理论与实践向结合,培养学生的综合能力[2]。教师在教学时,可以结合计算机开展辅助教学,将最前沿的煤化工专业知识传授给学生,让学生形成较强的专业意识。高校还应加强与企业的合作,为学生提供更多的实践机会,让学生参与到企业生产实践中,培养学生的动手能力,在实践中,学生能够更好地解决问题。将理论与实践向结合,才能够促进煤化工特色专业建设,学生在实践中,专业能力得到锻炼,整体的素质也会不断提高。 2.4建立健全质量保障体系 完善的质量体系建设是有特色的化学工程与工艺专业的保障,在科学的监督机制中,促进煤化工专业发展。高校要保证特色专业有效进行,就要对其投入更多的科研、资金及教学条件,这些物质保障是实施特色专业的前提。化学工程与工艺专业的煤化工特色建设中,会面临很多问题,如课程实施不佳,教师专业能力不强等,这些因素都会阻碍课程目标的实现。做好特色专业,离不开完善的质量保障体系。为了保证教学质量,因此要制定质量责任制,包括学生评价、教学反馈、教务系统质量检测等,确保教学目标的实现。 3结语 化学工程与工艺专业的煤化工是高校的特色专业,因此要坚持以市场为导向和创新性原则,在稳定发展的基础上,促进本专业特色发展。煤化工特色建设要创新教育观念,将理论与实践相结合,健全教学质量监督机制,突出特色,促进教学目标的实现,为社会培养更多的煤化工专业人才。 化学工程论文:探讨化学工程中的结构问题 1 结构的定义及其时空多尺度特征 “结构”在《辞源》中有如下定义:1)连接构架;2)物体构造的式样;3)诗文书画各部分的组织与布局。 结构具有多尺度和随时空变化的特征。如太阳系由太阳、地球、月亮等不同尺度的星体构成,它们在万有引力的相互作用下处于有序而不停的运动之中。又如一棵树由不同尺度的树干、树枝和树梢组成,相互依分数维的规律连接形成一个有机整体。化学工程同样具有多层次、多尺度并随时空变化的结构,一般可分为从分子到颗粒的小尺度区、从颗粒到单元设备的中尺度区和从单元设备到系统流程的大尺度区。各区中均有各自不同的结构。小尺度区中的结构,如超分子和离子液体结构。 2 多相流结构的预测 结构需要若干参数来定量表达,以工业快速流化床提升管中的流动结构为例,需要 8 个参数来描述,分别为密相表观气速、密相颗粒表观速度、聚团平均直径、密相空隙率、密相体积分率、稀相表观气速、稀相颗粒表观速度、稀相空隙率。李静海、郭慕孙在研究快速流态化床的局部结构时,提出了能量最小多尺度作用模型。该模型认为在快速床中流体用于颗粒的悬浮输送能最小,并以此作为系统的稳定性条件,与稀密两相的动量守恒方程、等压降方程、气固两相的质量守恒方程、聚团尺寸方程一起求解,成功预测了反映快速床局部结构的 8 个参数。借鉴 EMMS 模型的方法,结合研究不同床型、内构件、外力场对多相流动的影响规律,可望建立各种类型流态化床结构参数的预测模型。 3 结构—性能关系 众所周知,物质的分子结构与其热力学特性密切相关;材料的微观结构、介观结构与其宏观的物化和力学性能密切相关,如金刚石与石墨同样都是由碳元素组成的物质,由于碳原子排列的方式不同,金刚石坚硬无比,而石墨则非常柔软。同理,以尺度大小不同、空间分布不均的气泡、液滴、颗粒、聚团组成的化工多相流的局部结构与其流动、传递、反应行为密切相关。 图 1 为离子液体的结构图。各离子之间通过氢键形成网络结构,因此具有较高的黏度。图 2为微乳液中的胶团(水包油)和反胶团(油包水)的结构示意图,虽然其尺度微小,仅 10~100 nm,但结构复杂。以反胶团为例,其核心为自由水,核心周围是结合水层,再往外为表面活性剂和助剂双亲分子层,最外是油相。该结构与微乳液的萃取分离和反应性能密切相关。图 3 是由微观像探头(镜头直径 3 mm)拍摄到的快速循环流化床中的局部结构的照片,从中可见快速流化床中存在颗粒的聚集相(聚团)和颗粒的分散相(稀相)两相结构,聚团的形状不规则,大小不相同,这种结构对快速流化床中的传递与反应具有直接的影响。图 4 是纳微颗粒鼓泡流化床层流化时和断气塌落后的照片。纳微颗粒表面过剩的自由能使其具有聚集成团的特性。从图 4 可见,床下部是大尺度聚团,床中部是中等尺度聚团,床上部是小尺度聚团。颗粒聚团内部的颗粒与气流接触很差,严重影响传递和反应速率。图 5 为气固鼓泡流化床的照片。其中,图 5a 的床中无内构件,床层由气泡相和乳化相组成,气泡尺寸较大;图5b 的床中有多块百叶窗型横向挡板,床层由气泡相和乳化相组成,但气泡尺寸较小且均匀。气泡会形成气体短路,严重降低气固接触效率。图 6为工业流化床中设置的组合式横向斜片挡板,可以有效破碎气泡和颗粒聚团,斜片导向可进一步强化气固接触。图 7 为工业萘氧化制苯酐流化床反应器的内部结构图,床底的气体分布板可使气流均匀分布,床中的垂直换热管内构件可强化气固接触,减少放大效应。由于这种多相流结构的难以预测性和构效关系的复杂性,传统的化学工程采取平均的方法,必然造成预测的偏差,成为化学工程放大的瓶颈问题。 4 多相流结构的调控——散式化方法过程 工业多相反应和分离设备中局部结构由气泡、液滴、颗粒和聚团等尺度不同的分散相和气、液介质连续相组成。这种分散相的尺寸越小,它们在连续相介质中分散得越均匀,相间接触界面就越大,越有利于传质、传热和化学反应;同时如果相间的滑移速度越高,则相间界面越薄,界面的更新速度越快,同样有利于传质、传热和化学反应。影响结构的最主要因素是系统或设备条件(包括颗粒和流体的性质、设备与内构件的结构与形状、外力场的影响等)和操作条件(包括温度、压力、气液固三相各自的流速与流向、稳态操作与动态操作等)。当前引人注目的微通道与膜反应和分离技术的优势也在于可有效调控结构,得到尺度均匀而微小的气泡或液滴,强化相间接触。 5 多相流结构与计算机模拟 20 世纪 80 年代以来,随着计算机科学和测试技术的飞速发展,计算流体力学和过程的计算机数值模拟应运而生,人们可以通过实验和理论分析建立数学模型,并采用高效计算机对复杂过程进行计算机数值模拟,进一步通过多种实验参数的测量对模拟结果加以验证。这方面的工作已经取得了很大的进展。流化床结构的预测、优化调控以及规模放大的最终解决,无疑应当寄托于计算机的数值模拟和仿真技术。当前用于气固流化床数值模拟的数学模型主要有两流体模型(Two-Fluid Model,TFM)、颗粒轨道模型(ParticulateTrajectory Model,PTM)和流体拟颗粒模型(Pseudo-Particle Model,PPM)。巨大的计算量使 PTM 模型和 PPM 模型的应用受到限制,应用 PTM 模型和 PPM 模型对含有大量颗粒的工业系统的模拟目前还不现实。两流体模型将颗粒也视为流体来处理,由两套分别描述流体和颗粒相的流体动力学方程组来描述,其间通过相间作用项来封闭,两相同在 Euler 坐标系下处理。该模型主要是在微观足够大和宏观足够小的尺度上进行平均化,这使得这些微元适于在衡系统获得简单的本构方程,从而可以通过数值的手段预测系统的时空变换。由于系统的复杂性和局部非均匀结构的存在,真正能满足这种要求的微元尺度与反应器宏观尺度相比往往过于微小,目前的超级计算机速度也很难满足其需要,所以不得不采用加大尺度的微元,其内部含有丰富而显着的非均匀结构,这时现有的本构方程已经不再适用。目前多数具有应用价值的模拟成果都是应用双流体模型得到的。FLUNT、CFX 等以双流体模型为内核的商业软件被广泛采用。 结束语 化工多相流反应与分离设备中存在颗粒、气泡、液滴、聚团,且其尺寸大小不同、空间分布不均匀。该局部不均匀结构与流动、传递、反应行为密切相关。传统的化学工程忽视局部多尺度不均匀结构而采取平均的方法,造成对“三传一反”行为预测的偏差,成为化学工程放大的瓶颈问题,应引起学术界关注。近年来在结构参数的预测理论研究、结构与传递和反应的关系理论研究、结构的优化调控理论与方法研究以及结构参数与两流体模型相结合的多相流计算机模拟研究等方面已经取得一定进展。但面对复杂得多尺度结构问题,需要付出更多的努力 化学工程论文:分析化学工程与日常生活的联系 世界万物均是由物质组成的,化学就是一门研究物质的组成、结构、性质、和变化规律的科学,它对人类认识和改造物质世界有着极大的帮助[1]。而化学工程正是量产这些物质的工程,因此化学工程与我们的日常生活有着非常紧密的联系,千百年来,从河姆渡人烧制陶器到航天飞机飞向太空,化学工程的产品贯穿了日常生活的每一部分,并推进着社会文明的进步和人们生活质量的提高,不断地改善着我们的生活。 1 什么是化学工程 化学工程,简称化工,是研究以化学工业为代表的,以及其他过程工业(如石油炼制工业、冶金工业、食品工业、印染工业等)生产过程中有关化学过程与物理过程的一般原理和规律,并应用这些规律来解决过程及装置的开发、设计、操作及优化问题的工程技术学科。 化学工程通常应用数理化的基础理论,通过各种各样的实验,在最适化与合理生产量的情况下,充分考虑工业生产中的“放大效应”,并与化学工艺相配合,安排出经济而有效的程序,最终解决工业生产中遇到的问题,化学工程对于我们现在的生活已经有了极大的作用,因此研究化学工程迫在眉睫。 2 化学工程所涵盖的领域 由于化学工程是研究工业生产的化学和物理过程原理的学科,而在传统的工业生产,如矿石冶炼、燃料燃烧,石灰烧制中,往往都伴随着物质分解等化学过程和能量流动等物理过程的同时发生,因此化学工程所涵盖的领域是相当广泛的。它不仅包括矿石冶炼,食品加工,纸张制造等传统的化工产业,还包括生物制药,纳米技术等尖端新型化工产业[2]。这些行业中生产、制造、研究出的产品是我们无法缺少的,因此,可以说化学工程已经与我们的生活密不可分了。 3 化学工程与日常生活的联系 随着化学技术的不断发展,相应的化学工程也逐渐全面地渗透到我们的生活中,从平常的衣食住行中就可以看出化学与我们联系的密切性。 20世纪40年代,合成纤维工业开始起步,锦纶、腈纶、涤纶等陆续投入工业生产并快速发展起来。此后纺织工业的原料完全依赖农牧业的情况开始发生了改变[3]。合成纤维不仅可以用于生产服装、渔网、绳索等生活用品,还可以生产工业用织物、隔音、隔热、电气绝缘材料等,医疗用布、外科缝合线、止血棉、人造器官等医疗用品,它作为重要的纺织纤维,其地位已经超过天然纤维,广泛的应用于服装行业为主的各个行业中,保证了人们的对“衣”的需求。而橡胶合成和皮革加工行业则为几十亿人提供了日常所需的鞋子。 说到“食”,现今社会中,在这个“食”里充斥着的化学产品太多了,这些化学产品中有好的,也有很多具有副作用的,我们要选择性的发展。它们的技术产品革新,特别是合成氨技术的出现大大的提高了世界粮食的产量,保证是数以亿计的人的“吃饭”问题。这已足以说明化学工程在我们日常生活中重要的地位和作用。而日日与我们相伴的调味品,甚至食品添加剂、防腐剂在赋予了食物美味的同时,也保证了他们的新鲜,他们都是通过化学方法所制的,这些也是化学工程对生活的贡献。 在“住”方面,我们盖房所需的钢筋水泥、玻璃门窗,装修所需的油漆石膏、地砖马赛克,日常所需的锅碗瓢盆、肥皂化妆品都是以化学物理原理为基础,通过工业生产而成的典型的化学工程产品。正是这些炼制钢铁、烧制玻璃、配制油漆洗发水等化工工艺的不断提高,才保证了我们“住”的质量的巨大飞跃。 “千里之行,始于足下”,日常行走离不开我们的双脚和脚下的鞋,而说到鞋就不得不提我们前面说到的它对橡胶和皮革制造产业的依赖。当然,现代人在“行”方面更多的会选择自行车或汽车这种相对更加便捷的交通工具,制造它们必不可少的便是钢铁、塑料、皮革、橡胶这些化学工程相关产品。而汽车想要行驶起来,离不开铺设柏油路的沥青和各种汽油、柴油、添加剂、润滑油,这些都是石油化工的主要产物。所以说,我们的日常交通离不开化学工程的功劳。 谈到国防航天事业,虽说是国家大事,但也是与我们每个人都息息相关的事情,航母的下海,飞船的上天,这已不仅仅是关乎民族自豪感了,而是关乎我们整个国家全体国民的安全和利益的事情。但是想要把他们造出来却绝非易事,在太空中或极端恶劣的作战条件下,一般的钢铁材料往往承受不了环境带来的巨大伤害同时较大的自重更会影响其关键时刻的机动性。高分子材料、纳米技术等先进的化学工程技术的出现则较好的解决了这一难题[4]。这使其不仅具有抗高温、抗创击能力,又保持了自身的灵活性,极大的推进了我国国防航天事业的发展与进步,保证了国家的国泰民安。 当然,化学工程对我们日常生活的贡献还远远不只这些,生物制药技术帮助人们治疗病患,造纸厂满足人民生活学习中对纸张的需求,印染工业则给人们带来一个多姿多彩的世界…… 但是化学工业在给人们带来无限的“福利”的同时,也对人类造成了一些不小的危害[5]。众所周知,化工产业一直就是工业部门中的污染大户,且较难治理,这给生态环境带来了很大的威胁,并危害着人们的身体健康。同时,化学工程的高物耗、高能耗也在慢慢竭尽着地球上有限的资源,违背着人类的可持续发展战略。 4 结语 在千百年的发展历程中,化学工程在人们的实践与挫折中持续的进步,并一直的为人们的生活服务着,不断地提高着人们的生活质量,推进着社会的进步。虽然其不可避免的对我们的日常生活产生了一些不利的影响,但这不能掩盖它至关重要的作用和所做出的巨大贡献,可以说化学工程和日常生活是紧密相连密不可分的,没有化学工程的发展就没有我们现在的生活。 化学工程论文:浅议化学工程学科未来的发展动态 引言:化学工程是一门用来研究化学工业和其他相关产业在生产过程中所进行的化学过程和物理过程以及所使用设备的设计、操作和优化的工程学科。因为在化学工程方面所涵盖的内容比较广泛,所以,对化学工程技术从总体上进行发展探索研究具有深刻的意义,能够掌握研究的动态信息,吸收国内外最新的研究成果,促进研究工作效率的提高。 一、化学工程学科未来的发展动态 1、化学工程向过程工程的发展 过程工程所研究的对象是一个复杂的系统,具有多种控制因素、非线性和非平衡性、结构多尺度的特点。在过程工程这个复杂系统中结构是其中心问题,发展简化的方法是解决思路,才能够在工程中具有实用性;通过对特定系统的研究,发展其具有普遍适应的方法,才能够实现过程工程发展的机遇和优势;要想很好的解决复杂系统就必须采用整体和还原论相结合的方法;在解决复杂系统时多尺度方法是最有效的方法,过程工程是解决时间或空间上的多尺度问题,主要是为了解决跨尺度敏感性、尺度之间的模型封闭、关联问题。在应用领域内容的扩展所表现出来的是化学工程向过程工程的发展趋势,应用领域包括化学工业、向生物、环境、信息等扩展;研究的内容是 小尺度、大尺度之间的扩展。在过程工程的研究方法上也出现了新的变化,如由原来的实验或理论变为实验、计算、理论三者结合的方向发展,学科之间相互交叉、多尺度、复杂系统都是过程工程中研究的重要内容。 2、化学工程与材料化学工程的发展 随着我国社会的发展,科学技术也在不断的更新发展,新能源、新资源、生物技术等这些新兴的产业在逐渐取代传统产业,化学工程学科面对这一具有时代性的变化必须考虑到为新产业的形成与发展提供良好的服务,并继续完善本学科的理论,化学工程的发展进入到了一个新的发展阶段。在研究方法上以学科交叉的特征进行研究,已经发展了材料化学工程、能源化学工程、生物化学工程、环境化学工程等产业,为以后化学工程的发展创造了新的活力和发展空间。在这些以发展的产业中材料化学工程是发展最快的,并且成为了当代化学工程的热点研究领域。在材料化学工程中另一个研究的核心内容是新的单元技术和集成技术,它主要是以新材料作为基础。而在传统化学工程中主要是以设备作为基础,一些具有关键性新材料的突破对化学工程的发展起着至关重要的决定性作用。在我国也对这方面进行了相关研究,并取得了一定的成绩,在新材料的生产问题上得到了解决,并且也为化学工程学科创造了更好的发展空间。通过对化学工程的理论发展和过程工程的设备研究的深入了解,并结合现阶段材料学科的发展方向,进一步强调化学工程学科和材料学科相互交叉,发展以新材料作为基础的化学工程技术,利用化学工程理论进一步对新材料的生产过程进行研究,并为规模化生产做好准备,对我国的化学工程学科以及材料学科的发展具有十分重要的意义。所以,化学工程和材料科学的相互结合为我国化学工程学科的研究奠定了基础,并且取得了突破性的成果。 3、化学工程与信息工程的发展 根据科学的发展来看,科学数据的大量积累可以发现重大科学的发展规律。根据调查发现,在一篇外国化学文摘中记录了分子、化合物等相关数目近千百万种,但是在世界上相关化学家并没有对这些数目有明确的研究。尤其是在化学工程领域方面,这些数目的研究分析,很可能可以提高生产的效率和效益,所以必须对这些数据进行重新评估和整理。在我国一些知名大学利用先进的科学技术,已经开始对这些数据进行相关研究,并取得了一定的成果。 二、开展必要的化学工程基础应用研究 化学工程研究不仅要消化吸收引进技术,还要进行高科技的发展,开展相关基础研究。虽然基础应用研究具有科研周期长,投资费用高,在短时间内很难取得经济效益,但是为了保证化学工程的持续发展,更好的参与到国际合作与竞争中去,必须放眼于未来,进一步加强科学技术的开发,完善必要的基础应用研究,并加强消化吸收引进技术的化学工程基础研究,避免一些相关问题,如专利技术,形成具有自己特色的流程和设备。 三、建立一个具体有效管理和运行机制的体制 在我国相关研究所、设计院、企业甚至是一个部门的相关管理和运行机制都缺少活力。并且具体的分工不十分明确,组织困难,没有一个有效的运行机制,主要是在化学工程方面。所以要把开发工作切实落实起来。因此,必须建立一个以设计所、研究院和高校相互结合的开发体制,组织化学工程任务的相关课题。对化学工程的发展战略进一步深入研究,把握学科前沿,结合自己的相关情况,提出相应的化学工程发展战略,以化学工程作为主线进行先关研究,解决实际问题,取得相应成果。根据信息、计算机、新材料等这些工业要求以及环境、生物化工的发展情况,并结合国外化学工程的发展动态,抓准重点发展本学科的生长和结合点,形成良好的分支。 四、促进化学工程技术发展的对策 1、着眼全局提高化学工程技术水平 化学工程科学近年来的发展趋势已经明显地呈现与多学科交叉的现象,要进一步促进化学工程技术的进步,就要从全局出发综合考虑与化学工程交叉的各个领域的情况。要统筹考虑各个领域的运用,做好整体的规划,协调各项科学的开发利用。并且统筹现有领域的同时积极开拓新的研究领域,使各个学科领域相互促进,最后实现共同发展。 2、提高化学工程机械设备研究水平 机械设备是提高一项技术必须具备的,先进的机械设备能为更高水平的技术研究硬件支持。但是相对而言,目前化学工程技术方面的机械设备还比较落后,应该加强研究力度,向世界化学工程技术研究的机械水平靠近。有了这些高科技水平的机械设备,在化学工程技术领域赶超世界水平指日可待。 3、做好化学工程技术的教育工作 任何一项技术的发展都不能离开高水平的人才,所以要促进化学工程技术进一步发展需要加强化学工程领域的教育培训工作。不仅需要培养化学工程技术方面的知识,与其相关的学科的教育与培训也要加强。不仅仅培训理论知识,更要加强学生的实践能力,为化学工程技术的发展储备人才。 4、积极开拓化学工程技术的应用市场 当今化学工程技术的应用领域已经很广泛,但是如果想要进一步的发展还要积极研究开发新的工艺、新的产品,寻找新的市场。市场是产品开发的动力,有了市场的需求才会带动产品的生产,也就会促进技术水平的提高。 结语:综上所述,随着科学技术的发展和化学行业的不断进步,专业人员已经把化学专业的研究重点从单一研究化学过程、设备等单一方面转而 研究化学行业与其他行业的融合方面.最大限度地节约地资源、能源,实现绿色化学的目标,实现可持续发展.探究化学工程技术的热点分析与发展趋势,通过对现有的化学工程技术的分析,研究其技术热点,从而经过理论分析,判断未来的化学工程技术的发展态势.化学的影响以及需要重点探讨的方向,就是化学环保问题.由于化学工程往往都会涉及污染问题,因此从化学工程技术角度分析,将从技术角度出发,从而尽最大限度来降低化工技术对环境的影响.未来化学工程技术的发展,直接影响着其发展态势。
高一化学论文:高一化学学习困难的研究 摘要:高中化学知识难度增加以及教学方法和学生自身等原因,使一些高一学生对学习化学产生了困难,因此教师要了解学生的知识基础、心理发展程度和学习能力,加强学法的指导,采用合适的教学策略,搞好初高中化学知识的衔接教学,培养学生的化学兴趣和学习能力。本调查采用问卷调查法,从学习目的、对化学学科的认识、学习方法等因素研究高一化学学习困难的原因,进而提出改进措施。 关键词:高一化学;学习困难;对策 一、引言 初中时学生大都喜欢化学,因为化学有趣,学习起来较物理也相对简单。而高一化学是在初三化学学习基础上高一个层次的学习,对学生的要求都要比初三高得多。刚刚进入高中阶段学习的学生,由于受到初中时自身的学法、教师的教法等的影响,往往不能很快适应高中化学的学习。他们普遍感觉高中化学枯燥、乏味、抽象,并非想象中那么简单易学,在做习题、课外练习时,不知从何下手。相当一部分学生成绩出现严重的滑坡现象,都进入了化学学习的“困难期”,渐渐地开始感到化学陌生了,产生了畏惧感,从而动摇了学好化学的信心,甚至产生了厌学情绪。 二、调查实施 (一)调查方法 本研究主要采用问卷调查法,对鄞州咸祥中学高一八个班级进行调查。 (二)编制调查问卷 1.确定调查内容。咸祥中学是鄞州区一所普通高中,由于地方偏僻以及师资力量的限制,所招收学生在学习能力以及学习方法上略有劣势,对于高中课程的学部分学生表示存在困难。在高一新生进入高中学习一个半月时进行调查,是对他们能否适应高中化学学习的一次调查,提出教学调整计划,使学生在以后的化学学习中得心应手。 2.设计调查问卷。以调查内容为基准,科学合理的开展调查问卷设计。参照该学校的教育政策、教学理念以及高中生的心理,并上网搜集了类似问卷,多方面考虑,最后确定问卷内容,一共8题。 (三)收集研究资料 1.确立调查对象。咸祥中学高一年级共有8个班级,每个班级约有50个学生。每班抽取10名学生进行调查,男女各占一半。 2.收集原始资料。共打印80份,回收78份,其中2份为无效问卷。回收率为97.5%。 3.资料统计分析。统计问卷,输入Excel,并对问卷数据做出分析。 三、调查结果与分析 1.学习化学目的的调查。(1)你觉得化学重要吗?A重要80%,B一般18%,C不重要2%。(2)你为什么学习化学?A感兴趣13%,B增长生活知识28%,C为了高考和会考59%。调查显示80%的学生认为化学重要,这说明初中毕业进入高中学习的学生已经充分认识到化学是现代科学的基础学科之一,不管对提高个人自身科学素质还是增长生活知识,都是非常重要的。然而有59%的学生认为学习化学的目的是为了高考和会考,我在设计这项答案时,是抱着“用以考察学生受考试压力激进有多大”的用意,结果发现,考试在一定程度上促进了学生去学习化学。 2.化学学习方法的调查。(1)对于学习化学中遇到的困难,你是如何解决的?A自己查书解决17%,B请教同学,和同学讨论74%,C马上去问老师9%。(2)与初中化学相比,你现在学习化学的方法是?A没变化27%,B改进了许多,学起来得心应手22%,C觉得原方法不管用,试图改进,但不知如何下手51%(3)小考或测试后,你会进行总结反思吗?A经常反思22%,B有时反思68%,C没有反思10%。调查显示,大部分学生已经认识到高中化学学习和初中化学学习的差异,初中的学习方式已不再适应高中的课程,然而还是有51%的学生对于学习方式的转变感到迷茫,试图改进,却不知如何下手。在初中,教师讲得慢、讲得细,知识点少,学生反复练习。考试时学生只需靠记忆,一般都能取得较好的成绩,学生对教师的依赖性强,不善于独立思考,也不善于对知识进行归纳总结。而高中化学学习要求学生勤于思考,善于归纳,最重要是掌握化学思考方法,才能举一反三。而部分学生,仍然沿用初中的学法和思维方式,没有及时有效地自我调节,从而造成了学习困难。 3.化学实验态度的调查。对于化学课本中的演示实验的态度?A有趣,很想亲自动手做一遍59%,B很少有机会做19%,C觉得很有趣,但不想去做13%,D无所谓9%。不管是初中还是高中,学生对化学实验始终保持着高度的兴趣,这就像是化学理论课的调味剂,而进入高中,化学学习紧张,演示实验的机会非常少,即使是老师在台上演示的机会也是非常难得的,进过一段时间的高中化学学习,学生似乎只看到了化学理论性的东西,从而慢慢失去了化学实验的兴趣。 4.化学困难原因的调查。(1)你认为化学容易学吗?A容易学9%,B一般59%,C不容易32%。(2)你觉得化学难学的原因(容易学的同学不用填,多选)是?A枯燥21%,B记忆内容太多44%,C内容太多抽象70%,D不知如何学习66%,E怕做实验3%,F对什么课都不感兴趣6%。初中化学教学内容少,知识难度并不大,对于某些难点,教师可以通过反复讲解、学生多次练习,从而突破难点和重点。另外,只为应付中考,初中教师大多采用重复练习让学生达到熟能生巧的程度,结果造成“重知识,轻能力”的不良倾向,这种教学方式严重束缚了学生思维能力的发展。高中教材内涵丰富,题目难度加深,灵活度高。重点和难点知识,不能像初中一样光靠记忆来应对考试,高中教学更注重学生学习能力的培养,因此高考以及测试更加偏向对于能力的测试。70%的学生选择化学难学的原因在是太多抽象内容,这也表露出学生还没从初中的知识体系中转变出来。 高一化学论文:高一化学氧化还原反应第一课时教学设计 一、课题 第三节 氧化还原反应 二、教材分析 1.在中学阶段的化学基本概念、基础理论知识中,氧化还原反应占有非常重要的地位,是中学化学教学的重点和难点之一。在中学化学中要学习许多重要的元素及其化合物知识、凡涉及元素化合价变化的反应都是氧化还原反应。掌握氧化还原反应的实质是认识元素及其化合物性质的基础。本节主要包括三部分内容,即氧化还原反应的概念、氧化还原反应的特征和氧化还原反应的本质。教材主要以“思考与交流”、“学与问”等方式,让学生通过讨论研究得出氧化还原反应的概念,了解氧化还原反应的特征和氧化还原反应的本质。 2.氧化—还原反应贯穿于中学化学学习的全过程,是学习中学化学的主线和要害之一。在已学的课程中,燃料的燃烧、金属的冶炼(H2、C还原CUO的反应)等都涉及到氧化—还原反应。通过这一节内容的学习,使学生了解化学反应有多种不同的分类方法,熟悉从反应中反应物元素化合价的升降和电子转移的角度对化学反应进行分类就是从本质上对化学反应进行分类。 三、教学目标 1.知识与技能 ①理解氧化—还原反应的有关概念。 ②理解氧化—还原反应的特征及氧化—还原反应的本质。 2过程与方法 通过提出问题、讨论交流、分组合作,揭示氧化—还原反应的本质和特征。 3.情感态度与价值观 ①通过交流、讨论,培养学生之间合作学习的能力。 ②了解氧化—还原反应的应用,熟悉并理解化学在促进社会发展中的重要作用。 四、教学重点 氧化—还原反应的本质及特征。 五、教学难点 氧化—还原反应的本质。 六、教学思路 1.根据本节教材的特点,设疑、引导学生在原有知识的基础上合作学习,探究交流,深入讨论氧化还原反应的概念。教师对难点进行分析讲解,然后引导学生归纳、练习,并对本节课所学的知识进行小结。 2.结合具体反应引导学生深入分析探讨氧化还原反应的微观本质、宏观判断特征。重新建构学生完整的知识网络。 七、教学过程 【导入】结合生活实际提问引入新课(略)。 【设疑1】请从得氧和失氧的角度分析下列两个化学反应。 【过渡】当这两个化学反应发生时,哪些元素的化合价发生了变化?怎样变化?(学生分析、回答) 【设疑2】请从元素化合价变化的角度分析下列两个化学反应。怎样根据元素化合价的变化分析氧化还原反应?(学生小组合作交流探究后回答) 【过渡】在氧化还原反应中,元素的化合价为什么会发生变化?下面我们来分析这个问题。 【讲解】从电子转移的角度分析讲解NaCl和HCl的形成过程。(略) 【设疑3】元素化合价的变化和电子的转移有什么关系?(学生回答) 【设疑4】请结合Mg和稀盐酸的反应(Mg+2HCl=MgCl2+H2)说明怎样从电子转移的角度分析氧化还原反应?(学生小组合作交流探究后回答) 【过渡】氧化还原反应概念的建立经历了三个阶段,从得氧失氧到元素化合价的变化,再到电子的转移,请同学们填写下表:(学生小组合作、交流、探究后回答) 【过渡】前面我们从三个方面分析了氧化还原反应概念的建立过程,下面请同学们做几道练习题。 【练习】 1.下列反应中,属于氧化还原反应的是( ) 2.在化学反应中,如果反应前后元素的化合价发生变化,就一定有 转移,这类反应属于 反应。元素的化合价升高,表明该元素的原子 电子。 3.下列反应既是氧化还原反应又是离子反应的是( ) A.钠在氯气中燃烧 B.二氧化碳通入澄清的石灰水中 C.氯化钠溶液中滴加硝酸银溶液 D.锌粒放入稀硫酸中 【小结】本节课我们分析讨论了氧化还原反应,请同学们务必记住六个字并能正确的理解它。 本质失 得 特征失 得 概念氧化反应 还原反应 【作业】非常学案当堂检测第1、2、3、4题。 【课后交流】1.有人说置换反应、有单质参加的化合反应和有单质生成的分解反应全部属于氧化还原反应。你认为这个说法正确吗?请说明你的理由。 2.尝试画出化合反应、分解反应、置换反应与氧化还原反应的交叉分类示意图。 【课后预习】 什么是氧化剂?什么是还原剂?它们各有什么特性?在一个氧化还原反应中怎样判断氧化剂和还原剂? 【板书设计】 第三节 氧化还原反应 一、氧化还原反应 1.概念:(略) 2.特征:化合价的变化。 (作者单位 甘肃省庆城县陇东中学生化教研组) 高一化学论文:在高一化学教学中做好初高中化学衔接的几点思考 摘要:文章从高一教学的角度谈了初高中化学衔接教学的一些体会,提出高一化学衔接教学的形式要多样化,在教学过程中要立足学生已有知识,利用已有知识发展新知识、支撑新知识的学习,在衔接教学中还应应用好初中化学教材中的插图,以帮助学生实现初高中的转变。 关键词:化学教学;衔接教学;插图 随着新课程改革的深入实施,初高中化学教学的衔接问题越来越受到中学化学教师和教科研工作者的关注,这方面的理论和实践研究也常见于教学杂志等。对于如何在高一化学教学中进行初高中化学衔接,笔者也有一些心得体会,现和大家一起交流。 一、高一化学衔接教学的形式要多样化 总体上看,高一教材化学1和化学2的内容与初三化学教学内容有很多衔接点,但是这些衔接点的分布是不均匀的,在教学过程中,应当根据这些衔接点的分布情况,采用或集中或穿插的衔接教学方式。例如高一化学人教版化学1第二章第一节《物质的分类》,介绍了简单分类方法及其应用、分散系及其分类,这一节内容涉及初三化学所学的所有物质,因此在进行这部分内容的教学之前,可以先将初三物质分类的知识进行集中复习,在此基础上进行新知识的学习。而在进行有关钠的化学性质的教学时,就可以穿插复习初中所学的金属和酸以及金属与盐溶液之间置换反应的规律。 高中化学教师对于初中教学内容都有或多或少的了解,在进行衔接教学的过程中还要注意另一种情况,教师认为学生本应掌握的知识和具备的技能而实际上可能因为种种原因学生并未具有,遇到这种情况就有必要停下来将相关的初中内容再做详细讲解,而不能只是简单的复习。笔者带的一个普通班基础相对较弱,对于给元素标化合价这样的能力都有问题,在进行氧化还原反应教学时,笔者花了半节课的时间对初中的化合价相关内容进行了重新讲解,为下面的学习做好铺垫,起到了很好的教学效果。 二、高一化学新知识的获取要建立在已有化学知识的基础上 1.用已有初中化学知识来发展新知识 新知识的获得是建立在已有知识的基础上的,在高一化学衔接教学过程中要注意利用已有的初中化学知识来发展新知识。 “粗盐提纯”是初中化学中一个常见的实验,在初中化学教学中,“粗盐提纯”实验的设计主要是为了使学生获得过滤和蒸发的操作技能,在人教版高一化学1的第一节同样安排了这个实验,在教学过程中可以这样处理:首先引导学生回忆初中化学是如何进行粗盐提纯的,复习过滤和蒸发操作的要点和相关注意事项,在此基础上提出问题:过滤后得到的食盐水其中的溶质只有氯化钠吗?里面还有哪些杂质?如何将这些杂质除去得到氯化钠?进而将学生引导到高一化学新知识的学习中。这样处理十分顺畅,考虑了学生已有的知识基础,而不是按照“先除不可溶性杂质、再除可溶性杂质,最后蒸发结晶得到精盐”的顺序按部就班的讲解。再如“氧化还原反应”的学习,学生在初中已经从得氧和失氧的角度认识了氧化还原反应,在教学过程中如果能考虑到这一点,在复习了初中有关氧化还原反应的定义后提出这样一个问题:Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4、Zn+2HCl=ZnCl2+H2这样的反应没有得氧和失氧的现象,我们在高中化学中也称之为氧化还原反应,到底该如何准确认识氧化还原反应呢?通过举出这些学生非常熟悉但是又很“陌生”的氧化还原反应,来激发学生深入学习氧化还原反应概念的兴趣,消除他们的畏难心理,顺利过渡到高中知识的学习中。 2.用已有初中化学知识来支撑新知识的学习 有些初中化学知识看似与高中化学内容没有太大的关系,但是在教学过程中若能认识到它对高中化学学习的支撑作用,则能够很好地促进新知识的获取。 “物质的量”是高一化学中的一个重点和难点,很多学生觉得高一化学难学,很大程度上是由于“物质的量”相关概念和计算比较难。为什么要引入“物质的量”的概念,把化学搞得这么难,不少学生抱怨。如果在进行与物质的量有关计算的教学时,能够适时的将初中以质量为基础的计算拿过来进行对比,让学生感受到引入“物质的量”的概念给化学学习带来极大的便利,则能够平息学生心中的抱怨,促使学生以更加积极的心态进行与“物质的量”有关的学习。 通过初中化学的学习,学生掌握了很多的化学方程式,这些化学方程式大多是通过学生的反复记忆默写获得的。如果在高中化学的学习中利用好这些化学方程式,对于高中化学知识的学习也能够起到很好的支撑作用。比如在学习氧化还原反应时,讨论到氧化还原反应与四大基本反应类型的关系,就可以让学生自己书写已掌握的化学反应(而不是老师给出),然后再进行分析。在用双线桥、单线桥表示电子转移的方向时,同样可以利用初中学过的这些反应来进行训练。用学生熟悉的反应而不是高中还没有学过的反应,能够让学生感受到初高中化学的衔接,同时也可以消除学生对于高中化学的畏难心理。 三、高一化学衔接教学要利用好初中化学教材中的插图 初中化学教材中含有很多插图,这些插图或生动活泼,或直观简明,给学生留下了深刻的印象。在高一化学教学中要重视初中化学教材的插图,适时的利用有的时候会起到非常好的教学效果。 氧化还原反应的教学中,让学生理解化合价的升降和得失电子之间的关系非常重要,如何实现这一教学目标呢?利用原子结构示意图来进行分析当然是一个非常重要的办法,但是如果能够将初三化学教材中的插图展示给学生,学生不仅感觉亲切,而且一下子能够理解为什么会有电子转移以及电子的转移是如何引起元素化合价的变化的(见图1)。 离子反应是高一新学的内容,其实质到底是什么?在教学过程中如果能够辅以学生熟悉的图2,不仅能够帮助学生理解,而且还能让学生感觉到“原来我在初中早就学过了”,进而消除学生的畏难心理。插图的使用不仅可以在课堂教学上,在作业布置中同样也可以合理利用。 总之,初高中化学衔接需要做的工作很多,作为高中化学教师,要立足于学生现有的知识水平,立足于学生现有的化学学习心理状况,只有真正关注到了学生,才能想出符合学生实际的办法,有效解决初高中化学的衔接问题。 高一化学论文:高一化学学法指导之我见 在科技飞跃发展、知识激增、不断更新的现代化信息时代,教学的方式方法也在不断的更新和发展,再也不仅仅是局限于学校的师生“双边”活动了。要真正实现“教是为了不教”的目的,我们不仅要加强教法的研究,更重要的是要重视学法的研究,加强学法指导,教会学生学习。下面我谈谈高一化学教学中学法指导的几点做法。 一、端正教学思想,重视学法指导 教与学是教学过程的两个重要组成部分,教学不是单纯的“授课”,要克服重教轻学的思想,要树立教法服务于学法的观念,真正体现教师的主导作用和学生的主体作用。教师的主导作用最成功的体现就是学法指导,而学法指导的结果,就是充分发挥学生的主体作用。这就要求教师在备学生、备教材、备大纲的基础上,确定每节课的学法指导目标及进行学法指导的手段,把学法指导渗透到每一堂课的教学之中。 二、激发学生的学习兴趣 兴趣是最好的老师,是学习的直接动力,只有当学生对化学有了浓厚的兴趣,才能在课堂上认真听课,积极思维,课后才会主动去钻研、探索。学法指导才能得以顺利实施,并收到良好的结果。激发兴趣的方法有探索性、趣味性的实验,引人入胜的新课导入,悬念式的课堂结尾,教学过程中生动的语言、形象的比喻,联系工农业生产、国防、日常生活实际的素材等等。 三、指导学生学会归纳小结、推理的方法 为了克服化学知识多而散、不好记且易忘的缺点,在传授各类知识的同时,要指导学生学会归纳小结,总结出各类知识的学习方法和学习要点,使之公式化、规律化。如:(1)物理性质,主要学习颜色、状态、气味、溶解性、熔沸点、密度等方面;(2)同族元素的单质的化学性质主要从相似性、递变性、特殊性三方面去学习;(3)气体的实验室制法可从药品、反应原理、发生装置、收集方法、检验、提纯、干燥、注意事项等方面去探索;(4)工业制法可从所用原料、反应原理、主要生产阶段、主要反应、主要设备、炉渣及尾气处理等方面去学习。 四、强化对比手段,掌握类比的方法 “对比”是识记知识、掌握知识及应用知识的重要学习方法之一,只有比较,才有鉴别,才能区分。根据知识的特点和学习的需要,可进行以下对比。(1)结构对比:如CO2和SiO2,Na2O和Na2O2;(2)概念、理论对比:如氧化剂与还原剂、氧化产物与还原产物,离子键与共价键,离子晶体、分子晶体与原子晶体;(3)易混淆的物质对比:氯水与液氯,氨与铵;(4)性质对比:如卤素单质与H2O,H2反应的现象、条件、产物比较,铁与O2,S,Cl2反应产物对比,NaHCO3与Na2CO3的物理性质、热稳定性、与酸、碱、CaCl2溶液反应等对比;(5)制法对比:如HCl与Cl2,SO2的实验室制法对比;(6)现象对比:如白烟、白雾、白色烟雾的对比等等。 五、指导学生学会“联想”的学习方法 高一化学中包含了四个主族元素的单质及其化合物,物质多,知识面广,学生普遍感到难记易忘。但只要学生掌握了联想的学习方法,学起来就会得心应手,就能使要学的知识成为易记难忘。联想的方式有:(1)相似联想:如从Cl2与H2O,H2,NaOH的反应联想到Br2,与H2O,H2,NaOH的反应;从Cl2的制法联想到HCl及SO2的制法等。(2)相关联想:如从Cl2的毒性联想到有毒气体的尾气处理及有毒气体的密闭式收集方法等。(3)相反联想:如从红磷无毒联想到白磷剧毒,从NO只能用排水法收集联想到NO2只能用排空气法收集等。 六、改进实验教学 化学是一门以实验为基础的科学,绝大部分的元素化合物方面的知识均是从实验入手进行探索或验证的,学生要学好化学,就必须掌握好学习化学实验的方法,学会从实验中探索解决问题的方法。因此,我们在日常的教学中,要尽量多增加一些演示实验,把部分的教师演示实验改为学生演示实验或边讲边实验,将一些验证性的实验改为探索性的实验,从而激发学生的学习兴趣,促使他们养成通过实验观察问题、探索问题、解决问题的习惯。 七、培养学生良好的学习习惯 教师在日常教学中要采取一定措施督促、指导学生按照预习、听课(笔记)、复习、作业、小结五步程序来学习,变被动为主动,并指导学生掌握各环节的具体方法。如(1)预习的方法:在原有知识的基础上边读边思维,把握教材整体,找出重点、难点和疑点,抓住阐述基本概念的关键词语,写出预习笔记。(2)听课的方法:集中精力边看边思边记,听要做到全神贯注,紧跟老师的思路;看就是仔细观察实验现象,并做到看和听、看和思的有机结合,学会双基知识和技能,学会思考;记即为记听课笔记。(3)复习的方法:对学过的知识进行回忆整理,归纳章、节内容,列出知识间的相互联系,使知识条理化、网络化,便于对知识的识记、掌握、巩固、深化、提高和迁移等等。 学法指导对每一个教师来说也是一个系统工程,要渗透在教学的全过程中,要针对化学课程的课型特点、学生特点、学习阶段特点,有的放矢、有效地进行指导,持之以恒,定能收到满意的效果。 高一化学论文:高一化学和初中化学教学的衔接 高一化学在初、高中化学教学中起着承上启下的作用,面临着初高中化学教材衔接问题,如果衔接不好,使学生学化学的兴趣过早地失去,学生的学习信心就会受到打击,学生的成绩就会下降。很多高一学生反映高一化学教材内容不仅多,而且理解困难、课后习题难做,学习兴趣自然不高。 初高中课程为何难衔接有很多原因。目前在校的高中学生都是初中“课改生”,在初中成绩很不错,但是上了高中感到不适应新的教学方式。不仅学生学得吃力,而且教师教得也费劲,主要问题是初中化学基础知识不扎实。初中课改教材调整了很多内容,内容通俗、简单;部分教学内容删除了,降低了难度、深度和广度,理解、接受和掌握起来更容易了。初中教师讲得细、类型归纳齐全,学生很少注重独立思考和归纳总结。课时充足,进度较慢,讲授重难点内容和学生的知识盲点以及学生消化和巩固时间较多。 高中教材内容抽象概括,牵涉知识面广,受高考限制,教师一般不敢降低难度,初高中教材难度差距加大。高中教材知识点增多、时间紧,教师只能讲重点和规律,没时间反复强调重难点内容和知识盲点,学生没有充足的时间巩固与强化,教师更注重培养学生的学习能力。高一新生还按照初中的学习方法学习,完成作业困难,积压的盲点越多,越影响学生学习新知识,从而打击学生学习积极性,最终导致考试成绩不好。 如何解决初、高中化学课程体系衔接的问题,帮助高一学生尽快适应高中化学教学和学习特点是高一教师应该注重的问题,所以,高一的化学教师要重视初中与高中化学课程上的不同,应注重以下几点:教材的衔接、教学方法的衔接以及学生学习心理、学习方法的衔接。 一、做好教材衔接 高中化学教师要坚持课改要求,改进课堂教学,与初中化学老师进行交流,尽快了解新课改的教学思想与模式,完成初、高中化学学习中相关知识点的衔接,及初、高中课程改革的衔接。 高一化学教师应熟悉初、高中教材体系和内容。明确哪些知识点在初中已解决和未解决,哪些知识点在高中需要拓宽和加深。通过衔接初、高中教材相关知识,使学生能更好地理解初中化学知识,做到对高中化学学习有所帮助。 二、做好教学方法、学生学习心理、学习方法的衔接 高中化学要在初中化学的基础之上深化,知识密度、深度和难度加大,内容比较抽象。刚上高中的学生学习习惯、自学能力相对较差,高一学生在短时间内要接受更多的知识,但课上消化的时间少。根据初中学生的学习特点,高一化学教学难度、进度不要太快,要改变学生的学习节奏,由慢到快,把握整体学习的进度,要给予足够的时间培养学生的学习习惯和自学能力,培养独立思考能力和分析问题能力,并放慢速度多练、多写、多体会,从而达到应用掌握的水平。 教学上更多地采取启发式方法,激发学生学习兴趣、引导学生从本质上理解所学内容。教师应掌握教材、大纲,通过摸底测验,摸清学生学习的实际情况,使学生尽快克服学习化学的心理障碍,鼓励学生改进学习方法。利用各种教学手段,在化学教学中要发挥实验的优势,培养学生的学习兴趣,将学习兴趣转化为学习动力,利用教材上的图片和教学模型等直观材料,让学生认识到化学在社会、生活和经济中起着重要的作用。使化学教学过程成为在教师指导下学生主动学习知识的过程,能极大地调动学生的学习积极性。 课堂教学生学会知识,是为了学生课外学更多的知识。学生学习方法的指导应贯穿于化学教学的各个环节中,重视学习能力的培养,教师应结合教材内容给予学生各种知识的具体指导,照顾一些传统学习习惯,尽可能地留时间给学生复习,消化新的知识。高一教师有责任指导学生改进学习方法,使之适应高中化学的学习。高一时,教师要注意对学生阅读习惯、作业和实验规范的教育,培养和提高学习能力。高中的学习方法和思维方式与初中差异很大。高中学习要改变初中学习方法,使学生做到课前预习,明确重点难点,有针对性地听课,集中注意力听课,主动思考,提高学习效率。同时,教师应让学生重视知识和规律的形成,不仅仅对结论死记硬背。课后复习是关键的一环,通过教材和听课笔记,对课堂的内容进行总结,找出记忆规律和要点,找出不明白的地方加以解决,最后巩固练习。有问题随时向同学和老师请教;养成良好的自学习惯,尽量做到独立钻研。在做中练,不断找出好的学习方法。经常与学生沟通,了解学生的实际接受能力和理解消化情况,并针对性地指导和查漏补缺,备课时、讲课时要针对学生的实际学习情况。 高中学习能力利用远强于初中,体现尤其是化学实验上。要使学生掌握基本操作和规范,敢于实验,做好化学基本操作和实验设计的准备工作,勤于思考,善于观察,用化学实验解决问题。 总之,我们要认识高一化学和初中化学学习上的特点和实际困难,帮助学生由初中化学跨到高中化学台阶。做好化学教材知识衔接,做好教学方法、学生学习心理、学习方法的衔接,使学生为高中学习作好充分的准备,使学生能有效、正确地学习各种知识及技能。 (作者单位 江西省南康中学化学组) 高一化学论文:优化高一化学课堂教学的策略 摘要:对于刚升入高中的学生而言,高中化学是学习的难点,其主要原因在于新课改把初中化学的难度降低,将教学内容联系学生生活实际,有着浅显易懂、知识点少的特点。但是高中使用的还是老教材,现行的初中教材与高中教材在内容衔接上存在不协调的问题。为帮助学生树立自信心、提高学习成绩,本文针对高一化学的现状谈优化高一化学课堂教学的策略。 关键词:高一化学;课堂教学;兴趣;策略 新课改把初中化学的难度降低,其教材主要体现浅显易懂、知识点少的特点,在知识的导入上也贴近生活实际,形象生动,符合从感性到理性、由简单到复杂的认知规律,便于学生理解和掌握。但是高中使用的还是老教材,现行的初中教材与高中教材在知识点的衔接上存在漏洞,这使得很多刚升入高中的学生感到化学尤其难学。为帮助学生重新树立自信心,提高学习成绩,该如何优化高一化学课堂教学,提高学生学习效果呢? 一、调适畏难心理,培养学习兴趣 学生在刚升入高中时,应该学会适应新的学习环境,正确评估自己的能力,不应该出现放松的心理。教师应帮助学生树立自信心,对学生进行心理辅导,帮助学生走出畏惧化学学习的误区。教师可以通过一些较为有趣的化学实验吸引学生,培养他们的学习兴趣。例如,我在上高中化学第一课时给学生做了一个名叫“喷雾作画”的化学小魔术:我提前用毛笔分别蘸取硫氰化钾(KSCN)溶液、亚铁氰化钾(K4Fe(CN)6)浓溶液、铁氰化钾(K3Fe(CN)6)浓溶液、苯酚浓溶液,在白纸上绘画然后把纸晾干。上课时把白纸挂在黑板上,接着用装有 溶液的喷雾器朝纸上喷,白纸上立刻显现出红色的太阳、蔚蓝的海洋、碧绿的草原以及黄的和紫色的花朵。同学们看着异常兴奋,争先恐后地问:“这是为什么?”然后我开始讲解:“这个实验的原理是白纸上的‘太阳’是由硫氰化钾溶液绘制而成,当FeCl3溶液遇到硫氰化钾(KSCN)溶液会显出血红色,FeCl3溶液遇到亚铁氰化钾K4Fe(CN)6溶液、铁氰化钾(K3Fe(CN)6)溶液、苯酚浓溶液、白纸会分别显示出蓝色、绿色、紫色和黄色,因此纸上就会出现海洋、草地、紫色和黄色的花朵。”学生因为这个“小魔术”感到化学的趣味所在,对探究化学奥秘兴致盎然。 二、深入钻研教材,做好知识衔接 初中阶段,学生所接触到的化学知识大都是身边的化学物质,而高中则要求学生了解物质的微观世界。如初中教材不会涉及原子结构中的电子,而在高中阶段就要求掌握原子核外每一电子层中所携带的电子数,可以看出高中化学对学生的思维能力有了更深层次的要求,物体的运动也由宏观转向微观。教师在教学之初要放慢教学进度,不要讲得太快,要给学生充足的时间以适应新的教学方式。教师需要仔细研读教学大纲,找到初高中化学知识的“衔接点”。如氧化还原反应既是初中化学知识的延伸,又是高中化学学习的基础,在讲授这一部分内容时,教师可以先帮助学生复习初中时学到的几种基本化学反应,然后再以多媒体的形式描述氧化还原反应中化合价的升降以及电子的得失,最后再出一道趣味性的问题:有 H、O、S、Na四种元素,按指定化合价最多可以组成几种化合物?通过解析可知:①两种元素相互组合可生成H2O、H2S、SO3、Na2O;②三种元素相互组合可生成H2SO4、NaOH、Na2SO4;③四种元素相互组合 NaHSO4。这种教学方法形象生动,容易带动学生的学习热情,巩固旧知识的同时导入了新知识。 三、巧用实验教学,逐步提高学生能力 学生进入高中后,化学课程的难度会加深,知识容量也远远高于初中化学。那么如何让学生短期内掌握更多、更难的知识呢?例如我在导入电离概念时,会利用实验现象来演绎推理溶液的导电性。首先我会问学生在初中时学过哪些化合物,然后再提问学生溶液有哪些特征,以此引入课题。紧接着我会用实验的方式演示NaCl、KNO3、NaOH、酒精(C2H6O)、蔗糖(C12H22O11)这几种溶液的导电性,让学生观察实验中灯泡的亮度变化。然后我告诉学生金属能够导电是因为金属中存在着可以自由移动、带负电的电子。那么一些溶液既然能够导电,溶液中存在的带电微粒又是什么呢?然后我就会引入电离的概念,继而对电离方程式进行讲解。例如盐的电离方程是NaCl=Na++Cl- ,等等。这样由浅入深、由易变难、由旧知识导入新知识、由现象到原理的教学方法,符合学生的认知规律,容易被学生接受,从而逐步提高学生的学习成绩。 总之,高一在学生整个中学时期起到承上启下的重要作用,教师要积极帮助学生调整心态、激发学生学习热情,研究教材、优化教学,引导学生改进学习方法、养成良好学习习惯,提高高一化学的学习效果。 (作者单位:江苏省沛县张寨中学) 高一化学论文:浅谈苏教版高一化学新教材的设置结构 教材是教师和学生进行教与学活动的主要依据,教材的质量直接影响着人才的培养质量。由江苏教育出版社出版、王祖浩主编的高中化学必修教材《化学l》和《化学2》从2005年秋开始在江苏省使用,至今已经使用了七轮。 新教材与原教材相比有许多新意,颇受师生的欢迎。 一 新教材紧扣课程标准,整体设置课程结构 新教材并未严格按照课程标准的六个主题顺序进行编写,而是整体设置《化学1》《化学2》的课程结构。在编写形式上,既有相对集中的课程标准主题内容,也有分散于各单元、章节的课程标准主题内容。 化学l:专题1“化学家眼中的物质世界”有课标化学1的主题1、主题2的主要学习内容和主题3有关物质分类的内容,也有课标化学2的主题l“元素、核素”的内容。专题2“从海水中获得的化学物质”、专题3“从矿物到基础材料”、专题4“硫氮和可持续发展”包含了课标化学1的主题3“常见无机物及其应用”的主要内容,同时也包含了课标化学2主题3“化学与可持续发展”中有关海水综合利用、矿物等自然资源的综合利用、酸雨的防治等内容。 化学2:专题1“微观结构与物质的多样性”第三单元将同素异形现象、同分异构现象、晶体结构三种概念整合在一起。专题4“化学科学与人类文明”以实例介绍化学是认识和创造物质的科学和化学是社会可持续发展的基础,涉及课标化学1的主题l、课标化学2的主题3关于了解20世纪化学发展的基本特征和21世纪化学的发展趋势、认识并欣赏化学科学对提高人类生活质量和促进社会发展的重要作用、能说明合成新物质对人类生活的影响,讨论在化工生产中遵循绿色化学思想的重要性等内容。 二 新教材设置多种学习栏目,注重学习过程和方法 新教材与原教材最大的区别就是设置了很多思考、讨论与交流的栏目。“你知道吗”栏目设置在新内容之前,通过对此类栏目所提问题的思考,激发学生对新内容的学习兴趣。“交流与讨论”栏目设置在新内容之后,针对所学的知识设置一些简单的练习,让学生通过完成这些练习达到及时巩固所学知识的目的。 新教材设置了不少新颖的习题栏目。习题栏目设置比较多样化,在课文中有“问题解决”栏目,包括练习和部分例题,每单元后设有“练习与实践”栏目,每专题之后也设有“本专题作业”栏目。 新教材设置了知识归纳栏目。新教材在每一专题最后设置了“回顾与总结”栏目,通过直叙知识要点和列出图表,及时让学生巩固本专题所学的知识。此外,新教材还在教学内容中穿插了“整理与归纳”栏目,让学生建立新旧知识之间的联系。 为引导学生实验探究,新教材设置了“信息提示”栏目,这个栏目一般出现在“活动探究”栏目旁,为学生解决在实验探究中可能遇到的问题提供相关资料、数据和方法思路等。此外,新教材的“信息提示”栏目还介绍了一些化学核心概念、基本原理、物质性质等知识。 新教材的“拓展视野”“化学史话”“资料卡片”等栏目提供了许多生动的素材,使学生在完成必要的学习任务之余开阔视野,进一步领略化学的奇妙和魅力。 三 新教材图文并茂,增强读者的可读性 实验现象、实验装置、实验仪器等照片对学生正确进行化学实验及操作,分析化学实验的现象,事后回忆有关化学实验过程及问题有很好的提示作用,有利于提高学生化学实验能力、实验设计能力和实验知识综合应用能力,同时能大大减轻学生对化学实验过程、现象记忆的信息量。化学发展史实、化学在生产生活及科技方面的成果和应用的插图,可以帮助学生“了解20世纪化学发展的基本特征和21世纪化学的发展趋势”,“认识和欣赏化学科学对提高人类生活质量和促进社会发展的重要作用”。理论、模型、分类、归纳方面的插图,为学生“认识实验、假说、模型、比较、分类、归纳等科学方法对化学研究的作用”提供了较好的学习平台,从而降低了学生学习化学理论知识的难度。 四 新教材突出实验地位,注重实验探究 高中化学课程中,化学实验是十分重要的教学内容,同时又是新课程倡导的教学方法和学习方式的载体。化学实验能激发学生的学习兴趣,帮助学生形成化学概念,理解化学基础理论,掌握化学知识和技能,培养学生的科学态度和价值观,帮助学生发展思维能力训练实验技能,从而达到全面提高学生科学素养的目的。 探究性学习是学生自主获取知识和技能、体验和了解科学探究过程和方法、形成和提高创新意识、树立科学价值观的学习活动过程。化学实验是学生化学学习中的能动的实践活动形式。化学实验为学生创设了亲身参与实践的情境,具有获知、激趣、求真、循理、育德等教育功能。化学实验的功能和探究学习的特征决定了化学实验必然是探究性学习的重要途径。 五 新教材编排与内容的不足值得商酌 第一,专题1“化学家眼中的物质世界”中的第二单元“研究物质的实验方法”,涉及的萃取是专题2第一单元“氯、溴、碘及其化合物”中的内容;涉及的“焰色反应”是专题2第二单元“钠、镁及其化合物”中的内容;涉及的铵根离子的检验是专题4第二单元“生产生活中的含氮物质”中的内容。针对上述情况,建议将专题l第二单元“研究物质的实验方法”放在后面,至少在专题2后面。 第二,专题1第二单元“溶液的配制与分析”与第一单元中的“物质的量”“物质的聚集状态”密切相连。因此,将其提前,放在第一单元中的“物质的聚集状态”后。 第三,在专题1第一单元中的“物质的分散系”中,教材省去了制备氢氧化铁胶体这个知识点,而课标上却有要求探究制备氢氧化铁胶体的实验,因此教学上应补充这部分知识并强调其操作要点。 第四,在专题l第二单元“研究物质的实验方法”中有一个“交流与讨论”,要求学生设计“由粗盐提纯氯化钠”。对学生来说,难度太大,学生还不具备这么高的思维能力和实验能力(2007年出版的教材此问题已经简化)。 总之,教材改革中的问题有待在实践中解决,相信化学课程教材的改革必将给新世纪的高中化学教学注入新的活力。 高一化学论文:浅谈如何加快新生适应高一化学教学 摘 要:为了加快新生适应高一化学教学,我们要摸清学生对化学的认知水平,找准教学的切入点,激发学生学习化学的热情,还要优化教法,加强化学实验教学,加强学法指导,提高教学效率。 关键词:化学; 教学; 切入点; 实验; 学法 高一新生经历了中考后,放松了一个慢长的暑假,怎样才能融入高中化学学习呢?由于高中化学较初中化学在教材知识结构等方面发生了很多变化,部分学生不适应这种新变化,刚进入高一年级,就遇到学习上的不适应,严重的会导致其失去学习兴趣,出现学习成绩滑坡现象,如何使学生尽快适应高中化学教学和学习,已成为高一化学教师的首要任务。 一、摸清学生对化学的认知水平,找准教学的切入点 教学的起点是根据学生的学习起点确定的,是建立在对学生发展可能的预测上的。新高一学生来自不同的学校,能力参差不齐,再加上对学生不够了解,学生对教师的教法又不熟悉,而且初中化学在中考中的分值占有率较少,老师和学生普遍都不重视,通过了解两个班的学生发现,大部分的学生基础差,有的甚至根本就不知如何学,化学元素符号都用英文发音记,高一化学教师应认真分析,熟悉学生初中知识层次,找准初高中知识的切入点,该复习的就复习,该补充的就补充。对学生的学习习惯加以引导,剔除糟粕,这样才能选择合适的教学方法,真正贯彻学生是教学的主体这一原则,达到授之以渔,促进学生的发展。 二、精心设计新课的导入,激发学生学习化学的热情 初中化学知识主要以直观教学呈现为主,而高一化学中,物质的分类,物质的量,气体摩尔体积,氧化还原反应,物质的量浓度等一系列知识比较抽象,很难引起学生学习兴趣,因此,新课的导入非常重要,巧妙的课堂引入是创设良好的课堂教学氛围的首要环节。在授课开始,教师如能巧妙的引入,就能让学生在认知和情感上高度集中,就会使学生迅速对本节课的教学内容产生浓厚的兴趣。精彩的新课引入还能达到承前启后,建立知识联系的作用,如在讲授物质的分类这课时,设计了这样的导入,师:我们这最大的商场是哪啊?物品多不多?你要想买一种物品怎么办啊?问题一提出学生一下就来兴趣了,热烈的讨论着,紧接着追问要是有几千万种物质呢?而且有机化合物每年还以百万种的速度在增长呢。学生惊讶的大叫起来:那么多啊!怎么找啊?趁机引入物质的分类就水到渠成。还让学生感到物质的分类不是很难,就像商场摆放物品一样,降低了学生畏难心理,激发了学习的热情。又比如在学习物质的分散系时利用播放多媒体图片:清晨,在茂密的树林中,看到从枝叶间透过的一道道光柱的现象;扫地时可以看到灰尘在飞舞的现象。提出疑问引入新课,这些现象是学生在生活中能接触到的,在此情境下引入新课,使学生产生了对问题的思考和遐想,在疑问和兴趣之间产生碰撞,诱导学生去思考,引导学生去分析,以激发学生了解问题真谛的情感和迫切希望得到答案的欲望,并逐步达到解决问题的目的。 三、优化教法,加强实验教学,提升教学质量 要增强和维持学生的化学学习兴趣,增强教学的有效性,关键是教师要改进教学方法与手段,要对教学进行创造性设计与组织,按照学科特点与不同课型采用适宜的教学形式。学生对化学知识以认知为主,但初中教学多以实践与直观教学为主,对化学原理的理解少,学生以形象思维和机械记忆为主,而高中化学教材内涵丰富,理论性强,注重对逻辑性思维方法的培养和应用,学生刚升入高中,心理和思维上很不适应,因此教师要依据学生经验,需要,爱好与学习情境,以学定教,科学地安排教学过程和方法,要引进各种先进的现代教学手段,将传统的教学手段和各种先进的直观教学手段有机结合起来,做到趣味性和科学性相结合,知识性和技术性相结合,寓教育与学生喜闻乐见的、生动活泼的教学活动之中,促进有效教学活动不断形成,提高教学质量。 化学作为一门自然科学的最鲜明的特点就是以实验为基础,高一学生的抽象思维能力弱,仍以经验型的思维占优势,新课程标准明确指出:“通过以化学实验为主的多种探究活动,使学生体验科学研究的过程,激发学生学习化学的兴趣,强化科学探究的意识,促进学习方式的转变,培养学生的创新精神和实验能力。”在教学活动中,我们不仅要致力设计新颖的课堂实验,增加学生实验,还要依据内容而定,对于一些难度不大又无危险的实验,教师不妨让学生自己独立完成,而对于一些比较复杂的实验,教师要帮助学生设计方案,有目的、有计划地进行实验,根据实际情况,恰当地为学生设置台阶,提供思维方向,及时进行一些激励性的评价,提高目标的达成度。还要引导学生利用简单的器材做家庭小实验,如制蔗糖晶体,豆浆中加酱油有什么现象等,这很符合中学生精力旺盛,好奇,好动的特点,还能激发起学生探求知识的欲望。让学生通过实验并运用已学得的知识去解决问题,培养学生勇于思考,勇于探索,勇于创新以及不断追求新知识的科学精神,并达到提高教学质量的目的。 四、加强学法指导,提高课堂学习效率 学习方法是学生获取掌握知识及开发智力,培养能力的途径与策略,学生学习效率的高低,既要靠勤奋,更需要有正确的学法。新课标指出的学习方式包括:自主学习,合作学习,探究性学习,信息技术应用及整合式的学习等。在教师的引领下,结合化学学科特点,根据学生的实际,加强学生学法指导,高一年级教师有责任指导学生改进学习方法,使学生由以记忆为主转到以抽象思维为主要特征的学习方法上来,对学生进行探究、自学、合作、联想、归纳、总结等学法指导,使学生尽快适应高中化学的学习,搞好初、高中化学的过渡,提高课堂学习效率。 高一化学论文:高一化学新教材教学实践的体会 新课程标准制定了“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”的三维教学目标。2010年9月起至今使用高一化学新教材近一学年里,我们逐渐领悟了新课程理念,不断开发新课程资源,运用新课程教学方式,实施新课程评价,为推进化学新课程的教学改革实践不断的努力。然而我们也不可避免地遇到新问题、新矛盾,为之困惑。为此,我反思新课程的教学过程,对高中化学新课程(人教版)必修模块教学体会总结如下: 一、图文并茂,有助于学生对抽象概念的理解 初次接触这套新教材时,我被其中精美的图片、丰富的内容、多彩的栏目所折服,这些也是进行课堂教学设计时丰富的教学资源。例如,必修1第4章第1节,介绍硅的存在就有三幅彩图,认识二氧化硅的存在用了水晶、玛瑙、石英坩埚、光导纤维等五幅彩图,学生一看就明白,从而对它的结构和性质很容易接受。电解质中关于NaCl的导电性实验,图2—9非常形像,把抽象的问题形像化。学生根据图示很容易就弄清了微观粒子间的相互作用,从而自然而然地理解了电离的过程和电离的概念。另外,教材中还配有很多生活图片和相关科学家图片等,既丰富了教材内容,又激发了学生的学习热情。 二、编排新颖,能吸引学生的注意力,激发学生的学习兴趣 新教材每一节都出现了很多像电脑一样的窗口,如“科学视野”“科学史话”“资料卡片”等。例如,必修1第3、4章金属和非金属元素,都是从大自然引入到实验室,再回到生活、生产应用中去。每一节都是从联想质疑开始,如必修2第二章化学反应与能量,以海上采油为背景,联想到燃气灶、燃料电池汽车中的化学反应,从太阳能与人类生存的关系图,联想到发展新能源。教材还适时地根据内容配以翔实的图文信息,然后创设生动有趣的问题情境,引出本节课要学习的内容,紧接着又用“思考与交流”“学与问”“实践活动”“科学探究”等栏目来吸引学生的注意力,激发学生的学习兴趣,使学生从生活经验和客观事实出发,在研究现实问题的过程中,学习化学,理解化学。同时,把学习到的化学知识应用到生活实践中去,体现出化学与生活生产的联系,使学生亲近化学,感受到学习化学的乐趣。 三、教材实验内容的增多,提高了学生的学科素养 新教材除了在“学与问”“思考与交流”栏目中的实验以外还在“实践活动”栏目中增设了许多“家庭小实验”、动手实践以及专题研究型实验课题等。例如必修2第2章第2节:利用水果如苹果、柑橘、柠檬或番茄等制作原电池;第三章第三节有这样一道实践活动题:角色扮演:是否应该停止使用铝质饮料罐。让学生选择不同角色查资料做准备,如采矿工人、铝质饮料罐的工人、饮料公司老板、消费者、环保局官员、回收公司人员等。这道题目学生必须要运用本节学过的知识,在上网查阅相关资料,从不同角度去探究分析利弊,在表演中提出自己的观点。从中学生倍感化学更贴近生活,同时还增强了学生的环境意识和忧患意识,也增强了学生学习化学的兴趣。新教材实验内容的增多,体现加强实验教学对化学教学的重要性,也体现了新课程改革以素质教育为本,把培养学生的科学素养放在第一位的宗旨。 四、教学过程中遇到的主要问题 1.个别地方编排顺序不妥 高一《化学》第二章就把氧化还原反应和离子反应两个中学教学中普遍感到较难的内容编排在先,给学生认识和学习化学造成了一些“恐难症“,学生学后普遍感到似懂非懂,化学难学。建议编排时把难点分散些。 2.学生基础知识薄弱,课堂缺乏活力 新课程要求教师转变教学观念,建立平等、和谐、宽松的课堂文化,引导学生自主合作探究。在实际教学中我们积极鼓励学生共同参与,平等互动,但教学效果不甚理想。如针对新课程的要求,我们布置学生到图书馆或网上查一些资料,但学生又没有时间,其次学生已习惯了被动接受知识,惰性较强,依赖性大,让他们探究的问题,难以达到预期的效果。 3.教材内容设计和习题设计上不衔接或不妥 新教材每节课的练习少,课外教辅资料难度偏大,与课程标准要求不相匹配。 4.学生动手实验增多,实验老师少,经常难于把实验准备充分。 新教材不再区分学生实验和演示实验,学生对动手实验很感兴趣,希望每一个实验都能亲自动手。然而因为学生实验准备不充分,老师上课就用实验视频代替。长期下去学生的动手实验探究能力不能得到很好的锻炼。 五、小结 通过一年多的教学实践,我认为新教材有利于学生的学。在强化了教学双边关系中学生的主体作用。如课文中的讨论题,表格题等都得引导全体学生参与共同完成。这样既可体现学生主体性,以可减轻学生课外作业量,有利于学生身心健康发展。新教材中的家庭小实验引起学生极大兴趣,绝大多数学生回家后都积极动手自己完成,既获得了知识又产生了乐趣。新教材中的阅读资料,化学史料更是让学有余力、学习主动的学生所喜爱,满足了不同层次的学生的学习要求和求知渴望。 另外,新教材更有利于学习兴趣浓厚,学习主动性和自学性较强的学生的学习。这就要求教师在教学过程中,设计好课件,培养学生的学习兴趣,学习的主动性和自觉性。教师必须学习新知识,改革教学方法,特别是课堂教学方法,把第每一节课堂设计好,做到精讲少讲。只有这样我们的教育教学质量才能不断提高。 高一化学论文:高一化学新课程的教学困惑与对策 【摘 要】面对新课改,作为中学化学一线教师,我们经历了不安、困惑,到积极参与课改的过程。高一化学新课程教学的关键是要引导学生入门,注重对学生科学思想和科学方法的教育,注重对学生学习方法和学习策略的指导,合理取舍教学内容,创造性使用教材,科学选择教辅资料,只有这样才能达到新课程多维目标的同步收效,真正体现以人为本的教育理念。 【关键词】课改;化学新课程;困惑;对策 我校开展高中化学新课程改革至今已经有4年了,面对新课改,新的教学理念和教学模式,给我们的教学工作带来了新的机遇和挑战,也让我们在具体的教学实践中遇到了一些前所未有的困惑。下面谈谈我校在教学实践中遇到的困惑和应对的办法,与大家共同探讨,以利于今后的教学。 困惑之一:教学内容取舍 “该不该讲,讲到什么程度?”这是新课改中教师最大的困惑。由于在新课程实施的初级阶段,教师不了解高中化学必修教材的内容设置,不知道后面的课程中将会学习什么,受长期形教学经验的影响,不少教师在内容处理上经常犯一个致命的错误,不该讲的作为重点讲,该讲的却一步到位地去讲,在教学中对各知识点试图一直挖到高考要求为止,这显然是不合适的。 对策:认识模块功能,深度解读教材。必修课程旨在促进学生在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面的发展,进一步提高学生未来发展所需的科学素养,同时也为学生学习相关学科课程和其他化学课程模块提供基地。教师要明确教材的编写意图,化学必修内容几乎涵盖了原有化学教材的全部内容,而课时却大大减少。正确处理这对矛盾,关键在于依据课标的要求,根据教材的内容,结合学生的状况,摆脱传统的教学观念,把握教学节奏和教学内容的难度和深广度,讲究螺旋式上升不要求一步到位。 困惑之二: 如何实施合作探究? 新课程要求教师转变教学观念,建立平等、和谐、宽松的课堂文化,引导学生自主、合作、探究。许多教师纷纷尝试改变传统的教学方式,针对教材内容和学生实际设计了许多探究的课题,但是在实际教学过程中碰到许多尴尬的问题,一是许多学校实验室硬件不能满足学生探究的要求,由于许多学校招生规模的扩大,班级数的增多,导致实验室、仪器药品等硬件设备以及实验人员配备的不足逐渐显现出来。二是教材中有些“观察与思考”和“活动与探究”栏目设计的实验不够科学,教师无法按照课本的要求进行。三是教师缺乏对教材的驾驭能力,对新课标理解不到位,舍不得花时间让学生交流与讨论,没有成功的合作探究、合作讨论的教学方式,没有平等、宽松、融洽的课堂氛围,因此,课堂依然缺乏活力。 对策:针对实际情况,创造性地使用教材。课程标准给教材留下了较大的发挥空间。给一线教师如何用教材,如何施教提出了很高的要求和挑战性。教材中“观察与思考”栏目一般是教师演示为主,而“活动与探究”栏目一般是以学生动手实验为主,但教师要根据实验条件和学生的实际情况有选择地开展探究活动。教师在教学过程中还要不断地研发科学探究的形式,探究活动可以有以实验为主要活动的科学探究;以查资料为主要活动的科学探究;也可以是以调查访问为主要活动的科学探究;还可以是以交流讨论为主要活动的科学探究等。只有多种探究方式的融合,才能丰富学生的学习形式,激发学生的学习兴趣,促进学生的全面发展,真正体现以人为本的教育理念。 困惑之三:对“教辅”用书的依赖与编写不满意 多年来,教师在教学中养成了依赖“ 教辅”的习惯。新课程提倡教师开发课程资源,教师们平时教学任务重,备课时间紧,没有时间编题,而现有的“教辅”材料能够与新课本配套的不多,因而教师既依赖“ 教辅”又对现有的“教辅”不满意。学生手中质量低劣、错误百出的教辅资料是新课程教学实施过程中最头疼的问题之一。这些教辅资料的问题主要表现为:(1)内容超纲或超前,不符合新课程的要求。(2)内容难、繁、旧、偏等问题。新课程在内容上避免了难繁偏旧的问题,但在习题中,仍出现许多与新课程相违背的问题,如在化学计算题中,有些教辅资料中仍出现技巧性高、有一定复杂性的试题如相对分子质量的计算,一氧化氮、二氧化氮、氧气等混合气体与水反应,混合液pH的综合计算等。 对策:科学选择教辅资料。理科教学中,解题是学习过程中必不可少的一个重要内容,但题并非做得越多越好,质量低劣的教辅只会导致学生厌学,助长教师的浮躁之风。学生不研究课本只盲目做题,是舍本逐末,只会依赖教辅的教师没本事。教师要引领学生遨游知识的海洋,千万不要用教辅伤了学生的胃口。没有教辅,不搞题海战术,照样也能考出好成绩。教师要根据新课程标准和教材内容的要求为学生选择适合于学生实际的教辅资料,对不符合要求的题目要坚决删除,要指导学生不要一味地钻进题海,学会放弃、学会选择。让学生在做题中感受到化学的乐趣,全面体现教辅的功能与价值。 总之,高一化学新课程教学的关键是要引导学生入门,注重对学生科学思想和科学方法的教育,注重对学生学习方法和学习策略的指导,营造民主、平等、和谐的课堂氛围,面对教学过程中的困难要理智地分析和深刻地反思,只有这样才能达到新课程多维目标的同步收效,真正体现以人为本的教育理念。 (作者单位:江西省安远县第一中学) 高一化学论文:如何搞好新课标下高一化学教学之浅见 【摘 要】新课标下高一化学必修课是每个高中生必须学习的化学课,是培养学生具有最基本科学素养的课程,也是高考的必考内容,所以高一化学是高中化学学习的关键期,这就要求我们要制定相应的教学策略,让学生更好地适应高中的化学学习,提高学习效果,打下一个坚实的化学学科基础。 【关键词】初高中衔接;基础教学;二次“创作”;课堂效率 我省从2010年起施行新课改已经2年,面对新的高考要求如何搞好高一化学教学是摆在我们面前必须思考的一个问题。高一化学必修课程是为全体高中学生开设的化学课程,是要让每个高中学生都能获得最基本的化学素养,同时还要为学生在高二高三阶段学习化学的其它模块提供必要的知识基础。因而搞好高一化学必修课的教学就显得特别重要。我认为在实施高一化学必修课教学时要做好以下几方面的工作。 一、仍然必须做好初高中化学的衔接工作 从高一新教材看化学科中许多章节问题的提出与探究所需知识除新学知识外,不少来自初中,有一些重点问题所需知识由于中考不作要求,有的初中学校基本上不讲,这对学生的后续学习产生不利影响。而高中教师熟悉初中教材就能清楚学生具备了怎样的化学基础;明确哪些知识点在初中已经基本解决;哪些知识点初三教材中出现但中考不做要求,高中教材中没有出现但做要求;哪些知识点在初中未解决,应在高中拓宽和加深,要做到心中有数,防止学生一知半解,理解错误。比如我们在学习酸性氧化物与非金属氧化物、碱性氧化物与金属氧化物的关系;酸、碱、盐反应规律的延伸等。除此之外,还需注意与初中化学教材中相关知识点的衔接,如元素周期表、氧化-还原反应、金属活动性顺序、人类重要的营养物质等等。有的是高中新内容,有的是初中的旧知识,要剖析新旧知识,帮助学生温故而知新,实现由浅入深的转化。 建议高一化学教师在正式学习高一的新知识之前,先拿出一周左右的时间来复习初中知识。这样做一方面可以使学生把心从假期中收回来,容易进入学习状态,不会错过新知识的学习;另一方面在复习中穿插高中知识点,学生也容易接受。 二、正确处理好基础教学与弹性教学的关系,防止盲目拓展知识内容 纵观高一化学必修模块,其学习内容几乎是以前三年高中的全部化学内容,如果教师不认真理会新课标要求,就会出现任意拔高教学要求,拓展教学内容,增加学生的学习负担,人为制造教学时间与教学内容的紧张关系。 高一化学必修模块的教学目的是要培养学生具有最基本的科学素养,因此在教学过程中要特别注意强调教学的基础性。教师要充分认识新课标下高中化学教学内容深化的阶段性原则。高一化学教材是依照物质分类的思想进行编排的,教材通过提供实验事实、科学史话等感性材料,采用分析、归纳的方法让学生获取一些最简单的化学知识和了解最基本的研究方法,因此,对于同样的教学内容在不同的教学阶段其地位、作用和要求也是不同的。如“胶体”,仅限于让学生知道会判断胶体、溶液、浊液和了解它们的本质区别,从丁达尔效应、过滤等角度认识这三种分散系的不同,对于胶体的其它性质如电泳、布朗运动、聚沉等教材都以科学视野的方式出现,对学生不作过高要求。 三、正确处理好知识的科学呈现方式,积极对教材进行第二次“创作” 高中化学教材的编排采用的是专题式的模块结构,缺乏严谨的化学理论作支撑,在很大程度上影响了知识的内在逻辑关系,给教师的教、学生的学都带来了许多逻辑思维上的不便,许多学生反应“一学就会,一用就混”,因此教师一定要深入地研究教材内容,挖掘知识的内在联系,结合学生的认知规律组织教学。 例如第三章的《金属及其化合物》,这是典型的元素化合物知识,但本节知识的呈现方式不是像旧教材那样以元素周期律理论为主要线索,而是以物质分类的思想,按照单质、氧化物、氢氧化物和盐为横向分类,并作横同比较,突出物质的性质特征,这样的知识呈现方式很容易让人感觉凌乱,把握不住各类物质间的知识规律与知识的内在联系,从而易使学生学习时感觉很茫然,找不到学好这些知识点的方法,易陷进死记硬背的泥坑。因此教师在课堂教学中要善于处理教材,对教材进行剖析,尽管教材是按物质分类思想编排的,但作为每一种物质来说教材还是按照物质的结构、性质、制备和用途来描述的。教师要告诉学生学习物质性质的一般方法。在学习完本节后,教师还要对每种金属和它的化合物的知识进行归纳小结,找出各知识点之间的内在联系,帮助学生梳理知识或在教师的指导下让学生自己梳理各知识点。 四、研究导入新课的艺术,牢牢地吸引学生的思想火花,提高课堂效率 学习是一个积累的过程,只有把握好每一个知识点,才能让学生打下坚实的化学学科基础。而要把握好每一个知识点,就必须争取每堂课的效率。所以,研究导入新课的艺术是非常有必要的,这样既能牢牢地吸引学生的思想火花,又能从实际中缓解教学时间与教学内容的紧张关系并减轻学生的学习负担。应该把握三个原则:①整体性原则。在化学教学中不仅要重视新旧知识点与点的衔接,更要注重知识点与面的切合;②趣味性原则。“兴趣是最好的教师”,根据学生的年龄特征和心理状态,考虑情感目标的达成,趣味性的导入是激发学生求知欲的关键所在;③适度性原则。新课的导入不要故弄玄虚,不要过于深奥,要使大多数学生通过教师的导入对本节课的教学内容有一个初步了解,有兴趣有欲望学习本节课的内容,更有信心掌握本节课的内容。 综上所述,我们应当制定相应的教学策略,把握高一,让学生更好更快适应高中进度快、难度大的化学教学特点。当困难和希望同在,挑战与机遇并存时,我们教师应主动地引导学生走好这三年第一步,让学生打下一个坚实的化学学科基础。 高一化学论文:苏教版高一化学探究实验的几点改进 笔者在教学实践中,对新课程苏教版《化学1》(必修)、《化学2》(必修)教材中几个学生的“活动与探究”实验进行了一点小的改进,使得操作更为简单或现象更加明显,节约了试剂或材料,收到了理想的效果,具体如下: 1在《化学1》第50页关于“碳酸钠的性质与应用”中的[实验2]给出了如图1所示的实验装置,笔者试用后感到:①在玻璃管口固定气球不太方便,扎不好就会漏气,更换气球不便;②广口瓶自身体积大,要把气球“吹”起来消耗的试剂相对较多,当加入一滴管浓盐酸不够时,中途无法补加。因此,我们将该装置的广口瓶改为用一支20×200mm的具支试管、将双孔胶塞改用两个单孔胶塞进行实验(制作单孔塞比双孔塞简单),见图2。 将气球连接在支管处,用单孔胶塞作气球和支管连接的过渡,由于气球嘴有大小不同情况,可选择大头直径稍大于气球嘴的胶塞,作成单孔胶塞安装在支管上来连接气球,就使得气球与玻璃管的连接和更换变得很方便,将小气球嘴绷开套上即可,不易脱落也不漏气。实验时,仅需取3mL饱和Na2CO3溶液于试管中,吸一滴管(约1~1.5 mL)浓HCl进行反应。实验结束后用pH试纸测得试管中反应残液的pH值在6~7之间,较好的解决了气球的固定问题也节约了试剂,既安全又环保,收到预期的效果。而且作为学生分组实验,结束后器材整理方便、存放所需空间不大。 2 在《化学1》第51页表26中关于“碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性的比较实验”,笔者设计了一个如图3所示的实验装置,可将Na2CO3和NaHCO3置于相同的条件下同时加热进行比较。具体做法:用20×200mm的具支试管,内安装一支15×150mm的小试管,由一个小单孔塞与其导气管和大单孔塞“串联”,胶塞分别接小试管和具支试管,安装时将具支试管的支管平行于水平面并用短胶管连接导气管,这样比分别加热简捷省时,对比效果明显。 3 在《化学2》第28页“化学反应速率”探究[实验2]中,要“用药匙向试管中加入少量二氧化锰粉末”,由于试管内壁是湿的,而且药匙也伸不到大试管深处,加二氧化锰时总会有相当量的粉末粘附在试管壁上影响实验和观察(其他类似用药匙向试管里加粉末试剂时也常会遇到这种情形)。为此,我们用一根干燥玻璃管作为“粉末吸管”, 向试管里加粉末试剂时,效果很好。如图4所示,取一根长约250mm,内径约6~8mm的玻璃管,先在酒精喷灯上进行圆口处理,取粉末时将玻璃管上端的食指松开,下端插入粉末中,根据用量多少调整插入的深浅,然后用食指压紧玻管上端管口,使之密封,提起玻璃管,下端管口内由于大气压强的作用而“吸”着所需的粉末。向试管里加粉末试剂时,连同粉末带玻璃管移至需加粉末的试管中并伸到试管下端适当的位置时,松开食指,粉末就会干净而准确地落入试管底部。此法对于其他非颗粒晶体状的粉末试剂都可使用。 4《化学2》第33页“化学反应中的热量变化”的探究[实验2]中,在塑料薄膜袋中加入氢氧化钙粉末和氯化铵晶体,使之反应,并用手触摸塑料袋来感受由于反应吸热而温度降低现象。但我们经过试验,用固态的Ca(OH)2和NH4Cl的教学级试剂进行反应,将两者混合后,无论是在冬季还是夏季的室温下,揉搓塑料袋时间长或短,用手均感觉不到因反应吸热而发生的降温现象,生成的氨气也很少,反应不易进行。原人教版《化学》教材中该演示实验用的是固体Ba(OH)2・6 H2O和NH4Cl进行反应,其反应很快,降温现象十分明显,实验效果很好。出于对钡盐的毒性和环保的考虑,苏教版《化学2》中将Ba(OH)2・6H2O改为Ca(OH)2进行实验,这是非常值得赞美的改进,但改用Ca(OH)2 进行实验,效果不佳还需进一步改进。笔者分析,认为由于两者在水中的溶解性相差一个数量级,用干态Ca(OH)2反应很慢, 而Ba(OH)2・6 H2O中含有结晶水,当很少量的Ba(OH)2与NH4Cl反应后,其原来的结晶水就会充当溶剂的角色,起到润湿和增加反应接触面的作用,使反应得以迅速进行而立刻就可感觉到因吸热而降温现象。通过分析,我们试验将固态的Ca(OH)2 和NH4Cl置入塑料袋后,用滴管加入约0.5~1mL水再将塑料袋扎紧,这时只要稍稍揉搓塑料袋中的固体混合物, 立即就可感觉到明显的温度降低的现象 , 并且仅用教材中给出的 Ca(OH)2粉末和NH4Cl 晶体的二分之一的量就可收到很满意实验效果。这个改进并不复杂,既保证了实验成功,又节约了试剂,有利于环保,一举多得。 5 对《化学2》第39-40页“燃料电池制作实验”,我们将原装置中的两个开关S1和S2改为用一个双刀双掷开关,使得实验操作非常方便和简捷,见图5。我们为该实验制作了25×50 mm的印刷电路板当作“指示灯座”,将发光二极管焊接到电路板上,并标出正、负极,再在线路板上焊上两根引线,由该导线进行连接,既可以使发光二极管相对固定便于观察发光情况又可有效防止发光二极管在实验中管脚折断或连接中短路等情况的发生。实验时,连接好装置检查无误后打开直流电源开关,调整输出电压为4V(或由教师从实验主控台给学生供给4V直流电),然后将开关的铡刀合向接直流电源的A端对电解质溶液进行电解,十几秒钟后就可看到在碳棒表面上产生了大量的气泡,这时迅速将开关的铡刀由A端合向接发光二极管的B端,断开了直流电源,燃料电池与发光二极管接通,就会看到发光二极管起辉发光。 6 在《化学2》第94页专题4的“电路板的制作”实验里,要用油漆在敷铜板的铜箔上绘制电路或其他图案,干燥后在FeCl3溶液中蚀刻。然而醇酸树脂漆通常至少要8~12h才能干,即便用烘箱烘干,当堂实验课也无法完成该试验;如果选用硝基磁漆,虽可在十来分钟干燥,但要用“香蕉水”作溶剂,气味比较大,使用以上两种油漆都还存在要用毛笔绘制和用溶剂洗笔等等的麻烦。我们改用学生用的修正液(笔)代替油漆和毛笔,用其直接在敷铜板上进行电路的绘制,其白色也与铜箔形成鲜明的对比,笔画粗细也很好控制,绘制起来简单而方便。画好图案晾几分钟或在烘干箱内60~70℃下干燥几分钟后就可放入30%FeCl3溶液中进行蚀刻,约20min即可蚀刻好,洗净后用细砂纸或抹布稍用力就可将“漆”擦去,效果很好,当堂课就可完成电路板的制作,省去了油漆、溶剂、毛笔等实验材料,也不存在洗毛笔等的麻烦,很实用。 高一化学论文:高一化学教学之我见 面对新的高考方案如何搞好高一化学教学是摆在人们面前必须思考的一个问题。高一化学必修课程是为全体高中学生开设的化学课程,是要让每个高中学生都能获得最基本的化学素养。高一化学必修课程不仅要使学生在知识与技能、过程与方法以及情感态度与价值观等方面得到发展,还要为学生在高二高三阶段学习化学的其它模块提供必要的知识基础。 一、激发学生学习化学的兴趣是其他一切的前提 著名的教育学家杜威指出,即使是最好逻辑的形式整理好的最科学的教材,如果以外加的和现成的形式提供出来,在它呈现到学生面前时,也失去了这种优点。如果学习的内容是由外部力量规定他们必须接受的东西,而不是自己感兴趣的东西,教材是不会引起兴趣,也不能引起兴趣,只是用糖衣把材料包裹起来,让学生“正在高兴的品尝某些完全不同的东西时候,吞下和消化一口不可口的食物”。 在和高一新生的交流中,不经意间发现不少学生经过初三一年来的化学学习,非但没有对化学科产生浓厚的兴趣,反而对化学产生畏惧、甚至是恐惧的心理。在他们一知半解的心中,化学物品是不环保的,甚至是有污染,有腐蚀性的物品。一些学生在进入实验室的时候,都畏手畏脚,不敢做实验,老担心被腐蚀。 化学这门学科本身就是一门以实验为基础的学科。如果学生进入高中后还是这样看待化学实验,那对化学科的兴趣根本就无从说起。对此,苏教版高中化学的主编、华东师范大学化学系博士生导师,教育部初、高中化学国家课程标准研制组第一负责人王祖浩教授在高中化学课改的培训中专门指出,高中化学第一节课,教师不应当急于向学生传授知识,而是要告诉学生,化学是一门相当有用的学科,化学对人类社会乃至整个世界都有深远影响,简单说,就是要让学生知道化学的各方面好处。 二、正确处理好基础教学与弹性教学的关系 纵观高一化学必修模块,其学习内容几乎是以前三年高中的全部化学内容,如果教师不认真理会新课标要求,就会出现任意拔高教学要求,拓展教学内容,增加学生的学习负担,人为制造教学时间与教学内容的紧张关系。高一化学必修模块的教学目的是要培养学生具有最基本的科学素养,是人人都要学的化学,因此在教学过程中要特别注意强调教学的基础性。教师要充分认识新课标下高中化学教学内容深化的阶段性原则。 高一化学教材是依照物质分类的思想进行编排的,教材通过提供实验事实、科学史话等感性材料,采用分析、归纳的方法让学生获取一些最简单的化学知识和了解最基本的研究方法,因此,对于同样的教学内容在不同的教学阶段其地位、作用和要求也是不同的。如“胶体”,仅限于让学生知道会判断胶体、溶液、浊液和了解它们的本质区别,从丁达尔效应、过滤等角度认识这三种分散系的不同,对于胶体的其它性质如电泳、布朗运动、聚沉等教材都以科学视野的方式出现,对学生不作过高要求。而且教师一定要正确处理好基础教学与弹性教学的关系,不能任意拓展教学内容,拔高教学要求。 三、正确处理好探究教学与传统教学的关系 探究式教学是新课标大力提倡的教学方法之一。探究式教学的一个重要特点就是教师通过创设一定的探究情景,让学生自己发现问题,并在这一探究过程中让学生获得知识与技能,掌握解决问题的方法,获得情感体验。但现在一些教师对探究式教学存在着认识上的误区,他们把搞探究式教学作为是实施新课标的一个重要标志。由于探究式教学注重的是探究问题的过程与方法,因而学生往往会忽视基础知识的学习,忽视知识的总结归纳,忽视知识间的内在联系,这使得学生学完了一个模块还不知道学了些什么,虽然课堂上搞探究是轰轰烈烈,可学生一到考试就凄凄惨惨。 因此,教师对探究式教学要有一个正确的认识,要科学合理地运用于课堂教学。教师要重视各种传统的教学方法,要帮助学生加强双基学习,重视基础知识的归纳与应用。各种传统教学法是前人不断总结得出的经典教学法,与探究式教学法无所谓谁优谁劣,教师要根据教学的具体内容选择不同的教学方法。探究式教学法强调学生的主动参与和主动探索,传统教学法也不排斥师生间的互动和学生的主动参与。探究式教学法所花费的时间长,需要投入较大的精力,教师不可能所有知识点都用这种教学法,教师要善于选取那些最有探究价值且学生在现有的知识基础上可以探究的核心内容进行探究。 四、正确处理好演示实验与学生实验的关系 高一化学必修课程最大的变化之一就是没有像旧教材那样在教材后面安排专门的学生实验,这是不是认为在教学中没有必要安排学生实验呢?一些教师认为学生实验既浪费时间,又耗损精力,不如一概改为教师演示实验,这样既方便又省事,认为有学生做实验的时间不如拿来上新课或复习。而这恰恰违背了新课标的精神。要知道新课标不是对学生实验弱化了,而是对学生实验提出了更高的要求。高一化学必修课虽然没有在教材后面安排单独的学生 实验,但并不是就没有学生实验,教师在教学中要充分挖掘教材中化学实验的教育教学功能,对教材中有关实验的栏目要进行深入研究,要确定好教材中哪些实验适合教师演示,哪些实验适合学生做,教师演示过的实验只要适合学生做也要安排时间让学生亲自去实验室做一遍,以培养他们的实验操作能力和观察能力。 作为高中的起始年段,高一化学教学中尚有许多值得探讨与解决的问题。我希望能和全体化学教师一起,摸索出在新课程改革中更有利于教师和学生共同学习发展的教学模式,以利于化学教学的发展,以利于培养出更多具有好智力、好能力、好素质的优秀人才 高一化学论文:高一化学教学浅析 一、正确认识初、高中化学教学要求的差别 从初、高中教学大纲对教学目标及目的的阐述可知:初中化学是启蒙学科、是九年义务教育阶段的素质教育。从教科书及教学实际中可以看出初中化学主要要求学生掌握简单的化学知识、基本化学实验技能、简单化学计算及化学在生活、生产及国防的某些应用;其知识层次则以要求学生“知其然”为主。高中化学是在九年义务教育的基础上实施的较高层次的基础教育,化学知识逐渐向系统化、理论化靠近,对所学习的化学知识有相当一部分要求学生不但要“知其然”而且要“知其所以然”。学生要会对所学知识能应用于解决具体问题。还能在实际应用中有所创新。 二、认真做好初、高中教材中知识的过渡 1、把握好初三教材中出现但不做要求,高中教材中没有出现但做要求的内容。(1)元素在自然界中的存在形式;(2)同素异形体;(3)用电子式表示物质的结构;(4)两性化合物及典型两性氧化物。此部分内容集中在高一年教材的第五章,在授该章内容时,应注意加以补充,以免让学生出现知识的空白点。 2、高―年时需对初中某些知识加深、完善。(1)氧化还原反应,初中只从得、失氧观点简单的介绍有关氧化还原反应,高一年则从化合价、升降,电子得、失观点即从本质上来介绍氧化还原及应及氧化还原反应方程式的配平。(2)结构理论的初步知识。①初三只举例介绍原子核外电子的排布情况,高一年介绍了核外电子排布的三条规律,给出了1―18号元素的原子结构示意图。②初三只列举有关“离子化合物”和“共价化合物”的简单例子,高一年则在此基础上介绍了离子晶体、分子晶体、原于晶体的概念结构特征和物理性质等。由上可知高一年教材中对于化学基本概念和基础理论较初中更为完善、更严密,也更兼顾科学性知学生的可接受性。 3、做好化学计算内容及方法的承继。(1)有关溶解度的计算,初中只要求掌握一定温度下饱和和溶液中溶质质量、溶剂质量、溶解度三者之间的换算。但温度改变,溶解、结晶问题的计算是中学化学计算中的一个较为重要的类型。也是高考中常见的考点。在高一年时要适当补充。(2)“量差”法的应用,此法在中学基础计算中应用较广,初中阶段不要求学生掌握该法,在高―年要结合有关新课内容补充讲解并使学生逐步掌握。 4、实验室制取常见气体,初中已学过O2、H2、CO2气体的实验室制法,并分别介绍其反应方程式,使用仪器装置等内容。高一年要结合Cl2、HCl、SO2、NH3等气体的实验室制法从①反应原理;⑦反应装置;③收集方法;④注意事项等四个方面对此加以归纳,并将之扩大为学习气体制法的一般方法。 高、初中教材衔接要注意把握时机和尺度,通过相关知织的衔接要让学生能从更高层次上来准确理解初中化学知识,要力求做到对今后学习化学有所帮助。 三、做好教学方法的衔接 初中化学的教学方法由于受到初中生知识水平及初中化学做为入门学科的限制,较多的采用灌输式的讲解方法,进入高中时,教师要抓住学生生理从少年向青年转变,学习心理自“经验记忆型”的被动接收知识向“探索理解型”主动学习知识的转变时期,在教学方法上则应更多地采取启发式,启发、激发学生主动地进行学习、引导学生从本质上理解所学内容。为了能顺利地开展高一年教学工作,教师应: 1、通览教材、大纲,教师要熟悉初中、高中教材,要研究大纲中对各部分知识的要求情况。确定新学年开始的复习内容及订出复习计划,使得所复习的内容有利于高中化学的学习,有利于初、高中的衔接。 2、深入了解学生的实际,教师对高一新生的中考情况要进行认真分析,对中考中与高中学习密切相关的内容的掌握情况要心中有数,以便在复习中有的放矢。 3、利用各种教学手段培养学生的学习兴趣及学科素养,充分利用教材上的图表、演示实验、教学模型等直观材料,结合当前社会热点,让学生认识到化学与社会、化学与生活、化学与经济有着重要的联系,以此培养学生学习化学的兴趣。如讲授《卤素》时,可介绍氯氟烃对臭氧层的破坏原理,讲授《硫一硫酸》时,可介绍有关环境污染及环境保护及我国的有关环境政策,讲《物质结构》时,可介绍北约对南联盟轰炸时所使用的贫铀炸弹及其对人类对环境的不利影响,等等。让学生觉得化学就在我们身边,化学就在我们的生活中,要学好化学或必须有脚踏实地、勤奋苦读的态度。 4、良好习惯的养成,能力的培养应自高一始,良好习惯的养成可使学生受益终生,高一年时要注意学生阅读习惯,作业规范,实验规范等的教育和养成。能力的提高和培养是中学教学的根本目的也是素质教育的核心思想,学生能力的培养和提高有一个循序渐进、逐渐提高的过程,不同阶段不同教学内容担负着培养不同种能力的任务,教师应抓住各种场合对学生的能力进行培养。 四、引导学生做好学习方法的衔接 初中学生学习化学的方法主要是记忆、重现、简单模仿。这种较为机械、死板的方法不适应高中注重能力及创新的要求。高一年教师有责任指导学生改进学习方法,使之适应高中化学的学习,学习方法的正确与否是决定能否学好化学的重要一环。课堂上教学生学会某些知识,是为了课外学生会学更多的知识。学生学习方法的指导应贯穿于教学的各个环节中,应结合课本各内容给学生各种知识予具体指导。 古人说:授人以鱼,只备一饭之需;授人以渔,则可终生受用。教学生如何学习,使学生能有效、正确地进行各种知识及技能的学习是授人以渔之举。 高一化学论文:“自助餐”式的教学方法在高一化学教学中的实践与思考 [摘要] 本文根据高一学生的具体情况,提出了“自助餐”式的教学方法,并阐述了该方法在教学中的实践情况及实践后的几点思考,与大家共同探讨 [关键词] 高一化学 创设机会 充分发挥自我 一、“自助餐”式教学方法的提出 高中化学新课程的特点之一是力求以最优化的教学设计来体现弹性的课程结构和丰富的课程内容,为“不同的学生学习不同的化学”提供机会,尊重和促进学生的个性发展。[1]高一学生来自于不同的初中,学习基础,学习方式,学习习惯各不相同,对知识也会有不同的诠释和表达方式。另外在数理化中,化学是比较有生命性的学科,其内容与生活相关性最大,小到身体健康衣食住行,大到能源环境社会发展;其发展历史充满了趣味与方法,人文与价值观;它的变化多端让人迷惑,它的“万变不离其宗”又让人迷恋;它的丰富多彩让人乐在其中。如何在高一化学教学中创造机会让学生尽情地展示自己的才华、充分抒发各自对化学知识的理解,让学生都能体会到学习化学的意义和趣味呢?自助餐是现代人比较喜欢的一种饮食方式,它的最大特点是餐品丰富,自由选择度大,可以满足不同人的不同需求,实现在有限的付出中得到最充分的回报。因此我们尝试着在高一化学教学中采用“自助餐”式的教学方法,通过创设丰富多彩的方式,让学生对教学内容进行自我发挥,充分发挥学生的潜能与特质,体会学习化学的乐趣,并在相互交流中扬长避短,得到进一步的提高。 二、“自助餐”式教学方法在教学中的实践 “自助餐”式的教学方法适合于内容比较丰富的,具有一定的深度和可发散的,一定要让各个学生都能有所思,有所表现,有所补充丰富。例有关元素化合物知识,可以把用途,制取,结构或类别特点,性质等融合在一起,非得有确定的线索,而是通过特殊有趣的方式让学生自主选择学习的内容先后和表达方式。例在有关氯气的教学中,我让学生自学化学史话“氯气的发现”及氯气的生产原理和性质,写一则题为“我与舍勒的一次意外发现”的小故事,要求以第一人称写,故事要生动,以氯气的发现,制备和性质为主题,要有两人对话,发表自己的看法和理解,最好能体现学以致用。学生的作品可谓精彩纷呈,各具特色,有的简单,有的丰富,有的平铺直叙,有的高潮迭起。以下是几个片断与大家共享:(1)“今天是我的生日,实验室的气味真让人郁闷,幸好有男朋友送我的玫瑰花陪我,唉,不知今天老舍会做什么实验,但愿能早点结束。”该片断为氯气的漂白性作了很好的铺垫。(2)舍勒:这种气体不能燃烧,那么可能具有什么性质呢?是象CO2那样能灭火呢还是象氧气那样能助燃?”我:“那就先试试其是否能与氢气反应吧”;该片断体现了该学生善于联想的思维品质;(3)“液氯可储存于钢瓶中运输,万一发生了泄漏,我得找块布条,浸上肥皂水,捂住鼻子,不知是个啥滋味?”……从学生的描述中,我能轻易地获知每个学生的预习情况,思维方式和学习障碍,在教学中就能有的放矢,并且给准备充分的学生更多表现的机会,激发学生的积极性。课后再通过张贴交流或利用班会课让学生把这个故事表演出来,使学生之间能相互补充,获得共同提高。这样的效果比唇焦口燥的讲解,一遍一遍地做题要好得多。 高一教材这样的题材很多,或用小品或对话或故事,或用智力填空竞赛的方式来学习不同的内容。有些是独立思考再融合,有些就是集体大讨论。例《我的一次补铁经历》体现铁三角的相互转化规律,《离子对对碰》归纳离子反应规律和离子共存问题,《氧原子的稳定之路》(涉及O2,H2O,H2O2,CO2,NaOH,Na2O2,CaO2,OH―等)揭示了原子之间的成键规律等等,有些让学生设计活动,有些老师自已写,给学生作辅助材料。通过这种自助化的教学设计,使知识充满了生命的活力,又因其可塑性和可自我发挥,能让学生“横看成岭侧成峰,远近高低各不同”,有效地调动了学生的学习积极性,利于他们学习方式的转变。这也是新课程改革中挖掘学生潜能、注重学生全面发展理念的一个重要体现。 三、实践后的思考 在实践过程中,我们体会到了成功的快乐,同时也存在如下等问题需要我们不断完善。 1.高一学生毕竟掌握的知识还不够丰富,比较难较好地完成对所要求内容的表述,不少时候学生的作品声情并茂,却偏了重要内容,可谓重点不突出。此时我们要做的不是打击学生的积极性,而是肯定其丰富的想象力并进行相互讨论,引导其修改成一件“由内而外”都美的作品。 2.对于讨论性问题,老师应该作好充分的准备,成为“自助餐”的一份子,不时给学生提个有用的建议,使学生尝到更丰富的美味。例讨论“钠能否从铜盐中置换出铜来?通过什么方式证明你的结论”。学生起初的意见是两种。(1)可以,钠比铜活泼;(2)不可以,钠先与水反应,通过实验证明一下就好。我先在实验室里做过实验,在试管里做,有危险,试管会破裂,但也会发现有价值的现象。于是我亲自在课堂上再做,结果发现钠剧烈反应,迅速产生蓝色沉淀,后粘在试管壁,突然试管破裂,在破裂处发现少量红色固体,如此丰富的感观激发了学生更浓厚的兴趣,从而引发了更深层次的讨论,例红色固体是什么,通过什么实验证明,是怎么形成的,如何避免不安全因素,换仪器还是利用别的物质?等等,还可引导学生从钠可从钛,钽,铌,锆等金属氯化物中置换出金属单质,从而思考钠与氯化铜固体在一定条件下是否也可以置换出铜。这般的引导使学生对该反应有更深的认识,也能从更多的角度来思考和分析一个化学反应,有效地拓展了各个学生的思维,培养了学生的创新意识和比较方法的应用。 3.开始进行这种方法时,应该给学生适当的线索,或提供较充分的信息或针对性的网站供其选择,防止出现无所适从或草草了事的情况,要做到“放出去的羊有草吃”,另外也要收得回来,即应该给出具体的要求与检验收获的方法,使学生能做到有目标有成就的“自由活动”。例在辅导学生预习或自学时从下面几方面进行指导: (1)指导学生找关键词概念,能揭示物质本质特征的词为关键词 (2)指导学生会问“为什么”“是什么”“与什么有关”“有哪些”“是否”等 (3)指导学生从以下几方面进行自我评价:(a)举例子(b)从是的反面说明什么不是(c)不用书上的语言而用自己的话说或换种方式怎么说(d)编正误题[2](e)思考相似性或相关性物质或现象(f)用喜欢的形式表现你所掌握的与大家共享。 为了每个学生的发展,我们必须根据每个学生的特点和能力,给每个学生机会和创设适合他们的学习方式,让他们能充分利用自己的特长,发挥各自的潜能,在知识的“大餐”里,既“吃饱”又“吃好”。“自助餐”式的教学方法是我们的一个尝试,我们将不断完善并不懈努力。
生物制药专业论文:优化生物制药专业免疫学课堂教学效果 摘要:随着生物技术的迅猛发展,生物制药专业的本科教学工作在不断推进,作为生命科学和医学的前沿交叉学科,免疫学课堂教学面临着新的挑战,如何系统、全面且有趣味地讲授这门课程是值得深入研究的一个问题。笔者结合自身多年免疫学课堂教学经验,对本专业免疫学课堂教学进行了改革,以供各位同行参考。 关键词:生物制药;免疫学;体验式教学 作为生命科学和医学的前沿交叉学科,免疫学理论体系和应用技术的高速发展推动了生物学、医学、药学乃至整个生命科学的发展。生物制药专业的学生具备相当的免疫学基础知识,掌握一定的免疫学研究技术,将对其以后的学习和研究工作产生深远影响。因此我院2011年建立的生物制药系将《免疫学》设为必修课程,该课程具有内容抽象、逻辑性强、知识点更新快且与医学联系紧密等特点,而我们生物制药专业基础课程教学计划与医学专业不一样,学生的基础知识不同,这使免疫学成为难学课程之一,因此不断探索和改进教学方法,提高教学效果是每个免疫学教师必须不断思考的问题[1]。 基于以上原因,我们尝试使用了体验式教学模式以期望提高课堂教学效果。体验式教学是一种以学生体验为主的教学方式,教师可以根据教学规律,针对某一知识点创造教学情境,可通过一些游戏和环境模拟来激发学生的学习兴趣,从而加深学生对专业知识的记忆和理解,其教学方法很多,常见方法有主题游戏、情景还原、分小组讨论及案例讨论等[2]。学生通过体验式教学可深切感知并领悟知识,并在获得乐趣的同时可验证知识的可靠性,这种教学氛围既能愉悦学生心情,又能增加学生自主学习的乐趣。 一、体验式教学模式的具体实施方法 我们所采用的体验式教学模式为多元化教学,包括案例分析、主题游戏、论文导读以及小组讨论等,使学生亲身参与到教学中来,在学习中开放心灵,从而体验获得新的知识和技能。其具体实施包括4个环节(见图1)。 1.通过案例分析体验式教学让学生融会贯通,举一反三。免疫学是一门临床学科,如果单独介绍书本知识,而没有医院、病例和医药公司等方面的案例分析,学生就会感觉学习起来干巴巴的,没有实际意义,从而导致教学效果甚微。我们在课堂上导入为当今社会所熟知的艾滋病、风湿性关节炎等免疫性疾病,和学生一起讨论这些疾病的发病机制,让学生思考如何针对这些疾病的病理机制进行药物设计。也可以针对免疫学技术在临床医学诊断和生物医学研究中的运用向学生提出一些问题,例如酶联免疫吸附实验(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)用于乙肝病毒HBsAg诊断的原理和过程,以启发学生思维。这些举措一方面可以提高学生的学习兴趣,另一方面可以让学生将所学的知识融会贯通,达到举一反三的教学效果。 2.寓教于乐,漫画、主题游戏体验式教学。传统的免疫学课堂教学,多采取“填鸭式”教学方法,大量枯燥的免疫学知识,不但让学生无所适从,还会对本科程产生“厌学”心理[3]。针对这种情况,我们拟在采用多媒体教学的基础上,选用大量图片、漫画、视频等教学工具,采用图片启示法能使学生更好、更快、更形象地掌握所教内容。例如,讲B淋巴细胞时,我们选择“B细胞的一生”这组漫画,使得学生的课堂气氛骤升,课后学生也对这组漫画记忆犹新,明显加强了对B淋巴细胞的认识和记忆。此外,针对免疫学名词概念多且难以理解的问题,我们设计了免疫学名词猜猜看游戏,即一个学生站在讲台上,背对黑板,老师在黑板上写一个免疫学名词,下面同学给他描述这个名词的功能和行为,讲台上的同学根据大家的描述来猜,在热烈的游戏气氛中,大家对这个概念的认识和理解显著加深,学生在快乐中完成了学习的过程,通过体验将老师讲授的知识化为自己的知识。 3.通过论文导读和小组讨论激发学生对免疫学的兴趣。在工科院校,免疫学课程的培养目标即通过教学活动,使学生掌握免疫学的基础理论和基本技能,了解该领域内的最新研究进展,具备一定的科研能力,能独立运用所学的基本知识和技能解决生活和学习中遇到的免疫相关问题。基于此目的,我们利用第二课堂进行免疫学论文导读,例如讲授完树突状细胞后,教师以题为“DC-CIK细胞体外抗淋巴瘤细胞的免疫效应研究[4]”进行导读,并让学生分小组讨论。这种师生、生生间的交流互动形式,有如剥笋般层层深入阅读文献,一方面加深了学生对DC、CIK细胞、细胞因子、细胞表面抗原等知识点的理解,另一方面拓展了学生的视野,也激发了学生的科研热情和创造力。 4.以专题讲座和课外兴趣小组的形式演示免疫学新技术。建立伊始,我院就成立了本科生导师制这种“2+2”的培养方案,以培养学生利用所学知识来解决实际问题的能力。而免疫学技术已广泛应用到生命科学的各个领域,如果不了解这些技术和方法,学生在阅读文献时会遇到很多障碍,也很难建立自己的科研思路。针对这些问题,利用本院现有资源,我们以专题讲座的形式给学生现场演示免疫学新技术,例如流式细胞仪技术、共聚焦显微镜技术等,以加深学生对课堂知识的理解,并可激发对免疫学有兴趣的学生成立科研小组。这样一种教学实践,不但加深了师生之间的联系,而且提高了学生的科研创新意识,我们成立的科研小组曾以“抗LDL多克隆抗体的制备”为题参加浙江省大学生生命科学竞赛,并取得三等奖。 二、结果与分析 通过体验式教学的课堂实践,我们随机抽取了2010级生物工程、生物制药两个专业56名学生进行问卷调查,结果显示(见表1)体验式课堂教学效果优于传统课堂教学方法,这种教学模式能够进一步调动学生的学习积极性、启发学生思维,更有利于学生对知识的吸收,也对提高学生分析和解决问题的能力有一定帮助。 总之,免疫学是一门抽象难懂的学科,尤其当面对生物专业的学生时,教学更是困难,因此我们调整教学模式,使之更能激发学生的学习热情,最终实现素质教育的目的,当然,这些措施尚在探讨中,培养学生的综合素质以符合现代生物科技的高速发展,还需进一步探索、研究和完善。 生物制药专业论文:生物制药专业本科生统计学课程开设的思考 摘要:统计学在生物制药专业本科学生培养中占有重要的地位,结合我院统计学教学的实际情况,提出有关统计学教学内容、教学方法的几点思考,希望对生物制药专业统计学课程本科教学提供参考。 关键词:生物制药专业;统计学课 一、统计学课程开设的必要性及现状 生物制药是指以生物体、生物组织或其成份为原料,综合利用生物学、物理化学、现代药学的原理和方法,生产用于预防、治疗和诊断的制品。该专业培养的本科生应能熟练掌握现代生物技术和制药技术的基本原理,其中一个重要环节是评价某种生物药品的药效。当今制药领域对药效评价的经典方法是采用随机双盲对照试验,其对统计学知识的掌握提出了较高要求,因此生物制药专业本科生能否掌握统计学的基本原理并灵活运用,对学生毕业以后能否胜任制药专业相关工作有着重要影响;对统计学知识的掌握也成为衡量一个生物制药专业本科生专业技能水准的重要标准。目前,虽然包括生物制药专业在内的大部分药学相关专业都已开设统计学课程,但是生物制药专业统计学课程的教学存在令人担忧的状况。一方面,统计学都是作为专业选修课甚至公共选修课程来开设,导致教师轻视该课程的教学;同时,讲授统计学课程的教师基本只具有生命科学专业背景,授课教师统计学专业知识的欠缺导致难以取得让人满意的教学效果。另一方面,统计学课程本身枯燥乏味、公式繁多,推导过程复杂,导致学生对该课程的学习兴趣不浓,使得统计学成为生物制药专业本科生及格率最低的课程,让学生完全掌握统计学原理的教学目的成为泡影。 二、统计学课程需采用合适、科学的教学模式 传统的填鸭式教学完全不能适应21世纪大学课程的教学模式,对复杂、枯燥、专业性极强的统计学课程来说更是如此,如何采用适合统计学本身的教学模式是个耐人深思的课题,本人根据自己的教学感受,提出几点自己的认识。 1.注重对统计思想的培养和传递。重视统计学方法的讲解,特别是统计学公式的推导,而忽视统计学思维的培养,是现在国内统计学教学过程普遍存在的一个弊端。大多数主讲老师认为统计学的核心是数理统计,是建立在数学模型的推导和应用上。不可否认,数学是统计学的基础,其在统计学的产生和发展中起到了不可替代的作用。但是生物制药专业的学生不同于统计专业学生,因为他们毕业后并不需要提出新的统计模型与验证,而只需运用统计学思想来分析制药实际生产中出现的问题。一个类似、形象的比喻,学习统计学就像使用手机,我们只需要掌握手机的操作与应用,而无需了解诸如手机制造过程中如何完成电信号与声音信号转换的具体机理。因此,在统计学的教学过程中一定要注重对统计思想的挖掘和传递,注重对学生统计思维能力的培养和塑造。当学生具有了统计思维能力,自然就加强了对统计方法学习和利用的主动性。 2.突出基本原理,强调应用。与统计学专业的学生不同,生物制药专业的学生重点是掌握统计学的基本原理及其在制药领域的应用。因此在实际教学中,授课教师应该避开统计学复杂公式及其纷繁芜杂的推导过程,重点突出基本原理的介绍,以及常采用的统计检验方法(t检验、方差分析、相关分析、回归分析等)在生物制药领域应用的具体前提。 3.加大案例教学比重,选取合适的生活统计案例。案例教学是指通过一个具体教育情景的描述,引导学生对这些特殊情景进行讨论的一种教学方法。20世纪初,哈佛大学创造了案例教学法,如今案例教学法已在中国高校专业课程教学中被广泛采用。但是目前在生物制药专业统计学课程教学中,晦涩难懂的药学或者医学案例成为课堂的主角,让学生一见到就失去学习的兴趣。国外经典的统计学教材均采用平实、生动的生活案例,不仅有助于学生理解统计学的基本原理,更有利于激发学习统计学的兴趣,促使学生课后主动学习统计学知识在自身专业中的应用。因此,适当增多生活中统计学案例应用的讲解,或者在介绍一个深奥医学案例使用统计学具体某种方法之前,讲解一个与之类似的生活案例的应用,会让学生有茅塞顿开的感觉。 4.重视现代统计软件的应用。现代统计区别于传统统计的一个重要特点是先进统计软件的广泛应用。与此相适应,统计课除了要求学生掌握理论知识外,还要求学生至少能熟练操作一种统计软件。现代统计软件的应用是在目前的教学条件下指导学生进行统计实践最主要的途径,充分体现了统计课重方法重实用的特点,并能引导学生自主性学习和分析处理问题。因此,在生物制药专业统计学教学中可以将统计理论课程与统计软件应用课程同时进行,每讲解完一个统计方法,便可进行统计软件中相对应使用操作的讲授,让学生在统计软件的操作中深刻理解统计方法的原理与精髓。 5.选取国外优秀的统计学教材。国内统计学教材大多具有趣味性差、案例匮乏、实用性不强的特点,国外教材非常注重实际应用,每一部分都引入大量的生活中常见实例,不知不觉地把读者引入统计专业知识的殿堂。这些教材几乎都摒弃了烦琐的数学推导,大部分只介绍基本公式,少数则采用纯文字描述的形式来介绍统计学,让学生轻松、愉悦地学习统计学;而且它们都非常详细地介绍了如何利用统计软件来进行操作,课后也有大量配套的习题让读者自己去练习,以加深对统计学方法的理解。因此,在生物制药专业本科生统计学课程教学中,采用国内优秀教材与国外优秀教材结合与并重的方式,会大大提高课程教学的效果。若直接采用国外原版教材,多数学生不高的英文水平可能是个障碍,因此采用经典的翻译教材是个好的选择。根据本人教学的经验及感受,如下几本优秀的国外教材可作为生物制药专业本科生统计学课程的参考教材:《统计学的世界》(戴维斯・穆尔 编)、《统计学》(David Freedman)、《爱上统计学》(尼尔・萨尔金德)。 6.改革考试方式――加强统计综合应用能力的训练和考核。传统题型有利于统计基础知识的掌握,但也要给学生自由发挥的空间,使学生统计方法的综合应用能力得到有效的培养。因此,在平时的训练和最终考核中,应该加大对统计综合应用能力的训练和考核,具体可以采用案例分析的方法。教师平时应多注意收集不同应用领域的相关案例,同时不要给学生过多的提示和约束,尽量避免出现像传统计算题的解题要求,应该给学生充分的发挥空间去选择和应用统计方法,分析结论也不一定是唯一的,以充分地调动学生解决问题的主观能动性,培养学生综合运用统计知识解决实际问题的能力。 考试形式,可分为阶段性测试、平时测试和期末考试三种形式。阶段性测试和平时测试主要以课程论文的方式进行,可以将学生分为若干个小组,每个小组以某一种统计学方法讲解为中心完成一篇论文,并在课堂上以PPT形式向大家汇报其论文内容,完成课堂提问、回答的环节后,对其论文计分。期末考试则采取A、B卷分卷命题、随机抽取的方式进行,考试内容分主观性命题和客观性命题两种形式,主观性命题有简答、辨析、论述和材料分析题,试卷评阅采取流水作业的方式进行;客观性命题主要是单项选择和多项选择题。同时应建成习题库,以备同学们练习。 三、结语与展望 本文结合作者所在广东药学院生物制药专业统计学课程教学中实际情况,提出了在教学内容、教学方法上可以进行改进的几点个人思考。当然,统计学课程教学过程中还有许多其他环节可以进一步挖掘和优化。只要我们教师针对统计学教学中出现的问题不断改进,不断摸索适合生物制药专业统计学课程的教学规律,相信对于生物制药专业本科学生来说,统计学虽晦涩,但也可做到易理解、好运用。 生物制药专业论文:探索构建创新型多层次的生物制药专业实验课 摘要:按照提高学生实践操作能力的设计思路,从实验课程教学目标、实验课程设置和实验课程内容等方面进行改革,增大综合型实验和创新型实验的比重,从而使实验项目多层次,注重实验考核,增加学生自主设计实验,确保学生真正思考、真正的动手操作,提高学生在实践过程分析问题、独立解决问题的能力,将实践和自主创新能力的培养落到实处。 关键词:生物制药:专业实验;改革 做为工科院校重要的组成部分的实验教学,对培养学生的动手能力、分析解决问题的能力、正确的思维方法及严谨的工作作风等方面起着举足轻重的作用。因此,我们以实验教学改革为主线,以构建新型的多层次实验教学项目为内容,要对生物制药专业实验进行深入的改革。 一、生物制药专业实验教学存在的问题 长期以来,工科高校制药等专业实验教学存在种种弊端,很难担当创新人才培养的任务,主要表现为:(1)实验目的上,实验教学仅仅是对理论知识的验证,实验技能得训练存在重理论、轻实践的倾向,忽视实验教学对学生综合能力与创新思维的培养;(2)在实验安排上,实验课程依附理论课程设置,导致各门实验相互独立、互相分割,重复内容多;(3)在实验内容上,缺乏创新,验证和演示性实验占的比重很大,学生只是机械的按照指导书或老师的吩咐去做,这根本不能激发学生对实验的兴趣和主动性。为此,我们要对生物制药专业实验课程进行全面的改革。 二、生物制药专业实验及其教学目标的改革 生物制药专业培养的人才应面向新兴制药的主战场,具有医药产品的生产、科研及过程开发设计能力。为适应上述总要求,我们必须对生物制药专业实验课程从实验课程教学目标、实验课程设置和实验课程内容三个方面进行全面改革。一是确立实验课程的教学目标;通过实验课程培养学生的综合和创新能力。二是围绕目标,系统的整合生物制药专业实验课程设置。三是根据实验课程设置,改革优化实验课程内容,通过开设综合性、创新性专业实验,训练学生理性与创新思维,锻炼学生分析决绝问题的能力。 针对实验课程按课分设的弊端,我们可以进行实验课程内容设置的整合改革,将药剂学实验验证的部分整合到药物分析当中去,药剂学实验就只是单一制剂的制备可以纵向化,而药物分析可以横向化发挥每一个学科的优势。同时我们也可以制定一整套与理论教学独立平行的实验教学文件,包括实验课程教学大纲、教学内容和教学方法等,对学生进行系统的培训和训练,培养他们运用理论知识的能力、分析与解决问题能力,为学生顺利毕业尽快的找到好工作打下坚实的基础。 三、生物制药专业实验课程教学内容改革 依照增强素质、训练技能的科学理念,我们可以对生物制药专业实验课程的教学内容进行改革。改革的思路是循序渐进将单一的实验操作技能训练提升为综合、设计、研究型实验及科研能力的训练。改革的方法是整合调整,删旧补新。既选择反应步骤、操作难度适中,所涉及反应类型在药物合成中具有共性的药物及中间体的合成为实验课程内容,训练学生熟练掌握药物的合成操作技能、学习有效控制中间体及药物质量的方法,掌握药物的分离、纯化工艺、结构鉴定方法及技术。我们可以构建多层次专业实验项目,将专业实验项目分为基础型实验-综合型实验-研究创新型实验三个层次,来培养学生的专业实验技能。 1.专业基础型实验教学内容 专业基础型实验主要是利用合成简单药物及其中间体学习有机药物合成的基本原理、特殊反应类型及实验操作技能。它是“四大化学”基本操作技能得巩固与延伸,它强调的是化学基础性技能得培养,专业基础型实验是以学习药物合成的特殊反应及常用实验技能训练为主,主要内容:氮酮的制备、甲基硫氧嘧啶的制备等。 2.综合型实验教学内容 综合型实验主要使学生学习复杂药物成、反应终点监控和产品结构鉴定和质量分析方法,强调对学生能力与技能进行综合训练,强化是基础,培养的是能力,实验教学要点是放开、收拢。 3.研究创新型实验教学内容 研究创新型实验则以培养学生的分析解决问题的能力和科研创新力,实验内容与教师研究项目结合,进行实验方案及工艺设计,参与研究工作全过程,研究创新型实验是生物制药工程专业多层次实验项目中的关键,这一实验是专业实验教学与科研课题的结合,是对传统教学观念的一种突破,其教学模式将以教师为中心转变为以学生为中心,它要着力解决的是“因材施教”培养高层次创新应用型高级人才的问题。因此,我们可以建立从实验课程体系、实验教学大纲到实验内容、教学方法、考核方式等创新实验教学体系,强化学生的个性化教育和素质教育,形成一种教学与科学研究相结合、课内课外相结合、校内校外相结合的“三结合”教学新方法。 四、生物制药专业实验课程教学的改革 实验教学与理论教学相比,学生为实践主体的特点尤为突出。为使专业实验课达到既定目标,我们以实验报告与实验过程在线考核相结合的考核机制,加强对实验课程的监督和管理,让学生在教师指导下,通过动脑、动手完成实验课程,培养学生严谨的科学学风。对于专业基础型实验和综合型实验,我们可以采取以下管理及实践教学方式。 1.规范实验报告 规范实验报告是提高实验质量的可靠保障。为培养学生严谨而实事求是科学态度,我们强调实验报告做到“三性”,即:一是报告内容书写的科学规范性。二是实验数据记录的原始完整性。三是实验结果分析的理论正确性。报告规范的具体内容有:a实验日期;b实验标题c实验目的d反应式及反应原理;e原料规格及配比;f实验结果g结果分析h思考题解答。通过在实验报告中要求有详细实事求是得实验记录,异常实验现象的理论分析,使学生真正知晓专业实验课程教学既要求学生取得良好的实验结果,更重要是逐步培养学生思考和分析问题能力,逐步形成尊重科学和尊重事实的科学素质。 2.实验课程考核 实验成绩考核是对学生能力进行的综合评价,也是对学生学习的一种激励机制。除常规考核内容外,实验思考题是积极鼓励学生对实验课程内容进行深入的思考和理论的分析,考查的是学生的动脑能力。而实验改进则是鼓励学生突破思维定势,通过提出不同的实验思路及见解来考查和培养学生思维能力,考查的是学生在实验中的创新思维,以此培养学生的创新能力。 3.创新型实验的教学改革 创新型专业实验的实施通过把握两个关键点来保证实验质量。一是实验必须和指导教师的科研工作结合起来,让学生贴近实站,真题真做。二是实行目标管理,建立可行的考核验收机制。经考核合格后记学分,并进行优秀评选,获奖的给予适当奖励,以资鼓励。 五、结语 生物制药专业作为一门新兴学科,研究与探索新型的教学模式,重构与优化现行的实验和实践教学环节,努力提高学生的理论水平和实践动手能力,对于推动生物制药专业的发展和生物制药产业的进步具有重要的意义。 (作者单位:生物与化学工程学院海南科技职业学院571126) 生物制药专业论文:浅谈生物制药专业实验课程构建的探讨及研究 摘要:按照提高学生实践操作能力的设计思路,从实验课程教学目标、实验课程设置和实验课程内容等方面进行改革,增大综合型实验和创新型实验的比重,从而使实验项目多层次,注重实验考核,增加学生自主设计实验,确保学生真正思考、真正的动手操作,提高学生在实践过程分析问题、独立解决问题的能力,将实践和自主创新能力的培养落到实处。 关键词:生物制药:专业实验;改革 引言 做为工科院校重要的组成部分的实验教学,对培养学生的动手能力、分析解决问题的能力、正确的思维方法及严谨的工作作风等方面起着举足轻重的作用。因此,我们以实验教学改革为主线,以构建新型的多层次实验教学项目为内容,要对生物制药专业实验进行深入的改革。 1.生物制药专业实验教学存在的问题 长期以来,工科高校制药等专业实验教学存在种种弊端,很难担当创新人才培养的任务,主要表现为:(1)实验目的上,实验教学仅仅是对理论知识的验证,实验技能得训练存在重理论、轻实践的倾向,忽视实验教学对学生综合能力与创新思维的培养;(2)在实验安排上,实验课程依附理论课程设置,导致各门实验相互独立、互相分割,重复内容多;(3)在实验内容上,缺乏创新,验证和演示性实验占的比重很大,学生只是机械的按照指导书或老师的吩咐去做,这根本不能激发学生对实验的兴趣和主动性。为此,我们要对生物制药专业实验课程进行全面的改革。 2.生物制药专业实验及其教学目标的改革 生物制药专业培养的人才应面向新兴制药的主战场,具有医药产品的生产、科研及过程开发设计能力。为适应上述总要求,我们必须对生物制药专业实验课程从实验课程教学目标、实验课程设置和实验课程内容三个方面进行全面改革。一是确立实验课程的教学目标;通过实验课程培养学生的综合和创新能力。二是围绕目标,系统的整合生物制药专业实验课程设置。三是根据实验课程设置,改革优化实验课程内容,通过开设综合性、创新性专业实验,训练学生理性与创新思维,锻炼学生分析决绝问题的能力。 3.生物制药专业实验课程教学内容改革 依照增强素质、训练技能的科学理念,我们可以对生物制药专业实验课程的教学内容进行改革。改革的思路是循序渐进将单一的实验操作技能训练提升为综合、设计、研究型实验及科研能力的训练。改革的方法是整合调整,删旧补新。既选择反应步骤、操作难度适中,所涉及反应类型在药物合成中具有共性的药物及中间体的合成为实验课程内容,训练学生熟练掌握药物的合成操作技能、学习有效控制中间体及药物质量的方法,掌握药物的分离、纯化工艺、结构鉴定方法及技术。我们可以构建多层次专业实验项目,将专业实验项目分为基础型实验-综合型实验-研究创新型实验三个层次,来培养学生的专业实验技能。 3.1 专业基础型实验教学内容。专业基础型实验主要是利用合成简单药物及其中间体学习有机药物合成的基本原理、特殊反应类型及实验操作技能。它是"四大化学"基本操作技能得巩固与延伸,它强调的是化学基础性技能得培养,专业基础型实验是以学习药物合成的特殊反应及常用实验技能训练为主,主要内容:氮酮的制备、甲基硫氧嘧啶的制备等。 3.2 综合型实验教学内容。综合型实验主要使学生学习复杂药物成、反应终点监控和产品结构鉴定和质量分析方法,强调对学生能力与技能进行综合训练,强化是基础,培养的是能力,实验教学要点是放开、收拢。 3.3 研究创新型实验教学内容。研究创新型实验则以培养学生的分析解决问题的能力和科研创新力,实验内容与教师研究项目结合,进行实验方案及工艺设计,参与研究工作全过程,研究创新型实验是生物制药工程专业多层次实验项目中的关键,这一实验是专业实验教学与科研课题的结合,是对传统教学观念的一种突破,其教学模式将以教师为中心转变为以学生为中心,它要着力解决的是"因材施教"培养高层次创新应用型高级人才的问题。因此,我们可以建立从实验课程体系、实验教学大纲到实验内容、教学方法、考核方式等创新实验教学体系,强化学生的个性化教育和素质教育,形成一种教学与科学研究相结合、课内课外相结合、校内校外相结合的"三结合"教学新方法。 4.生物制药专业实验课程教学的改革 实验教学与理论教学相比,学生为实践主体的特点尤为突出。为使专业实验课达到既定目标,我们以2实验报告与实验过程在线考核相结合的考核机制,加强对实验课程的监督和管理,让学生在教师指导下,通过动脑、动手完成实验课程,培养学生严谨的科学学风。对于专业基础型实验和综合型实验,我们可以采取以下管理及实践教学方式。 4.1 规范实验报告。规范实验报告是提高实验质量的可靠保障。为培养学生严谨而实事求是科学态度,我们强调实验报告做到"三性",即:一是报告内容书写的科学规范性。二是实验数据记录的原始完整性。三是实验结果分析的理论正确性。报告规范的具体内容有:a实验日期;b实验标题c实验目的d反应式及反应原理;e原料规格及配比;f实验结果g结果分析h思考题解答。通过在实验报告中要求有详细实事求是得实验记录,异常实验现象的理论分析,使学生真正知晓专业实验课程教学既要求学生取得良好的实验结果,更重要是逐步培养学生思考和分析问题能力,逐步形成尊重科学和尊重事实的科学素质。 4.2 实验课程考核。实验成绩考核是对学生能力进行的综合评价,也是对学生学习的一种激励机制。除常规考核内容外,实验思考题是积极鼓励学生对实验课程内容进行深入的思考和理论的分析,考查的是学生的动脑能力。而实验改进则是鼓励学生突破思维定势,通过提出不同的实验思路及见解来考查和培养学生思维能力,考查的是学生在实验中的创新思维,以此培养学生的创新能力。 5.结语 生物制药专业作为一门新兴学科,研究与探索新型的教学模式,重构与优化现行的实验和实践教学环节,努力提高学生的理论水平和实践动手能力,对于推动生物制药专业的发展和生物制药产业的进步具有重要的意义。 生物制药专业论文:浅析高职高专院校如何开展生物制药专业实验教材的研究与开发 摘 要:生物制药大专学历是不同于本科压缩层次的,它本身所具有培养计划应区别与本科专业但是存在内在联系,如果简单把本科计划压缩用在专科上是不合适的。再者,现在的学生主体也发生了变化。只有不断的研究,不断的创新,不断的完善,才能赢得学生的认可。所以我们的研究正是基于我们向职高专院校的现实情况:设备较少,器材不多,学生起点较低。如何在现有的条件基础上开发出一套适合高职高专院校学生使用的实验教材,其意义就显得非常重要了。 关键词:高职高专;生物制药;实验教材;研究与开发 1 项目提出的背景 高等职业教育作为高等教育的一个重要组成部分,它的课程设置和课程体系既和本科课程有相似的地方,也有自身的特点。高职高专生物制药专业实验教材建设就是要在研究课程内容的基础上建立起高职高专本身所特有的实验教材,区别于其他教育层次。高职高专学校学生文化基础较为薄弱,但这并不意味着他们在学习的道路上没有发展前途,也不意味着他们在专业技能的学习上会重蹈文化学习的覆辙。人的智力是多方面的,每一位学生都可能同时拥有智力的优势领域和弱势领域,对他们而言,语言和数理化方面是其智力弱势领域,但动手能力等方面可能是他们的智力优势领域。经过多年的实践证明,学生的动手能力和他们的文化基础水平不一定成正比。发展学生的智力优势领域,这样既符合高职高专学校的培养目标,也符合社会对职业教育的要求。 在理论课的基础上,通过实验教学活动,进一步巩固理论知识和扩展专业学习。实验教学过程要体现以人为本的思想,从学生的学习兴趣出发,才能有利于学生学习,才能达到提高学生动手能力的目的。在这样的前提下,适用于高职高专的生物制药专业学生的实验教材的编写就势在必行了[1]。 2 项目建设的目标与意义 研究目标:编写出一套适合高职高专院校生物制药专业实验教学的教材。 研究意义:针对高职高专院校学生的实际现状,如何来开发实验教材的课程标准、教学内容、教学目标、教学设计、教学方法等是事关实验教材研究和编写成败的关键,在实施教学过程中是否能够增加学生的信心,提高兴趣,是实验教材开发必须要考虑的根本所在。对学生进行了大量的调研,开设座谈会,对他们的实际情况有了详细的了解,大部分学生的基础较薄弱,所以教材内容不能太复杂,首先要调动起学生的积极性和兴趣,然后通过教师和学生的互动逐步提高实际的教学效果。开发一套适合高职高专院校生物制药专业学生使用的实验教材,提高学生的动手能力,提高学生的内在实力。提升人才的实际附加值,为将来就业打好坚实的基础。 3 项目研究的基本思路和方法 针对高职高专院校学生的实际现状,如何来开发实验教材的课程标准、教学内容、教学目标、教学设计、教学方法等是事关本课题成败的关键,在实施教学过程中是否能够增加学生的信心,提高兴趣,是实验教材开发必须要考虑的根本所在。 对学生进行了大量的调研,开设座谈会,对他们的实际情况有了详细的了解,部分学生的基础较薄弱,所以教材内容不能太复杂,首先要调动起学生的积极性和兴趣,然后通过教师和学生的互动逐步提高实际的教学效果。通过学生反馈的信息和实验数据的收集,不断调整实验项目,部分实施细节做细微调整。方法总结就是:使用--反馈--修改--使用,不断循环,逐渐完善。 4 项目研究的主要内容 具体内容包括两个方面,一方面根据高职高专院校生物制药专业学生学习状况和教学总目标,对照教学计划,确立实验教材编写体系;另一方面根据高职高专院校生物制药专业教学具体目标和学科特点,编写实验教材内容。 4.1 根据高职高专院校生物制药专业学生学习状况和教学总目标,对照教学计划,确立实验教材编写体系 生物制药专业是一个生物、化学、药学和工程学交叉的工科类专业。 ⑴生物制药专业的培养目标为:培养掌握现代生物技术的基本原理,具备生物制药和微生物制药学的基本知识和一定的操作技能的工程技术人才[2]。所培养学生能在制药企业、化工企业、生物企业以及相关的科研单位、高等院校和医药公司、医药部门、服务行业等部门从事药物、生物制剂和煞费苦心工类产品的研究与开发、生产、教学、经营和管理、药物检验、医药工程设计以及外贸、医药代表、药品及医疗器材的营销等工作。 ⑵生物制药专业培养教学内容:培养适应国家经济、科技进步和社会发展的人才需要德、智、体全面发展,具有高尚健全的人格、强烈的民族使命感和社会责任感、宽厚的专业基本和综合人文素养,具有国际视野、创新能力和领导潜质的未来学术新秀和管理人才。本专业学生主要学习生物制药基本原理和基本生产工艺操作,培养能适应当前社会需求的生物制药专业人才。本专业学生应该获得以下几方面的知识和技能:a、掌握生物制药技术的基本理论、知识及技能;b、掌握常用和典型生物药物生产工艺与设备的基本工作原理和使用操作方法;c、具有对生物药物的资源、新产品、新工艺进行研究、开发和设计的初步能力;d、熟悉国家关于药品及生物制剂的生产、设计、研究与开发、经营、使用以及原材料种植等方面的方针、政策和法规;e、了解生物制药的理论前沿,了解新工艺、新技术与新设备的发展动态;f、具有创新意识和独立获取新知识的能力。 ⑶生物制药专业学制为三年,毕业最低学分为139,课程体系由通识课、专业核心课和选修课三大模块组成,专业核心课程有:无机用分析化学、无机用分析化学实验、有机化学、有机化学实验、化工原理、生物学基础、生物学基础实验、生物化学、生物化学实验、物理化学、微生物学、微生物学实验、人体解剖生理学、生理学实验、生物制药工艺学、药物化学、药物分析、药剂学、发酵工艺学、药理学、天然药物化学、教学生产实习、毕业实习。其中理论课时1072学时,实验学时192学时,实践教学学时11周。 ⑷生物制药专业学生学习状况。生物制药专业学生因招生层次为三年制专科,所以高中学习成绩普遍不是很好,特别是公共课如英语、数学的学习成绩较差,但生物制药的学生普遍学习积极性较高,在学习过程中认真勤奋,在同年级中生物制药专业的学生在学习方面表现一直都是名列前茅的,同时生物制药专业的学生也表现出课堂教学不够活跃、动手实践欠缺(主要表现在对自己没有信心,不敢去动手操作)。 4.2 根据高职高专院校生物制药专业教学具体目标和学科特点,编写实验教材内容 因传统实验教材对高职高专类的学生而言在内容上与理念教学有所脱节,侧重于理论研究,而对于高职高专类学生而言理论知识较之本科学习有所欠缺,实验教学应该更多的侧重于动手能力的培养,因而进行实验教材的研究与开发是十分必要的,我们应该在分析了学生特药专业学习学习现状的基础上结合高职高专院校生物制药专业教学的具体目标和学科特点,在经过长期的实践教学的检验不断修改完善最终确定了各实验教材的教材内容。 生物制药专业论文:高职生物制药专业“三段渐进式”人才培养模式的构建与研究 【摘 要】为了更好地支撑生物制药产业的发展,高职院校应准确定位人才培养目标,构建“双基导向”课程体系,建设“专兼结合”的师资队伍,配备完善的实训基地,形成“三段渐进式”人才培养模式,进而培养出适应生产、管理第一线需要的德、智、体全面发展的高端技能型人才。 【关键词】生物制药技术专业;三段渐进式;工学结合 0 前言 自进入21世纪,世界经济全球化进程的速度不断加快,社会对高质量教育的要求以及对高技术人才的需求也在不断提高,而企业要适应知识经济全球化竞争的挑战,高职院校要建构适应经济社会发展的职业教育人才培养模式就必须加强企业与高职院校合作的力度[1-2]。 《教育部关于加强高职高专教育人才培养工作的意见》(教高〔2000〕2号)中指出,“在制订高职高专教育人才培养方案的过程中,要遵循教育教学规律,处理好社会需求与实际教学工作的关系,广泛开展社会调查,并尽可能请社会用人单位参与专业培养计划的制订工作。”《教育部关于推进高等职业教育改革创新引领职业教育科学发展的若干意见》(教职成〔2011〕12号)中也指出“要与行业(企业)共同制订专业人才培养方案,实现专业与行业(企业)岗位对接。”基于此,南通纺织职业技术学院生物制药技术专业在人才培养方案构建中充分体现了基于“社会生活过程”和基于“工作过程” 的双基导向理念,邀请了行业、企业专家共同参与,成立了专业指导委员会,在专家指导下,最大限度地将知识结构、能力结构、素质结构贯穿于教育全过程,并通过实训基地建设、师资队伍建设和“三段渐进式”培养等途径有效保障了人才培养质量。 1 以就业为导向的人才培养目标 1.1 生物制药产业发展背景 在国家产业结构调整和相关政策支持下,生物制药产业已成为我国高新技术发展的重点,具有广阔的发展前景。《江苏省生物技术和新医药产业发展规划纲要(2009-2012年)》中提出,我省将着力打造泰州医药高新区,构建形成以泰州“中国医药城”为中心,南京、苏州、南通、连云港等地各具特色、差异发展的产业发展布局。至2012年,泰州已形成500亿元的生物医药产业规模,成为引领全省生物医药产业跨越发展的“加速器”。另外,随着人民生活水平的不断提高和对医疗保健需求的不断增长,医药行业一直保持着较快的发展速度,“十二五”发展规划中,制定生物技术和新医药等新兴产业,销售收入到2012年实现倍增,成为江苏经济新的重要增长点。这种行业发展趋势使生物制药专业的毕业生成为当前社会急需的人才之一。专业调研中发现,全省现有药品研究机构800多家,生产企业670余家,已初步形成了苏南、苏中、苏北“三大医药板块”。南京南的苏锡常医药产业群、南京“药谷”,苏中的泰州中国医药城,苏北的连云港新医药产业基地,培育了扬子江药业集团、恒瑞医药、正大天晴集团、豪森药业、先声药业、康缘药业、江山制药、奥赛康药业等众多全国医药工业百强企业。 1.2 生物制药产业技术工人现状与培养目标的确定 目前一线岗位从业人员以高中学历为主,专业素质普遍较低,不能满足企业快速发展的需要,急需生物药物发酵、分离提取、质检和品控等岗位的高素质技能型人才。根据学院立足南通、面向江苏、服务大中原长三角的办学定位,在面向行业、企业广泛进行人才培养需求调研的基础上,将生物制药技术专业的人才培养目标定位为:适应南通及其周边地区生物制药行业生产一线需要的,具备较强的从事药物生产、药物分析与检测、药物制剂、药品营销等实际工作能力,适应生产、管理第一线需要的德、智、体全面发展的技术技能型人才。 2 专业课程体系设计 2.1 课程体系设计理念 南通纺织职业技术学院的课程体系设计以培养学生综合职业能力为目标,按照“基于社会生活过程”的公共课程开发理念和“基于工作过程”的专业课程开发理念,以系统论方法为指导,构建本专业“文化素质养成与专业教育有机融合”的课程体系。 为培养学生过硬的专业能力,满足学生个人专业兴趣发展需要,按照“基于工作过程”的专业课程开发理念,通过专业调研及召开实践专家访谈会,分析提炼出了本专业典型工作任务,遵循学生认知与职业成长规律,构建专业课程体系,从而适应我国生物制药产业发展的需要。 2.2 专业课程体系构建过程 专业课程体系的构建,首先,通过企业专家实践访谈,凝炼分析形成适应典型工作任务所必须具备的学习能力、专业综合能力、创新能力;其次,专业教师通过找寻合适的平台或载体,整合所需要知识、技能训练内容,设计形成相应的课程;最后,对专业课程,按照材料的复杂程度、评价的综合要求、团队合作的组织要求和遵循学生认知规律和职业成长规律,来实现课程从简单到复杂,从低级到高级,从单一到复合的有序编排。 2.3 生物制药技术专业的典型工作任务 通过组织课程专家、企业技术骨干和专业教师成立建设团队,在深入行业企业调研和进行职业资格分析的基础上,进行学习领域课程开发,形成了本专业的典型工作任务。如表1所示。 表1 典型工作任务与学习领域(课程)一览表 以上典型工作任务立足于生物制药专业教育,同时通过专业选修课程的设置,促使学生横向发展,拓展企业生产岗位能力。 3 生物制药技术“三段渐进式”培养模式 3.1 “三段渐进式工学结合”培养模式的目的 工学交替的安排与实施,就是要为学习者在学习与工作间架设无缝桥梁,以培养学生职业综合能力。该模式利用学校和企业(泛指学校外)两种教育资源与环境,实施理论与实践教学的有机融合,促进学生课堂学习与工作实践的有序交替,使学生接受一定的职业训练、获得一定的工作经历,能够胜任未来从业岗位、独立开展工作并承担社会责任。 3.2 “三段渐进式”培养模式的构架 生物制药技术专业的培养模式,在遵循学生认知规律和职业成长规律前提下,结合企业的实际情况,制定了“三段渐进式工学结合”培养模式。在该教学模式下,主要有“行业感知”、“专业体验”、“职业定位”三个环节构成,以提升毕业生综合职业能力和可持续发展能力为培养目标。 第一学年,通过《专业认知与职业规划》使新生对该专业的发展和职业定位有比较清晰的了解、和理实一体化课程《基础化学》,在校内实验、实训室内完成简单、单一的基本技能训练;第二学年及第三学年的一段时间,通过工学结合,在校内生产性实训基地和校外实训基地内进行生产性实训,完成复杂、综合的职业能力的培养;在第三学年,通过在生产企业的顶岗实习,使毕业生完成由“新手”到“熟手”,由“模仿”到“创新”的转变。 3.3 “三段渐进式”培养模式的教学保障 3.3.1 专兼结合的教学团队 以我校为例,现有专职教师27人,在职称结构上,高级职称3人,副高职称11人,副高以上职称人数占教师总数51.9%,中级职称8人,占教师总数29.6%,双师型教师24人,占总数的88.%;在学历结构上,博士研究生1人,占教师总数3.7%,硕士研究生17人,占教师总数62.9%。专职从事实践教学环节的教师5人,专职教师在外从事技术兼职的有5人。 按照专兼结合的原则,已与南通市质量技术监督局、南通精华制药有限公司、南通江山农药化工股份公司、南通优尼科有限公司、百益制药、塞奥生化有限公司等企业共同组建了一支知识结构合理、专业基础扎实、实践能力较强、综合素质较高、年龄结构和职称结构合理的优秀教学团队。 3.3.2 校内实践教学基地 我校校内实践基地主要有无机化学实验室、分析化学实训室、有机化学实训室、传质与分离实训室、物质成分分析实训室、流体输送实训室、物质物性分析实训室、高压灭菌锅、生化培养与检测实训室、无菌接种室、生物发酵实训室、气相色谱分析室、液相色谱分析室、原子吸收分析室、红外色谱分析室、紫外分光光度计实验室、气质联用分析室等专业实验室和分析室共17个,1个制药仿真实训室,5个理实一体化实验室等校内实训、实验室为完成“三段渐进式工学结合”培养模式,提升学生综合职业能力奠定了坚实的基础。 3.3.3 校外实践教学基地 为了满足学生职业岗位与技能培养要求,本专业在加强校内实验室建设的基础上,一直关注校外实习实训基地的建设和发展。在长期的教学实践与社会服务中,已与南通精华制药、江山农化、南通市质量技术监督局、南通百益制药有限公司、海慈药业等单位展开深入合作,为学生工学交替的生产性实习和实训提供了有力保障。 生物制药专业论文:高职院校生物制药专业微生物课程教学改革探索与实践 摘 要:微生物课程是很多理工专业重要的基础课程,从生物制药专业发展概况及高职院校人才培养目标入手,对微生物课程教学地位及教学目标进行分析,从教学内容、教学方法等方面阐述了微生物课程教学改革中的做法和体会。 关键词:生物制药;培养目标;教学内容;教学方法 一、生物制药专业发展及微生物课程建设概况 1.生物制药专业发展概况及培养目标 生物制药是运用微生物学、生物学、医学、生物化学等研究成果并综合利用微生物学、化学、生物化学、生物技术、药学等科学的原理和方法制造用于预防、治疗和诊断的制品。生物制药产业是国民经济的重要组成部分,目前,全世界的医药品已有一半是生物合成的。 2.微生物课程教学地位、教学目标及概况 半个世纪以来,微生物转化在药物研制中一系列突破性的应用给医药工业创造了巨大的医疗价值和经济效益。随着新微生物资源的发现、新的药物筛选模型建立以及各种新技术的应用,从 微生物次级代谢产物中寻找新药所显现的优势将继续存在,事实证明微生物制药在整个生物制药产业中占有举足轻重的地位。微生物学在理、工、农、医、师范院校与生物相关专业的课程设置中占有重要的地位,也是一门实践性很强的学科。 由此可见,微生物课程也必然是生物制药专业的重要职业基础课程。它系统地介绍了微生物的分布、分类、形态结构、生长繁殖、遗传变异以及与人类生产生活的关系等理论与实验操作技术,要求学生具备一定的生物学与生物化学基础知识。其后续课程包括发酵工程、生物技术制药、制药工艺学、药品分析与检验、药剂学、药事管理与基因工程技术等多门主干课程。 本课程的教学目标是使学生能够正确掌握微生物分类、结构、生理活动等基础知识,确保学生能够进行有关微生物生产的必要基本技能操作,并掌握应用微生物学理论知识分析问题和解决问题的基本方法,从而为后续的职业技术课程的学习与生产实践奠定必要的理论基础和实践技能。 然而,一方面由于微生物本身个体极其微小,肉眼难以看见,其生命活动规律不易被人们所知;另一方面由于现代生命科学的迅速发展,微生物学领域中的内容日益丰富,新理论、新技术层出不穷,这样的客观情况势必给《微生物学》课程教学提出更高的 要求。 二、教学内容的改革 1.选用、编写合适的教材 教材是教学之本,它是联系师生教与学的纽带。教师据此讲解课程,传授知识;学生以它发展能力,吸收知识。因此教材建设也一直是高职院校课程建设的重要内容。作为《微生物学》课程建设的配套教材,由中国农业出版社正式出版发行,并入选为“21世纪农业部高职高专规划教材”,出版后受到有关专家学者的好评推荐和众多读者的欢迎。教材中的这些改革尝试主要表现在: (1)在以往的高职高专药学类专业教学中,微生物课程往往使用医学类教材进行教学,在教学过程中,重视“医用”而忽视了“药用”相关微生物学知识的教学。因此课程的学习与专业培养目标联系不够紧密,而本教材依据药学类专业岗位群的需要,重新梳理与添加了课程内容,如:以“微生物与药学”为一个篇章,讲述微生物与药物生产和微生物与药物质量控制等内容。(2)十分突出实际应用。基本理论和基础以“必需、够用”为度,强调以培养适应社会需要为目标,以培养技术应用能力为目的,充分考虑高职教育的针对性、应用性、职业性和继续教育的特点,教材较多地详细介绍了微生物在医药产业、行业中的应用以及医药用微生物学实验操作技术,内容比较实用,范围比较广泛,总结比较有针对性。 2.授课时对教材内容的“取”“舍” 一本优秀的教材可以满足不同需求层次的大多数学生,而对于教师授课来讲,还要注意对其内容的“取”和“舍”。“取”指的是教师平时要密切关注微生物学科的发展前沿以及在生物制药行业中的应用,在教材内容的基础上适当地增加一些当前的新技术、新问题、新知识,补充更多与我们生活息息相关的实例,使学生认识到当前的一些热点问题都是可以用本课程的原理来解释的,增加了学习的兴趣。如:SARS、禽流感病毒等,这些病毒的结构和致病性教材上不可能介绍得很详细,需要及时给学生介绍,使学生了解它们致病性和防治原则;讲解药物制剂的微生物学检验时,列举几起因微生物引起药物变质引起的医疗事故;又如,在讲授抗生素知识时,让学生了解当前生物制药的主要产品之一就是抗生素,简单介绍一些国内外知名制药企业及相关产品,分析当前抗生素滥用危机。“舍”指的是对教材的内容适当地舍其枝叶,抓住主干。由于微生物学课程内容多,大多数高职院校由于学制的限制,对本课安排的课时相对较少,对于已经在前面课程中讲授过的或者后续课程将重点讲述的内容,为了避免重复,教师授课时要适当精简,要认真钻研教材,善于总结,充分挖掘教材的内在联系,特别是对于理论知识,要突出重点和难点,把整体内容的“主线化”,有些知识要引导学生自己去挖掘出主干线外的分支线,至于相关内容可简单讲述,侧重其联系性。如微生物各论部分,与其对细菌、真菌、放线菌等每一个章节进行详细讲授,不如用列表的方式,对其形态、大小、培养特征等进行横向对比,抓住异同点;讲授微生物遗传与变异时,部分知识在《生物化学》《基因工程制药》等课程中有系统介绍,可将重点放在如何利用微生物的遗传变异开展菌种选育、弱毒株制造菌苗等方面。这样才能在规定时间内完成教学内容,也能帮助学生养成横向联系看问题的思维模式和善于总结的学习习惯。 三、教学方法的改革 教学方法是教师传授知识的技巧,由于《微生物学》课程讲授的内容是在微观世界下生活的生物,因此在教学中要采用较为特殊的手段,遵循“学为主体、教为主导、发展创新”的原则,通过教师指导,充分激发学生的兴趣,调动学生学习的主动性,训练学生分析问题、解决问题的能力。 1.PBL教学法 PBL(Problem Based Learning)教学法是以问题为基础的教学方法,该教学模式是由美国神经病学教授Barrows于1969年在加拿大的Memaster大学创立的。PBL强调把学习设置于复杂的、有意义的问题中,通过让学习者合作解决问题来学习隐含于问题背后的科学知识,形成解决问题的技能和自主学习的能力。PBL教学法运用于《微生物学》教学,特别是对某些概念纷杂枯燥、容易混淆的知识点的教学,可提高学生从不同角度思考问题的能力、加 强自我指导性学习和问题解决技巧等能力等。具体做法是教师提出问题,提前一周发给每位同学,同时提供给学生参考书目和网址让学生课下准备,上课时组织学生分组讨论,并让每一组推举代表回答问题,该组其他同学补充,然后,组织学生对某些有争议的结论进行讨论,最后,教师对该节课需要掌握的内容和问题作出明确的解答,并进行简要的串讲和总结。如:提出问题“防腐、消毒、灭菌有何区别?常用的防腐、消毒、灭菌方式有哪些?生物制药产业中防腐、消毒、灭菌的应用领域有哪些?”从专业的角度去解读日常生活中常用的一些易混淆词汇,让学生掌握环境条件对微生物生长的影响。又如,“历史上造成较大影响的真菌毒素药物中毒事件有哪些?常见的真菌毒素有哪些种类?各自的中毒机制是什么?容易污染哪些药品?怎样对其进行预防?”以历史事件为切入点,让学生了解霉菌的产毒特点和危害等。在这个过程中,可以高度激发学生的参与意识和学习热情,培养学生的表达能力和分析、解决问题的能力,并具有高度整合所学相关课程知识的作用,这个过程同时对教师的综合理论素质有较高的要求,并且也要求教师要有较好的课堂主持和时间控制能力。 2.现代化教学手段 《微生物学》经常涉及一些抽象的、微观的、描述性的内容,要在“微”字上让学生易于接受和理解,必须运用现代化的教学手段。教师要充分利用网络资源的强大优势,搜索相关电子图片及影像资料,并且制作成具有较高保真性的微生物学图片及影像资料库,供制作课堂讲授课件时调用。江苏省兽用生物制药高技术研究重点实验室建在笔者所在单位,拥有荧光定量PCR仪、荧光倒置显微镜等精密仪器设备,现代化的教学手段使学生对微生物的认识从书本平面、死板的黑白世界转变为立体、鲜活的多彩世界,实现微观世界宏观化、文字叙述图片化、平面内容立体化、彩色内容真实化、静态模式动态化、复杂过程简单化、教学方法多样化的目的,增强微生物的可视性、可感性。 3.典故史料法 微生物的发现和微生物学的发展凝聚着无数微生物学家的心血,许多流传的经典佳话构成了微生物学发展史中的重要内容。在教学过程中,结合授课内容,适时介绍令人难以忘怀的有关背景史料典故以及他们为微生物学发展忘我劳动的献身精神,展示他们不惧失败、百折不挠的拼搏风格,不仅可以渲染、活跃课堂气氛,还会激励学生为微生物学发展作贡献。如:列文虎克勤于观察,首先看到微生物的个体、科赫反复试验找到优良的凝固剂琼脂、巴斯德解决一个又一个的实际应用难题、弗莱明发现青霉素的过程与之对后世产生的深远影响、卡尔梅特和介兰受到农场主启发,足足花了13年的时间,终于成功培育了第230代被驯服的结核杆菌,作为人工疫苗、张仲景遭遇了家族三分之二的人因患疫症而死亡的悲剧,但一生勤求古训,博采众方,写出了不朽的医学名著《伤寒杂病论》等,都给同学们留下深刻的印象,而增添了对《微生物学》课程的喜爱和期待。 4.多样化的教学技巧 如:形象比喻法,微生物学教学内容中,有些要点既抽象又深奥,不易被学生所理解。如能恰到好处地打个比方,能使复杂问题顿时变得简单、形象、生动,非常有利于学生的学习,如用稍加修饰的鸡蛋比作细菌复杂的细胞构造,其要点容易理解,便于记忆。又如,图表演示法,有些教学内容用文字叙述,既嗦,又不易表达清楚,或者就很难进行表达,如果经过加工制成图表,可使繁琐的内容变得简单清晰,一目了然,帮助理解,便于学习,如:四大类微生物菌落形态比较、G+与G-细菌细胞壁结构成分比较等。再如,分门别类法,微生物学名词概念多,容易混淆,不便记忆,如能依据某种相近关系把它们分门别类放在一起,分析比较,寻找异同点,便于理解,如:内毒素、外毒素、类毒素等。 四、实践课程的改革 微生物学是一门实验学科,首先,要引导学生注重实验课,只有通过微生物学实验才能对课堂讲授的知识加深理解,才能培养学生的创新思维及动手能力,要通过“理”“实”结合、集中技能训练等方式增加实践课时的比例。其次,要特别重视培养学生独立、规范的操作技能,加强训练,培养学生的规范操作理念。第三,要注重实用性,以解决实际问题和满足岗位需求为出发点设计实验,为后续的职业技术课程学习与生产实践打下良好基础,满足生物制药生产、建设、管理和服务第一线的技术应用型人才对微生物知识与技能的需要。 几年来,笔者和同事在高职教育生物制药专业微生物课程教学内容、教学方法和实践教学等方面做了有益的探索和实践,取得了较为显著的成绩。然而我们也清醒地认识到,课程建设是一项长期的艰巨任务,需要坚持不懈地努力。微生物学是一门应用广泛、发展迅速、更新周期短的学科,社会的进步使得生物制药高职人才的社会需求不断增大,因此,微生物学课程的教学改革还需要结合社会需求、专业特色、高职教育特点继续深入地开展,今后我们将继续深化改革,大胆探索,不断实践,争取把《微生物学》课程建设成为深受学生欢迎的精品课程。 (作者单位 江苏省泰州农牧科技职业学院) 生物制药专业论文:生物制药专业生物化学的教学方法 【摘 要】生物化学是生命科学的领头学科,也是生物制药专业的一门重要的专业基础课,有大量需要记忆的知识点,内容繁多,理论抽象,代谢反应复杂,学生难以掌握。因此生物化学教学需转变传统的教学方式和方法,重视现代科学技术发展的特点,重视技术教育和素质教育,本着以人为本的教学原则,突出学生在学习过程中的中心地位,本文以激发学生学习的热情和兴趣,降低学习难度,提升教学效果为目标在生物化学教学中进行改革尝试。 【关键词】生物化学 教学方法 教学效果 近年来,生物技术制药产业发展的突飞猛进,使得社会对生物制药技术人才的需求日渐增多。针对这一现象,怎样提高生物制药专业课程的教学效果,成为广大职校教师所关注的问题之一。生物化学是生物制药专业的一门重要的专业基础课,能为相关专业课程如生物制药技术、发酵工程等的学习打下坚实的基础。但因其在生物领域的重要性,而使内容日渐增加,不断涌现新知识,需要记忆和思考的内容逐渐增加,理论抽象,代谢反应复杂,学生难以掌握,使之成为生物制药专业较为难学的课程之一。因此,将这些深奥难懂的理论以及错综复杂的代谢反应转变成浅显易懂、形象具体的知识传授给学生,激发学生学习兴趣,改变学生消极的学习态度,使他们主动学习,从而牢固、系统地掌握生物化学的基本知识及基本技能,成为需要广大生物化学教师不断探索的问题。同时,传统的教育理念和陈旧的教学模式已不适应培养创新型高素质人才的需要。为此,在改进生物化学的教法方面我们进行了大量的实践探索,以学生为主体,不断更新教育理念,优化教学方法和手段,致力于培养学生的自主实践能力和科学创新精神,提升教学效果。 一 多媒体教学 近年来,多媒体技术已被越来越广泛地应用于教学领域,在改革教学方法和教学手段方面,多媒体技术教学已成为各学科教学辅助手段的首选,随着计算机多媒体技术的不断发展,现代教育技术手段的日益进步。加之,近年来我校教学条件的改善,多媒体教学课件越来越多地被应用到生物化学的课堂教学中,为课堂教学呈现丰富的教学方式和多维的教学空间。以图文声像并茂的传播方式把各种文本、图形、图像、动画、视频、音频等信息融为一体,生动、形象、直观、逼真地把教学内容表达出来,极大地增加了课堂教学内容的信息量,克服了传统教学的枯燥与教条,增强了学生主动学习的兴趣,激发了学生的想象力,从而极大地提高了教学效率。可以说,多媒体教育技术在职校生物化学教学中将发挥越来越重要的作用。 生物化学是当代生命科学领域发展最迅速的学科之一,新知识、新理论不断涌现。然而,目前实训技能操作课时在陆续增加,职业院校教学理论授课时数却在不断缩减。难免有“老师赶课时进度、学生赶笔记”的现象,教学效率大打折扣。而多媒体具有广阔的空间,承载着大量的信息,可将搜集的大量资料和教学内容设计成课件,在有限的教学时间内,丰富教学内容,增加必要的信息、扩大知识的密度。学生也可以将课件拷贝到自己的计算机上查阅,节省了记笔记的时间,以利于理解、记忆。还可以利用课后时间,参照课件对所学内容进行归纳整理,梳理重难点,在头脑中形成较系统的知识结构。培养学生自主学习的本领,学生是具有主观能动性的个体,只有在自身有目的、有意识的活动中个体才能得到发展。 二 互动式教学 取得优良教学效果的重要条件是轻松和谐的课堂氛围和民主平等的师生关系。互动式教学是一种平等、民主、开放式的教学方法,能够调动学生思维,激发其学习兴趣,培养其独立思考能力,促进其个性发展。在讲述“如何证明DNA是遗传物质基础”时,通过对经典的噬菌体侵染细菌实验条件后,启发学生通过思考自己设计实验过程来证实DNA是遗传物质。如此既加深了学生对这一经典实验的理解,又培养了学生的独立思考能力。又如在讲授“基因的复制、转录和蛋白质的翻译”时,首先,指导学生查阅相关资料、观看有关基因的相关影像视频;其次,请学生依据查阅和观看的资料阐述对讲授内容的理解及疑惑;然后,教师针对学生正确的理解给予肯定,对理解错误或有偏颇的问题,请学生思考讨论,并亲身参与学生的讨论,抓住重点进行深入细致的分析,最后对所探讨的内容进行理论升华。这样便于学生理解和接受新知识。师生在平等互动的教学过程中充分交流沟通、积极探讨、深入研究、双向输入,极大地调动了教学双方的积极性、主动性,激发了学生的学习热情和兴趣,促进了教学相长,达到了提高教学效果的目的。 三 自学讨论式教学 现代教育理念提倡学生自主学习,而书本及网络是学生获取知识的主要来源,所以培养学生阅读能力和自我获取知识的能力是现代教学中教师的主要职责之一。叶圣陶先生曾说过:“凡为教者必期达到不教,教材中学生能独立看懂的内容可采取自主、合作方式学习,辅以教师指导。”具体教法为,首先,教师给出章节的要求及与内容息息相关的思考题让学生小组带着问题预习,在合作中寻求答案,再组织学生以小组为单位讨论解答相关问题。最后,教师指导学生进行归纳总结。如对于学生比较熟悉的“维生素与辅酶”这一章内容,通过课堂知识竞答发现绝大多数学生对维生素在生命活动中的重要性以及维生素缺乏症等基础知识能熟练掌握,既提高了学生学习的积极性,培养了学生独立思考能力,又能很好地达到教学的预期效果。一般情况下,自学——提问——讨论——总结的教学方式可以极大地激发学生学习的自觉性和主动性,进而培养学生的创造性思维。 四 关注学科最新动态 教学过程中,及时引导学生关注现代生物领域的最新动态及最新成果。如科幻电影《逃出克隆岛》里描述的,提供新鲜健康器官给自体的克隆人,绝对是违反道德伦理的。在介绍“核酸”这一抽象难懂的教学内容时,可以列举若干个转基因植物带来巨大社会效益、经济效益及潜在应用价值的例子,如美国加利福尼亚基因公司利用基因工程技术培育出的一种转基因抗冻番茄,因不会产生会引起自身腐烂的聚半乳糖醛酸酶,故这种西红柿不易腐烂,较长时间保持鲜美的风味。因此可以预言,在未来某个时期,人们可以用基因工程技术,把动物的基因转给植物,如把猪的基因转给红薯,把鸭的基因转移给西红柿,那么可能培育出具有猪肉味的红薯、具有鸭肉味的西红柿等诸多新奇的蔬菜,未来餐桌将是丰富多彩的。这种教学方法的运用,既增加了学生的学习兴趣又拓宽了学生的知识结构,同时也使学生了解了生物化学技术发展的新进展和新成就,并对生物化学技术在经济发展和社会进步领域中所起的重要作用有了逐步认识。 五 理论联系实际教学法 任何一门学科所讲授的理论都是为实践服务的。阐述生命现象的学科——生物化学也不例外,在生物化学教学过程中,特别是职校生物化学教学中,联系相关生活的实例既能帮助学生理解记忆复杂的原理,又可以活跃课堂氛围,提高学生的学习热情,提升教学效果。如在讲到“蛋白质的变性”时,就可以联系生活中他们非常熟悉的鸡蛋煮熟这一蛋白质变性永久凝固的实例,加深对知识的理解和记忆。教师不断学习,及时更新教学方法和教学理念,依据教学目标、教材内容和学生实际选择运用职校生物化学教学的适宜教学方法,尽最大可能地调动学生的学习主动性,让他们进行自主、探究、合作学习,体验学习的乐趣,进而达到提升教学效果的目的。 生物化学教学内容本身枯燥、抽象,难以理解。因此职校生物化学教学实践中,教师应尽可能地寻找课堂讲授与现实生活的连接点。如在讲“超氧离子的危害”时,联系护肤品大宝SOD蜜中含有SOD(超氧化物歧化酶)等一些能预防皮肤衰老的美容护肤品的作用机制。在讲到“脂质”时,联系社会上一些人为了减肥盲目拒绝脂肪的摄入,而对身体产生一系列的危害,因此强调脂肪在人体内有着非常重要的作用,让学生认识到“没有脂肪,就没有人的生命”,使学生站在科学知识与生活实际的交汇点上,形成积极向上的学习态度。 生物制药专业论文:提高生物制药专业本科生创新能力的教学改革方法初探 [摘要] 生物技术制药(生物制药)是一门综合性、前沿性及应用性非常强的学科,随着科学技术的迅猛发展,生物制药已经成为最活跃、发展最快的学科之一。培养高素质的具有创新精神的生物制药人才,对推动我国生物制药产业的发展有着极其重要的意义。本文以拓展生物制药本科生创新思维为目标,从生物制药专业的特点入手,提出了培养学生创新能力的五种方法,并结合实例对方法的具体形式、特点进行了阐述,从而提高生物制药专业本科生的创新能力。 [关键词] 生物制药;创新能力;教学改革;本科生 生物技术制药(生物制药)是指运用微生物学、细胞生物学、药学、医学等理论知识,综合利用基因工程、发酵工程、酶工程、蛋白质工程等技术和方法,从生物体、生物组织、细胞、体液等制造预防、治疗和诊断药物的学科,是一门综合性、前沿性及应用性非常强的学科[1]。随着科学技术的迅猛发展,生物制药已经成为最活跃、发展最快的学科之一,生物制药制品不断推陈出新,广泛应用于保健、医疗等行业,对改善人民的生活水平起到了重要作用。随着制药行业的发展,对生物制药人才的需求也大幅增加,特别是培养高素质的具有创新精神的生物制药人才,对推动我国生物制药产业的发展有着极其重要的意义。以传统理论知识为基础,以前沿创新性教育为支撑,重点培养学生的创新能力,将对培养高素质的生物制药专业人才发挥关键作用。开展生物制药专业的创新性教育应该循序渐进,本文将结合生物制药专业的特点及目前存在的一些问题,对开展创新性教育提出如下几点建议,以提高学生兴趣、获取并且规范化应用专业领域前沿信息的能力,旨在培养具有创新力的生物制药人才。 1 夯实专业基础知识,培养逻辑思维能力 基础理论知识是专业学习的根本,也是快速理解和应用课本外知识的工具[2]。基本理论、概念的课堂教学是学生打好基础的重要途径之一,因此教师应选择教材、备课及上课过程中清晰、准确对基本理论进行讲授,突出重点难点,阐明逻辑关系,结合课堂测验,了解学生掌握知识的程度,使学生能够确切理解知识内涵。如在酶工程制药的学习中,应重点强调酶是一种生物催化剂,可以高效催化各种生物化学反应,具有高效性、专一性、温和性、易变性等特点,这些特点就引出了酶生物转化过程中,涉及其活性定义、活性测定方法、反应特殊性等一系列概念,并结合实例β-葡萄糖醛酸苷酶水解为苷元黄芩素进行讲解,此外课后让学生参与搜集酶催化反应的资料,帮助学生清晰掌握酶催化反应这一小节中所涉及的重点概念。总之,扎实的理论基础是创新性教育的前提,对知识进行深入浅出的讲解,培养学生的逻辑思维能力,对开展相关创新性教育大有裨益。通过选择合适的教材并合理运用多媒体手段可提高学生对基础知识的学习效率,具体如下: 1.1 教材的选择 教材是学生获得知识的主要材料,也是教师进行教学的主要依据。生物制药是一门前沿性非常强的学科,知识更新速度显著加快,也许在大学阶段学的知识或者技术,毕业后可能会发生新的甚至根本性的变化。因此,一本优秀的教材不仅应侧重于基本理论、基本知识及技能的描述,还应突出“新”知识及发展方向。例如酶的概念随着20世纪90年代核酶的发现已不再是过去“酶就是蛋白质”的概念,抗体概念的出现,赋予抗体和酶以新的内容。随着1996年完成的第一个古生菌(Archaea)全基因组序列和rRNA序列比较测定的完全吻合,整个生命界已不是原来的二界,而是三界,即真细菌、古生菌和真核生物。随着学科的发展应添加新的内容,而去除陈旧的内容[3]。然而面对繁杂的生物制药的学习内容及有限的学时,选择内容精炼、重点突出的教材具有重要意义。本教研室选用吴梧桐主编的《生物技术药物学》及《生物制药工艺学》两本教材,这两本教材是国家“十一五”规划教材,教材与时俱进,能反映国内外生物制药工业的最新进展,基本上与国际同类教材接轨。教材强调了各类生物技术药物的来源、组成、结构、性状、临床用途与用法等方面的基本理论和基本知识,也介绍了生物技术药物学发展的新动向。生物制药专业的学生掌握核心基础知识的同时,也对学科的发展趋势有了延伸了解,使初学者对生物制药有了初步地了解。 1.2 “启发式”多媒体教学 多媒体教学即多媒体组合教学,在以班级授课形式的课堂教学中,结合教学目标与教学对象的特点,适当的引进现代多媒体设备(计算机、投影仪、音响设备等),通过借助预先制作的多媒体教学课件展开教学活动过程[4]。多媒体教学整合了多种现代化教育手段,信息量大,并且大大提高了课堂教学效率。但由于多媒体教学上课更容易产生“满堂灌”、“一言堂”的单向教学,信息量大容易造成学生对所讲知识不能充分理解,思维跟不上,课后一片茫然。所以如何提高多媒体教学的效率也是对教师能力的一种挑战。在上课前,教师应根据讲授内容收集相关素材,循序渐进、动静结合、主次分明、脉络清晰地将基本内容、实例等制作在课件中,为“启发式”课堂教学做准备。在课堂教学中,教师应把握好“度”,根据课程进度和实际需要,结合板书与多媒体教学,在课件页面转换时必须为学生预留足够的思考与消化时间,可以分层次、实例加讨论的方式来调整讲课节奏,启发学生进行思考,有助于拓展学生思路,更好地理解、记忆教学内容。例如在制药工艺学中电泳分离技术时,可以按照表1的方式进行备课及讲解,这样符合教学规律、效果也很好。 2 开展针对性文献学习,开阔学生视野 学术论文是深入了解本学科前沿领域的一扇窗,也是培养学生学习兴趣的重要途径[3]。在夯实理论基础的基础上,针对性地开展本领域文献学习,特别是高水平学术论文的学习,对开阔学生视野非常重要,特别对于高年级学生的毕业论文大有裨益。理论授课的一大优势是知识点集中,缺点是学生接受知识被动,学生容易失去兴趣,而文献学习是对理论授课的有机补充,指导学生深入理解知识点的内涵,不同的学生对不同的内容产生兴趣,这样更利于因人而异的个性化教学的开展,提高学生学习知识的主动性。有针对性地开展文献学习,是提高学生文献阅读能力的有效途径。在授课时,教师可以引经据典,也可以结合自身科研经历为学生多呈现一些实例,并为学生留下一些拓展空间,引导学生查阅文献。例如,在讲发酵工程制药时,笔者联系自身科研经历,进行了发酵制备α-糖苷酶抑制剂实例的讲解,并提出问题“如何建立α-糖苷酶抑制剂高通量筛选模型”、“不同的α-糖苷酶抑制剂是否存在结构-活性关系”等问题,引导学生通过CNKI、pubmed、Elesiver、Springlink等数据库查阅文献,学生对α-糖苷酶抑制剂的筛选、蛋白-抑制剂模型及菌种培养等表现出了广泛兴趣,进一步加深了对α-糖苷酶及发酵制备α-糖苷酶抑制剂的理解,同时也拓展了学生的创新思维,取得了很好的反馈效果。同时,可从文献查找、阅读及记录三方面来提高生物制药本科生的文献阅读能力。 2.1 文献查找 纸质版文献、电子期刊、互联网是学生获取文献的三大主要途径。纸质版的文献检索方法简单,借阅方便,适合长时间阅读,纸质文献有一定的准确性和可读性,但是纸质文献更新不及时。通过互联网搜索引擎“百度”、“谷歌”等也可以获取专业文献,但是某些文献受期刊授权的影响,难以获取全文。随着网络的发展,学校购买了期刊丰富的电子期刊数据库,电子期刊具有省时、快捷、种类齐全,易于保存,及时更新等优点,已经成为不可或缺的获取专业知识的途径。在“pubmed”、“Elsevier”、“CNKI”、“CA”等专业数据库中,输入检索条件可以获得专业文献。 2.2 文献阅读 学生进行文献阅读时应分层次进行。首先,应对本领域内或研究方向有代表性的较新的中英文文献综述进行反复认真的阅读,掌握专业术语、基本理论与观点、学术动态与前沿等;然后阅读相关研究性论文,特别是文章摘要,通过摘要可对论文的主要研究结果基本了解,对感兴趣的内容进行重点阅读;阅读本研究领域的权威期刊文献,即影响力较高、引用次数较多的文献,这类文献往往是研究的新发现,有利于学生了解专业领域前沿动态。通过大量阅读文献,积累多了,会由量变发展为质变,比较研究方法的优劣,会对今后开展研究工作大有帮助。此外,在文献积累的基础上,批判地评价文献,取其精华去其糟粕,懂得提炼思想,学习别人的观点,与自己的实验结合,找到技术突破口。 2.3 文献阅读记录 看文献时应养成做笔记的习惯,如对文章的前言(研究进展)、实验方法及研究结果进行批注。对于电子版文献,可充分利用相应的软件标记功能,如在Adobe Acrobat Reader中设置标签、作批注等。对文献上重点、难点特别是感兴趣的地方及时做好记录,总结文献基本内容及主题。 3 进行多层次讨论,培养学生交流能力 生物制药是一门创新性非常强的学科,广泛开展学术讨论,有利于巩固、加深和综合运用课程内容,并且开拓思路[4]。英国科学家贝弗里奇指出:“学术讨论常有助于创造性的思维活动。”讨论最大的作用就在于激励学生在思想交流中深入思考。本科生往往不重视学术报告,更无从谈起对某一问题的讨论,这也是教学中的一大弊病。如何开展学术讨论,是教学中较难实现的环节。如果盲目性开展,学生理解能力达不到,导致形式化,并且也不易使学生产生兴趣。针对本科生的学术讨论应该循序渐进、有针对性、持续性、层次性,培养学生对问题的理解力,讨论问题时,必须集中精力,讲自己的基本思路和观点,而不能含含糊糊,似是而非。教师在讨论式教学中要引导学生开展讨论,如对“细胞培养及免疫荧光技术”的讲授时,由实验操作视频入手导入课题,结合文献学习,激发学生的求知欲,学生总结出细胞培养及免疫染色的基本方法,并概括了细胞冻存和复苏的基本操作要领为“慢冻快融” 、免疫荧光染色时用的抗体标记及量子点标记等方法,使学生充分理解了这一重要技术在生物制药中的作用,有利于培养学生深入、独立研究课题的兴趣和方法,提高学生的创新力。 4 开展创新性实验,培养科学素养 生物制药是一门实验性非常强的学科,调动学生的积极性,开展创新性实验,并且使学生自觉地参与到实验中,提高动手能力及分析问题能力,是培养学生的创新思维的重要途径[5-6]。创新性实验与常规课程实验不同,应综合多学科内容,并结合教师的科研项目,使学生接受比较系统的科研训练,学会撰写科研报告和有关论证报告,初步掌握科学的思维方式和研究方法。笔者结合“α-糖苷酶抑制剂的构效关系研究”科研课题,确立了3个适合本科生进行的实验子课题:“α-糖苷酶抑制剂的高通量筛选”、“产α-糖苷酶抑制剂菌株筛选、酶的分离纯化及酶学性质”、“α-糖苷酶抑制剂的分离纯化”,以这3个课题为中心,本科学生进行了较为系统的研究,筛选到了一株产α-糖苷酶抑制剂的菌株,并对酶进行了分离纯化。学生在子课题的完成过程中,不仅提高了动手能力,将理论与实验结合起来,同时培养了其分析问题、解决问题的能力,学会从科学的角度分析实验结果,提出自己的想法,学生的创造力得到了质的飞跃。 5 规范论文写作,培养严谨的科学态度 严谨的科学态度是实验性科学须具备的基本素养,也是培养创新性高素质生物制药人才的关键[7]。养成规范性的论文写作习惯,是培养学生科学态度的重要方法。在大三、大四阶段,课程学习相对减少,学生开始进入实验室进行课题研究,完成毕业论文。学生需要进行文献调研、实验准备、实验操作及对实验结果进行分析,以论文的形式表现其整个实验过程。笔者发现,学生重视做实验及实验结果,而轻视实验结果讨论,忽视论文写作的规范表达。小到字母及单位的统一表示,大到逻辑关系的表述,而这往往体现学生的综合素质。实验过程中,教师应注意培养学生的实验记录,使学生养成规范性表述的习惯,在书写论文时,应强调逻辑表达、学术词汇的书写、图表制作等细节,反复修改,使学生意识到规范性书写的重要性,也帮助学生养成严谨的科学态度,特别是本科生毕业论文,应注意以下几个方面: 5.1 论文选题 论文选题,就是在研究材料的基础上,提出问题,确定学术论文的研究对象和目标,选择并确定课题。找到一个合适的论题是写好课程论文的关键,为了培养学生的创新精神,教师往往不指定论文题目。适合生物制药专业本科生的选题应符合:创新性强,选题简单,可操作性强,即“小题大做”。选题不要太大,问题集中,难易要适度,同时具有很强的操作性,尽量做得全面,深入。通过选题以及之后的文献综述帮助学生了解到课题的意义,能够使学生产生兴趣,为以后的科研打好基础,有利于培养学生的创新能力。 5.2 实验态度 生物制药是一门实验学科,学生应树立端正、严谨的实验态度。学生在文献调研、选题立项之后开始进行实验设计、方案和方法的建立,指导教师根据具体条件对设计方案进行修改和补充,保证实验的顺利进行。课题进行过程中,指导教师应帮助学生培养客观、认真的态度,进行详实、准确的实验记录,能够反映实验过程,寻找方法去解决困难。在课题完成中,应强调以学生为中心,鼓励学生自主完成实验,独立解决问题,培养学生的科学创新能力。 5.3 论文写作 论文是课题完成的体现形式,通过完成毕业论文能够明显提高论文写作的能力。学生应仔细阅读学校毕业论文写作的格式要求,分析论文的结构,教师指导学生对摘要(中英文)、引言、材料和方法、结果、讨论及参考文献的写作,帮助学生用科技语言完成毕业论文,使学生养成严谨的科学态度。 总之,生物制药是一门综合性、前沿性非常强的学科,培养高素质的具有创新精神的生物制药人才,对推动我国生物制药产业的发展有着极其重要的意义。通过以上教学方法的尝试,可在理论知识传授的基础上,侧重培养学生逻辑思维能力,开拓学生视野,提高学生交流能力,拓展创新思维,培养严谨的科学态度,对综合提高学生的创新能力,具有十分重要的现实意义。 生物制药专业论文:生物制药专业医学微生物学课程教学的探索与实践 (东北农业大学生命科学学院,哈尔滨150030) 摘要:医学微生物学是生物制药专业的基础课程。结合作者的自身教学实践,阐述了作为生物制药专业的医学微生物学的教学应该有其专业个性化的特点。在教学重点上应强调基本应用型知识的掌握;教学的过程中应重视药学知识的实践;在实验课程上着重培养学生的基本实验技能和规范性的实验操作技术;在课程知识之外还应结合当前的医学实践,激发学生的学习兴趣,提高教学质量,进而取得较好的教学效果。 关键词:课程教学;探索;实践 引言 生物制药专业作为药学院或综合性大学的新兴专业, 正随着生物技术的发展而成为培养具备生物学、药学基础理论的生物制药专门人才的急需专业。医学微生物学作为本校生物制药专业的必修基础课程,要为后续的生物制药工艺学等相关课程打下良好的基础, 同时要能够使同学们掌握医学微生物学的基础知识以及为学生们今后走向药学事业创造契机。但由于课程内容较多、基础理论性与实践性都较强,学生普遍反映学习难度大,不易掌握。因此,笔者对医学微生物学课程的教学内容、教学方法和教学手段进行了探讨和实践,为生物制药学科的建设提供参考。 一、结合专业特点,精心选择教材,精炼教学内容 目前国内出版社的《医学微生物学》教材版本较多,大多为医学出版社出版,与临床医学的结合性较强。为选择适合药学专业的微生物学教材,笔者从众多的教材版本中选定了高教出版社出版的黄汉菊主编的《医学微生物学》,发现该教材的基础部分能够满足教学需要。再根据所安排的课时对医学微生物学的各论部分内容进行精简和综合,在教学时发现既要注重“三基”知识的讲授,还要据医学模式转变、疾病谱的变化,增加公认的新知识、新技术的介绍,充分体现医学微生物学与药学的联系。 (一)丰富理论教学内容 理论教学内容应有一定的稳定性,但也不应一成不变,应随微物科学技术的发展而做出相应补充与完善。目前,各国都在致力于开发出抗微生物医药新型技术以及先进的生产工艺,需要学生及时掌握这些内容。同时,医学微生物学作为一门基础学科,其教学内容要突出自己的特色。为此,在教学内容上做以下调整。 1.优化教学内容结构。课程的教学内容按分章节的形式介绍各类微生物的基本生物学特性,在每一章节中,着重介绍微生物种属的基础知识,尤其微生物的抗原特性、微生物学诊断以及免疫防治等,针对微生物的诊断和防治技术进行系统的阐述。这种结构利于学生掌握知识的共性,利于学生理解和灵活应用。同时,还须做好本课程与其他相关课程教学内容的联系,以利于学生进一步探索医学微生物学的应用。 2. 突出教学重点。由于医学微生物学课程具有实用性强的特点,课程的教学内容就应紧密结合医学致病微生物的各个领域。例如,在讲授流感病毒的基础知识时,应着重掌握病毒粒子的结构,基因组的组成、编码蛋白的种类及其功能,其主要抗原的类型,抗原容易发生变异的机制及在病毒防治中遇到的关键问题。 3.教学内容要体现新颖性 作为生物技术发展最快的领域,医学微生物学中尤其与人类健康关系密切的一些高发病原的新的科学进展时时在更新。在教学中,要随时查阅最新的科研动态,更新相关领域的科学知识,把与本专业领域相关的科学知识作为新的教学内容充实于给学生的讲授环节,以保持教学内容的先进性。如把最新的抗HIV药物充实到反转录病毒的教学内容,拓宽了学生的视野,增加了学生对学习新知识的兴趣。 (二)强化实践教学环节 实验、实习等实践教学环节,对于全面提高人才培养有着重要作用,所以加强医学微生物学这门课的实践教学环节尤为重要。除讲清基本理论外,对医学微生物学实验基本操作技术要领的严格掌握是本课程实验教学的重要环节,以配合理论教学,提高教学效果。 1.加强综合性实验教学。实验教学内容除一些验证性实验外,增加综合性实验,使学生增强主动分析问题的能力。在教学中针对细菌学实验开设细菌的分离培养及鉴定综合性实验,使学生在混合菌种中分离克隆出纯的菌种,并鉴定到属,使学生的实验具有连贯性,有利于培养其综合实验技能。 2.增加设计性实验。设计性试验给学生开放了更感兴趣的领域。进行微生物的分离并鉴定,使学生的认识从感性领域到认识到微生物的无处不在,加深其对微生物的认识,并对致病微生物和非致病微生物有更明确的认识,达到培养学生的学习兴趣、实现最佳教学效果的目的,提高了学生的综合素质。 二、重视教学方法和教学手段,调动学生的学习兴趣,提高教学质量 在教学实践中,我们重视教学方法研究,在系统传授知识的同时,引入学生感兴趣的与实践相关的医学微生物学知识,有目的地加强对学生思维能力、分析能力、自学能力的培养。 (一)充分备课是搞好课堂教学的重要环节 课堂教学是传授知识的主要途径,要搞好课堂教学,必须重视备课环节。备课时要熟悉、掌握教学内容,明确各章节的目的、要求,确定重点;再根据学生的实际水平及课程特点,确定难点。这是在备课时的首要明确的内容。要用自己的语言精心组织教学内容,使之层次分明、条理清楚、重点突出[1];考虑清楚采用的教学方式或方法、提出什么样的思考问题及进一步学习的自学参考题纲。备课时对相关问题作充分地考虑和安排,教学中才能顺利完成教学任务,才能调动学生的学习兴趣,充分发挥学生的主体作用。 (二)采用现代化的教学手段,提高授课效果 在有限的时间内,要尽可能让学生学习更多的知识,就需要运用现代化的教学手段。现代的医学微生物学随着分子生物学技术的发展,对众多病原微生物的分离、诊断技术均研究的较为清晰。将这些已有的科研成果以图片或动画的形式呈现在学生面前,再配以相应的解释,会得到事半功倍的效果。传统教学中只是让学生翻看书本,而书本上没有的图表不得不画草图,因此,教学节奏无法掌握,教学效果不理想。为了使教学生动、直观、形象,我们除了组织教学参观外,还采用多媒体教学。通过多媒体教学,可以直观地展现畜产品副产品的形状、生产设备以及作用原理图,更利于学生理解抽象的课程内容,这样,学生们兴趣非常浓厚,上课效果非常好。 (三)采取PBL教学法,调动学生的学习兴趣 知识能否牢固掌握,在很大程度上和学生的学习兴趣密切相关。在学习上我们常说“主动产生效率,态度决定一切。”也即要想让学生主动去学习,有正确的学习态度,使学生对所学的知识产生浓厚的兴趣应是非常必要的。作为教师,不但要准备好教学需要的内容,而且想办法激发学生的兴趣。而激发学生的学习兴趣,这在教学的第一节课尤为重要。在课程的绪言中,要给学生引出问题:人为什么会生病,生病可能与什么有关?进而给出致病因素与医学(病原)微生物的密切关系,进一步的指出作为生物制药专业的研究方向可能之一就是要针对某些具体的病原微生物,研究其有效的生物技术药剂。通过这些实例的讲解,学生们会明白医学微生物学中要学的内容与生活和生物技术制药生产密切相关,是一门实践性与实用性很强的课程,并非枯燥的理论。 采取PBL(problem based learning)教学法[2],即以问题为中心的教学模式。这种方法不仅给学生提供了展示教学新理念的机会,同时也对指导教师提出了挑战。在讲授过程中,不时地提出问题,这些问题可以是已学过的知识,也可以是即将讲到的新问题,这些问题的难度不应很大,学生只须短暂思考就可以回答。通过提问,吸引学生的注意力,使学生的思维跟得上教师的讲课节奏,帮助学生去思考的问题。基于以学生为中心这一基本原则,在教学过程中有关课程的基本理论知识由教师进行详细讲解,以求使学生完全理解并记忆。选择一些常见病原微生物部分则进行PBL教学,要求结合疫病的最新研究成果,培养学生获取知识的能力。PBL教学的方法是:课前由教师将讨论的内容以问题的形式提出,布置给同学。问题有较强的针对性,通常是要求同学必须掌握的内容。教师同时提出解决问题的思路。学生们利用各种信息资源,如通过图书馆、网络、请教专家等途径,获得相应的信息,经归纳、整理,并做出讨论预案,再返回到课堂大家在一起进行讨论。在PBL教学过程中,教师主要起把握方向、布置任务、组织讨论和进行总结的作用[3]。课堂上学生充分进行讨论、辩论,让学生的主观能动性得以充分发挥,从而有效地培养学生的表达能力、辩论能力、主动学习能力、利用信息资源能力和逻辑思维能力。 随着生命科学的飞速发展,人类诊治疾病的能力不断增强。作为医学微生物学教学工作者要跟上时代的步伐,在教学实践过程中,面对新问题的出现,及时调整教学思路及方法,更新教学理念,不断学习,不断探索,争取做到最大程度地发挥教学功能。我们还会继续探索新的教学内容和教学方法,完善现代化教学手段,随着教学改革的不断深入,为培养出新世纪优秀的生物制药专业人才而努力。 生物制药专业论文:中医药院校生物制药专业实验教学之思考 [摘要] 针对中医药院校中药与生物制药技术专业实验教学存在的相对普遍的问题,我们认为,首先要强化中药学与生物技术基础技能的训练;同时注重综合实验设计与研究创新的能力培养;注重加强实验室配套仪器设备建设;注重实行实验室开放机制;注重开展虚拟实验教学;注重加强对学生进行中药与生物技术结合研究的训练与培养。我们的最终目的是要培养适应我国中药与生物制药技术发展的“研究型”、“创新型”、“应用型”的人才。 [关键词] 中药与生物技术;基本技能;综合创新与应用能力;实验室开放;虚拟实验室;仪器建设 我国生物制药业虽然起步较晚,经过20多年的发展,以基因药物为核心的研制、开发和产业化已具备一定规模,尤其是进入二十一世纪,我国的生物医药产业更加迅速发展。同样,我国传统中医中药事业也进入快速发展的轨道。伴随生物医药和中药事业的发展,中医药生物技术人才尤其是相关的研发人才的短缺,因此近年来全国部分中医院校的中药学专业相继开设了生物制药学专业,我们学校的生物制药学专业在本世纪之初设立,为社会培养与输送了数届生物制药毕业生,应该说社会反馈总体还不错。但还是存在一定问题,即无论从学生的中药学基本实验技能,还是他们的生物制药学基本技能,无论动手能力,还是科研设计与研发创新能力等,与老牌综合性院校相比较,我们还存在一定的差距。面对现今对综合素质高、研发创新能力强的人才大量需求之时代,我们必须要转变教育模式,包括变革实验教学模式。高等教育就是要把注重培养学生的实践能力、创新精神做为根本指导思想之一。我们务必有清醒认识,从我们教学实验的教育思路、自我特色、重视程度等等方面认真研究查找问题,深化实验教学改革,提高实验教学质量,探索新形势下实验教学的新理念、新体系、新模式,我们的最终目标就是从根本上改变我们存在的问题,培养出过硬的技能优秀的具有中药与生物制药综合能力的复合型、应用型的人才。以下是我们的一些设想与建议: 1、加强实验基本技能的学习与训练 实验教学是高等教学工作的重要组成部分之一,是培养学生实验基本技能、创新意识、创新能力的切入点,也是由理论过渡到生产实践的桥梁。要重视生物制药专业学生在中药学诸如基础、专业化学、分析、药理学、制剂等的基础实验技能的锻炼,即基本的提取、分析、配制、仪器使用等等。同时我们务必要加强生物技术基本技能,比如微生物学、基因工程等等方面的基础训练,一直以来,我发现我们的一部分学生直到实习阶段、甚至毕业前,连最基本的试剂配制、生物学无菌操作技术及意识都过不了关,更不要说其它。这些务必要引起我们的高度重视。改革试验培养方案,严格实验考核,创造一切条件,开展对学生进行相关的教育,让学生从思想深处明白实验的重要性,要让学生们明白为什么要高度重视实验课,为何要重视实验技能训练,改变他们消极被动的学习,激发他们的积极主动性,治学上严格要求,训练学生的基本技能,包括规范性以及熟练度等等,这些是保障试验教学成功的基本。实验教师要在实验课上反复强调、严格把关,细心指导,同时又要鼓励学生们大胆动手,课后,要认真检查学生们的实验报告以及他们对试验中问题的分析解决能力。要在平时建立基本技能训练与综合能力训练、基础实验教学与科学研究、课内与课外、个性培养与共性培养相结合的实验教学模式,通过这一系列手段,可以在促进学生综合研究能力的培养时,不断锻炼与强化他们的基本实验技能。 2、改变传统实验教学思维,重视培养学生自主动手能力、综合设计能力、重点是勇于研究与创新的能力;变革传统的实验教学考核模式 2.1 在人才竞争日益激烈的今天,蓬勃发展的中药与生物药产业市场迫切需求的是来之即可担当的,具有很强动手能力,具备综合创新能力的研究应用型人才。面对这种需求,如果我们仍是在传统的教育模式下,那么我们我们培养的只能是死读书的人才,而不是当今我国急需要的中药与生物医药研究与创新人才。我们必须大胆改革、实践、创新,要探索实施研究式、启发式试验教学。这实际上对我们教师提出了更高的要求。首先要求我们要有一支具有更高水平的实验教师队伍,实验教师不仅自己要擅长创新研究,还要擅长在实验教学中激发学生们的创造欲望,充分调动学生的主动性、积极性,培养学生的科学精神和研究技能。我们的教师应采取有助于研究性教学的方法,因材施教地组织培养,加大对学生创新的指导和支持,努力实现学生知识、能力和素质协调发展。大力推进研究性教学,努力培养高质量的创新人才。因此,我们要高度重视实验,培养学生的基本实验技能、综合实验技能和创新能力,改变我院以验证性实验为主的传统实验教学模式,除开设基本实验内容外,更加注重增设提高型综合实验、设计实验、应用性实验和研究创新实验的实验项目。目前高校培养人才的模式已开始在发生变化,正从“知识型”向“知识能力型”、从“应试型”向“素质型”转变。我们要形成“以学生为主体,教师为主导”的实验教学模式,改变灌输式实验教学,多些启发式教学,增设与加强学生综合性与设计性实验的训练。培养动手、动脑、设计能力与创新精神。注重发挥学生的主体作用,启迪他们的科学思维和创新意识,运用所学知识解决实验中遇到的问题。拿我们学院的生物制药来说,我们务必要改变传统的实验教学方法,创造更好的条件与空间,更好的激发学生的主动性与探究欲望,锻炼他们的综合实验能力与创新能力。许多研究成果都表明,变革传统实验教学方法,培养学生自主动手能力、综合设计能力、创新的思维与能力一定可以培养出大量优秀合格的创新人才。 2.2 我们的生物制药专业,在试验技能考核这方面,虽然平时也有实验课堂检查、实验报告、学期考核、实习考核、毕业考核等,但从根本上重视还是不够,一些还流于形式,结果学生多是应付了事,学生的基本技能、综合能力的培养得不到太大改观,达不到我们想要的结果。我们必须大力改革实验考核评价制度,对学生进行多元考核以及全过程考核,可以大大促进学生实验课学习参与的积极性。在平时成绩中应考虑实验的预习、技能操作、实验态度、实验报告等,特别是要考察在开放实验和科研创新实验中发现问题、提出问题和解决问题的能力,以及团队合作精神和科学素养等因素来综合评定学生成绩,改变过去只看实验课出席率和实验报告的评分标准。随着我们的教育理念中自主创新能力逐渐被广泛重视和挖掘,我们在评价考核体系中应逐步增加自主性指标内容的比重。在实验教学的考核中应注重启发学生创新思维和培养学生创新能力,要特别重视与评价学生的自主创见和研究与创新能力。我们认为科学化、创新化、使命化、公平化、规范化实验教学考核体系的应用,可以显著促进了实验教学水平的提高,有利于学生综合素质和创新能力的培养。 3、建立教学实验室开放机制,重视实验室教学仪器设备的配套与建设 3.1 我们实验教学过程中,经常碰到一些学生提出想利用课余时间多做实验的要求,要满足与鼓励他们探索与研究的积极性,我们就有必要实行开放实验室机制,使同学们能随时带着兴趣和问题去投入实验。这种机制同时也为实验教学改革后的设计性、研究性实验提供了弹性的发展空间,从而使实验教学改革的求真务实落到实处,有效地保证了设计性、研究性实验课的教学质量。实验室的开放也为学生与各门实验课教师之间提供了更多相互交流的空间,可以说,开放实验室是高等院校培养高层次应用型人才的一个重要手段。改革后,我们的实验室是全天开放的,针对某个实验研究内容,学生自己社设计实验、准备实验、自己做实验,这样学生动手、动脑机会多,有利于培养学生独立分析解决问题的能力和操作技能。实践中,可以组成几人学习兴趣合作小组,进入开放实验室,为了一个研究方向或问题大家共同动手动脑。这种开放实验室的机制要力求做到以学生为主体,教师为主导,规范化、灵活化管理(比如通过建立一种网上预约系统,学生可以网上预约),鼓励我们的学生课余积极进入,培养一种自主的积极活跃的研究氛围,学院可以给予一定的经费支持或某种激励措施,同时协调好教师给予学生技术上的适当指导,让他们自主的动手、分析、设计与研究,一定会对我们的学生在综合实验与研究能力方面产生不可估量的积极作用,真正实现学生在实验教学中的主体地位。 3.2 实验教学设备及各种仪器是实验教学内容改革的重要载体之一,要适应现代培养人才的需求,在提高实验教学的质量、增加软件投入的同时,必须加大经费投入,持续不断地改善我们中药学生物制药教学实验室的仪器设备等硬件条件,这是更好地提高我们的实验教学水平、适应现代实验教学质量需求的根本保证。 4、重视运用现代信息技术,开展网络虚拟实验教学 伴随信息技术的发展,虚拟实验技术作为一门新兴实验技术越来越受重视。它可以通过仿真模拟实验过程,采取交互式教学方法实现实验过程的教学。虚拟实验作为传统实验的一个必要的有益补充,既能节约大量的教育经费,弥补我们由于试验场地不足、时间安排不足、仪器不足,减少器材、试验动物、耗材的投入,使实验在时间和空间上得到有效的延伸。虚拟实验网络最大优点是可以共享资源,学生通过它也可以不断了解国内外中药与生物制药技术的应用与发展。便于教师与学生、学生与学生之间可以平等地通过“协商”进行互动学习;便于学生锻炼自学能力;学生们可以远程学习、预习、试验、数据分析、提交实验报告、试验资源的下载等等。这种实验教学工程可以成为创设学习环境与手段,学生主动探索与求知的过程,实验教学方法灵活。网上虚拟实验教学作为一种新兴的辅助实验教学手段的新教学模式,创造一种先进、灵活的手段与氛围,可以激发与提高学生的学习兴趣和积极性,对我们的实验教学效果将产生非常好的积极带动作用。拿我们的实验室来说,一直也存在着经费不足、仪器老化、仪器数量不足、试验时间受限等条件制约,如果能逐步采用以上虚拟实验教学手段作为中药生物制药实验室教学的有力补充,相信对于提高我们生物制药专业实验教学质量,对我们研究型人才的培养会起到积极促进作用。 5、高度重视在学生实验中开展中药与生物技术结合的应用研究的路线、方法与技能训练。利用各种途径定期进行相关的社会实践学习与应用 中药生物制药技术是一门新的学科。与其他一些基础学科不同,中药生物技术培养学生的创新能力必须从实践教学人手,在实践中着重培养学生综合运用所学知识分析问题、解决实际问题的能力。要培养学生掌握现代生物工程和技术方法在中药学中的应用技术,培养学生把所学知识灵活应用到生产实践中的方法。把生物技术应用于中药现代化研究与产业化开发这也是我们的中药发展方向之一与特色。我们应该高度重视,改革与制定出科学可行的新的培养计划方案,让我们的学生明白自己的学科方向,将来能做什么,该如何去做。对于我们中药学专业培养的生物制药专业的学生,我们不仅要求他们具有扎实全面的生物学理论与实验技能知识以及生物制药学方面的理论与实践能力,还要让他们掌握如何把所学的生物制药学知识、技能与中药学传统研究技术有机结合,拓宽中药研究思路。中药生物制药技术实验具有应用性、广泛性和综合性的显著特点。学生也通过一系列具有设计性的、系统性的、完整的实验可以全面了解某一中药生物技术产品或某一综合技术方法的特点与关键环节,可以逐渐加强学生对中药生物技术原理与技术的全面、深刻理解。 我们要充分利用各方面优势资源来培养高层次应用型中药与生物人才。诸如多增设一些与专业前沿密切相关的社会实践课,建立一些相关的中药与生物教学基地,安排学生定期参观与学习相关的科研院所,现代化工厂基地等,使学生们不断从实践中得到学习、影响与锻炼。引导他们在校期间多进行中药生物技术的兴趣小组、生产见习、相关网络学习、科学研究等等,加强实验与科研训练,开阔学科视野,拓宽思维空间;尽可能增加应用性、设计性实验,提高学生科研水平。此外,利用我们的高校研究优势,可以把我们的系列产学研平台与学生的实践训练相结合,给学生不断提供科研和生产实践的机会,可以切实地提高学生的综合设计与研究能力,显著地提高他们的执业素质,造就大批实用性人才,促进科研创新,有利于促进我国的中药技术与生物制药技术的强劲、健康与蓬勃发展。 6、结束语 总之,我们要实行“基础性实验-综合性实验-研究式实验”的实验教育体系。建立以学生为主体、教师为主导,以教学实验室、科研实验室、医药企业、开放(自主)实验、虚拟与仿真实验等手段为教学模式,大力培养我们学生的基本实验技能、综合实验设计、创新意识、创新能力和科研素养。最终目的是适应时代的需求,在培养学生扎实的基本技能、综合实验能力、设计与创新能力的基础上,加大中药与生物制药技术的“研究型人才”与“应用型人才”的培养,促进我国中药事业以及中药生物制药技术事业健康、蓬勃发展。 生物制药专业论文:高职生物制药专业产学研结合教学模式研究 摘 要:分析高职院校生物制药专业产学研教学模式的内涵,总结目前本专业产学研结合教学模式的具体途径,并提出实现此种教学模式急需解决的主要问题。 关键词:产学研结合;生物制药;工作岗位为导向 生物制药技术是采用现代生物技术,利用生物体作为生物反应器,按照人们的要求来生产所需的医药产品的一门高新技术。高职生物制药专业主要培养从事生物药物研制、生产和工艺设计以及药品市场管理的高级工程技术人才。 一、高职生物制药专业产学研结合教学模式内涵:高职生物制药专业产学研结合教学模式是指充分利用学校与生物制药企业、科研单位等多种不同教学环境和教学资源以及在人才培养方面的各自优势,把以课堂传授知识为主的学校教育与直接获取实际经验、实践能力为主的生产、科研实践有机结合的教育模式。“产”:指与生物制药相关的企业、工厂,即为能够进行生产或生产性实习与科技转化实验性生产以及能够使科技成果物化的生物制药产业。“产”不但可以增强学生的技能,而且还可以带来可观的经济效益,为弥补生物制药专业教学经费不足、改善办学条件、提高教师待遇、购置先进的实验仪器设备等起到积极作用。“学”:指在高职院校发生的教学活动,即教师与学生为学生掌握生物制药相关知识与技能所进行的一切活动。“学”在产学研中属于基础和中心地位。“研”:指从事生物制药科学研究科研院所。为针对当前生物制药技术与生物制药产业发展要求的研究,让学生参与整个研究实施过程,培养学生独立思考和创新能力,并着眼于地方经济发展所进行的科学研究工作。“研”对高职学校的教育有促进作用。 二、高职生物制药专业产学研结合教学模式培养途径:国外各个发达国家都有与自己国情相适应的高技能应用人才培养模式,如德国最成功的“双元制”培养模式。我国目前较为成功的产学研结合模式有“2+1”、“定单式”、“工学结合”、“双定生”等。不同的职业可选择不同的合作教育模式以实现培养人才的目标。我国高职生物制药专业是改革开放以后,为了迎合经济发展和技术进步需要而设立的,其产学研人才培养途径主要有“2+1”、“工学结合”两种方式。(一)“2+1”模式。本模式以生物制药技术相关职业岗位的需求主导专业教学内容的组织。通过对职业岗位的具体分析,明确各个岗位必备的知识、能力、素质要求,然后确定实现这些培养目标的具体教学内容。按照“必需够用管用”的原则,整合课程体系,确定核心教学与训练项目。此种模式学生在校学习时间为两年,第三年学生有选择性的到企业或者相关单位进行顶岗实习。(二)工学结合的培养模式。此模式是将学习与工作结合在一起,主体是学生。以职业为导向,充分利用不同资源,把以课堂教学为主的学校教育和直接获取实际经验的校外工作有机结合。在这一过程中,学生专业的理论、实训学时分配大体上各占50%,在校内以受教育者的身份,参与各种以理论知识为主的学习活动,在校外以“职业人”的身份参加与所学专业相关联的实际工作。这种模式既提高学生的综合素质和就业竞争能力,又提高学校教育对社会需求的适应能力。各个学校“工学结合”的具体做法有所不同,浙江经贸职业技术学院学校采“1.5+0.5+0.5+0.5”学制,即入学后一年半在校学习,半年在企业或校内共建基地顶岗实习,再回到学校学习半年,最后到企业进行综合职业能力的顶岗实习。有的学校则采取每年分为学习和工作两个学期方式,学生一半时间在学校,一半时间在企业进行实训。 三、实现高职生物制药专业产学研结合教学模式需解决的问题:(一)政府应大力支持,出台相应的政策来激励产学研结合教学模式的发展。高职产学研合作教育虽受到了重视,但政府并没有出台具体政策来推动高职与企业联手教育。目前,高职产学研合作主要是由高职院校积极推动,企业往往采取观望态度,热情不高。而生物制药类企业在技术难题的解决方面更信赖更高层次的技术力量,而不是高职院校的科研能力。在这种情况下,政府调动企业参与产学研合作教育的积极性,对于高职产学研合作教育的实施相当重要。(二)高职院校生物专业应充分发挥自身主观能动性。要切实将产学研合作教育放到本专业发展的重要位置,寻找合作企业和合作项目,及时解决校企合作过程中的障碍,促进产学研合作教育的高效进行。高职院校还应建立起一套促进产学研合作教育的机制,制定相关政策文件,在人力、财力等方面对产学研合作项目进行倾斜。鼓励专业教师主动和企业联系,积极参与到产学研合作教育中去,了解最新产业发展情况,对于教师在产学研合作教育中作出的努力应在职称评聘等方面优先考虑。(三)高职院校生物制药专业应以工作岗位为导向设置专业课程。高职生物制药专业不应当是本科此专业的压缩饼干,而是针对性和实用性的,要以工作岗位为导向全方位的考虑专业课程的设置问题。课程的设置既要体现生物制药专业的特点,也要考虑现有的条件;既要找到与地方经济的切入点,还要考虑学生的多方需求。专业教师深入企业了解本专业最新的生产有利于解决教学方面存在的各种滞后问题。同时建立由学院专业带头人、企业经理、技术专家参加的专业建设指导委员会,对专业建设、教学改革进行有效的指导和管理。委员会研讨教学改革方案、专业的开发设置、教学计划的调整修订等内容。让企业参与教学的全过程,学院根据企业的要求确定教学内容和教学方法,以便推进专业教学改革的深入。 产学研合作教育给高职教育事业带来了新的生命力,但一个新事物的发展壮大总会经受磨练,困难是不可避免的。高职院校如何通过产学研道路培养出更加符合社会需要的生物专业人才还需要不断地探索。 作者单位:广东食品药品职业学院 生物制药专业论文:生物制药专业应用技术型人才培养模式的实践 摘 要:国家教育部对近10a来新升本科院校的发展定位作出了重大调整,在这样的大背景下国内多所高校的人才培养模式发生了重大改变,由过去的高级人才培养定位向应用型人才培养转变。该文以大庆师范学院生物工程学院为例,从人才培养方案的制定、地方示范实习基地的建立、省外实习就业基地的开拓、创新实践活动的开展和双师型师资队伍的建设等几个方面阐述了在探索应用技术型人才培养模式过程中取得的经验、成绩和做法。 关键词:生物制药;应用技术型;人才培养 1 引言 2011年,广东省中山市的调查显示,在所有行业中,生物制药行业人才最为紧缺,特别是新药研发工程师和生产管理经理。2012年,生物制药被列入成都、天津、苏州、无锡等多个城市的人才紧缺行业目录。2012年1月,科技部了《国家中长期生物技术人才发展规划(2010-2020年)》,明确提出涵盖生物制药在内的人才培养计划。到2020年,要培养和造就3~5名国际顶尖科学家、领军人才300~500名、学科骨干3万~5万名、30万名生物产业人才、3 000~5 000名生物技术高级管理人才。 大庆师范学院生物科学学院自2006年恢复招生至今已走过10多个年头,共招收生物科学和生物技术2个专业。2012年始我校正式开始转型,大幅度调整各学院专业设置,在这样的背景下我院结合国家生物产业的发展需求和地方经济发展实际情况与2013年开始招收第一届生物制药专业学生并与同年停止招收生物科学专业学生。目前生物制药专业是我校大力扶持的一个重点建设专业,和大庆市地方的生物制药企业、事业、技术和行政部门的相关行业均可对接。 然而,目前国内的生物制药行业人才培养不足,尤其是本科教育偏向理论教育,学生实践能力水平有限,不符合企业的生产岗位需求。为了探索生物制药专业的人才培养模式,培养出符合企业生产实际需要、符合学校人才培养目标的合格应用型人才我院进行了为期4a的实践研究。现将已经取得的经验、成绩和做法总结如下,以期与各位同行共勉。 2 生物制药专业应用技术型人才培养方案的构建与改革 根据教育部批使娑ǖ淖ㄒ刀ㄎ唬结合黑龙江省实际情况,通过去相关企业及高校实地考查,详细研究国内现有生物制药专业人才培养模式,并根据生物制药专业发展现状及相关文献发表情况,广泛听取各方面意见,在初步构建的人才培养方案的基础上,探讨了我院生物制药专业应用技术型人才培养模式的改革方式,目前已经探索出适应地方经济发展、能够与生产企业有效对接的人才培养方案[1]。 3 校级示范实习基地的建立与应用 2012年开始与地方最大的制药企业福瑞邦生物科技集团股份有限公司建立业务联系。福瑞邦生物科技集团股份有限公司是地处大庆市、“十三五”规划哈大生物产业集群生物医药产业最大规模产业园之一。占地15万m2,建筑面积20万m2,注册资金4.15亿元,现运行四大产业模块:生物医药产业、中医药产业、医药商业和服务业等。通过校企双方的多次互访、考察、座谈、协商初步签订了校企合作协议。同年开始向企业输送实习学生。2014年7月,我院与福瑞邦集团公司应用技术型人才培养订单班签约仪式隆重举行,开始订单式培养。经过双向互选在2013级生物制药专业选拔学员35人成立了第一届“福瑞邦订单班”。通过“企业家讲坛”、“企业员工培训”、“专业见习”等多种形式逐步拓展校企合作的领域和范围。2015年双方成功共同建成校级示范实习基地。基地有专门的组织机构,主要职能是在教学方面为专业学生的见习、实习、本科毕业论文及就业提供平台和便利条件,在科研方面与我院专业教师共同开展科研项目合作,促进校企双方的共同发展。目前基地已接纳实习学生累计40余人次、完成本科毕业论文40余篇,毕业后留在企业就业的学生累计20余人次。 在顶岗实习过程中,学生把在校学到的理论知识运用到实践操作中,切实体会到专业知识的用武之地。通过“在学习中工作,在工作中学习”的方式切实实现了抽象学习与生产实践应用的实体结合。直接提高了学生的专业业务技能和行业就业竞争力。此外,优秀实习生还可获得相应的岗位工资,对提高学生参加生产实习的积极性,以“持之以恒”的心态对待实习任务,稳定和发展本学院的实习教学工作具有极为重要的推动和稳定作用[2]。 示范实习基地的管理任务由校企双方共同承担。参加专业实习的学生同时兼有双重身份,即在校学生和企业员工。为了实践教学工作的顺利完成、切实保障学生的人身安全和物质利益、降低企业员工的流动性,稳定人才队伍,在实习教学开始前学校、企业和学生三方正式签订实习协议书并严格履行。学生按照协议在人才培养方案规定的时间范围内到所在生产车间既定岗位完成实习任务,日常遵守企业和学校相关管理制度。实习学生主要由在企业实践锻炼的在校“双师型”教师指导和管理[3]。 4 省外实习就业基地的开拓 2016年10月由学院书记亲自带队考查了杭州、德清、苏州、常州和上海等5个城市的多家生物制药企业旨在拓展我院实习就业基地,为我院应用技术人才培养奠定坚实的基础。同年12月第二次走访青岛、上海、杭州、台州、广州等地的制药企业和生物公司。通过与多家企业如青岛汉唐生物科技有限公司、汉恒生物科技(上海)有限公司、上海博冠生物技术有限公司、杭州中肽生化有限公司、浙江海正药业股份有限公司、浙江朗华制药有限公司、深圳市傲基电子商务股份有限公司、杭州哈佛赛尔干细胞技术有限公司等的有效沟通,新建实习就业基地3个,包括青岛三利集团有限公司、浙江我武生物科技股份有限公司和上海祥音生物科技有限公司;获取学生就业信息100余条;回访实习生30余人次,包括在阿里巴巴、我武生物科技有限公司、石药集团、正大天晴药业集团股份有限公司等地的制药和技术专业学生。 5 创新实践活动的开展与成果 自2013年生物制药专业首次招生以来,本专业教师即开始带领学生积极开展实验室开放、第二课堂、专业学科竞赛等多种科研活动。2014年累计获批省级大学生创新创业项目4项,校级大学生创新创业项目2项;2015年累计获批省级大学生创新创业项目7项,校级大学生创新创业项目4项;2016年累计获批省级大学生创新创业项目8项,校级大学生创新创业项目2项;3a累计发表学术论文20余篇。多项项目成果参加 “挑战杯”黑龙江省大学生课外学术科技作品竞赛并获奖。 6 双师型师资队伍的培养 生物制药专业是我院新办专业,14名专任教师中、青年教师有11人,占师资队伍总人数的79%。大多数教师在执教前并不具有行业工作经验,因此主要通过以下措施改善师资:(1)直接引进医院药房专业药师担任专任教师职务,从事药理学等专业核心课程的教学工作。(2)积极响应学校关于要求专业教师赴生产一线进行实践锻炼的号召,多次派遣专任教师深入福瑞邦、阜丰等联合单位的生产一线进行企业挂职实践锻炼,了解企业的生产流程、运行方式、与本专业人才培养密切相关的生产需求岗位、对学生专业素质的具体要求、为企业员工开展技术理论培训、结合自己的专业业务特长为企业生产实际解决技术问题、以科研立项的形式帮助企业克服技术瓶颈。(3)派遣由原生物科学专业转入本专业的专任教师赴沈阳药科大学等兄弟院校进行至少6个月的进修学习,主要涉及《药理学》《药剂学》《药物化学》《药物分析学》等专业核心课程的教学内容、教学模式、教学方法、课程体系整合等。(4)鼓励专任教师参加各种国家级资格认证,成功建议学校在专业技术职称评审工作条例中添加了对国家级资质认证的认可和优先的相关文件内容,迅速提升了专业教师尤其是青年教师对“双师”素质的重视程度,目前已有2位青年专任教师获得了国家级职业药师专业资格证书。(5)聘请企业中具有丰富实践经验的车间主任、分公司技术人员到学院来担任兼职教师、实验、实训指导教师,通过企I指导教师的引导,让学生及时了解生产一线与纯理论学习之间的巨大差距、学以致用、实时更新专业知识、坚定“活到老,学到老”的信念,提高学生行业就业竞争力[4-5]。(6)在学院领导指导和大力支持下积极开展教学团队建设。本专业于2015年已孵育建成学院级生物制药专业双师型教学团队。该团队由14名专任教师组成,高级职称2人,副高2人,讲师8人,助教2人;博士2人,硕士8人。 7 结语 应用技术型人才培养无论对国家、地区还是学校的未来发展都具有举足轻重的作用。目前国内大多数转型院校都处于艰难的摸索阶段。4a的实践经验告诉我们应用技术型人才培养离不开“双师型”师资队伍的建设、校企合作联合办学以及学生创新实践活动的指导与积极开展。但上述几点只是摸索的开端,只有全方位推进专业转型变革,才能为国家输出合格的应用技术型人才。 (责编:徐焕斗) 生物制药专业论文:生物制药专业药理学双语教学模式初探 摘要:药理学是生物制药专业的主干课之一,采用双语教学方式有助于学生更好的学习理论知识,拓宽知识面,打好基础。我们通过两年的双语教学实践,已形成了较好的教学和考核模式,教学效果良好,显著激发了学生的学习兴趣,提高了专业英语水平和自学能力。为其他课程进行双语教学提供了参考。 关键词:生物制药;药理学;双语教学 双语教学(Bilingual teaching)是指在教学中使用除母语以外的第二种语言进行授课,在国内主要指采用汉语和英语进行教学,包括但不限于在教材,讲课,课件,作业和考试等多个环节使用英语和汉语两种语言进行专业课的教学,最终达到使学生既提高语言能力又掌握学科知识的目的,培养一批既精通英语、又具有丰富专业知识的高水平“复合型”人才。因此,教育部高教司于2001年9月出台了《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》,明确提出各高校在本科教育方面20%以上的公共课和专业课必须进行双语教学,特别是在金融、法律、信息技术、生物技术、新材料技术等专业开展双语教学[1,2]。 生物制药专业是建立在药学、生物学、化学和生理学等基础上的新兴交叉应用学科,要求培养一批同时具备宽厚的理论基础并能与国际前沿接轨的应用型复合人才,因此在该专业的课程实施双语教学势在必行。药理学作为跨越药学与医学、基础医学与临床医学的双重桥梁学科,在生物制药专业教学中起着承前启后的作用,近年来发展迅速,很多专业术语和药物名称都来源于英文。为了使本专业的学生能准确掌握药理学的核心知识,拓宽学生视野,了解最新前沿信息,我们学院从2014年起在生物制药专业的学生中,开展药理学的中英双语教学。本文针对药理学双语教学的一些问题进行探讨,并就本学院初步开展的双语教学模式探索与实践,谈谈开展生物制药专业双语教学改革的若干体会。 一、生物制药专业课进行药理学双语教学的重要性 1.双语教学有利于人才培养作为科学发展的前沿阵地,生物技术制药领域需要大量具有国际竞争力的人才。随着现代社会经济水平的提高,各大国间的生物技术人才竞争已成为国际人才竞争的重点之一。我国作为发展中国家,迫切需要高水平的复合型生物技术人才,实现由生物技术大国向生物技术强国的转变。由于生物制药领域的特殊性,作为专业人员,只有具备与国际同行切磋的能力,才能更好地掌握新的技术和理论,为药物的研发做出应有的贡献。英语是国际主要流行语言,是重要的交流和学习工具,专业英语更是体现知识水平的重要佐证。通过药理学专业课的双语教学,学生学会了自己查找第一手英文文献,并及时阅读掌握全球生物制药的发展现状、本专业领域的最新发展动态及应用前景,提高自学能力,为今后的学习、工作和科研奠定坚实的基础,这正是生物制药专业双语教学改革的重要性所在。 2.双语教学有利于学科发展《药理学》是生物制药专业的一门主干课程,而生物制药,也叫生物技术制药,是20世纪末人类科技史中最令人瞩目的高新技术,是采用现代生物技术,利用生物体产生人类所需医药产品的高新制药方式,正以惊人的速度改变着制药行业的方向与未来。近年来新兴的抗体药物、基因工程干扰素、重组疫苗、免疫细胞、重组人肿瘤坏死因子等,都是生物制药的杰出成果[3]。目前生物技术制药产业主要集中在美国和欧洲[4]。自1986年实施国家“863”计划以来,各种研究计划不断加强生物技术领域的投入,使我国近年来在生物药物的研究与开发等方面也取得了突飞猛进的进展,但目前国内综合研发能力与国际现代生物制药水平之间还存在一定的差距。因此,开展药理学的双语教学,有助于学生了解本学科的最新动态及发展趋势。 二、生物制药专业药理学双语教学模式的探索 1.师资力量的准备优秀教师队伍的建立是双语教学改革过程中的重中之重。本课程的授课教师均为具有海外留学工作经历的青年教师,还包括一名外籍教师。教师本身英语水平较高,在国外学习的过程中接受的就是英语教学,对英语教学有深刻的认识和体会,而且所学专业均为生物制药相关课程,因此,在师资力量上具有优势。在授课期间,这些教师还相继参加学校组织的口语课程,全程旁听外教授课等强化训练。教师间实行试讲制,互相听课。定期与外校本专业双语教学的教师进行经验交流等,在实践中不断提高专业课的英语教学能力。 2.双语教材的准备教材的正确选择和合理使用是双语教学成功的基石,没有好的教材,双语教学就成了无源之水,无本之木。在教材的选择上,我们综合考虑了各方面因素。英文原版教材当然是最权威最规范的,例如国际上通用的一些药理学教材[5]。但是,考虑到中国学生的实际情况,首次接触原版教材,难度比较大,价格也比较昂贵,不符合现实情况。因此,结合我们的实际情况,我们采用的是参考国外主要药理学教程的自编教材,同时推荐学生在学习过程中参考人民卫生出版社出版的中文药理学教材,中英对照的学习。 除此之外,参考国外药理学主要期刊杂志,我们还自编了一套药理学案例,结合不同章节的教学内容,对不同分类的药物抽取代表药进行英文的案例教学。 3.制订科学的教学方法。在教学方法上,双语教学尤其要注重灵活多样,避免枯燥。生物制药专业的药理学教学安排在大三,大部分同学都以通过大学英语四、六级考试,具有一定的英语基础。另外在大一、大二两年,已经学习了生理学、药物化学、生物化学等学科,也有部分学生参加了课外科研活动,为学习药理学打下了很好的专业基础。所以,在这个时候开展药理学的双语教学,学生学习积极性高,对双语教学的认知度、支持度高。 授课方式主要采用多媒体教学,利用各种教学资源,制作图文并茂的全英课件,采用英文讲解为主,重点难点用中文重复解释,并借助视频、Flash等手段加深印象。 理学是科学性和实验性很强的学科,国外的发展远远快于我国。在教学过程中,为了丰富学生的知识,提高学习兴趣,我们还开展了以诺贝尔奖得主和其主要获奖成果为例子,给学生介绍药理学的发展进程。由于都是国外的案例,适合用英语讲解,内容又生动有趣,大大提高了学生的兴趣,加深了印象。 对药理学本身的特殊性,每类药物我们选取了代表药,作案例分析。首先请学生用英文介绍案例,然后提出问题,学生分组讨论,对于课堂上无法解决的问题,布置学生课外查阅英语文献,该方法大大激发了学生的学习兴趣,鼓励学生开口讲英语,并引导学生进行自主学习。 4.建立生物制药双语教学的评估体系。药理学双语教学课程我们采用了平时作业与考试成绩相结合的综合性考核办法。在教学过程中不定时安排随堂小测,小组讨论并汇报,课堂提问等方式,作为平时成绩评定的依据。平时成绩占30%比例。药理学考试为闭卷考试,包括填空题、选择题、判断题、名词解释、简答题及论述题几种题型。采用百分制,部分题型(主要是主观题)采用英文试题形式出现。经过学生和教师双方的努力,采用双语教学以来,药理学考试成绩优秀率达20.2%。学生对教师的教评分普遍为优良。 三、生物制药专业双语教学模式的心得与展望 经过两年的药理学双语教学,我们获得了宝贵的经验,也总结了不足之处。师生英语水平的欠缺仍是双语教学的主要瓶颈。尤其是教师,应加强课堂用语的训练,提高英语交流的能力,表达多样化。在教学安排上,应遵循循序渐进的原则,针对教学中的重点难点,比如许多英文药名都有相似的前缀或者后缀,通过构词法的讲解,启发学生寻找规律,快速记忆。 总之,药理学双语教学作为生物制药专业双语教学的试点,取得的成绩是显著的,同时也有待提高,只有在实践中不断总结和探索,才能真正提高教学质量,培养优秀人才。 生物制药专业论文:信息化背景下高职院校生物制药专业教学策略探讨 摘要:信息化教学已经成为高职院校教学改革的主要方向,生物制药作为新兴产业,人才需求旺盛,传统的生物制药人才培养模式难以满足市场需求。本文探讨了信息化教学背景下高职院校生物制药专业的教学策略,以期提高生物制药专业的教学质量。 关键词:高职院校 信息化背景 生物制药 教学改革 课题:本文系校级教改课题,项目名称樾畔⒒视屏下生物制药专业教学攻略。 一、高职生物制药专业课程的特点 生物制药是医药产业与高新生物技术结合而形成的高技术产业。高职院校生物制药专业课程具有如下特点:知识面广、内容抽象复杂,学生理解有难度;课程涉及设备价格高、体积大、难维护;仪器设备型号多,通用性、兼容性差;实训过程涉及有毒、有害物质,产生废气、废水等;教师示范操作覆盖面小。长期以来,生物制药类课程大多以教师的理论讲授为主,学生被动学习。 二、高职生物制药信息化教学策略 信息化教学就是在信息化环境中,师生借助现代教育媒体、教育信息资源和教育技术方法进行的双边活动。信息化教学过程具体体现在教材多媒体化、教学个性化、教学资源全球化、学习自主化、教学环境虚拟化等方面。 1.教材多媒体化 生物制药专业教材多媒体化是指利用计算机多媒体使抽象的内容具体化、枯燥的理论趣味化、静止的事物动态化,变微观为宏观,化复杂为简捷。例如生物化学、微生物学、遗传学等专业课程大多从分子水平研究生物大分子的结构与功能,内容抽象,学生理解起来有一定的困难。传统教学大多通过语音描述、空间想象来讲授,无法直观展示。信息化教学逐步将教材多媒体化,呈现出声音、图像、视频、动画及三维模拟的景象,恰当地表现和揭示知识的内在规律,开拓了学生获取信息的视觉通道,丰富了学生的空间知觉表象,同时提供了多种记忆编码方式,有利于学生对生物制药知识的记忆。 例如,细胞工程中的细胞培养,传统教学中,教师通过挂图、教学模型等手段讲授知识,效率低、效果差。通过多媒体技术,可以将动物细胞或者组织的获得、培养过程、注意事项等生动形象地展示出来,并配有解说和动画,点击相应的操作步骤,电脑会语音提示并演示相应的操作。还可以动态的形式伴随动听的音乐,反复播放操作要点,抓住学生的注意力,促进学生对学习内容的理解和掌握。 2.教学个性化 教学个性化就是依据学生的认知水平、兴趣、能力及需要有针对性地施教,以达到个性发展、因材施教的目的。但现有的班级授课制使教师的因材施教很难落实到每位学生。目前,生物制药专业根据专业需要安排了几门必选的专业课程,除此之外,学生拥有很大的自由度,可以根据自己的情况选择一些相关课程,甚至跨学院选课。另外,在选课时,学生可上网浏览课程简介、授课内容、开课时间、授课教师等信息,教师的教学特点、教学方法、考核办法等都有详细的介绍,学长对该课程评价也可供选课参考。在课程学习上,学生可通过电脑或手机登录学校的网络平台,自学完成教师布置的习题,测评系统可以进行批改并反馈。对于答错的题目,如果学生不能自行解惑,可以在线交流讨论。教师、学生借助交流平台实现互动。教师还可根据反馈的学情,有针对性地录制微课,重点解决突出的疑难点。例如生理学实验课程,许多实验仪器的操作和动物解剖过程需要教师示范,但是由于学生数偏多及课时数有限,很难满足所有学生的学习。为了解决这个问题,教师可录制相应的微课,详细示范,在操作过程中讲清楚注意事项,并将微课上传至校园网络课程,在实验前让学生观看学习、领会掌握。教师在课堂上有针对性地帮助学生解决疑难问题。通过信息化网络技术,先学后教,学生从被动接收、理解、掌握知识转向主动获取、运用知识,每个学生都能获得个性化教学。 3.教学资源全球化 信息化的教育资源通过网络能够实现全球共享。网上的教育资源有许多类型,例如专业网站、公开课、电子书刊、虚拟图书馆等。网上教育资源虽然较多,但适合本专业的高职高专的中文信息资源严重不足,直接影响了教学效果。为此,笔者学校开发了各专业的专题网站,针对生物制药专业的实际教学情况,有目的性、有针对性地开发建立了微生物学、人体生理学等课程的网上学习资源。同时,注重吸收学科发展的前沿内容,用更直观、浅显的形式向学生介绍新内容。在教学中,要及时关注教学信息反馈,针对情况修改和完善相应的课件。开发网上教育资源,需要教师、社会部门,特别是教育部门的共同努力。 4.学习自主化 以学生为主体的教学思想,可以通过信息技术支持下的学生自主学习来实现,个性化、智能化的多媒体课件为学生由被动的知识接受者向学习主体转变提供了便利条件。在学生自主化学习过程中,教师的角色是“导演”,而不是“演员”。 教师要传授给学生借助网络平台自主学习的方法,要让学生明白他们不是孤军奋战,而是有团队同心协力在一起学习的。学生在遇到问题或困难时可通过请教教师、同学或小组互助学习等多种途径解决。通过这些教学环节,在信息化时代学生的自我更新与自身培养,最终会让学生认识到“鱼”与“渔”的区别。自主化教学对培养学生在实际工作中的学习能力和终身学习的意识都大有裨益。 5.教学环境虚拟化 传统教学受到空间、时间的限制,而信息化教学的重要特征是通过教育环境的虚拟化,为教学活动提供更广阔的空间和时间。在生物制药专业教学中,由于药物生产原理、工艺都不尽相同,生产设备型号多,通用性差、兼容性差,更新换代快,资金的相对紧缺使得学校很难投入巨额的仪器设备更新资金。一些实验实训原料、中间过程及终产物是有毒、有害物质,产生废气、废水等危害人体健康,教学中,教师示范操作覆盖面小,影响教学效果。在制药企业进行的实验实训,由于环境、卫生和安全等要求,学生能实操的机会较少,更多是听讲座或参观,很难对工程实践环节进行全面细致的了解。可见,生物制药专业理实一体的教学理念在实践中很难完全落实。仿真实验仪器和虚拟仿真实验室是将计算机技术、虚拟仪器技术相结合的一种全新的实验方式方法。仿真实验能替代部分实际实验项目。通过计算机软件系统对实验教学进行观察、分析,并且分析处理实验结果,特别是人机交互功能,几乎能够完全呈现出真实的实验氛围。这对生物制药专业提高教学质量、降低办学成本有着重要意义。例如,生理学实验课程中的许多实验操作要求和难度非常大,没有医学基础的高职学生很难做到。仿真软件可模拟一些高难实验,例如,蛙心灌流实验可以通过软件轻而易举地模拟蛙心的离体、引流管的插入、体液循环、各种药物的输入影响等。通过操作青霉素发酵仿真实习系统,土霉素发酵仿真实习系统,气相色谱仪、高效液相色谱、全自动小型发酵罐等模拟系统,学生学习了一般实验室中很难接触到的仪器设备,达到了教学目的和要求。模拟演示能够避免实际操作中的各种危险因素和环境,学生能够大胆探索,通过模拟能够有效提高学生的分析问题和处理问题的能力,并进一步解决实践环节教学资源短缺、实践经费不足、设备更新困难等问题。 三、小结 生物制药专业教学与信息技术的有机结合,是生物制药专业教学提高教学质量的内在需求,对于培养高素质的人才有着重要意义。生物制药专业教师不仅要钻研专业知识和先进的教学理念、教学方法,更要提高掌握信息技术运用能力,包括课件设计、信息整合、信息化教学的课堂管理等能力,以实现生物制药专业教学与信息技术的完美结合。
教育经验论文:对于学生养成习惯教育经验之谈 播种一种行为,收获一种习惯;播种一种习惯,收获一种性格;播种一种性格,收获一种命运。在良好的行为习惯的保证下,学生才能学会认知、学会合作、学会做一个合格的小学生,最终成为一个全面发展的人。几年来在教育教学工作中,我深切的感到对学生行为的规范、指导、激励是养成行为习惯的关键。一年级是学生各种行为习惯养成的关键期,教师只有抓住习惯养成的良好契机,施展教育教学的魅力,就一定会促使学生行为习惯的养成。 一、教学儿歌,规范行为 一年级学生要养成的习惯涉及到方方面面。课前、上课、放学、作息……该怎么做,不该怎么做,无一不需要老师的引导和教育,如此多的“该”与“不该”往往使刚入学的小学生顾此失彼、应接不暇,单凭老师的说教很难达到好的教育效果。 由于一年级的学生喜欢儿歌,而儿歌琅琅上口、生动有趣,对学生又具有吸引力。为此我就将对学生行为习惯的要求编成儿歌。如:上课铃声响后,学生会在小班长的带动下边拍手边唱:"上课铃声响,快快进课堂,上课守纪律,坐正看前方。"在儿歌的带动下,学生会由喧闹变为安静。平时站队时,体育委员会喊“请你站在直线上”的口令,学生会在班干部的的引导下说出"我就站在直线上”,站起队来'快'、'齐'、'静';走路队时,路队长喊“手牵手”,学生会在路队长的引导下说“一起走”。当学生握笔姿势不规范时,可以用以下儿歌来诱导:"两指握住笔,中指托下底,笔杆小淘气连忙往后移……";学生是按小组形式坐的,所以,学生是面朝黑板还是面朝桌子坐,我们也编了儿歌:面朝黑板是师喊“1、2、3!”,生喊“看黑板或看白板”;面朝桌子坐时就是师喊“4、5、6”,生喊“朝里坐”。要求读书时,师喊“读书准备”,学生喊“书斜立”。翻书时师喊“把书翻到__页”,生喊“我就翻到__页”…… 这样把对学生行为习惯养成的要求编成儿歌,符合小学生心理生理特点,贴近学生的生活。而适时的让学生诵读,使其明白了什么时候该做什么,不该做什么,学生在读中学,在学中读,不知不觉中行为得到规范和强化。 二、言传身教,指导行为。 对于学生而言,教师是具体的道德概念的化身,教师的一言一行,不管有无进行教育的自觉性,都会成为学生仿效的标准。特别是一年级的学生,他们的模仿力强,可塑性大,热切地关注着周围的人和事,尤其崇拜学校的老师和自己的班主任。因此,教师的一言一行,对于规范引导学生形成良好的行为习惯至关重要。 (一)语言引导。 小学生,特别是一年级的学生,他们对老师想象几近神圣和完美,他们对教师特有的期望和依赖,往往是他们在观察老师时会产生一种"放大效应"和"模仿效应"。也就是说,老师一言一行都处在最严格的"监督"之下。我们要规范学生行为,使学生养成良好的行为习惯,就要充分注意这种"放大"和"模仿"效应。在与学生、家长、他人的交往中,教师要特别重视语言内在和外显的教育、引导作用,要求教师无论在什么场合下都要讲普通话、用文明语,都要注意语言的感染力和亲和力,成为学生仿效的榜样。如:老师在使用"谢谢"、"对不起"、"没关系"等文明用语时,要发之于内心,出之于真诚,避免流于形式或应付。家长、朋友来访时,热情的招呼,亲切的问候,都有引导学生效仿的功效。在日常生活、工作中,老师注意了语言的引导作用,学生会在自觉不自觉中受到影响,模仿老师的语气、表情与人交往,他们会在迁移默化中养成良好的文明用语习惯。 (二)行为示范。 小学生的学习往往从模仿开始,人们常说,学生身上有着老师和家长的影子。因此老师举手投足间都孕育着教育。当地面有纸时,我总是赶紧捡起,教室桌凳歪斜时,我总是整理齐,讲桌不整洁时,我总是清理干净……这一切,学生会看在眼里,记在心上,慢慢地学生都会照着我的样子去做。教室的卫生工具摆放不整齐时,总有学生去摆放好,教室地面有纸,学生会马上捡起,而且他们还学会开窗、开门时轻轻的。知道了怎样做才是不打扰别人,知道了两个人说话不让第三人听见。 如何打饭菜不把菜汁饭粒洒在地上、如何在离座后快速把把板凳插进桌子、在出操时如何做到双手有力摆动,摆到什么幅度,怎样才叫做走路有精神、如何用扫把扫地、用大拖把拖地、如何系红领巾、如何敬队礼、下位上讲台展示如何行走、什么叫轻走慢行等等,我都会边示范边讲解正确的做法。当然,我也会要做得好的同学上讲台示范,一年级孩子的榜样效应出奇好,他们会带动一大批学生朝好的方面努力。 学生有了老师和个别学生的示范,他们就会学着老师和同学去做,行为就会慢慢规范。 三、表扬鼓励,激励行为。 着名教育学家陶行之曾说过:“儿童都有希望获得被认可的天性。”面对学生的点滴进步,教师都要以欣赏的态度来对待。及时的鼓励是非常有效的,这种鼓励不只是来自老师的,也可以来自学生自己。 班级设奖如下: 我班学生每次帮班级做事一次就奖励一元班币,孩子们做事的积极主动性就调动起来,而不需要我事事去吩咐,事事去督促;当然回答问题正确、做作业正确、书写漂亮都会奖励班币或是小奖品。为了杜绝一年级的孩子把断掉的铅笔芯乱扔,导致地面有很难擦掉的铅笔印,我会奖励捡到断铅笔芯的孩子;我班每周评一次我“进步了”,入选人数为四人,入选的同学相片上墙,并发小奖品鼓励;每周评一次优秀小组,11个小组评选4个小组,这四个小组每人发一个小奖品;每月评一次成长 银行小富豪,入选人数为25人,为了鼓励大多数,50%的学生可以当选(评选依据主要是参考得班币的数量和课堂表现),当选小富豪的25人可以得一张奖状和小奖品;每次评比的结果都会在班级群里和班级博客公示,目的是扩大宣传效应,也激励家长督促孩子进步。 另外我们开展的"为自己评奖"活动,深受同学和家长的欢迎。在这样的活动中,每个同学都可以根据自己行为习惯的养成情况,给自己设置一个让同学们认可的奖项。这种奖励方法避免了表扬的局限性和片面性,尤其对后进生具有很强的吸引力。全班同学都在努力养成良好的行为习惯,发现自己的优点和缺点,努力评出一个真实的,让大家认可的自我来。随着同学们把自己的奖项报上来,我惊讶地感到学生们的好强与上进,"大胆发言奖"、"团结友爱奖"、"遵守纪律奖"、"书写认真奖"、"不乱扔纸屑奖"……这一个个自评奖项无疑是学生努力的结果,可以说这也是表扬的威力,是激励的结果。 四、不断强化,养成行为。 在行为习惯的养成中,学生会受到诸多因素的干扰而影响良好的行为习惯的形成,这是正常现象,是由于儿童受年龄特点的制约而造成的。行为习惯的最终形成则需要老师的常抓不懈。 比如抓个人卫生,我会在每周二晨会时间检查个人卫生,除了周二,我会在任意一个时刻抽查个人卫生,每次会重点查个人卫生习惯差的孩子;比如出操时双臂没有有力摆动的,我会在出操回来之后,要那些没有按要求行走的孩子站在讲台上练习原地踏步走,直到全班学生说走得很好为止,接连几个星期这样抓,慢慢地都会养成出操时双臂有力摆动的习惯了。为了让孩子们养成离座后板凳插桌子、饮水机、电灯、电扇的开关没人时要及时关掉、书包的嘴巴要合上、吃饭时桌套要取下来、自己座位旁有垃圾自己捡起、上课前把学习用品统一放在书桌的左上角等等,我会在这些要求提出来之后的一两个星期都会强调,如果发现上述情况没有做好的,我会让本人去完成,宁可让全班同学都等着他,也要让他自己去做,目的是要让他明白,该他做的事,他自己必须做好,长期这样抓,每人的责任意识就增强了。 同时,要取得家长的支持和配合。平时,我通过"电话"、"班级群"、“QQ个人对话框”的方式及时与家长进行交流。对孩子在家的行为提出要求。使家长有的放矢的督促学生养成好的行为习惯。 总之,一年级是学生良好习惯养成的重要时期,他关系到学生今后的成长,关系到学生在做人、求知的过程中,由他律向自律的过渡,更关系到我们今后为社会输送的劳动者的基本素质。因此,抓一年级学生良好行为习惯养成是奠基工程,我们要常抓不懈,要有耐心、有信心! 教育经验论文:推动群众路线教育实践活动经验体会 着力三个层面 推动群众路线教育实践活动取得实效 海南专员办党组书记、监察专员 党中央决定在全党开展以为民务实清廉为主要内容的党的群众路线教育实践活动,聚焦解决“四风”问题,是党的十八大作出的重大部署,是新形势下党中央坚持党要管党、从严治党的重大决策。通过学习思考,我认为要从“为什么”、“改什么”和“怎么改”这三个层面,推动教育实践活动取得实效。 一、首先要解决好“为什么” 解决好思想认识问题,是能否开展好教育实践活动的重要前提。党员领导干部如果弄不清“为了谁、依靠谁、我是谁”,就会割断党同人民群众的血肉联系,就会动摇党的执政之基。财政是党和政府履行人民赋予职责的基础,与人民群众利益紧密相连、息息相关。专员办是财政部派驻各地履行财政监管职责的部门,是财政管理职能的延伸,直接面对基层和广大人民群众。既要围绕财政中心开展工作,保障中央重大民生、财税政策的贯彻落实;又要发挥好财政部与地方政府、中央基层预算单位的桥梁纽带作用,服务地方经济发展、服务基层单位和人民群众,把党的群众路线贯穿工作全过程,责任重大、使命光荣,需要一支业务精、作风硬、素质高的干部队伍。现阶段,财政改革发展对专员办工作提出新的更高要求,也对加强干部队伍作风建设提出更高要求,通过这次教育实践活动,党员干部思想进一步提高、作风进一步转变、党群干群关系进一步密切、为民务实清廉形象进一步树立,是进一步改进财政工作、推进专员办工作“转型”、实现好维护好发展好广大人民群众根本利益的必然要求和机遇。党员干部要认真学习思考,进一步增强使命感、责任感和自觉性,从思想上解决问题,真正以“公仆”的身份,摆正自己的位置,站稳群众立场,克服私心杂念,把作风建设作为事关生存和发展的大事来对待。自觉行动,切实把自己摆进去,克服轻视、观望心理和敷衍态度,增强直面问题、抛开面子、解决问题的勇气。 二、其次要明确“改什么” 聚焦“四风”,结合本办实际,找出存在的主要问题,明确“改什么”是开展好教育实践活动的基础。要通过多种渠道广泛征求内外意见,聚焦“四风”,找准自身存在的主要问题和症结,以实事求是的态度主动触及问题,对号入座、敢于担责。如,在形式主义方面,是否存在学习的主动性不强,深入性不够,对重大民生财税政策学习研究不透,理解不深,制定的监管方案、办法不切实际,影响监管效果;一些制度、决议落实不到位流于形式等问题。在官僚主义方面,是否存在调查研究视野不宽,站位不高,一些检查不深不透;有的党员干部责任心和执行力不强,工作拖拉,得过且过,服务意识不强,以监督者自居,口气大、态度生硬;有的干部存在执行力不强,合意就执行、不合意就不执行的现象,对工作不负责任、得过且过等;在享乐主义方面,是否存在安于现状,缺乏忧患意识、竞争意识和争创一流的勇气的现象;存在精神懈怠,计较个人得失,缺乏奉献和奋斗精神,追求物质享受,甚至个别干部利用监督权,私下放水、吃拿卡要的现象;在奢靡之风方面,是否存在办公会议等费用控制不严、铺张浪费等问题。这些问题都将影响专员办的工作成效和可持续发展,影响专员办履行为民监督服务的能力和水平,要从理想信念、宗旨意识、党性修养、道德品行等方面认清实质、深挖根源,下大力气予以整治。 三、最终落脚在“怎么改” 解决查摆出来的“四风”问题,抓好落实整改、建立长效机制并取得实效是开展好教育实践活动的最终目标。一是强化责任意识。领导班子成员和处室负责人要切实增强责任感和紧迫感,做教育实践活动的组织者、推动者,更是参与者;发挥好“领头羊”的作用,以身作则,努力做到认识高一层、学习深一步、查找问题先一招。精心组织并确保民主生活会的质量,带头开展批评与自我批评,积极整改落实,认真执行中央关于转变工作作风、密切联系群众、厉行勤俭节约的规定,要求别人做到的,自己一定要先做到,要求别人不做的,自己要坚决不做。二是主动整改落实。党员干部要勇于正视自身缺点和不行动,从自身做起,从现在改起,不等、不靠,将整改落实贯穿活动始终。对征求意见中各方面反映的问题,要及时研究处理,能够改的要马上改,立行立改,不等不拖,让各方面看到干部作风有实实在在的变化。三是完善制度保障。怎么改,方式路径很重要,集中教育时间有限,不可能把所有问题在短期内一次解决,因此建章立制很重要,而且要靠持之以恒、锲而不舍、长抓不懈。要着眼于通过建立健全改作风的常态和长效机制,使好的作风内化于心、外化于行,真正成为广大干部职工的自觉行动。四是注重理想信念教育引领。制度是硬保障,让人客观上不得不去转作风,理想信念教育是软引领,让人主观上努力去改作风,两力合一,才能真正让转作风成为广大干部职工内化于心的自觉行动。 教育经验论文:美国教师教育机构转型的历史经验和启示 [摘要]二战之后,美国的教师教育体制逐步由半开放走向全面的开放,传统的专门师范院校也逐渐升格转型为综合性大学。转型为学校创造了发展的机遇,但也为教师培养带来了一系列问题。本文对此略作展开分析,并结合当下我国师范院校的境遇,提出相关的转型策略。 [关键词]教师教育;师范院校;转型 近年来,伴随着国内愈加高涨的教师教育培养体制的开放性、教师教育的专业化和高层次化的呼声,在历经百年的定向型、封闭性师资培养体制之后,已经习惯了被国家包办而从无生存之虞运行方式的师范院校,面对巨大生存的压力,也不得不各自重新考虑自己的定位,并期望通过办学体制乃至办学方向的变革,来谋求拓展新的生存空间和获得新的发展机遇。如果说,在整个国家教师教育培养体制层面上,这一改革被称之为“转轨”,那么,至少对于部分教师教育机构而言,它无疑是一次涉及人才培养规格、学科专业结构和课程结构全面调整、具有战略意义的“转型”。这一转型的实质内涵并非是拘泥于传统的所谓师范性与非师范性、专业性与学术性之争,而是具有两个层面的现实内涵:一是如何通过办学方向和策略的转变,充分挖掘现有的资源优势,扩大眼务面向,提高学校的整体和综合办学效益;二是在愈加激烈的院校竞争中,如何通过转型,在全面提升自己的竞争力(包括学术水平、人才培养质量等)的前提下,使具有传统优势和特色的师范教育资源得到进一步优化与合理配置。本文即围绕这两个问题,结合美国教师教育机构的转型历史经验和教训,略加以展开分析。 一、美国教师教育机构转型的历史回顾 美国的教师教育培养体制的形成发端于19世纪上半叶。1823年,美国出现了第一所私立性质的两年制师范学校(normal school)。随后在1839年,马萨诸塞州创办了第一所公立师范学校。19世纪下半叶,在巴纳德(Henry Barnard)和曼(Horace Mann)的推动下,大量的公立师范学校在全美纷纷涌现,一个由地方政府主导、以初等教育师资培养为己任的专门师范教育体系开始形成并初具规模。与此同时,为满足中等教育扩张的需求,美国许多的传统文理学院,也陆续扩展了其作为中学师资培养机构的职能。这一情形一直延续到二战前后,即至少到二战时期,美国基本上形成了一个由师范学校和文理学院共同组成的半封闭教师教育培养体系。 美国定向型师范教育机构的第一次转型发生于20世纪上半叶,20世纪初。鉴于韧等教育师资数量渐趋饱和、质量亟待提高的现实需要,美国大量的师范学校在各州政府的扶持下,逐渐升格为师范学院(teachers college)。严格意义上说,这是一次层次提高性质的转型,大量的师范学院开始把教师培养年限由两年延长至四年,并提供学士学位,少数甚至提供硕士学位,培养方向不仅有初等教育师资,而且在战后为顺应迅速膨胀的中学入学人口增长趋势,也提供中等教育师资。 然而,美国师范教育机构真正意义上的整体转型,实际上是兴起于二战之后,这就是战后专门性质的师范教育机构的综合化变革走向。二战之后,在美国经济持续高速发展的社会背景下,面对人们日渐旺盛的高等教育需求,美国各州开始逐渐关注州立公立高等教育的规模扩展。传统的师范学院因为原本就是公立高等教育的重要组成都分,因此,与19世纪美国大量出现的赠地学院(农工学院)一样,师范学院也被纳入到各州的统一规划之中。为充分利用现有的高等教育资源,满足地方社会对各类高层次人才的需要,各州逐渐淡化了师范学院传统的专门化教师培养职能,而将其改造(升格或合并)为面向地方服务的文理综合性高等教育机构。譬如目前加州的圣何塞大学、威斯康星州立大学苏必利尔分校、纽约州立大学奥尔巴尼分校等,便是由早期的师范学院改造后而形成的综合性大学。可以说,在全美如今的各州中,几乎都存在一些早期由师范学校、到师范学院、再到综合性大学这样的典型机构。 被改造后的师范学院,虽然不再定位于专门的教师教育培养,而成为普通的大众化综合性高等教育机构。但是,大多学校并没有放弃其传统的师范教育职能、只是把教师教育资源调整和压缩为综合性大学内部专业性的院系机构,这些机构或称教育学院、教育系或教育学部等。如目前的威斯康星州立大学苏必利尔分校便依旧设有教育学部(division of education),学部下设教师教育、教育管理、咨询、体育与健康等学系。在提供本科层次教师教育同时,学院、学部或学系还提供5年制的教育硕士层次教育。压缩后的专业性教师教育机构,教师的培养并不局限于学部或学院之中,而是具有跨院系培养特征。其基本学习要求分为三个方面,一是全校性的普通教育课程必修要求,小学教师一般要求两年;二是学科学习,小学教师要求稍低,中学教师要求高。包括小学教师的培养,都一般要求专修一门本科层次的学科;三是学部内部相关教育专业课程的学习(小学教师一般要求50-125个学分,中学教师平均26个学分),学生对专业有自主选择的自由,学部在继续开设师范性专业的同时,对于大学内部非师范专业中希望从事教职的学生提供双学位和辅修课程,除此之外,学院还提供教师资格的证书教育。 在20世纪80年代,由近100所研究型大学教务长和人文与教育部门负责人组成的霍姆斯小组所提交的《霍姆斯报告》中,开始关注教师的专业化水平提高。甚至强调取消所有本科层次教师培养。卡耐基教育基金会进而提出,所有教师培养都应该进入研究生层次,入门者必须拥有一门学科的学士学位。然而,颇为有趣的是,正是在传统的师范院校出于转型的变革时期,美国的诸多传统知名公私立大学也对教师的培养产生极大的热情,据 统计目前美国约有1000所公、私立综合大学设有教育院系提供研究生层次的教师教育课程,而其中不乏一批世界顶级大学。继1888年东部长春藤联盟大学之一的哥伦比亚大学教育学院、1917年斯坦福大学教育学院(由人文艺术教育系发展而来)成立之后,美国的哈佛大学、康奈尔大学、加州大学、宾夕法尼亚大学等等,也纷纷发展或创办了教育学院、教育学部或学系。(各校英文名称不一,如哥大为teachers college,斯坦福、哈佛和伯克利等为Graduate school of education,威斯康星麦迪逊分校则为school of education等,在此权且统称为教育学院)。这些知名大学所创办的教育学院,虽然相对缺乏师范教育的传统,且学院在各校内部学术地位并不突出,但是,由于它们有着其他学科特别是文理综合性学科实力雄厚的先天优势,创办不久,各自的教育学院就成为美国教育理论与政策研究、教师培养的重镇。譬如,在2002年的“美国新闻与世界报道”的学院分类排名中,斯坦福的教育学院名列第一,其后分别是哈佛、加州洛杉矶分校和哥伦比亚。 与大多传统的转型师范院校所承担的职能多少有些不同的是,上述知名大学的教育学院一般不提供本科生教育(本科生的辅修专业除外、另外如康奈尔也提供学士层次的师资培养),而主要承担硕士和博士层次的学位教育。如哥大教育学院设有9个系,包括人文艺术、行为科学、临床心理学与咨询、课程与教学、健康与行为科学、人的发展、国际跨文化研究、数学、科学与技术、组织与领导等。所提供的学位有教育硕士(Ed.M.)、文科硕士(M.A.)、理科硕士(M.S.)、教育博士(Ed.D.)、哲学博士(Ph.D.)等等。也就是说,知名大学的教育学院实际所承担的主要职能是培养高层次的教师和教育部门的管理者、从事学术理论研究、为政府和社会提供政策性的咨询等。如哥大教育学院便声称学院的责任是:“参与有关教育核心议题的研究;培养下一代教育的领导者;为当代教育领导者提供有关实践与政策教育以应对他们所面临的挑战;引起有关教育的公众辩论和形成教育的公共政策;改善教育机构的实践。” 二、美国教师教育机构转型中的问题分析 美国教师教育机构的转型大致完成于20世纪六、七十年代,因而,目前基本已形成了一个相对稳定的、完全开放型教师培养体系。所有教师教育都由综合大学来承担。教师培养趋于高层次化,这种特点应该说基本反映了世界教师教育发展的大势。然而,统观美国教师教育机构的转型过程及其变革效应,尽管总体而言是成功的,却也并非尽善尽美。在此尝试略为展开分析。 相对于欧洲一些发达国家,传统上美国中小学教师的社会地位并不是十分令人满意,其从业人群女性占绝对比例,1990-91年度统计,全国女性教师占73%。即使到今天,教师从业者的境况也依旧不尽人意据20世纪80年代统计,进入教育领域学生的学术性向测试(SAT)分数普遍低于其它专业,在13种专业中名列倒数第二。因此,我们与其说,美国教师教育机构的转型是教师教育发展的内在逻辑延伸,不如说,是外在各方面力量强力推动的结果。构成美国师范教育机构转型的外来力量,除了我们以上曾提到的为推动高等教育大众化政府的强制力以外,还有一个重要的方面是美国社会传统的教师教育观。兹纳(Kenneth M.Zeichner)等人认为,美国的教师教育中存在四个传统:学术传统、社会效率传统、发展主义传统和社会重建的传统。其中最为古老且在当今教师教育中影响依旧深远的便是主流的学术传统。学术传统早在正式的师范教育机构“normal school”出现之前就已经根深蒂固,其原始的本义是古典的人文(liberal arts)教育本身就等同于“为教而准备”,而人文教育原本就是传统大学教育题中应有之义。因此,要培养一位教师,只需要给予适当的人文教育,再辅之以一定学徒经验就足够了。如果说这种观点在以前是不言而喻的(如早期很少有人会认为,中学教师也需要专门师范机构来培养),那么到20世纪上半叶面临专门师范教育机构的成型,它就开始显示出强烈的反弹,许多保守人士对此甚至予以理论化和系统化,如弗莱克斯纳(Flexner)和贝司特(Bestor)等人便提出一种教师教育“学术传统”观。其基本含义如贝司特所言:一种新的教师教育课程应该是建立在坚固的人文和科学基础之上,而不是纯粹的教育学职业技巧之上。……它要求教师必须接受足够的学科训练,并对学科报以彻底的忠诚。 可以说,正是美国教师教育的“学术传统”观,在很大程度上左右了二战后美国师范院校变革的政策价值取向,至今在美国社会中还很有市场。例如目前美国一些州,甚至在教师资格认定中对于入门者是否有过专业训练资历并无要求。学术传统观为教师教育的两个层面的转型提供了合理解释:一是既然学科训练是教师培养的基础,显然最有效的学科训练应该是在综合大学而不是在所谓的专门性师范机构中进行;二是为保证未来教师能够接受足够的学术训练,就有必要延长他们学科教育的年限,而把专业教育内容压缩并后延,因此,教师教育的高层次化也就在情理之中。20世纪的50年代和60年代,也就是基于这一理念,福特基金会通过以基金支持的方式,鼓励综合性大学进行研究生层次的教师培养模式探索,包括斯坦福大学教育学院在内的众多知名大学都是这一基金的受益者。而事实上,当时所探索的研究生层次的教师教育模式直到今天依旧被广泛采用。80年代的《霍姆斯报告》和卡耐基教育基金会的主张都是这一理念的逻辑延伸。 学术传统观存在明显重学科培养而淡化专业养成倾向,这种观念固然在间接意义上促成了美国教师教育培养体制的转型,但是,在转型之后,这种倾向包容易带来一些显而易见的问题。事实上,在传统师范学院综合化之后,伴随着各院校对学术发展的青睐,教师教育的地位普遍有所下降,教师教育资源也逐年萎缩,教师的学术训练与专业能力培养间的平衡也不复存在,美国各综合性大学教师教育专业的辅修制和4+1的双学位、研究生层次教师教育模式的形成,便反映了这两者间的严重失衡。此外,在实现转型成为综合性大学之后,伴随着学校内部评价制度的变革,传统师范教育注重专业实践能力提高的优势被削弱了,即使是教育学院中的教师也由于其工作被绳之以通用的学术标准,因此他们对知识和智趣的偏爱远胜于专业实践技能的探索,人们似乎更乐于去建构理论和出版专着,而无暇顾及对未来教师实践层面的能力和技能培养,这不能不说是一种缺憾。 早在师范学校升格 为师范学院以前,美国的小学教师一般是由师范学校来培养,而中学教师的培养则由文理学院来承担。在转型之后,所有各阶段教师的培养都强调了学术性,而淡化了专业性,这种一刀切的方式难免忽视了不同教育阶段对教师素质要求所存在的差异,因而,势必带来教师适用性问题。实践表明,在缺乏有针对性的专业实践能力培养的前提下,高层次未必一定等同于高质量,换言之,有较高的学术水平,也未必就一定有较高的“教”的水平和能力,特别是对小学教师而言。 三、由美国教师教育机构转型而得到的启示 目前在我国对于师范院校的转型,尽管人们讳莫如深,但不可否认的是,作为一个普遍存在的事实,转型已初显端倪。其表征有二:一是鉴于东部及东南地区学历达标教师数量的相对饱和,传统的中师教育机构大大缩减;二是自20世纪末高校扩招政策出台后,几乎所有高师院校纷纷扩大了非师范专业的比例,有的甚至非师范专业比例超过50%以上。与此同时,我国少数综合性大学也开始仿照美国大学建制通过院校合并或独立设置的形式创办教育学院,师范院校独揽教师培养的格局已被初步打破。因此,对于目前中国高等师范院校的转型是否有无必要的问题讨论,实际已经没有多大的意义。或许一个更值得探讨的现实议题应该是我们如何实现平稳的转型?即如何避免转型可能带来的诸多负效应?以及转型的程度究竟如何? 与美国相比,我国有着更长期的师范院校的独立设置历史。自中华人民共和国建国以来,我们又逐步建立了一个层级分明的封闭型师范教育体系。而在美国,实际上从未形成一个真正意义的封闭型体制,综合性的文理学院自始至终都承担着中学教师的培养任务,因此,在面临教师培养高层次化的压力下,美国也便自然而然地选择厂综合化的发展道路。然而,我国因为原本就存在一个等级分明的体系,高层次化即使在如今相对封闭的培养体制之下也不是一个不能解决的问题。何况封闭型也并非是乏善可陈,特别是在中国目前各地师资水平分布还很不均衡的条件下,它不仅可以提供数量上基本的保障,而且在质量保障上也有其独特之处。因此,如果说存有问题,问题的焦点恐伯不在于是否必须走综合化、开放型发展道路才能满足现实教育发展对高层次教师数量需要,而是综合化是否有利于提高教师的质量?由此进一步所引出的一个问题便是,如果说综合化是教师教育质量提高的必然选择,那么,我们目前高师院校的综合化程度如何? 同美国早期的师范学院相比,我国目前大多高师院校应该说有着更好综合化基础和条件。大多学校文理学科齐全,而且有少数高师院校的学科群已具备相当的学术水平,甚至在综合性大学之中也位居前列。因此,我们不妨可以这样认为,所谓综合化是提高教师教育质量的必然之路,在中国恐怕也不是根本性的问题。实际上真实问题所产生的语境是:在体制开放后综合性大学也可以参与教师培养的前提下,高师院校如何能够维持与其竞争的传统优势?此为其一;其二,对于少数高师院校而言,既然它们已经具备相当高的综合化程度以及比较雄厚的研究实力,继续强制性地要求它们定位于教师教育,这对它们而言是否公平?也是否是一种效率之举? 显然,这两个问题其实都牵涉到一个核心问题:既然教师教育对综合性大学开放,综合大学的培养模式是否也应该对师范院校开放?从公正的角度来考虑,回答无疑是肯定的。因此,正是基于这一问题语境,我们再来探讨师范院校的转型问题才具有实际意义。那么,师范院校如何转型?这里实际也隐含了另外一个问题,即转型的程度如何?就目前状况而言,一个毋庸置疑的事实是,在教师教育领域师范院校还维持着综合性大学无可比拟的优势,因此,至少在一段时期内,大多师范院校实行适当转型,采取师范性与非师范性并举的策略,应该不失为一个明智之举。否则,轻易放弃自己的传统特别是在中小学教师培养方面的特色和优势,不仅不利于我国教师教育的稳定发展,而且也无助于学校自身的发展。以上美国教师教育转型过程中出现的整体重学术而轻专业的倾向,以及由此而带来的教师教育培养质量问题,足以表明,美国转型经验不可盲目仿效,它未必符合我国教师教育现实。 但是,对于少数已有较高学术水平的师范大学而言,它的转型则具有非同寻常的意义。从美国教师教育转型过程中,我们看到,最出色的教育学院也往往分布于那些知名的研究型大学之中。之所以会出现这种格局,一个重要的因素在于知名大学强大的文理综合实力、良好的学术氛围和显赫的声名,在无形之中提升了教育学科的学术水平,正所谓水涨船高。因而,这些大学的教育学院通常不仅仅定位于为中小学校直接提供师资储备,而是更注重培养和培训教育部门的领导者,为其它教师教育部门输送高水平的学术人才,为政府、各级教育部门和学校提供理论指导和政策咨询。与美国传统的师范学院不同,我们目前少数师范大学不仅在师范教育方面积累了丰富的经验,而且更重要的是,在文理学科各个领域,也已具备相当的学术水平,并在社会中有着良好的学术声誉,也就是说,就学科的综合程度和水平而言,它们更具有美国的综合大学特点。因此,与国内其它非师范性综合性大学相比,无论在众多学科学术水平还是教师教育资源积累上,少数师范大学所具备的这种双重优势都决定了它们在国内教育领域无可置疑的领先地位。但是,面对在未来一个更为开放的培养体制中综合性大学教育学院的崛起,目前暂时处于领先地位的少数师范大学的优势能够维持多久?显然,继续坚持目前的“师范性”定位,前景堪忧。 毫无疑问,既然综合性大学可以办教育学院,本来就具备综合优势的少数师范大学,就没有理由不允许它发展为一所完全意义亡的综合性大学。或许,唯有如此,它方才能够在提高自身学术竞争力的同时,也能够维持教师教育领域的竞争优势为主动应对综合性大学的挑战,目前少数高水平师范大学的应对策略不外乎两点:一是通过进一步加强学科的综合化程度和提高学校整体学术水平,带动教育学科的发展;二是对现有教师教育资源进行更新配置和教师教育制度安排进行结构性的调整,以资源集中优势激活教育学科的学术发展动力。 这两个策略实际上已经触及到少数师范大学办学方向的重新定位,即所谓具有战略意义的转型问题。显然,在此所谓的转型,就是超越师范性的传统定位,与国内外综合性大学展开全面的公平竞争转型后的教师教育资源将逐步从原来的学科组织中剥离出来。并向教育学院集中,从而,使之成为一个承担如美国知名大学教育学院同样职能的教育以及与教育相关学科研究的重镇,高层次教育学科人才、教师和教育管理人员培养和培训的基地。 教育学院内部学科设置和组织建制,可结合各校的现实情况进行调整。哈佛和斯坦福的教育学院,由学院一级设立不同的培养计划和项目,并根据研究课题需要设立相关的虚体研究性机构。或许哥伦比亚大学教育学院的建制更符合我国师范大学的实际,即以教育学及其相关学科为主,在保留目前既有的系所结构框架的前提下,整合分散于学院外部的其它学科教育资源,不妨增设如哥大教育学院所设置的文科教育系所或中心、理科教育系所或中心。教育学院承担学术研究和教师培养双重职能,教师培养可采取4+2模式提高层次,也可以采取双学位制和辅修制的方式,通过合理设计不同的课程模块,向有意于从教的本科生提供专业化的训练。 企业普法教育经验交流材料 “*”普法以来,莱钢集团紧紧围绕公司改革发展的中心任务,不断深化普法教育,全面推进依法治企,为企业持续、健康、快速发展提供了保证。 一、把握企业发展要求,强化“三个突出” 我们在抓好全员普法教育的基础上,紧密结合实际,根据生产经营、改革发展需要,突出三个重点,加大法制宣传教育力度。 (一)突出重点人员,增强法制宣传教育的针对性。莱钢一直把抓好各级管理人员特别是领导干部的学法用法作为工作的重点,努力提高依法决策、依法管理、依法经营的能力和水平。实现了各级管理人员学法用法的规范化、制度化,每年举办法制培训班,对各级管理人员进行全面法制培训。实现了法制教育进党校,所有新提科级以上干部要在党校进行包括法制教育在内的上岗培训。开展“净心”、“警示”教育。自*年开始,分批组织党员领导干部和经营管理人员进行警示教育,通过犯人现身说法,使广大干部从心灵上受到触动,提高了遵纪守法、廉洁从业的自觉性。 (二)突出重点岗位,防止经济犯罪的发生。每年对容易出现问题的工程、财务、供应、销售等部门、岗位人员进行专题教育。近几年,突出抓了大宗物资采购、产品营销、资金调度、合同管理、质量检验等关键岗位人员的普法教育和监督制约。公司党委副书记、纪委书记亲自为工程管理人员上法制教育课,提出了“招标活动不准收受索要投标方或施工方的礼金、回扣”、“不准单独或在家中接待投标方”、“不准透露与招标有关的信息”等“八不准”要求。由于教育、规范到位,在总投资140多亿元的莱钢“十五”技改工程建设过程中,没有发生一起违规违纪案件。工程建设创下了高炉、转炉、焦炉等全国同类工程项目建设工期、建设成本和达产速度等多项纪录。 (三)突出重点内容,保障企业生产经营。根据企业实际,采取举办法律培训班、专题讲座、法律知识竞赛等形式,重点加强了公司法、合同法等经济法律法规的学习教育,增强业务人员的法律意识和法律素质。为深入学习贯彻合同法,规范合同管理,提高经济效益,先后举办了10期合同管理培训班,对562名合同管理人员进行了培训。同时,针对企业生产安全第一的要求,加强了安全法律法规的学习,严格执行安全生产法律法规,强化监督考核,为企业安全生产提供了有效保证。公司连续4年被省工商局认定为“企业年检免检单位”,连续16年被评为“山东省守合同重信用企业”,连续6年保持“全国守合同重信用企业”荣誉称号。 二、不断深化依法治企,规范经营管理行为 (一)加强制度建设。根据国家有关法律法规,建立健全了合同管理办法、纠纷处理管理办法、工商登记事务管理办法、注册商标和名称字号使用管理办法、招标管理办法等一系列管理制度;制作了合同审查工作流程图、颁发委托授权书工作流程图、参加招标活动工作流程图等一系列科学、高效的工作程序,从而保证了企业依法管理、依法运作,有效提高了工作质量和工作效率。 (二)严格监督检查。公司纪委、法律事务部、监察、计划、人力资源管理等部门每年组织开展合同管理、劳动用工、依法经营等各种专项检查,规范经营和管理行为,杜绝和防范违法违纪问题的发生。在莱钢“十五”技改工程全面展开的*年,共进行大宗原材料、工程建设项目、机械设备、备品备件等招标监督1121项(次),提出意见和建议129条,避免经济损失2730.86万元,增创经济效益1.16亿元。 (三)依法经营运作。*年,针对部分子公司进行改制的情况,制定下发了《关于在改制工作中加强监督工作的意见》,以切实维护国有资产的安全,维护企业和职工的合法权益,坚决杜绝改制过程中发生低估贱卖、暗箱操作、转移藏匿资产等违规违纪行为,有效防止了国有资产流失。在工程建设土地征用中严格遵守有关法律法规,积极保障农民利益。莱钢大h型钢工程全部建在荒山野坡上,为国家节约用地1860亩。 (四)建立“廉政效能管理体系”。*年,借鉴《iso9000质量管理体系》、《职业健康安全管理体系》等国际先进的管理模式,创建了“廉政效能管理体系”,在全公司建立健全廉政建设教育和培训、管理程序控制、重大问题决策、考核评价和奖惩机制。这个体系的建立实施,把源头治理、过程监控和事后监督查处有机结合起来,把对经营管理人员的遵纪守法要求贯穿到工作程序、工作职责、工作制度之中,从过去主要靠法律和党纪、政纪约束,转变为按程序办事、靠制度管人。这个体系荣获中钢协管理创新一等奖,并被《中国监察》杂志作为典型经验向全国推广。 (五)依法维护职工权益。制订了《全心全意依靠职工办企业规定》,确立了广大职工的主人翁地位。制订了《职工代表大会实施意见》、《厂务公开实施细则》和职工工资支付办法、职工养老保险缴费办法等,实行了社会保险“五险一金”。对困难职工实行大病医疗互助、超限额救助,实行职工意外伤害保险、安康保险和女职工“四病”保险,出台了管理办法和操作规程。去年,又制订了职工劳动争议处理工作制度和信息报送制度,健全了职工利益表达机制和权益维护监督机制,促进了劳动关系的和谐稳定。 三、发挥法律顾问作用,维护公司合法权益 *年底,莱钢开始实行总法律顾问制度,成立了法律事务部,积极参与公司重大经营活动,规范公司经营行为,依法处理各类纠纷,切实维护了企业的合法权益。 (一)参与经营决策,发挥法律参谋作用。法律事务部坚持“规范管理、防范法律风险”的原则,积极参与公司重要经济活动90余项,出具法律意见书90余份。其中包括同全球知名咨询公司—麦肯锡合作制定“十一五”发展战略;与世界钢铁巨头阿赛洛公司股份转让谈判、协议审查修改;公司主辅分离、辅业改制相关工作;公司收购、重组、融资项目;招商引资项目的谈判;对外投资调查清理等。在这些工作中,法律事务部及时准确地提供了法律意见和建议,为公司领导的决策活动和职能管理部门的实施行为提供了法律依据。 (二)妥善处理各类纠纷,依法维护公司合法权益。*年以来,共处理各类纠纷案件534起,涉及标的额8.78亿元。在处理过程中,公司法律事务部针对莱钢存在的债权形成时间早、缺乏证据、超过时效、合同难以查找等特点,在对纠纷进行分类的基础上,制定了不同的策略,共盘活债权2.31亿元,避免和挽回损失1.18亿元。 (三)强化合同管理,把好预防风险关。审核建设施工、技术、买卖、融资、合作项目等各类合同1561份,涉及标的额56.89亿元,提出修改意见1100余条;参加招标活动438次,实地调查企业86家;审核办理授权委托书197件;对公司业务单位的164件法定代表人授权委托书进行清理和审验;对53家企业的合同管理进行了书面审查。严把合同关,维护了企业利益,防范了风险的产生。 “*”普法期间,由于我们坚持法制教育与法制实践结合、普法教育与公司管理结合,各项工作取得了显著成效。全员法制教育和依法治理工作持续推进,企业各种管理制度、办法规范、健全,领导干部和经营管理人员依法决策、依法管理能力明显提高,职工群众法制观念和法律素质明显增强,企业的生产经营、建设、改革实现了和谐、健康、快速发展。去年,钢产量突破1000万吨大关,跨入全国十大钢铁企业行列。 教育经验论文:学校先进性教育活动回顾及经验 先进性教育活动工作回顾及经验回顾信息学院半年来的先进性教育活动,学院党委和各党支部采取了许多措施和好的做法,保证了教育活动的顺利进行。 1、确立整体观念,保证各个阶段工作内容的有机联系,提高先进性教育活动的成效。 学院先进性教育活动领导小组认真学习、深刻理解中央领导同志讲话精神和学校先进性教育活动试点工作方案等文件,在制订学院先进性教育活动试点工作方案时,既体现先进性教育活动各个阶段的不同具体工作任务,又认识到先进性教育活动是个环环相扣的整体,必须正确把握。实践证明,用整体意识的基本思路指导我院先进性教育活动各个阶段的工作,切实提高了先进性教育活动的成效。 从整体性意识出发,始终注意把学习和提高党员思想认识作为各个阶段的重要任务。在新时期开展保持共产党员先进性教育活动,对广大党员而言既是一种具体的组织要求要求,同时又必须客观地看到不少党员对先进性教育活动的严格程序缺乏必要的心理准备。经过层层发动和广泛动员,许多党员对先进性教育活动有了一定的认识,但毋庸置疑,在部分党员的认识中存在较大差异,有的甚至是带着抵触、怀疑和观望情绪被动地进入学习阶段的。 学院党委认识到要解决党员队伍中思想上、作风上、组织上存在的问题,反思党员在先进性、发挥模范作用等方面存在的问题,关键是要抓好党员学习阶段的学习。要从中央的重大战略布署高度和建设一流大学的具体要求来激发和要求党员积极投入到保先工作中来;学院各党支部按照党委要求,强调学习是整个先进性教育活动的基础,并围绕学习内容开展各种有效的学习和讨论,专题发言,布置撰写论文和读书笔记等,提高党组织和党员对学习重要性的认识,通过学习提高了思想认识水平,为党性分析、民主评议和整改工作奠定了良好的思想基础。每位党员认真阅读学习资料,撰写读书笔记,光学工程教工 一、二党支部,光电研究生第 二、三党支部,光电博士生党支部,信电本科生第五党支部,控制系本科生党支部党员在学习中深入思考,每位党员都写出了较高质量的学习心得和论文,促进了学习的深入。退休党支部书记曹向群、徐兴潮、诸葛玲同志认真组织退休教工党员学习,写出较高质量的读书笔记和学习心得,给年轻党员作出了榜样。 5月2日开始,学院保先工作转入党性分析、民主评议阶段,这阶段的工作政策性强,每位党员都要面对不同的意见和批评,还要在党内进行面对面的思想交锋,同时还要认真做好党员四个等级的评定。学院党委就该阶段的工作重点、主要环节、工作程序、完成时间、质量要求等方面进行了工作布置,明确提出开好三次会议(支部动员会、民主评议会、等级评定会),个人总结要三上三下(征求意见,自我总结情况汇报与党委指导意见,民主评议、等级初评情况汇报及党委意见,等级评定及党委审批意见),党支部要上交三份材料(支部大会记录本,支部阶段工作小结,党员评议登记表)的总体要求,各党支部随即召开第一次支部党员大会,对广泛征求党内外群众意见,自我剖析和总结提出具体、严格的要求。各党支部认真组织,广大党员积极参与,学院党委严格督查,及时指导,在整个党性分析、民主评议阶段做到突出党性要求,紧扣思想实际,严格标准,规范程序,将征求意见、自我剖析、个人总结、民主评议等各项工作紧密衔接,逐步深入,坚持广泛性、真实性、严肃性、准确性,并力求有所创新。学院党委、各党支部和党员个人采取各种方式征求党内外意见(意见箱、电子信箱、书面调查、个人交谈、座谈会等),并将征求到的意见梳理后及时反馈党员个人,党员将个人征求到的意见和支部反馈意见进行认真反思并再次修改总结。信电系机关党支部广泛征求了服务对象(系主任、所长、教师、学生等)的意见,能改的马上改正,暂时改正有困难的,积极创造条件,使机关人员服务意识和工作效率有了很大提高。光电硕士生第二党支部,在首轮电子信箱征求意见时,肯定和表扬的意见多,不足意见反馈少,支委和党小组又组织6个小组,分头面对面与党内外群众征求意见,取得较好效果。信电系光电子所党支部设计了政治思想、党性锻炼、教学科研、服务奉献等8个方面的意见征求表,征求了所内全部教师的意见。各党支部严格把握党员自我剖析和自我小结关。光电本科生第二党支部,用问馐欠裾易迹词欠袂宄姆矫媸欠衩魅返谋曜技觳槊扛龅吃备鋈诵〗幔笱细瘛⒁饧魅罚缓细竦耐嘶氐吃备鋈私行薷模Р吭偕蟮诙濉?/P 良好的学习基础和准确到位的个人总结为党员民主评议创造了条件;全院41个党支部均严肃、认真地完成了支部民主评议党员工作,收到了良好地效果。信电系机关支部8名党员,民主评议党员从晚上6点开始直至11点多,大家还觉得意犹未尽。赵颂平同志为信电本科生第四党支部书记,用了三个单位的时间参加了支部三个党小组的评议,掌握了支部全体党员的评议情况。控制系仪表所党支部对党员要求明确,党员认识到位,党员自我剖析材料普遍深刻而具体。党员民主评议会议后,不少党员反映,象这样主题鲜明、剖析深刻、批评到位、态度友善的党内组织活动,近几年少见,教育深刻,受益非浅。党委在此期间,注意掌握政策,与支部一起切实抓好二头,做好重点人的工作,收到良好效果。省蹲点组组长茹惠祥同志多次来信息学院检查指导工作,还亲自参加了光电博士党支部第二党小组民主评议党员的工作,并给予较高评价。 六月初我院开始进行“整改、巩固提高”阶段的保先教育工作,各党支部和每位党员克服学期末事情多、“非典”后任务繁重、出差多等因素,都认真完成了书面的整改计划,落实了整改的措施。在落实整改工作中,教工党支部和教工党员与年度工作考核、聘岗工作结合起来,把落脚点放在学科与研究所发展上,放在教学、科研和人才培养的实际工作中,毕业班学生党支部结合毕业高校的实际,提出文明离校的倡议。为了强化学生党员的社会责任意识,光电系本科生党支部开展了“交一次特殊党费,资助贫困地区学生入学”的活动,为资助磐安县一小学生完成小学6年学习捐款1310元;控制系工控所党支部,着眼于加强党支部的作用,制定了可行的措施;信电系硕士生党支部开展了“金点子”活动;薄膜与显示技术研究所党支部着眼于骨干教师积极分子的培养和新的研究方向布点,研究所集中资金投入到光电显示材料新的研究方向中去。 学院党委结合学院发展和现状,充分认识到这次保先活动是促进学院发展,理顺关系的一次机遇,进一步加强党组织和党员个人要求并制定了措施;根据广大党员提出的建议,提出调整机制、理顺关系、提高效率、认真做好学院管理和服务工作的意见。 2、严格督促检查,加强上下沟通和面对面指导,确保先进性教育活动有序进行。 高校教师党员绝大多数是教学科研的骨干,工作任务重,时间紧,担心党内活动多影响业务工作,对先进性教育的重要性、必要性和有效性的认识不足。针对这些影响先进性教育活动开展的主、客观不利因素,学院领导小组加强了督查工作。学习阶段一开始,学院就成立了督查小组,全面负责学院层面上的督查工作,工作中坚持督查与指导相结合,重在落实。学院督查组在学习第一阶段结束时,对各支部学习情况进行第一次检查,在了解各支部的学习情况后,召开全体党支部书记会议,请四位支部书记分别代表教工、研究生、本科生支部介绍本支部的学习情况,典型支部的发言起到了启发和深化工作的作用。在学习阶段中期,学院进行了第二次更为全面的检查,检查了41个党支部的学习讨论计划、记录和相关材料,抽查全院近二分之一党员的读书笔记。学院督查小组全体成员用了一天时间阅看材料,汇总情况,分析问题,提出改进意见。然后把检查情况全面反馈给各党总支,各党总支分别召开支部书记会议,详细通报各支部的工作情况与党员的读书笔记质量。有的党总支在学院督查之前,检查所属支部全体党员的读书笔记,归纳读书笔记的几种类型,向党支部通报可以学习、参考的笔记形式,对质量不够格的党员明确提出补课要求。对进度滞后、组织不力的党支部,提出具体要求,进行个别指导。对个别认识上疑虑重、学习态度尚不够端正的党员,学院保持共产党员先进性教育活动试点工作第一责任人找其谈话,帮助其提高认识,搞好学习。在学习阶段,学院先后召开两次全体党员大会,三次党支部书记会议,进行动员和布置;召开五次党总支书记和领导小组会议进行分析与研讨;查阅了300多位党员的读书笔记。实践证明,督查能有效地促进面上各党支部、党员的学习讨论,而检查后的落实更关系到下一步的学习质量和做好重点支部、重点人的工作。扎扎实实做好督查与落实工作,才能确保学习质量,才会消除死角,全面完成学习任务。在党性分析、民主评议阶段,学院组成三个督查小组,先后两次化了三天多时间对全院41个支部的征求意见情况、党员总结(初稿)情况、支部大会评议情况、党员等级测评情况进行检查,对个别支部征求意见广度、党员自我剖析深度不够的,要求补课。在督查中,加强沟通与指导。特别是在征求意见、党员自我总结即将完成之际,学校党委召开第七次院级单位党委书记会议,传达了贺国强同志来浙大调研时的重要指示,张浚生、黄百炼同志提出搞好民主评议工作的要求和意见。学院党委分别情况采用两种形式进行贯彻,指导党支部工作。通过学生党总支传达贯彻到学生党支部;对教工支部和部分研究生支部,学院党委采用与支委面对面交流的方式,逐一听取支部前段工作汇报,传达上级指示精神,结合实际,共同商讨支部如何贯彻执行,重点是深化党员的自我剖析和民主评议大会。事实证明,这次重点指导对支部的党性分析、民主评议起到了很大的指导促进作用。不少支部的党员都对自我总结进行再次修改,增加了查找问题、剖析思想根源和整改措施的内容,党员的思想认识再次得到提高。全面的督查工作,保证了我院各支部党性分析、民主评议工作的顺利进行。 3、贯彻“三个代表”重要思想,突出先进性教育活动的时代特性,着力于学院各项事业发展。 保持共产党员先进性教育活动试点工作的指导思想,核心就是自觉践行“三个代表”重要思想,保持先进促进事业发展。我们这个时代,是否为实现建设中国特色社会主义宏伟目标作出贡献,关键就是发展。学院把整个先进性教育的重心定位在发展上,围绕发展这个中心展开各个环节的工作。 学习阶段,学院请先进控制研究所所长、长江特聘教授、十届全国人大代表褚健教授为全院党员做“贯彻‘三个代表’重要思想,促进科研与学科建设”专题报告。褚健同志从科技成果转化为生产力,转化为产业优势,人民物质生活极大改善的事实,深刻体会到“科技是第一生产力”的巨大作用。我们应正视我国科技和物质社会落后于西方发达国家的现实,只有加快发展才能体现社会主义的优越性。面对差距,面对发展的空间,褚健和他的团队提出了“我们的事业刚刚开始”的响亮口号。褚健作为我校知名青年教授,他的报告贴近师生思想实际,紧密联系学科发展。报告会后,师生们反响强烈,对学科建设及学院今后发展有了新的认识。在新时期,对我们党和国家的政策,对我们学校的政策和规定,应该在发展的框架下来认识、来检验,任何个人的意志、利益必须服从于事业的发展,“发展才是硬道理”。 学院党委认识到:新时期共产党员的先进性可以也应该有更科学和全面的表述,但发展意识和推进发展的实践是最核心的内涵,具有时代的根本特性。 我院先进性教育活动的实践证明,强化发展观点,有利于统一党员的思想,在学习讨论和民主评议中确立非常鲜明的是非标准,容易达成共识,凝聚人心。先进性教育的过程,成为统一思想,提高认识,强化发展的过程,为学院今后发展打开了空间,减少思想认识上的障碍。 学校先进性教育活动回顾及经验责任编辑:飞雪 阅读:人次 教育经验论文:简析19世纪中后期英国科技教育运动的历史经验 论文关键词:英国;科技教育;古典教育;历史经验 论文摘要:19世纪中后期英国社会兴起的科技教育运动改变了英国教育的古典传统,打破了古典教育的垄断局面,奠定了现代科学在英国教育中的地位,促成了英国教育从社会边缘向社会中心的转移。l9世纪中后期英国的科技教育运动之所以能够取得成功,得益于政府和社会各界将科技教育置于重要的战略地位,政府采取了适当的干预策略,在运动开展过程中正确处理了科技教育与古典教育的关系,注重科学教育与技术教育的协调发展,特别是加强了实验教学和实验研究。这些因素共同推动了19世纪中后期英国科技教育运动的顺利开展,同时也给后世留下了宝贵的历史经验。 19世纪中后期,在面临政治、经济、科技等领域激烈竞争和严峻挑战的背景下,英国社会掀起了一场范围广阔、影响深远的科技教育运动。这场涉及高等、中等和成人教育等领域的运动在很大程度上改变了英国教育的古典传统,使科学技术正式步人了英国教育舞台的中心,教育也由此实现了从社会边缘向社会中心的转移,进而成为英国工业经济发展的“助推剂”。19世纪中后期英国的科技教育运动是如何兴起并最终取得成功的?从历史的角度对这一问题加以分析、总结,有助于拓展学界对19世纪中后期英国教育变革的认识,并对我国科技教育的发展有所借鉴。 一、科技教育被置于关乎国运兴衰的战略地位 19世纪中后期英国的科技教育运动是在世界经济增长方式发生变化、国际间竞争日益加剧、英国的世界霸主地位面临挑战的背景下兴起的。17世纪至18世纪,作为第一个完成资产阶级革命的国家,英国凭借政治体制的优势,借助部分领先世界水平的发明创造,利用丰富的煤、铁等自然资源,在第一次工业革命中迅速崛起,成为世界霸主。然而,正当英国人在大英帝国的美梦中沉醉之时,第二次工业革命的浪潮席卷而来,英国原有的优势迅疾消失殆尽。在激烈的国际竞争中渐处下风的形势使英国人开始认识到自己在科技领域的不足。英国科技教育的倡导者普莱费尔指出:技术领域“是我们英国人的弱项。我们有充足的思想,我们有足够的手工技能,但是我们缺乏将这两者连接起来的桥梁”。而造成这一局面的原因,正是长期以来英国社会对科技教育的忽视,与法国、德国和美国等国相比,英国根本没有建立起完备的科技教育体系。正如普莱费尔所说:“造成这种被动局面的一个普遍被认同的原因是法国、奥地利、比利时和瑞士都建立了相当不错的工业教育体系,而英国则根本没有那样的教育体系。 19世纪中后期英国政府成立的多个委员会在调查报告中也表达了相同或相似的观点,纷纷要求学习其他国家的先进经验,尽快建立科技教育体系,以应对英国面临的危机,延续大英帝国的辉煌。如1881年成立的塞缪尔森皇家技术教育委员会在对德、法等国的技术教育的现状、技术教育对工业发展的贡献等课题进行广泛而深人调查的基础上,发表了《英国和欧洲技术教育的概况》、《英、法、德、丹麦、荷兰的农业教育》、《美国的技术教育》等报告。这些报告充分肯定了科技教育对工业发展发挥的巨大作用,强烈建议英国政府把科技教育摆在事关英国国运兴衰的战略地位,大力发展英国的科技教育事业。 在社会各界的强烈呼吁下,英国政府先后颁布了《牛津大学法案》、《剑桥大学法案》、《捐办学校法》、《技术教育法》等法案,这些法案很好地体现了重视科技教育的立法宗旨,为科学技术全面进人各级各类教育机构提供了有力的政策指导和财力支持。如在(技术教育法》的指导下,“到1898年,英格兰所有郡和郡自治市都采纳了征收‘一便士’税的做法。在160个地方当局中,共征得39 000英镑用于技术教育的税款。1900年至1901年税额增至106 209英镑”。1890年颁布的《地方税收法》(local taxation act),明确了从关税和货物税中提取一部分用于自主技术教育的原则。在该原则的指导下,到“1898年,在总金额为807 000英镑的关税和货物税中,至少有740 000英镑用于技术教育”。科技教育战略地位的确立,为19世纪中后期英国科技教育运动的顺利开展奠定了坚实的基础。 二、政府注重对科技教育干预的策略 19世纪中期以前,亚当·斯密首创的自由放任和最小国家原则一直是英国政府制定政策的重要理论依据。从这一观点出发,人们普遍反对政府对教育的干预。但在普法战争之后,随着经济增长方式的转变和国内外政治、经济形势的变化,自由放任的原则在英国社会受到质疑,国家干预的思想逐渐得到认可。到19世纪70年代,人们普遍承认缺乏国家干预是英国教育落后的重要原因,与初等教育和中等教育一样,英国技术教育是自由市场和自愿主义的牺牲品。正是在对自由放任原则的反思和修正过程中,英国政府逐渐放弃了对教育不加干预的传统,转而通过多种形式涉足教育领域的事务,推动科学教育的发展。 然而,在干预科技教育发展的过程中,英国政府非常重视策略性。在干预的方式上,英国政府通过成立皇家委员会,对科学技术教育事务进行调查掌握第一手资料、创造适宜的舆论氛围,进而颁布相关法律,以引导科学技术教育的发展方向,为达到一定标准的科学技术教育机构提供资助。从1844年5 月首次提出成立皇家委员会对牛津和剑桥大学进行调查,到1850年8月31日皇家委员会正式组建,期间经过了6年多的酝酿时间。委员会用了两年多的时间才完成了调查报告。直至1856年,在调查报告的基础上形成的牛津大学法案和剑桥大学法案才获得通过。这两个法案在引导这两所传统大学科学教育发展的方向上发挥了重要的作用。 在中等教育领域,英国政府也采取了同样的策略。1861年成立的克莱伦登委员会对公学的调查及相关的报告是1868年《公学法》的基础,1864年汤顿学校调查委员会的调查及相关报告成为1869年《捐办学校法案》的依据,1881年塞缪尔森皇家技术教育委员会的调查及相关报告则是1889年《技术教育法》的主要支撑。在相关法律的指导下,政府坚持采取以资助和引导为主的间接方式,而不是直接设立相关教育主管机构直接进行干预。 此外,政府这种间接干预科技教育的范围是有限的。正如有的学者所指出的那样:“国家辅助的技术教育主要是部分时间制的,具有实践导向的,在管理上处于主流教育部门的边缘。也就是说,以科学与艺术署为核心的各级政府对科技教育的资助以部分时间制的科学学校、夜校为主要对象,而对于相对规范的学制系统内的教育机构的资助力度则相对薄弱。 总之,尽管在内外压力下英国政府突破了自由放任的信条,采取了一定的干预科技教育发展的措施,然而,这种干预是非常注重策略性的,且这种干预多是宏观的、间接的,主要是方向上的指导。英国政府这种适度干预的策略使科技教育运动既获得了了政策上的足够支持和方向上的明确指导,又能够坚持灵活自主的发展模式,为其取得良好的效果铺平了道路。 三、正确处理科技教育与古典教育的关系 英国资产阶级革命的特殊性及其浓重的绅士文化传统,造就了“自由放任”的价值观。“地主阶级的文化、老式专业阶级的文化和资产阶级的文化一起同化的结果就是乡村文化和保守主义占主要地位,对工商业持怀疑有时甚至是鄙视态度,对科学和技术以及一切带有功利主义色彩的事务漠不关心。由于这一阶级始终控制英国的体制,就形成了外行管理而非专家管理的政治领导风格,以及不利于现代化和经济发展的政策。反工业文化的主流地位据说导致英国抵制盎格鲁式的传授科学和技术的大学和中学,政府也就没能完成教育体制现代化的任务。这种传统绅士文化在教育领域中的反映就是重品格轻智能、重古典轻科技。 在第二次工业革命时期经济、科技发展的巨大压力和来自欧美等国的激烈竞争面前,英国勇于革新,在各级各类学校教育和成人教育中建立了以培养科学技术人才为宗旨的教育机构,在课程设置上引进科学技术领域的内容,开展实验教学和实验研究,科技技术教育的地位被提到前所未有的高度。英国以各级绅士为主要教育对象、以古典学科和数学为主要教学内容、以为教会和各级政府培养后备人才的古典教育传统逐渐被突破,教育领域开始出现了革命性的变化。 然而,在英国19世纪科技教育迅速发展的过程中,传统教育的影响并没有自动退缩。在教育理论界,纽曼的古典教育观仍然具有一定的影响力。他主张通才教育培养绅士品格,反对进行专业性知识(professional knowledge)的教育。在与古典教育的论战中,斯宾塞提出的科学是人类最有价值的知识的观点虽然颇具新意,但显然没有说服全体英国民众,更没有使古典教育观的拥护者们心悦诚服。 不过,随着古典教育与科学教育论战的深人,古典文科与科学知识兼容并包的观点开始逐渐占据上风。1867年,穆勒曾评论说:“让我就当前关于高等教育中这场大辩论说几句话。教育界改革派与保守派之间的分歧,古典语言、现代科学和文科之间的争论,普通教育是否就是古典教育—让我用一个更巧妙的词—是学文科呢,还是学理科……我对这些问题能有一个回答:为什么不两者都学呢?不兼有文学与科学的教育可以称为好的教育吗?科学教育教我们思考,文学教育教我们如何表达,难道我们不是两者都要吗?” 经过不断的调试与磨合,古典教育与科学教育在自由教育的框架内实现了共同发展。剑桥大学在大力发展科学教育的同时,古典教育依旧保持着一定的生存空间。在剑桥大学的普通学位考试中,希腊语的《使徒行传》、拉丁语或希腊语的古典著作、宗教改革的历史均是必考科目。在自然科学荣誉学位考试的影响力不断提升、参考人数和通过人数不断增加的情况下,仍有很多学生参加并通过古典学科荣誉学位考试。1900年剑桥大学自然科学荣誉学位考试的通过人数为161人,自然科学因此成为通过人数最多的荣誉学位考试学科。与此同时,古典学科荣誉学科的通过人数为137人,是通过人数仅次于自然科学的第二大荣誉学位考试学科1895-1890年间,牛津大学古典学科荣誉考试的通过人数多达697人,远远超过自然学科荣誉学位考试的229人to。就是在新近成立的高等学校中,教学内容中也包含有一定比例的古典文科内容。伦敦大学设有东方语言、英国文学与写作、法国语言文学、意大利语言文学、西班牙语言文学、德国语言文学、罗马法等文科内容。英王学院的高级部传授宗教和道德规范、古典文学、逻辑学、普通历史等学科领域。 在中等教育领域,古典文科的影响更加稳固。 19世纪英国科技教育发展的历史表明,任何一种教育传统都有深刻的历史渊源,科技教育的发展并没有以丢弃古典文科教育的传统为代价。在服务英国社会政治、经济、科技发展的历程中,科学教育得到了迅速发展,变革之后的古典教育依然保持其顽强的生命力。 四、科学教育与技术教育协调发展 科学与技术之间虽然在内涵、社会功能等方面存在着显著的差异,但两者之间存在着相互依存、密不可分的关系。科学就是人们通过各种认识活动获得的关于现实世界各种现象的本质和运动规律的知识体系,技术则是应用这些知识体系解决现实问题的方法和手段。科学虽具有文化、教育、哲学等方面的价值,但并不具有明确的、直接的社会目的。技术则是满足现实需要而进行的发明和创造,追求的经济、军事和社会领域的直接利益,具有很强的实用性和可操作性。同时,科学与科技之间相互依存、相互渗透、相互转化。一方面,科学是技术发展的理论基础,任何技术上的发明和创新都是某种知识体系的具体应用。缺乏科学知识的依托,技术的发明创造将如同空中楼阁、无源之水。另一方面,技术可以为科学研究提供工具,指明发展的方向。人类历史许多科学上的重大发现都曾在发明、运用新技术的过程中获得启迪和灵感,科学是技术不断升华的产物。 19世纪中后期英国科技教育运动正是在人们对科学与技术之间的关系逐步认清和掌握的基础上展开的。早在19世纪50年代,霍布斯鲍姆等人就曾明确指出,科学已经成为19世纪后半期技术发展的知识基础,在纯科学与其应用之间联系的欠缺是英国与法、德等国家相比存在的明显劣势。由于初、中等学校的课程为古典学科所垄断,传授的科学知识十分有限,学生毕业后缺乏学习技术知识的理论基础。虽然经过学徒制的训练,英国工人在多种生产工艺的实践技能与常识方面并不逊色于外国同行,但“当在实际生活中两个人都要走上更高级的岗位的时候,英国工程师开始感觉到初等训练的需要十分迫切,与外国工程师相比,对在他的视野下出现的新问题的判断方面,他处于劣势”。正是在对科学与技术关系深刻认识的基础上,汤顿委员会建议第二类中等学校设置以自然科学为核心的课程体系,为学生进人政府部门和工商业部门工作打下基础。塞缪尔森皇家技术教育委员会的报告更是直截了当地建议把与工业生产存在紧密联系的基础绘图等课程列人小学课程,向学生讲解直尺、圆规等绘图工具的使用技能,为学生日后接受技术教育打下基础。在这些皇家委员会报告和相关法律的指导下,各类初、中等学校课程体系中自然科学方面的内容显著上升,技术教育的科学理论基础得到进一步加强。正因如此,科学学校和夜校才坚持科学教育与技术教育并重,所设置的课程体系既包括数学、化学等科学理论方面的内容,也涵盖绘图、实用几何学、钢铁制造、轮船运输、制碱等方面的技术教育课程。也正是因为有了相对扎实的科学理论基础,参加伦敦同业公会技术教育促进学院教学活动的人数、参加并通过考试的人数才有了大幅度的提高。至1900年,通过伦敦同业公会技术教育促进学院考试的学生人数上升到14105人,与1880年的515人相比增加了13 590人。 五、重视实验教学和实验研究 科学实验既是人类探索未知世界、发现自然规律的途径,也是学习自然科学知识、验证已知理论的手段,科学实验具有研究和教育两方面的功能。在19世纪中后期英国科技教育发展的过程中,科学实验受到了应有的重视。在实验教育方面,不论是高等学府,还是中等学校,不论是拥有几百年历史的古老学府,还是新近设立的教育机构,在发展科技教育的过程中都把实验室建设摆在重要的位置,在实验教学方面投人了一定的人力、物力和财力。汤布里奇公学、达利奇公学、伊顿公学兴建了进行实验教学的专用教室,购置了蒸汽机等实验器材。牛津大学设立了克拉莱登实验室,剑桥大学建起了卡文迪什实验室。为了提高实验教学的效果,卡文迪什实验室专门为低年级的学生设立说明性实验,帮助学生掌握实验方法,加深对理论知识的理解。此外,剑桥大学还举办实验物理学讲座,设立协助教授开展实验教学活动的实验演示员职位,编写出版实验指导教材。在接受完剑桥大学实验教学的基础上,戈登、舒斯特、弗莱明等理论物理知识和实验技能兼备的优秀人才脱颖而出,成为英国实验物理教学与研究领域的中坚力量。伦敦大学及其他城市学院在进行实验教育的过程中,结合当地经济发展的需要设立了实验室,专门开设了实验教学方面的课程,在培养学生的实验意识、提高学生的操作能力方面做出了很大的努力。 在实验科学研究方面,英国大学顺应科学发展的规律,学习德国大学的成功经验,成就斐然。以剑桥大学为例,借助实验科学的发展,剑桥大学在物理、生物化学、生理学等学科领域均涌现出具有突破性意义的研究成果。约瑟夫·汤姆森在担任卡文迪什实验室主任期间,以阴极射线为主攻方向,开展气体放电理论的研究。在研究中他对法国科学教育佩兰的实验装置进行了改进,重复验证赫兹实验,最后通过两种不同的实验方法测定阴极射线电荷与质量的比值,成功地发现了电子的存在。著名科学史专家丹皮尔在评价电子发现的重大意义时指出:“这个伟大的发现终于解决了一个古希腊留下的问题:即不同的物质是否有共同的基础的问题。同时也阐明了‘带电’的意义。电子的发现,标志着现代科学革命的兴起,对人类的生产和生活产生了重要的影响。在生物化学领域,霍普金斯与科尔经过大量的合作实验,成功离析出纯色氨酸,证实了“辅助性食物因子”(即维生素)的存在。福斯特、兰利等生理学家在实验研究的基础上,阐明了神经系统的基本机制,为神经系统的结构及功能理论研究做出了巨大贡献。正是因为福斯特的重大影响,英国的生理学研究才能跻身于世界的显赫地位。凭借物理学、化学、生理学等学科领域的卓越成就,剑桥大学不仅成为英国科学教育的中心,而且被誉为世界物理学的圣地和诺贝尔奖金获得者的摇篮,在世界科学史上占据了重要一席。正如丹皮尔所说:“所谓各门科学之冠的数理物理学,再度在剑桥得到温暖的孕育之所,其后,在麦克斯韦、雷利爵士与汤姆森、卢瑟福诸人的倡导下,又创立了驰名世界的卡文迪什实验室的实验学派。经福斯特、兰利与贝特森诸人倡导又创立了生物学学科,这样剑桥就成为今天我们所知道的科学研究的重要中心。剑桥大学正是19世纪中后期英国科技教育运动借助实验教学和实验研究实现迅速腾飞的缩影。 19世纪中后期英国的科技教育运动是在英国面临政治、经济、科技等领域诸多挑战的背景下兴起的,这场运动得到了社会各界的共同支持,在高等、中等和成人教育领域都有所体现。这场运动在很大程度上改变了英国教育在西方各国中的落后局面,客观上推动了英国教育的近代化历程。同时,这场教育领域的变革也与19世纪中后期英国工业经济以及国家实力的发展紧密地结合在了一起。 教育经验论文:浅论发达国家先进职业教育经验给我们的启示 论文关键词:企业 职业教育 职业教育经验 论文摘要:职业教育要发展?企业和行业组织的参与非常重要。文章总结了国外先进的职业教育经验?论述了企业参与职业教育的积极作用?并提出了发展职业教育的一些措施。 现代职业教育是现代经济和现代科技发展条件下的产物?同时又是推动现代经济和现代科技发展的强大动力?因此?发展职业教育对当前的社会经济、科技发展是至关重要的。但是?我国职业教育正遇到前所未有的困难和挑战?形势严峻。职业教育存在的问题主要体现在以下几个方面?一是职业教育培养的人才的质量难以适应市场需要?二是职业教育资金紧张?三是企业缺乏参与职业教育的意识?四是社会对职业教育还缺乏正确的认识。基于这些原因?职业教育生源质量变差?招生规模逐渐萎缩?毕业生的就业市场疲软。 高等职业教育的培养目标是培养德、智、体、美、劳全面发展的?具有一定理论基础、有较强动手能力的高级应用型人才。若企业不能很好地配合职业教育?仅靠职业学校的理论教育?又怎能培养出具有较强动手能力的应用型人才呢?为了改变职业教育现状?我们可以借鉴国外职业教育发展的先进经验。 1西方发达国家先进职业教育经验的共同特点 西方发达国家先进职业教育经验的共同特点是用法律的形式明确地规定各类企业在职业教育中的责任与义务?以保障职业教育的顺利发展。 在德国职业教育体系中?“双元制”是德国职业教育的一大特色。双元制教育是指企业和学校以合作的形式对青年人进行职业培训。这是按1938年的《国家教育法》的规定在全德国实行的。双元制特征?职业培训在两个完全不同的部门?即企业和学校中进行。两个性质完全不同的部门同时在同一批人身上实施职业培训。受训者既是企业学徒?同时又是职业学校学生。企业和学校分别依照不同的法规进行职业培训?企业根据民法签定培训合同?学校则依据公共教育法进行职业培训。企业的职业培训由联邦及联邦政府主管?职业学校的教学则由州主管。雇主组织和雇员组织的独立管理机构(同业协会或同业公会、企业工会委员会等)掌握着职业教育的主要权力。双元制职业教育的经费根据《国家教育法》的规定由三方承担?企业职业培训的费用由私人企业承担?职业学校的费用由各州和乡镇承担?跨企业的教学工厂的费用由各有关主办单位(如同业协会)承担。 英国的职业教育的发展是靠教育部门与企业界的密切合作来保证的。英国职业教育的种种改革?都是对国家经济发展需求作出的反应?其最终目的是想从根本上改变职业教育长期落后于经济发展、学校教育与社会生产和生活相脱节的状况?自20世纪80年代以来英国职业教育发展呈现的最明显的趋势之一就是教育部门与企业界的伙伴关系13益加深。无论是推行职业技术教育试点?还是创办城市技术学院?教育部门和工业部门都开展了通力合作?其结果使得英国的职业教育在适应企业和社会需求方面有了长足的进步。1973年?英国政府为加强职业训练?弥补职业教育设施的不足?颁布了《就业与培训法》?推行了一系列的旨在提高青年职业素质的训练计划?包括青年机会计划(uop)和同一职业准备计划(uvp)。实施青年训练计划以后?对政府来讲?减轻了失业压力?减少了失业人数?吸纳了大批青年参加职业训练?对企业来讲?能招收到受过良好技术训练的雇员?提高了劳动生产率?对青年来说?获得就业资格?提高职业竞争力。英国的这种“合作职业教育”模式表现在以下几个方面?第一?企业为学校输送学生。英国的企业主很重视员工的培训?他们深知员工的知识技能的学习与更新对企业发展的重要性。对于已就业的青年来说?离职学习必须经雇主的批准?因此学校为企业培养人才的数量?在很大程度上取决于雇主培训员工的意愿。英国大多数以企业为依托的工读交替制学生以及获得学习假的学生在学习期间都是由雇主付给薪金?有些开明的雇主还替学生支付学费、书费等。我国有些企业虽也有类似的做法?但远不如英国那样普遍。第二?企业为学校提供教师。英国的职业教育主体是继续教育?而继续教育机构中的大多数教员是直接从工商业和专业岗位上招聘而来的。他们都有适用于本行业的某种专业和技术资格?具有丰富的实践经验?其中多是担任职教院校的兼职教师。同样?学校的教师在假期里?也到企业讲学或从事研究?企业为他们提供研究设备和经费。这种交流方式有利于克服职业教育发展中师资专业技能不足的问题。第三?企业与学校共同协商课程。英国的继续教育机构要求开设的课程必须符合企业的需要?因此课程计划的制定必须由企业参与完成。入学条件、学习期限、学习科目、学习类型、教学大纲、考试标准以及教学与实习比例等?都要通过学校与企业之间的协商才能确定。第四?企业为学校办学提供物质条件。在英国?继续教育机构中的许多昂贵的设备以及建筑经费都是由企业提供的。有时企业还提供助学金、科研经费和实物援助?企业的场地可以作为学生的生产实习基地。此外?按法律规定?每个企业每年至少要付出工资总额的1?作为训练经费。企业的工作人员也可利用学院的图书馆和其他设施。 日本的职业教育主要也采用了产学合作的模式。日本的《职业能力开发促进法》第三章对职业能力方面企业应采取的措施及企业主的援助等都有明确的规定。日本以其市场经济运行机制为依托?采取了社会化的多渠道的职业训练投资模式。即社会(特别是产业部门、企业)取代政府作为职业训练的投资主体?而政府投资为辅助形式。政府在稳定增加对公共职业训练的投资以基本保证公共职业训练经费的同时?积极倡导、鼓励民间团体和个人投资于职业训练?从而共同确保职业训练资金的充分投放?进而从根本上消除了职业训练发展过程中资金短缺的障碍。《职业能力开发促进法》、《雇佣对策法》、《雇佣保险法》等法规规定了国家和地方政府各自对职业训练经费的负担比例?对公共职业训练的拨款办法及对民间职业训练机构(主要是企业内教育机构)的补助办法?对职业受训人员的补助费用等。这种职业训练投资方式调动了民间特别是企业对职业训练投资的积极性?使职业训练经费来源多样化?从而减轻了政府的负担?也使职业训练经费有充分的保障?确保了日本职业训练顺利发展。 2国外先进的职业教育经验给我们的启示 学习西方发达国家先进职业教育模式首先要认识到教育的投入与产出?要看到教育产出的后劲?劳动力素质的提高?才是企业实力的所在。劳动力素质的高低直接影响企业的效益。因此?重视劳动者大军的培养?不仅仅是学校的工作?也是企业的重要工作之一。企业要参与教育、参与人才开发?尤其是在当前国家经费不足的情况下?更需要企业和学校联合起来?充分利用人力、物力、财力?让有限的资金发挥更大的经济效益。 2.1企业参与职业教育的作用 (1)企业为职业教育提供经费?以保障职业教育的融资渠道的畅通?减轻政府的负担。职业教育机构只有在经费充足的情况下?才能够改善教学条件、提高办学质量?才能充分地调动职业教育机构内部各要素的积极性?提高办学效率。 (2)企业为职业教育机构提供师资?以将企业内的前沿技术及时地传授给学生?让学生掌握自己所要从事的职业领域的最新动态?缩短理论与实际的差距?让学生尽快适应未来的职业岗位。同时?企业的员工兼职职业学校教师可以将企业的先进管理模式及企业文化带人学校?让学生提前了解社会、感触社会生活?对学生适应社会大有帮助。 (3)企业为职业教育机构提供物质条件的帮助?包括实验实习设备、实习场所。企业的设备种类比较齐全?资源丰富?这是我们现有的职业学校无法比拟的?特别实习场所的提供对当前的职业教育来说是至关重要的?学生可以通过工作现场实习将理论切实地与实际联系起来?同时也能增强学生的实际动手能力?加深学生对理论知识的理解?提高了教学质量。 (4)企业积极地参与职业教育有利于树立职业教育在广大人民群众心目中的重要地位?改变人们对职业教育的不正确看法?让人们深刻认识到职业教育与普通教育等值等价的重要性。 2.2我国职教与企业脱节的现状及原因 (1)职教培养的人才质量不能适应企业的需求。职业学校的毕业生进入企业之初?企业往往需要花半年甚至一年的时间对毕业生进行再培训?造成教育资源的浪费?这是职业教育与企业之间缺乏有效的信息沟通所致?使得职业教育的人才培养规格与企业所需的人才规格严重脱节。 (2)职业教育的实践、实训环节得不到有效的落实。由于资金缺乏?职业学校自身的实训条件非常有限?而企业又由于种种原因不愿接受职业学校学生的参观、实习、实训?学生所学的仍然是书本上的理论知识?严重缺乏实际动手能力?这与职业教育教学目标不相一致?使得职教与普教之间在教学内容上没有明显的区别。 (3)职业教育缺乏既懂理论又懂工程技术的双师型教师。我国现阶段的人事制度使得企业内的工程技术人员只能服务于企业?而不能到职业学校兼职?这也在一定程度上使得职业学校的学生所学的知识脱离现实。 (4)职业教育的成本要远远地高于普通教育?所以职业教育需要大量的资金投入。而我国目前企业不愿投资职业教育?国家对职业教育的投资紧缩使得大多数职业学校的办学资金相当短缺?没有足够的资金购置实习实训设备、建立实训基地。 2.3几点启示 (1)加强职业教育法律法规的实施与监督?做到有法必依、执法必严、违法必究。 (2)大力推行企业单独创办职业学校或与职业学校联合办学?理顺职业学校与企业在职业教育中的关系以及各自的责任与义务?使各自在职业教育中发挥应有的作用。 早在1996年5月15日第八届全国人民代表大会常务委员会第十九次会议通过并颁布实施的《中华人民共和国职业教育法》就已经对企业参与职业教育和职业培训作出了明确规定?该法第三章第二十条规定?企业应当根据本单位的实际?有计划地对本单位的职工和准备录用的人员实施职业教育。企业可以单独举办或者联合举办职业学校、职业培训机构?也可以委托学校、职业培训机构对本单位的职工和准备录用的人员实施职业教育。 (3)企业必须依法接收职业学校学生的参观、实习与实训?为职业学校提供师资。 2002年12月2日?教育部、国家经济贸易委员会、劳动和社会保障部联合下发《关于进一步挥行业、企业在职业教育和培训中作用的意见》。该文第四条规定?加强企校合作是依靠企业发展职业教育和培训的重要途径。企业要积极为职业学校和培训机构提供实习场所和设备?接受职业学校教师进行专业实践和考察。企业要支持工程技术人员、管理人员和有特殊技能的人员到职业学校和培训机构担任专兼职教师。职业学校和培训机构要主动适应企业需求?充分利用企业的生产设施、信息资源、专业人员等优势?积极调整专业设置、教学内容和培养目标?加强实践教学?提高办学质量。鼓励和支持企业和学校发挥各自优势?联合建立研究开发机构和实验中心。规模较大的各类所有制企业?应与职业学校或职业培训机构建立对口联系?其负责人可成为对口联系学校的咨询委员会或理事会成员。 (4)企业应当承担职业教育的费用。 我国职业教育虽需大量的资金投入?但因国家投资紧缩?融资渠道不畅?造成职业教育未来发展的资金缺乏。另外?由于我国职业教育系统与经济社会迟迟不能建立起正常的循环关系?加之系统内效益低下?故难以保持良好的投资环境以吸引经济社会的投资。实行企业分担培训资金制度刻不容缓。改革开放以来?我国境内的外商独资、合资企业越来越多‘?这些企业往往以高薪为诱饵?挖走了我们许多国营大中型企业的技术人才?使我们的企业面临人才匮乏的困境?这不能不说是一种不正当的竞争。外商独资、合资企业已在有关政策方面、税收方面等得到政府的优惠?这是无可非议的?但在人才的使用、竞争方面?我们如不能尽快地用法律加以保证?无疑又给本来处于困境中的国营企业雪上加霜。因此?外资企业在录用技术工人时?应向国家交纳培训费用。 《中华人民共和国职业教育法》第四章第二十八条规定?企业应当承担对本单位的职工和准备录用的人员进行职业教育的费用?具体办法由国务院有关部门会同国务院财政部门或者由省、自治区、直辖市人民政府依法规定。一般企业要按照职工工资总额的1?5?足额提取职工教育培训经费。从业人员技术素质要求高、培训任务重、经济效益较好的企业?可按2?5?提取?列入成本开支。对不按《中华人民共和国职业教育法》的规定实施职工职业教育和培训?并经责令改正而拒不改正的企业?县级以上地方各级人民政府可以收取其应当承担的职业教育经费?用于本地区的职业教育和培训。 (5)加强校企间的信息沟通?大力推行订单式教育。职业学校应根据企业提出的人才规格要求?适时调整教学计划?更新教学内容?为企业提供订单式教育?尽量减少不必要的教育浪费。 (6)切实推行职业资格证书制度。职业学校要进行教育教学改革?积极推行一书多证制?让每一个毕业学生具有多种职业技能?以适应社会需求。所有进入职业工作岗位的人员都必须持有一定的职业资格证书?企业不准招收没有获得职业资格证书的人员上岗就业。 总之?我国境内的企业应当依法担负起职业教育的责任与义务?积极地为职业学校学生的学习和实习提供必要的条件?积极地开展校企合作?为我国的职业教育的大发展作出应有的贡献。 教育经验论文:试论教育装备从经验管理走向科学管理 论文摘要:目前,教育装备管理部门对教育装备的管理基本还处于经验管理阶段,但是高等教育比基础教育和中等职业教育要好一些。关于这一点,从装备管理部门的会议内容和形式上就可以看出,这些会议大部分都是管理经验交流会,而很少管理科学研讨会。对教育装备采取经验管理还是科学管理,以及什么是经验管理,什么是科学管理和怎样进行科学管理,这是摆在教育装备人面前实际而又必须重视和解决的问题。 论文关键词: 教育装备 科学管理 管理部门 管理经验 管理工作 装备管理 中等职业教育 高等教育 基础教育 科学研讨会 1经验与科学 中国科学技术讲学团的袁正光教授在“百家讲坛”的一次讲演中说到:“中国古代的四大发明是凭经验发明的,这些发明经历了5000多年的实践经验和生产经验。而人类近一二百年甚至近几十年的科学技术发展,使这些发明产生了根本性和翻天覆地的变化。”袁教授的这段话使人想到中国的火药发明。西方国家向中国学习火药的制作,但是他们利用西方的科学技术,在很短的时间内制造出威力更大的各种火药和洋枪洋炮。清朝的咸丰年间,英法联军就是用这些洋枪洋炮,只调动数干人,就2次从天津登陆并一路打到北京,如入无人之境,还火烧了圆明园、颐和园、香山。这是经验败于科学的典型案例。 教育装备管理也是如此,如果只停留在经验管理上而不是上升到科学管理的层面,则永远处于被动、“挨打”的地位,教育装备管理功能将逐渐被削弱,装备管理部门将逐渐被取缔,教育装备人将逐渐被分化。这不能不引起人们的思考和重视。 2从经验到科学 从经验发展到科学的过程,是知识量化的过程,是从感性认识到理性思考的过程,是从经验实践到科学研究的过程。经验知识属于感性知识,具有隐性知识的特点,知识结构是劣构的、非结构化或半结构化的。这种知识的传递往往是以师傅带徒弟的方式进行,且需要漫长的时间。而科学知识属于理性知识,具有显性知识的特点,知识结构是良构的、结构化的。这种知识的传递则是通过书籍阅读和教师讲授的方式就可以完成。一个人如果具有大量的经验,则表现为高超的技能,是个“大工匠”;而如果他掌握了科学,就表现为丰富的知识和智慧,成为一个研究者、智者、学者。 教育装备从经验管理到科学管理,必须经历一个管理知识量化的过程,使得管理工作成为可测量、可预测、可重复、可控制的科学管理过程。为此,就必须将管理学、运筹学、人机学、认知科学以及信息、系统、控制等理论和方法引入教育装备管理,使其成为一门严谨的科学。 3教育装备管理的科学化 教育装备科学管理的目标是发挥装备的使用效能,优化教学效果,提高学习效率和增加教育效益。而教育装备科学管理的过程包括装备的需求分析、系统设计、装备论证、招标采购、日常维护、科学使用、绩效评价以及退役处理等。这些工作都是为实现上述目标而进行的。例如:需求分析阶段可以采用相关性分析;系统设计阶段则应全面考虑人、机、环境的和谐搭配;装备论证需要对装备教学的适应性与非适应性进行全面讨论;招标采购是一个技术性非常强的工作;日常维护包括设备验收、登记入册、校验维修、折旧更新等一系列工作;科学使用是研究如何充分发挥装备效能;绩效评价工作反映出“没有科学的评价就没有科学的管理”这一思想。笔者近期在本刊连续发表的一系列文章(如:总137期《用层次分析(ahp)法研究中小学实验室的评估指标体系》、总l41期《用网络技术求解教育装备用户周期费用的最小值问题》、总143期《马尔可夫分析在达标评价预测上的应用》、总l45期《教育装备管理中主成分分析前的数据预处理》、总l47期《主成分分析在教育装备管理评价指标体系建立中的应用》、总149期《也谈教育装备的成本一效益研究》、总l68期《数据包络分析在教育装备成本一效益研究上的应用》、总171期《教室用电子白板尺寸的人机因素分析》等),都是通过实例,引用数据,运用数学来具体说明这些科学管理的过程与方法。 4科学管理与人文精神 在强调教育装备科学管理的同时,不能忽视教育装备管理中人文精神的体现。人文精神的本质是追求“真、善、美”,表现在教育装备管理理念中就是以人为本的价值观、可持续发展的生态观(绿色装备、装备环保)以及教育装备的艺术美感。 教育经验论文:当前日本中小学教育改革的经验及启示 摘要:在第二次世界大战后的50多年间,作为战败国的日本迅速发展成为世界经济强国,其教育也在随之发展,形成了较为完善的教育体系。考察日本的中小学教育,分析其教育的特点与不足,对中国当前的基础教育改革具有参考价值。 关键词: 日本 中小学教育 启示 中国自实行改革开放后,经济和教育都取得了令人瞩目的成绩。在全面推行普及九年义务教育的基础上,中国制定了以加强素质教育为重点的、面向21世纪的教育改革。在第二次世界大战后的50多年间,作为战败国的日本迅速发展成为世界经济强国,其教育也在随之发展,形成了较为完善的教育体系。考察日本的中小学教育,分析其教育的特点与不足,对中国当前的基础教育改革具有参考价值。 一、发展面向21世纪的教育,努力实现教育现代化 近代日本教育百十余年的历史就很好地想我们说明了教育本身现代化的必要性和艰难性。1872年就开始了近代化历程的日本教育,由于没有注重自身的近代化,最后沦为军国主义的工具,将大量善良和无知的青少年培养成杀人工具送上了战场。在上世纪末的经济危机风暴中显露了其脆弱性。于是再次向人们提出了什么是教育,教育的目的是什么这个古老又新颖的问题。日本是我们的近邻,从19世纪70年代起,日本民族开始觉悟到要实现教育的现代化,通过一个多世纪坚持不懈的努力和实践,成功的日本的教育有力的推动和促进了日本国民经济的发展,提高了人民生活和文化水准。 日本文部省在80年代中期以来的教育改革的基础上,陆续发表了面向21世纪的日本教育改革的目标。平成8年7月19日,日本中央教育审议会在“展望21世纪我国的教育的理想目标”的答辩中,明确地提出了新世纪教育改革的方向,强调在“宽松”的环境中培养“生存力”,即“今后的儿童需要的是无论社会如何变化,都能自己发现课题、自己学习、自己思考,自主地判断、行动,更好地解决问题的素质及能力等”的培养,将成为日本教育改革的重点,也体现了日本教育的新学力观。尽管没有“素质教育”的明确说法,但是从其内容上来看,与中国“素质教育”的要求有相同之处。 在这一教育改革方针的指导下,从1997年起,日本开始制定了《教育改革计划》,以后每年都根据各方面的意见及发展形势进行修订,逐渐形成了面向21世纪的日本教育改革的总体目标。为适应国际化、信息化的要求,注重培养个性,完善生涯教育,学校教育多样化、弹性化,高等教育个性化、高度化等,将成为日本新世纪教育改革的重点。 日本文部科学省于2001年1月25日的《21世纪教育重生计划》中,明确地提出了新世纪日本教育改革的七个战略重点:通过通俗易懂的教学提高基础学力,通过多种多样的服务、体验活动养成感情丰富的日本人,完善可以愉快安心学习的学习环境,创建受家长、地方信赖的学校,培养“教育‘内行’的教师”,推进世界水准的大学建设,确立与新世纪相适应的教育理念、完善大学的基础设施。 因此,必须承认教育的独立性,教育的目的就是在于人的发展,不在于其他,至于其他都是教育在完成自身的目的后的副产品,不能跃过教育的现代化,用手段的现代来取代教育本身的现代化。教育,特别是素质教育,是一个长期的、艰苦的工程,百年树人,需要认真地,坚持不懈的努力。不能有半点浮躁、急功近利的思想。更不能幻想教育会给投资者带来巨大的财富回报。日本成功的经验在哪里?通过对日本教育的研究和分析,感觉首先对基础教育,日本是抓的很紧,而且经过反复摸索实践,积累了很多经验,当然也有其不足和教训之处,这些对我国今天的基础教育改革或是明天的基础教育的设计,都不无参考价值。 二、要做到立法严谨,执法坚决,依法治教 1984年8月,中曾根首相设立临时审议会。经过3年多的研究和广泛征求各方面的意见,发表了4次咨询报告,探讨了面向21世纪的教育模式,提出了教育改革的目标和原则等,成为日本教育改革的指导性文件。各级的职责都由法律明文规定,一目了然。法律形成体系,法令执行细则、实施条例等环环紧扣,面面俱到,避免了人们在执行过程中任意曲解。不仅要制定和完善法制体系,更重要的是要培养人们守法意识,树立法制观念。有法不依,甚于无法。特别是政府部门的公务员,更要严格守法。政府部门按照法律行事,老百姓依照法律对其进行监督。如果发现有违反或不执行的,都属于违法行为。违法民法、触犯刑法是犯法;违反有关教育法规的也是犯法,也得由司法部出面加以追究,进行处理。 要理顺关系,明确责任。从日本基础教育管理上,我们可以看到日本的教育基本上分三个层次,即中央政府的文部科学省,都道府县和市町村。哪一级教育该由谁管,谁负责解决经费,都通过立法分工的一清二楚,各级部门各操其事,恪守其职。基础教育基本上由市町村政府负责,但是,国家制定整个教育的大政方针,决定教学内容、颁布教学大纲、提供教科书。这样就使得全国的基础教育基本上能保持一个比较齐整的水平;同时国家还补贴负担义务教育学校教职员工的人头费开支,避免了各地因经济发展不一,而造成的不公平。经济发达、财政实力雄厚的地方则少补或不补,以此来调节各地的教育经费,保证教育质量。 三、要重视教师教育的实效性和建设高水平的教师队伍 培养教育“内行”的教师。培养人才离不开教育,教育的主要实施者是教师。要培养高素质的人才,首先要有一支高素质的教师队伍。为此,教师素质的提高也是教育改革中的重要一环。日本政府在平成9年7月28日进行的“教育职员养成审议会”第一次答辩中,就“面向新时代的教师养成的改善对策”对教师提出了基本养成目标:在全球角度行动的素质能力,在变化的时代生存的素质能力,与实践性指导相关的素质能力。平成13年1月25日,日本文部科学省在《21世纪重生计划》中更明确地提出培养“教育‘内行’教师”的方针,将不称职的教师调离教学岗位。日本国在教师教育研讨中,特别注重实效性和高水平。在提高教师教育水平中,首先选择“课程设置、教材研究”为突破口,这无疑是正确的,并且强调课程要适应社会和时代的要求,聘请国内外一流教授、专家投入研究工作,研究的成果具有国际水平。另外,强调联系实际,联系全国的各类中小学,使研究成果在实践中,有指导意义。以此提高教师教育的实效性和水平。我国在教师教育中,也注意教师教育的实效性和提高水平,尤其在编写教材中,注意提高质量。但是往往一考虑中小学教师需要,有些部门就考虑经济效益,盲目追求经济利润,忽略了质量的提高。其次,我国也设立了面向全国的中小学教师继续教育研究中心,根据日本的经验,人员编制与选拔、研究项目和承担任务,请国外的客座教授,教育部都要予以指导与支持,这对我国是有启发的。再次,在实施中小学教育中,要反对形式主义,例如,日本东京大学教育部长、日本国教育改革国民会议成员藤田英典在研讨中提出,在实施道德教育的时候,反对形式主义,要讲究实效。他也反对只顾尖子生的培养,要发展普及性的教育等。以上这些,对我国的教育也是有启示的。在教师教育中,日本特殊注意与中小学校联系起来,正如一位美国学者所说“专门的培训并不能使教师人人受益,也不能保证教师终身受益。让教师终生都处在培训中的最好的办法,就是大学、专门培训机构和中小学联合起来,为教师提供随时的服务”。日本对教师研修制度给予充分的肯定,把教师培训纳入中小学校工作日程,构建了学校的校务分管制度和研修活动制度紧密结合的体制,对推进基础教育的改革和中小学校教师接受高层次教育都起到推动作用,这对我国的教师教育也是有借鉴作用。 同时,教师要更新教育观念。更新教育观念是实施教育改革的前提和条件,尤其是教师的教育观念是十分重要的。神户大学科学发展学部副教授船奇俊雄指出,在教育改革与发展中,教师的形象十分重要,让每个教师都知道,当教师的目的是什么,这样,教师才能清楚的认识教育的实质,随着教育的改革与发展,不断更新教育观念。他列举本人当教师的体会谈到,自从读了“日本战后教育史”自己才明确了怎样当教师,怎样认识、理解教育,他提倡教师要了解历史,尤其要了解教育史。这件事,对我们是有启发的。因此,中小学教师都要学一点中外教育发展史,有百利而无一弊。这样,才能明确我国教育改革与发展的必要性和紧迫性,才能树立正确的教育观念。 四、要注意发展和培养学生健康的个性 教育改革重视个性的原则,这是20世纪80年代日本教育改革的最重要的原则,强调在教育中注意尊重个性、尊重自由和培养学生自律与自我负责的精神。必须按照这个原则重新评价日本教育的制度、内容、方法、政策,凡是与此原则相抵触的东西,必须加以革除。充实发展个性的教育。战后日本的教育具有浓厚的集团主义的色彩,教育的均等化、规范化,在有利于贯彻教育机会均等的同时,也造成了学校教育的划一刻板化,对发展学生个性极其不利。因此,日本政府的中小学教育改革强调了由偏重知识的灌输教育向培养儿童自主学习、独立思考、发展个性的教育转变,扩大选择范围,使每个学生的个性都能得到充分发展。另外,个性教育不仅是学校的职责,也是家庭、社会的义务,日本文部省制定的“学社融合计划”体现了社会教育对于发展个性教育的职责所在。中国面临的是对“应试教育”的改革,使普及九年义务教育真正能实现。高考制度的改革、用人制度的改革等,都对义务教育的普及有重大影响。日本对各类不同类型的学员注意施以不同的教育,即使对残疾人,也采取相应的措施,使之获得多方面的知识。对我们也提出一个问题,我们如何因材施教,发展学生健康的个性。我国也创办了特殊教育专业,据了解,在教育的过程中,针对性还不强,现代化程度还不高,学员的收获受到一定限制。我们应该学习日本的教授方法,为了让残疾学生学到某种技能,搞一些有针对性的科学研究。正如日本奈良大学文学部附属小学校副校长大津昌昭先生所说,教师应该站在学生的立场考虑问题,考虑学生的需要,考虑学生的接受能力,考虑学生喜闻、乐见,这样才能教好学生。我想只要每一个教师都考虑学生的需要,教与学成为不可分割的整体,形成永恒的良性循环,我们的教育就会大有希望,就会培养大的的高素质的人才。 五、要加强学生创新意识和创新能力的培养 教育改革的多样化原则。要实行学校制度的多样化、类别化和开放化:要改革教育内容,纠正偏重智育的教育,重视创造力、思考力和判断力的培养,重视德育和体育;要扩大中学阶段的选修课:高等教育要实现学科和课程的多样化和内容的灵活化,取代现行的国立大学一次性统考制度,创设国、公立大学都可利用的共同考试。 创新是以主体意识和能力的发挥为前提的,以个性的充分发展为关键。这既是社会发展的根本目的所在,是社会发展到一定阶段的产物和要求,也是人道主义精神在教育上的体现,是创新活动的逻辑要求。但是,我们不能由此得出创新只是某种或某类个性的产物,而是要承认并尊重个性的多样性。只有个体以自己独特的思想、独特的方式、独特的内容作出独特的贡献,社会才能在综合众多个性的基础上迅速发展。要培养学生的创新意识和创新能力。尤其是神户大学科学发展学部藤田英典先生认为,创新的基本要素和构成是不变的,根据微软公司总裁比尔·盖茨的经验,创造能力是由3个最基本的要素:“读、写、算”,再加上专业知识和技能来体现的,这是最基本的、不变的。他特殊提到,要实施“尊重的教育”,要尊重学生的个性品质,要尊重学生变化性,要尊重学生取得的各种成果。这样,才能发展学生的健康的个性,才能培养学生的创造能力。以上这种观点是对我们是有启发的,我们在教育改革中,也要提倡“尊重的教育”,尊重教育规律,尊重人才成长规律,尊重学生的人格人性,尊重教师的劳动成果。只有这样,才能促进教育的改革与发展,才能促进素质教育的实施。 六、重视充实心灵的道德教育 “知、德、体”——“三育主义”是日本教育多年来的方针,加之家庭、社会的“教育力”下降,青少年道德性的问题日益严重,正义感、伦理观、同情心等在青少年中非常淡薄。少子化、老龄化、核家族化、城市化的社会背景下,原为三位一体的学校教育、家庭教育、社会教育的教育环节中,本该承担人际关系、品德形成、传统文化的传授等教育职责的家庭、社会的“教育力”显著下降,间接导致目前已成为日本教育严重问题的“欺负虐待弱小同学”、“拒绝上学”等现象多发,学校暴力、少年犯罪率上升,出现了“学级崩坏”(注:指小学生上课时,在教室内随意行动、讲话,我行我素,不服从老师的指示,致使班级全体无法正常上课的现象。)、“学校荒废”等严重后果。为此,在《改订学习指导要领》中,增加了德育教育的具体内容。而道德素质也是中国“素质教育”的最基本的、首要的素质,更是中国一贯坚持的德、智、体教育方针的体现。在新世纪之初,党中央、国务院再次发文强调“德育教育是素质教育的首要内容”,直接关系到“科教兴国”战略的成败。尽管中日社会制度不同,德育教育的要求、内容也有所不同,但是指导学生学会做人则是德育教育的共同目标。 总之,尽管中日目前经济水平不同、社会制度不同、面临的教育问题不同、中小学教育改革使用的用语不同,但是培养新世纪人才的教育改革的目标是一样的,就是要培养适应以知识经济为主导的国际社会竞争要求的高素质人才。概括来说,可分为三个方面:第一,培养学生学会做人。这是最基本的,日本称为“心灵的教育”,中国则是思想政治素质的德育教育。第二,培养各种基本能力。这是未来发展的基础,包括基本生存能力、身体素质、审美素质、文化科学素质、劳动素质等。第三,培养自立性和创造能力。这是素质教育的核心,中小学素质教育的目标就是要为提高全民族的素质打好基础。 教育经验论文:浅析中国青少年道德教育的经验研究 论文关键词:青少年 道德教育 经验 论文摘 要:青少年是国家和民族生存和发展的希望;中国青少年道德教育的发展也经历了一个渐进的过程,积累了一些宝贵的经验; 青少年的道德教育要充分发挥学校、家庭、社会三方面的教育作用。 青少年是国家和民族生存和发展的希望,他们的健康发展对于国家的繁荣和民族的振兴起着至关重要的作用。梁启超在《少年中国说》中论述:“少年智则国智,少年富则国富,少年强则国强,……”青少年的教育对于国家的意义可见一斑。在对青少年的各种教育中,道德教育最为重要。新中国建国以来,随着社会的发展进步,青少年道德教育的发展也积累了一些经验。 一、学校在青少年道德教育中的经验 学校是传授知识和培养新一代接班人的主要场所,是进行道德教育的主要阵地。中国学校在道德教育方面积累了丰富经验。 (一)把爱国主义和民族精神的培养作为道德教育的主要内容。 爱国主义和民族精神是一个国家的灵魂,没有了爱国主义和民族精神也就没有了国家、民族。中国在青少年道德教育工作中把培养青少年的爱国主义精神和民族精神作为主要内容。通过培养对祖国和民族的热爱来奠定青少年道德的基础。中国学校的爱国主义教育和民族精神的培养是将中国优秀的民族文化传统同各学科特点结合起来,精选民族文化优秀成果融入教材。青少年学生在日常学习中就可对中国优秀文化和英雄人物事迹进行品味感悟,达到“润物细无声”的效果。经过几十年的努力,在日常学校教育中,爱国主义和民族精神教育早已融入各学科的教学工作中,深入青少年学生学习生活的方方面面。 (二)注重学校灌输教育和渗透教育相结合。 中国学校在道德教育工作中十分注重灌输教育和渗透教育相结合的原则。学校的灌输教育是学校进行道德教育的重要方式。灌输教育有其自身的优点:首先,灌输是一种快速有效的教育方式。其次,灌输活动明确的目的性和灌输内容的层次性使得这种方式能能在有限的时间内取得更好的效果。学校设置道德教育课程向学生灌输道德知识,培养道德意识,进而形成良好的道德行为。而学校的渗透教育则是灌输教育的有力补充,是对灌输效果的强化。道德教育是个复杂的活动,学校只有充分发挥灌输教育和渗透教育各自的作用,两者互相合作、相辅相成、有机统一,才能发挥出学校教育的最大作用,取得最好的教育成果。 (三)重视学校教育中教育者的主导地位。 中国的学校教育十分注重教育者的主导地位。教育者不仅是教育知识的传授者,是教学活动的主导者,还是青少年道德素质的培养者。前苏联领导人斯大林曾说:教师是灵魂的工程师。这在道德教育方面肯定了教育者的主导地位。教育者的主导地位主要体现在几个方面:第一,教育者在环境中的主导作用,营造课堂中的民主氛围。第二,教育者在教学中的主导作用,传授良好的学习方法,引导养成良好的学习习惯和思考习惯,使其获得自觉获取知识的能力和分析判断的能力。第三,正确运用评价机制,培养学生积极参与的意识和思维能力,增强他们的自信心和进取心。 (四)学校教育注重受教育者共性的培养。 中国学校教育的目的是促进青少年的德、智、体、美、劳全面发展,培养社会主义的建设者和接班人。新中国是一个社会主义国家,就是要人民当家作主,彻底摆脱阶级压迫和剥削,而集体主义正是这种社会制度的价值取向。因此学校教育中对于热爱社会主义和集体主义的教育是对青少年学生道德培养的根本要求之一。在共同的知识学习和价值取向养成的学校教育中,青少年学生当然表现出许多的共性特征。共性特征的培养能够满足社会主义建设的需要,能在共性培养中更好的将集体主义精神宣传推广开,并深入人心,确保社会主义沿着正确的方向健康发展、稳步推进。 二、家庭在青少年道德教育的经验 家庭在青少年道德培养中具有先天的优势。家庭生活这种自然的教育环境,使得道德教育与现实生活紧密的融合,在实际日常生活中达到教育目的,形成良好的行为习惯。这种教育模式是知识和实践的同步进行,更能获得良好的效果。 (一)家长以身作则,亲身示范是家庭道德教育的最好手段。 家长的言行和行为习惯无时不刻在影响着孩子,孩子成长的初期都把家长作为的榜样,模仿的对象。因此,家长具有什么样的道德态度和行为习惯对孩子道德意识的形成和行为习惯的养成具有重要的决定作用。家长在日常生活中注意自己的言行,严于律己,孩子也能耳濡目染,从而养成良好的行为习惯和高尚的道德情操。想要孩子具有高尚的品德,良好的习惯,家长就要身体力行,亲身示范,谨记身教胜于言传,在持续的示范过程中潜移默化的影响孩子,使其打牢坚实的道德基础。 (二)对青少年教育严宽结合、松紧有度是家庭道德教育中基本准则。 马克思主义哲学对度的定义为:度是指事物保持自己质的数量限度,它体现质和量的对立统一。任何事物的发展都要在一定的度的范围内进行。超越了事物发展的度,事物的本质就会变化,就不再是原来的事物了。对青少年的道德教育活动也要在一定的度的范围内进行。要使青少年要得到良好的道德教育,获得健康的人格,家长在教育中要把握好严宽的界限。家庭教育中根据孩子个性的不同找到严宽的度、松紧的度才能准确引导孩子的思想行为朝着健康的方向发展。把握好严宽结合、松紧有度的原则是青少年教育取得良好效果的基本保障。 (三)以和谐家庭环境铸就青少年道德教育的坚固基石。 荀子曾说:“蓬生麻中,不扶自直;白沙在涅,与之俱黑。”这说明环境因素在个人成长中所起到的作用。中国的家庭十分注重家庭环境对青少年道德养成的作用,一个和谐的家庭环境对于青少年的健康成长尤为重要。家庭为青少年健康成长营造一种和谐、民主的家庭氛围是青少年获得良好道德认知、提高道德修养的环境保证。只有以和谐的家庭环境为背景铸就道德教育的坚固基石,青少年道德修养才能步步提高,不断前行。 (四)重视小事在青少年道德培养中的作用。 中国教育界始终认为,在青少年道德教育方面不可忽视小事的作用。中国古代就有“一屋不扫,何以扫天下”思想。而在道德教育方面,诸葛亮《出师表》中有“勿以善小而不为,勿以恶小而为之”的表述。只有在小事中处处融入道德教育因素,在小事的处理中培养青少年的道德意识、道德情感,形成行为习惯,这样才能为青少年的成长打下良好的基础。 (五)用适当的奖惩措施促进青少年道德意识行为的养成。 道德教育中,适当的奖惩措施有利于促进青少年道德品质的发展。奖的措施能在青少年表现为正确的道德思想和行为是给予肯定和鼓励,能形成并强化良好的道德思想行为。罚的措施,是对青少年所表现的错误的道德思想和行为的一种纠正措施,是促使青少年学会反思、重新进行自我认识的手段。中国的教育工作者在多年的工作实践中总结:奖和罚一定要根据所处情境灵活运用不同的措施。在众人前奖,增强自尊心、自信心和荣誉感,在私下罚,维持其自尊心,使其能纠正错误,保持自律。 三、社会在青少年道德教育的经验 社会环境对于个人成长的影响有着不可估量的作用。个人品格、道德意识、行为习惯的发展趋势很大程度上受到所处的社会环境的影响。社会在青少年道德教育中所起到的作用是不能替代的,要取得良好的道德教育效果,整个社会包括政府都要发挥其作用,尽到其职责。 (一)利用好现代传媒手段,积极宣传正确的道德观。 加强大众传媒的正面道德宣传对于正确道德观的养成具有积极的作用。在以信息化为特征的现代社会,媒体的宣传成为对青少年进行道德教育的强有力的手段。通过大众传媒积极的正面宣传,增强青少年辨别是非的能力,激励青少年积极上进,抵制丑恶,形成高尚的道德品质和文明的行为习惯。现代传媒手段是传播信息的高效手段,也是道德宣传的优秀载体,充分发挥它的优势,能更好促进道德教育工作进一步提高,取得更好成效。 (二)加大德育事业投资力度,推进道德教育研究。 青少年道德教育工作是全社会共同的任务,政府作为国家的领导机关和服务机构更应该成为从事此项事业的中流砥柱。道德建设要取得更好成效,就要加强道德建设的力度,就要增加关于道德建设方面的人力、物力和财力的投入。既要加大研究投入力度,又要增强基础设施建设。中国的教育事业几十年来,教育事业取得显著成就,道德教育工作也取得不小的进步,这些都与政府的投入力度有不断加大有关。只有政府充分重视并不断支持青少年道德教育工作,青少年道德教育工作才能不断创新、快速进步。 (三)健全和完善法律制度,严惩违法犯罪行为;国民严于律己,弘扬社会正气。 任何社会的正常运行都少不了法律的保护。开展道德教育工作也要求有完善法律的保证以减少违法行为,净化社会环境,给道德教育提供良好的外部保障。政府制定严密的法律体系,执法部门严格执法,严厉打击各种违法犯罪行为,弘扬社会正气,才能保证道德教育工作的顺利进行。各个社会成员更要严格自律,遵纪守法,倡导和尊崇高尚的道德行为,给青少年创造一个良好的成长环境。在官民双方努力下强化良好的社会风气,优化社会环境,共同促进青少年道德教育事业的发展和进步。 总之,青少年的道德教育是学校、家庭、社会三方共同进行的工作,三方面的教育互相渗透,互相影响,互为补充。要融合学校教育、家庭教育和社会教育三位为一体,形成完整的道德教育体系,共同致力于未来一代的健康发展。 教育经验论文:改革开放以来高校思想政治教育的基本经验 [摘 要]改革开放30年来,高校思想政治教育进入了历史发展的新时期。高校思想政治教育坚持在改革中探索,在继承中创新,在实践中发展,作出了重要的贡献,积累了丰富的经验。主要体现在:加强高校思想政治教育,党的领导是关键;坚持把高校思想政治教育的正确导向放在第一位;坚持在高校思想政治教育中贯彻疏导的方针;坚持为党的中心工作服务;坚持把满足大学生的精神文化需要摆在突出位置;坚持把增强文化软实力作为高校思想政治教育的战略任务;坚持把改革开放作为高校思想政治教育发展的重要动力;坚持形成高校思想政治教育的合力。认真总结、凝练和汲取改革开放以来高校思想政治教育的基本经验,是新世纪新阶段进一步加强和改进高校思想政治教育的基本前提。 [关键词]改革开放;高校思想政治教育;基本经验 改革开放30年来,高校思想政治教育进入了历史发展的新时期。高校思想政治教育坚持在改革中探索,在继承中创新,在实践中发展,取得了显著成效,不仅作出了重要的贡献,而且积累了丰富的经验。主要体现在以下几个方面: 一、加强高校思想政治教育,党的领导是关键 党的领导是高校思想政治教育能否加强和改进的根本前提。党对高校思想政治教育的领导主要体现在:通过实行党委领导下的校长负责制,确保党在高校的核心领导地位,确保正确的办学方向,确保高校思想政治教育在高等教育全局中的战略地位和作用得到落实;加强干部队伍建设,把德才兼备的优秀干部选拔充实到高校思想政治教育队伍中来,为加强和改进高校思想政治教育提供重要的组织保证;加强对高校思想政治教育的领导与指导,特别是对大学生思想政治教育的领导和指导,不断开创高校思想政治教育的新局面。改革开放30年来的历史表明,什么时候坚持和加强了党对高校思想政治教育的领导,高校思想政治教育就会得到加强和改进;什么时候淡化和削弱了党对高校思想政治教育的领导,高校思想政治教育就会受到影响和削弱。在20世纪80年代改革开放初期,高校的领导体制受企业管理体制改革的影响,曾经一度试图推进党政分开,在领导体制上强调试行校长负责制。全国先后有100多所高校试行校长负责制。在试行校长负责制的过程中,党在高校的领导地位受到了质疑和动摇,高校的思想政治教育受到了严重的削弱,出现了思想困惑、信心动摇、情绪消极、队伍不稳、工作波动甚至出现重大挫折的局面。邓小平同志总结这一历史时期的经验教训时指出:“十年最大的失误是教育,这里我主要是讲思想政治教育,不单纯是对学校、青年学生,是泛指对人民的教育。对于艰苦创业,对于中国是个什么样的国家,将要变成一个什么样的国家,这种教育都很少,这是我们很大的失误。”[1](p306)这种状况的出现,根本原因就在于削弱了党对高校思想政治教育的领导。为了改变这种状况,从1990年开始,中组部、和教育部连年召开全国高校党建工作会议,研究高校党建工作,明确强调高校实行党委领导下的校长负责制,大力加强高校党建工作,加强党对高校思想政治教育的领导,以党建带动和推动高校思想政治教育工作,党的建设和思想政治教育不断得到加强,高校思想政治教育由此走上了系统建设、全面创新和稳步发展的道路,出现了多年未见的可喜局面。事实证明,只有切实加强党对高校思想政治教育的领导,高校思想政治教育才能强基固本,从根本上得到加强和改进。 二、坚持把高校思想政治教育的正确导向放在第一位 高校思想政治教育对大学生的思想行为有着重要的导向作用,能否自觉引导、动员、推动大学生在社会实践中沿着正确的方向前进,直接关系到党的事业发展的全局,关系到高校思想政治教育的成败。高校思想政治教育什么时候引导人们坚持了正确方向,就能取得巨大的成效;什么时候偏离了正确方向,就会遭受巨大的挫折,给党的事业带来重大损失。曾经在20世纪80年代改革开放进程中一度存在的“左”和右的困扰、高校思想政治教育难以把握和坚持正确的方向,结果导致严重的政治风波,就是一个深刻的教训。 坚持高校思想政治教育的正确导向,既要坚持正确的政治方向,引导大学生全面理解和贯彻党的“一个中心,两个基本点”的基本路线,反对偏离党的基本路线的“左”或右的错误倾向,引导大学生高举中国特色社会主义理论的伟大旗帜,坚定不移地走具有中国特色的社会主义道路,又要坚持正确的价值取向,引导大学生在社会主义市场经济条件下正确认识和处理社会价值与自我价值之间的关系,克服用社会价值否定自我价值或用自我价值否定社会价值的价值偏向,把社会价值与自我价值有机统一起来,在实现社会价值的过程中实现自我价值。 坚持高校思想政治教育的正确导向,是坚持正确的政治方向和价值取向的统一。中央提出要加强社会主义核心价值体系建设,本身就是坚持正确的政治方向和价值取向的统一。改革开放30年来的历史表明,高校思想政治教育只有坚持正确的政治方向和价值取向的统一,才能更好地发挥导向作用,引导、动员和团结当代大学生为社会主义现代化建设做出应有的贡献。 三、坚持在高校思想政治教育中贯彻疏导的方针 坚持疏导是改革开放新时期我们党提出的思想政治教育的重要方针。思想政治教育说到底是做人的工作,做人的精神世界的工作,做解决人民内部思想矛盾的工作。对人民内部的思想问题,只能说服,不能压服,只能疏通引导,不能压制阻塞,只能化解矛盾,不能积累矛盾,只能用民主的方法去解决,不能用压制的方法去对待。在新的历史时期,随着改革开放的深化,社会的利益格局和人们的利益关系发生了重大变化,种种复杂的思想问题的产生往往事出有因,更需要自觉贯彻疏导的方针。过去,与“”时期高校思想政治教育的内容“以阶级斗争为纲”相适应,在解决高校人民内部思想矛盾时,往往也采取斗争和整人的方式,对师生中出现的不同的思想认识问题,不是按照疏导的方针和民主的方法去解决,而是采用压制、批判的方式去解决,导致解决思想矛盾过程中的紧张、对抗和激烈冲突,后果十分严重,损害了思想政治教育的声誉和效果。改革开放以来,高校思想政治教育克服过去指导方针上的“左”的错误影响,坚持按照疏导的方针,运用民主的方法来解决高校师生的思想矛盾问题,把政治问题和学术问题分开,既在政治上坚持正确的政治方向,又在学术上充分发扬民主,通过自由的探索、研究、讨论和争鸣,来解决理论形态的深层次思想认识问题。同时,对于反映社会变化的各种日常思想认识和心理问题,也注重广开言路,加强咨询,疏通引导,澄清认识,理顺情绪。通过按照疏导的方针和要求来解决师生的思想矛盾,充分调动了师生的积极性、主动性和创造性,有力促进了学校的改革与发展。 四、坚持为党的中心工作服务 无论战争年代还是和平时期,高校思想政治教育都必须始终坚持为党的中心工作服务,只是党的中心工作在不同时期有所不同、高校思想政治教育服务党的中心工作的任务和价值有所不同而已。革命战争年代,党的中心工作是武装斗争,根本任务是建立革命政权,高校思想政治教育必须致力于培养具有高度军政素质的人才,提高革命军政人才的思想觉悟和战斗精神,因此,高校思想政治教育可以出战斗力。和平建设时期,党的中心工作是经济建设,根本任务是发展生产力,体现在高等学校,就是以人才培养与科学研究为中心。高校思想政治教育必须致力于培养德才兼备的优秀人才,发展现代科学技术,并把科学技术和人才培养同经济建设紧密结合起来,把科技第一生产力和人才第一资源转化为现实生产力,因此,高校思想政治教育可以出生产力。进入改革开放的新时期,高校思想政治教育的地位与它在国家中心工作(经济建设)和高校中心工作(人才培养与科学研究)中的作为与贡献呈现出日益密切的关系。“有为才有位,有位需有为。”事实证明,当高校思想政治教育主动面向和自觉服务党和国家的中心工作以及党在高校的中心工作时,就可以大显身手,大有作为,有效提升自己的地位;当高校思想政治教育忽视和脱离党和国家的中心工作以及党在高校的中心工作时,就会一筹莫展,无所作为,严重削弱自身的地位,丧失自身的价值。因此,党的中心工作和党在高校的中心工作任何时候都是高校思想政治教育的中心工作,高校思想政治教育决不能游离和离开党的中心工作和党在高校的中心工作另搞一套,只有始终紧紧围绕和自觉服务于党的中心工作和党在高校的重点,高校思想政治教育才能发挥其应有的作用,实现其应有的价值。 五、坚持把满足大学生的精神文化需要摆在突出位置 改革开放30年来,随着我国社会生产力的发展和物质生活水平的提高,我国社会逐渐实现由温饱阶段向小康阶段的过渡,全面建设小康社会,提高人民群众的生活质量包括精神生活质量,满足人民群众日益增长的精神文化需要被提上了日益重要的议事日程。大学生是我国社会科学文化水平和精神文化需求较高的重要社会群体,大学生的精神文化生活需要也随着全社会物质生活水平的逐步提高而不断产生和发展,这给全面建设小康社会新阶段的高校思想政治教育提出了新的课题和更高的要求。适应这一新的形势和发展要求,高校思想政治教育不仅十分重视继续为维护大学生的物质利益服务,在为维护大学生的物质利益服务中实现自己的物质价值,而且日益重视满足大学生日益增长的精神文化需要,在为满足大学生日益增长的精神文化需要服务中实现自己的精神价值。高校思想政治教育在满足大学生的精神文化生活需要中具有不可替代的重要作用。高校思想政治教育不仅具有服务性,还具有生产性,高校思想政治教育通过开展丰富多彩的校园文化活动,发挥大学生在校园文化建设中的主体作用和创造才能,生产和创造出大批富有中国高校特色、深受大学生喜爱的校园文化产品,来更好地满足大学生日益增长的精神文化需要。党的十七大明确提出,要“兴起社会主义文化建设新高潮”,这是继建国初期以为核心的党的第一代领导集体提出掀起社会主义文化建设新高潮后,我们党作出的又一重大战略决策和重要部署,从而为新形势下高校思想政治教育指明了方向,提供了强大的动力。实践证明,高校思想政治教育只有在服务国家和高校中心工作、推动物质生产力发展的同时,大力加强校园文化建设,发展精神生产力,创造和生产日益丰富的高质量的精神文化产品,满足大学生日益增长的精神文化需要,才能不断实现和凸显自身的独特价值,为全面建设小康社会、提高大学生的精神生活质量作出自己的特殊贡献。 六、坚持把增强文化软实力作为高校思想政治教育的战略任务 党的十一届三中全会以来,随着改革的深化和开放的扩大,以及经济全球化进程和社会信息化步伐的加快,我国的经济、科技、国防等硬实力不断增强,但文化软实力建设没有得到应有重视,明显滞后于硬实力的发展,这对我国综合实力的提高和高校的发展构成了不利的影响。文化软实力是综合国力的重要组成部分,也是高校综合竞争力的重要组成部分,发展文化软实力,既能增强民族凝聚力,扩大国际影响力,提升综合国力,又能增强学校凝聚力,扩大学校影响力,提升高校综合竞争力。在党的十七大报告中明确提出,要“提高国家文化软实力”,把增强文化软实力同增强国家硬实力作为提升综合国力的重大战略任务一起提了出来。发展文化软实力,高校思想政治教育义不容辞,责无旁贷。在经济全球化和社会信息化的开放的国际环境中,提升我国的综合国力和国际竞争力,赋予了高校思想政治教育新的历史使命和重大战略任务,高校成为我国同世界各国文化交流的桥头堡,高校思想政治教育提升文化软实力和国家竞争力的价值日益凸显。同时,高校为了提升自身在国内外的影响力和竞争力,也越来越重视大学文化建设,重视文化软实力的建设。现在,按照党的十七大要求,高校思想政治教育致力于发展文化软实力,增强大学文化的吸引力和凝聚力,提高高校的综合竞争力和我国的综合国力,高校思想政治教育的战略地位得到进一步提升,战略价值也得到进一步实现,开辟了更加广阔的发展前景。 七、坚持把改革开放作为高校思想政治教育发展的重要动力 改革开放既是我国经济社会发展的重要动力,又是高校思想政治教育发展的重要动力。党的十一届三中全会以来,高校思想政治教育适应新的形势发展要求,不断研究新情况,分析新特点,解决新问题,探索新思路,坚持在改革中创新,在开放中发展,采取了一系列重大举措,取得了一系列重大进展,开创了高校思想政治教育的新局面。在高校思想政治教育的指导方针上,坚持贯彻疏导方针,正确处理主导性与多样性的关系,坚持用社会主义核心价值体系引领多样化的社会思潮和价值取向;在高校思想政治教育的战略定位上,高校思想政治教育由服务型转变为生产型,在注重为高校中心工作服务的同时,直接参与人才培养的中心工作,承担人才培养中思想道德素质提高的首要任务;在高校思想政治教育的内容扩展上,注重随着时代的发展而不断拓宽高校思想政治教育的领域,更新高校思想政治教育的内容,把马克思主义普遍真理同当代中国特色社会主义建设实践相结合的最新理论成果作为高校思想政治教育的时代内容;在高校思想政治教育的覆盖面上,既注重做好高校内的思想政治教育,又注重扩大对外宣传文化工作,努力增强文化软实力;在高校思想政治教育的方式方法上,既注重运用传统教育方法,又注重运用电视、互联网等现代方式,进行高校思想政治教育,不断增强高校思想政治教育的感染力和有效性。事实证明,坚持以改革的精神进行高校思想政治教育,是高校思想政治教育在新的历史时期不断发展的强大精神动力。八、坚持形成高校思想政治教育的合力高校的根本任务是培养社会主义现代化建设的合格建设者和可靠接班人,高校思想政治教育在完成这一根本任务中负有重要的历史使命。能否完成这一历史使命,履行高校思想政治教育的社会责任,关键在于能否形成高校思想政治教育的合力。高校思想政治教育的力量分散了,就会降低高校思想政治教育的效果,高校思想政治教育的合力增强了,就会大大提高高校思想政治教育的整体效应。过去,高校思想政治教育在封闭的环境中进行,缺乏系统的思想和开放的观念,往往依靠高校专职思想政治教育者自身的力量单打独斗,显得势单力薄,效果有限,甚至往往自身的工作努力和成效被校内外其他方面的因素所抵消,局面十分被动。改革开放以来,随着现代系统科学的产生和运用,随着高校思想政治教育的环境日益开放和校内外的互动增加,高校思想政治教育越来越注重加强校内外的合作与整合,形成高校思想政治教育的合力。一方面,高校思想政治教育致力于改善内部环境,推进教书育人、服务育人、管理育人相结合,形成高校内部思想政治教育的合力;另一方面,高校思想政治教育致力于改善外部环境,在党和政府的大力支持下,推进家庭育人、学校育人和社会育人相结合,形成高校外部的思想政治教育合力。正是由于加强高校思想政治教育力量和资源的内外整合,才有效增强了高校思想政治教育的合力,大大提升了高校思想政治教育的整体效应,推动了高校思想政治教育不断向深度发展。实践证明,高校思想政治教育的合力直接决定着高校思想政治教育的整体效应,没有高校思想政治教育合力的增强,就不可能有高校思想政治教育局面的根本改观。 教育经验论文:浅析大众高等教育质量保证的国际经验与特点管窥 论文关键词:大众高等教育 质量保证 经验 特点 论文摘要:为了适应高等教育大众化的发展,世界各国都在不断探索和实践确保教育质量的良方。本文主要梳理了大众高等教育质量保证的国际经验和做法,并对全球适应高等教育大众化发展的质量保证特点进行了总结和分析,旨在为我国高等教育在大众化背景下的健康、持续发展提供有益的借鉴和参考。 一、大众高等教育简述 高等教育大众化是经济社会发展到一定阶段的产物,也是高等教育自身发展的必然趋势。20世纪70年代,美国著名社会学家马丁·特罗在总结西方国家高等教育发展过程的基础上,提出了“大众高等教育”的概念,并以高等教育毛入学率15%以下、15%一50%之间和50%以上为界,把高等教育的发展进程划分为精英、大众化和普及化这三个阶段,从而形成了高等教育发展三阶段理论的核心观点。马丁·特罗的高等教育发展阶段理论对全球、特别是一些发展中国家高等教育的改革与发展产生了广泛而深远影响。 从全球范围来看,“在有数据可比的153个国家中,52%的国家的高等教育仍处在精英教育阶段,45%的国家进人了大众化教育阶段,3%的国家实现了高等教育的普及”。已实现高等教育大众化和普及化的国家多集中在欧洲和北美,时间大约是在20世纪五六十年代。目前,接近半数的亚洲国家和地区,少数非洲国家如南非、埃及、利比亚,以及南美洲的阿根廷、秘鲁、智利等国也进人了大众化阶段。就我国而言,“到2002年,全国高等教育毛入学率已经达到15%,2003年达到了17%”目,正式跨人了国际公认的高等教育大众化阶段。 从高等教育大众化的成因来看,世界各国不尽相同。无论是由于政治原因还是由于经济原因,无论是人力资本理论的影响还是教育民主化思潮的推动,无论是政府的制度性安排还是民间的自然形成,高等教育大众化都表现出了相似的两大结果,即高等院校数量的增幅和高等教育功能的变化。因此,就高等教育大众化的内涵而言,它包含量与质两个方面的变化,即它不仅仅是指高等院校数量的增长和规模的扩张,还包括高等教育的质性变化,如教育观念的转变、教育功能的扩展、质量标准的多元化等等。从各国实践看,高等教育大众化的特征主要表现在“多样化”,即高等院校的办学主体多样化、教育目标多样化、办学形式多样化、办学层次多样化。这种多样化的现实引发高等教育在入学条件、课程设置、教学方法、管理方式等多个方面产生了多米诺骨牌效应。高等教育大众化进程给各国高等教育带来了很大的变化,对教育质量的维持与保障也带来必然影响。大众化对教育质量保证的方法和技术、质量保证的组织机构、质量保证的专业人员、质量的衡量标准、质量保证的管理等提出了新的要求。那么,国际上是如何适应大众化的发展进程,确保本国高等教育质量的呢? 二、大众高等教育质量保证的国际实践经验 面对高等教育大众化的迅猛发展和质量的挑战,各国在高等教育的质量保证方面不断改革与实践。从严格意义上讲,一个国家高等教育大众化的进程与其质量保证体系的建立与完善不完全是形影相随的。在精英高等教育阶段,很多国家就已建立了比较完善的教育质量保证体系。而今,在精英与大众高等教育并存的时期,各国高等教育质量保证的实践也是风格各异。现实中各国适应大众化高等教育质量保证的做法有共性也有个性,主要经验有: 1、对质量保证主体的职责进行重新定位 美国学者伯顿·克拉克在20世纪80年代曾提出高等教育中的三角权力协调模式,认为高等教育系统的位置取决于国家权力、学术权威以及市场力量共同作用的结果。从广义上说,这些包含了政府、社会/市场、高校这三类不同的质量保证主体及可用于质量保证的手段,这就要看在这三角张力中哪种力量最强,是由国家直接监控院校和专业的质量,还是为教育机构实施自我管制提供激励措施,抑或是依靠市场机制来提高学术质量?很多国家在迎接大众化的挑战中,对政府、社会/市场、高校等各质量保证主体的职责进行了重新定位。在这一过程中,偏重大学自治的国家,加强了国家的行政干预,如美国等;而政府强势的国家,则开始重视非政府力量的参与,如日本等。国家控制与大学a治并存的国家逐步走向协调与融合,如德国和英国等。随着高等教育大众化进程的加快,以及受现代社会教育管理均权化、民主化思想的影响,有些国家的政府还越来越重视地方在教育质量保证体系中的作用,如澳大利亚、法国、印度等。 目前的国际经验表明,高等教育系统内外结合、相互协调,重视大学自治或大学内部质量保证,促进政府与非政府或准政府机构等多方参与,强化政府的监督、拨款与决策服务功能的做法日益成为多数国家的共识。20世纪60年代,随着英国以多科技术为主的理工院校的迅速发展,英国步入了高等教育大众化阶段。几十年来,英国高等教育质量保证体系的发展过程至少经历了不小于三次的重大变革,从2o世纪80年代以前的大学自治到大学与非大学质量保证双轨制,再到20世纪90年代初建立由多家机构实施的、统一的“大学”质量保证制度,又到20世纪90年代中后期由“单一”的专门机构——英国高等教育质量保证署(qaa)实施的大学质量保证制度,期问充满着不同相关利益主体间的矛盾和冲突。英国大学历来有着自治的传统,大学质量的保障职责应有由大学自己或大学学术团体来承担。但长期以来英国政府、基金委员会和大学及其团体三者之间不断进行争论,谁来评价大学教育质量,谁来实施质量控制审核,又由谁来制定学术标准?最终以1997年合并成立专门的、单一的机构——英国高等教育质量保证署来实施大学质量保证而告终。qaa通过与英国主要的高等教育拨款委员会签订合同来开展工作。目前,英国在整体上已将大学自治与外部质量管理结合在一起,政府/拨款委员会、学术组织、大学各自的质量保证职责明确,已形成了良好的高等教育质量保证运行机制。再如澳大利亚,其高等教育质量保证也已形成了由州政府、联羯政府、澳大利亚大学质量审核署(auqa)、大学等共同实施的运行体系。州政府主要基于澳大利亚2000年的《高等教育审批规程的全国性协议》,对新设大学的资质进行鉴定和认证。大学是由州专门的法律进行认可的,其质量一般是自我认证的,即澳大利亚的大学有权对其专业进行认证,自己对其教育质量负责。同时,澳大利亚的大学质量审核署对大学和州域自治区认证机构的质量保证机制进行周期性审核,并向公众公布审核报告以及相关信息。而联邦政府的职责则定位于拨款、数据统计与分析、规划质量认证等。 2、重组或新建质量保证组织机构 有些国家原本已有比较完备的高等教育质量保证体系,为了进一步适应多样化的高等教育的发展,切实维持、保证和提高教育质量,他们对已有的教育质量保证机构进行了改革或重组。如美国,由于其固有的高等教育分权管理体制,导致了其教育认证制度早在20世纪初就诞生了。“从1885年到1924年的近四十年间,美国相继成立了六大区域认证机构[31”,而“美国从1950年到1971年,高等教育入学率从14.3%迅速提高到35.3%”的时候,美国已形成了相当完善的高等教育认证制度。为了进一步适应大众高等教育的多元质量发展观,提高教育认证质量,美国将1949年成立的“全国认证委员会(nca)”与1964年成立的“美国高等教育区域认证委员会联合会(frache)”,在1975年合并成为“美国中学后教育认证委员会fcopa)”。二十年后,copa又被新成立的“美国高等教育认证委员会(chea)”所取代。同时,政府为了加强对高等教育管理的干预,美国教育部(usde)对教育认证机构也实施政府官方认可,强调认证机构要确保院校或专业具有足够的质量,证明其获得联邦经费有足够的理由和根据。再如日本,“1970年高等教育毛人学率达15.81%,2000年达到了49.1%”。为了确保高等教育教学及学位授予质量,也将1991年成立的日本学位授予机构fniad)在2000年改组为“大学评价及全国学位授予机构(niad—ue)”,专门从事大学评价并授予学位,对学生在多样化的高等教育机构中获得的知识与技能进行学术认可。 除了重组质量保证机构外,有的国家为了适应高等教育的规模扩张以及国内教育管理体制的深人改革,新成立了全国性的或国家级的高等教育质量保证组织机构。如印度在1994年成立了“全国评估与认证委员会(naac)”,专门负责定期对印度的大学和学院进行质量评估与认证。芬兰在1995年成立了“芬兰高等教育评估委员会(finheec)”。瑞典为了保证政府对高等教育质量保证目的的实现,于1995年成立了瑞典“国家高等教育质量管理署(nahe)”,专司瑞典各高等院校有关质量评估、认证以及审核等事宜。中国也在高校扩张政策实施5年后,于2004年成立了“教育部高等教育教学评估中心”,在全国范围内针对本科层次的高等教育进行评估等。 3、变革外部质量保证的内容与功能 面对高等教育大众化带来的问题和压力,不少国家对外部质量保证的内容与功能进行变革。在内容方面,首先,他们对高校的教学活动更加关注,这些原来都是政府和基金组织等外部质量保证机构在过去不大关注的领域。一些国家的外部质量保证对教学的质量、学习的质量特别关注,政府不仅建立了教学条件、学习环境的监督与调查机制,而且鼓励各高校建立内部质量保证机制,以确保达到既定的标准。其次,国家教育行政部门和高等院校要求进行定期评估,不再是因为某些决策而进行的没有规律的评估。定期评估的时间有五年一轮的、八年一轮的、十年一轮的等等。再次,质量保证更加关注结果,尤其是关注大学生学到了什么和大学生的毕业质量,而不是关注投入多少和学校的容纳能力有多大。在某些拉美国家,如巴西、哥伦比亚和墨西哥等,都已建立起了测试大学毕业生某些学科知识和能力的公共机制。就外部质量保证的功能而言,不少国家提出高等教育的质量保证的功能更多地要体现在以下几个方面,即通过对院校或专业进行评估,使其获得许可从而成为社会认可的实体;对高等教育现有功能发挥情况进行监管,一般涉及的是最低标准和要求;为毕业生提供在职业界的专业资质证明;提供院校和专业是否通过认证或获得认可的信息等等。 4、发展专业组织或专业协会,实施专业认证 为了加强多样化高校间的竞争,确保高校的专业质量,世界上许多国家都建立了与国家高等教育质量保证体系相辅相成的专业认证制度,由行业性的专业组织或专门的专业认证机构组织实施。国外高校的专业认证最早可追溯到20世纪初,当时是由美国医学协会发起对美国、加拿大的医学专业进行了认证。随后英国、澳大利亚、日本、加拿大等发达国家的高校专业认证都陆续得到了不同程度的发展。到了20世纪50年代,美国进入高等教育大众化阶段时,已形成了相当完善的高校专业认证制度。目前,美国全国性的、地区性的专业认证机构共有40多个。加拿大目前也有20多个全国性的专业认证机构。英国、澳大利亚在许多领域也设立了全国性的专业组织或专业协会,专司或参与高校有关专业的认证。从国外进行的认证专业来看,主要集中在医学、牙科、药学、护理、工程、建筑、法律、师范、会计等领域。值得注意的是,有的国家的专业组织有时不独立进行专业认证,而是会同高校等有关部门不同程度地参与组织专业标准制定和认证,如英国。有的则不同,如澳大利亚、加拿大等,他们有多个全国性的专业组织或专业协会,不仅有比较完善的专业认证程序文件,而且直接参与高校相关专业的课程标准制定,并对专业教育质量进行认证。 随着各国高校专业认证的发展,国际的专业认证合作也在不断加强。如1989年宣布实施、1997年又进行了补充完善的《华盛顿协议》使所有加盟国高校的工程专业认证具有等效性和可比性。再如我国建设部批准成立的全国高校建筑工程专业教育委员会自1993年以来,与英国土木工程师、结构工程师协会及其联合评估委员会一直保持密切合作。1998年,双方签订了土木工程学士学位专业评估互认协议书,等等。 5、建立国际化的高等教育质量保证网络 随着各国高等教育多样化的发展以及高等教育国际化进程的加快,发展区域性的、全球性的教育质量保证网络、加强国际间高等教育质量保证的合作与交流成为时代的要求。自20世纪90年代以来,全球建立了多个国际性质量保证组织。如1991年,全球性的“国际高等教育质量保证网络组织(inqaahe)”在香港宣布成立,其目的是在世界范围内收集与传播有关高等教育质量保证的信息与经验,探索与研究世界各国高等教育质量保证的理论与实践,促进与加强国际问教育质量保证机构的相互了解与沟通。另外,区域性的教育质量保证组织也相继成立,为地区性的高等教育质量保证提供指导和帮助。目前,全球已成立了十多个区域性的教育质量保证组织,如亚太地区质量保证网络组织(apqn)、加勒比海地区高等教育质量保证网络组织(canqate)、阿拉伯国家质量保证网络组织(anqahe)、欧洲高等教育质量保证网络组织(enqa)等。这些国际性民间组织在开发全球性或区域性的高等教育质量标准、促进教育质量保证经验与信息的交流、加强教育质量保证合作,特别是为高校提供跨国高等教育的质量保证合作等方面正发挥着积极而重要的作用。 三、大众高等教育质量保证的国际特点 实践表明,为了适应高等教育的大众化发展,确保高等教育的质量与水平与时俱进,无论是发达国家还是发展中国家,无论是中央集权国家还是地方分权国家,都在不断探索与改进质量保证的方式与方法,在实践中不仅积累了很多有益的经验,而且形成了以下几个明显特点。 1、质量保证模式特色化 高等教育大众化带有明显的国家特征,不同国家发展高等教育具有不同的政治、经济与文化背景,其大众化的成因、速度与规模存在差异。相应地,其适应大众化的高等教育质量保证模式就会表现出不同的特色。经过多年的探索和实践,国际上目前主要形成了三种质量保证模式,即质量审核模式、质量认证模式和检查评估模式。也有学者将其划分为“英国模式、美国模式与大陆模式”。 (1)质量审核模式。质量审核的全称是“质量控制审核”,亦即高校对自身的教育质量都建立有质量控制机制,但质量控制的措施与效果如何,则需要外部相关部门进行审查与核实,这类似于财务上的审计。质量审核主要是检查高校内部质量保证的组织与机制的有效性、学校公开的质量与标准信息的准确性、完整性和可靠性等内容。大学教育质量审核注重大学自身的文化积淀和办学特色,尊重大学办学的自主权,以大学所追求的目标为依据,在自我评估的基础上,组织国内外知名专家进行质量审核。通过同行专家(特别是国外专家)进行审查、指导和帮助。采用审核模式的国家主要有英国、澳大利亚、新西兰、瑞典、芬兰、爱尔兰、瑞士、南非、挪威等。 (2)质量认证模式。质量认证是目前在全球应用最广泛的高等教育质量保证方式,它是一种达标(或合格)鉴定,一般以相互约定的质量标准为依据,对学校的教育质量进行周期性的检查,以达到持续改善与提高学校教育质量的目的,从而获得社会的信赖与认可。在实行质量认证的国家,没有获得认证资格的学校,就是质量缺乏公信的代名词。认证一般有强制性认证和自愿性认证、院校认证和专业/课程认证以及政府/准政府认证和民间认证之分。目前采用认证模式的国家和地区主要有美国、印度、菲律宾、埃及、南非、智利、阿根廷、哥伦比亚、香港、日本、韩国、瑞典、芬兰、马来两亚、匈牙利、阿联酋、印尼、德国、爱尔兰、意大利、拉脱维亚等。另外,有些国家仅对课程或专业实施认证,如荷兰、波兰、捷克等。 (3)检查评估模式。检查评估多指自上而下的、政府主导的行政性评估,它是政府的教育行政管理部门对学校教育方方面面进行的评价,既包括院校层面的整体教学质量评价,又包括学科专业层面的评价等。不同于认证模式或审核模式,检查评估的内容丰富,种类繁多。采用检查评估的国家根据各自的国情,选择使用综合性评估、单项评价、合格评估、等级鉴定以及特色评估等多种形式。目前,采用评估模式的国家主要有中国、法国、德国、荷兰、日本、瑞典、芬兰、丹麦等。 当然,上述三种质量保证模式在一个国家并不完全独立分明的。从发达国家高等教育质量保证的模式来看,多种评估模式的交叉融合、综合运用是未来高等教育评估的发展趋势之一。各国的高校评估不再是只用一种单一的评估方式,而是更多地寻求一种多样化的、有效高质的、适合本国国情的评估方式。在实践中表现为.有的国家既有审核又有认证,抑或审核、认证、评估三者兼而有之;有的国家既有政府行为,又有民间行动。如澳大利亚的外部的质量审核与大学自我认证相辅相成;美国的民间认证机构与政府的间接的学校教育质量保证政策不断互补;日本的政府评估日益走向政府评估与社会第三方评估的融合与并举;芬兰既有质量审核,又有专业认证,还有选优评估,等等。 2、质量评价标准多元化 国际经验表明,各国适应大众化发展的质量保证实践具有一个明显特征就是质量评价的标准多元化。大众化阶段高等教育的主要特点是多样化,不同类型、不同层次的高校有着不同的人才培养目标和规格,这就需要建立多元化的教育质量标准来衡量。从利益相关者角度来看,高等教育大众化使得高校的相关利益群体日趋多样化、复杂化,大学的角色更多地体现为是一个社会服务机构,高等教育发展得如何,关系到所有相关利益人的需要。不同利益相关人形成不同的高等教育质量观,产生不同的质量评价标准在所难免。1998年在巴黎召开的世界高等教育会议上通过的《2l世纪高等教育展望和行动宣言》也提出,高等教育质量是一个多层面的概念,应考虑多样性,避免使用一把统一尺度来衡量高等教育的质量。为此,多数国家都对高等院校采取了多层次、多类型的评价标准。如澳大利亚,大学有大学的自我认证标准,高职有高职的质量标准,另外还有外部的质量控制审核标准等。再如芬兰,大学有院校审核标准、学科评估标准、院校认证标准、课程认证标准等;选优类评估中,大学有大学的“优秀”评估标准,理工学院有理工学院的“优秀”标准;大学研究生的培养质量标准、成人高等教育的质量标准都自成一体,等等。 3、质量保证权力法定化 从国际上看,大多数国家教育质量保证机构的建立都是由政府主导创办的,由法律或政府的政策授予其质量保证的权力,质量保证机构的法律地位明确、职责分明,且机构成员中学术专家占较大比例。即使是在教育管理实行分权制国家,民间教育质量保证机构的成立及其开展的活动也是得到政府的认可和支持的。因此,质量保证权力的法定化是各国在大众化进程中确保高等教育质量的共性特点。如泰国是根据1999年颁布的《国家教育法》建立的“国家标准与质量评估办公室(onesqa)”。根据法律规定,国家标准与质量评估办公室负责对泰国学校实施外部评估,五年一轮。基础教育、高等教育和职业教育领域的所有学校必须在五年内接受一次由国家标准与质量评估办公室组织的质量评估,以此来检验办学绩效,确保和提升教育质量。再如匈牙利,根据1993年的国家《高等教育法》成立了“匈牙利认证委员会(hac)”,《高等教育法》对匈牙利认证委员会在院校认证中的使命、任务、认证程序、组织结构、经费来源等都进行了详细规定,确立了其对院校认证的合法地位。另如芬兰,根据1995年《芬兰高等教育评估委员会1320法令》,正式成立了“芬兰高等教育评估委员会”,专司芬兰高等院校的教育质量审核与评估工作等等。 另外,质量保证的专业化特点也十分明显。多数国家都建立了专门的质量保证机构,形成了专业化的质量保证队伍,制定了质量保证的专业标准(包括质量保证机构标准、质量保证的人员标准等)。质量保证的专业化发展为大众化背景下各国高等教育质量保证的水平与质量提供了强有力有保障。 综上所述,在适应高等教育大众化的发展过程中,国际上探索了一些有效的高等教育质量保证经验,形成了一些特点。这对于刚刚进入高等教育大众化阶段的我国而言,无疑具有较好的借鉴意义。需要指出的是,在参考国际质量保证经验的同时,必须要认真分析我国的国情。不同于美国和欧洲的完全市场经济环境下的高等教育大众化,我国的高等教育大众化在发展过程中有两个主要特点,一是我国高等教育大众化是在不发达的市场经济环境下启动和进行的,且高等教育与市场经济之间缺乏必要的密切联系。这不仅表现为大众化的启动总体上来说是一种政府行为,而且在实施过程中也是以公办高校为主体,高等教育资源配置中缺乏市场的力量。这种带有计划和政府痕迹的大众化使得高等教育的发展在结构、类型、层次等方面出现了部分“畸形”;二是我国高等教育大众化的进程,已经超越了国际上其他国家在相同时期、相同阶段的发展速度,“美国是最早进入和完成高等教育大众化发展阶段的,期间经历了20年。法国、日本、意大利、德国分别经历了l3年、10年、8年和9年。韩国和泰国也用了6年。”嘲而我国从1999年扩招到2002年进人大众化阶段仅仅用了4年时间。这在某种意义上创造了高等教育大众化的发展奇迹,但我国社会是否能继续承载这样的发展速度还是个问号。因此,在这样一种大众化发展成形的背景下,如何维持和确保高等教育质量不能不说是一个严峻挑战。 教育经验论文:加强数字化学校建设提高教育信息化水平——浅论昌邑市数字化学校建设与应用经验 论文摘要:本文从加强设施建设、强化队伍建设、狠抓设施应用、实施课题带动、建立评价体系等方面介绍了昌邑市数字化学校建设和应用的一些做法和体会。 论文关键词:数字化 信息化 校园网 校校通 网上教研 视频会议 昌邑市共有8处镇、街道,695个行政村,总人口58万。现有各级各类学校117处,在校生73319人,教职工5385人。近几年来,为贯彻落实全国教育信息化工作会议精神,推动数字化校园建设工作的开展,促进教育信息化发展,按照“统一规划、分步实施、逐步完善”的建设思路,采取得力措施,扎扎实实地开展了数字化校园建设与应用工作,取得了一定的成效。 一、提高认识,增强做好数字化学校建设工作的紧迫感 在新世纪,以网络通讯技术和多媒体技术为核心的信息技术的迅猛发展,在社会许多领域中正在引发各种深层变革,从而加速了人类迈向信息社会的步伐,也引起了教育领域的深刻变革,建设数字化教育,促进教育的科学、均衡发展成为人们普遍关注的问题。 1.发展数字化教育具有现实迫切性 信息化带动基础教育现代化是教育实现现代化,教育走向未来、走向世界的必由之路。信息技术、通讯技术日新月异的发展,对教育产生了史无前例的巨大冲击,从教育环境、教育模式到教育理念、教育目标,都在这场冲击中发生着变革。建设数字化,应用数字化成为教育发展的必然趋势。 2.在教育信息化建设实践中,构建数字化学校成为实现学校信息化的主要内容 随着认识和实践的进一步深入,我们发现:硬件加软件的校园信息化模式远远不能发挥校园的优势,更不能实现教育信息化所要求的对传统教育教学模式的改革和对全新教育模式的构建。要想发挥基础设施的作用,促进信息化设施的有效利用,实现学校的统一协调发展,就必须建设数字化学校。即:配齐计算机,建成校园网仅仅是为数字化学校建设提供了必要的物质条件,构建数字化学校成为实现学校信息化的主要内容。 3.数字化学校建设是提高教育信息化应用效益的有效措施 近年来,我市教育信息化发展很快,特别是在信息设施建设、信息化配套项目、信息技术教育等方面都取得了一定的成绩。但当前严峻的现实是:信息化设施建设的高投入,并没有带来教育效益的高产出。数字化学校建设正是从改善信息化建设投资结构、加强教师教育技术能力、建设适用的教育资源、建立效益评估长效机制以及建设公共教育服务体系等方面入手,是适合我市解决教育信息化应用问题的最佳方案。为此,我们进一步增强了做好数字化学校建设的责任感和紧迫感,采取切实措施,扎扎实实做好工作。 二、采取措施,加大力度,扎实做好数字化学校建设工作 数字化学校建设是一项长期而艰巨的任务,必须做到统一规划,分步实施。一是要从长远着想,制定一个长远而系统的整体规划。二是要把数字化学校建设作为一项长期的任务来抓,分步、分层次逐步实施,逐渐完善。三是要全体师生积极参入,通力合作,密切配合。我们的主要做法是: 1.加强设施建设,为数字化学校建设和应用奠定基础 从2001年下半年开始,我市从4个方面,加强了教育信息化设施建设。一是计算机的配备。通过政府投入、社会各界赞助和厂校共建等方式,在不到两年的时问里投资4000多万元,配备计算机11000多台,基本实现了专任教师人手1机,学生近10人1机。二是“校校通工程”。从2002年开始,全市共投资近1000万元建设了市教育信息中心和46处校园网,并借助农村党员干部现代远程教育工程,采取“村校”联建的形式为所有农村中小学建设了现代远程教育系统,2005年我市就高质量地完成了“校校通”工程。三是多媒体投影教室建设。到目前为止,我市共投资近1000万元,先后建起了300多个多媒体投影教室。四是加强软件建设。借助电教教材收费政策,先后投资500多万元,为教育局信息中心、学校校园网配备了办公平台、信息平台、教育教学资源库及资源管理平台、数字图书馆等软件,建起了全市视频会议系统。通过近几年的努力,我市教育信息化设施建设迈上了一个新台阶,也为数字化学校建设搭建起了较好的软、硬件平台。 2.强化队伍建设,为数字化学校建设和应用提供保障 数字化学校建设是一项综合工程,需要全体师生员工积极参与、通力合作。为此,我们通过建立有效运行机制,强化队伍建设。一是建立领导机制。教育局成立了以分管局长为组长的项目领导小组,负责数字化学校工作的领导、组织、管理与协调。二是建立工作机制。市里成立技术保障和建设应用两个项目组,建立了以相关业务科室为第一责任人的项目小组责任制。技术保障组由电教站技术人员和各学校网管员组成,负责网络的安全、维护、更新及软件平台的开发、应用和培训等,为其他科室和学校的数字化建设与应用提供服务。建设应用组由教研室、普教科、政工科、职教科和装备站等业务科室组成。教研室负责教研网站的管理及各学科网上教研工作:普教科主要负责网上学籍管理、中考招生录取及昌邑德育网管理;职教科开展了网上教师学历进修、业务技能培训;装备站开展了信息技术学科网上教研。三是建立培训机制。为抓好全方位的培训工作,我市依托教研室成立了教学研究培训中心:依托装备站成立了信息技术培训中心;依托进修学校成立了教师专业技能培训中心。各培训中心在每学期的开始,通过教育网本学期培训菜单,教师可以自主选择培训内容,通过面授或网络课堂进行学习,每学期完成60课时的学习内容。在搞好本市培训的同时,我们还组织大量骨干教师参加上级业务部门组织的业务培训和技能培训,参加网管员培训100多人次,计算机制作培训200多人次,机器人教育培训100多人次,信息学奥赛120多人次,教材培训l100多人次。另外,每学年我市都要组织一次全市教职工教育信息化技能大比武,比武分教育行政干部、学科教师、信息技术教师和网管员4个组别,内容涉及数字化管理与应用、信息技术与学科整合、课件制作、网站建设、常用软件的使用等内容。通过培训,提高了教师的信息素养和应用能力,为数字化学校建设和应用提供了保障。 3.狠抓设施应用,增强数字化学校建设的实效性 以数字化学校建设为抓手,本着“边建边用,以用促建”的原则,在抓好信息化常规应用的同时,重点做好以下几方面的工作。 (1)加强主题资源网站建设与应用。采取“面向一线教师,立足教学实际,推进新课程改革”的建设思路,成立了由装备站、教研室和学科骨干教师组成的资源建设工作小组。装备站负责主题网站建设软件、网站系统的培训、资源建设任务的分工、收集及合格资源的编目、入库和。教研室负责主题资源内容的审查和评比。骨干教师负责组织本学科教师根据新课标要求制作主题资源。运用阶段性评价和重点点评相结合的工作方法,完善主题资源网站建设与应用。先后多次召开点评会和研讨会,解决了栏目设置不科学、资源内容不全面、网站整体质量不高的问题,使主题资源网站建设工作达到了较高水平。在完成建设任务的基础上,狠抓了主题资源网站应用工作。大部分教师利用主题资源网站开展了集体备课活动,中青年骨干教师利用主题资源网站进行了常态课堂教学,许多学生借助主题资源网站进行了网上自主学习,发挥了主题资源网站在教育教学中作用。 (2)扎实做好网上教研工作。我市在2005年就依托教育信息网建设了教研网站——“昌邑教研在线”。开通了校园网的学校也建立了校本教研网站和学科教研专栏。各学科教研员都建有本学科教研专栏,通过专栏宣传学科课程标准,报道学科教研活动,展示共享教学方法、教学论文、案例、课件、优质课等教研成果。所有教研员和部分教师建立了博客网站,开设网上专题研究,实现了教研员与一线教师之间的随时随地沟通,使上级的教育教学方针、政策能够及时贯彻到基层,同时教研员也能得到来自一线教师的教学信息反馈,发掘教育教学中先进的教学模式、教学理念,发现教学中存在的问题,及时加以推广或纠正,弥补了传统教研模式的不足,提高了教研工作的时效性,促进了教研员和一线教师教学和科研水平的提高。 (3)开通视频会议,实施网上办公。我市在所有市直学校和乡镇驻地小学开通了视频会议系统,利用该系统召开面向全市的各种会议,有计划地组织了示范观摩课、研讨培训等活动。实行网上办公。教育局所有公文、各科室的通知和有关报送的材料都通过网络进行传送,方便了基层,节约了经费,提高了办事效能。 (4)抓好教育技术软件的管理与应用。在征订方面,分学段、分学科成立了由学科教研员和骨干教师组成的教育技术软件征订专家组,每次征订之前,先由专家组成员组织本校本学科教师,通过目录和公司网站了解软件性能,根据教学实际,提出实用的软件推荐意见,由教育局汇总后形成我市的推荐意见。然后由学校根据推荐意见和上级有关要求,结合本校实际,自主征订。对于大型软件,采取“先试用,后征订”的办法。在管理方面,实行县、乡、校三级管理体制,各学校都建立电子音像室,做到专人管理,专橱存放,制度健全,账目清楚,账、卡、物相符。对教育技术软件的管理使用实行过程性评价,促进了软件的日常管理与使用。 (5)积极开展机器人教育活动。我市专门设立了机器人教学教研组,由机器人教育教研员和部分学科骨干教师组成,负责组织、指导机器人实验室的建设和教学工作的开展。先后共投资120多万元,建成7处机器人教育实验室,6处机器人教育示范校,20多所学校共配备机器人100多台。开展了全方位培训,并按要求开设了机器人教育课程,机器人教育取得了可喜的成绩,先后有96个代表队分别在国家、省、市获奖。 4.实施课题带动,推动数字化学校的建设工作向纵深发展 “十五”期间,我市在22处市级以上现代教育技术示范校开展了校园网建设、信息技术与学科整合、资源建设等方面的课题实验。“十一五”以来,又确立了以数字化管理平台、数字化教学平台、机器人教育、校园一卡通等内容的“十一五”课题实验项目,共立项国家、省、市级课题44个。在实验中学、第一实验小开展了“建立学生成长数字档案”的实验研究,便于家长通过网络实时查询学生的基本信息和在校学习情况,方便学校对学生综合素质进行评价。在第一中学、文山中学开展了“校园一卡通”实验研究,教师和学生可以用“校园卡”在学校内用餐、借书、考勤和身份识别,方便了学校管理。在外国语学校、奎聚小学开展了“家校通”实验,为学校提供了多样化的信息渠道,教师随时为家长各种信息和建议。90%的学科教师都确立了自己的实验课题,如:“信息技术与阅读兴趣的提高”“运用现代信息技术,发展学生求异思维能力”“多媒体与问题情景设计”等,使全市上下形成了人人有课题,个个搞实验的良好实验氛围。通过课题研究,探索了数字化学校建设与应用的做法,形成了较为科学、有效、可操作的数字化学校建设模式和方法。 5.建立评价体系,为数字化学校建设增添活力 建立长效的评价机制是促进信息化设施管理与应用的关键,为此,我市在2004年制定了《昌邑市现代教育技术考核评价办法》,从“校园网的管理与使用”“资源建设与使用”“网络化办公”“信息技术学科教学”“电教软件的管理与使用”“现代教育技术示范校建设”“计算机、多媒体的配备”“竞赛及成果”等几个方面都制定了详细的目标要求和评价标准。评价采取过程性评价、结果性评价和综合性评价相结合的方式,评价结果计入各单位每年一度的综合督导成绩。从2006年开始,为推动创建数字化学校建设,又制定了《昌邑市数字化学校建设与应用评价标准》。从环境建设(包括设备、教室等)、资源建设(图书、教学设计和课件等)到活动过程(包括教、学、管理、服务和办公等)几个环节实行了多元化评价,针对不同类别的内容分别设定了4个一级指标、9个二级指标、26个三级指标。一级指标包括领导与管理、环境与条件、应用与研究、成果与效益,每一个三级指标均对应一个工作点,都有相应的评估要点及打分办法。如:学校主页、班级主页、教研网页、教师博客和学生个人网页等采取评选的办法;教师信息素养通过技能比赛进行测试,学生信息素养通过信息技术抽考和计算机作品来进行评价。将数字化学校建设和应用工作也纳入了全市一年一度的教育综合督导评估。通过评价体系的建立,促进了信息化设施的管理与应用,激发了学校创建数字化学校的热情,为数字化学校建设增添了活力。 三、取得的成绩及建议 数字化学校的创建,带动了我市教育信息化的发展,提高了我市教育信息化的水平,逐步实现了学校管理和教育教学的现代化,收到了良好的效益。通过数字化学校建设和应用,进一步完善了电子校务系统,优化了学校教育决策与管理,提升了传统校园的效率,扩展了传统校园的功能,实现了集管理、教学、学习、科研、办公和后勤服务为一体的数字化教育环境,形成了具有学校特色的数字化管理方式、教育教学方式、学习沟通方式和后勤服务方式。通过数字化学校建设和应用,锻炼造就了一批能适应现代教育技术要求的专业化人才。数字化学校为教科研工作搭建起了高效、便捷的研究交流平台。使教研员与一线教师面对面交互成为现实,取得了丰硕的教研成果,涌现出了一批教科研典型,推动了教育教学质量不断提高。 在实际工作中,还存在制约数字化学校建设与应用的一些问题,需要尽快加以解决。一是目前学校信息化设施配置偏低,老化严重,维护、更新需要大量资金。建议上级主管部门协调出台相关政策,加强信息技术教育经费的统筹管理。二是数字化学校的建设是一项系统工程,涉及教学、教研和管理等方方面面的工作。建议从上到下形成电教、教研等职能部门共同参与、通力合作、齐抓共管的良好机制。 教育经验论文:浅谈借鉴国外经验 发展我国高职教育 论文关键词:高等职业教育;办学特色;存在问题;借鉴与建议 论文摘要:分析国外高职教育人才培养模式和我国高职教育面临的问题,提出应学习借鉴国外先进职教理念,办出自己的特色,推进我国高职教育更快、更健康地发展。 一、国外院校高职教育办学特点 美国、英国、法国、德国、澳大利亚、加拿大、日本等发达国家的高职教育人才培养模式、技术及能力的主要特点: (一)办学形式灵活多样 1.入学资格获取灵活 各院校普遍规定学生完成高中阶段教育即具备了入学资格,不进行统一招生考试选拔录取。 2.学制灵活 美国的高等职业技术教育分两个层次:两年学制可得副学士学位;四年学制可得学士学位。前者由社区教育学院承担,目标是培养学生懂得并运用工程、科学的基本原理和知识,以在科学技术领域中当技术员或从事职业性工作。后者由工业大学中的技术学院承担,前两年完成副学士学位课程,此时也可参加工作;如再续读两年深造,获学士学位。 3.学习内容灵活 日本有只培养学生具有某一职业技能的单科职业学校,如电子计算机运用、文字处理机运用、音乐、体育、英语等。美国、英国、加拿大、澳大利亚等国家为了培养企业适用的职业技术人才,普遍实行了“工读交替制课程”,这便是人们常说的“三明治”(或“夹心饼干”式)教学计划。这种人才培养方式分几个阶段:学生中学毕业后,先在企业工作实践一定时间,接着在校学完一定课程,然后再到企业工作实践,即所谓的“工读交替”。 4.学习方式灵活 日本有全日制职业学校、定时制职业学校和通信制职业学校。定时制职业学校吸收已参加工作的人员学习,大部分晚上上课;通信制职业学校的学生在家里学习,学校采取报告的形式在规定时间内进行面授指导,或利用广播电视指导,在4年内经过考试合格者即可得到相应的资格证书。 (二)政府高度重视 各发达国家政府高度重视高等职业和技术教育的发展,把培养适应经济发展需要的技术应用型人才作为提高人力资源素质和经济竞争力的重要战略举措,构建了职业与技术教育发展体系。如德国“双元制”模式、澳大利亚tafe学院模式。同时,通过建立比较完善的法律、法规保障体系,保障职业与技术教育的健康发展。发达国家在进入高等教育大众化阶段前后,高职教育发展的速度与规模出现了明显的快速增长。 (三)专业建设特色明显 1.“以能力为导向”的模块化课程体系 没有特色,高等职业教育就失去了生命力。国外的高等职业教育十分突出能力培养的特色。位于加拿大多伦多的百年理工学院,正是具有这种特色的一所社区学院,覆盖了本专业理论与技术所有方面的模块化课程设置十分明显地突出职业能力培养。特别强调学术和职业专业能力两方面的平衡发展,强调一定知识的拥有和职业能力的养成及其相互的均衡。挖掘学生个人潜能,突出多种通用能力的培养,包括:管理和自我发展能力、与人共事相处的能力、完成任务和解决问题的能力、运用数字技术的能力、运用设备和软件的能力、创新与开发和设计的能力。多种能力的培养贯穿于教学始终。 2.预测未来,超前建立新的专业 在职业技术教育中设置的新专业,不是消极地等待国民经济发展的召唤,而是针对未来的技术发展,尽可能地组织超前的专业培训,以储备最重要的人力资源。他们的口号是“以明天的技术,培养今天的学员,为未来服务”。当然,要做到这一点,关键是职业教育的领导者对国民经济的发展趋势以及世界范围内的技术发展趋势必须具备足够深刻的洞察力。欧盟大多数国家在职业教育专业设置上,制定了预测未来的技术要求方案并正在加以实施,一些国家企业主、社会合作者、行会及专业团体直接提供职业教育的专业设置意见。 3.结合高新技术的发展与应用设置急需的专业 “高新技术下移到职业技术教育层次,才是现代职业教育专业设置、课程设置的新特点”,德国职业教育定位于发展现代技术上,即在传统工艺基础上发展新技术,体现技术的先进性。如数控加工技术、智能机器人技术、可控硅集成、网络与商业在internet上的应用等项技术,在今天的职业教育中已广泛接触。美国、英国、加拿大、日本等国也十分重视在高新技术领域发展和建立新的专业。这些国家充分认识到,随着科学技术转化为现实生产力速度的加快,使得社会经济总体结构发生变动,产生了许多与高新技术直接有关的职业岗位,急需设置新的专业。 (四)重视办学模式和人才培养模式的改革 各国在高等职业技术教育的发展中都十分重视办学模式和人才培养模式的建设工作,在探索、改革和发展中形成了各自特色。如美国的社区学院发展模式、德国的“双元制”、加拿大的cbe、澳大利亚的tafe等,都直接指向市场实际需求和社会经济发展的根本需要。他们强调高职人才培养的职业性、实用性、实践性、应用性等要求,重视专业设置的应用性和针对性,反映了职业教育的本质,强调未来的劳动者必须具有高度的责任心和较强的综合职业能力。 (五)强调工学结合、校企联手的办学方式 德国的高等职业学院十分重视校内实验(实训)室建设,精心设计实验和实训内容。这些实验和实训项目不仅满足教学需要,而且还与教授的研究课题密切相关,突出了技术的开发与利用,培养学生的应用能力,既适应了社会对实践型人才的要求,又保证了培养学生各项技能目标的实现。发达国家职业教育发展的成功经验表明,必须充分发挥行业、企业在职业教育中的作用。如日本高校与产业界的合作非常广泛,据日本科学技术协会的调查表明,2/3的企业同大学合作进行研究开发;资金在l0亿日元以上的企业中,有90%与大学建立了合作关系;资金在1亿元以上的企业中,有50%与大学建立了合作关系。 二、我国高职教育面临的问题 1.部分高职院校办学规模偏小 虽然高职教育已成为我国高等教育极其重要的组成部分,总体规模实现了历史性的突破,但有相当一部分高职院校存在着招生规模小、办学效益低、发展缓慢等问题,现有的办学规模与办学能力存在着较大差距。由于受传统教育观念和人才观念的影响,社会、家长、学生误认为高职院校是差的学校、差的老师、招差的学生、办低水平的高等教育。人们对高职教育认识不足所带来招生难的问题已成为影响高职教育发展的首要问题。 2.管理体制不健全 国家规定高职院校应实行行政上归市政府、行业集团领导,业务上归省教育厅指导的管理模式。但在实际运作中高职院校特别是市属院校行政归属不明确,有的由市政府直接领导,有的归市委宣传部、市教育局领导,还有的由企业集团代管,甚至少数院校上级政府已发文批准成立却仍然是学校筹建领导小组管理等等。管理体制的不健全、不规范,导致主管部门的职责、权限与办学机构的职责、权限不清晰。加之有些学院是中专学校合并、升格而成,有些是成人高校改制而来,现在作为高等学校具有的办学层次、特点、性质与原先有着本质的区别,但因设置机构、人员编制得不到批准,学院成为“黑头户”,只能沿用原有的建制,内设机构不能按高校标准建立,严重影响学院的人才引进和正常管理、建设与发展。 3.教学内容不适宜 我国普通高等教育的培养目标为学科研究型人才,其培养过程为“基础课+专业基础课+专业课”三段式的教学模式,强调学科知识的完整性、系统性。而高等职业教育,则需建立以应用能力培养为核心的教学模式,要在分析各职业岗位群所要求的具体职业能力的基础上,有针对l生地确定专业知识和技能培养方向,不追求理论知识的系统性、完整性,而强调职业的综台性、应用性。 4.教师队伍整体素质不高 近几年,高职院校师资队伍建设水平有了一定的提高,但同整个高职教育发展相比仍存在诸多问题:(1)教师人数明显不足、观念落后、知识老化、教育方法与手段陈旧;(2)我国高职教育起步较晚,教师队伍学历水平普遍偏低,很难适应高职发展需要;(3)结构不合理,基础课教师偏多,专业课教师不足,一专多能教师奇缺,实践能力不强,“双师型”教师匮乏;(4)师资补充渠道不畅,现高职院校师资补充主要来源是普通高校的毕业生,他们实践经验不足,成长起来需要时间,企业优秀人才进事业单位严格受控,“双师型”人才很难补充;(5)高职教师职务评聘不规范,没有自己的系列,其标准参照普通高校教师系列,由于过分强调科研、论文的质量和数量,迫使高职教师把大量的精力用于撰写论文或理论研究,失去了自身应有的实践能力强的特色。 5.高职教育特色不鲜明 一是培养目标定位不够准确,对人才的社会需求缺乏定量分析;二是人才培养方案或多或少带有学科式痕迹,没有真正以培养技术应用能力和职业素质为主线设计学生的知识、能力、素质结构,理论教学、实践教学和素质教育三大体系还没有真正建立起来;三是校企合作和产、学、研结合,大多是在解决实验、实训等浅层次的结合上,而校企互惠互利、双赢共生的深层次机制上的结合制度还没有建立起来。 亟待解决的问题是:高职教育将在经济全球化的背景下生存与发展,职业资格、技术标准及质量管理的国际化使现行的办学模式、办学理念必须尽快与国际接轨,目前培养的人才规格、专业技能应尽快缩短与世界水平的差距。高职教育必须强化和突出职业与技术的办学特色,成为高等教育的“独立生命体”。我国的高职教育正处在从初级发展阶段逐步走向成熟和全面发展的转折关头,而世界发达国家的职业教育在办学理念、教育形式、专业体系、教学方法、培养规格等方面,积累了丰富的经验。所以,研究国外高等职业技术教育的成果,吸取他们的办学经验,对于推进我国高职教育的改革与建设有着重要的意义。凡是成功的模式,都有一个共同特点,就是与本国实际紧密结合,我们必须在实践中探索有中国特色的职业教育发展新路。 三、借鉴与建议 1.树立“大职教”观念,提供更多职教机会 职业教育贯穿个人一生的职业发展,成为各层次、各类型教育的连接点,应该发挥多种办学形式的优势,为劳动者提供多种、多次的职业教育与培训的机会。从国外高职教育的招生对象来看,既有普通高中毕业生、中等职教毕业生,还可招收初中毕业生,学制为五年。我们可借鉴国外做法,在高职教育人学资格上实施免试注册入学制度,取消考试录取制度,以满足不同学员的求学愿望。还可借鉴法国短期技术学院招收技术高中毕业生的做法,实行招收“三校生”制度,可以在现有学制或缩短学制的基础上完成高职教育,有利于高职教育在我国终身教育体系构建中发挥重要作用。 2.发挥政府宏观调控职能,营造良好社会环境 政府建立、健全相应的法律法规,加大对高职教育的支持和投入,以创建良好的校企合作环境。在专业设置、课程设计、招生规模等方面,高职院校应具有较大的自主权,可根据自身特点和当地经济发展需要及时调整专业、学科设置和招生规模,从而实现教育资源的合理配置,避免所设专业滞后现象。同时通过政府的行政机制配置资源,比如加大财政资助、实行奖学金制度或贷款等方式扶持那些经济相对落后地区的高职教育发展。 3.以就业为导向,紧贴市场办学 在学生培养目标上,以就业为导向,坚持理论联系实际的原则,必须使高职办学方式、专业设置、教学内容等与企业的实际技术水平以及生产状况紧密联系,培养学生成为从事应用和操作的高级技术和管理人员。实践教学应在高职教育中占有极其重要的地位,课程设置要针对职业岗位群,着眼于不同行业发展的高新技能要求以及地方经济建设和社会发展的需求。 4.拓宽专业设置,培养应用型人才 自20世纪60年代以来,由于计算机和高新技术的发展,推动了从工业社会向信息社会过渡。但随着服务业、信息业的发展及对就业要求的提高,使得高等职业教育迅速拓展到第三产业领域,许多院校开设了旅游专业、娱乐服务专业、冷藏服务专业、招待管理专业,甚至开设了照看小孩的家务专业,很多第三产业行业已经在呼唤高级人才。因此,高等职业教育在培养目标上要拓宽思路,放开跟界,把握住培养“第一线”应用型高级技术管理人才的本质,通过对社会需求的认真分析规划好专业结构,适时开办相应的新专业,形成自己的专业优势。 5.提高教师素质,优化师资结构 (1)邀请外国专家介绍国外职业教育的发展、资格证书制度、教学方法、评估制度,以深化我国高职教育改革。 (2)选派高职教师赴国外有关院校实地考察职业教育,吸取借鉴先进经验。 (3)组织教师培训和研讨,开展评价学生学习效果、设计实践教学环节、整合教学资源、组织合作学习等活动,帮助教师解决当前高职教育教学中的问题。 (4)尝试采用“教学文件选辑”,改进教学,提高教学质量,以利于教师本身教育生涯的进步和发展。 6.注重实习、实训基地建设,强化产学结合的人才培养 加强实习、实训基地建设,是实现高职教育培养目标,办出特色高职教育的重要条件。根据各专业的教学需要,购置先进的教学仪器和实验、实训设备,加强校内实验、实训基地建设。英国职业技术学院的学生,其技能训练主要是在校内设备先进齐全的实验室和实习工场完成的;同时,学校充分利用合作单位的资源优势,建立稳定的校外实习、实训基地,完成教学任务,因为仅依靠学校的条件很难实现培养高级应用型人才的目标。找准校、企双方的利益结合点,建立、健全校企合作运行机制和管理机制,使企事业单位参与专业设置、课程开发,为学校提供实习、实训基地,提供兼职专业教师。产学结合是办好高职教育的重要保证。
化学实验论文:基于医学化学实验教育改革分析 医学生物化学是从分子水平研究生命的化学组成和变化的一门科学,是各专业医学生必修的重要基础学科,其理论和技术已渗透到医学的各个领域。作为一门实践性很强的学科,实验教学是其不可分割的一部分,是培养学生的实践能力、创新能力和综合素质的重要手段。但是,由于传统教学模式下的“重理论,轻实践”使得实践教学在传统教育中是一个薄弱环节,随着教育观念的改变,人们已经意识到传统的医学生化实验教学存在诸多弊端,如教学内容简单、陈旧,实验技术人员年龄层次、知识结构老化等。为了培养新一代创新型医学人才,强化实验教学是一条重要的途径,因此,各医学院校都在不断地探索医学生化实验的改革。本文将结合我院的生化实验教学改革,从教学内容、教学手段和教学人员等几个方面对生化实验教学改革进行初步探讨。 1及时更新和完善实验教学内容 传统的实验教学内容单调,多为验证性实验,综合性和设计性实验内容较少,学生的观察能力、思维能力、操作能力得不到充分的锻炼;还有些实验项目过于陈旧,早已经被其他更优越的方法取代,使得实验教学与时代和科技的发展完全脱节,极大地限制了应用型人才的培养。因此我们应根据实验技术的不断发展,及时修订实验教学大纲,删减验证性实验,增加设计性和综合性实验,适当引入分子生物学实验。提高学生对知识的综合运用能力,鼓励学生创新思维,设计实验,并亲自动手验证结果,从而有利于学生创新能力的培养和实践能力的提高。如我院在生化实验教学改革中,减去了一些简单的验证性实验如酵母RNA提取鉴定、琥珀酸脱氢酶的竞争性抑制作用等,而增加了综合性设计性较强的分子生物学实验,如:细菌蛋白的SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳,γ-球蛋白的分离纯化与鉴定,质粒的提取、酶切与鉴定等;在时间安排上,首先安排的是一些基础性实验,以便培养学生的基本实验技能,使他们能掌握常见仪器的使用,熟悉生化实验的基本技术(如离心、电泳、分光光度法等),然后再进行综合性实验,进一步强化实验操作技术,更重要的是锻炼他们的独立思考、综合分析问题的能力,为培养应用型和创新型医学人才打下基础。在实验教学过程中,还应根据出现的问题不断改进实验内容和完善实验方法。如:转氨酶的活性与临床的一些诊断密切相关,因此“改良穆氏法测血清中谷丙转氨酶的活性”是医学生化实验室常做的实验,出于安全考虑,只能使用健康人血清,而我们知道,转氨酶在脏器中活性较高,正常人血清中活性较低,再加上学生在操作过程中还可能有误差,结果导致有些同学在比色时,测定管和空白管几乎无差异,从而得不到实验结果,同学会感觉很沮丧,甚至进而对生化实验失去信心和兴趣。我们在改进教学内容时,同时以动物(如家兔)肝脏为样品作一个对照,不仅能解决实验不出结果的问题,还能帮助学生掌握“转氨酶主要存在于组织中,正常人血清中酶活性很低”这个知识点,从而进一步理解测血清中转氨酶活性的临床意义。我们还将科研实验中已基本不用的圆盘电泳改为更为常用的垂直板电泳,在开始两年的电泳中,用血清作为样品,由于血清中清蛋白含量过高,影响了电泳的分辨率,后来改进为用细菌蛋白,分辨率则大大增强。 2充分利用现代化信息技术 近年来随着多媒体技术和计算机网络技术的不断发展,以网络技术为支撑的虚拟现实技术及虚拟实验室迅速发展。虚拟实验室是计算机技术与机械技术相结合的产物,它通过电脑及相关计算软件构建一个虚拟实验环境,实现传统实验室的功能,在各种虚拟的实验环境中,实验者可以像在真实的环境中一样完成各种各样预定的实验项目,所取得的实验效果等价于甚至优于在传统实验环境中所取得的效果。生物化学特别是分子生物学方面的新技术、新方法的发展日新月异,有些内容如基因工程及其他一些常用分子生物学技术如PCR反应等都是理论课上必讲的,但是由于这些实验花费较大、耗时较长等原因,难以在学生中开展,造成理论与实践严重脱节,因此生物实验教学的改革应大力提倡建立分子生物学虚拟实验室,作为传统教学的补充。虚拟实验室可降低实验成本,打破时空限制,保证实验的开出率和成功率,提高教学效果和教学质量;同时虚拟现实技术的高度沉浸性、交互性、想象性的特征,有利于激发学生的学习热情,培养学习兴趣和科学素质。虚拟分子生物学实验在我院也在初步运行。除了对难以开设的实验通过虚拟实验教学外,对于一些已开设的如质粒提取等实验,我们还先让学生进行虚拟实验,熟悉实验过程,了解可能出现的问题等,然后再进行实际操作。虚拟实验增加了实验的成功率,激发了学生的学习兴趣,取得了良好的教学效果。此外,我们还可以充分利用网络,从网上下载一些相关视频,或者教师自己操作制成视频,做成多媒体,当做演示实验给学生看,可增强他们的感性认识,并帮助他们及时捕捉和了解生物化学和分子生物学领域的各种新技术、手段、方法。 3提高实验技术人员的素质 各医学院校生化实验室均配有实验技术人员为实验课准备试剂、器材等。实验员是实验教学中不可缺少的重要力量,实验工作人员不但要有扎实的医学基础理论知识和操作技能,还要有更全面的实验素养来解决教学中疑难问题。但很多实验员存在年龄大、学历层次低、学科知识老化的问题。而随着时代的发展,实验课程也在不断改革,如近年来许多医学院校生化实验都增加了分子生物学方面的实验,年龄较大的实验员对经典的生化实验准备得心应手,但面对新的技术和方法则可能会有力不从心的感觉,这就要求实验技术人员不断学习新知识,拓宽知识结构,了解和掌握更多、更新的方法和手段。另外,高校的实验技术人员待遇也普遍偏低,技术人员缺乏工作和学习积极性。因此,高校应转变传统观念,建立各种激励机制,提高实验技术人员的地位和待遇,激发他们的积极性和创造性;有计划地安排实验人员进行进修、培训和继续教育;引进高学历的中青年实验人员,创建一支年龄和学历结构合理的高素质的实验人员队伍,为实验教学提供强有力的保障。 4教师应参与实验准备和实验室管理 长期以来,教师和实验人员的分工是泾渭分明的,实验人员负责实验准备,而教师只是到时间来上课就行了。这样,在实验过程中出现问题,也往往难以找到问题出在哪里。教师参与到实验准备和实验室管理中,对整个实验过程所需要的试剂、配制的方法,教学仪器的安装、维护等都一清二楚,可以预防或及时发现并解决一些可能出现的问题,在实验课堂上也能够更加游刃有余地进行教学和指导 ,保证实验课顺利进行。教师参与实验准备和管理,可加强教师和实验技术人员之间的横向技术交流与协作,促进实验技术人员整体素质的提高,也有利于教师更加系统、完整地学习和教授本学科的知识,从而提高自身理论水平和与实践相结合的综合能力,促进理论教学和实验教学。随着医学教育改革的不断深化,通过实验教学培养大学生的实践能力和创新能力越来越受到重视。因此,我们要推进实验教学改革,不断提高实验教学水平与质量,调动学生的主动性、积极性和创造性,使学生在本科阶段得到创新性科学研究的锻炼,培养科研的能力和创新的兴趣。 化学实验论文:对有机化学实验教学探索 1改革实验教学内容 从培养学生能力的角度出发,改革教学内容,优化实验教学,增加基本操作实验,压缩性质验证实验,开设综合性实验、设计性实验等内容,不断提高教学质量和教学效果。基本操作实验是培养学生动手能力的基础,是进行综合性实验和设计性实验的基础,必须保证合理的课时比例,即可安排集中训练,也可穿插在有机合成实验中进行,如洗涤、蒸馏、萃取、重结晶、常用仪器操作方法、常见有机反应装置安装和使用等等,教师要强化各种基本操作的要点和使用范围,要求学生熟练掌握,必要时可进行考核,实现人人达标。性质验证实验要适当减少,对必要的验证性实验,要尽量与专业性质联系起来,与实际应用结合起来,不断改进,以提高实验的应用性和趣味性,更好的发挥实验教学的作用。如工业分析与检验专业学生做“糖类物质的性质实验”,可把这个实验改成不同糖类物质未知样品的鉴别实验,教师提供未知糖类样品,学生通过实验加以区分鉴别,既验证和巩固了基础理论知识,又从实验结果中获得了成就感,学生对实验越感兴趣,收获就越大。在经过基本操作实验和基本有机合成实验的训练后,可开设综合性实验,就是把物质的制备、分离、提纯、化学性质鉴定、组成确定、有关物理常数的测定等内容结合在一起的实验。这种实验内容多、操作繁琐、所需时间长,要求学生要全面掌握实验过程,合理安排实验时间和各个操作的衔接,对学生的基本操作技能的综合运用能力和动手能力是很好的锻炼。如“乙酰苯胺的制备”实验,通过苯胺和冰醋酸的加热回流反应制备乙酰苯胺,减压过滤后得到粗品,再经重结晶制得纯品,烘干,测定纯品的熔点,计算产品的纯度。通过完成这一综合性实验,学生练习了合成、减压过滤、重结晶、测熔点等基本操作,掌握了苯胺乙酰化反应的原理和乙酰苯胺的制备方法。学生观察、分析、联想思维和归纳总结的能力都得到提高,独立工作能力和分析问题、解决问题的能力也可以上了一个新的台阶[3]。在扎实的理论学习和严格的基本操作训练后,可以有目的、有计划的安排设计性实验,培养学生运用理论知识解决实际问题的能力。教师根据教材或者科研课题的部分内容,选取实验题目,提出具体要求,让学生去查阅相关文献和资料,确定实验方案。实验中仪器、设备的选用及组装,药品选用及配制,实验步骤的组织实施,实验结果的整理、分析、计算,实验报告的完成等一系列的内容,都由学生独立来完成。教师则要对实验方案、实验过程进行监督、把关和指导,以保证实验顺利完成,这是一个比较系统的训练和培养过程。如合成苯甲酸的实验中,就可设计两条合成路线,或选用甲苯为原料,采用高锰酸钾氧化法;或选用苯为原料,采用格氏试剂法,选择哪条合成路线更合理,更简便易行,以及如何进行实验操作,需要在教师的指导下,学生自行完成,实验中得到的经验与教训反过来也可以让学生进行思考。这种实验费事、费力,但是实验效果较好,强化了综合能力的培养,提高学生分析问题和解决问题的能力。 2改革实验教学方法 改革实验教学方式,确立学生在实验教学中的主体地位,充分发挥学生的主观能动性,培养学生的综合能力[4]。改革实验讲授方式,要求学生实验前做好预习工作,查阅资料,撰写预习报告,对实验目的、原理、过程都要做到心中有数。上实验课时,教师或采用问题教学法,就相关实验内容向学生提问,检查学生的预习情况,或采用讨论法,与学生共同讨论实验的原理、实验的关键点和注意事项,加深学生对实验的理解,调动学生学习的积极性。实验过程中,教师要督促学生严格操作规范,注重对实验现象的观察和分析,记录好数据,遇到问题,及时与教师交流讨论,在教师的启发下,立足于独立思考来解决问题,逐步提高学生自主完成实验的能力,逐步培养学生的科学素质和科研能力。将多媒体教学引入实验教学中,配合教师的讲解和操作演示,使得教学效果明显提高。通过多媒体实验演示,可以在学生面前呈现出全面、具体的实验过程,实验演示效果清晰真实,学生可以很好的了解实验步骤、实验所用仪器、操作注意事项等,对实验有了感性认识,有利于学生对实验过程的思考和探索。对于一些在目前条件下不能开设的实验项目,也可以通过多媒体课件演示,了解这些实验的现象和过程,变抽象为形象,增长了见识,开阔了视野,开拓了思路。开放式教学,定期施行实验室对学生开放的制度,鼓励学生或主动参与教师的科研项目,或根据专业特点或兴趣爱好自选课题,通过查阅相关文献,设计实验方案,与教师一起讨论研究后,独立完成实验操作,撰写相关实验报告,对于其中有创新价值的研究成果,可以鼓励学生,充分调动学生的积极性,发挥他们的潜力和创造力。 3改革实验教学评价方式 改革实验教学评价方式,引导学生注重能力培养,全面提高自身素质,成为社会所需的应用型人才。实验教学评价的目的是要考核学生掌握了基础有机化学实验知识、技能的基础上,是否具备分析问题、解决问题的能力,尤其是对综合性实验和设计性实验中所表现出的综合能力的评定,从而引导学生由过去只重视实验技能的熟练程度向重视培养综合能力的方向发展。因而,针对有机化学实验课程特点,为客观真实的反映学生的实验水平与能力,要对学生的实验成绩实行综合评定,加大平时成绩的比例,主要包括实验预习占20%、实验操作及方案设计占30%、实验报告占10%、期末考试由操作考核和笔试考核组成,各占20%,共同组成实验成绩[4-5]。在教学实践过程中发现综合评定的考核方案确实可以客观、真实地反映学生的实验水平。 4结语 总之,有机化学实验教学从教学内容、教学方法、教学评价方式等方面进行的改革,为实验教学拓展了空间,充分调动了学生的学习兴趣和积极性,有效地提高了学生的操作技能和分析解决实际问题的能力,帮助学生实现与工作岗位的零对接,成为企业发展所需的高素质技能型人才。这一改革具有重要意义,需不断地努力和探索。 化学实验论文:化学实验与学生创新能力的培养 化学是一门以实验为基础的学科。而化学实验则是化学学科的灵魂,化学实验不仅是学生获取直观信息、认识化学世界的窗口,而且是帮助学生认识化学规律、形成化学概念、理解和巩固化学知识、提高各种能力的重要途径,更重要的是化学实验过程本身就是培养学生创新精神和创新能力的最佳途径,是其他学科所不能替代的。本人在实验教学过程中做了以下几点尝试,对培养学生的创新精神和创新能力收到了较好的效果。 运用化学史实中的实验过程及现象激发学生的创新意识 在教学过程中很多人都会提到一句话:“温故而知新”。但由于受到许多因素的影响,有关化学史实的教学往往被很多老师所忽视。然而,化学史就是一部不断创新的科学史,是对培养学生创新意识和创新精神很好的素材。通过对化学史实中某些实验过程及现象的描述,可使学生们兴趣盎然,极大的激发了学生动脑思维、动手实验和渴望创新的积极性。 例如,在学习空气时,向学生介绍空气的发现史;学习氢气时,介绍16世纪中叶和17世纪的一些科学家发现了某些金属与酸(无强氧化性)反应产生一种可燃性气体 ---氢气的方法,在工业上虽无实用价值,但却是实验室制取少量氢气的极为简捷的方法;学习王水时,介绍丹麦著名物理学家波尔是怎样巧藏诺贝尔金质奖章的;在学习磷时,介绍法国人布兰特是怎样发现磷的等等。 二.开展探究性实验,培养学生的创新精神 目前,中学化学教材中的实验多为验证性实验。验证性实验是用实验来论证已学过的化学知识的正确性,在实验中学生处于被动接受知识的状态,这种实验模式缺乏对学生的思维能力、动手实践能力、创新精神及创新能力的培养。而将教材中的某些验证性实验改为探究性实验,可将学生带入科学探索的情景中,使学生处于一种主动探索知识的兴奋状态,这对激发学生的创新欲望、培养学生的创新精神等方面所起的作用是验证性实验所无法替代的。 例如,在讲解Fe(OH)2的制备和性质时,我就先告诉学生Fe(OH)2的颜色、状态及溶解性,然后演示新制的FeSO4和NaOH溶液的反应,让学生仔细观察,结果学生未能看到白色絮状沉淀,而看到的是灰绿色的沉淀。该现象立即就会引起了学生的思考,此时我便及时地引导学生进行探索原因:① 为什么要用新制的FeSO4溶液?② 为何要将滴管插入试管里溶液底部,慢慢地挤出NaOH溶液?③ 久置的NaOH溶液中会溶解了什么物质?当学生通过认真思考、分析得出FeSO4和Fe(OH)2易被空气中的氧气所氧化时,然后立即换一瓶经煮沸以除去氧气的NaOH溶液重新进行实验,再让学生仔细观察,结果观察到的现象是:先得到白色沉淀,但过一会儿就转变为灰绿色,随后逐渐变为红褐色。这一现象又引起学生的疑问:怎样才能使生成的Fe(OH)2被氧化的速率减慢呢?结果经过学生一系列的思考、讨论、比较以后,最后选用在FeSO4液面上滴加几滴苯作保护层,再将滴管伸入试管底部,滴加煮沸过的NaOH溶液,就得到了Fe(OH)2白色沉淀并保持了较长的时间不变色。 通过探究性实验的开展,激发了学生主动积极探索的精神,增强了学生的自信,激活了学生的创新能力。 三.利用开放性实验习题,培养学生的创新能力 开放性习题是指题目的设计是开放的,答案是灵活多样的,只要答案是合理的,都是正确的。开放性习题的出现是对传统封闭性习题的挑战,这类习题旨在鼓励学生运用已有的知识和经验,对问题发表自己的见解,不同能力的学生可以从不同的角度、不同的侧面、不同的范围、不同的层次去分析、去选择解决问题的方法和途径,学生答题的过程就是一个创新过程。利用开放性实验习题,给学生提供多角度考虑问题的机会,让学生在解决问题的过程中体验乐趣,领悟知识,感受成功的喜悦,从而激发了学生的创新精神和培养了学生的创新能力。 例如,在分液漏斗中,用一种有机溶剂提取水溶液里某无色物质时,静置分层后,如果不知道哪一层是“水层”,试设计一种简便的判断方法。 给出题目,让学生根据自己已掌握的知识,并在我的适当提示下认真思考、仔细分析、比较后,学生们便给出了以下几个合理简便的方案: [方案一]取一只小试管,打开分液漏斗的活塞,慢慢放出少量液体(这是取样检验的常规方法,后面表述用“取样”),往其中加入少量的水。如果加水后,试管内的液体不分层,则说明分液漏斗中下层是“水层”;反之,上层为“水层”。 [方案二]取样,向其中加入少量的四氯化碳或苯,若试管中液体分层,则说明分液漏斗中的下层为“水层”;反之,上层为“水层”。 [方案三]取样,用胶头滴管取少量待测液,滴2-3滴到无水CuSO4固体上,观察白色固体上是否有蓝色出现,若有变化,则说明分液漏斗中下层为“水层”;反之,上层为“水层”。 再如,2002年理科综合能力测试的第29题第(4)问,我便先提出以下几个问题以激发学生的思维: 喷泉现象应当满足什么条件? 引发喷泉实验的原理是什么? 怎样才能引发装置II的喷泉? 然后让学生仔细思考、认真分析,得出合理的方案: [方案一]用降温的方法。即打开夹子,用浸过冰水的毛巾捂住烧瓶,使烧瓶内气压减小到一定程度,外界大气压产生的压强将烧瓶中的水通过导管压入烧瓶,使氨气与水接触,形成喷泉。 [方案二]用升温的方法。即打开夹子,用手(或热毛巾等)将烧瓶捂热,氨气受热膨胀,赶出玻璃导管内的空气,使氨气与水接触,发生喷泉。 四.开展设计型实验,培养学生的创新能力 实践是创新的摇篮,通过学生自己思考设计实验,既可以培养学生动手动脑解决问题的能力,让学生体验到成功的喜悦,又可以培养学生的创新思维能力和创新设计能力。 例如,在钠的氧化物性质的教学中,我便要求学生根据反应原理:2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2设计一个实验来证明CO2与Na2O2是否反应及反应后生成的产物。实验设计要求:(1)根据实验原理选择实验所需的试剂、药品;(2)确定实验所需的装置、仪器及连接顺序;(3)尽可能保证实验设计的科学性和严谨性。这样便迫使学生自己去发现问题、去查阅资料、去设计、去探索、去创新。布置任务后,给学生一段时间,让他们去独立思考、查阅资料、设计实验。然后再组织学生一起对他们提出的设计方案进行分析、讨论、比较设计方案的可行性和优缺点等。选择其中几组方案由学生在课堂上进行演示,对比较好的设计给予表扬,对于较差的设计则从其中找出“闪烁点”给予肯定,从而调动了各层次学生的创造积极性,并培养了他们的创新精神和创新能力。 总之,注重实验教学的探索与创新,给学生留出自由思考的空间,增加学生独立设计、独立操作实验的机会,是提高学生素质,培养学生创新精神和创新能力的有效途径 之一。以上只是本人在实验教学中的一些初步尝试,还有待在今后的教学实践中不断的提高和深化。 化学实验论文:化学实验在教育教学中的作用 随着上海二期课改的进程,我们的教学理念也在不断的更新,二期课改的理念,体现以学生为本,注重学生的能力和可持续发展,特别是在学习目标上,强调知识与技能,过程与方法,情感态度与价值观的三维目标。而化学实验是化学教学中重要的组成部分,是落实教学目标的有效手段,它具有千变万化的现象,它的直观、真切和印象深刻的特点不仅激发着学生的学习兴趣,而且它的丰富的知识性对学生理解化学原理、巩固化学知识有着有力的验证作用。通过多年的教学实践,根据初中学生的心理特点,我们将化学实验分为:教师演示实验,学生分组实验,探究实验,课外兴趣小实验等 ,不同的实验在教育教学中有着不同的作用。 一.化学实验是激发学生学习兴趣的有效方法 兴趣是一种特殊的意识倾向,是动机产生的重要主观原因,良好的学习兴趣,是求知欲的源泉,是思维的动力。托尔斯泰曾经说过:“成功的教学,所需的不是强制,而是激发学生学习的兴趣。”初中学生年龄小、好奇心强,他们学习化学的动机往往是以满足好奇心和感兴趣为主的。化学实验教学的首要任务是通过激发学生对学习化学的兴趣,提高他们学习化学的主动性和积极性。因此,教师的演示实验,我们力争做全、做好,并将老师的一言堂,改为双边活动,发动大家积极参与,先让学生到讲台前做,然后,其他同学修改、补充,老师加以小结,得出正确的操作和结论。由于演示实验是多种多样的,实验中所贯穿的知识错综复杂的交织在一起,所以,这样既巩固验证了所学的知识,又激发了学生的学习兴趣。但激发兴趣容易,维持兴趣就难了,化学是一门以实验为基础的学科,它原于生活,服务于生活,奇妙的化学现象,生活中的美丽化学,又可以激发学生新的学习兴趣。因此,我们在没有课内教学实验的课程中,加进课外趣味化学小实验。如:魔棒点灯、烧不坏的手帕等,来维持学生的学习兴趣。例如:“魔棒点灯,准备的仪器:玻璃棒、酒精灯。药品:高锰酸钾、浓硫酸等。操作:用一根玻璃棒蘸取少量浓硫酸,再沾少量高锰酸钾,去点燃酒精灯,立即燃烧起来。老师演示完后,同学们感到非常惊讶,学生讨论原理,交流,使学生不断产生新的好奇心,新的兴奋点,随之就会有不断求知的兴趣,就会形成今后愉快、主动学习化学的内在动力。 二.化学实验是学生合作学习的良好平台 社会在不断的进步和发展,个体的作用越来越弱化。团队精神合作意识越发重要。为了学生的发展,让他们学会合作,善于合作,在学习中建立和谐、浓厚的学习氛围,化学分组实验为学生合作学习提供了良好的平台。在分组实验中,针对初中学生好奇、好动,有的同学忙不过来,有的同学却不知道做什么的特点,合作就显得更为重要。例如:、学生分组实验,二氧化碳的制取和性质,这个实验的反应速度较快,,在一个四人小组中,进行分工合作,一个动手能力强的同学负责装置的连接,一个同学负责加药品,一个同学验证性质,另一位同学记录现象和结论,然后交流,完成实验报告,大家在紧张、和谐、有序的气氛中,完成了实验。、课后,同学们反映,这样做大家的积极性都很高,小组有了凝聚力。经常性的合作,既锻炼了学生的动手能力,也增强了学生良好的心理品质和社会技能。为此我们选择了两个班进行实验对比,三(1)班分工合作,三(2)班小组随便做,一学期后收到了截然不同的效果。在以后的学习中,三(1)班同学不管是学习、集体活动还是运动会都有了很强的合作意识,同学间增进了友谊和理解,在一些小制作中显示出了及强的动手能力,形成了团结向上的班集体。 三.化学实验是培养学生观察能力的基本途径 观察是认识的窗口,是人们有效地探索世界、认识事物的一种极为重要的素质,是思维的前提,如果没有敏锐而细致的观察,就不能深入认识事物的本质。苏联教育学家苏霍姆林斯基指出:如果说复习是学习之母,那么观察就是思考和认识之母。可见观察能力的重要性。 化学的认识与发展过程是以实验观察为基础的,在培养学生的观察能力上,化学实验有得天独厚的优势。1、化学现象丰富多彩:在实验中,能看到的、听到的和感受到的我们都称作是现象。如;光、声、味、烟、雾、火焰、燃烧、爆炸、沉淀、溶解、颜色、气泡等都是化学实验中常见的现象。2、观察方法灵活多样:用视觉,如:二氧化碳通入紫色的石蕊试液中,看到的现象是:紫色的石蕊试液变红色,说明生成碳酸,用味觉,如:加热碳酸氢铵,在瓶口闻到刺激性的气味,说明有氨气生成,用听觉,点燃氢气,听到爆鸣声,说明氢气不纯 ,用触觉,如:镁带和稀硫酸反应,用手接触试管,感觉发烫,说明反应放出了热量。3、反应现象多样有序:如金属钠与水的反应。反应前:色态、硬度;反应中:钠浮在水面,熔成小球滚动,逐渐变小消失,伴有嘶嘶声;反应后:溶液无色透明,滴入酚酞试液显红色。为此,使学生知道观察什么,怎样观察。科学的观察顺序、严肃的观察态度,良好的观察品质灵活的观察方法都可以通过化学实验得到落实。 四.化学实验是培养学生思维的最好载体 化学实验从设计、操作到分析实验结果、总结归纳规律,都离不开科学的思维方法。化学实验常用的思维方法有;分析法、归纳法、对比法以及综合法等,应该知道思维方法比实验结果更为重要。结果主要以知识的形式出现,知识本身在人的头脑中存留的时间不会太长,日后用不到的知识很快就会被遗忘。而思维的方法是有效的、长期受益。培根说过;方法比知识更重要。象分析法,就是由浅入深、由表及里,使学生的思维从表象到本质,从感性认识到理性认识。 如:做电解水的实验时,先提出下列问题:(1)通电后,你观察到什么现象?(两极产生气泡),(2)实验一会儿后又观察到什么现象?(两极玻璃管上部汇聚大量气体,且体积2:1),(3)两极产生的气体分别是什么?如何检验?前两个问题学生可从观察演示实验中直接得到,而第3个问题,是直接观察不到的,学生还需分析、猜测两种气体可能是氧气和氢气,通过实验验证,得出结论。学生从整个实验过程中,体验了分析实验的科学思 维方法。这种通过实验提出问题,分析问题,解决问题的方法,使学生的思维能力得到提高。象比较法,有些化学现象不容易区别,比如白烟和白雾,让磷在空气中燃烧和浓盐酸在空气中挥发同时发生,去比较白烟与白雾的区别。使学生通过同时比较实验,能更清楚的比较相近现象的区别。又如学氧气、氢气、二氧化碳三大气体后,对它们的性质、制法、用途做比较,可以加深对氧气、氢气、二氧化碳三大气体的进一步理解记忆。 在化学实验教学中有意识地训练和培养学生的思维方法,使学生对实验中的思维方法有清晰的感知、深刻的领会、透彻的理解。有利于学生的可持续发展。 总之,化学实验是传递知识,培养能力,形成价值观的最好的载体之一。它以其丰富的内涵在化学教学中发挥着独特的功能和作用。为此,化学实验在教育、教学中的作用地位非常重要,重视化学实验,充分发挥化学实验的作用。正确认识化学实验的多种教育教学功能,对于深化化学实验教学理论,培养学生科学的实验素养,树立科学的人生观,全面提高教学质量,具有重要的理论与实践意义。 化学实验论文:对创新型人才培养的综合化学实验教学探索 1、普通工科院校开设综合化学实验的必要性 国家中长期人才发展规划纲要在人才建设主要任务中指出:要创新人才培养模式,建立学校教育和实践锻炼相结合、国内培养和国际交流合作相衔接的开放式培养体系。探索并推行创新型教育方式方法,突出培养学生的科学精神、创造性思维和创新能力。实验教学是整个高等教育创新体系中创新人才培养过程不可缺少的重要组成部分,实验教学对学生综合素质的提高,对学生理论联系实际、实践能力、动手能力、创新能力的培养以及整个高等教育培养模式转换起着非常重要的作用。 对于普通工科院校,通常没有化学专业,化学作为应化、化工、制药、材料、环境等专业的基础课。学生入校后,在大一、大二期间分别学习无机化学、分析化学、有机化学及物理化学,此后即开始学习各自专业的专业课程及开展专业实验,到大四时开展毕业论文。这种传统教学模式的弊端在于,各基础课具有自身的基础理论、实验操作技能,学生在这些实验课中是分别学习的,各门课的知识和技能也是分别学习和掌握的,学生缺乏有关知识和技能的融会贯通,缺乏各种实验方法和技术的综合应用能力,学生从基础化学实验到专业实验缺乏过渡;另一方面,高年级的专业实验又由于专业划分过细,知识分割过窄,使学生学得的知识过窄,实验方法和技能也较单一,不利于创新型人才的培养[1]。 现代化学已经发展到了各学科分支间纵横交叉、互相渗透和融合的程度,在教学中如果不有意识地把各基础学科的知识和技能加以综合,就必然适应不了现代化学发展的要求。综合化学实验是一门深层次的、多学科性的和综合性实验技能训练的化学实验课程。它除培养学生熟练掌握实验技能外,还能让学生综合应用化学知识和多种化学研究方法,使“四大化学”之间能融会贯通,培养学生具有分析问题、解决问题的能力;从培养人才的角度看,开设综合化学实验课程的目的在于缩短学生在所学的专业基础知识与科研、生产实践中解决实际问题能力之间的差距,培养学生的科研能力和创新能力[2,3]。 2、综合化学实验体系的构建 “综合化学实验”与四大基础化学实验的根本差别在于它的综合性。它必须既能体现各二级学科专业方向的特色和优势,又能涵盖多个二级学科的知识点,因此要能使学生站在更高一级的层次上去理解化学各分支学科之间最本质的内在联系。我校综合化学实验课程组经过反复讨论和论证,设立了“三层次、三方向”的综合化学实验体系。“三层次”是指综合化学实验包括综合性实验、设计型实验及科研实验三部分。综合性实验主要综合四大化学的基本实验技能,让学生在一个实验项目中融会贯通四大化学基础知识;设计型实验则在一个实验项目中综合了四大化学基本实验技能与专业实验问题,为学生向专业学习及发展搭建桥梁;科研实验则指学生进入教师科研实验室,参与完成科研项目。“三方向”是指目前我校综合化学实验针对我校化学相关的特色专业(应化、环境及材料专业)分别开设相关综合化学实验。对每个方向分别根据各专业人才培养需要开设了4个综合实验和4个设计型实验,其中一部分是我化学相关专业教师长期科学研究的阶段成果。将这些成果编写成综合实验,有利于培养学生的综合思维能力和创新能力。这些实验包括金属配合物的合成、表征和性能测定;综合性分析;典型有机化合物的合成、分析鉴定;天然化合物的提取、分离、表征;催化剂的制备、表征与性能;典型环境污染物的分析、分离;材料的合成及表征等。这些综合实验项目具有以下共同的特点: (1)综合性:综合运用合成、分析、表征等各种实验技术,一个实验是两个或两个以上二级学科知识点的有机结合,实现了知识的系统化,形成了综合性的实验课体系。 (2)先进性:以现代新技术在环境、能源、材料、生物化工等领域中的应用为重点,选择反映化学学科进展的内容,大部分实验内容来源于科学研究的成果,可以引导学生尽早了解各分支学科的国际前沿和热点,对学生将来进行科学研究提供帮助。 (3)实用性:实验的对象是现实中的样品,例如植物油渣油、茶油饼粕、虾壳、纺织污水等。实验的产物是实用的产品,例如甾醇、维生素E、生物柴油、茶皂素、壳聚糖、阳离子淀粉等,有利于激发学生实验兴趣。 3、综合化学实验教学方法 (1)启发式教学:由实验辅导老师启发式地讲解实验的基本原理和基础理论,指导学生查阅文献资料,综合分析比较,确定设计性实验方案,由辅导老师审阅。 (2)讨论式教学:在讲授综合性实验时,采用提问的方法启发学生用什么仪器,通过什么样的方法来完成实验内容,让学生自己归纳总结出实验的基本步骤、思路和特点。 (3)课内外结合式教学。建立开放实验室实验平台,这样学生既可以在课堂内学习,也可以在课堂外随时练习课堂上的实践内容,锻炼实际动手能力。 化学实验论文:谈以培养应用型创新人才为核心推进分析化学实验改革 创新教育是在实施素质教育的过程中以培养学生创新意识、创新精神和创新能力的教育。创新型人才培育是我国教育改革的重要方向,是各级各类教育的共同要求。创新型人才培养的核心就是创新精神和实践能力的培养[1]。分析化学实验是我校环境工程和绿色电子材料专业本科生的一门应用性、实践性很强的专业基础课,它不仅使学生加深对分析化学理论知识的理解,训练学生熟练掌握实验操作技能,也是培养学生的科学态度和创新能力的重要途径,使学生们在学习过程中实现由知识到能力的转变。然而在传统的分析化学实验教学中存在许多不足,培养应用型创新人才,需从人才培养观念、培养视角、培养模式及考试评价制度等方面对分析化学实验进行改革创新。 1 更新人才培养观念,提升学生的主体地位 实验教学的目的是引导学生运用所学的理论知识解决实际问题,把知识转化为能力的认识过程[2]。在这一过程中切实有效的办法就是以教师为“主导”,充分发挥学生的“主体”作用。为此在分析化学实验中,我们充分重视学生的自主学习。在实验前,要求学生通过课程中心分析化学网站观看多媒体课件和实验教学录像,了解实验原理和内容,思考实验预习题,让学生带着问题去预习。学生进入实验室后,在检查学生的预习情况后,教师只需向学生提出实验中的重点难点,关键步骤和注意事项;在实验过程中,教师积极引导学生去发现问题、分析解决问题,当学生在实验中遇到疑问,教师鼓励学生开展讨论,积极启发学生自己去思考和解决。对实验中出现的一些异常现象,在排除实验操作不当的因素以外,让学生不要简单草率地对结果加以否定,而是引导其冷静思考,深入钻研,换方向多角度思维,如果在课堂上不能解决的问题,鼓励学生查阅参考文献,探索问题产生的真正原因,培养学生主动学习和积极思考的能力。通过分析化学实验,不仅要让学生“学会”,更重要的是要让学生“会学”,以提升学生主体地位为目标,充分激发学生创造欲,实现由知识到能力的培养。 2 改革人才培育视角,培养学生的创新思维 创新思维是提高创新能力的特定思维过程,是达到产生新观念的最佳思维状态并使头脑产生新观念的能力最大化,是产生原创的、多样的、精心设计的观念的思考能力,是产生思想变化和发展的一系列精神活动,是探索行动和思维多样化途径的过程[3]。从广义上讲,创新思维不仅表现为作出了完整的新发现和新发明的思维过程,而且还表现为在思考的方法和技巧上,在某些局部的结论和见解上具有新奇独到之处的思维活动。具体表现为不迷信、不盲从,凡事独立思考,勇于提出自己的想法,辨证地看待问题;在分析和解决问题过程中不拘泥于常规,善于从变异、多角度中寻求答案[4]。培养创新思维习惯需要过程,要逐步培养学生的创新意识与创新思维习惯。实验教学就是培养学生科学态度和创新精神的一个重要环节。但我们在多年的分析化学实验教学中发现,教学内容以传统的验证实验为主,“照菜谱做菜”的实验教学模式难以培养学生独立思考的能力,更谈不上创新思维的培养[5]。针对分析化学实验教学上存在的上述现象,我们从实验教学内容着手,设计了循序渐进、由浅入深的实施模式:通过基本实验操作,使学生掌握分析化学的基本操作技能;通过验证性实验,进一步加强实践能力,加深对理论知识的认识;通过设计性和综合性实验,模拟科研管理方法,实现实验教学由被动验证理论向主动参与探索的素质和能力培养型的转变,突出对学生实践能力和创新思维的培养。 3 革新人才培养模式,促进学生的全面发展 应用型创新人才的培养需要改革人才培养模式。创新人才的培养,必须尊重教育规律和人才成长规律,创新教学方法,探索多种培养方式,做到学思结合、知行统一、因材施教[6]。教学是以激发兴趣、学习知识、提升能力、挖掘潜能、鼓励创新为目标[7]。我们本着加强基础、培养素质、发展个性,突出创新的教学改革目标,以应用技术型大学的人才培养定位为基础,积极探索开放式的实验教学模式,给学生提供更多实践机会。开放式实验教学模式的内涵就是实验教学的开放性,它是改革传统的实验教学的有效途径,其目的在于让学生在掌握有关知识和技能的同时,拓展知识面,获得较高的创新意识和创新能力[8]。培养学生自主学习和创新能力开放式的实验教学体系主要包括以下几方面:一是,重复计划学时内实验,当学生在计划学时内实验现象不明显,或者获得的数据不准确等,允许他们在课后进行重新实验,提供学生充足的实验机会。对于设计型实验,允许学生在开放实验室进行自行设计的其他实验方案,为学生营造科研氛围,给学生提供更多的创新机会。另一方面,是鼓励对科学研究感兴趣的学生跟随教师开展科研活动,在研究中加深对基础知识的理解,提高利用理论知识解决问题的能力和创新能力。 4 完善考核评价制度,提高学生的综合素质 考核评价制度对应用型创新人才培养起到导向作用。严格的考核是正确引导和激励学生积极性,检查学生学习效果,提高教学质量的有效方法[9]。分析化学实验具有实验时间长,操作要求严,记录数据多,数据处理量大,对数据的精密度和准确度要求高等特点[10],这些特点决定了分析化学实验考核必须克服传统评价体系仅根据是否交预习报告、出勤率以及实验报告的情况来决定最终考核成绩,只注重结果,不重注过程难以客观反映学生对实验内容的理解、掌握程度以及学生实际能力的弊端。为了能客观公正地给出学生实验成绩,我们必须对实验课程教学进行细化、量化,我们实行了将实验预习、操作技能、数据记录和处理、实验报告等对学生进行综合评价的分析化学实验评价制度,统一标准要求,有 根据地给出各部分的具体分数。以滴定分析的实验操作过程为例,对各个环节进行全面评定。从天平称量开始到滴定管读数直到滴定终点的判断,教师对各个环节进行监督指导和评分,对于操作技能较差的学生,采取个别指导的方式。这样培养了学生严谨的科学作风及分析和解决问题的能力。通过考核评价制度的完善,尽量做到合理化和公平化,同时充分体现实践教学的灵活性,重点培养学生的创新精神和实践能力,以提高学生的综合素质。 在面向大学本科的注重探索性、过程性、合作性的分析化学实验改革中,我们运用适当的教学方法和手段,倡导以学生为主体的人才培养和研究性学习的教学改革,逐步探索创新型人才培养的新模式,完善考核制度,以弥补传统分析化学实验教学的不足,充分调动学生的学习热情,对学生的实践能力培养起到较好的效果。分析化学实验教学改革,需要不断地探索与尝试,总结和完善,以适应时展的需要,培养更多具有创新精神的高素质化学人才。 化学实验论文:对PBL教学模式在基础生物化学实验教学中的应用 PBL教学(Problem-Based learning)是以“问题为中心”的教学模式,①是美国教授Barrows于1969年首次采用的一种新教学手段。与传统的教学方法(LBL,Lecture-Based learning)相比有很大不同。其特点在于提倡“以学生为中心”的教学理念,注重把课堂的主动权交给学生,强调教师对学生的指导和评估作用,有利于培养学生发现问题与解决问题的综合能力。②③其精髓在于将学生的自学与教师的引导教学紧密结合。 1 研究方法 1.1 准备阶段 选择4学时的两个实验项目(蛋白质含量的测定方法和酶的性质)采用PBL教学模式进行。随机选取4个30人左右小班,共计124人,分成2个大组,一组实施PBL教学法,另一组实施LBL教学法,每组均由同一位教师指导,两组都分别再分成若干个小组,每组5~6人,各组选出一位组长。 准备阶段是PBL教学环节中最重要的环节之一。以蛋白质含量测定实验为例,在生物化学实验技术中,蛋白质含量的测定方法很多,根据不同蛋白质的性质合理选择测定方法是这一环节中的重点。首先按照教学大纲的内容,设计选择不同难易程度的实验材料,在实验前对学生进行简短讲解。教师在课前根据教学大纲的安排,找出能基本涵盖相关知识点的实验材料。 1.2 课前设计 PBL组上课前将教学内容的主要目标交给各小组组长,问题设置具有引导作用,要求学生预先进行小组讨论并提出与本实验内容相关的问题,并指导学生利用图书馆和网络信息资源来回答问题,通过此种途径使学生在课前即获得实验所需的相关知识,最后撰写小组讨论成果以及实验方案,在课前一并交给任课教师。 1.3 实验教学 PBL组和LBL组的任课教师、教材以及教学内容均相同。在PBL组教学中,教师先集中讲授学生撰写的实验方案中出现的共性问题,然后将问题进行分类,并以此为依据进行分组实验,再根据实验中每组学生出现的不正确操作和不理想的实验结果,再次提出问题,促使学生独立思考并找出问题所在,最后,由教师对本次实验进行全面分析和总结,并将学生的发言记录保存。在LBL组教学中,首先由教师按照教材讲授实验目的、原理、操作步骤以及实验中的注意事项,然后学生按照教师的讲解逐步进行实验内容。实验结束后,两组学生完成实验报告。 1.4 总结分析 实验结束后,由教师对本次实验的重点内容进行综合阐述,对学生在实验中仍然不清楚和操作中考虑不全面等共性问题做出重点分析,并且再次提出实验操作中需要注意的各种问题,对两组学生的综合表现进行适当的点评。 1.5 效果评价 实验教学结束后,教师对两组全部学生同时进行实验成绩的比较分析,并对PBL组和LBL组学生迸行调查问卷。内容从学生自学能力、动手能力、对所学理论知识的理解和应用、语言表达能力、创新能力的培养、团队合作意识以及拓展知识领域等多个角度进行,每个问题为是、否两个选择。结果数据运用SPSS11.0 软件进行数据处理和统计学分析。 2 结果 在上述教学效果评价的基础上,考察学生对PBL教学手段的看法和感受,与传统教学方法比较,学生有什么样特殊的收获。本次共发放问卷62份,收回62份,结果见表1和表2。从调查的结果可以看出:学生对PBL这种教学方法之前不甚了解,但是通过这次尝试,PBL组中有79.03%的学生愿意接受PBL教学,对此教学反映良好;75.81%的学生认为该教学模式适合自己,并对此产生了浓厚的兴趣;对自身素质培养的调查中有72.58%的人认为能够提高组织和语言表达能力;半数以上的同学认为PBL教学模式给予了主动学习的机会,激发了想象力,对培养创新能力和开拓精神有很大帮助。从教学效果来看,PBL教学法在提高学习积极性、独立分析和解决问题能力及开拓知识视野等方面具有积极的作用,④PBL组均优于LBL组。但也有个别学生对该教学模式没有兴趣,认为对自己的学习效果没有明显的改变 3 讨论 由于采用PBL教学涉及到教学方法和考核等方面的变化,在执行中可能会遇到一些问题。所以,教师应该以学生为中心,引导学生提出与教学内容相一致的问题,使学生带着浓厚的兴趣进行学习,引导学生自己找到疑难问题的答案,让学生学会自主学习,顺利完成教学内容,所以教师应该扮演一个指导者的角色。 此次PBL实验教学,根据实验成绩并结合调查问卷结果表明,学生对PBL教学由不清楚到产生一定的兴趣,认为PBL教学有一定的新意,能够提高学习热情,有利于加强枯燥的生物化学知识的学习和理解。同时PBL组同学认为与传统教学的不同在于,PBL通过提出问题引发学生学习的主动性。回答问题的过程中不仅局限于教材,而且可以充分利用网络上信息的优势。在解决问题的过程中,需要学生综合相关方面的知识。因此,有利于学生将各方面的知识融会贯通。在实验操作过程中,采用PBL方法,使学生对于实验现象和结果有了更好的理解,更有利于加深对理论课所学知识的掌握,加强理论联系实际,并激发了学生对新知识的兴趣和探索。以小组为单位的新形式促进了学生之间的交流和沟通,培养了学生的团队精神与合作意识,也为学生提供了一个利于自主学习和自我发展的良好平台。加之教师的参与,更利于课堂教学过程的灵活多样和激发学生的参与意识,使教学更具有目标性和方向性。 PBL教学模式以提出问题为核心,为基础生物化学的实验教学提供了新的思路。但PBL的开展还刚刚处于起步阶段,目前在具体实施过程中还存在一些问题。首先,无论学生和教师两者对 PBL 缺乏足够的认识,教师在教学中很难真正地“隐退”, 学生对PBL的内涵缺乏深入的了解,无法找到真正的学习方法,因此,很难真正发挥PBL教学模式的优势作用。正如问卷结果显示,有少数学生认为高校课程较多,四年的时间有限,应用PBL 进行教学对学习效果不会有太大的帮助,对课程的某些细节还有可能遗漏,特别是基础生物化学这类重要的基础课。而传统教学的系统性较强,具有全面讲解、重点突出等特点,正好弥补了PBL教学中的不足。其次,PBL教学模式对师资状况提出了更高的要求,要求有足够的教师和实验人员来匹配。但目前我校的师资状况难以满足PBL这一需求,同时,PBL教学对教师的理论基础与深度提出了新的挑战,新的教学经验还需要不断摸索,教师传统教学思维的转变还需要一个过程。再次,对教学效果的正确评价仍缺乏有效的手段。本次PBL实验教学采用的调查问卷与成绩考核,只是初步的尝试,还不能准确、全面地反映教学效果,还需逐步建立定量和定性相结合的客观有效的评价方法。 因此,根据我校的实际情况,将PBL这种新的教学模式引入到基础生物化学的实验教学中,并与传统的LBL教学进行有机的结合是很有必要的。一方面发挥PBL教学以学生为主体,以重能力培养替代重知识传授的优势,提高学生学习积极性,提高学生解决问题和实践能力。另一方面也发挥传统教学讲解系统性强的优点。本课题中我们选择已经在理论课学习过蛋白质化学及酶学的有关章节,开展蛋白质含量测定方法及酶的性质方面的讨论,这样有利于学生加深对酶性质的理解,并了解和掌握蛋白质含量测定方法的广泛应用,对理论课的学习起到一个很好的复习和巩固作用。生物化学是高等农业院校培养学生基本实验技能和实践能力的重要的基础教学环节,为后续专业知识的学习奠定基础。通过开展本课题发现,目前PBL教学可以应用于本科生的基础实验教学中,符合现行教育体制下教学改革的主导思想。但不能完全否定LBL传统教学,应结合本校的实际情况,逐步开展PBL教学改革,即充分发挥PBL教学模式的优势,也保留传统教学的特点,建立一个适合我校实际情况的、有特色PBL教学体系,使基础生物化学的教学质量有一个新的突破。 化学实验论文:化学实验教学中的课例的解决路径创新 化学实验既是学生学习化学知识和形成技能最好的实践活动,也是学生能够充分发挥想象力和创造力,实现科学探究的主要途径。精心设计实验,在化学实验教学中起着举足轻重的作用。对“新制氯水成分的探究”—节,开展了课例研究,通过课堂教学案例分析,再现和描述教学改进过程中的问题和教学决定,旨在通过研究提高实验设计能力,改进实验教学方式,提高教学质量。 1、化学实验教学中开展课例研究的意义 1.1 教学现状的要求 《化学课程标准》明确把“倡导以科学探究为主的多样化学习方式”作为化学课程改革的突破口,化学实验教学是培养学生探究学习能力的主要平台。采取怎样的实验教学方式,使实验具有更强的问题性、探究性、实践性、参号性和开放性,从而更好地培养学生探索、创新的能力,这是广大化学教师共同面临的现实问题。但目前化学教学中课例研究相对较少,因此我们提出对化学实验教学进行课例研究的课题,探索实验教学的策略,探讨教学中存在的问题以及解决问题的方法,以便为实验教学提供相应的理论指导和实践支持。 1.2 教师专业发展的要求 新课程的核心理念是“为了每一位学生的发展”,而学生的发展必须建立在新课程的实施者一一教师专业发展的基础上。教师的专业发展需要关注实践智慧的动态发展过程,而常规教研活动中的突出问题是:“任务布置多,深入研讨少”、“问题意识差,交流对话少”。教师的专业成长迫切需要加大“研”的分量,需要有课例的专业引领,需要行为跟进的全过程反思。教师在化学实验教学中进行课例研究,探索与研究实验教学的策略,这是新课程背景下教学研究与课题研究整合的一种有益尝试,可使教师自身成为一个研究者,在观课中成长,在课堂实践中成长,在反思、重整中不断成长。“课例研究”是优秀教师成长的必然途径,对于教师自身素质的提高有着不可估量的作用。 2、课例研究的实施过程 2.1 第一阶段:确定课例研究主题、内容 实验教学方式正发生着改变,越来越多的教师关注和应用探究性实验教学。探究性实验教学是在教师指导下,学生运用已学过的知识、技能,把自己当做新知识的探索者和发现者,在实验过程中对实验进行自我设计、判断、验证和反思,通过实验亲自发现问题,探究科学结论形成和发展的过程。探究性实验教学成了课堂教学的亮点,但在教学实践过程中仍然存在亟待解决的问题:化学实验教学的设计在问题性、探究性上开放性不是很大,学生的情绪调动不充分。实验结果往往在预料中,没有新意,没有悬念,束缚学生创新思维的发展,等等。因此,确定以“化学实验教学中的课例研究”为课题,以“新制氯水成分的探究”为例开展课例研究,探索化学探究式实验教学的方式和方法。 2.2 第二阶段:立足课堂,设计-实践-反思-重构-再实践 2.2.1 第一次授课 (1)教学设计 本课例是“氯气的性质”的第二课时。通过上一课时的学习,已经知道氯气可以与金属、非金属单质反应,体现出强氧化性,这些知识为本节课的教学提供了基础。氯气与水的反应,既是本节课的重点,又是难点,因此用探究的形式让学生突破这个难点也就成了本节课的教学重点和价值所在。通过氯气跟水的反应和氯水的性质的探究实验,引导学生在实验观察中产生问题,通过观察思考、讨论互动的方法分析氯水的成分及起漂白作用的物质。具体教学流程如图2所示,学生实验报告单则如表1所示。 (2)教学效果 第一次授课通过活动与探究,既培养了学生的实验技能,又使学生学会运用观察、对比、分析等多种手段获取信息,并运用比较、分类、归纳、概括等方法对信息进行加工,较深刻地理解和掌握了氯气与水的反应和氯水的成分等相关知识,体验和了解化学科学研究物质性质的一般过程和方法,认识实验在化学学习和研究中的重要作用。 (3)教学反思 这种设计初步体现了探究的理念和方法,为学生提供了“氯气能用于自来水消毒”的情境,提供了检验氯水成分的必要试剂,并且让学生亲自通过实验分析氯水中的成分,并根据实验结果探究得出氯气与水的反应。但教学的设计过于简单和具体化:问题是教师提的,实验设计也是按照教师的思路去做,学生的思维虽然会比较集中,解决问题比较快,但却限制了思考空间,不利于学生兴趣的培养和探究程序的掌握,影响了探究效果。 2.2.2 第二次授课 (1)教学设计 根据第一次授课存在的问题,使用创设“渐进式问题—,猜想式问题一开放式问题”的策略,逐渐引导学生自主学习、自主探究、自主解决,达到促进学生“自主发展”的目的。本节课旨在改变第一次“明确问题、实验操作、验证结论”的教学模式,构建新型的教学模式,采用“创设问题情境、提出有效问题、猜想假设、实验探究、得出结论”的方式。首先利用日常生活中“养金鱼能否用自来水”的问题,并将这一生活问题转化为化学问题。通过“氯气通人干燥、湿润的红色布条”的对比实验,引导学生发现问题,提出对实验中感兴趣的、值得研究的问题。引导学生从元素组成上推测氯水中除水外的其他成分,积极组织和指导学生提出假设、设计方案、实施方案、得出结论。再根据反馈信息、进一步推论,建构合理的认知结构,掌握氯气与水的反应。最后的归宿也聚集在“用自来水怎样养金鱼”的圆满解决上。即“在解决生活的问题中学习化学”,层层深入,让学生从感性认识上升到理性认识。教学流程如图3所示,学生实验报告单如表2所示。 (2)教学效果 第二次授课围绕生活中“养金鱼能否用自来水”的问题展开,进而转化为氯气与水反应的问题探究中,教师的情境激发,师生间的演绎推理,环环相扣、推波助澜地把学生的学习逐渐推向高潮,充分展现学生的主体地位,为学生打开了运用已学知识、探索未知领域的广阔自学空间,学生中“自主、合作、探究”的生动活泼的学习氛围自然生成。本次授课既落实了知识目标,又发展学生探究设计的能力,对探究学习思路的形成有很好的奠基作用。 (3)教学反思 在探究活动中,问题是核心,没有问题就没有探究。首先要研究哪些问题是有利于主动探究的,怎样呈现这些问题才能有效地引导学生开展探究性学习。与第一次授课比较,在第二次授课过程中,问题有了一定的层次性,问题的出现基于生活现象和实验现象,问题的解决基于学生的办法,教师对问题的主线索起到引领作用。在设计实验探究这部允采用学生间“自主出题、自主实验”的开放式教学设计。这种实验探究模式突出体现教师的主导作用和学生的主体地位,强调问题的科学性、重要性、可探性,注重发现与探究,重视过程与开放,加强学生学习的主动性与信息交流的互动性。既有利于 学生发散性思维的培养,同时在探究思维方面又存在—定的指向性。在规范操作基础上,属于既扶又放的教学模式,对科学素养的培养有比较高的提升,充分发挥了学生在学习中的主体作用。具体模式如图4所示。 3、反思与总结 第一,课例研究重视积累,重视增加教师的实践智慧。研究过程既是发现和研究解决教学实际问题的过程,同时强调面对教学共同分享,合作研究,提供了实践反思、对话交流、分享经验的平台,提升教研的实效性。使化学教师能够有效驾驭“探究性实验教学”,促进了教师专业发展。 第二,化学实验教学中课例的研究,有效落实化学新课程教学目标,使学生的学习方式发生了根本改变。在实验探究中学生积极思考、主动参与、提高信息搜集与处理能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力。 第三,化学教学中“探究性实验教学”课例的研究涉及的范围比较广泛,限于多种因素的限制,对各课型不同教学设计的比较研究还有待进一步深入,所获得成果的代表性、典型性还有待拓展。 总之,课例研究作为教育教学实践研究方式之一,架起教育理论和教育实践之间的桥梁,是一种重要的实践研究方式。课例研究不仅增长教师教学业务水平和智慧,同时切实体会到教育的长远目标在于培养学生的创新意识和实践能力。 化学实验论文:化学实验教学与学生智力开发 在化学实验教学中,教师不仅要传授化学实验知识、技能,更要重视开发学生的智力。若对学生的智力开发认识不足或方法不佳,则必然要影响学生的智力开发,影响教学质量的提高。如何在实验教学中开发学生的智力呢?本文谈一点粗浅的看法。 一、充分认识在实验教学中开发学生智力的重要意义1、开发学生智力是全面贯彻党的教育方针的需要我们教育的总目标是使学生在德、智、体、美、劳诸方面都得到发展,智育即包括化学实验知识技能的传授,又包括开发学生的智力。有人认为智育就是传授知识,这显然是把“智”当作“知”来理解了,这是不全面的。人无知识不行,但光有知识没有智慧更不行,有了知识不会用,知识就是僵死的东西。有了知识又有了智慧,才能举一反三、触类旁通、灵活运用,把实验知识、技能转化为实践工作的创造性能力,因此,实验教学中须注意开发学生的智力。 2、开发学生的智力,是培养社会主义经济建设科技人才的基本措施近几十年来,由于科学技术的飞速发展,反映科技成果的科学知识也在不断的更新换代。由于新的知识层出不穷,学生毕业后必然会遇到他们所不熟悉的新科学应用技术、新的发现、新的成果,那时,他们必须发挥自己的智慧去弄懂、掌握、应用它们。因此,只有认真重视开发学生的智力,才能使学生面向现代化、面向世界、面向未来。 3、化学实验教学对开发学生的智力有其独特的优势化学实验这门课程是通过教学活动使学生把学到的理论知识在实践操作中进行论证,使理性认识转化为感性认识,并在感性认识过程中,通过实验技能知识的积累和独立思考,不断丰富观察力、想象力及分析问题和解决问题的能力,使其智力得到开发。例如,在乙醇制备乙醚的实验中,学生已知副产物有乙烯生成,但副产物是怎样产生的呢?学生在实验过程中观察发现得知:反应首先是乙醇与浓硫酸作用,生成硫酸二乙酯,反应伴有放热。然后乙醇进一步与硫酸二乙酯在加热条件下作用生成乙醚,但如果反应时温度过高,则硫酸二乙酯分解生成乙烯,同时伴有碳化副反应现象发生。 这是学生在掌握乙醇加热生成乙醚的基础上,在实验中通过观察得出新的理性认识,使其智力得到锻炼。 二、在实验教学中开发学生智力的方法1、要加强“双基”教学,为开发学生的智力奠定基础智力和知识、两者是紧密相连的。如果一个人对客观事物一无所知,就根本谈不上有什么分析问题和解决的能力。从这个意义上来说,缺乏一定的知识,就会阻碍学生智力的开发,因此,要开发学生的智力,教师就必须加强基础知识的教学和基本技能的训练。从化学实验这门学科而言,就必须通过课堂理论课的教学,把反映客观物质本质性的知识,通过实验,使学生获得的理性知识,在实验中加以检验,并对实验中的问题加以分析解决,达到智力开发的目的。要完成这个任务,教师在教学过程中就要注意讲练结合。所谓“精讲”就是画龙点睛地把实验的重点、难点和实验成败的关键讲清楚。“练”就是根据教学目的,精心安排设计各种实验内容,培养学生运用知识的能力。 2、坚持启发式教学方法,为开发学生智力创造条件智力的开发与学习知识虽有密切的联系,但智力的开发又不能简单的归结为对理论知识和实验技能的学习,更重要的是对理论知识和实验技能的灵活运用,使理论知识渗透于实验操作之中,实验的事实结果又能升华为理论。如果教师是注入式灌输的,学生就只会死记硬背、照方抓药、机械的模仿操作,智力就难以开发。如在实验过程中,学生常会得出一些反常的实验现象,有的甚至实验失败。对此,学生往往会向教师提出许多各种各样的问题,面对这些提问,教师应该与学生一道共同分析实验操作中每一个环节,引导学生找出问题所在,并让学生自己思考解决问题的途径与方法,这样才利于学生的智力开发。启发式教学的关键在于教师要深入细致地钻研教材,结合学生实验,采取各种有效方式,充分调动学生的学习积极性,启发学生积极思考、活跃思维,激发学生的求知欲,发展观察、思维和想象等方面的能力。 3、强调实验报告中的问题讨论,为开发学生的智力提供积极因素实验报告是学生学习化学实验中不可疏漏的重要环节,实验是运用理论知识指导实践,写实验报告则是将实验结果升华为理性认识,是对实验作全面的总结。在实验报告中强调对实验问题的讨论,并把它作为衡量实验报告质量的一个重要标准,使学生在实验过程中积极主动的去观察,从而发现问题,并通过思考在实践中提高解决问题的能力,这样就使学生的智力培养和开发贯穿于整个实验教学过程中。
天然药物论文:天然药物化学教学研究 天然药物化学或者中药化学在中药现代化的进程中发挥着前所未有的重要作用,已经成为医药院校中许多专业的必修课。随着时代的发展和科学的进步,天然药物化学的知识也在不断的扩展和延伸,它在探寻先导化合物以及研制开发新药中也显现出越来越重要的地位。如何提高天然药物化学的教学质量、激发学生学习天然药物化学的兴趣,让学生能够充分理解和掌握这门课程,是每一位担任此课程的高校教师必须认真去思考和探讨的问题。笔者就自己对天然药物化学的了解和教学工作实践体验,谈谈自己的几点体会。 1认真备课,精心设计课件 凡是预则立,不预则废。在讲授这门课程之前必须对整个天然药物化学所涉及的整个知识结构都有所了解,比如天然药物化学的发展历程,常见中药的特性和其中所含化合物种类,有机化学化合物结构特征和波谱知识等,有了坚实的基础才能够旁征博引,才能够深入浅出。有了全面的知识,在讲课中还要紧抓核心,即围绕着教学大纲对繁杂的教材内容进行一定程度的取舍。列出哪些知识是学生必须掌握和理解的,是考试所要求的;哪些知识是在以后的工作研究中可能遇到的,也是要熟悉的,这样可以在上课的过程中有的放矢,掌握好授课内容的深度和广度,集体备课为教师的交流与互动提供了这个舞台。在讲课的过程中,课件是表述自己观点的载体,好的课件可以让教师把自己所学的知识很好的表述出来,形象生动的让学生理解掌握。在形式上,好课件应该字体适中,图文并茂,实例恰当;在内容上,应该层次鲜明,重点突出,引人入胜。比如第一章总论的讲解可以先以麻黄碱为起点讲解天然药物化学在中药中的作用,进而说明中药成分的复杂,引出各类的生物合成途径,然后讲解分离各类成分最合适的分离方法,最后说到化合物结构鉴定的四大波谱方法的应用。 2多讲案例,激发学生兴趣 兴趣是最好的老师。在教授天然药物化学课程的过程中,一定要把握好案例的讲解,深入浅出的实例可以极大的激发学生的兴趣,让学生自己去寻求感兴趣的知识来实现自我充实。医学院的学生对于繁杂的化合物结构式倍感头痛,抵触情绪比较严重,为了激发他们的兴趣,老师可以用实例来充实理论知识。我们可以将天然药物化学结构和药理作用及临床知识联系起来,这样能有效的激发学生兴趣,吸引学生进一步的深入学习。比如讲解萜类结构式时,可以重点以青蒿素为例,讲述其发现和临床使用的过程中的一些有趣问题来进一步讲述结构和性质之间的紧密关系,引导学生探求先导化合物及其衍生物之间的关系。讲解天然药物的研究开发这一章的从天然药物或者中药中开发新药的方式时,我们可以以具体的实例来说明不同的开发新药的方式方法,比如,通过讲解植物甾体皂苷提取物地奥心血康胶囊的研究开发过程说明有效部位的开发经过,强调2012年地奥心血康胶囊在荷兰成功注册的意义,讲解李伯刚其人创业背后的故事,可以极大的吸引学生的注意,更好的让学生掌握新药开发的各种途径。在教学过程中善于提问也可以调动学生的情绪,引导学生主动思考,从而掌握复杂的理论知识。比如在讲解青蒿素抗疟活性成分研究过程的实例时可以反问学生抗疟疾的药物有什么?为什么有了奎宁了还要去研究青蒿素?从而进一步的讲解活性追踪是怎么回事,可以让学生了解整个的天然药物研究开发过程。 3角色互换,以学生为主导 学然后知不足,教然后知困。天然药物化学课程内容繁杂抽象,在一定的条件下,可以让学生自己来讲解部分章节的内容,达到让学生深刻体会的目的。比如三萜及其苷类这一章可以将学生分为几个小组分别讲述四环三萜和五环三萜的各种骨架类型,各种骨架之间有什么异同点,三萜及其皂苷的提取分离方法,举例来说明三萜及其皂苷的重要的生物活性。讲解完之后老师对之进行点评和补充。通过学生自己制作ppt,自己讲解来加深学生对三萜及其皂苷各种骨架的异同的印象,达到深刻理解的目的。通过学生自我讲解和老师的点评,也还可以提高学生的综合素质,达到一石二鸟的目的。 4实验为主,理论实践结合 实践出真知。天然药物化学是一门实验科学,实验教学是天然药物化学课程中不可缺少的组成部分,在讲授理论课程的同时还需让学生进入实验室体验实验科学的真正意义。实验课是培养学生发现问题和解决问题的重要途径,通过实验过程,可以让学生进一步的验证和加深对已有的理论知识的理解,锻炼学生的动手能力。当前设置的实验课程,目的明确,路线成熟,只要求学生按部就班就可以达到提取分离的目的。这还只是达到了让学生了解天然药物提取分离过程的作用,要让学生真正掌握好天然产物药物化学这门课程,我们还可以留出部分的实验课程时间带学生到天然药物提取分离的科研室参观一些现代化的分离纯化设备,使同学们能够真正的了解天然药物化学研究的整个过程。 5个人魅力,影响学生人生 师者,传道授业解惑也。教书育人是教师最基本的职责,从事课堂教学是高校教师的主要的工作内容,但教学的过程同样会影响到学生的人生观和世界观。因此,天然药物化学教师在提高教学能力的同时,也同样应该不断地提高个人人格魅力。除了在课堂上用言语教授这门课程之外,应该在平时的天然药物化学的科学研究中树立榜样,积极的引导学生喜欢这门课程。天然药物化学是药学院的一门主干课程,也是一门在不断发展的学科,它的课堂教学质量的好坏会对药学学生专业素养的形成有重要影响。天然药物化学教学工作应该做到课前精心准备,充分备课;课上积极引导,努力启发;课后有的放矢,积极实践。这样做方才有利于优化课堂教学,保证教学质量,让学生乐于学习天然药物化学,爱上天然药物化学,进而主动探索天然药物化学。 作者:肖世基 张茂生 付少彬 单位:遵义医学院 天然药物论文:谈论中韩两国天然药物开发政策动向 中韩两国都是从制度上把传统医学和现代医学放在同等位置的国家之一,因此,传统医学在两国占据的比重及作用比较大。最近,全世界对于传统医学特别是天然药物的认识逐步升温,借此,中国和韩国试图向外扩展传统医学。两国都发表了天然药物开发相关的中长期政策及其实施方案。如中国发表了纲领性文件——《中药现代化发展纲要》,并实施了中药现代化及产业化开发、创新药物及中药现代化等具体的项目;韩国则发表了《天然物新药研究开发促进法》,并制定了天然物新药研究开发促进计划。笔者在本文重点比较分析了两国的天然药物开发政策,从而挖掘有合作潜能的领域。 1中国中药新药开发政策[1] 中国是传承并不断发展其传统医学的典型国家之一。但是,在世界传统医药市场上中国所占据的比重却很少,部分传统药物还需靠一些跨国企业倒进口。在这种情况下,中国开始实施了中医药现代化建设,尤其加强了中药现代化工程。1996年,原国家科学技术委员会和国家中医药管理局以“九五”计划的重要内容实施了中药现代化发展战略研究。之后,1998年实施的中药现代化科技产业行动计划得到了“九五”计划的优先支持。1999年,国家科技部发表了中药现代化研究和产业化实施方案,同年仿制领域的基础研究项目也被反映到“973”计划里面。2001年,国家发展改革委员会发表了现代中药产业化专项实施方案,后来此专项被选定为“十五”计划优先扶持项目。2002年,国家科技部、国家发展改革委员会、国家中医药管理局等8个部门联合发表了“中药现代化发展纲要(2002-2010)”。中国自加入WTO以来把中医药产业视为了最具竞争力的产业之一。中医药走向世界需得到包括中医药国际化、标准化等的中医药现代科学证明,为此,2006年国家中医药管理局又发表了中医药国际化、中医药标准化等计划。 2韩国天然物新药开发政策[2] 韩国从制度上同样重视传统医学和现代医学,并重视天然物新药的开发。韩国的天然物新药开发政策是在如下情况下实施的:第一,在传统医药领域拥有相对的优势;第二,相比新药开发主流趋势的化学合成,基于天然物成分物质的新药开发成功率更高;第三,利用天然物的新药开发属于高附加值领域,有利于确保国家竞争力。韩国的天然物新药开发主要在天然物科学研究所、药学大学、企业研究所里进行,最近,韩医科大学和韩医学研究院也开始了部分研究。20世纪90年代以后,天然物研究得到了政府的经费支持,科学技术部的“G7项目(先导技术开发事业)”和保健福祉部的“保健医疗技术研究开发事业”等成为了其典型。韩国政府发表了“天然物新药研究开发促进法”(2000.1.12)和相关实施令(2000.8.17),并制定了第一个五年计划——“天然物新药研究开发促进计划(2000-2005)”。 韩国的“天然物新药研究开发促进计划”从2000年开始正式实施。该计划的主要内容是至2010年开发5种以上的天然物新药,实现天然药物国家战略层次上的产业化。其最核心内容还是天然物新药开发,而天然药物产业升级为国家战略产业是新药开发的最终目标。“天然物新药研究开发促进计划”确定了第一阶段(2001-2005)、第二阶段(2006-2007)、第三阶段(2008-2010)、最终(2010以后)等4个阶段性目标,见表1。表1“天然物新药研究开发促进计划”的阶段性目标(略) 韩国“天然物新药研究开发促进计划”领域重点课题可以概括为培育天然物科学、促进天然物新药开发、开发世界级天然物新药等。其中培育天然物科学部分包括人才培养、扩建设施、挖掘产学研合作项目、建立天然物成分D/B、制定政府相关制度、实施国际规格化等建设天然药物平台相关的领域。促进天然物新药开发部分主要集中于实现产业化、提升产业体研究能力、毒性试验、临床前试验、创新新药开发技术等实质性的新药开发技术和产业化。开发世界级天然物新药部分包括持续开发新药候选物质、剂型研究及具体的工程研究、临床试验、新药开发、开拓世界市场等新药产业化所需的具体程序。 以上天然物新药开发工作主管部门为保健福祉部,而合作部门包括教育人力资源部、产业资源部、科技部、海洋水产部、农林部、食品医药品安全厅等。实质性的研究参与机关包括各级大学、研究所、企业研究所等;专门研究机关包括汉城大学天然物科学研究所等;事业管理机关为韩国保健产业振兴院。 3中国和韩国的相关政策对比 中国的中药新药开发通过中药现代化工程来实现。这个工程是一个巨大的平台建设事业,它贯穿GAP-GLP-GCP-GMP-GSP等认证体系,涉及农业、工业、商业等相关领域。在这种巨大的平台建设过程中,中药新药开发得到了政府和企业的大力支持,因此,中国的中药现代化过程远远超过了单纯意义上的中药新药开发。 韩国尽管发表了《天然物新药研究开发促进法》,制定了“天然物新药研究开发促进计划”,却不像中国系统规划的发展计划,只是聚焦于新药开发;也没有像中国国家中医药管理局那样独立的政府部门,只是在韩国保健福祉部内设立了韩方政策处,因此,大部分的天然物政策包含了很多一般性新药开发的概念。在韩国,实质性的新药开发事业由汉城大学药学院下属的天然物研究所主导。 中国和韩国各自制定了符合国情的政策,一般情况下,中国的计划都能如期推进下去,相关政策的适用也非常活跃;相反,韩国的考虑因素太多,很难按照计划完成。实际上,韩国“天然物新药研究开发促进计划”第一个五年计划的如期完成率仅为整个计划的32.7%。 4结语 目前,世界大部分的传统医药市场被拥有跨国企业的美国、欧洲、日本等国家占据着。中国和韩国在传统医学领域有很多的共同点,这不仅形成了竞争关系,也意味着诸多合作的可能性。虽然中国的研究开发规模比较大,但其研究成果的产业化和产品化能力比较差,所以很难开拓市场。相反,韩国拥有应用化、产业化优势。所以,两国应更进一步加强传统医学领域的合作关系。最近,中韩两国政府在天然产物新药开发领域开展了一些示范性的合作项目,这预示着双方合作的光明前景。 天然药物论文:高效液相色谱仪在《天然药物化学》实验教学中应用初探 摘 要 目的:为解决在《天然药物化学》实验课程中对目标单体化学成分纯度判断不精准及在提取、分离、纯化等过程不能对目标分离成分纯度的动态变化监控等问题,加强与提高学生对现代科学仪器的实际操作能力,将高效液相应用到《天然药物化学》实验课程中。方法:结合黔南民族医学高等专科学校药学专业的实际情况,通过学生分组实验等方式探索将高效液相色谱仪应用于《天然药物化学》实验课堂中。结果:解决了传统实验课程中用薄层层析法与显色反应等不能监控天然药物化学成分在提取、分离、纯化过程中目标单体成分纯度的动态变化过程及最终目标单体化学成分具体的纯度的问题。结论:高效液相色谱仪在《天然药物化学》实验课程中的应用,能对目标单体成分进行纯度精准判断以及对目标分离成分纯度的进行动态监控,并能增强学生对现代科学仪器的操作能力,但实验课程中仍存在一些问题,须进一步增强该课程实验教学改革。 关键词 天然药物化学 实验教学 高效液相 实验改革 《天然药物化学》实验在实际开展过程中,通常是针对某一个天然药物中某一个或几个单体化学成分为目标进行实验设计,通过提取、分离、纯化等手段,得到目标单体化学成分,最后通常通过薄硬阄龇椒ㄓ胂陨反应等手段对目标单体化学成分进行判断,但是在实验过程中,对得到的目标单体化学成分的进行纯度判断始终是个问题,例如:通过薄层层析技术并结合对照品比较法,虽然能够对得到的目标单体化学成分的纯度进行定性判断,但是,具体纯度是多少呢?为解决诸类问题,将HPLC技术,即高效液相色谱技术应用到《天然药物化学》实验课程中,查阅相关文献,未见关于高效液相色谱仪在《天然药物化学》实验教学改革中的应用的相关报道。本文通过将高效液相色谱仪在《天然药物化学》实验教学中进行尝试,探索实验过程中对目标单体化学成分具体纯度的判断以及天然药物在提取、分离及纯化等过程中对目标单体化学成分纯度进行动态监控等问题的解决方法。 1高效液相色谱仪在《天然药物化学》实验教学中应用的必要性 HPLC技术,即高效液相色谱技术是近年来发展较快、应用较广的一门现代科学技术,主要用于天然药物、中药及民族药的含量测定、质量控制、定性定量分析等。 通常,该项技术主要应用于《药物分析》、《中药制剂分析》、《中药分析》、《分析化学》等课程的实验实践教学过程中,较少应用到《天然药物化学》实验教学过程中,但是,近年来,随着天然药物化学学科的发展、高校职业教育及适应生产与工业实际的需要,将高效液相色谱仪应用到《天然药物化学》实验教学中越来越具有必要性,这是适应高校实验课程多样化、应用型及实验教学改进的要求。 将高效液相色谱仪应用到《天然药物化学》实验教学过程中也是适应现代医药高等院校教学的需要,并能与现代企业实践紧密结合起来,为此学校于2013年采购了多种现代化实验设施设备,如Agilent 1260型高效液相色谱仪及相关配件二极管阵列检测器、在线真空脱气机、四元梯度泵等,这些硬件设施设备的完善,为将高效液相色谱技术应用到《天然药物化学》实验教学中提供物质保障。 2 高效液相色谱仪在《天然药物化学》实验教学中应用探索 2.1 知识准备 对《天然药物化学》理论教学过程中加强了高效液相色谱仪的应用的学习和讲解,通过在理论教学中应用讲授法、案列分析法、视频播放、Flash展示、小组讨论等方法,学生基本掌握了该仪器的相关知识。 2.2 实验的选择、实验设计及分组 黔南民族医学高等专科学校药学专业《天然药物化学》实验共安排五个实验,以“黄连中盐酸小檗碱的提取、分离与鉴定”为例,按照实验讲义,学生分小组分别开展实验。将高效液相色谱技术分别对药材粗粉浸泡液、渗漉液、过滤液(石灰乳调PH后)、浓盐酸调试液、盐酸小檗碱粗品(盐析纯化)、纯品共六个操作过程中盐酸小檗碱进行纯度测定,进行全程动态监控。实验的开展,首先是按照实验教材全程完成传统实验的基础上,再利用实验过程中比较耗时的渗漉过程及整个实验结束后,离线开展高效液相动态全程监控检测的相关操作。 2.3 授课教师示范引导 实验前准备:对高效液相色谱仪使用前对照品溶液的制备、供试品溶液的制备、滤膜、滤头、过滤器及流动相的制备等,边操作演示边介绍,让学生熟识使用精密仪器高效液相色谱仪前的一些操作要领及注意事项。 在开展实验的过程中,教师首先介绍高效液相色谱仪的结构、基本原理、操作要领及操作时注意事项。然后答疑,对学生的疑问进行解答。最后,以对照品溶液的检测为例进行全程演示。 通过教师演示,让学生熟识并掌握高效液相色谱仪的各种操作要领及注意事项,为学生实际动手操作奠定基础。 2.4 学生实际操作 教师演示后,学生以小组为单位,按照实验设计分别收集药材粗粉浸泡液、渗漉液等六个操作过程中间体适量及纯品适量,然后按照供试品溶液的制备方法,进行处理,分别用0.45%em 微孔滤膜滤过到液相小瓶、编号,即得各操作过程中间体供试品溶液及纯品的供试品溶液。然后与对照品溶液,分别加入到高效液相进样区相应位置,对号入座。 2.5 相关保障措施 根据检测数量与检测时间等,由于仪器设备的限制,为保证实验的顺利开展,分小组开展实验,同时,保证流动相的量要高于实际用量,根据预测时间,分时间段依次进行检测。每小组检测结束后,离线方式打开数据处理软件,分别查看药材粗粉浸泡液、渗漉液等六个操作过程盐酸小檗碱的纯度,记录在实验记录中。用EXCEL软件或SPSS 18.0软件绘制不同阶段盐酸小檗碱的纯度动态变化曲线数据图。 3 结果与讨论 将高效液相色谱仪应用到《天然药物化学》实验课程中,这种探索的结果是成功的,解决了学生实验操作中对纯度的精准检测,动态监控了目标化学成分纯度在提取、分离、纯化等各阶段动态变化,同时,提高了学生的动手操作能力,但是,在实验的开展过程中,也存在一定的问题,如仪器设备少,不能满足实际教学的需要,整个实验开展下来比较费时,同时,在精密仪器室开展实验,缺少专业实验员,建议设立专业实验员教学岗位。 (通讯作者:王传明) 天然药物论文:基于自主、合作、探索型设计模式的制药工程专业天然药物化学课程的探讨和实践 (福建农林大学植物保o学院 制药工程系,福建 福州 350002) 摘要:为了符合创新型社会发展和国际工程认证要求,本文在制药工程专业的天然药物化学课程改革中提出了基于自主、合作、探索型设计模式的天然药物化学教学实践方案,并将方案实施过程的体会进行阐述,得出结论,该方案对提高学生创新能力,自主学习能力以及团队协作能力的培养有促进作用。 关键词:制药工程;天然药物;探索实践 党的十八大报告将“创新”提高到国家发展战略的高度,并指出“创新”是社会生产力和综合国力的战略支撑[1]。中国工程教育专业认证协会《工程教育认证标准(2015版)》指出[2],工程专业制订的毕业要求应完全覆盖规定的12点内容,其中“个人与团队”中要求,学生能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队以及负责人的角色;“终身学习”中也明确指出,学生要“具有自主学习和终身学习的意识,有不断学习和适应发展的能力”。在这样的背景下,以教师为主导,以教材为中心,沿用刻板、“灌输式”的传统教学方式,远远不能适应学生“创新”能力培养的社会大环境的需求[3],也无法达成工程专业学生的毕业要求。 天然药物化学是以有机化学、药用植物学、分析化学等为基础,与药理学、工业药剂学、药物化学、制药分离工程等课程紧密联系[4],是制药工程专业的一门重要的基础课。该课程运用现代科学理论与技术研究天然药物中的生物活性物质。学生通过课程的学习,掌握天然产物中具有生物活性物质的化学结构、理化性质、提取分离、结构鉴定等知识,熟悉天然药物开发方面的基本原理和实验技能。本校制药工程专业的培养计划中,天然药物化学的理论教学安排学时较少,没有开设实验课程,实践能力的锻炼通过天然药物化学的实训课程来完成。在这样的情况下,要保证天然药物化学的教学质量,为学生后续的专业知识学习打下良好基础,适应新形式社会需求以及工程专业学生毕业要求的达成,对于课程教师来说无疑是一个巨大的挑战。 在这样的形势下,我们提出了“基于自主、合作、探索型实验设计模式的天然药物化学教学实践方案”(见图1)。即充分发挥学生的主观能动性,安排课程实验研究内容供学生进行实验方案的设计和实践。学生在老师的引导下,通过查找资料、阅读文献以及小组讨论等方式设计出合理的、可行的实验方案,并对方案实践并分享实验过程。学生通过课程改革后,理论学习的积极性、参与实践活动的热情显著增强,并能较好发挥团队作用,开展“科研”工作。我们在教学实践过程中有许多体会,在此进行了总结和探讨。 一、精制分组,分工明确,避免以“逸”代“劳” 基于自主、合作、探索型设计模式的天然药物化学教学实践方案在实施过程中的学生分组是非常重要的。学生对课程认识度以及感兴趣的程度有较大的差异,这对实施方案的成效影响很大。课程教师需要通过讲授课程中学生的课堂表现,问答互动,作业质量,课程测试等环节,观察学生对课程反应。在方案实施分组的过程中,老师应将对课程有浓厚兴趣,组织能力和沟通能力的较强的学生分派在各小组中充当骨干力量,带动成绩较差、兴趣不大的学生的积极性,方案在实施过程中还应注意学生的分工。一般来说,小组以4―5人为宜。教师在方案实施过程中充当“导演”角色,需要告知小组组长,活动实施过程当中应有明确的分工,如必须确定文献资料的整理,PPT的制作和汇报,实验方案讨论的记录等工作的完成人,避免有的学生以“逸”代“劳”,保证每个学生都能积极参与到活动中来。 二、精心选题 天然药物化学章节很多,化学成分类型多样,老师要精选出每个章节中具有代表性化合物的提取、分离、纯化和结构鉴定进行命题。糖苷类化合物中可以选择如“天麻中天麻苷的提取、分离、纯化和结构鉴定”,“红景天中红景天苷的提取、分离、纯化和结构鉴定”等;苯丙素类成分可以选择如“当归中阿魏酸的提取、分离、纯化和结构鉴定”,“金银花中绿原酸的提取、分离、纯化和结构鉴定”等;木脂素类化合物可以选择“五味子中五味子甲素的提取、分离、纯化和结构鉴定”,“厚朴中厚朴酚的提取、分离、纯化和结构鉴定”;黄酮类成分可以选择“葛根中葛根素的提取、分离、纯化和结构鉴定”,“陈皮中橙皮苷的提取、分离、纯化和结构鉴定”,“黄芩中黄芩苷的提取、分离、纯化和结构鉴定”,等等。每个章节精选出1―2个项目供学生进行实验方案的设计。通过实践后通过PPT汇报分享,选题的全面性可以使学生对天然药物化学中各论章节都能有所收获,学生能更为全面地掌握天然药物化学的相关知识。 三、建立合理评价方式 合理评价制度是课程教学实践的关键环节。课程成绩是学生参与活动积极性的主要推动力,也是学生自我评价的重要参数,成绩评价制度的公平性至关重要。在基于自主、合作、探索型实验设计模式的天然药物化学教学实践中,我们对学生的个人实验设计环节,方案实施过程,实践小结等三个重要环节都有明确的评分标准,如实验设计环节中,设计报告的标准格式,参考文献数量及格式,方案合理性,可行性分析等都有明确分值,学生可对照这些标准设计出较为规范、可行性较强的科研实验设计方案。学生完成自己的实践项目之后,任课老师和助教进行打分。与此同时,学生组长也对组员的表现进行评分,综合以上的分数作为学生的最终成绩。学生在活动后的感言中写道,“我们成绩的点滴汇聚,让我明白了科研需要积累,每个环节都至关重要。”因此,合理的评价制度能够让学生积极参与到活动的各个环节中去。 总之,在创新型社会与工程教育认证的新形势下,制药工程专业的天然药物化学在课程教学过程中要更加注重学生的“个人与团队”,“自主学习”意识的形成,“创新”能力的培养。因此,我们更需要在传统的教学模式基础上,结合新的教学活动,加强学生能力的培养。经实践证明,基于自主、合作、探索型设计模式的天然药物化学教学实践对学生创新能力,自主学习能力以及团队协作能力的培养有促进作用,值得推广和应用。 天然药物论文:天然药物化学实验课程改革探讨 摘要 从天然药物中寻找活性成分是研制新药的有效途径,近年来,我国在天然药物化学研究领域取得了可喜的进展。为适应我国中药现代化、国际化的发展趋势,提高对本科生天然药物化学课程的教学质量显得尤为重要。针对这一问题,根据天然药物化学的教学内容和教学重点设计不同的实验教学形式,以期在有限的学时内达到巩固基础、系统理论、了解前沿的效果,同时探讨了新的实验考核制度。结果表明:学生能够更加系统牢固地掌握天然药物化学基础知识和操作技能,同时具备了初步地分析和解决天然药物化学问题的能力。 关键词 天然药物化学;实验课程;改革 1 天然药物化学实验课程教学改革的必要性 天然药物化学是运用现代化科学理论与方法研究天然药物中化学成分的一门学科。从天然药物中获取新的有药用价值的活性成分,已经在全球范围内形成了有组织、有计划的创新行为。来自天然药物活性成分的新药已经在临床上大范围使用,全球药品市场中天然来源的药物制剂已经占临床药物的30%,青蒿素、紫杉醇等已经成为临床不可或缺的一线药物[1]。为适应这一发展需要许多药学类专业在本科生阶段开设了天然药物化学课程,以培养越来越多的研究工作者投入天然产物研究。由于学科的特殊性,天然药物化学课程的实验教学部分非常重要,很多理论教学内容必须通过实验加以验证和巩固,同时实验教学也是培养学生熟练的操作技能、严谨的科学逻辑以及创新意识、创新能力的重要途径[2]。近年来,天然药物化学领域蓬勃发展,涌现出众多的新技术、新方法,如何使学生在有限的学时内既掌握基础又接触前沿,是天然药物化学教学亟待解决的问题。针对这些问题,根据天然物化学的教学内容和教学重点设计不同的实验形式,采取不同的授课方式并调整了相应的考核方式,以期在有限的学时内,使学生扎实掌握天然药物化学的理论和实践操作。 2 天然药物化学实验课程教学改革的实施 2.1 专项技能训练 天然药物化学研究的经典方法为天然药物的提取分离、有效成分的结构鉴定、活性化合物的化学修饰方法。这部分内容逻辑性强,富有连贯性,内容也较为生动,学生理论知识掌握得比较扎实。在实际操作中,由于天然药物化学研究周期长,一味药材的深入研究需要1年甚至几年的时间,其中任何一个步骤操作失误都有可能导致整个实验的失败,所以必须严格训练学生的基本实验操作技能。选取经典实验设计,侧重于某几种操作技能的训练:如“黄连中的小檗碱的提取、分离、鉴定”实验[3],重点进行以下几个方面的训练:提取液的pH值调控、盐析过程操作及控制要点、薄层层析法的操作和结果判定,紫外灯的使用。在一个经典实验中将天然产物分离的分离、分析和制备过程中涉及的常规基本技能加以强化训练。专项技能训练对于减少或避免学生在后期科研过程中犯不必要的错误以及造成不必要的损失具有重要的决定性意义。 2.2 科研思维训练 在专项技能训练完成后,开展一项自选设计实验,要求学生自主查阅文献,设计实验流程,确定关键因素。由教师选定一个天然产物提取的中间产物,由学生自主设计、精细完成其中某种物质的提取制备。例如“大黄中蒽醌类成分的提取、分离、鉴定”实验,主要包括回流提取、pH值梯度萃取、柱层析分离和重结晶等内容。针对大课题,将学生分组,每组设定不同的实验方案,开展均匀设计及方差设计,考察不同实验因素如温度、pH值、溶剂配比的不同水平对于实验结果产生的影响。汇总全班的实验结果,以讨论形式确定最佳实验方案。通过这样的学习,每组同学都会体会到不同实验条件对实验结果产生的不同影响,通过进行交流讨论,相当于进行了一次实验的均匀设计,从而培养学生的综合设计能力,形成正确的科学思维。 2.3 半程参与实验 针对耗时长的药材提取实验,以半程参与形式展开。由学生进行主要操作,中间过程由教辅人员完成,实验结束后,学生分组讨论实验结果。例如氧化苦参碱的提取采用渗漉法:其中苦参根的粉碎、渗漉桶的装填等工作由学生完成;缓慢的渗漉过程由教辅人员帮助完成;氧化苦参碱的重结晶过程耗时较长,由教辅人员看管。学生根据实验结果,讨论实验关键条件的设置,总结实验操作中的关键步骤及影响实验结果的因素。 天然药物论文:天然药物化学实验教学的探索与创新 (华南农业大学 兽医学院,广州 510642) 摘要:为改善天然药物化学实验课程的教学效果,引导学生形成良好的实验操作习惯,通过教学中精选实验内容、强化实验预习、做好实验记录并完成实验报告及贯穿绿色化学思想四方面的改革,极大的提高了学生在天然药物化学实验过程中的积极性,强化了学生在实验中分析问题解决问题的能力,巩固了天然药物化学实验课程的教学内容,使理论知识和实际操作完美结合。 关键词:实验教学改革;天然药物化学实验;绿色化学 天然药物化学是运用现代科学理论与方法研究天然药物中化学成分的一门学科,主要研究各种天然药物化学成分和活性成分的结构特点、理化性质、提取分离方法及结构鉴定等知识,以探索其防病治病的原理,并根据已阐明结构的成分,研究有效成分的构效关系,以便利用先导化合物进行结构修饰和改造,合成或半合成高效、低毒、安全的新的衍生物。从天然药物化学的研究内容可知,天然药物化学的理论知识建立在有机化学、药物化学、仪器分析等学科的基础上,是一门实践性很强的学科,它所涉及的药物种类繁多、结构多样、理化性质各异、内容繁杂,学生普遍反映难学难记。俗话说“眼过千遍不如手过一遍”,因此,天然药物化学实验课作为理论课的良好支撑,为学生直观展示各项理论内容,加强学生对理论知识的掌握。近年来,如何提高大学生的创新和实践能力已经成为高等教育发展中的一项重要课题。 在实验教学过程中,为了培养基础知识扎实、综合素质高、动手能力强的创新型人才,必须要优化实验教学内容及方法,积极推进实验室管理模式和实验教学方法的改革和创新。同时,在化学实验过程中贯彻绿色化学的思想也极其重要。因此,在理论教学的基础上,更多更好的实验教学对于创新人才的培养和提高实验教学质量均有重要而深远的意义。 我校动物药学专业成立于2004年,也是我院为培养兽药行业高层次应用型创新人才而设立的专业。天然药物化学以植物或动物中的活性成分的提取和生物合成为主要目的,为药物合成、新药研发提供实践性学科服务,是动物药学专业的主干课程之一。天然药物化学实验教学环节可以激发学生对理论课程的学习兴趣、巩固学生对天然药物化学知识的掌握,还可以培养学生的综合素质,培养学生分析和解决实验中所遇到问题的能力,而且可以培养学生的动手能力和创新思维,贯彻绿色化学的思想,此外,在天然药物化学实验教学中,如何进一步实施素质教育,深入进行改革,也是需要我们关注的一个问题。因此,天然药物化学实验教学在整个天然药物化学教学中尤为重要。 一、存在的问题与现状思考 目前动物药学专业的天然药物化学实验纳入在天然药物化学课程中,学院与任课教师对天然药物实验教学极其重视,授课学时及实验教学平台均能很好保证,此外也能实现实验教学经费的科学管理,专款专用,总的来说,天然药物化学实验的教学效果是比较好的。然而,现在动物药学专业天然药物化学实验教学中存在的突出问题是,学生普遍存在重理论课,轻实验课的观念,对天然药物化学实验课不能给予足够的重视。此外本课程教学课时少,内容多,教师为了在有限的时间内完成教学任务,通常采取与理论课相同的“满堂灌”的教学方式,多是验证性的实验,少开放式、自选式的实验,实验内容比较陈旧等,这样的教学方法严重压抑了学生的学习热情,达不到实验教学的初衷。针对这一现状,为了培养学生的创新意识,提高学生的动手能力,结合动物药学专业的课程设置与专业背景,我们对动物药学专业天然药物化学实验课的教学进行了改革和初步探索。 根据《天然药物化学》课程的特点和发展趋势,从培养学生综合素质和动手能力管理出发,对现行实验课内容进行改革,减少验证性实验,增加开放性、自选性实验等方面做以调整,保证天然药物化学实验的教学质量和水平的提高。 一、学生习惯的改革 实验过程主要培养学生良好的实验习惯及实事求是的科学态度。学生良好的实验习惯应包括实验前的预习、实验过程中的准确操作、及时记录相关信息以及实验废液废固等有毒害物质的集中收集处理、实验结束后实验用具的整理等,良好的实验习惯不仅可以让学生在实验课上受益匪浅,而且也会在以后的工作、科研生涯中终身受益。同时,在整个实验过程中贯彻绿色化学理念,实验中不断探索使用价格低廉易得、低毒甚至无毒的试剂代替之前常用的较昂贵或有毒的试剂,例如在“薄层色谱和柱色谱”实验中,在对实验结果影响不大的情况下,可用石油醚代替毒性较大的苯作为溶剂,实验结果处理时注意废液废固等有毒害物质的集中回收处理。而且天然药物化学实验中包括一些易燃、有毒、腐蚀性强的药品,使用的玻璃仪器也容易破碎,所以在实验前必须了解实验室的安全常识、仪器和设备的使用说明、药品的理化性质等。实验过程中要保证每一步的操作准确、细心,以便取得较好的实验结果,同时,要做好实验记录。实验完毕后,应收拾好实验台面,清洗所用玻璃仪器等放入烘箱烘干,其他药品等放回原位,实验后对实验记录进行分析计算,完成实验报告。 二、实验教学内容改革 由于动物药学专业天然药物化学实验课程学时及经费限制,无法开设大量的实验课程,我们根据动物药学专业特点,结合兽医学院实际情况,选择了三个实验周期相对较短,实验操作面宽的天然药物提取、鉴定实验,作为天然药物化学理论课程的补充,这样可以在实验教学时数不多的情况下,让学生充分了解并掌握天然药物成分的提取和鉴定的实验操作。在原来“薄层色谱和柱色谱”硅胶柱层析分离实验基础上补充天然药物化学中应用较多的三氧化二铝柱层析实验,“生物碱类成分和黄酮苷的鉴别”实验的基础上,添加“皂苷的鉴别”实验,让学生对天然药物化学重要章节的主要标志物的鉴别方法有深入的理解,“虎杖中大黄素的提取、分离和检识”实验中对中药虎杖中有效成分的提取和分离实验在检测熔点鉴别大黄素的基础上添加特异性反应以更好的鉴别大黄素的存在。而且实验课尽量安排在相应的理论课之后,让学生能在对将要实验的药物的理化性质及鉴定方法有了初步了解之后再进行实验,从而使学生做到将理论与实践有机结合,激发学生对天然药物化学实验及天然药物化学课程的兴趣。 三、实验教学方法改革 传统的实验教学一直是教师进行讲解,学生自己操作,导致学生长期处于被动地位,进而使其学习激情被压抑,据此弊端,我们希望采取学生实验前预习实验内容,实验前讲解实验内容时,关键部分均由老师提问,学生回答,使他们更加掌握实验的原理、目的等。这就要求学生实验不仅要掌握实验原理及实验目的,还要对实验中涉及到的原料、溶剂及产物的物理化学性质有充分的了解;对天然药物化学实验涉及到的颜色反应、沉淀反应、分离纯化操作的原理能完全掌握。课前的预习及讲解则能充分调动学生对实验课的积极性,诱发学生的学习激情。同时,将学生实验过程中的表现纳入成绩考核的一部分,这项成绩改革方法有利于考察学生的实际动手能力,并引起学生对实验课程的重视,达到改善实验速度与提高实验操作正确性的效果。 以全面推进素质教育为根本目的,以培养学生综合素质和创新能力为原则,建立天然药物化学实验课程新的教学体系,力求课程质量和教学质量达到一个新的水平。根据专业特点和专业发展趋势,在做好理论教学的基础上,我们将该专业必须的天然药物化学知识进行优选重组,整合,选取基础性实验操作和热门研究物质提取、鉴定方法相结合的策略作为动物药学专业学生天然药物化学课程学习和实验操作的主要内容。使本专业的学生掌握较扎实药物分析基础理论知识及基本实验技术。通过改革,得到一套适合于培养动物药学专业学生的合理、科学的综合型创新人才的实验教学体系,制定出适合本专业发展的实验教学内容,建立较完善的实验教学的评价体系,使学生更好地掌握本专业的实验技能,坚持绿色化学理念,为日后的科研、工作打下良好的基A。 天然药物论文:中等卫生学校《天然药物学》课程教学初探 摘要:本文从理论教学、实践能力培养和教学内容补充等方面对中等卫生学校《天然药物学》课程的教学工作进行了初步的探索和讨论,以期为在卫校《天然药物学》课程的教学中加强学生的职业能力培养提供参考。 关键词:中等卫生学校;《天然药物学》;课程教学 2014年2月26日,在国务院总理主持召开的国务院常务会议上,对现代职业教育明确提出了“三对接”要求,即专业设置与产业需求对接、课程内容与职业标准对接、教学过程与生产过程对接,积极推进学历证书和职业资格证书“双证书”制度,提高学生的实践动手能力,做到学以致用。为进一步贯彻“三对接”的要求,优化药学专业的人才培养模式和教学内容,提高人才培养质量。 本文在问卷调查的基础上,对卫校药学专业《天然药物学》课程中与生物医药行业职业标准和行业规范的相关内容进行了调查和归纳分析,以期为有关课程的教学工作提供参考。 一、适合中职药学类毕业生从事的工作岗位 1.中职药学类毕业生在医院从事的工作岗位:处方调配、库房管理员、制剂配制、临床药学室资料员、质量检验员、静脉药物配置员等。 2.中职药学类毕业生在药品生产企业从事的工作岗位:生产一线操作工、药品营销企业采购员、销售内勤、医药代表、市场调研、质量检验和研发助理。 3.从事的工作岗位在药品经营企业从事的工作岗位:药品导购占、库房管理、处方调配药品验收、用药咨询、质量管理占比和市场调研占比。 二、中职药学类毕业生胜任职业岗位必须具备的知识和技能情况 调查结果显示,受访者认为中职药学类毕业生要胜任有关的职业岗位必须具备的知识和技能包括:常用中药的分类、药性特点、功效(占受访者73.23%);有关中药性味、归经、毒性、配伍、用药禁忌等基本知识(占受访者67.10%);药品的保管养护(占受访者63.55%);炮制的意义、用量、用法及使用注意事项(占受访者49.3%);天然药物的鉴定(占受访者38.39%);药物制剂技术(占受访者27.10%)。 三、《天然药物学》课程理论教学中的重要知识点以及应补充的教学内容 调查结果显示:对于中职类药学毕业生而言,《天然药物学》课程中重要的知识点主要有:常用中药基本功效(占受访者79.35%);天然药物的采收、加工与贮藏(占受访者66.45%);药用植物的形态学知识(占受访者56.13%);药用植物的分类学知识(占受访者53.535%);中药的炮制(占受访者52.26%);药用植物的化学成分知识(占受访者38.065%);药用植物的解剖结构知识(占受访者33.55%)。 在《天然药物学》课程理论教学中应注意补充的内容:临床常用药用植物(占受访者61.94%);民间常用药用植物和药用植物不良反应事件(占受访者60.65%);药用植物用药成功案例(占受访者49.68%);为利用药用植物养生保健占(占受访者48.36%)。 四、《天然药物学》实践教学中应侧重培养的学生能力 调查结果显示,受访者认为《天然药物学》实践教学应侧重培养的学生能力包括:指导合理用药能力(占受访者61.94%);为中药材的鉴别能力(占受访者60.32%);为原植物识别能力(占受访者53.55%);第四为处方调配能力(占受访者47.74%);操作相关仪器设备能力(占受访者35.81%)。 五、在《天然药物学》课程中加强本土药用植物资源教学的内容与方式 通过问卷调查,我们认为在《天然药物学》课程教学中,应重点介绍如下37种龙岩本土药用植物:金线莲、绞股蓝、马蹄金、南方红豆杉、夏枯草、淡竹叶、三叶鬼针草、金银花、鱼腥草、白花蛇舌草、半边莲、土茯苓、马齿苋、七叶一枝花、仙鹤草、益母草、土牛膝、鸡血藤、金樱子、巴戟天、灯心草、金毛狗脊、紫苏、苍耳、薄荷、栀子、射干、苎麻、白茅、银杏、葛、麦冬、石斛、桑、莎草、枇杷、艾。为此可以采取的教学方式主要有:野外实地现场教学(占受访者54.19%);课堂实物展示教学(占受访者46.13%);见习(占受访者45.48%);课堂标本展示教学(占受访者42.58%);课堂幻灯片图片教学(占受访者41.94%)。 六、结语 在课题调研过程中我们发现,中职药学专业的就业岗位前10位分别为药品导购、处方调配、生产一线操作、库房管理、药品营销企业采购、制剂配制、销售内勤、药品验收、医药代表、临床药学室资料员。中职毕业生已由过去的以医院药学为主转变为以药品生产、药品经营为主。 我们必须密切关注社会和行业对专业人才需求的变化情况,及时调整更新专业培养方案,专业课程要积极与行业企业合作,以岗位工作任务分析和具体工作过程为基础,根据技术领域和职业岗位的要求,参照相关的职业资格标准设计课程,通过课程体系、教学方法的改革、教学内容的整体优化,提高教学效果,以满足毕业生与就业岗位零距离适应的需要,真正实现“三对接”。 天然药物论文:在天然药物化学教学中构建本科生自主学习模式的教学实践 摘要:针对中药学专业本科生在天然药物化学课程学习中出现的自主学习能力较差和知识面掌握过于狭窄的问题,本文提出了一套系统的扩充学生视野,提高学生对该学科新的研究方向的兴趣和相关文献调研能力,进而提高学生对天然药物化学课程学习积极性并建立起自主学习模式的方法。通过实践发现,该方法取得了非常良好的教学效果,学生对该课程产生了浓厚的学习兴趣,能够迅速掌握适合该课程的学习方法,并且中药学各专业学生天然药物化学课程成绩得到了明显提升。 关键词:天然药物化学;学生自主学习模式;教学实践 天然药物化学是高等院校在中药学专业开设的专业主干课程,同时也是中药学专业本科毕业生工作时必备的基础知识。现阶段,从天然药物中发现的结构新颖、生物活性显著和不良反应小的先导化合物已经成为新药开发的重要资源库,国内医药企业对中药新药研发都投入了巨大的人力和物质资源。因此,天然药物化学课程的学习对于中药学专业学生在就业竞争力上应该能够提供非常开阔的学术视野、扎实的基础知识储备和极强的实验动手能力。尤其是沈阳药科大学的天然药物化学课程在国内药学类高等院校中开设较早,并且成为国家级精品课程已有近十年的时间,同时作为我国第一个天然药物化学专业博士的培养单位,在教学人才储备和梯队建设、教材和教学资源网络共享平台建设方面都处于国内的领先地位。然而,近年来中药学专业毕业生就业形势并不是很乐观,很多的毕业生反映所学专业知识面相对狭窄、自主设计实验能力欠缺、利用所学专业知识对实际工作中出现的问题进行分析的能力还有待进一步提升等问题。 通过对以上问题分析不难发现,一方面,天然药物化学课程在内容设计上仍然固守几十年前的大纲和思路,而没有引入近十年国内外该领域最新、最热点的研究内容和方法,拓展学科领域外延,设计交叉立体的教学内容,扩充学生知识面并引起学生对该课程的学习兴趣,我们将此归结为应该让学生“学什么”的问题。另一方面,教学中我们发现学生大多反映在天然药物化学课程教学之外,不能较快地寻找到适合自己知识水平的学习方法,不能很好地理清思路和重点内容,并对课程学习产生懈怠,这说明教师在授课中不能帮助学生建立起良好的自主学习能力,我们将此归结为让学生“怎么学”的问题。 针对在天然药物化学课程中“学什么”的问题,国内一些教学工作者也提出了一些值得借鉴的建议[1,2],但缺乏在本科生教学工作中的教学实践。针对如何提高本科生自主学习能力的问题,国内药学工作者也提出了一些新的理论[3],并且在《无机化学》等基础课程中开展了以培养学生自主学习能力为导向的教学实践[4],但缺乏在天然药物化学等专业性较强的课程中的教学研究和实践。因此,我们提出在本科生天然药物化学教学中尝试进行教学内容和教学方法的改革,着力解决目前课程教学内容与该领域研究进展脱节、学生对课程学习兴趣度不高的问题。 一、精选专业研究热点,提高学生浓厚学习兴趣 在色谱学和波谱学技术飞速发展的不断促进下,提取分离和结构鉴定等天然药物化学传统研究内容已经逐渐变成一种成熟的研究手段,而目前该领域的研究已经转向和中医药学、生物学、海洋科学等学科高度交叉之后产生的一些新的范畴,如中药复方代谢组学研究等。如果能够在本科阶段就引导学生对这些新的研究方向有一定的了解,一方面可以借此提高学生对课程的学习兴趣,另一方面也可以让中药学专业的学生对未来选择就业方向或读研方向进行提前准备。 根据国内外天然药物化学近年来主要的研究热点方向,结合课题组目前的主要研究内容,我们选择了十个专题向学生进行了介绍,包括其和中医药学交叉后产生的:(1)中药复方药效物质基础研究;(2)天然药物化学在中药炮制研究中的作用;(3)天然药物化学在中药质量控制研究中的作用;(4)天然药物化学在中药GAP研究中的作用;(5)中药现代化的机遇与挑战,其和生物学交叉后产生的研究;(6)代谢组学在中药药效物质基础研究中的应用;(7)代谢组学在毒理学中的应用;(8)代谢组学在疾病诊断中的应用,其和海洋科学交叉后产生的研究;(9)海洋药物研究的机遇与挑战;(10)天然药物化学在新药研发中的作用。这些专题的介绍使得学生在书本知识外,对天然药物化学课程有了全新的认识,许多同学开始关注自己感兴趣的专题并在课下查阅资料。 由于课堂教学时数有限,而由教师逐个深入讲解又无法调动学生的积极性和主动参与,因此我们将课堂小组讨论的形式引入了专题的讲解。 二、合理安排课堂讨论,激发学生创新思维潜能 小组讨论式教学在国内外专业课程教学中一直得到广泛的认可。该方法不仅可以将教师和每一个学生都置于活跃的课堂气氛中,充分调动学生的参与度,而且打破了教师和学生在教学活动中的固有角色,让学生尝试扮演课堂组织者,从而激发学生的创新思维,而学生在思想交锋之下碰撞出的火花,也是学术进步的重要动力之一。 课堂讨论具体实施方案包括:①对于参与此次教学改革的四个班级的学生我们进行了5~6人的分组,然后由学生选择专题内容并进行组内任务分解,包括前期文献资料搜集、组内文献讨论、幻灯片制作和讲解等;②教师对课程学时安排进行调整,将部分章节内容进行压缩后调整出3次课,共6学时供学生进行专题汇报和讨论;③组织教改组成员对学生专题报告情况和每位组员的现场表现进行考评,最终以20%的比例计入期末最终成绩;④对学生查阅的文献资料和制作的幻灯片进行整理归纳并存档。由于在前期学生的学习积极性已经被充分调动了起来,并且教师营造了轻松活泼的教学氛围,因此课堂讨论收到了比较理想的结果:①学生参与度高――在每组汇报人讲解完毕后,其他组员都会针对幻灯片中的某一个问题进行详细解释或者阐述自己的独到观点;②问题讨论比较深入――通过汇报发现部分学生能够比较系统而又多方面地对一个问题进行讲解,说明其对文献的解读能力得到了提高;③学生创新思维得到锻炼――在集体讨论中,一些聆听讲解的同学会提出针对性很强的问题,而这些往往就是该研究目前的瓶颈,有些学生还会提出自己有创新性的解决办法。 课堂讨论在学生中产生了浓厚的学习气氛,也充分激发了每位学生的创新思维潜能,这也为下一步教师引导学生建立自主学习模式作了很好的铺垫,而教师在其中的作用是通过师生互动平台的建设来发挥的。 三、搭建师生互动平台,建立学生自主学习模式 在传统的本科教学中,师生的交流仅限于课堂教学活动中。而在课下,教师忙于科研任务而疏于主动和学生进行课程内容或教学方法的沟通,而学生在学习中遇到了知识难点或学习方法上的困惑也没有向教师及时请教的渠道,这极大地阻碍了学生课下进行自主学习。 通过多年的教学实践总结出教师在本科生自主学习模式建立中应起到如下作用:①在课堂教学中,应向学生说明该课程的作用,使学生遇到知识难点时,知道阅读哪方面的资料;②在一章节讲解结束后,应该用简略的图示将重要的知识点串联整理,使学生对其内容有全面、深刻的理解;③应该将有联系的各章节内容穿插整理形成练习题,及时发送给学生并且能够对学生解答的情况进行及时了解,展开有针对性的讲解。而这些作用的发挥,都需要依赖课下教师和学生互动的网络平台。如授课之初即建立了师生公共邮箱,通过这一平台,教师在结束一章节内容的讲解后,即将自己总结的学习要点和学习方法,以及思考练习题及时上传,学生可以通过邮箱向教师传送思考题解答情况或提出自己在本章节学习中的难点,教师针对这些反馈及时回复邮件进行解答或针对有共性的问题在课堂上统一讲解。 在2~3章的讲解之后,该邮箱已经得到了学生的广泛认可,利用率不断攀高,而授课教师也从学生的反馈中受益,课程的讲解越来越有的放矢。更为重要的是,学生通过课下和教师的沟通,已经逐步找到了天然药物化学学习的窍门,建立了适合自己的课程学习方法,从而使学生在课堂听课时能够跟上教师的思路,课下自主学习针对性更强。 通过以上三个方面的教学实践,我们基本形成了在中药学专业学生天然药物化学教学中如何培养学生对该领域各研究方向的兴趣、调动学生学习积极性及引导学生建立自主学习模式的方法,基本解决了学生“学什么”和“怎么学”这两个问题。该项实践活动在学期中受到学生的广泛好评,而在学期末也收获了可喜的教学成果。中药学和中药资源与开发专业四个班级学生的天然药物化学课程考试及格率达到了95.8%,而优秀率(≥90分)则达到了16.7%,而在之前,天然药物化学一直是中药学各专业学生及格率较低的一门课程。更为重要的是,通过对天然药物化学这门专业课程的教学改革,我们初步构建了本科生自主学习模式,而这为中药学和药学其他专业课程的教学提供了可贵的参考。 天然药物论文:制药工程专业天然药物化学教学研究与实践 摘要:天然药物化学是全国大多数医药院校,尤其是西南民族地区制药工程专业的重要专业必修课。当前,制药工程专业天然药物化学教学存在教师工程背景薄弱、教学方法陈旧等问题。结合我校制药工程专业的师资队伍结构,及西南民族地区特别是广西丰富的药用植物资源,本文对天然药物化学的教学改进进行粗浅的探讨。 关键词:西南民族地区;制药工程专业;天然药物化学;教育 制药工程是国家教育部对高等院校本科专业进行调减时新设立的专业,是运用化学、生物技术、药学与工程技术的基本理论与技能,解决医药制造过程的一门工程技术学科。制药工程专业不同于药学专业,后者偏重药学基础理论,而制药工程专业强调医药制造的工程过程,重点在“制”字,旨在培养具有扎实化学化工基础,掌握化学制药、中药制药、生物制药的基本理论知识、实验技能和工程实践能力,在医药、农药、生物化工、精细化工等部门从事生产、科技开发、工程设计、产品质量及经营管理等方面的高级工程技术人才[1,2]。 天然药物化学以有机化学为基础,运用现代科学理论与方法,研究天然药物活性成分的结构类型、理化性质、提取分离、结构鉴定及生物活性等的一门学科,具有很强的实践性和工科特点[3]。该课程涉及的天然药物化学成分结构类型复杂,理化性质多样,结构鉴定相对困难,是制药工程专业中比较难学的一门主干课程。我国西南地区的天然药物在传统医药中极具民族特色、资源优势、区位优势和产业基础,如何将专业特色、课程特色与西南地域特色相结合,优化教学内容,丰富教学手段,突出制药工程背景下天然药物化学课程的特色,成为当务之急。 一、优化师资队伍,突出工程背景 天然药物化学课程为大多数医药院校制药工程专业学生的一门专业必修课,与多门课程均有紧密联系,包括有机化学、中药制药工艺学、制药设备与药厂设计、药理学等多个学科的基础知识,因此综合性和逻辑性均较高。然而,目前本课程的授课方式主要由一位教师负责全部内容的讲解,但由于制药工程专业起步较晚,主讲教师的专业背景大多偏重于理科,缺少拥有中药制药企业项目实践经验的教师,因此存在中药、天然药物研发所用设备讲解不到位和制药工艺设计能力不足等问题。优化师资队伍,对天然药物化学这门课程,甚至整个制药工程专业,显得尤为重要。 我校于2008年在化学化工学院(今化学与药学学院)新建制药工程本科专业,由于起步较晚,该专业的师资队伍建设仍存在许多不足。近几年,学院大力引进药学方面的人才,总体而言,同样偏重理科背景,但与一般医药院校相比,学院的工科背景相对较为深厚。因此,可以根据各教师的专业学术背景,以天然药物化学专业教师为主导,制药设备与工艺设计、现代仪器分析、药理学等专业的教师为辅,重新组合教师队伍。不同专业教师之间,随时交流协调,利于天然药物化学课程培养方案的顺利实施。 二、结合专业、课程和地域特色,确立教学目标 开设天然药物化学课程的专业,有药学、中药学、制药工程等,专业不同,培养目标也不尽相同,同一门课程的教学也应有所偏重,因此需要根据不同专业的具体培养目标,对教材内容进行详略取舍,合理修订教学大纲和教学方案。对制药工程专业而言,天然药物化学的学习目标在于介绍主要类型化学成分的结构特征、理化性质,探讨主要类型化学成分的提取、分离、纯化精制及检识等基本理论知识和实验技能。另外,应结合制药工程背景,培养学生的工程实践能力。同时,西南各省拥有丰富的天然药物资源。比如,广西中草药物种达4600多种,是壮、瑶等少数民族的聚居地。民族药资源十分丰富,省内天然药物企业亦占药企的绝大多数。因此,在介绍主要类型化学成分时,应结合地方道地药材和龙头药企,加深学生记忆,培养学习兴趣,服务于地方经济。 三、改革教学模式,丰富教学内容,反映学科内在联系 1.天然药物化学与波谱解析教学的整合与优化。随着现代仪器分析方法的飞速发展,对未知或已知化合物进行结构鉴定的手段日趋丰富,波谱学手段成为结构鉴定和分析的主要方法,在有机化学和药学研究中,发挥着越来越重要的作用。在制药工程系的课程体系中,这两门课的结合非常紧密。波谱解析由紫外(UV)、红外(IR)、核磁共振(NMR)、质谱(MS)等组成,相对抽象难懂,而天然来源的化学成分种类繁多,结构复杂,不同类型化合物的波谱特征区别较大,导致天然药物化学成分的结构鉴定,成为学习的重点与难点。因此,有必要将波谱解析内容融进天然药物化学教学中,拓展波谱解析课程学习的应用性,使学生能够在学习天然药物化学的过程中,加强对波谱解析内容的理解和记忆[4]。 2.结合当地民族药的特点,有特征地选择实例,丰富天然药物化学教学内容。广西有壮、瑶等12个少数民族,其中壮族是我国人口最多的少数民族。全国壮族总人口为1800多万,90%以上聚居在广西;瑶族总人口约260万,60%以上聚居在广西。而且,广西拥有极具特色的壮、瑶等少数民族医药资源,蕴藏许多行之有效的独特诊疗技术和方法[5]。据《广西民族药简编》记载,广西少数民族常用的中草药资源有1021种,其中壮族应用的中草药资源约有700种。近几年,广西重视发展民族医药产业,先后《广西壮族自治区人民政府关于加快中医药民族医药发展的决定》(桂政发〔2011〕60号)、《广西壮族自治区壮瑶医药振兴计划(2011―2020年)》桂政发〔2011〕61号),医药制造业已被列入广西“十二五”重点发展的千亿元产业。 运用天然药物化学的学科特点,结合药效实验,对临床上疗效确切的广西民族药复方、组方进行化学成分的研究,阐释药效物质基础,在此基础上,建立、完善质量标准,采用现代高新技术,如超临界流体萃取技术、生物酶解提取技术等,提高壮、瑶药制品质量,把广西来源的壮、瑶药真正推向世界市场。在教学内容中,特征性地引入壮、瑶药化学成分提取分离及结构鉴定实例,丰富教学内容,培养适用于广西少数民族地区的药学人才。 天然药物论文:天然药物化学实验微型化的教学实践 摘要:从天然药物化学实验的教学出发,对其中芦丁的提取、分离和鉴定实验进行了微型化探讨,并进行了有益的教学尝试,教学效果得到了较大改善。 关键词:天然药物化学实验;微型化;教学实践;芦丁 研究微型化学实验的初衷是为了实验室的安全和保护,国家环保总局了关于加强高等学校实验室排污的通知,要求地方各级教育和环保行政主管部门将高校实验室、试验场列入环境监测范围。而天然药物化学实验中用到的挥发性、易燃易爆、有毒有害试剂很多,实验产生的“三废”回收处理问题,需要投入大量人力、经费等等,同时因实验时间较长,难在规定的学时内完成相应的教学任务,所以减少试剂用量和缩短实验时间成为天然药物化学实验亟待解决的问题。改变教学手段,实施微型实验是势在必行的。本研究以天然药物化学实验教学中芦丁的提取分离为例在这方面进行了有益的尝试。 1 从教学实践现状出发,激发学生兴趣 芦丁的提取分离是实验大纲中一个必做项目。芦丁有比较广泛的用途,在医药上用做高血压病的辅助治疗,在食品中做抗氧化剂,化妆品上做防晒霜成分之一。因其在槐米中含量为20%~25%左右,所以通常选用槐米做提取实验原料。芦丁提取有几种方法:甲醇回流提取法、水直接提取法、超声波提取法等。甲醇提取法虽然很快就能观察到晶体,但提取率很低;水提取法时间较长,容易导致芦丁水解,提取率不及碱提酸沉法;超声波提取提取率较高但杂质含量多,收率较低。综合以上因素,我们选用 工业 上用的碱提酸沉法。能从天然植物中提取出有效的活性成分(芦丁的价格2.00元/mg),学生非常有兴趣,但经过2012、2013年级学生163人的教学实践,发现教学效果不是很好。主要原因是:抽滤困难,真空泵及水槽中到处是液泡;因溶液量大调节酸碱度需用石灰乳及浓盐酸,不易控制,而且教室中盐酸的气味很刺鼻;酸沉及重结晶的时间较长,很难在规定的教学时间内完成教学任务,通常需要在1~2 d的时间完成;大部分同学做出来的产品颜色呈褐色或偏绿色与标准品颜色相差较大;大量的残渣很浪费,而且不好处理。基于这样的情况,我们发动学生进行思考,从原料取样量、过滤、酸碱度上对原有操作进行改进。提出的问题很现实,再加上学生也想在短时间内完成实验内容,所以该实验大大激发了学生的兴趣。 2 从实验微型化出发,改变实验条件 微型实验不仅仅是表现为减量和小型化,更是对实验装置的设计改造,对实验方案的改进与探索。例如我们常常需要根据实验要求和具体情况,寻找适合材料或方法来改善方案,这也是发挥师生的自主创新精神的好机会。 为了便于过滤,我们从微型化出发,以减少过滤溶液的体积。结果发现溶液量缩小后虽然利于过滤,但实验效果并不好,不易观察到现象。经过进一步实验对其中的一些细节进行了改动:原料称样量由以前的40 g减小到2 g(考虑槐米中芦丁的含量、估计的提取率及后面的重结晶和鉴定实验);分别用饱和石灰水代替石灰乳,15%HCl代替浓盐酸调节pH(原因是溶液用量缩小后,酸碱调节pH的用量减少,所以要降低酸碱的浓度,否则溶液pH易过量);pH由以前的4~5调节至pH=3~4(目的是减少酸沉时间);加热时用表面皿盖住烧杯以减少水分的损失。条件改变后,实验教学质量和效果都得到了较大改善。 3 从实验目的出发,力求实验效果 改进后的方法经过药剂专业2014级学生112人的,效果明显优于以前。主要表现在几个方面:每一个学生均可做完整的实验,一方面原料用料少,不会增加原料购买量(2 g/组,以前20~40 g/组),另一方面用到的耗才很普通,常规,不会增加额外耗才费用;实验现象明显,在短时间内能观察到整个提取、分离和重结晶现象,以前重结晶需要放置过夜;用到的原料量缩小10~20倍后,溶液易过滤,不会产生大量的气泡,布什漏斗内也不会有大量的滤渣堵塞孔道,从而使过滤容易时间缩短;用料少,提取液体积少,容易调节酸碱度;用料减少后并没有影响实验效果,提取率较以前的3%左右提高到10%左右,收率也保持在50%~60%左右;实验时间缩短,在4 h内能完成提取、分离及简单的鉴定实验;产品与对照品比较一致(外观呈淡黄色晶体;熔点:172~175℃;经色谱鉴定,Rf与对照品一致)。 此方法简单可行,经过药剂专业4个教学班(2014级)的实践,效果显着,完成了大纲中规定的教学任务,同时也避免了学时与实验时间不一致的矛盾。它不仅可用做天然药物化学实验的实验指导,同时也适合于相关课程如《天然产物开发与利用》的课程实验指导。 4 微型实验教学实践中揭示的几个问题 小型、微型化仪器精致美观,引发了学生的实验兴趣。由于溶液量少,使学生普遍更加注意观察实验现象,关注实验条件和精度纯度,操作上粗枝大叶、不规范的现象大大减少,台、桌面也明显整洁。学生在实验过程中提出的问题也比平时多,反映出学生的兴趣和学习积极性有所提高。 实验微型化后试剂用量少。半微量通常只有常规用量的1/2,微型实验则通常只有常规用量的1/10,甚至更少,水电耗用大大减少,除节省资源、能源外,减少实验中的“三废”,大大改善实验室的空气,有利于保障师生健康,减少了固体废弃物处理费用。 半微量法和微量法的实验时间大为缩短,克服了以往实验课普遍超时,工作量大的问题。可在有限的课时内安排更多的实验项目或进行设计性、开放性实验,丰富教学内容。 半微量实验试剂用量是常量1/5~1/2,仪器外型基本与常量一样,体积缩小一倍以上,能够较好保证教学效果。 在教学实践中发现,现有的微型实验技术还存在许多需要完善的地方,不能照搬教材和其他院校的,应根据自身实验室条件和教学要求采取实施方案。 天然药物论文:研究性学习在天然药物化学教学中的应用 天然药物化学是药剂专业的一门必修专业课,是运用现代化学理论与方法研究天然药物化学成分的一门科学。其主要内容包括天然药物化学成分的结构特点、理化性质、提取分离方法和主要类型化学成分的结构鉴定等。所谓研究性学习,是指学习者主动探究,思索和建立知识体系的学习活动,是人们认识事物和学习方法的主动的行为方式,是具有终身性的理念和策略。将研究性学习运用于天然药物化学的教学改革中,构建以学习者为中心,以学生实践性的自主活动为基础的动态、开放的教学过程以促进能力培养和提高整体素质为目的的多样化评价策略。 1教学方法和教学手段的改革 1.1采用启发式教学 以史为鉴,让学生了解天然药物化学发展的坎坷历程和美好前景,明确自己所肩负的历史责任;以简明扼要的流程揭示天然药物化学的知识结构、主要任务、学习目标,化繁为简,化难为易,打破学习的神秘感、畏惧感;创设问题情景,启发学生思维,让学生自己设计、分析提取分离流程,以科学特有的魅力激发学生的学习兴趣和创造思维;创造条件,开设探究性实验,使学生在探究过程中体验成功的喜悦,增强学习的动力。 1.2充分运用现代教育技术 现代教育技术,就是运用现代教育思想理论和现代信息技术,通过对教与学过程和教与学资源的设计、开发、使用、评价和管理,实现教学优化的理论与实践。现代教育技术的发展是中国教育改革与发展的制高点和突破口。为了与现代化教育相适应,实施素质教育,培养创新性人才,教学中,我们充分利用先进的教学设备,积极开发教学课件,改变教育教学手段、方法落后状况,利用电子阅览室和网络资源学习新理论、新方法,获取新信息,不断创新,更新教学内容,优化教学全过程。 2实践教学改革 实践教学,对于提高学生的综合素质、培养学生的创新精神与实践能力具有特殊作用。现行教材中的实验项目常常不能切合本校的实际,如教学时间、教学设备等等。为此,根据现有条件及目前状况,我们反复预试,反复实验,多次修订,更新实践教学内容,自编了一套切合实际的实验讲义,多年来,用于本门课程的实验教学,师生均感实验比较顺手,成功率较高,可行性强,实践效果好。 3教学评价改革 传统的应试教育大大压抑了学生的创造性,学生为考试而学,缺乏学习的积极性。为了适应素质教育的要求,激发学生学习的积极性,使学生由"要我学"变为"我要学",培养学生创新性思维,全面提高学生素质,我们大胆尝试进行了教学评价方式改革。 3.1变被动考试为主动的学习过程 以往的单元测试,学生事先只是盲目的记忆结构、性质、流程等等,有的学生甚至连书都懒得去看,考试时抄袭、作弊,应付差事,达不到预期的目的,不能很好地发挥学生学习的积极性、创造性。面对这种状况,我们尝试改革,进行角色互换学习法,让每位学生一周内按要求命出一套单元测试题,进行讲评。 任务分配后,每位学生都积极准备,不但复习每一部分教学内容,还要将其融汇贯通,换位思考,从教师的角度去考虑如何命好每一道题。收集学生命题后,我们进行了相互交流、讲评,将大家都认为比较好的试题组合在一起,形成了一份集体创作的考试试题。 讲评中,大家一致认为:命一套题比考试难度大得多,但能学到不少东西。以往的考试只是为分数去盲目地学,得到的大多是知识碎片,相互之间没有连贯。而命题需学生对学习内容反复思考,寻找问题,寻找答案,掌握了各知识点之间的内在联系之后才能完成一份试题,极大地激发了学习的兴趣,培养了学习的积极性和创造性。 3.2通过分析、设计流程图培养创造性思维 天然药物化学成分的提取分离流程图的设计非常灵活、多变,可经过反复的分析,让学生掌握它的奥妙,在此前提下,流程图的设计可多种多样,以避免学生"背流程"的被动现象。 3.3将实验考核变为积极的研究性学习过程 天然药物化学是一门实践性很强的学科。教师严谨认真的科学作风,对学生有潜移默化的影响。让学生参与实验准备,预试,可使他们从中体会实验的每一个环节,调动学生动手的积极性,一改往日实验课学生目标不清、无从下手、完任务、应付差事的不良习惯。课程结束后的技能考核,是让学生完成一份小型综合性研究报告。此项工作从20世纪90年代中期开始实践与探索,到目前已取得了阶段性的成果。具体做法是:①每位学生自抽一份生药;②教师讲清具体要求;③认药;④查资料(包括植物来源、生药形状、药理作用、结构性质、检识方法、提取分离方法等等);⑤相互讲评交流,介绍自己的情况;⑥具体实验操作,依评分细目表量化评分;⑦总结性报告;⑧综合考评等。 本项工作前后持续1个多月,学生走进阅览室、图书馆,收集整理所需要的资料。学生的积极性很高,积极利用课余时间,查资料、做记录、分析、思考,虽然各自的方式不同、角度不同,但认真钻研的精神是相同的,通过查阅大量资料,开阔视野,转变了观念,进一步巩固了专业思想,增强了自信心。我们欣喜地看到这个放大的考场、范围更广阔的考场,看到了这个特殊的考场上学生积极、忙碌、求知的身影,我们的学生变得会学习了、爱学习了,我们的教学也显得格外有意义了。在最后的讲评中,学生都积极踊跃的发言,谈体会、谈认识、谈收获,从多方面对这次活动进行了肯定,他们认为通过完成研究报告,学会了与人合作,学会了搜索信息、整理资料,更提高了综合分析解决实际问题的能力。同时学生还提出了许多可行性建议,为后续教学提供了第一手资料。 4体会 ①实施以培养学生创新精神和实践能力为重点的素质教育,关键在于改变传统的教育观念,着眼点在于改革学生的学习方式以及教师的教学方式。改变以往以教师传授知识为主的单纯的学习方式,为学生构建开放的学习环境,提供获取知识的多种途径,使学生将学到的知识加以综合应用,培养创新精神和实践能力,这就是研究性的学习方式。②开展研究性学习,进行教学改革,我们应更注重的是:学生亲自参与,亲身体验的过程,培养学生善于质疑、了与探究、勇于动手、努力求知的积极态度,培养与提高创新精神与实践能力。与此同时,进行教学改革,开展研究性学习对教师提出了更高的要求:教师要改变教育观念,明确自己是组织者、指导者、合作者的角色定位;课前应花费大量的精力查询相关资料,提前做充分准备;教师应坚持继续教育,与时俱进,不断学习和掌握新知识、新方法、新技术等等。③21世纪,不会学习就不会生存,教师应该教给学生最好的、最适合未来社会要求的学习方法,让学生及时应用所学知识解决生活和生产中的实际问题。这样,才能够不断地激发他们的学习愿望和学习的兴奋点,才能够使他们在探究的过程中不断去学习更新的、更深的、更广泛的知识内容,才能够使他们在未来学习、终身教育中得心应手,在竞争日益激烈的信息时代、知识社会中立于不败之地。研究性学习告诉我们,教给学生学习方法比考高分更重要。④天然药物化学教学改革,有利于使学生具备高素质劳动者和中初级药剂专业人才所必需的天然药物化学基础知识和基本技能,为学生学习相关专业知识和职业技能、全面提高素质、增强适应职业变化的能力和继续学习的能力奠定基础。随着研究的深入,研究性学习将有可能成为未来天然药物化学教学中优选的、重要的学习方法。 天然药物论文:支架式教学法在大专天然药物化学教学中的应用和体会 【摘 要】目的:通过对大专类院校的天然药物化学专业的支架教学方法的研究,讨论这类教学方法与常规教学方法的异同。方法:我们通过将学生分为两个不同的小组,即采用传统方式教学的小组和采用我们新型的支架式教学方法的小组。对这两个小组都进行相同的内容进行教学(选取天然药物化学书中的黄酮一章节),最后对学生的学习结果进行对比,谈论这两种教学方式的优劣。结果:我们对这两个班的同学进行了相同的测试,测试结果表示,采用支架式教学方法的小组的成绩明显高于传统方式教学的小组,同时在支架式教学小组中,高达九成的同学认为通过这个方式的教学更有利于他们对于知识的掌握。结论:与传统的教学方法相比,我们采取的支架式教学法在大专类院校的天然药物化学专业的教学中效果更好。 【关键词】支架式教学法;大专天然药物化学;黄酮;统计学比较 支架式的教学方法指的是,在日常的教学中,由我们的老师为同学们构建一个外观完整的知识框架结构,然后指引学生在这些结构对应的知识点上寻找新的内容,最后再对这些新的内容进行一个判断归纳的过程的一种教学方法。这个教学方法当然不是我们首创的,它在我国已有十余年的使用历史,早已被我们的专家学者运用在一些英语、汉语、物理等相关大众化课程中,并且取得的效果也是很好的。在一些偏专业化的课程比如计算机信息技术、电工电子等课程上,支架式教学方法也有被使用过。但是,在我们的医学领域,特别是我们的《天然药物化学》教学课程,支架式的教学方法很少被使用到。在医学教学上,《天然药物化学》是一门非常重要的专业学科,它主要讲解了常用的天然药物中各类化学分子的结构和特点,以及这些药物的药性提取和成分鉴定等方面的学习。这个学科知识点非常多,而且相互之间是交叉相连的,我们的学生在学习这门学科是经常很遇上知识点记漏和记错的现象。我们针对这样的问题就提出了在日常的教学中改用支架式的教学方法,帮助学生能更好更准确的掌握天然药物化学中各类知识点,同时也希望这样的教学方法能更好的提高学生的自主学习的能力,为他们以后进入社会打下扎实的学习基础。本次研究采用的是各个章节理论授课的方式,对采用传统方式教学的小组和采用我们新型的支架式教学方法的小组进行对比教学,最后对于教学效果进行判断。 1 教学实例 1.1 教学对象及教学内容 这次研究所选择的对象是我校2014级的药学专业一班和二班的学生,他们的分班是当初由电脑随机产生,且从入学以后都是由同一位辅导员进行管理,前期接受的教学课程也是一样的,我们对他们两个班的成绩进行的统计,比较结果发现,他们两个班在学习能力上不存在过大差别。所以,以上所有因素综合考虑,判断两个班具备对比的条件,没有太大的显著性差异。因此我们决定药学一班(110人)为我们本次研究的实验班,药学二班(112人)为我们本次研究的对比班。 本次对比教学所选取的内容是《天然药物化学》里面“黄酮”一节。黄酮类的药物在我们的日常医药中使用的量非常大,但是这类的药物结构比较复杂,涉及的理论也较多,提取分离的方法也比较麻烦,学生学习起来最为吃力。所以我们选择“黄酮”这一节作为我们的对比教学的课程进行教学,不仅具备教学的代表性,更能突出教学的差异性。 1.2 教学导入 教学的导入环节是指,是老师通过对前期知识的回归和相应的案例知识的运用,使同学们渐渐进入“黄酮”一节的教学中,老师在开始教学时通过使用案例分析和黄酮结构的描述来引起学生学习的兴趣点,在引起学生学习的兴趣以后,在慢慢的构建一个关于黄酮学习的知识框架,引领他们学习的方向。 1.3 拟定问题 老师在进行教学案例分析的时候,可以让学生们积极的讨论他们在日常或者是其他方面知道的有关黄酮的知识。比如,在哪些临床药品含有黄酮?哪些天然药品中有黄酮?哪些临床的症状会用到黄酮?等等。1.4 协作学习 我们对实验班的同学进行教学的过程中,将他们进行随机分组,每十人为一组,选一名为小组长,小组长负责在学习的过程中记录本小组成员讨论和分析的结果,再以小组为单位进行知识框架的连接,最后在整个班内形成一个完整的知识结构链。 小组成员之间讨论学习完成以后,每组再选择一名成员与其他组的成员进行组与组之间的讨论,完成一个对所研究知识的丰富和找错的过程。这样反复讨论和研究的过程中,丰富了我们学生对于黄酮类知识的相应的掌握。这样的学习方式使得我们的学生在个人研究、小组讨论和老师的指引下,不断的学习和巩固相应的知识,同时培养了我们的学生的分析、归纳、总结的学习能力。 1.5 独立探索 在独立探索的过程中,我们的老师要指导学生熟悉书本知识上的关于“黄酮”的知识点,同时引导学生在网络上或者是图书上去收集一些没有出现在书本上的知识,将这些知识收集来以后,可以更好的加深我们的学生对于“黄酮”的学习。而后,有了这样的学习经验以后,我们的同学就可以在相应的“蒽醌”“香豆素”“生物碱”等章节也采取这样的学习方法。在课余时间,我们的老师可以用课后作业的方式来让学生复习和巩固黄酮的结果、黄酮的物理和化学性质等。只要让我们的学生掌握了这种学习的方法,在进行举一反三的练习,就可以为完成对整本书的学习, 同时我们的学生也具备有了独立判断和学习的能力。 2 效果评价 对于这两个教学方法的结果的判断,我们设定了一些列的评价指标,来全面科学的判断支架式教学方法和传统教学方法的优劣。在主观方面,我们通过学生们对于黄酮章节学习效果的自我判断来进行评价;在客观方面,我们准备了相同的试卷来对学生进行测试判断。通过我们对实验班110名同学的调查问卷的统计发现,有96.12%的同学更喜欢支架式的教学方法,有95.35%的同学认为支架式的教学方法激发了他们对于学习的主动性和创造性,有96.22%的同学认为这种新的教学方法中他们找到了团队合作的乐趣。同时与传统教学班的试卷测试结果我们发现,实验室的成绩远远高于传统教学班的成绩。 3 讨论 3.1 支架的搭建 本次研究采用支架式的教学方法,在《天然药物化学》中的“黄酮”一节中,取得了良好的教学成果。在一系列的反复探索和研究中,我们发现,要想运用好支架式教学方法,最主要的就需要建好一个合理、完善的支架,再找到一个合适的切入口进行细化,尤其针对那些学习能力弱的同学,更需要老师建立一个合适的框架帮助其加深对于相关知识的学习。 3.2 教学个体化 在支架式的教学方法中,学生是这个方法的中心点,所有的支撑点都是围绕作学生的能力展开。老师只是一个知识的引导者和协助者。同时这个框架的构建也要因学生的学习能力来有所不同,学习能力好的学生,老师构建这个框架是不仅要使学生掌握其基本的知识点以外,还更多的有相应的发散的知识的延伸;对于学习能力不好的同学,老师在构建这个框架是主要还是以基础知识的积累来构建。 3.3 充分利用现代化手段 在支架式教学方法的运用中,会有一个知识收集的过程,知识的收集有利于学生的自主学习能力的培养和支架式教学目标的完成,这个过程学生会用到各种工具来收集知识,然而对这些工具的使用还需要老师的指导和推荐。比如,推荐学生去图书馆查询书籍,或者指导学生在网上收集信息等等。 支架式的教学方法其实质就是学生在教师的指导下自主学习的方法。《天然药物化学》这门学科的学习体系错综复杂,就需要运用支架式的教学方法来帮助我们的学生掌握知识点,提高相应的学习的能力。 天然药物论文:《天然药物化学》实验教学的现状与改革思考 摘要:在医药类高校中,实验教学作为一项重要的教学手段,应不断改革和创新,才能满足人才的培养需求。本文论述了天然药物化学实验教学在创新医药教育模式中的重要作用,通过对天然药物化学实验在医药类高校学科建设中出现的问题和弊端进行总结,探讨了实验教学今后的改革与发展思路,力图为全面提高学生的实践动手能力和创新能力提供可行的解决方案。 关键词:实验教学;天然药物化学;医药教学模式;教学改革 在科学技术飞速发展的今天,医药类高等院校的毕业生不但需要有扎实的专业基础理论知识,还要有较强的实际动手操作能力,同时更应具备创新与创造精神。因此,秉承“加强基础,增长知识,培养能力,提高素质”的人才培养目标,在医药类普通高校的教学过程中,作为培养学生实践与创新能力的重要手段,实验教学发挥了越来越重要的作用[1]。实验教学是培养学生实践能力的关键环节,加强实验教学的建设和管理,提高教学质量,充分发挥实验教学在人才培养过程中的作用,是当前创新医药教育模式改革的一项重要任务。 天然药物化学是药学专业的一门重要的专业课,同时也是一门以实验为基础的实践性很强的课程。天然药物化学实验主要通过提取、分离、结构鉴定等手段研究天然药物的化学成分,发现具有新颖结构或骨架的新化合物或具有新活性的已知化合物,为新药的研发奠定物质基础。天然药物化学实验教学在天然药物化学教学中同样占有非常重要的地位,是保障教学质量,培养学生创新和动手能力的重要手段。但是长期以来开设相关课程的各个高校对天然药物化学实验教学工作的重要性普遍认识不足,从而导致实验教学中存在着诸多问题,并在一定程度上影响了《天然药物化学》课程整体的教学效果。本文作者及所在教学团队,长期工作在《天然药物化学》教学与科研的第一线,通过学术交流并结合自身在实验课教学中多年积累的教学经验,对目前国内天然药物化学实验课教学的现状进行了简要的阐述,揭示存在的普遍性问题,并提出相应的解决方案与改革思路。 一、天然药物化学实验课教学存在的主要问题 1.实验室建设投入相对不足,现有教学设备不能有效利用。实验室建设上缺乏适度超前的科学规划,实验设备的落后与老化,直接影响着教学效果。例如天然药物化学实验中,学生从药用植物中分离得到的活性成分,如果没有核磁共振波谱仪很难确定未知化合物的准确结构。依照传统的实验教学模式,仍然采用色谱加对照品的方式进行化合物的定性鉴别,显然不能满足学生对于探索性实验内容的学习需求。要开发学生的创新潜能与探索精神,应在综合性实验的基础上多增加探索性的实验内容,给学生更多的自由思考与发挥的空间。要达到这样的教学目的,必须在硬件设备上加大投入,如核磁共振波谱仪这样的设备应该成为天然药物化学实验课的标准配置。此外,药学类专业本科阶段学生除了在实验课的短暂时间里可以接触到专业仪器设备外,很难再有更多的机会能够使用到这些专业设备,这不但会影响教学仪器设备的有效利用,而且同时也不能满足学生想通过利用实验设备学习和掌握更多实验技能的需求,从而形成了教学仪器设备使用的供需矛盾[2]。这就要求学校在实验室建设方面加大投入的同时,在实验设备使用管理上,也应该考虑是否能在实验课之外对本科生适时适度开发,在更大程度上尽可能的满足学生的动手实践学习需求,提高仪器设备的利用率。 2.实验课程规划不合理。在每一章理论课学习之后,应该及时安排与之相对应的实验课,让学生可以通过实践操作及时巩固和复习相关的知识内容,不应该把所有的理论课集中讲完再安排实验教学,更不能将实验课安排在相应的理论课之前。这需要任课教师在教学计划制定和学校教务部门课程安排上要认真规划、统一协调。此外,在天然药物化学实验课程中,选取代表性的药用植物和应用经典的提取分离方法对于理论教学的提升也有着很大的帮助。这就需要任课教师在实验课内容上也要合理规划。比如在学习完蒽醌类化合物这一章理论课后,可以安排大黄中蒽醌类成分的提取、分离和鉴定实验等。 3.缺乏完整的实验教学质量评价考核体系。实验教学质量评价不仅是教育决策的依据,也是实验教学达到预期效果的有力保证,对于实际教学过程也起着较强的导向作用。对实验教学的完成情况,如果没有具体的考核指标,就会直接影响实验教学的规范化进程,从而不能对学生在实践教学环节上学习的积极性和学习效果做到及时全面的把控。应该从学与教两方面来制定科学全面的实验教学质量考核体系。 4.正式出版的各类天然药物化学教材中,质量参差不齐,也少有配套的实验教材。理论课教材在内容编写上,过多强调学科内部知识体系的完整性,缺乏学生需要的技能性、应用性知识,这也直接影响到了学生实践能力的培养。实验课教材又往往与理论课教材内容脱节,不能很好的实现理论课与实验课内容的紧密衔接及相互辅助提高。 5.教学方法与内容的相对落后。天然药物化学实验多以演示验证教学为主,缺乏创新性和开放性。教学内容上局限于传统的提取分离与结构鉴定,应适当加入简单的结构修饰与体外活性实验,让学生能更深刻的体会天然药物化学的全过程研究,而不仅仅是局限于化学部分。 上述问题具有一定的普遍性,并在一定程度上影响了实验室的建设和实验教学的效果,以至于制约了创新教育模式的改革进程。针对在实验教学工作中的不足之处与薄弱环节,我们从以下几个方面对天然药物化学实验教学的改革与创新进行了探索。 二、实验教学的改革措施与发展思路 1.更新教育观念。树立实验教学与理论教学同等重要的观念,使实验教学在整个药学教育工作中的地位得到确实的提高,选拔优秀人才负责实验教学的管理工作。加大对实验室建设与精力的投入,引入现代化的先进设备,使实验室在人才培养中发挥更大的作用。 2.改进教学方法。在天然药化实验项目的设计上,注重培养学生的创新意识和动手能力,将基础性、设计性、综合性实验按照一定的比例进行合理分布,删除一些不符合时展的陈旧实验内容,扩充学科发展前沿性的实验内容,增加综合性实验的比重。以学生为主体,充分调动学生学习的主观能动性,注意培养学生主动思考、勤于实践的科学探索精神,增强学生在实验过程中提出问题、分析问题、解决问题的能力[3]。 3.进行实验考核。为了培养学生的动手与创新能力,加强学生基本技能训练,每学期全部实验结束后要进行实验操作的考核。考核内容可以包括基本实验操作、仪器的使用,学生在实验全过程的表现及创新思维能力,并将其纳入平时成绩,提高学生对实验教学的重视程度[4]。 4.实验室实行开放的管理模式。开放式实验教学不仅是在实验时间与地域上的开放,更应该是在实验设计、研究课题等方面的全面开放。开放实验内容,允许学生自己设计实验流程,独立思考,合作讨论,经相关专业教师审核后,进行独立操作;鼓励学生参加教师的科研课题,尽早接触科研实践,为学生创新能力的培养提供良好的环境与土壤[2]。 综上所述,天然药物化学实验对于探寻新药研发所需的先导化合物具有十分重要的作用,并能够为新药的研发奠定理论与实践基础。正确认识天然药物化学实验教学对创新人才培养的作用,深化实验教学改革,并充分肯定天然药物化实验教学在整个药学教育工作体系中的重要地位,必将对提高创新医药教育模式下培养人才的质量起到至关重要的作用。 天然药物论文:微课教学模式在天然药物学教学中的应?用探讨 摘 要:随着信息技术的发展和网络课程的普及,顺应多元化社会发展需求,不断进行教学改革已经成为职业教育的大势所趋。在此前提下,微课应运而生。本文结合天然药物学课程的特点及职业学校学生自身存在的问题,首次将微课应用于天然药物学课程教学中,旨在改善该课程的教学效果,提高教学效率,为培养适应新时代和社会发展的药学技术人才奠定重要基础。 关键词:天然药物学;教学模式;职业教育;微课 1.微课的概念 微课(Microlecture)这一概念,是由美国新墨西哥州生还学院的高级教学设计师戴维・彭罗斯(David Penrose)于2008年首次提出。这种新型的教学模式充分利用了数字化、网络化、智能化等技术手段,将理论和实践紧密结合,同时在短时间内展示出课程的核心部分,从学生的角度出发进行教学,更为广大学生所接受。 目前越来越多的职业学校将微课模式应用到各种专业化教学实践中,并取得了较好的教学效果。因此,天然药物学教学也开始采用这种全新的教学模式。 2.天然药物学教学中存在的问题 天然药物学是五年高职药物制剂专业重要的专业课之一,具有很强的实践性,目前在教学中存在一些问题,笔者结合从事天然药物学一线教师的教学经历,归纳为以下几个方面。 (1)课堂教学方法单一。天然药物学是一门实践性很强的学科,教学内容鲜明,生动,真实。传统理论教学以教师讲解为主,课程中有大部分药用植物、中药饮片知识,学生只能通过图片的形式观察,不能很好地展示部分药材的重点特征,无法激发学生的兴趣,整个课堂教学显得不够生动,形象。 (2)实验教学环节薄弱。天然药物学涉及的实训内容较多,传统的实训教学方法只是结合理论知识让学生被动地完成实验任务,对实验过程所涉及的诸多问题没有进行深入思考。在实训环节天然药物学包括让学生认识植物根、茎、叶、花、果实和种子等器官的结构的内容,由于季节、温度、气候等的影响,有些实验并不能在课上完成。除此之外,在学习药材鉴定知识时,由于药材、设备等问题的限制,很难做到一人一组,学生不能独立操作。 (3)课后缺乏沟通平台。天然药物学是一门与生活息息相关的学科,要求学生能够识别传统中药材并能做进一步的真伪鉴定。传统的课堂教学使学生在固定的时间和地点进行学习,造成学生缺少思考的时间及与外界接触的机会,这样的教学方式在一定程度上影响了教学效果。 3.微课在天然药物学教学中的应用 (1)微课演示讲解专业术语。这门课程前半部分包含很多植物解剖学基础知识,专业术语较多,在学习植物特征时,要抓住要点。微课的设计需要倾向于对专业术语的理解。可以对野外植物解剖进行录像,理论讲解的同时播放视频,边看边讲,就能使学生更容易地掌握各科植物形态特征的一般规律。 (2)微课讲解实验要点。中药的显微鉴定实验教学是天然药物学实践教学的重要组成部分,中药饮片的微观结构因种类的不同而有显著差异,而正是因为这些差异,才可以准确区分各种药材。课前教师先利用数码显微摄影技术制作显微切片的视频图,在讲授药材显微鉴定时,直接播放微视频,能够真实地再现显微镜下所观察的细胞组织结构。通过这样的微视频播放,学生对药材特性的认识更深刻,更加逼真,学习效果明显。 (3)完善网络化课程。天然药物学的核心内容是中药饮片的识别及真伪优劣的判断。对于特别贵重的药材,由于价格的限制,教学标本有限,在课堂的讲解时不可能人手一份进行实物的识别与鉴定。利用高清摄像机拍摄贵重药材的各种特征,并且将一些容易混淆的伪品进行对比。将各个微课程制集中在一个网络平台,不仅提高了学生学习效果,同时在一定程度上做一些科普,利于广大百姓接受。 4.结语 微课教学作为一种新的教学方法,其主题鲜明,内容精简,一方面可以将理论知识的学习变得直观,激发学生的学习兴趣;另一方面,因不受时间和空间的约束,便于学生课后的自主学习,是传统教学方法的有效补充。但是,在高职药物制剂专业天然药物学课程的建设中,微课教学还处于探索阶段,不能忽视传统的教学方式,应该将传统教学方法和微课有机结合起来,这样才能更好地激发学生的学习兴趣,提高职业学校学生的基本药学素质。
中医专业论文:探索高职高专中医专业班主任的工作重点 【摘 要】高职高专中医专业学生的能力培养,学习目标的确定,职业素质的提高,自我约束能力的培养,以及对应聘技巧的掌握和就业观念的改变都是班主任着重指导的内容,并且班主任在其中有着重要影响,对此初探其工作重点。 【关键词】高职高专;班主任;工作重点 教书育人是教师的天职而学生管理是各项工作的先导,只有班主任的思想工作做好了,其他工作才能顺利开展,本人已担任三届高职高专中医专业的班主任,对此我认为高职高专中医专业班主任工作重点有以下几方面。 1.入学就确定学习目标,对学生进行专业教育 针对中医专业现在就业形势比较严峻,专业又比较抽象、难懂的情况下,让学生一入学就应该知道所学专业学习方法及就业情况,首先应用短时间、针对性不强、覆盖面广,给予学生对专业比较浅的认识,然后再及时利用每次班会等各种机会加强对学生的专业教育,让学生认真学习本专业的人才培养计划,从而使专业方向明确,了解各门课程在专业中的地位和作用,进一步明确本专业所需要的各项技能。并且本人通过QQ空间、博客向同学们介绍所学专业的发展动态、前景,并介绍目前医院及相关医疗单位现状等,从而让学生在第一时间就明确自己所学专业目标,从而指导他们制定高职高专三年的学习计划和素质拓展计划,指导学生逐渐完成自己的职业生涯规划。 2.通过加强纪律观念教育,从而提高自我约束能力 遵纪守法是对一名合格大专学生一项基本要求,在各项活动中都要要求学生遵守纪律,学会从外在的控制走向自我批评控制,用主动的、积极的态度逐渐从他律走向自律,如上课不溜号、不无故旷课、不迟到等应是一个学生具有的基本自我约束能力。通过参加各种活动让学生感知什么是规范行为,学会自觉约束自己、正确评价自己、不断调整自己,培养自己的意志,加强个人的自我驾驭能力。 2.1 日常管理工作中,加强对学生进行职业素质培养 职业素质教材这样定义职业素质,它是劳动者对社会职业了解与适应能力的一种综合表现,其主要表现在职业兴趣、职业能力、职业个性、及职业情况等方面,影响和制约职业素质的因素很多,主要包括:受教育程度、实践经验、社会环境、工作经历以及自身的一些基本情况(如身体状况等)。对于素质的提高,其中就包括教化,它是在先天素质的基础上,通过教育和社会环境影响逐步形成和发展起来的。职业素质的高低,一般决定劳动者能否顺利就业并取得成就,职业素质高的人,获得成功的机会就多。因此,在日常管理工作中应有意识加强培养和提高职业素质。 2.2 指导学生学习本专业的学习方法,培养他们的自学能力 自学能力是学生成才和成功的基础。因此,班主任要加强学习本专业方法的指导,培养学生的自学能力,让学生尽快适应本专业的学习方式,可以给学生推荐一些学习方法,比如“对比法”、“联系法”、“提炼法”、“总结法”等,建立起他们自己较为有效的学习方法,不但要“理解”知识,而且要“会用”知识,提高自身可持续发展的能力。 2.3 鼓励学生参加社会实践 首先,充分利用校内实训课,鼓励学生培养操作设备的能力,利用学校的中医综合实训室设备,加强操作能力的训练,不仅要会用,而且还要知道其工作原理。 其次,鼓励学生在课余时间积极参与各种实践锻炼,积累社会经验。如我班的部分同学在节假日到超市做临时工,他们辛苦一天挣到20-30元辛苦费时,他们体会到劳动的艰辛和父母赚钱的不易,从而改掉乱花钱的毛病。并且通过这些活动,也锻炼了他们的沟通能力、处理问题能力和合作能力,也加强了它们言行的训练,为他们今后走向工作岗位打下了良好的基础。 再次,倡导学生利用假期进行社会实践活动,如假期鼓励学生到乡镇医院见习,或到相关医疗单位见习,锻炼学生吃苦耐劳的品质、理论联系实际的能力、协调能力,培养学生的责任心和社会责任感,并且能够熟悉专业、体验生活、磨炼意志、增强能力。通过实践锻炼,学生逐渐习惯于主动参与各项实践活动,不但减轻了家庭负担,而且锻炼了能力,同时也对自己今后所从事的相关专业有了深刻的认识和真实的体验。 2.4 培养学生在挫败中重新找回自己 考入高职高专的同学曾经也有过远大的理想和抱负,但是现实不如人意,他们认为考入高职院校是自己人生最大的失败,看到其他同学考入了理想的大学,心理有一种挫败感,再加上到了高职高专院校后,校园环境、学习条件、教育资源的占有等与名牌大学相差甚远,使学生有一种失落感,针对以上情况,首先,要让学生明白人生是不可能一帆风顺的,遇到挫折是难免的。再者,要对自己有正确的评价,冷静面对现实,不盲目攀比,在学习、生活和就业中,不能寄予过高的期望,制定自己不可能达到的目标,一旦不能实现,就会有很强的失落感,失去信心。要因势利导,教育学生学会在挫折中保持积极向上的态度,利用专业优势,积极鼓励学生加强技能学习,有的同学利用所学的推拿按摩技能,给患者治疗疾病,得到了患者的夸奖,让学生感到自己是一个有用的人,增强了他们的学习信心。 3.不断更新学生的就业观念,拓宽他们的视野 3.1组织学习、了解医院及医疗单位对应聘者的基本要求 利用主题班会组织学生学习讨论一些省、市、县、乡、村镇医院及医疗单位对人才招聘的标准和对应聘人员素质的基本要求,如医院医疗单位普遍的要求包括:吃苦耐劳、有责任心、踏实肯干、不怕脏不怕累、热爱自己的专业、注重形象和礼节等,让学生在日常生活中就要养成良好的职业习惯,并且通过成功人士特别是学生知道的名医对他们成功经验介绍,来体验、分析他们成功的决定因素,对今后学生走向社会有直接的帮助。结合就业指导使学生了解大专生如何适应现代社会的需要、影响薪金的因素、当代大专生应具备的基本素质等以拓宽学生视野。 3.2理智面对现实,更新就业观念 收集近5年全国各大、中城市医疗卫生人才招聘会的情况,然后通过视频播放,使学生了解就业市场,就业难是我国社会转型时期的一个突出矛盾。让学生一定要转变不切实际的职业期望,一步到位的要求,树立起“先就业、后择业、再创业”,“先谋生、后发展”的观念。到乡镇、民营、个体医疗单位工作是比较现实的就业选择,凭自己的双手、医术和聪明才智谋求发展,树立成功信念,爱岗敬业,诚实守信,那么就业就不再成为问题。 4.结论 总之,本人把班主任工作总结为以学生思想为中心,坚持专业指导,坚持实践指导,坚持心里指导,坚持就业指导的一个“中心”,“四个基本点”的原则,让学生在高职高专三年的生活中学会“自理”、“自立”、“自强”,并在专业上有自己的见解。 中医专业论文:谈新时期中医院校中医专业英语教学改革 【摘 要】目前,我国大学英语教学正处于由基础英语向专门用途英语的转型期。这一转型期对中医院校中医专业英语教学提出了新的要求。但是,我国中医院校中医专业英语教学仍存在种种问题。为了提高我国中医院校中医专业英语教学质量, 有必要进行改革,以适应新时期时展的需求。 【关键词】中医院校;中医专业英语教学;改革 随着全球经济一体化的趋势日益深化,中外交流与合作日益频繁,如何培养出具有国际化能力的高素质的复合型中医人才来继承中医、发展中医成为当务之急。在这一形势下,中医院校教学面临着新的机遇与挑战,其中,外语能力已经成为衡量人才质量的重要条件之一。目前,我国中医院校的中医专业英语教学仍存在一些问题, 阻碍了中医药国际化的进程。为适应中医药发展新形势的要求, 为国家培养外向型的中医药人才,中医专业英语教学应该随着时代和学科的发展, 不断完善和提高。在此, 对中医专业英语教学存在的问题进行分析,并对中医专业英语教学改革提出一些个人看法。 1 中医专业英语与中医专业英语教学 中医专业英语,是指研究如何将中医知识系统而全面地用英语来表达及运用于实践的一门学科。中医专业英语隶属于专门用途英语范畴。专门用途英语教学是社会语言学对语言变体研究的成果在外语教学系统中的应用。其目的和内容都具有明确的特殊性,一方面,与专业知识或特定职业密切相关, 要求学习者能够在所从事的工作范围内使用英语进行交际;另一方面,未经过专门训练或系统学习就难以获得的专门化内容。 中医专业英语教学旨在培养既能系统掌握中西医学理论体系和临床知识,又能熟悉运用英语对外交流;既能从事中医药专业口语会话,又能从事教学文献资料翻译和国际对外交流等工作的高级专门医学英语人才。可见,中医英语教学承担着英语语言教学与中医专业知识教学的双重任务。其一,它要组织运用英语交流与中医专业知识密切相关的语言教学活动。其二,它又面临着学习者不具备中医专业知识的难题。以何种方式向学习者传授教学过程中必须的中医专业知识,能够在既满足英语语言教学需要的同时又兼顾到专门化内容的学习,这是中医专业英语教学领域目前所面临的重大课题。 2 中医院校中医专业英语教学现状 随着改革开放的深入,中医药院校的英语教学水平逐年提高。然而中医专业英语教学的现状不容乐观,一定程度上,制约了中医走向世界的进程。 2.1 教材缺乏 中医专业英语教学在全国还处于起步阶段,教材建设落后,尤其适合课堂讲授的专业英语教材很有限。目前,中医专业英语教材大都是中医原版教材的翻译,缺乏语言理论和教学理论的支持。并且,教材编写内容不统一,不规范,没有形成完整科学的体系,选择面窄,针对性不强,远远不能满足中医药发展的需求。 2.2 师资力量薄弱 作为中医专业英语教学的实施者,教师不仅精通本学科内容, 还要有相当的英语水平。但是,大部分教师难以兼顾两者。由于缺乏语言环境和专业训练, 大多数教师表现为外语读写能力强, 而听说能力较薄弱, 在很大程度上限制了教学信息的双向交流和语言表达的自由度和准确度,直接影响教学效果。同时,中医专业英语教学需要更多的备课时间和精力,加大了教师的工作量,这给中医专业英语教学的实施带来了难度。 2.3 教学模式陈旧 目前,我国大多数中医院校中医专业英语教学仍延续老一套教学模式, 教师在教学仍为课堂的主角, 学生多为被动的回答问题,缺乏主动参与,影响其学习的热情和积极性。虽然现在采用了多媒体教学, 但多媒体课件往往注重形式而忽视内容, 质量普遍不高,不能有效地进行师生之间的双向交流,严重影响了教学效果,导致学生学习兴趣的下降。 2.4 学生素质不齐 学生的综合能力是制约中医专业英语教学的另一个重要因素。尽管近年来大学生英语综合能力有较大提高,但其水平还是参差不齐,尤其是受应试教育的影响,重语法和写作,轻听和说的练习,语言的实际运用能力不强,对中医专业英语学习的积极性不高,主动性不强。严重影响了专业英语教学的实施。 3 中医院校中医专业英语教学改革 3.1 编写合适的教材 由于中西方的历史文化差异,编写的中医专业英语教材应原汁原味地反映中医的概念和内涵。其中,中医药名词术语的英译要规范化、标准化,体现新颖性、知识性、实用性,以利于学生对中医精髓的理解。也就会说,英语教材既要包涵中医药学的基本内容和思想,又要体现现代英语的本质与特色;既要适合学生学习使用,又能为专业人士阅读参考。如果条件成熟,全国各大中医药院校可以联合部分西医院校共同编写出一套或几套中医专业英语教材,将有利于中医专业英语的教学与质量评估,有利于高层次的中医人才走出国门,走向世界。 3.2 加强师资培养 这是提高中医专业英语教学质量的关键。中医专业英语教学的师资,应该既具备较高的中医专业知识水平和丰富的临床经验,又能用英文熟练准确的表达中医专业术语,并充分展现中医理论所蕴藏的文化内涵。因此,中医院校应尽快建立中医专业英语教师校内外培养机制。一方面,学校可选派部分从事中医专业英语教学的教师出国学习或到外语院校全日进修,以系统掌握英语基本知识和应用技能。另一方面,可利用学校现有的外语师资力量,举办培训班,有目的、有计划地培训承担中医专业英语教学工作的教师,对其进行基本知识、应用能力和翻译技能等方面专门培训,提高其英语语言的实际应用能力。同时,还应采取相应的激励机制,设立专项经费,开展专题研究,确立政策保障,以充分调动教师的主动性、积极性。 3.3 改进教学模式 要摈弃以往的以教师为中心的灌输方法, 注重学生个性发展和创造能力的培养, 重视师生合作及学生间的合作。首先,改用以学习任务为中心向学生提出问题, 赋予他们独立思考的权利,鼓励他们去探究,自己解决困难,使学生获得胜任感和成就感。其次,采用小组讨论、专题讨论等互动教学法,多给学生积极思考、参与讨论的时间和机会。此外, 运用多媒体教学技术的声音、图像、文字、模拟动画等优势丰富教学方法, 为提高课堂效率提供了保证。 3.4 开展丰富多彩的课堂活动 在课堂教学中,为了激发学生对中医专业英语学习的兴趣,可开展丰富多彩的趣味性活动。一方面,举行关于中医的英文辩论赛或者演讲比赛,或组织学生进行英文的病例讨论,使其能学以致用;另一方面,通过情景剧的表演的形式,可以饰演医生和患者的医院场景将所学的知识熟练表达,提高中医英语口头表达能力。同时,为学生创造机会和环境,与外国留学生多接触、多交流,将课堂中所学的知识学以致用,这不仅能提高学生专业英语水平,而且能扩展学生的专业视野。 4 结语 中医专业英语教学正处在摸索中前进的过程之中,面临的既是机遇,也是挑战。因此,中医院校应该本着科学、严谨、创新、求是的治学态度,根据本校实际情况,有序地开展中医专业英语教学,培养出符合时展的中医专业复合型人才,最终促进中医药文化的国际化传播。 中医专业论文:对于新增七年制中医专业信息化方向的思考 摘 要 随着中医药事业的快速发展,中医药人才的培养也面临着新形势新问题。为了不断开拓学科发展的空间,急需使信息技术与中医药等学科深度融合,提高创新力,充分借助信息技术的特点与优势,快速推进中医药产学研的发展速度与水平。因此,增设中医专业信息化方向,将为即将到来的中医药事业的新发展阶段,输送和储备充足的专门人才,满足事业发展和社会的需要。 关键词 信息化 传统中医药 人才储备 信息化方向 1 当前的问题 目前,传统医学正在迎来难得的发展机遇和挑战,然而,客观来说,目前中医学创新和发展与西方医学的发展还有一定的差距,笔者认为,差距的成因就在于两点,其一,高质量的专业人才相对少,其二,与其他学科领域的结合不够。在国家大力发展中医事业的大形势下,这种差距必须得到尽快解决,而相应的人才基础是最根本也是最难在短期内解决的问题,需要宏观构想,全盘设计,踏实构建的不懈努力。事业的发展不但需要学科自身的快速深入的发展,而且需要加深与其他学科的结合,不断拓展发展的方向和空间。 2 确定信息化方向的原因 信息化是不可阻挡的时代潮流,信息已经是最重要的资源之一,信息技术快速发展催生了几十年来世界范围的巨大变革。传统医学的发展身处其中,必然也需要深度整合信息技术,充分利用信息技术成果和高速发展的形势推动本学科的快速发展,探索和开拓新的发展领域,这是毫无疑问的——只是程度和速度上的问题。而这不但需要强化和推动科研工作,更需要坚实而有前瞻性的人才储备计划和人才梯队建设,相关的学科交叉人才储备和积累到一定数量和质量,创新能力就可以得到大幅度提高。再加上,具备必要的信息素质,是对当前及未来社会成员的必然要求,通过具备较强信息素质的中医药人才的培养和储备,将迎来传统医学发展的新态势。而当前医学与信息技术学科交叉人才存在很大空缺,制约了自身发展。笔者对2012级部分硕士研究生对学科交叉的把握和自身学习需要的问卷调查如下图,反映了当前研究生对信息技术的多方面的学习需要,和对学科交叉的发展前景的展望。 图1 此外,从学生个人发展需要来看,当前医药学等专业的大学生的计算机实际应用能力尚不能令人满意。笔者在几年来承担的教学任务包括,教授我校各专业方向的研究生的计算机课程,从中发现,很多研究生的计算机操作水平并不足以满足日常工作及科研工作需要,很多同学迫切希望提高计算机操作水平和应用能力,以帮助自己完成科研任务和日常文档处理工作。对于一部分研究生同学来说,计算机操作能力已经成为不可忽视的专业发展和提高科研能力的瓶颈。 目前已有的信息类必修课程和选修课程面向实际应用,涵盖多个应用分支,大多数信息类课程已开始三年以上,师资和教学经验充分。由于之前课程结构规划合理,课程围绕学生学习兴趣和学习需要,因此课程设置吻合度很高。此外,除了计算机教研室一线教师外,在网络信息中心及其他系部科室,近年来学校也引进了很多计算机、管理信息、教育技术等专业的教师和教辅人员,信息技术方面的教学和研究能力初步具备。 3 努力方向和预期效果 该专业的培养目标是具备较强信息素质和信息技术水平的中医药专业人才,从事中医学信息化、诊疗仪器研发、中医工程学等方面的科学研究工作,也可以从事临床等医务工作,还可以从事医院信息系统管理与维护等工作。 一旦在七年制中医专业中增设“信息化专业”,会达到直接培养和向社会输送中医学科和信息技术的交叉人才,满足医药学院校、研究所,医院等医疗机构对于该交叉学科的人才需求,此前,“在中医药专业学生中选拔计算机特长的学生”从事有关学科结合工作的状况将明显改观,符合目前社会对专业人才越来越细化分工的大势要求。 4 结语 众所周知,当今的时代是社会巨变的时代,各种不确定性不但存在,而且还会不断加剧,这使高校必须面临现实的巨大挑战,同时也是难得的机遇。有目标有步骤地推动中医药和其他相关领域的整合和应用如同伸展开来的树根,更广泛地汲取相关学科的营养,促进自身成长,与此同时,抓住机遇牢牢巩固住自身的地位。对于学校来说,该专业方向的增设,会开拓研究领域,促进学科交流和深度融合,促进主干学科的现代化发展进程,提高创新能力。同时,由于拓展学生学习方向和就业方向,能够为毕业生更好地择业就业起到积极作用。对于学生来说,学科交叉对于学生学习兴趣是一种有效激发,有利于培养学生的创新思维,学生从原来只具有中医学专业知识,其他领域知识离散和薄弱的情况,转变为重点掌握中医学和信息技术两个领域知识和技能,更有利于构建更为完整的知识结构,亦博亦专,提高综合利用信息技术解决中医药专业的各类医疗与科研工作中可能遇到的各种问题的能力。学生的素质、创新能力的整体提升最终会整体提升我校的社会声誉、学术地位和影响力。 因此,无论在中医药事业发展的宏观意义上,还是具体到我校的专业设置与发展,或是每个学生的个人发展,信息化专业的开始都具有及其重要的现实意义。我校作为立志建设世界一流中医药大学的中医类高校,应当仁不让地承担起这项利在当代功在千秋的特色人才培养工作,为整个中医药事业的发展继续做出重要而不可替代的积极贡献。 中医专业论文:浅析高职院校中医专业辅导员工作思路 摘 要: 中医是一门悠久的医学科学,中医专业辅导员的工作能力及水平的高低直接关系着中医专业人才的培养质量,影响着中医学的发展。本文从六个方面分析高职院校中医专业辅导员的工作思路,以期为社会提供更多的符合社会需求的中医专业人才。 关键词: 高职院校 中医专业 辅导员工作 在高职院校学生群体中,中医专业学生毕业后服务的对象是有病痛的人,担负着救死扶伤的神圣使命。因此,他们在高职院校学习中形成的人生观与价值观将直接影响将来医患关系的和谐程度,从而对整个医疗卫生事业的发展有重要影响[1]。作为中医专业学生素质教育的引航者,站在学生工作的第一线,中医专业辅导员的工作将面临更大挑战,其管理水平、教育能力、知识储备、人文修养,对学生各方面素质的培养起着重要作用。本文结合中医专业学生辅导员的工作实践,从几个方面分析高职院校中医专业辅导员的工作思路。 1.加强与学生的沟通交流能力。随着现代医疗水平的不断发展进步,医学知识的更新速度逐渐加快,课程内容也不断增加。高职高专中医专业学生不仅要学习中医的相关知识,还要学习公共基础课程及西医的相关知识。因此,高职高专中医专业学生与其他专业相比学时较多,学业任务繁重。在此情况下,高职高专中医专业学生在大学生活中,往往会出现一些心理上的不适应。个别学生,由于适应不了繁重的上课任务及快节奏的上课方式,丧失了学好中医的信心。当学生遇到问题时,作为辅导员应该要及时与学生沟通交流,给予学生帮助和指导。 2.加强学生政治觉悟及人文素养的培养。高职院校中医专业学生本身政治观念比较淡薄,所以,医学生辅导员应该加强这方面工作。而要加强这方面工作,辅导员应当首先加强自身的政治觉悟及人文素养。因此,高职院校中医专业辅导员应该认真学习党的基本知识和相关理论,关注国内外形势,提高自身的政治认识水平,只有这样才能灵活采用各种有效的方式提高学生的政治觉悟。另外,高职院校中医专业辅导员应该加强自身的人文素养。人文素养从其内涵来说,是由一个人的知识、能力、观念、情感、意志、德行等多种因素综合而成的内在品质,表现为一个人的人格、气质、修养。学生的人文素养,除了与其自身平时的积累与修养有关外,还在很大程度上取决于辅导员的人文素养。辅导员的世界观、人生观、价值观会对学生的成长有很大影响,因此,高职院校中医专业辅导员应该用自己的人格魅力感染和教育学生,从而提高学生的人文素质,使其成为有较高素质的中医生。 3.加强学生医德的培养。医生是一个崇高而神圣的职业,选择医学就选择了奉献和责任。高职高专中医专业学生走上工作岗位后,从事的工作直接关系患者的生命和健康。医生不仅要有精湛的医术,还要富有爱心、同情心等,善于与患者沟通[2]。如果医德教育缺失,那么将是一件非常可怕的事情。医德、医风教育对于中医学生树立正确的价值观,提高其中医诊疗水平,甚至是推动祖国医学的整体发展与进步都有不可替代的作用。可见,在高职院校中医专业学生思想政治教育的体系当中,辅导员应当重视加强学生的医德、医风教育,让学生树立崇高的职业理想。然而,医德、医风教育不是通过辅导员简单的说教就可以完成的。在实际工作中,高职院校中医专业辅导员可以通过组织社团活动、社会实践,举办相关的讲座、报告会等活动,在潜移默化中加强学生医德、医风教育。同时,高职院校中医专业辅导员要在工作中指导学生树立远大的职业理想,帮助学生成为真正的医德、医风高尚的中医生。 4.加强学生心理健康教育。学生从中学来到大学,环境发生了很大变化,他们离开了长期依赖的老师和家长,面对新的老师及同学、新的学习特点、新的生活方式,一些学生难以适应新的环境。在这样的情况下,部分学生的内心产生了严重的冲突,从而导致意志消沉、信心下降、缺乏进取心。此外,目前高职高专中医专业学生中独生子女颇多,由于受到家庭、社会等环境的影响,部分学生做人做事过多追求自己的需求和个性,容易忽略别人的感受。一旦遇到情感问题,易自暴自弃,甚至走上极端[3]。高职院校中医专业辅导员应该鼓励学生参加学校、班级组织的各种活动,多与其他同学沟通交流,增强自身的适应能力;鼓励学生积极学习心理学知识,多参加与心理相关的讲座等;有敏锐的觉察能力,及时觉察学生是否存在心理困惑,对于有心理困惑的学生,要及时判断学生的困惑是由于什么原因引起的,能否在学校的范围内解决,是否需要学生家长的协助,对问题觉察得越清楚,就越有利于帮助学生解除心理困惑。总之,辅导员应该根据学生的心理特点,运用多种科学的心理学手段,开展好高职高专中医专业学生的心理健康教育工作。 5.加强自身医学知识的储备。由于中医专业知识理论性强,内容相对枯燥无趣,很多学生尤其是刚刚接触中医学知识的新生,常常会感觉迷茫,缺乏有效的学习方法。高职院校中医专业的专业知识的传授主要是由专业课教师来完成的,主要采用集体授课的方式进行。学生通过课堂时间与专业课教师接触,课后又很难与专业课教师进行交流,学生在专业学习方面的困惑不能得到及时解决。在日常生活当中,辅导员与学生的交流最多,但由于目前辅导员老师队伍以思想政治教育专业背景为主,对中医专业接触甚少,使辅导员对学生思维及行为方式不够了解,对工作开展造成了一定的阻碍[4]。这就要求辅导员不断学习,系统而简要地了解中医专业知识,完善自身知识结构,对中医专业有个全面、系统的了解。只有这样,才能了解不同阶段学生学习出现的困惑,有助于因材施教地指导不同学生,满足不同学生的要求。 6.加强学生就业指导。目前,医学人才需求相对饱和,据中国教育统计年鉴,自2003年以来,我国医学类毕业生人数从437944人增加到了2009年的1083303人。其中,本科、大专毕业生的数量增长最为明显[5]。且近年来,大量医学硕士、博士研究生参与竞争,患者对医务人员的要求越来越高,专科毕业生的就业压力进一步加大。高职院校中医专业的辅导员应加强对学生的就业指导,提高学生应聘能力,引导学生以积极的心态尽量获取更多的就业信息,为自己准确定位,不要将未来的就业岗位局限在大医院,毕业后亦可以到社区医院磨炼。指导学生扩大就业范围,毕业后可以从事与中医相关的工作,如中医养生等。积极查询招聘信息、联系相关用人单位,为学生搜寻就业信息。鼓励学生努力进入高一级学府学习,引导学生将可变的因素变得对自己最有利,积极面对就业道路上的各种挑战和压力。 高职院校辅导员工作面临许多新问题、新任务、新挑战,加强高校辅导员队伍建设显得尤为重要。辅导员应具有发现、分析、解决新问题的能力,不断提高自身的工作能力,以迎接新的挑战。而中医专业辅导员的工作能力及水平的高低直接关系中医专业人才的培养质量,直接影响中医学的发展。本文通过六个方面分析高职院校中医专业辅导员的工作思路,旨在帮助广大高职院校中医专业辅导员同行加深对学生的认识,找到更好的工作方法与路径,为社会提供更多符合社会需求的中医专业人才。 中医专业论文:对医学院校中医专业生物化学教学的思考 【摘 要】生物化学是医学院校中一门重要的专业基础课,也是联系基础和临床的桥梁。要想有效地提高生化教学质量,首先要努力提高教师自身专业素质,做好主导作用;其次要不断更新教学方法,合理运用多媒体课件;此外,还需要正视差异、因材施教,采取分层次教学;最后在实际教学过程中,要构建案例教学库,将理论与临床实际联系起来,增加学生学习兴趣。 【关键词】中医专业 生物化学 教学质量 生物化学是医学院校一门重要的专业基础课,也是联系基础和临床的桥梁,主要研究包括三个层次:生物体的物质组成及生物大分子的结构与功能,物质代谢及其调节,遗传信息传递的分子基础及调控规律。它阐述了正常人体的生物化学以及疾病过程中的生物化学等相关问题,其理论性强,内容抽象,难学难记。而该课程又是后续遗传学、分子生物学、生理学、病理学等课程的基础,该门课程掌握得不扎实,将会严重影响后续课程的学习。 长沙医学院是一所医学类全日制普通本科院校,中医专业是其重要组成部分。为了适应社会对文理素养兼备型人才的需求,长沙医学院的相关专业在招收对象上更加偏向于文理兼收,而中医专业更是文科生多于理科生。在实际教学过程中,文科生对专业性较强的生物化学课程,在知识点的理解和掌握上比理科生要弱些。鉴于上述情形,学生在生物化学的日常教学中会遇到一些困难,教师必须要尝试使用一些方法和策略,以帮助以文科生为主的中医专业学生提高学习生物化学的兴趣,增强学习的主动性。 一 努力提高教师自身专业素质 教师自身专业素质是提高生物化学教学质量的最根本因素。在教学活动中教师是主导,学生是主体,教师和学生是教学活动中相辅相成的互动双方。对于生物化学这门发展速度快、与其他学科交叉性强的学科,教师在教学过程中要想做到游刃有余、信手拈来,就一定要熟练驾驭教材内容,掌握本学科的最新发展动态,了解相关学科的知识,不断拓宽知识面,优化知识结构,保持知识体系的快速更新,这样才能使生物化学的讲授融会贯通,学生的学习兴趣、学习积极性才能随之提高。那么,这就需要教师积极参加教学研讨会,学习名师的教学方法、教学态度,了解先进的教育教学理念,多参加各项科学研究活动,使教学和科研相结合,帮助学生接受新知识、新技术和了解新动态。 二 合理运用多媒体课件,将晦涩的理论知识变得生动 不断更新教育观念,改进教学方法是提高与保证教学质量的重要环节。随着计算机技术的飞速发展,多媒体教学已成为现代教育常用的方式之一。利用多媒体技术制作的课件将图形、动画、音频、视频等糅合在一起,具有形象、直观、生动的优点。逼真的三维图像和动画效果可以最大限度地展示生物分子的立体结构和变化过程,可使原本抽象、晦涩的理论变得形象生动,这便于学生理解、掌握生物化学理论知识,提高主动学习兴趣。如在讲解蛋白质、核酸的高级结构时,多媒体能把抽象的概念变成形象具体的三维立体图像;遗传信息复制、转录、翻译的过程一经多媒体演示就可以形象地模拟、展现出来,使同学们一看就懂。但在使用多媒体进行教学时,不能一味地盲目追求多媒体,造成教师对课件的依赖,而忽视了备课环节,使教师成为放映员、播音员,而要随时注重学生的主体作用,运用诱导、点拨、启发等手段,增强与学生的互动。 三 正视差异,因材施教,采用分层次教学 授课教师在生物化学教学过程中不难感到,文科生和理科生在学习兴趣、学习能力和学习成绩方面确实存在着某些差异。当文科生居多的中医专业学生突然接触生物化学这门专业性较强的课程时,其学习能力的差异性就更加暴露出来了。这就要求教师改革传统的教学模式,进行具有针对性、科学性、可行性的分层次教学模式。鉴于学生学习能力的不同,可将学生根据文理科学生的基础水平分班教学。将理科基础好的理科生或文理兼优的文科生组成提高班,而将理科生中的成绩较差或理科基础薄弱的文科生分入基础班。这样,教师在教学中就可以各有侧重。对于基础班,重点放在学生对知识点的理解和掌握上。而对于提高班,除了完成教学大纲的要求外,还可以满足一部分学生想进一步深造的愿望。 四 构建案例教学库,注重理论联系实际 长期以来,由于传统教学中存在的重理论、轻实践,重传授、轻参与的突出问题,严重制约了生物化学教学水平的提高。学生或对生物化学学习兴趣不高,或不能将所学的理论知识应用于实践,这是传统教学的弊端。案例教学在国外的医学教育中开展较早,也取得了良好的教学经验和教学成果。近年来,我国也有部分中医院校和教师进行了生物化学案例教学的尝试,并取得了较好的效果。将案例教学引入生物化学课程教学,一方面可为理论知识与临床实际情况找到直观鲜明的联系通道,为学生今后临床知识的学习和实践打下基础;另一方面也可以提高学生的学习兴趣,培养学生的学习能力和综合实践能力,提高生物化学的教学质量。 总之,对于生物化学这门临床基础课程,学生是既爱之又恨之,教师在完成教学任务的同时,还需不断改革教学方法,使学生真正参与到生物化学的自主学习中来,这样才能更有效地提高教学质量,为学生牢固掌握生物化学知识提供保障。在今后的教学实践中,我们仍需不断探索,引用新的技术手段,以不断提高生物化学的教学质量。 中医专业论文:中医专业本科应用型人才后期临床教学改革实践初探 摘要 目的:探讨中医学专业后期临床教学及考核模式改革。方法:以落实推进“质量工程”为契机,从培养应用型本科人才出发,通过建设医药实训基地、加大教学仪器设备投入、改革考核方法等措施来提高临床教学质量。结果:符合独立学院本科应用型人才培养要求,质量工程出现了教学相长的良好势头,毕业生就业率逐年提升。结论:以考核为杠杆,深化后期临床教学管理改革,达到重视实践教学与提高学生临床应用能力的目的,较好地实现了本科应用型人才培养目标。 关键词 临床教学 中医专业 毕业考核 为了贯彻落实国家教育部和财政部联合下发的《关于实施“高等学校本科教学质量与教学改革工程”的意见》(简称“质量工程”)精神,增强独立学院本科毕业生的就业竞争力,向社会输送合格的医药类应用型本科人才,我院经过多年的实践探索和试行,至2010年正式形成了后期临床教学及考核方案,强化中医专业毕业生临床应用能力,推进本科教学质量再上新台阶。现将我院近年开展的后期临床教学和考核改革工作作一总结。 1 从独立学院的特点出发深化后期临床教学管理改革 后期临床教学是医药类高等院校教学工作的重点,关系到学生能否学以致用,顺利地从学生过渡到医生的角色转变。因此,我们根据教育部对独立学院办学质量所提出的总体要求,坚持“理论够用,实践性强”的办学理念,利用母体学校优秀的师资和教学管理经验和签约实习教学医院,贯彻“侧重临床技能”培养,以执业医师考试大纲为要求的原则,重新修订后期临床教学人才培养方案,建立规范的临床见习、实习模式。同时,实行有效的教师教学评价和督导制度,以制度管人,并根据毕业生综合评价和督导结果对实习教学医院进行评估,以便有针对性地开展科研和教学合作。我院采取每两年召开一次后期临床教学工作专题研讨会,每年的上学期由分管教学校领导亲自带领专家、管理队伍到实习单位检查和听取学生实习情况等措施,针对后期临床教学所面临到的学生多、病例少,病人不配合等实际问题,本着优势互补、资源共享、共同发展的原则,与临床教学医院领导、带教教师一起探讨提高教学质量的对策。 1.1 加大投入,完善实验实践教学条件建设 为了确保学生创新能力和实践能力培养目标的实现,我院一是加大对基础实验设施的建设,在硬件建设方面,升级现有的组胚病理微免等数码互动实验室、生理生化微免、中医诊断基础、西医诊断基础、临床各科模拟机能实验室、基础护理实验室、药学(中药)专业的无机化学、分析化学、药物化学、药理、精密仪器等26个实验室;二是加快临床见习教学改革,组建了医药实训教学基地,目前已经建成并投入使用的有内、外、妇、儿等科室的临床模拟实教室、急诊技能培训中心、药物制剂模拟生产线等。我们还计划借鉴国内外医学教育改革先进经验,引进现代化的教学手段,如先进的教学软件、模拟人、标准化病人等,以弥补见习、实习生因临床操作机会少而出现教学质量滑坡的问题。①②通过大幅度增加教学仪器设备的投入,使我院学生的训练动手机会增多,弥补了临床见习病例不足,并在正式进入实习前就能够熟练地在仿真电子标准化病人身上进行心肺复苏、综合穿刺术、高级外科清创缝合、高级助产训练、新生儿抢救护理和腹部触诊、智能化心肺检查等综合的技能操作。结合实行实验室和实训基地的课外开放管理,先进的仪器设备和仿真的实践教学环境,有效果地增强了学生临床技能操作的能力,为提高理论学习效率,顺利过渡到临床实习打下坚实的基础。 1.2 加强实习教学医院基地建设 充分发挥独立学院灵活的办学机制,通过合作办学、联合科研攻关等形式,进一步增强我院实习教学医院基地的功能,在区内,重点整合母体广西中医学院两所附属医院、邕宁区中医院等实习教学资源;区外则根据生源较大的省(市)、自治区的情况出发,加强对医护类临床教学基地的联系和建设,并积极开发其他类专业建立相对稳定的实践教学基地和若干实习点,目前已建立的24个实习教学医院基地主要分布在广东、浙江、陕西等地。同时完善对实习生在实习点实习的监督和管理机制,促使其按时、按质顺利完成见习和实习任务,提高学生的临床实践能力。 2 中医本科毕业生考核模式改革 考核既是检验临床教学质量的杠杆,也是改革的风向标。考核可以比较直观地反映出学生在临床见习、实习中所掌握理论知识的程度,能较好地完成对毕业生临床应用能力的客观评估,成为检验学生是否能够取得毕业证书,成为合格毕业生的重要途径。也是我院后期临床教学质量和教师教学水平的反映,更是为我院今后修订专业人才培养方案,改革教学方法与手段提供了有价值的参加。我院从独立学院人才培养特点出发,根据专业设置情况,结合目前国家对中医执业医师考试的项目与要求,为我院中医专业学生的临床教学考核提出如下思路。 2.1 考核对象 考核改革方案适合于我院中医学、中医学(中西医结合临床医学方向)、中医学(骨伤科学方向)、中医学(外科学方向)、中医学(医学心理学方向)及针灸推拿学等五年制的中医体系本科专业学生。大三年级以上在校学生均应完成临床科目的见习和接受临床技能培训,毕业生则均应在医院临床科室及辅助科室实习满一年返校,且成绩得到医院认可方能参加毕业考核。 2.2 考核方式 根据我院设置的不同专业(方向),结合国家对中医执业医师考试的项目与要求,对医学类学业考核按以下一至六项项目进行,其中对在校生要求凡临床科目考核均改革为理论和实践应用两部分进行,实践应用测试从第二至第五项中抽查,占总评成绩40%;对毕业实习返校学生则要求考核全部项目内容,实行100分制,其中病历、体格检查、无菌操作要求70分为合格,答辩要求60分为合格。答辩科目的选择在考核开始前15天通过学生自己抽签决定。具体考核内容如下: 第一项:职业道德范畴考核答辩(占10%)。要求学生完成对医德医风、职业道德、医疗法规、医学伦理、卫生法律常识等相关内容考核,在这几个项目中任意抽取一项回答,要求在10分钟内完成,超时者被评为不合格。 第二项:病历书写(占10%)。要求学生从所提供的病例资料中随机抽选,按照国家中医药管理局颁发的《中医病历书写规范》书写住院病历一份,要求在60分钟内完成,由教师根据病历书写质量给予评分,超时者被评为不及格。 第三项:临床技能操作之体格检查(占20%)。要求学生在“头面颈部检查、前胸部及肺部检查、心脏检查、腹部检查、脊柱四肢及神经系统检查”等5个项目中任选1项,在“患者”身上进行体格检查操作,要求在10分钟内完成,教师现场给予评分,超时者被评为不及格。 第四项:技能操作之无菌技术(占20%)。本项目在外科实验室进行,要求学生在外科洗手、穿无菌手术衣及戴无菌手套、消毒与铺巾、缝合(含打结、拆线)、换药等5个项目中任选1项进行操作(外科学和骨伤科学方向的同学全选)。要求在10分钟(40分钟)内完成,教师根据其步骤和熟练程度给予评分,超时者被评为不合格。 第五项:内科答辩(占20%)。要求每位学生回答3个问题。一是西医内科学基础理论,二是中医内科学理论知识,三是围绕毕业实习手册《实习量化考核册》进行,由主考教师根据学生记录的病种和操作情况现场提出问题。三个问题的内容要求涉及疾病的病因病机、病理、临床表现、诊断和鉴别诊断、治疗原则、临床操作和适应症、操作过程、目的、注意事项等,目的是考核学生的临床思维能力。要求在20分钟内完成。 第六项:分专业答辩(占20%)。学生可以根据自己的专业(方向)或兴趣特长等,从中西医外科、中医骨伤科、中西医妇产科、中西医儿科、针灸科等中抽选一门来答辩,由教师按毕业生的《实习量化考核册》中所记录的实习病种和操作情况提出,分科进行考核学生的临床思维能力。本项目要求学生在20分钟内完成。 2.3 考核方案要求和作用 分项目对毕业生进行考核,既从医学类本科教学大纲要求出发,也参考了国家中医执业医师实践技能考试模式,考核项目要求设置合理、规范,考题内容要求符合教材和中医执业医师考试大纲要求;考试流程要求组织有序;成绩评判要求公正。考核模式可以使在校学生重视临床技能,加强理论与实践相结合,而毕业生则提前了解执业医师实践技能考核的状态,熟悉执业考试程序,为他们毕业一年后顺利通过中医执业医师考试奠定良好基础。通过对历届学生考核成绩进行综合对比分析,使学校对本科应用型人才培养目标和毕业生质量有了更客观的认识,也为临床教学改革与决策提供了可靠的统计数据。 我院结合推进“质量工程”建设和组建优秀教学团队,从独立学院人才培养特点出发制定了后期临床教学考核和实施方案,方案具有纲目清楚、内容全面、重点突出、容易操作的特点,更重要的是纠正了一直以来临床课程只考理论不考临床技能的“重理论轻实践”倾向,达到了以考核为杠杆,践行“理论够用,实践性强”的办学理念,并取得了令人满意的显著效果。我们相信,在充分的社会调研基础上,准确定位人才培养规格,提出“改革促创新,关健抓管理”,通过重新修订教学计划和教学大纲,配合有步骤地开展理论和实践教学环节的教学改革,形成行之有效的具有独立学院特色的医药类本科应用型人才培养模式。 中医专业论文:高职院校中医专业学生思维方式培养的探讨 [摘要] 本文从高职高专院校中医学专业学生面临的良好发展前景引出思考,即如何更好的为学生建立中医思维方式,以培养适宜的人才,并分析了中医思维方式的特点和影响中医思维方式建立的因素,最后探讨了6个建立中医思维方式的有效途径。 [关键词] 高职高专;中医;思维方式;有效途径 中医思维方式贯穿于中医临床诊治疾病的全过程,是决定疾病诊断正确与否的关键环节,对中医学专业学生来说至关重要,由于高职高专院校中医学专业学生在校时间短,对中医学习不够深入,中医思维方式不坚定,有的甚至被西医思维方式“同化”,导致临床诊治疾病能力下降。而且中医职业教育有别于本科教育,它更注重学生实际应用能力的培养,尤其是针对基层医疗卫生需要的知识能力的培养。因此,在高职高专院校要培养出优秀的中医学子,必须加强中医思维方式的培养。 1 中医职业教育的发展前景 中发[2009]6号《中共中央国务院关于深化医药卫生体制改革的意见》和卫人发[2009]131号《关于加强卫生人才队伍建设的意见》中指出,要深化医药卫生体制改革,充分发挥中医药的作用,大力发展面向农村、社区的高等医学专科教育。加强中医药人才队伍建设,充分发挥中医药在医疗卫生服务体系中的作用,为农村培养留得住、用得上、干得好的适宜卫生人才。“十二五”期间,中医药事业发展的任务之一是提高村卫生室和社区卫生服务站中医药服务能力。可见以培养基层高素质技能型中医卫生人才为目标的中医职业教育具有良好的发展前景。 2 中医思维方式的特点 中医思维方式是以形象思维和整体思维为主导,并有机地结合抽象思维方式,以表象和观念为加工内容,以表意性文字和古汉语为表述工具,采用形象思维为主导的形象比较、倒果求因、类比推理等思维方法,是从整体、宏观上归纳事物特征和发展规律,强调了整体与局部的统一和表里上下的统一的一种思维方式[1]。 3 影响中医思维方式建立的主要因素 目前的高职高专中医学专业教育中,大多是采取在校学习2年,实习1年的方式,授课时间较短。因此,在人才培养方案中,课程设置方面中西并行,西医课程仍占有很大比例;中医课程选择方面,弱化了对中医经典和传统文化知识的学习;在教师授课过程中,重视理论知识讲授,忽视实践能力培养[2]。 4 建立中医思维方式的有效途径 4.1 合理设计课程体系,奠定思维方式培养基础 4.1.1 开设中医引导课程,引领学生思维方向 引导课是培养学生中医思维方式的开端,例如《中医学导论》课程,用以引导初学者对中医学的总体宏观认识,为顺利进入中医学各学科、各专业的学习奠定必要的理论基础。在讲授过程中通过对中医的科学性、思维模式、学习方法的介绍,引领学生向建立中医思维方式的方向发展。 4.1.2 设置人文课程,深化学生对文化内涵的理解 中医学是融自然科学、人文科学为一体的学科,其理论基础具有人文特点,可以说人文课程是学习中医专业理论的基础,所以,学好中医,必须具备深厚的传统文化底蕴和广博的人文知识做基础。同时,设置人文课程也是学生可持续发展的需要,学生毕业后如要深入研究中医内涵,就要加强对中医古籍的学习,这同样需要深厚的文化底蕴。因此,在中医学专业增加人文课程尤为重要,而在课程的选择方面,不仅仅局限于《医古文》,可在此基础上增加古汉语课程[3]。 4.1.3 重视中医经典课程,夯实中医基础知识 熟读经典并灵活运用于实践一直是中医名家的经验之谈。尤其是通过《黄帝内经》、《伤寒论》、《金匮要略》等书籍的学习,可以帮助学生建立中医思维方式,加深对“整体观念、辨证论治”的理解[4]。因此,有必要开设《中医经典选读》课程,且开设学时以保证学习效果为宜。 4.1.4 减少西医课程比例,强化中医中心位置 西医课程过多会导致中医专业学生思维“西化”,不利于中医思维方式的建立,在诊治疾病过程中,也会出现思维方法的混乱[5—6]。因此,西医课程只宜选择有代表性的几个课程并有针对性的讲授,以作为中医学专业学生知识拓展。 4.2 多方并举,培养中医思维方式 4.2.1 实施模拟诊病,设计仿真教学情境 模拟诊病是通过培训中医标准化患者的方法,让学生体验真实的诊病情境,发挥学生的主观能动性,增强自学和综合分析能力,提高临床辨证思维能力。 4.2.2 实施教学方法改革,拓宽思维训练空间 在课堂教学过程中充分利用名医诊病案例,结合PBL、讨论等教学方法,调动学生学习的积极性和主动性,实现中医思维方式诊病的模拟训练,缩短理论与临床之间的距离。 4.2.3 加强实践教学机会,进行思维训练实战 已故著名中医学家赵绍琴先生说过:“我从自己几十年的中医生涯中深深体会到,中医理论必须和临床实践结合起来,才能不断提高。”因此,高职高专院校要充分利用各种机会,增加学生的实践学习,使学生及早接触临床,并加强实践动手能力,以强化对知识的理解,并通过反复临床实践,促进中医思维能力的不断提高。 总之,思维方式是人在一定的世界观和方法论基础上所形成的认识事物、研究问题和处理问题的思维模式,影响和导引着学生将来的认识活动和实践活动。正如哈佛大学名言所说“成功者和失败者的差异不是知识也不是经验,是思维方式。”培养高职高专院校中医学专业的学生掌握中医思维方式,引领其运用中医思维方式实践,无疑是交给学生一把打开中医之门的钥匙,这必将为学生后续的发展奠定良好的基础,也有利于提高高职高专院校高等技术应用型人才的培养质量,为农村、社区等基层医疗服务水平的提升积蓄人才力量。 中医专业论文:PBL教学在医学院中医专业病理生理学教学中的初步探索 摘 要: 作者在医学院中医专业病理生理学教学中开展以问题为基础的教学法,改变了以往学生被动接受现成知识的教学模式,以培养学生独立思考、主动探究的意识和能力为目的,调动了学生的积极性,培养了学生独立思考的能力与分析解决问题的能力,取得了良好的教学效果。 关键词: 医学院中医专业 病理生理学教学 PBL教学 PBL教学模式(Problem-Based Learning,简称PBL,也称作基于问题式学习)是以问题为基础,学生为主体,培养学生解决实际问题能力为目标,边学习边实践的一种教学模式。PBL教学法注重调动每个学生的学习积极性,重视学生学习能力的培养。 病理生理学是一门联系基础医学和临床医学的桥梁学科。在医学院中医专业的教学中,病理学与病理生理学教学相结合,将疾病的病因、发病机制、病理改变(包括代谢、机能和形态结构的改变)和转归综合讲授。而对患病机体描述性、机理性的讲授往往会使学生觉得枯燥乏味、生涩难懂,特别是中医专业的学生,其在有限的本科学习中,要面对中西医两大医学体系的学习,难度之大可想而知。为了提高学生的学习兴趣,培养学生的综合素质,笔者根据中医专业学生特点,在病理生理学教学中采用了PBL教学法,取得了良好的效果,也发现了一些问题。 1.对象与方法 1.1对象 我校2010级五年制针灸推拿1班30名学生为实验组,应用PBL教学,同期其他班级学生设为对照组,应用传统的LBL(lecture based learning,LBL)的单向教学法进行授课,教学内容为病理生理学心力衰竭、呼吸衰竭、肝功能衰竭及肾功能衰竭4章内容。在前期课程学习中,学生已经掌握了一定的医学基础知识、文献检索和评价解释等综合能力。经统计分析,各班级学生各科的平均成绩无差异。 1.2方法 实验组(PBL组)及对照组(LBL组)任课老师相同。课程结束后,对学生进行问卷调查,召开师生座谈会并进行成绩分析,具体实施步骤如下。 1.2.1教师的转变 在PBL教学中,教师的角色是指导学生认知学习技巧的教练,这并不意味着忽视或减弱了教师的作用,而是教师的职能发生了变化,角色从主讲变成了主导。从表面上看,教师从台前隐向台后,但实际上教师对PBL教学的效果起着决定性的作用,由此,PBL教学模式的开展对教师提出了更严格、全面的要求。 1.2.1.1理念更新。教师要注重理念更新,对教育观念有足够的认识与学习。认识得越高、理解得越好,教学设计可能就越好。 1.2.1.2丰富知识,加强引导。病理生理学作为研究疾病发生发展规律,横向联系各基础医学,纵向沟通基础医学与临床医学的桥梁学科,教学中注重多学科结合,临床案例、临床问题与基础理论知识的交融,就显得尤为重要。因此,实施PBL教学的教师首先应注重自身医学和医学相关知识的不断、及时更新,以及医德及教师职业道德的培养。其次要注重引导技巧,通过设定“不良结构”问题,即分阶段呈现问题,激发学生的学习兴趣,引导学生“身临其境”,探询、分析、思考、解决问题。问题的设定需注意,其本身必须引出所学领域(多个学科)相关的概念与原理,激发学生的学习动机和探索欲望,且每一个阶段的问题都要由少量信息提供给学生的一个复杂并且真实的问题。其中,只有少量信息可以运用,多数、复杂的信息为干扰因素,确保所呈现的条件没有把问题的关键显露出来,随着每阶段问题的解决,能自然地给学生提供反馈。由此可见,“不良结构”问题的设计,对教师的要求比传统教学模式要更高,教师确实要狠下一番工夫。再次要培养学生的实践能力。让学生学会,并能很好的利用图书与检索系统、网站等,获取信息,查阅、分析、解决问题。最后要注重知识总结、整合,完善自我评价和反思。 1.2.1.3编写详尽的教案。周密的设计能保证实施质量,好的设计就等于成功了一大半。教案内容包括教学目标(大纲要求)、教学计划、具体安排(内容、时间、学生分组、各组教师、“不良结果”问题、参考资料)、运行过程、评价方法等。将希望学生能够了解什么、掌握什么,他们还会思考什么,学生已知什么、不知什么,还需做什么等设计在其中。 1.2.1.4建立PBL教学评价体系,重视对学生学习过程的评价。不同于通常期末考试卷面成绩的评价,PBL教学评价的内容与方式发生了变化,其以注重形成性评价与终结性评价相结合,即试卷测试与平时成绩相结合、学生自我评价与相互评价相结合,教师与学生相互评价相结合,书面评价与口头评价相结合等特点。作为教学过程的最后环节,教学评价内容与项目设计是否科学、合理直接关系到对前面各环节教学过程的评价,如果设计出现问题,就不能对前面所有教学活动进行全面、客观、公正、科学、合理的评价,因此,这一环节是PBL教学法的关键环节。 1.2.2学生的转变 在PBL教学法实施过程中,学生的角色、理念、学习方法需进行更新,其学习内容由原来LBL教学中的“学什么,学多少”转变成了“如何去学”,学习方式由原先的“被动接受现成知识”转变成“主动探究和合作解决”,其在医学院校中所接受的教育也不再是获取终生实践提供的所有知识,而是在医学院校提供的优质资源和环境下,在教师给予的有效指点、引导和辅助下,培养自主学习和终身学习的意识和能力,使他们能不断改变实践方法,以跟得上不断变化的信息、疾病和医疗实践的发展速度。 1.2.3具体实施 教师提前提出案例/问题,学生自学、讨论,阶段总结,就阶段总结展开新的问题或就讨论中的争议问题再次提出讨论,查阅、自学、讨论,总结。 教师至少提前一周,根据相应学习内容提出带有趣味性、启发性和综合性的问题。因为兴趣是学习的动力,如果设置的问题带有趣味性。可以调动学生学习的主动性,激发他们的学习热情。例如,在《心力衰竭》一章中我设置了这样一个案例:“66岁女性患者,高血压史30余年,近半年来出现心慌、气短,加重半个月。”由此引出相关问题:如何诊断?如何鉴别诊断?还需做哪些检查?学生通过自学、查阅、讨论、分析,提出假设并得到论证(高血压引起的心力衰竭)。之后教师再进一步引导学生展开问题,患者为什么会出现心力衰竭?发生了哪种类型的心力衰竭?为什么会出现心慌、气短等症状?其治疗原则是什么?学生通过问题的展开,进一步寻找答案,既丰富了各学科知识点的学习,又提高了学生的自身素质。 中医专业论文:中医专业英语的特点与学习方法 (辽宁中医药大学,辽宁沈阳110032) 摘要:中医专业英语正处于发展时期,没有现成的经验可借鉴,根据笔者多年的英语教学经验,对中医专业英语的特点与学习方法作以总结。中医专业英语的基本特点,也是中医英语概念的基本特点,即中医概念的定义化、中医概念的词根仿造化、中医概念的拼音化、中医概念的多样化。根据中医专业英语的基本特点,在学习过程中,可采用词根法、分类法、比较法和综合法。随着中医术语翻译的规范化,中医专业英语的教学规律也将逐步确立。 关键词:中医专业英语;专业英语;学习方法 为适应中医药发展新形势的要求,为国家培养外向型的中医药人才,国内多所中医院校近年来新开设了中医(外向型)专业,在外向型人才的培养过程中,公共外语与西医专业英语均有章可循,有现成的经验可借鉴,但中医专业英语,由于正处于发展时期,中医名词术语的翻译方法还存在一定的争议,同时,中医英语教材的建设也刚刚起步,不像其他一些专业课教材那样有现成的内容供参考或改编,一切工作都是在积极探索中,但中医专业英语总是会随着学科的发展,不断完善并得到认可。笔者结合多年的英语教学经验,对中医专业英语的特点与学习方法作一总结。 1中医专业英语的概念 中医专业英语,简称中医英语,是指研究如何将中医知识系统而全面地用英语来表达及运用于实践的一门学科。中医专业英语隶属于专业英语(English for Special Purpose,简称ESP)范畴。是医学专业英语(English for medical Pur-pose)的一部分。 无论是专业英语、医学专业英语还是中医专业英语,其本质都是专业概念的英语表达问题。专业知识的传授其实质是专业概念的传递,其目的是在专业知识用英语载体传递过程中,减少英语语言方面的障碍,从而有利于专业知识的学习。在中医专业英语教学过程中,中医专业概念是用英语进行传递的,所以既存在难度,也存在优势。难度在于第二语言的掌握,优势在于中医学专业概念本身来源于汉语,传授时更易于理解,掌握起来走了一条捷径。 2中医专业英语的基本特点 中医专业英语与医学专业英语一样,重点是概念的传递,因此,中医专业英语的基本特点,也是中医英语概念的基本特点,具体表现在以下几个方面。 2.1中医概念的定义化 中医用语的一个最大特点就是言简意赅,语言浓缩性强。一个重要的疗法或理论往往用几个字即可概括,但在翻译时,却很难采用相当单位的英语词语将其表达清楚。于是,概念的翻译变成了概念解释,即用英语给中医概念下定义。例如: 奔豚:a syndrome characterized by a feeling of gas rushingup though the thorax to the throat from the lower abdomen。 虚胀:flatulence due to yang-deficiency of the spleen andkidney。 辨证论治:diagnosis and treatment based on the overall a-nalysis of symptoms and signs。 这种译法有明显的不足之处。首先,这种译法使简洁凝练的中医术语变得冗长繁琐,不符合科技术语翻译的要求;其次,这样的译语在具体的语言环境中很难发挥正常的交际功能,从而失去了使用价值;第三,这样的译语有碍于中医名词术语英语翻译规范化的实现。 2.2中医概念的词根仿造化 词根造词是指在翻译原语的无等值词汇时,用译语中的直接对应词代换无等值词汇的组成部分,即词素或词。 由于中医学具有独特的理论体系,其名词术语的内涵均与现代医学有较大差异。尽管在人体解剖、生理和病理等方面,中医的一些名词术语与现代医学的一些名词术语在含义上比较接近,甚至相同,但在其他方面却不尽相同,甚至相差甚远。在这种情况下,要想在英语中找到中医名词术语的对应语是非常困难的。于是词根造词便成了解决这一问题的有效方法。 2.3中医概念的拼音化 由于中西方文化及中西医之间的巨大差异,中医理论中特有的一些概念在英语中很难找到对应语,如“气”“阴阳”“气功”“推拿”等,因为这些概念具有典型的中国文化特色,无论直译还是意译都无法准确地再现原文的内涵。 过去人们一直试图通过意译来翻译这些概念,但结果却与人们的愿望相去甚远。例如,将“气”意译为vital ener-gy,其实只表达了“气”作为“推动力”这一小部分含义,却没能表达“气”的完整内涵。经过国内外中医翻译工作者的长期探索,发现只有音译才能较好的保留“气”的实际内涵并避免丢失信息。于是Qi便逐渐地取代了vital energy而成为“气”的规范化译语。同样地,“阴阳”“气功”“推拿”也被译作Yin and Yang(或yin and yang或yin-yang),Qigong(或qigong),Tuina(或tuina)。 从目前国内外中医翻译的实践来看,采用音译法翻译中医学某些特有概念是比较可行的。事实上,这种方法已逐步为中医翻译界所普遍采用,也为国外读者所接受。 2.4中医概念的多样化 由于中医名词术语本身存在着一词多义、数词同义及概念交叉等现象,不同术语在不同情况下和不同的语言环境里,其含义可能有所不同,而且由于一定的英语词语只能表达一定的中医术语的某一部分,所以一个中医术语在不同的情况下,就可能有不同的翻译形式。因此,中医名词术语翻译中的多样化现象就不可避免地产生了。我国知名医学英语学者欧明教授曾以“虚”为例对这个问题作了专门论述。 欧明教授认为,“虚”是中医学中应用很广泛的一个概念,根据不同的情况它在英语中可能有这样一些对应语:asthenia,deficiency,insufficiency,weakness,debility,hypofunc-tion,等等。翻译时应根据具体的语境选用适当的词语来翻译,不能一概而论。指脏腑的“虚”时可用asthenia,如“脾虚”可译为asthenia of the spleen,若译为deficiency of thespleen,则有可能被误认为脾脏有实质性的缺损,而不能准确表达脾虚的概念。又如“脾虚水泛”一词,其原意是指脾脏运化水湿的功能障碍而引起的水肿,所以同样是“脾虚”,这个“虚”字则应译为hypofunction of the spleen。单指功能的虚弱,也可以用hypofunction来表示。表示“体虚”这一概念时,也可用weakness或debility来表达。 3中医专业英语和中医术语的学习方法 从本质上来说,中医专业英语的学习仍属于第二语言习得的范畴,一方面第二语言习得必须先掌握一定的词汇,词汇是语言问题的核心。如果没有足够的词汇量,语言处理的过程就会变得十分缓慢,因为学生必须时时查字典,这不仅费时而且将影响学习兴趣和信心;另一方面,实际使用中的词汇不是单独的词,而是词汇化句子段,或称为语块,它们起到某些句法目的中的最小单位的作用,并且一般来说具有约定俗成的用法。如:Deficient yang failed to gener-ate qi(虚阳不能化气)中的deficient yang即为一语块,用以表示虚阳的概念。因此在教学过程中有意识地指出此类语块,并有针对性地对其加以操练,是很有必要的。 中医专业英语的教学涉及到了大量难以记忆的专业词汇和专业语块。针对中医专业英语的特点。可以采用以下一些方法: 3.1词根法 中医英语中的很多医学词汇均借用于西医学中的相应词汇。而这些词汇大多具有相应的拉丁语或希腊语字根。记住这些字根后,能很容易地记住相关的单词,收到事半功倍的效果。如:anhr(o)这个词根来源于希腊语arthron(关节),表示与关节相关的,则可导出arthralgia(关节痛),arthredema(关节水肿),arthrocentesis(关节穿刺术)等词汇。 3.2分类法 将专业词汇按其属性分别归类,以便于记忆。如:人体脏腑类(五脏hear,liver,spleen,lung,kidney)、五行类(five elements,generation and restraint,predominance-recovery,over-restraint,counter-restraint)。 3.3比较法 将意思相近的词汇进行比较分析,以便于记忆。如中医中“疏”一词可有soothe,dredge,disperse,acat-ter,smooth等表达方式。一般用soothe the liver或smooththe liver来表示“疏肝”,重在指通过疏散而使平静,镇定:而一般用disperse the wind-cold来表示“疏散风寒”,指通过疏散而使消除;而用dredge the vessel,scatter the mass来表达疏通血脉、软坚散结的概念。 3.4综合法 有些中医术语现在已经有与之对应的英语语块,可以直接将对应的专业术语语块介绍给学生,以便记忆。如:aversion to cold(恶寒),aversion to wind(恶风)等。 总之,中医专业英语还存在诸多争议,中医术语的翻译更有待规范,但是中医英语的发展脚步是不可阻挡的,也必将在发展中逐步完善。因此,中医专业英语的教学也是在摸索中前进。但是,培养合格中医人才的着眼点不能仅重视学生的英语阅读能力,还应重视对他们在中医基础理论与知识方面的培养。我们应当在引导学生拓展专业英语能力的基础上,培养具有创造力的中医药人才并为中医文化创造新的奇迹。 中医专业论文:多种教学法在中医专业《生物化学》教学中的使用 【摘要】 《生物化学》是中医专业中一门重要的专业基础课,是联系基础和临床的桥梁课程,所以它的教学也一直是中医专业教学中的重点,我们在教学中总结出了5种基本教学方法,有效的提高了教学质量。 【关键词】 《生物化学》;中医专业;教学方法 生物化学(以下简称生化)是中医专业中一门重要的专业基础课,也是联系基础和临床的桥梁课程。但是由于该课程具有知识密集、内容繁杂、概念抽象、更新迅速等特点,使其成为医学基础课中公认的较难学的一门课程[1]。同时又由于目前在中医专业的课程设置中,学生在学习生化课程时往往缺乏相关学科知识的网络式结构体系,再加上录取入校的文科生化学基础普遍较为薄弱,所以在生化的学习过程中,部分学生尤其是文科生对其产生了畏惧心理和抵触情绪。为了激发学生学习生化的兴趣,充分调动他们主动学习的积极性,使学生在有限的时间内能够较好地、全面地、系统地掌握生物化学的知识,就必须从优化教学方法抓起。我们通过多年教学研究与实践,总结出5种基本教学方法,现将其总结如下: 1PBL教学法 以问题为基础的学习(PBL)是以学生为主体以教师为导向的小组讨论式教学方法。问题就是学习的内容,教学目标所要求掌握的内容被严谨地安排在这些问题之中。显然,PBL教学模式是打破了传统以教师为中心的教学模式,是活跃学生创造性思维、增强思维能力的有效途径。我们在教学中采用的PBL方法如下:(1)设置问题。在上课前几天,教师预先向学生提出若干问题,让学生在课下准备。例如在进行“氨基酸的分解代谢”教学之前,可提出下列预习思考题:①细胞内氨基酸代谢的共同途径有哪二条?主要代谢途径是哪一条?②氨基酸的脱氨基作用主要包括哪些途径?最重要的是哪条代谢途径?③什么是联合脱氨基作用?有哪两条联合脱氨基代谢途径? ④转氨酶、脱羧酶的辅酶是什么?含有哪种维生素? ⑤氨的代谢去路主要有哪些?等等诸如此类的问题。(2)自学、准备。学生根据指定的问题进行准备,可以查阅教科书和参考书,围绕提出的问题进行独立思考。(3)发言、讨论。在教学中,由学生唱主角,让学生以设置的问题为中心积极参与讨论,充分表达自己的分析、见解和结论。教师给予适当的启发引导。(4)总结。最后教师对一些共同性的问题和争议大的疑难问题进行详细分析,概括归纳本次课的重点及难点,指出不足之处和今后改进的要求。从而充分调动学生的学习自主性、团队协作能力,将枯燥的教学转变成为生动活泼的教学,有效刺激学生的多种感官,提高学习兴趣。 2 “案例”教学法 生化课在中医专业的讲授中除了把理论讲透之外,结合疾病进行讲授是很有必要的。例如在讲解影响氧化磷酸化因素中甲状腺素的作用时,就可以向学生展示一些患甲亢病人的图片,结合图片讲解该病的发生机理,发病症状:甲亢病人甲状腺素分泌增加,诱导Na-K-ATP酶的生成和解偶联蛋白的表达增加,使氧化磷酸化加快,三羧酸循环加快,营养物质分解加快。此时,由于耗氧和二氧化碳生成增加,导致病人心率加快、呼吸急促;产热和产水增加,病人会大汗淋漓;而能量生成的增加,会使这类病人异常兴奋,长期营养物质的消耗也会使它们变得消瘦。通过这样的案例教学法,使学生在不知不觉中了解了疾病,也加深了对生化知识的理解,所掌握的知识经久难忘。 3多媒体教学法 积极运用现代教育技术手段,开展多媒体教学法。多媒体课件的使用使原本枯涩的内容变得生动、直观,形象,且一目了然,收到了良好的效果。例如在讲授蛋白质的高级结构时,学生往往很难弄清楚蛋白质二级、三级和四级结构的形成及其之间的层次关系,在传统的教学中,最多有一个模型,而多媒体使用三维显示技术就能轻而易举的解决这个问题,学生通过观看多媒体课件,头脑里有了一个空间立体结构的概念,那么问题就迎刃而解,同时也极大的激发了学生的学习兴趣。 4加强实验教学 生化是一门理论基础课,同时又是一门实验学科,生化实验课在生化教学中起着至关重要的作用,提高生化实验教学质量,不仅可加强学生动手能力和实践能力的培养,还可引导学生深入理解和掌握相关理论知识。在实验教学中,我们采用以下几点:(1)选好实验项目:我们根据生化实验的教学目的,在强调比色、离心、电泳、含量分析等生化基本操作的基础上,还结合学科知识的更新与进展以及中医专业的特点,实验项目选择注重结合临床医学,减少落后的单纯性验证性实验,增加探索性和综合性的实验。在有效的时间内使学生学到较多的知识,培养学生的创新能力、分析问题和解决问题的能力。(2)做好实验设计:要求学生利用课余时间,查阅相关文献资料,运用所学的基本知识,自己动手设计实验,教师对实验设计思路和技术方案提出建议。(3)剖析实验问题,做好实验小结:在学生做完实验以后,进行实验小结,对实验的原理、方法及意义进行进一步的分析;点评当次实验课的优缺点,对实验中所出现的问题、异常现象、异常结果进行分析,分析影响实验结果的因素,并针对实验内容,结合理论课知识进行提问、讨论,以启发学生的科研思维;指出学生仪器操作中出普遍出现的问题,以利于下次改进。 5“自学辅导式”教学法 《生化》在中医专业的教育中一般因为课时的限制,内容只能讲授其中一部分,所以单靠课堂讲授是远远不够的,一些浅显易懂内容要通过自学来掌握。我们将自学分为课内自学与课外自学相结合,课内自学由老师引导、课堂答疑;课外自学,由教师写出自学要求,介绍参考资料,布置思考a题,每个学生必须有一个专门的作业本,教师定期检查作业,并将其记入总成绩。这样对学生的学习是一个督促,有的学生为完成自学作业借阅了参考书。通过这样的自学可变被动为主动,锻炼了查阅资料的能力。同时又能够为《生化》教学中难点和重点内容的讲授节省时间。 总之,教学实践证明,中医专业的《生化》教学除必须结合自身特点和学生本身专业特点,抓住重点,因材施教,灵活运用多种教学方法,才能提高教学质量,加强教学效果。 中医专业论文:中医专业毕业生的职业生涯阻隔及弱化路径探析 [摘 要]中医专业毕业生目前遭遇到在劳动力市场上遭遇到择业余地窄、人力资源相对过剩、社会排斥等职业生涯阻隔,而促进中医专业毕业生就业是一项系统性工程,要弱化其职业生涯阻隔,应从五个路径入手:加大对传统中医文化的宣传力度和财政投入、合理控制中医院校招生规模、整顿、培训、提高中医师资力量、改革不尽合理的中医西化教学制度、引导毕业生面向基层就业和自主创业。 [关键词]中医专业毕业生 职业生涯阻隔 弱化路径 职业生涯阻隔一词是由CR ITES于1969年首次提出的, 意指职业发展过程中员工个体所遭遇到的内在冲突以及外在挫折。中医专业毕业生的职业生涯阻隔指的是中医专业毕业生在寻找工作时, 因各种阻隔因素所遭遇的内在冲突和外在挫折。 一、中医专业毕业生职业生涯阻隔的现状 相对于其他专业的学生,中医专业毕业生的就业选择余地更为狭窄。目前中医药专业的本科毕业生中,有20%左右的学生在非医行业工作,15%的学生考上研究生,进入了医院的学生,也多在县一级甚至乡镇医院。 受经济利益驱动,我国中医专业就业问题的主要表现之一是结构性矛盾,中医人才由中西部向东部地区流动,由农村向城市流动,由基层医疗机构流向上级医院,造成了西部地区、农村地区和城市社区卫生医疗机构的中医药人才紧张,而东部沿海地区、大城市人才过剩的局面。广东中医药基础较好,尤其是珠江三角洲富裕地区,成为南方各省市中医药毕业生首选。目前广东各级各类中医院、中西医结合医院有146 家,但2009 年在广东毕业的中医类(不包括药类) 毕业生将有本科生近千人,专科生150余人,研究生500多人,每家医院必须平均接收十几名毕业生,才能基本解决广东的中医类毕业生。更何况广东以外的中医药毕业生也大量涌入广东抢占就业市场。 此外,由于西医近几十年来在国内的迅猛发展,社会上对中医专业存在排斥心理,对中医的认可度逐渐减弱。 二、中医职业生涯阻隔的影响因素分析 中医院校毕业生在劳动力市场上遭遇到择业余地窄、人力资源相对过剩、社会排斥等职业生涯阻隔,究其根源,主要有国家政策导向、社会大众对传统医学的信任危机、现行中医教育体制和大学生主观四方面的原因。 1. 国家政策导向 1999年,《中华人民共和国执业医师法》开始执行。将医师执业类别分为临床、口腔、公共卫生、中医四大类别。规定中医学院毕业生只能从事中医类别工作,中医药院校的中医、中西医结合专业毕业生只能参加中医类别的执业医师考试,不能参加临床类别的执业医师考试。这就大大缩小了中医毕业生的就业范围。而且执业医师资格考试规定学生要临床轮训一年才能报考,这就直接影响学生的自主创业和就业。此外, 中医岗位十分匮乏, 现在纯的中医院极少,在很多西医为主的医院,中医科中医科都较薄弱,进人计划少,基本上不用招新人。民营医院由于门槛相对较低,成为中医学生的新选择,但是,这道门槛现在也在逐渐加高。西医院校毕业生挤占有限的中医药劳动力市场资源的现象愈演愈烈,而中医药院校的毕业生一旦进不了中医院只能去西医院。不少中医药专业毕业生到了西医院只能从事中医以外的工作,而按照《执业医师法》规定,这属于跨类别行医,是违法的。所以很多中医药院校毕业生只能做医药代表,或者干脆离开医药行业。 2. 社会大众对传统医学的信任危机 随着人民生活水平的提高,人们更倾向于西医的便利和短期疗效,认为中医在某些疾病的治疗上逊于西医,这样导致社会对中医的需求下降。目前社会的主导印象是现代医学,对中医药缺乏信任,个别媒体和社会学者甚至发起取消中医等言论,造成大众对中医药有偏见甚至歧视,这对中医药院校的毕业生就业无疑也是一个巨大的负面影响。 3. 中医现行教育体制上存在的问题 其一,中医教学西化。不顾中医应有的教学特点,安排大量西医内容、外语课程,而中医学子应学的中医经典倒成了选修课。导致中医学生耗费青春,毕业后不能用中医传统思维、技法看病。连中医博士后居然在校都没学过濒湖脉学。这些今后的中医“带头人”,对中医治病大多缺乏信心,有的甚至站到了对立面,客观上成了中医职业生涯的掘墓人。其二,中医院校的扩招更降低了生源质量。中医院校的扩招本意是为了多培养中医人才,但实际操作中存在院校录取低分考生的现象,使中医人才培养雪上加霜。其三,师资存在不到位的现象。在中医院校确有些教授为中医界领军人,但人数不多。很多刚踏出校门,直接入中医院校教书的不会临床的“教授”。不少教脉诊的教授只能念书,不敢接学生伸出的手切脉。其四,中医课程课时不足。目前中医五年制本科真正学习中医课程的时间不到1年半。这样少的课时,难以保证学生深刻理解学透中医知识。因此,这样学出来的学生往往中不中、西不西,分析病情、处理疾病的能力也非常欠缺。 4. 大学生主观原因 不少部分中医专业学生价值观取向存在偏颇,主观上存在功利性较强,就业期望值过高,盲目跟风,缺乏正确的自我规划,影响和制约了就业;一部分学生思想上对自我要求过低,不能很好的进行自我培养与提高,自身素质大打折扣,缺乏对中医经典理论和案例的钻研,缺少了主流社会所需要的责任心、进取心、主动性、忍耐性、独立性及社交场合需要的介入能力、适应能力、控制能力和协调性等,就业单位难以录用。 三、中医毕业生职业生涯阻隔的弱化路径建议 中医毕业生职业生涯阻隔应是一项系统性工程,要弱化中医毕业生职业生涯阻隔,应从以下五个路径入手: 1. 加大对传统中医文化的宣传力度和财政投入 传统中医文化是经典国学不可或缺的一部分,因此政策应加大对传统中医文化的宣传力度,呼吁社会民众树立正确的中医和西医认识观。政策也应增加相应的财政投入,增加中医岗位编制,为疏导中医毕业生的职业生涯阻隔提供现实条件。 2. 合理控制中医院校招生规模 应合理控制中医院校招生规模,要扎扎实实地推行培养中医接班人的招生计划。 3. 整顿、培训、提高中医师资力量 对保留的中医院校中的中医药教员,应认真进行整顿。滥竽充数者、无实战经验者切实进行轮训,视结果决定去留。在医院,在基层,在民间中医中选拔中医理论、实践经验丰富的人才去充实中医药教师队伍,使合格的中医药人才培养成为可能,否则必将造成老中医人去后,真正中医的消亡。 4. 改革不尽合理的中医西化教学制度 中医专业学生必须以中医教学为主,四大经典为主,临床实用四诊技术为主,中药、中药方剂等教学为主。建议在课时上增大中医比例,不应少于70%,让学生用更多的课时打好扎实的中医基本功。学习西医内容为辅。医古文必修,外语选修,或让中医研究生去必修。 5. 引导毕业生面向基层就业和自主创业 我国的社会公共卫生资源发展不平衡,占全国2/3人口的农村只拥有不到1/4的卫生资源。到农村、基层去,将会是高等医学院校的毕业生就业的广阔天地。从民间中医中挑选确有实战本领的,国家给予相应优惠政策,对自愿报名愿去基层的中医毕业生进行传帮带式的短期培训,然后国家对其进行适当补贴,完善其工作的必要条件。此外,培养具有创业能力的复合型中医人才, 是竞争日益激烈的毕业生就业市场对高等中医药院校大学生培养模式提出的新要求。中医毕业生自主创业是一种在严峻形势下就业的可行选择。 中医专业论文:中医专业毕业生就业影响因素及对策研究 [摘要]通过对浙江省中医专业毕业生就业的影响因素的调查,发现学生的综合素质、就业观念、就业心理等内在因素,社会、用人单位和学校等外在因素在其就业中起了主要作用,在内在因素中以学生的实践能力、学历层次、就业技巧、外语水平、就业观念和就业心理素质对就业的影响最为明显,在外在因素中社会的用人观念、就业的市场和政策、学校的培养体制、就业指导和服务体系对就业也起了重要作用。结合调查结果,文章力求从多方面寻找有效的解决途径,以期对学校和学生提供有益的参考。 [关键词]中医专业;毕业生;就业;影响因素;调查;对策 一、对象与方法 2008年12月,本课题组自行设计中医专业毕业生就业的影响因素的调查问卷,问卷内容包括中医专业毕业生的内在因素:自身综合素质、就业观念、就业心理等;外在因素:社会、行业、用人单位、学校等;随机抽取浙江省有代表性的11所中医院的实习生,要求学生根据自身实际情况填写调查问卷。问卷采用4级评定。共发放问卷1 100份,回收1078份,回收率为98.%;经审核后得到有效问卷991份,有效率为90.99%。其中男生占46.28%,女生占53.72%;城镇生源占30.31%,农村生源占69.69%。 二、调查结果分析 (一)影响中医专业毕业生就业的内在因素 1.自身综合素质 在对综合素质、学科及专业、社会关系、机遇等影响就业的程度的调查中,其中综合素质和社会关系对就业的影响排在第1位。对于中医专业毕业生自身综合素质的问卷设计包括学习成绩、工作经验、外语水平、计算机应用能力、学历层次、求职技巧、外表形象、党员学生干部及在校期间所获得的荣誉及奖励等。在“您对自己的素质(实力)在择业中的竞争力评价”这一问题,只有4.56%学生评价自己实力雄厚,志在必得;34.11%的学生表示有实力,找个单位应该没问题;43%的学生认为自己实力平平,缺乏竞争优势,由此可以看出学生对自身竞争力的评价普遍偏低,信心不足,30.3%的学生认为自己在社交能力、社会适应能力、表达能力等方面有些欠缺。 实用思想成为人才市场的主导,许多用人单位很重视学生的实践能力和实际工作经验。因此“实践经验”成为影响就业的主要因素之一,也得到大学生的广泛认同。据调查结果显示,63.48%的学生对此认为影响很大,33.2%的学生认为有一定影响。“外语和计算机能力”已成为用人单位衡量人才的一个重要方面,在就业中起主要的作用,成为影响就业的重要因素之一。对此,大学生的综合认同率也较高,达68.30%。此外,“高学历”在目前就业中已趋于优势,用人单位在录用人才时,已比较看重学历层次,“非高学历不招”的现象比较明显。学历层次越低,就业率越低,为此“学历层次”已成为影响就业的一个重要因素。在本次调查中,80.6%的学生认为“学历层次”对就业有比较大的影响。面对当前的就业形势,为寻求缓解就业压力,本科生中有66.34%的学生打算考研,有30.69%的学生对读研毕业后的就业前景感到担忧和迷茫。 “求职技巧”、“人文素养”、“外表形象”、“党员、学生干部身份及在校期间的奖惩荣誉”也是影响中医生就业的比较重要因素,学生对其重要性的认同率分别为35.9%、18.56%,10.47%、7.26%,“求职技巧”是学生在求职过程中应变能力、表达能力、专业知识、心理素质等多方面素质和能力的集中反映,“人文素养”包括学生职业素养、心理知识、伦理关怀、中医传统文化熏陶对医院良好的医患沟通关系很重要,所以“求职技巧”、“人文素养”比“外表形象”、“党员、学生干部身份及在校期间的奖惩荣誉”更易引起用人单位的重视。 2.就业观念 招生就业制度改革以来,学生普遍关注未来的就业去向,多数同学从待遇、出路和工作生活环境等方面考虑。本次调查中就业观念主要包括四方面的问题:期望就业地区、期望就业单位性质、职业性质、期望的薪水标准、就业目的。 对“您理想的就业地区是(择三排序)”这一问题的调查,学生认为是内地省会城市、内地中小城市、沿海开放城市;对“您希望进的医院级别是”,50.34%的学生选择市级医院,20.22%的学生选择县级医院,约10%的学生分别选择大型三级甲等医院、基层卫生院和民营医院;对“您理想的职业性质(择三排序)”这一问题,学生认为是临床医生、行政管理、基础医学研究;对“您期望的月薪”,60.15%的学生选择2001~3000元,30.24%的选择1001~2000元。对“您个人就业的主要目的是(择三排序)”这一问题的调查,学生认为是实现自身价值、满足个人物质文化需要、追求个人目标。 从以上对学生择业期望的分析来看,部分学生感到“就业形势严峻,希望去到基层工作”。与往届毕业生相比,在就业问题上态度似乎更加“务实”了,更多地注重自身的发展和实现个人目标,追求有品质的物质文化生活,很少同学谈到要为社会作贡献。但大部分学生的理想就业地区和就业单位性质存在趋同现象,其原因在于,一方面:这些地区和单位良好的工作环境,广阔的发展空间、不错的待遇对毕业生有很强的吸引力。另一方面,学生对当前的就业形势认识还不是很准确,大多数市级特别是大城市和沿海开放城市甲等公立医院都趋向于招研究生以上学历的学生,大部分学生缺乏自身的职业生涯规划,对自己没有明确的定位,存在怕难、怕吃苦等心理,期望过高,与自身的素质不相符合,造成了部分同学找不到合适的工作单位。 3.就业心理 对中医专业毕业生的就业心理进行调查,主要包括就业过程中的情绪体验、心理压力缓解途径及学校的心理辅导等。28.13%的学生认为就业压力很大,41.22%的学生认为就业压力比较大,只有5.11%的学生认为没有压力,其他的认为压力一般;在就业过程中,35.26%学生承认存在烦躁焦虑心理,11.24%的学生存在抑郁消沉心理,还有7.26%学生存在自卑与嫉妒心理、怀才不遇心理,只有46.24%的学生保持热情积极的心理;在“您认为良好的心理素质对中医毕业生顺利就业是否重要”这一问题的回答中,27%的学生认为非常重要,61.23%的学生认为重要,只有11.77%的学生认为不重要;在寻求缓解就业心理压力的途径时,40.14%的学生寻求同学、朋友帮助,33.25%的学生需求家庭帮助,12.33%的学生回答自我调适,还有10%的学生寻求学校、老师帮助;在“您认为学校对大学生就业心理关心如何?”这一问题的调查中,只有8.66%的学生认为重视或关心,15. 21%的学生对学校的心理辅导工作情况不清楚,30%的学生认为不重视或不关心,18.56%的学生认为学校没有有效的途径和方法。 从以上的调查结果可以看出,中医专业的毕业生在就业过程中压力很大,存在不同程度的心理困扰,学校对学生就业的心理辅导不够重视,学生自我调适能力不强。调查也反映了良好的心理素质对中医学生的顺利就业很重要,需要学校加强对学生的就业心理教育与辅导。 (二)影响中医专业毕业生就业的外在因素 影响中医专业毕业生就业的外在因素主要是就业政策与就业市场、社会用人观念和学校的就业指导和服务体系等。 1.就业政策与就业市场 就业政策在一定程度上也影响着中医专业毕业生的就业状况,如有些城市接纳毕业生时,都不同程度地受到进人指标、户口指标等因素的限制,户口问题成为毕业生合理流动以及单位自主招聘人才的极大障碍。为此“就业政策”在一定程度上也影响中医学生的就业,本次调查中学生的综合认同率为30.14%。笔者在分析择业就业的主要途径时发现,选择“招聘考试”的学生80.12%,远远高于其他选项,选择“人才市场或招聘会”的学生只有18.19%,为此“就业市场”在中医专业毕业生就业中作用不大。其原因在于,一方面,大多数用人单位倾向于学生的实践技能,需要通过考试来了解学生的专业素质;另一方面,没有中医专业学生的专门招聘会,在政府和学校举行的医学类的招聘会,需要招中医专业的学生很少,据调查,只有5.24%的单位需要招该专业的学生。这说明就业市场还有待于进一步完善,公平、竞争、择优、有序、专业的就业市场尚未形成,学生就业市场所必需的信息体系、服务体系和保障体系等尚未建立。据调查,有21.0%的学生认为“人才市场”对就业有很大影响,而30.61%的学生认为有一定影响,只有24.34%的学生认为没有影响。 2.社会用人观念 社会用人观念不但受传统观念的影响,而且还会因不同地区、不同单位性质而异,许多用人单位在录用时,对毕业生的家庭背景与社会关系和性别、所学专业、实践能力、学历层次、学校知名度及外表特征等都会有一定的要求,其中学生实践能力、学历层次、外表特征在前面的调查分析中已经阐释过。对于“学校知名度”的调查,58.26%的学生认为它对就业影响很大。对“家庭背景与社会关系”和“性别”的调查,发现家庭背景及社会关系、性别歧视在就业的影响作用依然存在。48.26%的学生认为“家庭背景及社会关系”对就业影响很大,46.60%的学生认为有一定的影响,这说明许多用人单位在用人过程中,照顾关系的不公平现象依然存在。尽管在法律上已经是男女平等,但在女生就业过程中仍然遭受很大的歧视,在本次调查中,学生对影响就业的“性别”因素,33.58%的学生认为影响很大,56.02%的学生认为有一定的影响,二者之和为89.60%。分析女大学生就业难的原因,主要在于社会和用人单位对女性的不公正评价,以及女性自身的心理弱点和生理差异。“对于所学专业”的调查,80.53%的学生反映就业形势非常严峻,求职相当困难。相对于西医专业的学生,中医专业的学生对求职成功很有信心的只占7.23%,有些信心的占8.36%,几乎没信心的占29.1%,这说明面对人才市场的激烈竞争,中医类专业毕业生感到实实在在的压力,缺乏专业信心,专业思想不够巩固的问题较为突出。这主要是人们对中医专业毕业生的理解受传统观念的影响,认为学生刚毕业年纪轻,没什么精深知识和技能,缺乏经验,不能胜任该工作。而且大多数的中医医院也没有完全进行中医治疗,所以对中医专业毕业生的需求不大,其他的医院需求就更少了。 3.学校的实践教学和就业指导服务体系 实践教学是现代高等教育的重要环节,中医专业是培养临床人才的专业教育,在“您认为学校在中医生的实践教学存在的问题”的调查,60.23%的学生认为学校学的与社会需求脱节,50.03%的学生认为在学生的临床实践能力方面不够,40.24%的学生认为专业设置不够合理,40.58%的学生认为课程设置不合理。这说明中医学科建设水平还有待提高,没有形成专业“品牌”优势和塑造“品牌”学生,中医教学和就业脱节,学生的临床实践能力不高。 学校的就业指导和服务工作对学生就业有十分重要的作用。在“您认为学校的就业指导和服务工作存在哪些问题?”的这一问题调查,80.12%的学生认为收集就业信息不力,60.14%的学生认为就业技巧辅导做得不够,30.50%的学生认为办理就业手续不顺畅,10.33%的学生认为工作人员素质欠缺。在“中医专业毕业生最希望接受的就业指导内容的调查中”,排在前3位的是:就业技巧、择业指导和职业生涯设计指导。而学校给予这一方面的指导很少,就业指导中心还不够健全,缺乏专业的职业生涯规划人才和毕业生心理辅导师,不能进行全方位的服务,就业渠道单一,大多是学生处提供就业信息,没有针对中医专业特色的专场招聘会;学校对学生的人文素质、医德医风等非智力因素教育和培养还不够。 三、对策和建议 (一)加强对中医专业学生综合素质的培养,提高其就业竞争力 从本次调查来看,影响大学生就业的主要因素还在于学生的自身条件,因此,学校要注重提高学生的综合素质,要突破传统的教育模式,建立新的素质教育体系,增加学生的理想信念、人文素质、医德医风等非智力因素教育和培养。通过教育引导,鼓励学生报考研究生或出国留学来提高中医毕业生的就业率。 (二)根据社会需要,调整中医专业教学和人才培养结构 专业教育必须根据社会需求和市场变化,合理调整中医专业和培养方向,要将人才结构与需求结合起来,既要发扬中医优良的教育传统,又要深化教学改革,注重教育创新和技能的训练。要加强临床教学师资建设,改善教学条件,进行中医教学模式、内容和方法的改革,突出专业特色,提高教学质量,扎实学生专业基础;要把毕业生的毕业实习和就业结合起来,增强学生的实践能力和临床经验,巩固学生的专业思想,培养学生的专业信心,形成专业“品牌”优势和塑造“品牌”学生,努力培养和造就能够推动我国中医医疗事业发展的高素质、创造性人才。 (三)完善和创新学校的就业指导服务体系 1.倡导就业指导“以人为本”的全程全员育人理念,提高就业指导师资队伍的素质 全程就业指导是指时间上的长期性:针对中医专业学生特点,分期做好就业指导,使就业指导贯穿于学生的整个学习生涯;全员就业指导是指内容上的多样性:即有针对性地开展政策指导、观念指导、心理指导、人文素养指导和面试技巧指导。因此,学校应加强中医学生的职业规划教育,设置就业指导课程,使学生从大学一年级开始就对自己将来的职业发展有所规划,了解自己的职业兴趣和能力倾向,使他们对将来的就业有充分的心理准备和明确的目标。 2.要充分认识中医专业学生的就业形势,健全就业指导机构 建立校院两级就业服务体系,比如,在学院单独为中医专业学生配备由中医专家、专业教师和辅导员组成的就业指导服务机构。学校要与社会的人事和劳动等相关部门相互配合,逐步建立和规范公平、竞争、择优、有序的毕业生就业市场体系,举办中医专业招聘会。 3.拓宽就业渠道 建立中医专业毕业生就业信息网,充分发挥网络优势,加大信息搜集力度,及时有效的就业信息,并与各家医院、各级人事部门、全国高等医学院校、科研院所等,通过互联网达到供需双方信息快捷沟通。
园林专业论文:教学改革园林专业论文 一、高职园林专业教学现状分析 第一,高职园林专业在当前教学中的问题还比较多样,所以要进行详细分析,这对解决实际问题有着重要作用,这些问题主要体现在对课程的设置没有得到合理化的呈现,当前还有诸多的高校在园林专业课程的设置上是采取传统的课程体系。在专业基础课以及文化基础课等层面都是自成体系,没有将重点得到突出,教学的内容也存在着重复的现象,由于内容的分工没有明确化就造成了资源的浪费,最为主要的是不能有效达到实际教学效果。第二,高职园林专业的教学培养计划和社会的实际需求没有得到有机的结合,从当前的培养计划来看是培养从事园林植物以及规划设计和施工的中等技术科员,但在实际中比较需要的还是能够在基础生产服务以及技术管理的工作者。所以这就会造成眼高手低的现象出现,学生在具体的就业过程中也会面临诸多的难题。第三,园林专业教学实践环节的效果不是很好,首先在实际教学的方式上比较单一化,对知识只是强化某一方面,这样学生在短期内对知识掌握的效果显著,但也比较容易使得学生的思维产生固化,对实际问题的思考能力不能灵活的展现。再有是在科学的考核方式上以及标准层面较为缺乏,师资力量相对比较薄弱。第四,从学生的角度来说,一些学生对园林专业的学习目标并不是很明确,自主学习的能动性相对较差,敷衍态度比较严重。在职业的素养和个人的修养层面没有得到匹配,当前我国的各个行业的竞争压力都相对比较大,园林设计过程中通常是对实践操作比较重视,但在学生的个人修养层面没有得到充分重视,由于综合素质中的个人修养占有重要的位置,在实施园林设计过程中对个人修养的要求也比较重要,所以要在这一层面得以重视。 二、高职园林专业教学改革的措施探究 第一,对高职园林专业教学的改革要能够从多方面进行实施,首先要能够对教师的资源能够充分保障,这是将高职园林专业教学水平提升的重要基础。从具体的措施实施上要对园林专业教师的校内培训和校外进修得以有效结合,尽快将现任的教师专业水平得以提升,充分将校内的现有师资得以充分利用,对其实施相互促进共同提高的教学要求。同时也可以派专业的园林专业的教师在园林企业当中进行锻炼,或者是聘请有着丰富经验的园林专家进行到校开展讲座。第二,对高职园林专业教学的目标设计要能够优化实施,首先是对教学的目标要能够确定,结合自身的办学条件来确定一个或多个教学目标,同时也要能够按照职业的要求实施教学方案的设计。教学目标的确定要能按照园林景观设计员的要求,从业务接待以及咨询洽谈等方面加以制定。而在基本的教学目标和拓展教学目标方面要以学生基本专业技能培养作为基础的教学目标,同时进一步的培养学生更高层次的专业技术能力发展。第三,高职园林专业的老师要和园林施工单位保持联系并建立良好的合作关系,在施工实习前可与园林施工单位提前联系并选择较为合适的施工场地,对相关的施工资料尽可能的借阅,然后根据教学大纲来选取具体的施工项目。从具体的施工步骤来说,主要是要能够先进行现场的参观,通过一个课时的时间来对学生讲解园林施工现场的感性知识,例如对现场的地形地貌以及施工条件等要能够有相应的了解。然后就是进行课堂讨论再接着进行具体的讲授,主要是讲述园林种植工程的意义和特征。接着是实施现场实习,结合所讲授的内容进行现场的实施,将施工的程序以及操作的方法等都要能合理化的实施。第四,对高职园林专业教学的考核方式也要能够得到充分重视,构建以个人实践为主的综合考核方式,当前的考核是以理论为主,对学生的实践考核没有重视,所以要能够针对这一问题加强实践考核,可以小组为单位进行实践操作和实验等。实践性的教学课程通过单位为考核方式,将平时的表现以及理论和实践等得到有机结合,这样在考核的效果上将会有突出的体现。另外可举办实践活动,在实习过程中对散式实习和聚式实习相结合,同时还要能够和企业进行长期的合作,这样对教学的效果上将能够得到有效提升。第五,对高职园林专业极爱哦学的改革还要能够将案例教学和现场教学等得到融合,通过对典型的园林建设项目的解剖,来引导学生对招投标以及设计等过程加以了解。另外在现场教学方面要能够将课堂放置在具体的施工现场当中对于园林树木学以及园林规划设计等都可实施现场教学。 三、结语 总而言之,对高职园林专业教学要能够从多方面角度进行考虑分析,园林工程理论教学和实践教学的结合是改革的重要内容,从整体改革的目标上要能够坚持专业化以及规范化和技能化的方向,培养学生职业技能和设计技能,为其就业提供有利条件。由于本文篇幅限制不能进一步深化探究,希望此次理论研究能起到抛砖引玉的作用。 作者:梅涛 李艳萍 刘洋 单位:河北旅游职业学院 园林专业论文:实践教学中职园林专业论文 一、中职学校园林专业的概况 随着当今经济的腾飞,城市乃至城镇的建设步伐不断加大,人们的生活水平也得到了大幅度的提高。所以人们对于城市和城镇建设的环境、质量的要求也不断地提高。建设生态城市一直是全国各类城市努力的目标,因此,全力打造适宜人文居住的环境成为城市建设的必要的需求。所以,与园林绿化相关的专业人才就越来越受欢迎,具有较强实践技能的专业人才有比较好的就业市场。为此,在职业教育领域培养大批的中职园林专业的学生已经是势在必行。中职园林教育的根本任务是:必须重视培养学生的园林种植实践能力,将他们打造成高素质技能型人才,能够承担起城镇园林绿化的重任,为社会主义新农村建设添砖加瓦。而在现实中,绝大多数中职类院校都是面对初中毕业生进行招生,尤其是大多数学生学习基础不够好,因此,薄弱的文化基础,不够良好的学习态度,都严重影响其审美能力的水准。而且,踏入中职学校的学生,多数都是怀着失败者的心态的,因此,为了能够改变命运,他们选择了学习一项职业技能,他们往往对于职业技能的教育,是怀着急切的期待的。因此,如果中职的教师仍然照本宣科,采取传统教学模式,会导致学生厌学情绪的产生。 二、中职园林实践教学的意义 (一)切合学生实际水平,设定新的教学计划 现在的多数中职学生,虽然文化课基础不高,但是动手实践能力还是不差的。因此,实际教学过程中,要把学生的技能作为重点培养。授课者可以根据教学内容,逐个章节逐一划分为基础理论和实践技能两类内容,而教学重点放在基础理论教学和实践技能的培养上。与此同时,教师要关注本地区的园林工程特点,在综合采用其施工技术、施工设备及施工工艺的基础上,合理扩充施工细节上的内容,这样就可以使园林的基础知识与实践技能结合紧密,也确保学生学习到最实用的贴合实际的知识,从而培养出学生优秀的实践动手能力。实践课开设前,授课者要充分斟酌各个课程之间的内在关联,把一些重复交叉的部分做好整理,合理有效分配课时。此外,对实践技能进行实地训练是必要的。例如,为学生提供园林场所的实习环境,通过实践学会识别花卉和苗木,或者利用校园园林为学生提供学会育苗、移栽、扦插、嫁接等基本技能的实践机会。通过这种学习方式,可以最大限度地提高教学效果。 (二)实践课的课时比重要进一步加大 理论教学和实践教学,多数学校还是偏重于前者。其实实践教学的重要性显而易见,它是理论知识能否灵活掌握的强有力的支撑与补充。理论和实践的完美结合才能更好地展现职业教育的教学特征。只有加大实践教学的课时量,才能培养学生较强的动手能力,才能更好地驾驭未来的工作岗位。实践证明,在课时安排时,实践课占总课时三分之一以上是比较合理的安排。 (三)改变实践教学模式,激发学生的学习积极性 利用学生为教学主体,教师为辅,全新的启发式教学模式,注重学生的动手能力,充分发挥学生主观能动性,锻炼能独立探究问题的答案。此外,要为学生提供仿真性实习的机会,为学生营造看得见,摸得着的实践环境。这样可以使学生更加深入地了解更多园林植物的养护方法,并能激发学生的学习兴趣,培养学生的团队精神,为将来与他人合作完成工作奠定基础。 (四)利用学校校园为学生开展实习实践活动 园林专业的理论知识毋庸置疑是学习的基础,而实习实践活动才是培养学生动手能力,培养学生热爱园林专业的好机会。学校可以引导园林专业学生自觉担负起校园绿化养护工作。利用成立一些绿化兴趣小组,植物养护社团,平时负担学校花草树木的养护工作。让学生看得到自己的工作成果,增加大家的成就感。教师也可以此对学生做出水平评定,并对学生的实践操作做出准确定位。 (五)改变传统考核办法,利用技能考核进行评价 改变原来传统教学模式的笔试考核方式,将考核的重心由考试向实践技能的考核转变,并可以不断完善健全考核评价体系。学校可以通过园林专业的技能大赛,对学生的插花、水培、盆栽等园林设计和养护能力进行考核评价,并正式记入成绩档案。另外,学校应该和劳动部门联合,多为学生提供获取社会承认的资格证书的机会,全面提高学生就业的竞争力。 三、结语 总而言之,中职园林专业实践教学是理论教学和实践教学相结合的结合点,不但能提高学生的感性认知能力,而且能够强有力地增强学生的实践动手能力。通过锻炼实际动手能力,实现理论与实践的有机结合,才能全面提高学生的就业竞争力,将学生培养成实用型人才,更好地驾驭工作岗位,为社会服务。 作者:左明 单位:辽宁省本溪市商贸服务学校 园林专业论文:高校风景园林专业课程设置的比较 一、琼台高校风景园林专业课程设置的比较 1.琼台高校风景园林专业课程设置的内容选择 (1)海南高校风景园林专业课程设置 海南高校风景园林本科课程设置主要有园林建筑、园林植物、园林规划设计和园林工程四大类课程,各高校又有不同的侧重点。总的来说,农学特色更为突出,艺术类特色较弱,工学类风景园林专业教育重视工程技术,应用能力强,当前发展较快,也最受学生欢迎。以海南大学风景园林专业的课程设置为例。从海南大学风景园林专业2012级培养计划的专业课程学分、学时分配表可以看出,公共基础课712学时,占总学分的31.3%,所占比例最大;理论教学与实践教学学分之比为8.5比1.5,理论教学比重大,实践比重小,与省内教学型本科院校在办学定位、课程设置的侧重点方面有明显区别。 (2)台湾高校风景园林专业课程设置 由于台湾地域空间的限制,当地大学之间的空间距离较小,景观教育师资相对匮乏。往往一些知名的教授在不同的院校兼职,因此台湾高校风景园林教学课程体系大致雷同,形成比较一致的专业培养目标和课程体系。虽然不同的学院和院系都设立了风景园林专业,但各自课程体系的差别并不明显。文章选取办学早,与大陆合作交往紧密的东海大学2013年各年级下学期课程表为例。 2.琼台专业课程设置内容选择的相同点 (1)理论课程设置理论课程设置 在低年级阶段,是专业通识教育阶段,培养学生专业素质与基本修养是教学的主线,培养重点在于增强学生的审美能力、艺术表达能力、创新思维能力等,使其掌握设计的基本规律与过程。两地都开设的理论课程基本相同,主要有园林史、生态学、风景园林概论、风景园林规划理论、测量学、透视学、园林植物学和造型设计基础等课程。教学内容的范围基本相同,个别课程有所不同。如,海南大学开设素描、色彩和园林设计初步三门课程以完成造型基础和设计基础的教学内容,相对具体些;东海大学开设基本设计这一门课程以完成造型基础和设计基础的教学内容,整合性较高。 (2)实践课程设置两地 在风景园林专业教育阶段,都力求紧扣专业特色,以应用型人才培养为导向,使学生充分掌握风景园林设计能力与工程技能,形成以学生实践能力训练为主线的课程设置。主要表现在教学以实验基地平台为依托,强调培养学生的动手能力与工程实验实践能力。两地都开设的核心实践课程基本相同,主要有园林(景观)规划设计系列课程、种植设计、园林工程、建筑材料等课程。教学内容的范围基本相同,与基础理论课程相同,台湾高校实践课程整合性较高,海南高校趋于内容模块教学。 (3)专业实习安排两地高校 在风景园林专业实习阶段,都侧重学生专业能力向职业能力的转化,注意培养学生综合处理各种现实问题的能力,更具有综合性与实际性,同时加入各种社会实习的环节,增加学生与设计行业接触的机会,使其参与实际项目实践。两地高校设置的社会实践及综合实习都是为了将学生推向行业、推向社会,对该专业领域最前沿的实践活动有着较为全面和系统的认识。设置的课程主要有社会实践、岛内外实践、景观专业实务、校外实习等。 3.琼台专业课程设置内容选择的不同点 尽管两地的风景园林专业课程设置方面有很多的相同点,但是由于所处背景的差异,两地高校在课程设计方面也存在不同的地方。 (1)公共课程设置的不同点 海南高校风景园林专业的课程设置中,公共课程有8门,重视对学生的思想政治理论水平的提升。台湾高校公共课程有语文、英文、历史、体育等,与海南高校该专业课程设置相比,其公共课程少2~3门课程,如计算机应用基础没有被纳入台湾高校风景园林专业教育。而比较特别的是,台湾高校风景园林专业开设通识学分达到3分的资讯教育。最大的不同还是台湾高校风景园林专业从一年级就开始对学生进行严格的专业知识和专业技能的教育。这一点与大陆高校的园林或相关专业教育截然不同。台湾高校风景园林专业并没有给学生更为宽泛的大学基础教育,只是在专业教育范围内,进行较为专门和严格的专业基础教育和专业基础训练。 (2)专业课程设置的不同点 台湾高校景观专业课程在类别上多侧重于都市景观、景观与资源评估、休闲游憩、环境与生态及环境心理、行为与伦理研究。在相关研究议题方面,则应用多于方法研究,而方法研究又多于理论的探讨。学校各景观研究所偏重的研究类型重复性较高,无法突显出各研究所的特色及研究方向。具体课程设置上,数位景观与模拟、地理资讯系统、遥测学与空间判读等课程反映出其在园林技术应用上与欧美国家成熟的风景园林教育接轨;开设的环境经济学、游憩统计学、环境影响评估和土地使用计划等课程反映出其景观研究体系健全,重视规划内容的教学;开设的结构理论课程课时量更大。而海南高校仅开设工程力学选修课程,对结构内容涉及较少。这些都反映台湾高校景观教育研究性较高,学科体系较成熟。海南高校课程设置模块性更强,园林设计、园林工程、园林建筑和园林植物四大模块基本覆盖了主体课程;也开设了计算机辅助设计课程,但从强度和深度来说不如台湾高校;开设了模型制作、风景画写生技法、马克彩铅快速表现技法和水彩表现技法等选修课程,反映出对手工表现要求较高,手绘技巧的要求也更加全面。 4.对海南高校风景园林专业课程设置的启示 (1)风景园林教育体系的建构定位和分工至关重要 海南风景园林教育体系的建构确立,4所高校开办学士教育,2所高校开办高职高专教育;各自定位基本形成,2所高校学士教育定位于农学,海南大学兼有工学和农学,1所高校学士教育定位于艺术学。但在专业分工的角色上没有统一规划与配对,没有建立良好的体系分工及配套的发展。尚未建立省一级的风景园林教育指导委员会统一规划设置和配套资源。 (2)风景园林专业科系循序渐进的发展模式 一个新专业科系的产生,有着不同的演变与发展历程,但其仍有脉络可循。台湾景观专业教育的发展基本上依循了课程—课程群—组—独立科系—直属科系(研究所)—跨系的院级整合的发展模式。海南风景园林教育专业科系建立经过完整渐进发展模式的只有海南大学,海南师范大学和三亚学院的风景园林教育专业尚属第四阶段的独立科系,海口经济学院的风景园林教育仅属于风景园林教学组的阶段。从整体而言,专业科系建立还不完善,需要借鉴经验,整合资源,逐步健全。 (3)课程体系突出特点 台湾高校景观学教育强化景观设计课程的核心地位,构成了台湾高校景观学的实质内涵。其高校以一系列的课程教学,培养学生景观专业的实际技能和专业理论知识,并且灌输相应的环境保护与规划概念,帮助学生建立起景观专业伦理和职业道德体系。但是,由于台湾大学景观学专业课程体系相对比较狭窄,必修课程和选修课程均围绕景观设计进行设置,造成景观学专业学生的知识结构比较单一,与相关的园艺学科、城市规划与设计学科等联系不大,学生的就业领域也相对狭小。海南高校风景园林教育课程体系延续了大陆高校的建立模式,特别是海南大学,四大课程模块构成体系,课程领域更为宽泛,专业学习内容更为庞杂,学生的知识结构更为综合。但是,除海南大学以外的几所高校由于受限于教育资源,课程体系不尽完善,或过于侧重农学或过于侧重艺术学。 (4)理论与实践课程比例适当 辅仁大学陈文锦博士谈道:“台湾景观教育在大学以下乃在培养专业技术人员为主,在研究所则另有不同的教学定位。故在不同教学层次及目标下应有不同的教学模式,但理论与实务仍未兼顾,造成毕业学生就业的问题,与专业实际需求落差。”这反映出台湾高校景观教育存在理论与实务课程没有兼顾的问题。专业课的设置主要分为专业基础课、专业课和实践性教学环节。在海南高校中,因办学层次定位不同,风景园林专业实践课程所占总课程的比重不同。海南大学定位于教学研究性高校,风景园林专业实践课程比重轻;其余高校为教学性高校,且多为应用型高校,实践课程比重应提高到适当比例,才能满足人才培养目标的要求。 二、琼台高校风景园林专业教学资源的比较 琼台两地高校风景园林教育资源存在较大差异。从办学条件来说,两地高校情况相似,都是民办公办兼有,教学水平高低兼有,不能一概而论。从师资条件来看,台湾景观教育师资来源更为丰富,学缘结构较为合理,教师进修机制相对完善,海南高校风景园林教育师资引进较为困难,教育团队实力较弱,学缘结构不尽合理,教师进修也相对困难,缺少企业挂职锻炼、增强实践技能的机会。 三、琼台高校风景园林专业教学特色的比较 两地风景园林专业教学都重视交叉学科的研究和实践教学。海南和台湾的高校在各自发展过程中,都意识到交叉学科研究的重要性,都能够比较好地将不同专业团队的运作和跨领域专业进行适当的整合,从而在研究方面更好地利用资源,展示特色。台湾高校重视实践教学,从教学设计模式到组织落实和成果形成,都力求教学与实践相结合。海南的高校大力探索专业实践教学,在重视实践环节的教学,增加综合性、设计性实验,并积极推进实验室开放的同时,利用社会实践、课程实习、毕业实习等方式,在生产结合、学生就业指导等方面做了大量的改革和探索工作。总的来说,琼台两地高校风景园林教学特色不同,甚至是各校各具特色。两地高校都重视实践教学、生态教育和教学方式的改革,具体方式方法不尽相同。 作者:张祥永 于鲸 单位:海口经济学院美术学院 园林专业论文:本科院校风景园林专业课程建设 一、专业培养方案 学校于2013年4月集中修订了2012级本科培养方案。在《方案》中针对风景园林专业,这样描述“培养具备园林、生态学、建筑学等学科的基础理论和方法,掌握景观设计、各类绿地设计、景观工程建设与管理等方面的技能,熟悉国家有关的方针、政策和法规。具有综合分析、协调解决城市景观建设问题的能力和景观专业设计、管理方面的基本素养的高素质应用型工程技术人才”。 二、课程建设建议 在《2012级风景园林专业人才培养方案》的指导下,形成了现有的课程建设方案。在景观行业里面,存在着大量的效果图公司及各种中介公司,它们为景观设计方案提供效果图出图等服务。由于这种与原有设计方案存在脱节的二次加工,往往不能完全表达出设计人员的想法。在新常态经济的影响下,可以预想到,行业对未来的景观设计人员要求必将更加严格,相应的专业人才培养方案必须重新制定,专业课程建设也得做出对应的调整。 1专业课程设置现状 重庆大学城市科技学院做为应用型本科院校,旨在培养适应行业发展和地方经济发展需求的非研究型人才。考虑课程建设的专业性,公共基础课程改革不在本次研究讨论范围之内。学校在人才培养方案的指导下设置风景园林课程结构体系(包括:①公共基础课,其中必修40.5学分,选修96学分;②专业基础课,其中必修43学分,选修17学分;③专业课,其中包括必修28.5学分,选修13学分;④集中实践40学分) 2专业课程设置建议 在原有的课程设置中,专业设计软件的课程只包括《计算机辅助设计》,即CAD。但是在工作中,对软件操作技能的要求很高,因此建议增加Photoshop、skechup、lumion、3dmax渲染等课程,以及增加最新软件BIM的课程教学,为未来行业输送好的应用型人才。由于增加了专业设计软件类的课程,就得相应减少其他课程的学时数。首先可以适当的减少理论课程的学时数,具体如下:48学时的《画法几何及阴影透视(1)》与32学时的《画法几何及阴影透视(2)》整合为一门64学时的《画法几何与阴影透视》;32学时的《中国园林史》与48课时的《西方园林史》整合为64学时的中外园林史。此外,在学时分配上要做一定的调整,有别于研究型院校,以满足应用型人才培养需求。在人才培养方案中还有集中实践课程,包括制图综合训练、美术实习、工程测量实习、植物景观设计课程设计、园林设计3~6课程设计、园林建筑设计课程设计、风景区与公园认识、园林工程课程设计、生产实习、毕业实习、毕业设计。 三、小结 应用型本科人才培养的目标在于咬合市场需求,风景园林专业人才的培养除了专业理论知识的传输外,更应该注重职业技能的训练。专业理论课程建设方面应该整合现有理论课程,该取缔的就取缔,该合并的就合并。职业技能训练方面,保留现有课程类别,但是把所谓的“课程设计”、“大作业”整合到对应的设计课程中;此外增加专业设计软件培训课程,以适应未来的行业人员需求。 作者:李莎 周津吟 阙怡 单位:重庆大学城市科技学院 园林专业论文:高校园林专业论文 一、高校园林专业教育现状 (一)园林专业教学理念落后 在实际调查中发现,我国很多高校的园林专业教学观念还比较落后,在很大程度上影响了高校园林专业教育水平的提升。例如由于很多高校开设园林专业的时间较短,园林专业教学经验不足,在实际教学工作中并没有树立“以学生为本”的教学理念,很多教师根本就不了解学生的真实想法,没有以学生为中心开展园林专业教学工作,这就无法发挥学生的主体作用,影响了高校园林专业教学水平的提升。 (二)培养目标不够明确 高校园林专业的培养目标就是为社会培养更多的具备园林苗木生产、园林规划、园林施工等能力的高素质人才,但是很多高校园林专业一般为三年制或者五年制,使得学生的学习时间有限,在加上有些高校园林专业培养目标不明确,致使园林专业学生在园林绿化方面以及园林植物病虫害防治能力方面不如园艺专业学生,在园林规划与施工能力方面不如城市规划专业学生,这就在很大程度上影响了高校园林专业毕业生的顺利就业。 (三)园林专业教学方法落后 先进的园林专业教育方法是提高高校园林专业教学水平的基础,但是在实际调查中发现,很多高校园林专业教育方法还比较落后,在很大程度上影响了高校园林专业教学水平的提升。本来园林专业教学内容就十分枯燥,在加上一些高校园林专业教学方法比较落后,这就很难激发学生的学习兴趣,无法充分调动学生学习的积极性。例如很多高校园林专业教学还是以“填鸭式”、“板书式”教学方法为主,这种被动式的教学方法无法充分发挥学生的主体作用,在很大程度上影响了学生创新能力的提升。园林专业是一门实践性较强的专业,但是在实际调查中发现,很多高校都在一定程度上忽视了实践教学法在园林专业教学中的应用,园林专业实训基地不完善,这就直接影响了学生实践能力的提升。 (四)考核方式不合理 科学合理的考核方式能够使教学工作者充分掌握学生的学习情况,但是在实际调查中发现,很多高校园林专业教学考核方式还存在较多的问题,这些问题致使园林教学工作者无法及时掌握学生的学习情况。例如到目前为止,很多高校的园林专业教学考核还是以理论考试为主,这样这就出现这样一种情况,学生在平常学习不用心,而是在临近考试的几天突击一下,这样的考核方式无法使教学工作者真实的了解到学生的实际情况,进而无法根据学生的实际情况不断改善园林专业教学,不利于园林专业教学水平的提升。 (五)园林专业教师队伍综合素质偏低 高素质的园林专业教师队伍是提高园林专业教学水平的基础,但是在实际调查中发现,很多高校园林专业教师队伍综合素质偏低,无法满足新时期园林专业教学的要求,影响了园林专业教学水平的提升。例如有些高等院校园林专业开设时间比较短,再加上学校领导的重视度偏低,使得高校园林专业教师师资力量比较薄弱,无法满足园林专业教学的要求,直接影响了园林专业教学水平的提升。还有一些高校园林专业教学教师的职业道德偏低,对待园林教学工作马马虎虎,忽略了与学生的沟通交流,这就在很大程度上影响了园林专业教学效果。 二、高校园林专业教学模式创新的必要性 (一)有利于适应社会发展新需要 我国社会的发展对园林专业人才数量、质量以及类型要求也在发生着变化,高校园林专业教育根据社会发展以及园林事业发展趋势及时调整园林专业知识结构,积极利用新及时不断更新园林专业内容,既是遵循园林专业教学规律的一种崭新方式,同时也是园林专业学生毕业后能更好的适应社会发展的新要求。 (二)有利于培养更多创新型人才 我国素质教育的改革要求教育工作者必须要重视创新型人才的培养,同时随着我国市场竞争的不断激烈,园林专业人才只有不断提高自身创新能力,才能提高自身的竞争力。而高效园林专业教学模式的改革能够促使教学工作者利用各种教学资源来培养学生的创新能力,从而能够培养出更多适应社会的创新型园林专业人才。 (三)有助于拓宽学生的就业渠道 随着我国教育事业的不断发展,高效毕业生的就业压力也越来越大,在加上社会环境的不断变化,传统的高效园林专业教学模式在一定程度上影响了高校园林专业毕业生的就业。而高校园林专业教学模式的创新能够有效提高园林专业学生的实践能力,同时高校园林专业教学内容的扩展能够使园林专业学生掌握更多的知识,从而能够有效拓宽高校园林专业毕业生的就业渠道,环节高校园林专业毕业生的就业压力。 三、高校园林专业教学模式的创新 (一)加强园林专业教育的重视 随着我国园林事业的不断发展,高校教学工作者应该要加强园林专业教育的重视,首先高校教学工作者应该要制定各种园林专业教学方面的政策,这样能够给高校园林专业教育提供可靠的保障。其次,高校教学工作者还应该给园林专业教育提供充足的物资支持,提供必要的园林专业教学设备,加强园林专业实训基地建设,这样有利于推动园林专业教学工作的顺利开展。除此之外,高校园林教学工作者还应该要转变传统的教学理念,树立“以学生为中心”的教学理念,围绕着学生开展园林专业教学工作,这样有利于提高高校园林专业教学水平。 (二)明确培养目标,合理配置教材内容 园林专业要培养从事园林植物繁育、养护管理与应用,城乡各类园林绿地的规划与设计,园林施工组织与管理等方面的高级复合型科学技术人才,因此高校园林教学工作者应该要进一步明确园林专业培养目标,合理设置园林专业教材内容。例如园林教学工作者应该将园林树木学、园林花卉学、园林植物栽培养护学、园林苗圃学、园林植物遗传育种学、城市绿地系统规划、园林设计、园林建筑设计、园林工程、园林管理等作为园林专业核心教材,这样有利于学生掌握生物学、林学、建筑学、设计艺术学学科的基本理论、基本知识,掌握森林公园规划、城市绿地系统规划、各类园林绿地规划设计、园林植物栽培、养护管理的技术。 (三)积极创新园林专业教学方法 只有不断创新园林专业教学方法才能有效提高高校园林专业教学水平,因此各大高校应该要根据学校园林专业教学的实际情况不断创新园林专业教学方法。首先,高校园林专业教学工作者应该要加强实践教学法在园林专业教学中的应用,把社会当成个大的实验室,让学生到社会中去学习,这样可以使学生获取更多的直观地专业知识,同时高校还应该要加强与相关机构联系,如其它高等院校以及植物园、园林局、城市规划局、设计院等,这样能够给学生提供更多的实训机会。其次,园林专业教师还应该要加强小组互动教学法的应用,根据学生的实际情况划分不同的学习小组,然后将教学任务分配到各个小组,引导这些小组自主学习,这样可以有效提高学生解决问题的能力。 (四)制定科学合理的考核方式 在新时期背景下,高校教学工作者应该要加强考核方式的改革,一方面要继续加强理论考核的应用,这样能够督促学生掌握丰富的园林专业理论知识。另一方面,高校园林教学工作者还应该要加强实践考核方法的应用,将学生的实训成绩纳入到考核体系,这样能够使学生认真的对待园林专业实训,进而能够有效提高学生的实践能力,促进学生的全面发展。 (五)加强园林专业教学教师队伍建设 随着园林专业教学模式的不断转变,高校必须要进一步加强园林专业教学教师队伍建设。首先,高校应该要通过社会招聘、学校招聘等招聘渠道招聘一批高素质的园林专业教育人才,这样可以有效缓解高校园林专业教育师资力量薄弱的压力。其次,高校还应该要加强园林专业教学教师培训,学校可设立园林科学研究所,给教师提供调查研究的实践机会,有助于提高教师的专业知识水平,为高校园林专业教学水平的提升奠定坚实的基础。 四、结语 随着我国社会的发展以及园林事业的不断发展,传统的高校园林专业教育模式已经无法适应现代社会的发展,在很大程度上影响了高校园林专业教育水平的提升。因此在新时期背景下,高校教学工作者必须要转变传统的园林专业教学理念,加强实践教学法、情景教学法等教学方法在园林专业教育中的应用,同时高校还应该要加强园林专业教育教师队伍建设,提高园林专业教育教师的职业道德与技能水平,这样才能为提高高校园林专业教育水平奠定坚实的基础。 作者:李洁喻欣单位:华中科技大学武昌分校 园林专业论文:体验式教学园林专业论文 一体验式教学法在园林专业《园林花卉》课程教学中的应用 1明确教学目标 《园林花卉》课程是高职园林专业知识结构中的一门主干课程,是在植物学、生理学等有关学科的基础上,主要研究园林中花卉资源的种类及其分布、生长与发育、与环境因子关系、栽培设施、繁殖与栽培管理及园林应用等的一门学科。为城市园林规划设计中园林植物的配植和园林植物养护打下坚实基础,是培养合格的园林专业高技能型人才必不可少的课程之一。在目标设计上,主要把握以下3点:一是激发学生对课程学习的兴趣,调动学生的学习主动性和自觉性,实现教学过程中教师主导性与学生主体性的有机结合;二是让学生学会学习,养成良好的学习习惯和科学的思维方法;三是探索课程理论教学与实践能力培养相结合的途径。《园林花卉》课程的体验式教学目标应以培养学生的综合能力(获取知识能力、应用知识能力、创新创业能力)为主体,构建以就业为导向特征的教学目标体系。这一目标要求教学应该以提高学生的综合能力为中心,而不是以课程理论体系的逻辑关系为中心。在编制课程教学大纲时,课时安排、教学内容、教学方法、教学评估都应该围绕综合能力培养为主进行教学目标设计。 2调整教学内容,优化知识结构 根据园林专业特点及《园林花卉》课程在专业中的定位,制订课程标准,将教材中的内容进行调整和补充,减少理论教学在整个教学活动中占用的比重。理论教学为实践教学铺路,本着实用、管用、够用为原则,压缩、精简理论教学内容,突出园林花卉栽培技术的实用性。实践教学内容方面,根据花卉生产岗位群的专业能力要求以及园林花卉工职业标准和职业技能鉴定要求,对学生应当掌握的花卉生产基本技能进行重新择优选择、提炼、组合,制作成符合高等职业院校学生的认知规律实践教学任务模块。把课程教学内容与职业资格考试相结合,教学内容力争做到紧贴生产第一线的实际要求,并用深入浅出的语言为学生进行技术分步讲解。确保学生通过反复练习,从生疏到准确,从熟练到精巧,逐步胜任花卉栽培的常规技术管理工作。 3丰富教学形式,改进教学方法 在《园林花卉》课程教学中通过丰富教学形式,改革教学方法,把传统的“教”和“学”变为“教”向“导”的转变,充分发挥学生学习的主动性和能动性。根据课程内容,以直观感受体验教学、情境体验式教学、现场体验式教学等方式来组织教学。 3.1运用多媒体等现代教学手段 以多媒体教室为载体,变黑板教学为CAI课件教学。在《园林花卉》课程教学中,由于花卉种植资源十分丰富,花卉的生长发育受到时令、地域、气候等因素的影响,这无疑给该课程的教学带来了诸多的不便,在黑板上讲种花技巧,让学生学习积极性不高,而运用多媒体等现代教学手段制作图文并茂的多媒体课件,让课程内容更加直观,学生能通过大量的图片认识花卉及其丰富多彩的园林应用,提高课堂讲授的生动性和形象性。 3.2校内现场教学 按照课程教学要求,学生至少要认识200种花卉,在教室上课学生很难达到要求,近年来,本院开展了园林式校园创建活动,新建了书香园、阁园、若愚园等,栽种各种树木花卉300余种,学院的校内实训基地,也有盆景园、花卉苗木品种园,是学生园林花卉学习的理想场所。因此,对于花卉的识别,教师采用现场教学的方法,安排学生在校园和校内实训基地现场教学,教师对着植物讲其识别要点、生长习性、分布、繁殖方法、栽培管理及园林中的应用,这样直观性很强,学生易于理解、识记。花卉识别是一个长期积累的过程,因此,在该课程学习期间,成立课程学习兴趣小组,兴趣小组成员利用课余时间,在校内进行花卉识别和学习、讨论花卉繁殖及栽培技术知识,以提高学生的学习主动性与积极性。通过多种形式的现场教学,学生学会了用自己的眼睛去观察,不仅认识了花卉,而且也了解了其园林应用,同时了解该课程与本专业其他课程的联系,从而对本专业的学习更充满信心。 3.3动手操作型教学 在园林花卉的整地、播种、育苗、水分管理、施肥、移栽、上盆等实验、实训的操作过程中,教师根据各项技能的要求,制定相应的工作量和质量标准,学生分组进行操作,定时定量完成工作任务。学生在现场边学边做,教中学、学中教,教师将理论知识融入到实践操作中,即在进行实践技能训练的同时进行相关理论知识的传授,使学生在掌握技能的同时,明白为什么要这么做,这么做的理论依据是什么。使学生的技能在实践中得到锻炼,知识在实践中得到巩固和升华。一般教师根据花卉的生长季节要求,每学期购买4~6种花卉种子,划分一定面积的地块,让学生进行实训,同时参加花卉生长、发育各阶段的管理,通过实训体验让学生学会了花卉栽培的一整套管理技术。 3.4角色扮演教学 给学生提供了一个机会,在一个逼真而没有实际风险的环境中去体验、练习各种技能,可以训练学生灵活地运用课程知识的能力,学生在角色扮演中也能够将各种知识及时整理。如为使学生进一步掌握花卉生产栽培技术,我们与江西省樟树市绿奇花卉园艺公司合作,让学生到公司进行实习,实行“工学结合”,在实习过程中,提高学生的实践操作技能,培养学生的职业能力和职业素质。同时,我们还模拟园林花卉工国家职业技能鉴定的考核过程,对学生进行训练,使学生通过考核情境的体验,掌握园林花卉工国家职业技能鉴定的知识。 4建立科学考核体系 传统的考核模式容易使学生“考前背、考后忘”,虽然学生靠上课记笔记、背课本、临时突击就能过关甚至取得好成绩,但却不利于学生充分发挥自主学习和实际动手的能力。因此,花卉栽培技术课程考核必须以技能考核为主导思想,建立对学生学习效果和实际能力科学评价模式:理论知识采用笔试、口试;技能考核以过程体验考核与任务体验考核相结合,以任务体验考核为主,分多次进行,贯穿于整个教学过程中。教师结合每个学生在各工作任务体验时的具体表现(包括实践技能的掌握程度、学习态度等),对学生进行考核。最后综合理论考试、平时表现和技能考核等几项成绩给学生一个综合的评价。对于基础相对差的学生,理论考试的欠缺,可以熟练的技能操作来弥补,这种评价方法更能真实客观、科学地地反映出学生对本门课程的掌握情况和综合能力。激发学生自主学习的热情,真正体现高职教学培养技能型人才的特点。 二体验式教学法在园林花卉课程教学应用中应注意的问题 1任课教师要重视课堂设计 体验式教学法不仅要求教师有渊博的知识和较好的表达能力,更重要的是教师要很好地引导和设计教学活动,要能充分调动所有学生参与其中,因此,任课教师对每一章节的内容都要进行精心的设计与安排,除了要根据教学内容不断丰富教学形式外,还要重视课堂教学的基础环节。 1.1预习与复习 除第一堂外,任课教师每次授课之前都要给学生布置明确的预习范围,课后还要安排与教学内容一致的复习思考题,并提供参考阅读的书目。 1.2课堂提问 任课教师每次上课都要设置课堂提问,内容包括课前预习和复习范围的知识及本次课讲授的内容,在提问过程中教师应引导学生,让他们及时地把自己的体验表达出来,强化他们的这种体验,以便达到更好的教学效果。 1.3划分学习小组讨论 将授课班级分成多个学习小组,目的在于使每个学习小组都可以在组长的组织下进行课后讨论,集体完成作业,或推举代表在课堂上发言,或以小组为单位参加课堂辩论。 2创设体验式课外教学环境 2.1组织学生到企业基地参观学习。任课教师积极同当地园林花卉企业建立经常性联系,组织学生到企业进行调研,利用周六、周日到企业进行专业知识的学习。 2.2创建园林类专业《园林花卉》课程教学网 如制作精品课程网,在网上课程标准、电子课件、教学科研活动信息,公开教师的电子信箱、联系方式和QQ号等,以便学生与教师沟通,为教师之间、教师与学生之间提供跨越时空界限的平台。 作者:李香菊金平国单位:江西农业工程职业学院生命科学系江西农业工程职业学院信息管理与资源系 园林专业论文:创新能力培养下园林专业论文 一国内外风景园林专业创新能力培养概况 针对我国风景园林专业学生创新能力不足的现状,北大、清华等知名院校分别提出了相应的教学对策。例如,清华大学提出:以“东西容通、新旧合治”为特征的教育理念;以“学科融贯、知行兼举”为特征的课程体系;以“多尺度、公共性”为特征的学科发展方向;以“融通型、互动式”为特征的学科发展策略。“融通”包括“古今融通”、“东西融通”、“知行融通”;“互动”包括“学与教互动”、“规划与设计互动”、“新知与古义互动”、“中外互动”、“学科间互动”以及“理论与实践互动”等。清华大学十分注重风景园林专业课程体系引入相关学科;在课程教学上,又注重多尺度的园林设计课题训练(场地设计—城市景观设计—景观和生态规划—规划设计综合),通过富有特色的课程学习和实践平台,培养和提高学生从事风景园林的创新能力。国外知名院校的风景园林专业教育各具特色。欧洲的一些高等学校,风景园林课程一般包含理论与历史、植物科学、工程技术、设计课程、相关议题等,设计课程是核心课程;学徒制体系还在延续,设计课都是小组形式,强调经济、文化和艺术的大融合。美国的哈佛大学强调风景园林与其它专业的合作,在吸收不同专业学生的同时,还与城市规划机构合办学历教育。他们很注重个人对空间的感受、对细节的表现,着力培养学生的观察、分析、解决问题的能力,以及表现方法和应用技能,而并不把表现效果作为一个非常重要的标准。日本的高校则强调风景园林专业教育的系统性、教学环节的实践性和教学内容的发展性,通过设置系统的课程体系、教研室(细分的研究领域),通过扎实的实践教育和与时俱进的教学内容,为学生的设计创作提供丰富的养分和想象的空间。 二风景园林专业学生创新能力培养途径 1矫正培养目标要以市场需求为依据 以行业特点为基础,以培养高素质、应用型人才为根本任务,以“实际(符合生产实际)、实用(企业急需)、实践(训练为主)、实效(学生就业率高,社会信誉好)”为教学原则,体现特色,提高质量。在教学目标的设定和教学实践过程中,要始终以提高学生的职业能力为培养目标,要使学生具备从事风景园林行业一线工作的专业素质和能力,使学生“用得上、留得住、适应快”,做到让学生安心、企业放心、家长高兴。 2创新理论体系 要重视设计方法和设计过程的教学,以及跟设计关系密切的美学、艺术和植物学知识。风景园林的核心是园林,而园林的理论要素最早应该是“田园诗、山水画”,讲究的是“形、神、意、趣”。从人们对风景园林专业的要求来看仅有“形、神、意、趣”是远远不够的,应该赋予风景园林专业生态学、植物学、地理学、土壤学、工程技术等方面的理论知识,使学生能正确处理建筑、山石、地形、植物、声光等元素之间的关系和场地分配,使学生的设计作品能真正落实到具体的物化过程中,做到情理之中,又意料之外。要将植物的生态习性和群落的概念引入到风景园林设计中,做到“适地适树”,把营造稳定的、可持续发展的植物群落作为植物种植设计的基础和落脚点。要进一步规范风景园林设计的步骤、成果和评判的标准体系。 3改革教学工作流程单一 课程体系的教学难以适应市场的需求,应当转向以培养综合能力为目标的教学及其实践体系,注重提高学生综合运用设计素材和全面把握设计主题的能力,使学生的设计更具针对性和创新性。为此,要制定科学的教学工作流程 4改进教学模式 要将过去的认知教学转变为创新教学,要把课堂延伸到生产一线,在教学过程中要充分发挥学生的个性和创造能力,不仅要教会学生“形”的设计,更要教会学生“神”的设计,做到“形神合一”。设计无常形,却有常理,要把“理”传授给学生。设计灵感源于生活,出于实践,因此在专业教学中应倡导理论联系实际,要使学生提早接触社会、接触市场、接触生产第一线。例如,加强同一些优秀的设计单位、施工单位和监理单位的合作,多给学生创造生产第一线的实践机会,让学生参与实际工程项目。 5强化设计教学 风景园林设计的基础是对地形、植物、建筑形态、设计风格、设计尺度的理解和掌握。任何一件富有创意和具备物化条件的设计作品,必然建立在专业基础课程扎实掌握的前提下,因此,除了加强手绘、电脑制图等专业基础课程训练外,景观生态、工程施工和植物种植等相关基础性学科知识教育必不可少。要训练学生对设计理念的精准定位,对市场的成功把控,对设计元素、设计素材的合理收集、整理和运用。要丰富风景园林设计的教学内容,例如“别墅庭院设计”、“广场设计”、“道路景观设计”、“居住区景观设计”、“公园设计”、“风景旅游区总体规划”等,并以主要园林设计类型为平台,综合性地运用历史、文化、地理、建筑、植物、小品等有形或无形的元素和素材,提高设计的针对性及其内涵。 三结语 经过实践与探索,我校风景园林专业的教学改革取得了一定的成效。从历届毕业生情况调查和用人单位反馈信息来看,学生比较适应生产企业的工作,能熟练运用学到的知识和技能。经第三方评估,用人单位普遍给予我校毕业生以好评,认为留得住、用得上、进步快。近三年,我校风景园林专业毕业生就业率稳定在96%以上。 作者:柳海宁何贤芬单位:浙江万里学院 园林专业论文:创新教学理念下园林专业论文 一、影响风景园林专业学生创造力的主要因素 1.教学理念有待改革 风景园林专业在国外的高等院校是一门独立完整的学科。在我国,风景园林依附于传统园林,固有的设计思想在一定程度上束缚了风景园林的创造,我国风景园林专业的教育理念有待改革。固有的园林设计过分追求形式上的园林景观,其设计着重体现观赏性,往往缺乏对学生生态设计方面的培养。近年来,各大院校纷纷开设风景园林专业,然而由于师资原因,园林专业的教育往往缺乏真实性和规范性。同时,我国高等院校园林专业的学生必须度过实习阶段才可以独立工作。国外风景园林专业的学生往往在毕业后就可以独立工作,成为较专业的设计人才。 2.教学改革滞后 目前,各大院校已经把风景园林专业确定为工学学科,从风景园林专业毕业的本科学生成为工学学士。但是在教学过程中,农林院校以园艺为主,工科院校以城市规划为主,造成课程安排不统一。一些院校的园林专业注重书本知识的课堂讲授,而忽略了风景园林专业的设计实践,使专业课与实践课具有不合理性。理论与实践脱节限制了学生创造力的提升。教学改革滞后使学生失去了学习的主动性和积极性。这种教学方式已经不适应风景园林专业学生创造力培养的要求。 二、培养风景园林专业学生创造力的有效措施 1.创新教学理念 从目前的形势来看,我国高等院校园林专业的当务之急是创新教学观念,将专业观念从传统园林向现代园林转变,从传统专业向现代专业转变。高等院校的风景园林专业应以培养专业学生的创造力为目标,培养专业设计师,以适应风景园林行业发展的需要。同时,要培养学生的自主创新能力,将理论知识与设计实践有机结合,使学生通过系统的学习,积累风景园林的设计经验,建立风景与设计相互协调的理念,提高学生的基本素养。通过教学创新,规范风景园林专业教学的核心内容,建立健全专业教学体系,以职业制度和社会需求为导向,更好地培养学生的创造力。风景园林专业设计人才必须知识与能力并重,而且应该具备基础牢固、知识面广、素质高、实践能力强的特点。只有这样,其才能成为适应经济全球化的专业人才。 2.深化教学改革 各大院校在创新教学理念的同时,要进一步深化教学改革。风景园林专业要实现教学规模的扩展,就必须引进城市园林绿化、大地景观规划和传统园林学三个领域的知识。这三个领域知识包括了环境科学、园艺学、林学、生态学、社会学、艺术测绘、计算机应用等相关学科,使学生接受最新知识,了解最新科技动态,树立创新意识,培养学生的创造力。深化教学改革,应实现教学方法的多样化,应秉持“学生为主,教师为辅”的教学思想,积极运用能够培养学生创造力、激发学生学习兴趣的教学模式。在风景园林专业知识的教学中,应借鉴国外风景园林设计课的内容,鼓励学生在设计实践中发挥主动性和创造性,从而提高教学质量。同时,为了拓展风景园林专业学生的专业素质,学校可以邀请国内外知名专业人士到课堂为学生授课,丰富学生的理论知识和实践经验,从而为学生创造更好的学习平台。 三、结语 目前,在我国风景园林专业学生创造力的培养过程中,教学理念和教学改革滞后是限制学生创造力提高的主要因素。因此,为了使学生的创造力不受到这些因素的制约,各大高等院校必须创新教学理念,深化教学改革,注重培养学生的创造能力和创新意识,为社会培养高水平、高素质的设计师。 作者:易慜钟炽兴单位:湖南第一师范学院美术与设计学院 园林专业论文:人才培养模式园林专业论文 一对园林专业人才培养模式的思考 1明确以地方经济建设和产业结构调整需求 相适应的人才培养目标中职学校的园林专业要办出特色,必须要明确人才培养目标。国务《关于大力推进职业教育改革与发展的决定》明确提出:职业教育要为经济结构调整服务;为促进就业与再就业服务;为农业与农村服务;为推进西部大开发服务。社会的进步和人们对求职观念的转变,“职业教育是提供就业服务的教育”“学校是教育资源的集散地、是提供教育的服务站”这一现代职业教育理念正在逐步地深入人们的头脑,职业教育在社会经济建设中的基础地位和作用日益被社会认可。因此,在定位园林专业人才培养目标时,应在坚持国家培养目标的基础上,紧密结合地方经济建设和产业结构调整的需要,针对市场需求和学生就业与发展的需要来定位培养目标和培养规格。通过专业学习毕业生可以担任园林树木、园林花卉繁育、栽培技术员,花卉园艺技术员,园林苗圃技术员,园林植物养护管理技术员,园林植物种植设计员,园林工程技术员以及园林植物造景设计员等。 2构建以地方经济建设和产业结构调整及市场变化需求 相适应的人才培养模式通过对中等职业教育人才培养模式的理论研究与实践,构建符合中等职业教育规律,适应地方经济建设和产业结构调整需要的应用型人才培养模式,是中等职业学校园林专业建设和发展的关键。人才培养模式,一般是为实现培养目标而采取的培养过程的构造样式和运行方式,它主要包括专业设置、课程模式、教学设计和教育方法等构成要素。中等职业学校园林专业人才培养模式的基本特征主要体现为:以培养服务生产经营第一线的高素质劳动者和中初级技术应用型人才为根本任务;以培养园林生产经营实用技术和新技术应用能力为主线,设计学生的知识、能力、素质结构和培养方案;以“实践应用”和市场需求为主旨和特征,来构建课程和教学内容体系;实践教学的主要目的是培养学生的技术应用能力和综合职业能力,学校与社会园林行业及用人部门结合,师生与园林生产、建设、管理、服务第一线的劳动者结合,理论与实践相结合是园林应用型人才培养的基本途径。根据市场经济和地方区域特点,通过多渠道广纳生源,完善教学硬件和软件,运用灵活多样的办学机制,加快构建特色鲜明、结构合理、自主发展的人才培养体系,来实现中职园林专业人才培养目标。 3以实训基地建设为依托 拓宽园林专业应用型人才培养渠道园林专业是一个实践性很强的专业学科体系,在探索理论与实践相结合的园林专业教学机制过程中,应坚持以实训基地建设为依托来不断拓宽人才培养渠道:一是要加强学校内部的园林专业实训基地建设,逐步建立和完善与现代园林科技发展水平和市场需求相匹配的园林专业教学、科研、生产、实习基地,引进从事现代园林生产科研的设施设备,积极申请承担市县园林教学、生产、科研课题和开展园林生产科研活动,为学生的实习实训创造有利条件;二是要加强与地方的园林花卉企业合作建立校外教学实训基地,联合开展园林生产科研活动,建立和完善学校与企业互利双赢的学生实习、就业途径,为学生的实习就业搭建广阔的平台;三是利用校园内绿化的养护工作和承担校外绿化工程及绿化养护工作,为培养学生的现代园林工程规划设计和施工及管理等综合应用能力提供实践条件。通过依托实训基地的建设来实现园林专业教学的“产—教—学—研”的有机融合,不断拓宽培养渠道,逐步探索出一条“教学实训—生产科研—实习就业”一体化的园林专业应用型人才培养模式。 4以教学方法改革为手段 创新园林专业人才培养方法探索具有现代职教特色的教育教学方法是园林专业应用型人才培养的重要因素。在园林专业应用型人才培养模式探索中,坚持以教学方法改革为手段,不断创新人才培养方法。具体的做法是把园林学科教学内容分为基础理论性内容和技术能力性内容及实践操作性内容三个部分,根据不同的内容采取不同的教学方法:一是对基础理论课采用“讲解—示范—设计—模拟—评价”的教师和学生双向行为—学生能力自主构建—教师评价导向的师生互动教学方法;二是对技术能力课要求教师采用“指导地看—重点地讲—针对地练—独立地做—严格地考”的五步教法,培养学生“自觉地看—有目的地听—针对地练—独立地做—认真地改”的五步学法和模块式教学法,如“嫁接”这一实用技术就可把它分为枝接和芽接两大模块,然后再把枝接分为劈接、切接及腹接等小模块,把芽接分为丁字形芽接、嵌芽接等小模块来教学,在实习时,把学生分为不同的小组轮流对各个模块进行实践操作练习;三是对操作实训课采用案例教学法、摹拟教学法等全真模拟教学方法,为学生创设与园林生产接轨的仿真学习环境。在教学方法的改革过程中,教师应不断尝试把教学课题以需要解决的问题和任务的形式交给学生,让学生按实际操作程序、进行消息收集、制定计划和组织实施、检验实施效果和评估总结,充分发挥学生学习的主动性和培养学生的创新精神,使学生逐步养成实践中的创新能力和终身学习的能力。 二坚持科学发展观,不断完善中等职业学校园林专业人才培养措施 1强化现代职业教育理念提高综合素质 面对飞速发展的国内外职业教育发展形式和迅速变化发展的市场需求,中等职业学校有许多观念需要更新。学校应通过多途径的媒体宣传,举办各种形式培训班,开展实用技术和新技术推广、强化人们思想意识等途径,主动参与到地方经济建设、产业结构调整的、社会主义新农村建设等活动中来,把职业教育在地方经济建设和社会发展中的基础地位作用充分发挥出来。同时,要不断借鉴其他学校和发达地区学校的成功办学经验,打造具有地方特色的园林专业品牌,把培养应用型人才和提高教职员工整体素质相结合,形成互为有利的人才培养体系。 2优化教学资源分配,完善教学软件建设 在专业设置上,通过广泛的社会调查,科学研究,对园林专业加以技术改造,增设新学科和加强园林新技术和实用技术研究,使园林专业的发展突飞猛进。形成有生源保证和与地方经济建设及与市场变化需求、学生就业与趋势和发展需要相匹配的专业体系。在教学课程设计上,要根据专业的特点,重新调配基础课、专业课的教学比例。在教学内容和方法上,要针对职高生的学习特点,增设实践性强的应用型知识和技术含量较高的工艺性、设计性、综合性等实训项目,逐步形成基本实践操作技能,专业技术应用技能与综合实践能力有机结合的实践教育体系。在师资队伍建设上,首先要引进高新技术人才,聘请园林专业行家里手为专兼职教师,构建学校与社会的专家技能型人才流通渠道和交流平台,对现有专业教师进行岗前培训,形成基本实践竞争意识;其次,要盘活园林资源和转化用人机制及分配机制,鼓励专业教师从事园林生产经营活动和承担园林科研课题,把园林理论知识和科学技术转化为生产力,并通过技术推广和产业示范作用来扩大职业教育的影响力;最后,要强化技能训练,通过在岗培训、高校深造、企业实训等途径来强化专业教师的专业技能,增加双师型教师的比例,提高师资队伍的职业道德和技术教育素质。 3扩大实训项目基地,产学研相结合 在教学硬件上,加大投入,按技术能力模块来规划实践教学基地,努力创建仿真、模拟、开放式的实践教学基地与技术教育学习环境。加强校内实训基地建设和联合园林企业建立校外实训基地,为学生获取知识、掌握技能、服务社会提供有力保障,促进专业建设的“教学、科研、生产、实训、就业”一体化进程。使专业建设走上良性循环的可持续发展之路。 4坚持能力本位,德育先行 针对中职学校学生生活和学习行为习惯偏差的现实特点及学生毕业后要面对的就业竞争形式,在园林专业的人才培养模式构建过程中,应始终坚持“能力本位,德育先行”的教育教学指导思想,在课堂教学中渗透思想品德养成教育,在实习和实训中进行遵纪守法、爱岗敬业、热爱生活、崇尚劳动的实践教育,在日常生活中,开展品格和言行养成教育,使学生先学会做人,再学会做事。通过日积月累,逐步使学生自觉养成吃苦耐劳、乐于奉献的敬业精神;养成自信自强、永不言败的拼搏精神;养成品行端正、善解人意、热爱生活、朝气蓬勃的生活态度;养成了善于和人相处、善于和人合作的为人处事原则;养成积极进取、敢于创新的开拓精神,为学生毕业后参与就业竞争和创业发展打下坚实的基础。 作者:周世兴单位:湘潭生物机电学校 园林专业论文:模块化教学园林专业论文 一、构建风景园林专业模块化教学模式 1.专业基础教育模块 大学专业与学生大学之前接受的教育有很大的区别,尤其是设计类专业更需要学生的图面感,所以专业基础教育模块就是引导学生,为今后设计课打基础。专业基础教育模块包括:设计素描、设计色彩、三大构成、设计初步。设计素描与色彩是塑造学生的造型能力与色彩感觉,三大构成是所有设计类专业的基础课,培养学生抽象思维、色彩的构成思维、空间立体思维、点线面综合运用等能力。设计初步更偏向风景园林专业的教育,包括线条的运用、园林制图规范、马克笔表现是正式进入专业设计的第一步。 2.设计教育模块 风景园林专业的核心就是设计,设计教育模块的二级模块包括:设计类、设计思维类与设计史类。设计类包括风景园林设计、建筑设计、场地设计、景观雕塑设计。设计思维类包括景观学导论、设计原理、设计学概论、环境心理学概论。设计史类包括中外设计史、中外建筑史、中外园林史。设计类以风景园林设计为中心,从大二贯穿到学生毕业,包括校园景观、居住区组团景观、滨水景观、商业街景观、广场景观、公园景观、度假区景观规划,从小到大使学生们系统的掌握现代社会景观的主要类型设计方法,为今后的工作做准备。其他设计属于景观设计中辅助组成要素,例如园林建筑小卖部等,广场中心的主题雕塑等,都为专业课的核心风景园林设计做点缀。设计思维类主要是传授学生专业理论基础,设计方法等,为设计课做铺垫,最终达到理论指导实践的目的。 3.专业选修模块 专业选修模块设置的主要目的是提高学生专业能力,供学生根据自己的兴趣爱好与能力选择。专业选修模块包括风景摄影、创意景观鉴赏、景观工程施工技术、景观材料、景观工程预算等。创意景观鉴赏由教师点评优秀景观实际案例的优缺点,逐渐培养学生的分析能力,并把好的创意经过自己的思考运用到今后的设计课中。通过景观工程施工技术的学习,能让学生在设计的同时不脱离实际,是现在的施工技术能达到的。所以专业选修模块的学习能对主要专业课学习起辅助作用,却又是模块化教学模式不可缺少的一部分。 4.实践训练模块 风景园林专业的教学目标就是培养应用型的设计人才,实践训练模块是整个教学体系中重要的一环。按市场上的景观设计行业面对的工程项目类别,分别设置对应的模块化教学内容,每一教学模块应包含理论教学与实践教学两部分,模拟实际工程项目操作方式组织教学,培养学生面向市场的景观设计和工程建设能力。实践训练模块主要包括专业认识实习、专业课实习、认知实训、毕业实习,每一个实习都搭配一个设计项目,使学生能真正的把理论与实践相结合。 二、小结 模块化教学模式是实现应用型人才培养的重要途径,以培养设计能力的模块设置,更是能消除各个课程之间的壁垒,使课程设立更科学,对学生的专业技能的全面提升有重要作用。但是实施模块化教学模式也需要一定的客观条件和保障,师资的培训与进修,实习基地的建设都是模块化教学模式构建的保障。 作者:石圆圆单位:长春建筑学院 园林专业论文:景观雕塑园林专业论文 一风景园林与景观雕塑的理论教学与应用关系 景观雕塑在风景园林的设计中占有很重要的作用,具体作用如下: (1)用以表现园林主题 很强的表现力和生动的形态语言是雕塑的特征,因此,园林表达主题往往是通过景观雕塑来表现。 (2)组织园林景观 由于景观雕塑三维空间的艺术特性,可供人们全方位观赏,是景观建设中的重要组成部分,也是环境景观设计手法之一。现代园林中,优美的环境被许多具有艺术魅力的雕塑艺术品注入人文因素,往往多数景观乃至全园的主景便是雕塑本身。环境的组织景观、美化环境、烘托气氛方面主要是靠这些雕塑来支撑的。 (3)点缀装饰环境 一些具有幽默风趣、或夸张、或颜色鲜艳、或抽象的雕塑小品常在园林景观中用来点缀环境。 (4)其它作用 园林中常设一些服务性设施,运用雕塑的表现手法,不仅拥有优美的造型,同时也满足其使用功能。景观雕塑设计课程是风景园林专业的一门必修课,在整个专业设置中的地位是非常重要的。风景园林专业设置的目的是为了培养出一批能具有审美能力和实际设计能力相结合的设计师。一个专业的设计师除了需要具备较高的艺术修养,而通过研习绘画、雕塑等代表性的造型艺术形式来提高一个设计师的艺术修养无疑是一个好途径。对于环境艺术设计专业的学生来说,营造具有艺术氛围的宜人环境空间的能力是非常重要的,景观雕塑作为公共环境空间中的设计要素,又在城市景观中占有画龙点睛的地位,所以面向风景园林专业学生开设景观雕塑设计课程,使学生了解雕塑这种艺术形式,并且能够建立从雕塑本身的设计制作与雕塑外环境的设计2个方面来考虑问题的设计意识是重要的,也是必要的。作为年轻的、应用型专业的景观雕塑,其教学体系的建构既要符合艺术教学的基本规律,又要具有强烈的时代特征。因而景观雕塑的教学内容首先应该是重基础、应用能力的培养。作为交叉性特色浓厚的专业,它们还需要吸取建筑学、城市规划、城市设计、园林设计、社会学、心理学的知识,掌握设计艺术的基本理论、基本知识、基本技能,这主要涉及绘画、雕塑、设计基础、设计表达、形式美法则、赏析、制图、创意、计算机辅助设计等相关内容。专业实践层面的学习是指教学与市场应用相对接部分的教学内容。该部分的内容是进一步提高学生综合设计能力和协调工作能力以及合作精神的主要途径。主要涉及环境艺术和景观雕塑设计考察调研、景观艺术设计实践课题以及到专业设计公司实践实习等内容。 二景观雕塑在风景园林的应用 1人文主题的雕塑 园林景观在主题选择上,以不受时间和空间限制的特定文化、信仰、精神、概念为主题的雕塑艺术现代园林景观,不包含特定历史与地域因素,属于人文主题雕塑现代园林景观。 2历史主题的雕塑 园林景观很多城市的象征代表,往往是这个地方曾经的伟人,以及一些历史事件,会以个体形式的主题雕塑来表现。景观雕塑现代园林的策划主旨带有纪念性、历史性,并由多件纪念重大事件、英雄人物的雕塑艺术组成时,雕塑艺术现代园林就可以被称为历史主题雕塑艺术现代园林。肖像雕塑艺术和抽象雕塑艺术是历史主题雕塑2种情况。根据现代园林的特色特征,通过良好的策划,在某种特殊的安排形式下,集中不具备相同主体性的抽象雕塑艺术可以在一个现代园林里表现出某种主题性的观念与意义。 3地域主题的雕塑 园林景观地域主题雕塑艺术现代园林是为了反映自然特色、地域文化。此类艺术现代园林内雕塑要求,是为了反映该地区的总体规划与旅游策划发展结合,为了能展示出这里独特的自然风光和人文风光,从而推动当地旅游业的发展。由于大的区域、大城市,其人口数量多、文化特色呈现多元化趋势,所以当地雕塑艺术现代园林景观表现主题的要求与大自然和谐相融,而小的地区则需要准确地定位和更为鲜明地反映人文内涵。 三结论 在雕塑艺术的影响下风景园林环境也不断地呈现了一种崭新的艺术面貌。风景园林和景观雕塑之间不同层面的融合、碰撞,使得新时代人文艺术背景下人类景观环境具备了旺盛的生命力。 作者:吴巍王浩单位:湖北工业大学 园林专业论文:人才培养模式下园林专业论文 1培养目标 以实训基地建设为依托,拓宽园林专业应用型人才培养渠道园林专业是一个实践性很强的专业学科体系,在探索理论与实践相结合的园林专业教学机制过程中,应坚持以实训基地建设为依托,不断拓宽人才培养渠道:一是要加强学校内部的园林专业实训基地建设,逐步建立和完善与现代园林科技发展水平和市场需求相匹配的园林专业教学、科研、生产、实习基地,引进现代园林生产科研的设施设备;二是要加强与地方园林花卉企业的合作,建立校外教学实训基地,联合开展园林生产科研活动,建立和完善校企互利共赢的人才培养模式,为学生的实习就业搭建广阔的平台;三是利用校内外的绿化养护工作和绿化工程,为培养学生的现代园林工程规划设计、施工及管理等综合应用能力提供实践条件。通过依托实训基地,实现园林专业教学的“产—教—学—研”的有机融合,不断拓宽培养渠道,逐步探索出“教学实训—生产科研—实习就业”一体化的园林专业应用型人才培养模式。 2培养措施 2.1以教学改革为基础 创新人才培养方式课程在教学改革中起着承上启下的作用,园林专业的课程结构和教学内容是园林专业人才培养的关键问题。在园林专业应用型人才培养模式建构过程中,坚持以课程改革为基础,不断优化人才培养的内容。结合专业特点及实训条件,发展基于生产流程的生产式教学模式;划分实训土地,责任到人,形成“责任田式”教学模式;引导学生融入城市园林绿化工程建设,提升学生创业能力,发展“创业式”教学模式。 2.2优化教学资源分配 加强师资队伍建设在专业设置上,我校通过广泛的社会调查和严谨的论证研究,在教学课程设计上,根据专业特点,重新调配课程设置和课程内容;在教学内容和方法上,针对中职学校学生的学习特点,增设了实训项目,逐步形成基本实践操作技能、专业技术应用技能与综合实践能力有机结合的实践教育体系;在师资队伍建设上,引进高新技术人才,聘请园林专业的高级技术人员为专、兼职教师,构建学校与社会双向的专家技能型人才流通渠道和交流平台;对现有的专业教师进行岗前培训,鼓励专业教师从事园林生产经营活动和承担园林科研课题,把园林理论知识和科学技术转化为生产力,并通过技术推广和产业示范作用来扩大职业教育的影响力;强化技能训练,通过在岗培训、高校深造、企业实训等途径来强化教师的专业技能,增加“双师”型教师比例。 2.3加强实训项目基地建设,促进产学研相结合 2.3.1校内实训基地及实训室配置 按照课程改革及职业岗位能力的培养要求,以现有实验实训条件和师资力量为基础,学校对校内实训基地进行改造和扩建,改善现有实验实训条件。根据校内实训实习的需要,建立了品种园、苗圃园、组织培养研究中心与园艺植物标本室、园艺植物保护实训室、花艺设计实训室、植物生理实训室、栽培技术实训室和制图实训室等多个实训室,满足学校每年招收园林绿化专业学生实验、实训的需求,能够支持本专业技能课程“理实一体化”教学及生产性实训等实践教学需要。 2.3.2校外实训基地 校外实习基地为学生提供了教学实习和顶岗实习场所,学校积极与园林企业展开深度合作,签订合作协议,按学生人数,确定了学生与企业比不低于10∶1的签约实习企业,满足了学生的校外实训要求。校外实习基地建设遵循以下原则:专业基本对口,能够满足园林绿化专业学生教学实习的需求;按就近就地、相对稳定、节约开支的原则选址,至少要在3年内保持相对稳定;应能满足一定数量的学生进行教学实习所必需的学习、工作、生活条件;有一定数量的具有较高专业技术水平和较丰富教学实践经验的兼职指导老师。 2.4坚持能力本位 德育先行针对中职学校学生生活和学习行为的现实特点,以及学生毕业后面对的就业竞争形势,陕西省榆林林业学校在园林专业的人才培养模式构建过程中,始终坚持“能力本位,德育先行”的教育教学指导思想。在课堂教学中渗透思想品德教育,在实习和实训中进行热爱生活、崇尚劳动的实践教育,在日常生活中开展品格和言行养成教育,使学生先学会做人,再学会做事。 作者:马晓梅单位:陕西省榆林林业学校 园林专业论文:英语单词园林专业论文 一、零散时间记忆法 由于园林专业学生课业负担重于其他专业,且经常需要熬夜画图,缺乏大量时间,于是零散时间记忆法无疑为适合园林专业学生最佳的单词记忆方法。关于零散时间记忆,主要是指借助于适合大学生英语学习的手机应用,如知米背单词和百词斩等。该类英语单词记忆软件有较强的时间规划性,可督促大学生按时完成既定计划,切勿拖延。可以在画图间隙抽出十五分钟背几个英语单词,由画图时的抽象思维转化为背单词时的具象思维,既放松了大脑,又充分利用了零碎时间。每天的零碎时间总计1小时之余,如果充分利用好这1小时的零碎时间,学习效果则非常明显。 二、读音记忆法 英语单词和汉字在音与形上各有不同特点。在说英语或用英语写作时,如果想用某一个英语单词来表达特定的意思却一时想不起该单词的拼写,多数情况下是因为想不起单词的读音。而在说汉语时情况恰恰相反,当试图用一个中文词语来表达某种意思时,多数情况是因为想出了词语的读音而想不起汉字的字形,这种现象就是人们常说的提笔忘字。这一对比恰恰说明了以下两个问题:一是语言首先是听和说的问题。对母语操练者来说,语音比文字的印象要深刻得多,能够较容易地通过语感在大脑中将语音信息调动出来。二是英语是表音的文字。单词的读音与拼写之间有一种对应关系,这种对应关系就叫读音规则。中文是表意的文字,读音和字形之间不存在系统的对应关系,所以在英语单词的记忆过程中,相对于表意的中文来说,读音是更加重要的记忆线索。笔者在学习过程中发现,很多园林专业大学生英语单词的记忆方法存在误区,即简单地将汉语意思与字母组合机械地联系在一起,用此方法记忆的单词在脑海中多是抽象的一串串字母而非单词整体的概念,因而更易遗忘。由于园林专业英语多为具象单词,例如:imperialgarden(皇家园林)。因此,读音记忆法将读音、汉语意思和该单词的具体画面相结合,在记忆单词时,与汉语意思结合的不是抽象无规律的字母组合,而是一个读音和一幅园林风景图,显然读音和图画这些具象的东西更容易被记住。记住读音后,接下来要做的就是根据读音拼写单词,这对于从初中开始接触音标的大学生来讲是小菜一碟。就像学习舞蹈一样,要先把动作分解开,然后连贯起来,这样才容易记住每一个动作,才能把每一个动作做到位。读准了一个单词内各字母及字母组合的发音后,也就基本完成了对该单词词形的记忆。值得提出的是,读音记忆法记单词的另一优点体现在英语四六级考试中的听力填空题上,有些空可以听清发音但不知是哪些单词,因此可以利用单词的发音规律将单词拼写出来。笔者正是采用这种方法取得了六级考试613分的成绩。 三、分解法 对于一些结构较长的英语单词,我们可以利用分解法,弄清其内涵,便于记忆。例如:autobiography一词乍看很长,记忆起来有种无从下手的感觉,但只要我们仔细分析这个词的结构,就可以发现其是由auto-,bio-,-graphy三个词素构成的。auto-是希腊语,表“自己”之意,bio-是希腊语,表“生命”之意,-graphy是希腊语,表“写”之意,三个词素合在一起就是“写自己的生命”,也就是“自传”。对于这些比较长的词,不要有畏惧心理,只要能分清其内部结构,了解构成语素的意义,记忆起来则非常简单容易。很多园林专业学生抱怨英语单词易学难记,其实只要掌握正确的方法,结合园林专业特点,将园林专业学生擅长的具象思维与单词记忆相结合,并持之以恒地坚持下去,定会有所收获。 作者:范诸平单位:东北林业大学 园林专业论文:园林工程园林专业论文 一、三个基础 1综合基础综合基础 包括大学生计算机基础、数学、物理、化学等公共基础课程的实验环节,用于全面提高学生综合素质、多角度的思维能力和发展潜力。 2学科基础 学科基础是由专业基础课、专业必修课和专业选修课中的实验实践环节所构成,使学生获得学科的基本知识,掌握绘画及表现技法、制图方法、规划设计方法、插花技法、园林植物认知方法、栽培养护技术、育种技术,具备进行城镇绿化、园林建筑、园林植物造景等规划设计及表达、城市园林工程施工与组织管理及园林植物的繁殖、栽培、养护、管理与应用的基本能力。 3职业基础 职业基础是由综合实践、社会实践、园林综合实习2(顶岗实习)、毕业设计(论文)等环节构成,着重培养学生了解社会、了解园林行业各岗位能力的需求和解决实际问题的能力。综合实践:组织大一学生进行社会调查,了解全国园林及相关专业的开设情况,每年本科生、硕士研究生、博士研究生和专科生招生和毕业的人数;全国园林相关就业单位的情况;园林行业不同岗位对园林人才知识结构、基本能力和素质的需求情况。让学生从大一开始就对园林行业有一个较直观的认识,有利于树立正确的职业观。社会实践:每年的寒暑假学校都会安排学生进行假期社会实践,低年级学生主要围绕当年的一些社会热点问题进行社会调查和实践,达到“未进社会门,先做社会人”的目的,促使学生更进一步了解社会、了解国情,增强社会责任感和历史使命感,有利于形成正确的世界观、人生观和价值观,同时也能将自己的才能服务于社会,体现自己的价值,增强自身的综合能力。高年级学生主要进行就业创业见习实习,根据专业特征、自身定位,提前进入行业,了解行业特征和需求,为将来毕业后能更快地融入社会打好基础。综合实习:大三下学期进行的园林综合实习2直接安排学生进入到园林设计公司、园林工程公司、设计院、研究院等企事业单位进行顶岗实习。学生直接接触公司的实际岗位,了解园林行业每个岗位运行的具体情况、园林行业对岗位人员的综合素质和能力的具体需求,将自己所学理论知识和实践工作进行很好地转换,发现自己的不足,给自己将来的职业进行更准确的定位,并在大四最后一年的在校学习中更有针对性地锻炼职业所需的各项能力。毕业设计(论文):大四下学期为毕业设计环节,时间为16周。学生的毕业设计可以在校外进行,由校内导师和企业导师共同指导。鼓励根据就业意向单位/实习单位的实际项目制订毕业设计题目,使研究项目与具体生产实践紧密结合,设计成果能被企业直接采用。这些与职业相关的训练,促进学生对园林行业的了解,加强了学校与企业的联合,增强了学生的职业技能,有利于学生毕业后能更快地进行角色转变,更好地融入行业。 二、四个模块应对园林行业多样化的职业能力需求 突出实践教学理念中的“综合专业知识、重视职业训练”两个理念,将实践教学体系中的专业基础课和专业课的实践课按照园林要素类型和课程性质归纳为绘画与制图技法模块、园林植物与生态模块、园林规划与设计模块、园林工程与管理模块4个模块,以模块为单位,系统研究这些课程实践大纲的内容、训练方式以及前后的衔接,做到必须训练的内容不重复、不遗漏。除了课程包含的课内实验实践训练外,还安排综合实习环节融合模块内所有课程实践的核心内容集中进行训练,促进学生综合理解相关课程知识,有利于学生更好地融会贯通、学以致用。 1绘画与制图技法模块 绘画与制图技法模块包括园林美术(素描基础、色彩基础、形态构成、表现技法等)、方法几何与阴影透视、园林计算机辅助设计、效果图制作等课程的实践内容。通过此模块的实践训练,学生能具备基本的艺术素养,掌握绘画技法、风景园林表现技法及电脑制图方法,具备手绘和电脑制图能力,能将设计思想和设计思路通过图纸完美地表达出来。除了课内实践训练外,园林美术实习和园林综合实习3也对此模块内容进行重点训练,主要包括园林景观写生、手绘制图和电脑辅助制图等内容。 2园林植物与生态模块 园林植物与生态模块包括植物学、园林树木学、花卉学、园林草坪与地被、园林生态学、城市生态学、园林植物遗传育种、园林苗圃与树木养护学、园林植物病虫害防治、观赏植物组织培养、盆景学等课程的实验实践内容。通过此模块的实践训练,学生能掌握园林植物的认知方法、形态特征、生态习性、栽培养护技术和育种技术等方面知识,具备园林植物的繁殖、栽培、养护、管理、造型与应用的基本能力。除了课内实践训练外,园林综合实习1和园林植物栽培与养护实习重点训练此模块的内容,主要包括园林植物认知、园林植物生态习性、园林植物应用、园林植物种植与养护等方面内容。 3园林规划与设计模块 园林规划与设计模块包括园林设计初步、园林植物造景、城市园林绿地规划、园林规划设计、风景区规划、城市规划原理、园林建筑设计、生态景观设计、图案设计、室内绿化装饰、遥感与GIS概论、园林史等课程的实验实践内容。通过此模块的实践训练,学生能掌握风景名胜区规划、森林公园规划、城市绿地系统规划、城市规划、各类园林绿地规划设计、室内绿化设计的方法,能从事风景区、森林公园、城镇各类园林绿地的规划与设计。除了课内实践训练外,园林综合实习3重点训练此模块的内容,主要包括典型园林案例实测、园林综合设计等内容。 4园林工程与管理模块 园林工程与管理模块包括园林工程测量、园林工程、园林工程预算与决算、园林施工图设计与制图、园林工程管理等课程的实验实践内容。通过此模块的实践训练,学生能掌握园林工程的测量、设计与施工、预算与决算及管理的方法,能从事园林工程制图、预算、施工、管理等工作。除了课内实践训练外,园林综合实习2重点训练此模块的内容,主要包括园林工程材料认知、园林工程设计、制图、预算、园林工程施工及管理等内容。 三、结语 虽然实践教学体系是学生实践能力和创新能力培养的关键,但想要培养出专业技能强、职业技能强、创新能力强的高素质园林人才,还需要优秀的实践教学团队、有效的实践教学方法、优质的实践教学平台和高效的实践教学管理机制为载体。本校园林系除了认真研究有效的园林专业实践教学体系外,还在不断地引进和培训实践教师团队,积极地进行实践教学方法改革,逐渐完善校内和校外实践教学平台,不断改革实践教学管理机制,经过几年的实践,学生的实践能力和创新能力得到大幅提升。 作者:刘敏厉悦徐洪国邵淑丽张志郭彦萃熊毅单位:齐齐哈尔大学 园林专业论文:师资队伍建设园林专业论文 一、卓越工程师计划对师资队伍建设的要求 古人云:“师者,传道、授业、解惑也。”教师的言传身教对于人才培养至关重要。为了培养出社会需要的卓越工程师,首先应该加强师资队伍的道德建设。良好的道德水平是成为一个卓越工程师的前提条件,而作为培养卓越工程师的大学教师,更应该具有较高的思想道德水平,必须有理想、有抱负、爱岗敬业、为人师表,坚持立德树人,从而能够加强社会主义核心价值体系教育,完善中华优秀传统文化教育。其次,教师需要有较高的专业理论水平。合理的知识结构、扎实的基本功是从事教学实践的基础,了解学科、专业的最新发展,掌握新成果、新技术、新方法、新观点,对于培养卓越工程师都是必要的。第三,教师要注意与培养对象加强协调沟通,同时加强与企事业单位、行业协会的沟通和交流。了解学生和用人单位的实际需求,在教学实践中优化教学内容,完善教学方法,提高教学质量。第四,教师应该具备丰富的工程教育经验。工程教育要求学生能够运用科学的方法、掌握先进的技术,解决现实中面临的工程问题。这就需要在培养时着重提高学生的实践动手能力、创新能力,因此对教师的工程实践教育能力提出了更高的要求。第五,教师需要有较强的专业外语水平。目前的工程建设需要在国际范围内展开合作和交流,参与国际竞争,这就要求卓越工程师具备很高的专业英语水平。教师应该根据实际情况开展双语教学,吸收国外先进的教学理念和成果,将教学实践与国际接轨,充分适应国际化的要求。 二、农林院校园林专业师资队伍建设存在的问题及原因 我国园林专业最初成立于农林院校,改革开放后,一些综合类院校和建筑院校也相继开设园林专业或类似专业,如景观专业。在几十年的发展历程中,农林院校园林专业师资队伍建设取得了一定的成绩,教师队伍结构有了明显变化,教学和科研工作成效显著,为社会主义现代化建设培养了大批园林专业人才。但是,与国际著名高校的园林专业相比,师资队伍还存在不小的差距,面临不少问题。具体体现在以下几个方面: 1.师德建设 需要进一步加强教师是教学的主导,教师的教学态度决定了教学效果的好坏。从平时一点一滴的生活习惯,到专业教学的全过程都潜移默化地影响着学生。另外,个别教师把精力主要放在了科研工作上,对教学工作不够重视,缺乏责任感。 2.缺乏工程实践经验 高校教师大部分都是从高校或科研院所毕业直接进入学校工作,尽管学历较高,但是实践经验相对缺乏,没有相关企业的工作经验。他们的知识结构很大程度是来自书本,是间接的。笔者的调查发现,许多青年教师认为在教学中遇到的最大困难是实践经验少,教学语言不够准确,实践操作能力不强。 3.工程教育研究能力 需要进一步提高近年来,由于受到教师考核评价和职称评聘条件的影响,专业教师队伍普遍存在着重科研、轻教学,重、轻实践活动的问题。教师基本坐在办公室里,在电脑前写论文,忽视了教学实践及教学研究,导致教学质量没有提高,甚至下滑。 4.缺乏国际化教育理念 教学中,教师视野不够开阔,多强调本地化的专业知识,不重视国内外其他区域相关知识的介绍,不能从经济全球化的战略高度来认识人才国际化培养的重要性。 5.专职教师职称评聘和教师评价考核机制 亟须完善在教学管理和教学实践中,较低的劳动报酬直接影响教师工作的积极性,进而影响整个学校的教风以及教学质量;领导意志表现突出的教师评聘机制不能制度化,导致不能公平公正地对教师进行评判考核;落实各项人才待遇的时效性较差,使得部分教师的晋升空间受到挤压。这些现象都严重挫伤了教师、尤其是青年教师的工作热情,导致部分教师不再把教学工作放在重要位置,更谈不上去研究教学方法,进行教学研究,结果教学质量每况愈下,学生深受其害。 6.专业教师的生活和工作条件有待改善 随着国家对高等教育投入的不断加大,教师的居住环境和工作条件有了较大程度的改善。但是,一些地方高校园林专业教师的收入与劳动付出并不成比例。例如高校教师与同等学历、相同工作年限的其他行业人员相比,工资还处在较低的水平上,这也导致理论水平高、实践能力强的园林专业人才选择了薪金待遇更高的企业单位。 三、对农林院校园林专业教师队伍建设的建议 1.开放胸怀,吸引国内外优秀人才 随着改革开放的深入,园林绿化成为城市建设中发展潜力巨大的行业。国内大部分农林类院校和综合类院校都开设有园林专业,吸引了大批学子前来深造。另外,越来越多的学生选择出国留学,在国外高水平大学的园林专业中也有不少中国学子。因此,应该吸引和鼓励国内外优秀园林专业博士、硕士来校工作,积极投身于卓越工程师教育计划中。 2.立足现实,培养已有的教师队伍 第一,应该创造更多的条件,锻炼教师的实践能力。可以鼓励青年教师去国内外知名园林企业挂职,学习企业的先进技术和管理经验。积极加入行业协会,贴近生产一线,经常参加行业会议,了解园林行业最新的发展动态。第二,鼓励教师开展科学研究,增强教师的科研能力,使教学和科研互相促进。例如,东北农业大学园林专业教师通过积极开设开放实验室项目,吸引感兴趣的同学进行科学研究。在研究过程中教师的课题得以完成,又使学生体会了科学思想,锻炼了实践能力,培养了创新精神。另外,大学生创新创业计划的开展,更好地促进了教师与学生的交流,可以使教师的科研成果与学生的创新、创业联系起来。第三,增强教师国际化教学的能力。目前,东北农业大学70%的园林专业教师均有国外留学经历,但是仅仅开设了一门校级双语课程和一个省级双语教学项目,双语教学的潜力有待挖掘。应该通过邀请国外优秀的园林企业家、工程师、专家、学者来学校讲学交流,招收国际留学生,以提高专业的国际化层次。第四,通过制定一课多师、一师多课以及集体备课制度,促进教师之间的交流与合作,取长补短,将教师的优势发挥出来,同时可以为青年教师的成长提供有力的支持。第五,建立研究生助教制度。高校教师既有科研任务,又有繁重的教学工作,有时难以兼顾。可以借鉴国外研究生助教制度和助研制度,使优秀研究生能够更早地参与教学实践,为培养后备教师奠定基础。第六,提高青年教师的职业满意度。适当通过完善评价机制和提高生活和工作水平,来鼓励青年教师更专注地从事教育和科研工作。 3.广开渠道,吸引优秀工程人才来校兼职 聘任兼职教师是建立多层次卓越型教师队伍最有效的措施,通过改革人事制度、财务制度,聘请企业界、工程界知名的专家、工程师到学校兼职。在人才培养理念、培养目标、教学内容和课程体系制定、教学方法以及人才培养评价等方面听取企业界、工程界专家学者的建议。通过开设专家讲座的形式,让学生了解到园林规划设计和园林工程的新技术、新方法、新理论。另外,可以安排校内教师和校外专家合作指导毕业实习,使学生尽早进入企业进行实践锻炼。通过以上措施,相信园林专业师资队伍水平会有较大的提升,能够保障“卓越园林工程师人才培养计划”的实现。 作者:张璐刘威陈雅君单位:东北农业大学 园林专业论文:化学对园林专业课程的作用管窥 一、调查师生对化学学科地位的看法 1.教师访谈 受顶岗实习引起课程数量与教学时间矛盾的影响,学校删去了园林专业化学科目。没有了化学基础究竟对学生的专业学习有无影响,笔者对部分园林专业教师进行了访谈。他们谈到了教学中遇到了诸多困惑:化学符号不认识、计算易出错、不熟悉实验器材、操作不规范等等,专业知识学习之前,要对这些知识详细讲解,费时费力。“磨刀不误砍柴工”,化学课程在园林专业学习中有不可替代的作用。 2.行业反馈 2010园林班长陈同学,目前在绿化公司顶岗实习,从事植物养护管理工作。实习汇报时,陈同学特别建议学校开设化学课。据介绍,其在工作中遇到许多问题,如测定土壤的酸碱性、农药的配制和肥料的使用等,都需要扎实的化学知识做基础,常感觉力不从心。化学知识广泛渗透在园林植物生产与养护诸多工作中。如用发展的眼光培养研究和创新性人才,需要重视知识的内在联系,奠定学生坚实的科学基础。 二、化学知识在园林专业教材中的渗透 化学与园林专业课程有哪些联系,笔者对该专业《园林植物保护》《园林绿地施工与养护》《盆景制作》《花卉应用》《绿化工(中级)》等10多门课程中化学知识进行分析、统计。诸多课程在知识体系中多处应用化学知识。例如《植物基础知识》课程,“植物形态解剖知识”一章中“植物细胞内含物及转化”需要用到糖类化合物、油脂、蛋白质的分类与水解、可逆反应等知识,“根对矿物质元素的吸收”用到胶体、半透膜、渗透压及元素及其化合物的知识。“植物生理知识”一章中“土壤溶液”涉及到元素周期率、元素周期表、水溶液的酸碱性与PH等化学知识,“根系的吸收”运用到盐的分类、蛋白质的性质、电解质、电离、可逆反应与电离平衡等化学知识。“植物的光合作用、呼吸作用”需要有糖的分类、氧化还原反应、热化学反应等知识基础。“植物激素”需要学生了解乙烯、有机酸等化学知识。又如《园林植物保护》课程,“病虫害的治理”中要学习“化学农药、农药的稀释”等知识,学生不熟悉“溶液浓度的表示法、溶液稀释的计算与实验”等相关知识,学习起来就比较费力。再如《园林绿地施工与养护》《盆景制作》《花卉应用》等课程中,“适地适树”、“施肥”、“保鲜剂”等板块体现专业与化学的紧密关系。《绿化工(中级)》的“基础知识部分”集中在“农药、土壤与肥料基础知识”环节体现“溶液稀释的计算与配制、溶液的酸碱性与缓冲性、胶体溶液、化学肥料”等化学知识对专业知识学习的支撑作用。从统计结果可以看出,一半以上的专业课需要有化学知识积累。如果单靠学生初中一年的化学基础,连简单的化肥与农药的名称都无法正确理解,更谈不上综合应用与技能操作。因此在园林专业开设化学课的必要性是不容置疑。 三、如何体现化学在园林专业的重要性 1.校本教材的开发 调查中发现,很多学生感觉化学对专业学习是有用的,但又无法准确建立联系。出现这一问题的关键是没有选对合适的教材,让学生误认为化学与园林是两个毫不相干的个体。园林专业课程与化学课程关系密切,在化学教学中应该将两者紧密联系起来,才能体现化学服务专业的功能,而通用的化学课本根本无法满足这个要求。这就要求教师在教学中,根据教学对象的实际情况,对化学原有的知识体系进行增删、调整,凸显园林专业特色,编写一本实用的化学校本教材。如在物质的量一章的教学中,应降低计算的要求,增加溶液浓度表示法,强化一定浓度溶液的配制,增加波尔多液配制的实验。 2.操作技能的训练 园林专业中专生毕业后多安排在操作性岗位,对动手能力要求较高。化学作为服务专业的辅助科目,在平时教学中,有意识地强化训练与专业技能相关的实验、实训项目,可更好地提高专业教学的效率。如滴定分析在测定土壤的有效磷、有效氮、酸碱度等性质时广泛应用,在化学课上此类实验可安排更多课时。 3.科学素养的培养 在化学教学中,始终贯穿对学生的科学观培养,从化学的角度正确认识事物。教师以身作则,杜绝拼凑数据现象,培养学生实事求是的科学精神;对药品的取用与放置有严格的规定,培养学生节约意识和环保观念;实验操作时失误和困难步骤反复练习,培养学生不怕困难、勇于尝试的精神;鼓励学生用发散思维思考问题,培养学生创新精神等。通过对化学知识的重整与教学方法的改进,相信化学会更好地为专业服务,为其专业教学奠定更好的理论与技能基础,提高教学效率。 作者:杨书芹单位:江苏省相城中等专业学校 园林专业论文:园林专业实训的教学素材累积 一、积累课堂教学素材的意义 本人认为,园林专业的实训是个大工程,有太多副产品可以收获,而课堂教学素材是其中之一。教师在实训指导过程中,进行教学素材的积累是解决以上两个认识误区的好方法。第一,积累课堂教学素材有利于课堂教学开展,有利于学生的素质发展。第二,积累课堂教学素材有利于实训活动的开展,有利于提高教师自身的教学水平。 二、积累课堂素材的操作策略 1.内容的确立与采撷 一个园林绿化工程有好几个项目组成,每个项目又有好几个任务组成,每个任务又分成好几个步骤,每个步骤中又有好几个生产要点。园林实训的内容是如此的丰富,都可以成为我们收集教学素材的对象。一般地,我们把合同签订、规划设计、测量放样、人员组织、任务落实、器材分配、经济核算、安全规范、档案记载(包括工作目的、工作内容、工作过程、工作结果)、工作日志、心得体会等文稿作为文档素材。把园林工作过程中的重点技术、核心技能的讲解、演示、操作,以及讨论、分析会、现场诸葛会等录像作为图片或视频素材。而利用园林绿化修剪养护时剩余的苗木、枝叶、图纸、工程模型等作为实物素材。 2.形式的类型与选择 素材的收集形式可以多种多样,有文本、图形图像、声频和视频和实物等,一般不同的园林绿化工作内容常以不同的形式来承载信息,但同一内容也可以不同形式来表达,以便课堂教学时可以根据学生实际教学需要,加以选择,所以收集整理素材时要尽可能地多采用几种不同形式,特别是学生喜爱的形式,以便选择合适的形式使用。 3.素材加工和归档 实训时采集到的教学素材毕竟是原始的材料,虽然有些可以直接呈现给学生,但还有许多园林素材需要通过整理加工,诸如补充、删减,润色以及修改等使之完全符合我们的要求之后再利用。 4.注意事项 我们对任何事物都应一分为二辩证地看待,在园林实训过程中收集教学素材也应注意以下这些事项:第一、争取实训单位的配合和支持毕竟对园林公司来说,完成生产任务、获得最大利益是最终追求,而收集教学素材的过程不免要在一定的场景、人员的配合下进行的,同时为了强化突出某些效果,要有一定的设计与改变,甚至排演与重复等。这就需要我们的实训指导老师与园林公司的领导、师傅、员工等做好沟通工作,从自身、更应从对方的角度,诸如工艺水平的改进提高,公司形象的宣传等去说服他们。第二、分清主次,减少对公司生产的影响实习指导教师的主要工作是带好实习,配合园林公司的生产过程做好实习指导,收集园林教学素材只是连带的副产品。虽然副产品价值很高,但只有分清了主次,以主带副,才能做到两不误。第三、选择恰当的场合与时机园林专业的实训是一个具有较长时间的教学项目,有些工作内容在整个过程中将反复出现,而有些工作内容则是偶尔出现,甚至是一过性的。我们要善于把握时机,进行素材的收集,对园林绿化工程中的一过性、偶尔出现的素材更应周密计划、认真准备,做到遇到不放过,对将反复出现的素材则应有选择,选一个最不影响生产又能反映主题的时机进行收集。园林专业教学素材积累过程,可以丰富教学实习内容,激发园林专业学生的学习兴趣,强化学生的认识和理解,解决园林专业教学实习的难点、疑点,打破时间和空间的限制,会得到意想不到的效果,因而也是教学实习的重要辅助手段。园林专业教学素材的积累,为今后开展课堂教学积累了大量来自一线的现实素材,增加了园林绿化教学内容的可选择性,有助于课堂教学设计的多元化,为同课异构创造了客观条件,在提高自己的教学水平的同时,进而提高课堂教学质量。以前,笔者积极向老教师学习课堂教学经验,但始终觉得自己腹中有点空,缺少点什么,上不出一堂使自己满意的课来,为参加全国农林类专业教师说课比赛,笔者虽曾认真准备,但结果在宁波市选拔赛上就遗憾出局了。后来,笔者在园林专业实习指导时通过对教学素材的积累,心中有底了,教学的水平也随之提高了,获得了全国说课比赛一等奖。所以,年轻教师更应该利用生产实习平台,积累课堂教学素材,促进课堂教学水平,提高课堂教学的有效性。、 作者:马赤骏单位:鄞州区四明职业高级中学 园林专业论文:园林专业工程力学教学方法 1教学设计 1.1互动式教学 工程力学课程与其他课程有本质的区别,工程力学课程教学的最终目标就是解决问题,这就要求学生能理解解决问题的思路,掌握解决问题的方法.课堂上如果只是老师在上面讲,学生在下面,效果是很不理想的.但如果课堂上将主动权从老师转移给学生,效果截然相反.但是如何将主动权交给学生呢?措施如下 1.1.1紧紧结合课堂,有针对性的提问 高超的教学提问艺术,能很好的启发学生的思维,使教学活动顺利进行.教学中教师巧妙的提问常常可以一下子打开学生思维的闸门,拓展学生思维的深度和广度,培养学生良好的思维习惯,还能增强学生的主体作用,巩固强化已学过的知识. 1.1.2抓住重点难点,合理安排课堂讨论 课堂上教师在讲解了一定的知识点后,要及时的设计问题让同学们思考并进行课堂讨论,课本上的思考题或者自己平时教学过程中的积累设计成的问题,都能及时的引导学生课堂学习,有启发性的问题有利于学生的思维发展,更能让学生抓住教学的重点难点.举例1在讲解力偶和力矩时,一般是先讲力矩再讲力偶的,基本的概念、性质、定理讲完之后,及时的问学生:力矩和力偶的相同之处和不同之处分别是什么?这个问题一出,学生就开始思考,这时就可以组织一个小讨论,让大家自由发言.综合大家讨论的内容,学生基本上都能掌握力矩和力偶,而且也能完全的区分这两个力的形式.举例2在讲解拉压杆的强度问题时,要根据杆件的强度来确定结构的许用荷载,如图1中所示结构,若已知杆1杆2的横截面积和许用应力,要确定结点处受力的许用荷载.解法1根据结点A的受力平衡找出杆1和杆2受到的力与F的关系,然后根据许用应力确定F的取值范围,取交集即可;解法2根据杆1和杆2的许用应力确定两杆受到的最大轴力,再根据结点A的平衡计算力F的大小.这两种解法,计算的结果完全不同.我们就可以问学生,这两种算法是不是都正确?如果都正确,为什么结果不同呢?如果不全正确,哪个计算方法错误呢?错误又在哪里呢?这样一来,学生就开始思考讨论了.通过这样的一个讨论,大家就会明白杆件的许用荷载和结构的许用荷载的区别了.只要课堂上留给学生讨论的时间,学生掌握知识的程度远比老师在讲台灌输式的讲解强的多.可见,老师少讲,学生多想多讨论,是件事半功倍的大好事. 1.2案例式教学 工程力学理论性强,比较抽象,与工程实际联系紧密,与此同时,学生又没有什么实际经验,分析工程问题解决实际问题的能力有限,而《工程力学》课程的学习目标就是解决实际问题.所以在教学中,教师应该搜集和积累一些与工程力学相关的实例,激发学生学习基本理论的兴趣,提高学习效果.举例1讲解平面汇交力系时,基本的理论知识讲完后,给大家举例园林工程施工时的轧路碾子过障碍物的实例,如图2所示.要大家根据学习的理论知识分析工程问题,计算拉过碾子的最小水平力是多大?拉过碾子的最小力又是多大?举例2讲解弯曲强度时,大自然赋予树木的美好造型,如形成合理的圆形截面,能够抵御不同方向的风力引起的弯曲内力和变形,上细下粗的树身,各截面弯矩自下而上越来越小,形成等强度悬臂梁. 1.3重视习题课和课下作业 为了解决《工程力学》课时相对较少内容相对较多的矛盾,一般都采取加快授课进度的办法,所以学生在有限的时间要掌握一定的知识点,还要会熟练应用,就存在一定的难度.所以展开一定课时的习题课和布置定量的有代表性的作业就显得尤为重要.笔者根据工程力学的两大部分,分别展开静力学习题课和材料力学习题课各一次,一次2学时. (1)习题课时一定要选择好题目,既要有代表性,又要有一定难度,还要能联系工程实际,重点是通过题目的讲解培养学时的应用力学知识解决实际问题的能力; (2)讲解题目时尽量一题多解,让学生通过一个题目的解决就能熟练掌握多个知识点; (3)习题课时要充分调动学生的主观能动性,题目讲解前要给学生思考的时间,采取学生思考—设问—回答—分析—讨论—讲解—总结的过程,可以大大缩短学生掌握知识的时间; (4)课下作业一定要适量,有针对性的温习课堂教学内容,能够及时评价课堂教学的效果; (5)课后作业在下次上课时进行总结,将作业中出现问题较多的地方再重点强调一下,个别问题单独纠正.总之,一定要利用好习题课的时间,重视课下作业的整体质量,通过习题课和课下作业让学生的解决实际问题的能力得到提高. 2考核办法 根据工程力学课程的特点,考试成绩不能采取一卷定高低的方法,而应该将平时成绩和期末考试成绩相结合. (1)将课下作业做为考试成绩的一部分,每次课下作业都给学生做成绩记录,不交作业的没有成绩,这样也能提高学生做作业的动力,有效提升学生解决工程实际问题的能力; (2)将课堂提问回答情况作为期末考试的一部分,提高学生课堂的主人翁意识,调动其学习的兴趣和热情; (3)期末考试时,弱化学生死记硬背的内容,强化学生解决问题的能力,将一些常见的公式印制在试卷上,增强学生的应用知识水平. 3结束语 如何在《工程力学》课堂教学中突出其应用型的理念,强调培养学生实践能力、提高学生的工程意识、增强解决工程实际问题能力,是值得不断的探索和总结的.这就要求教师在课堂教学中结合学生的实际,不断改进教学方法和手段,树立学生的主人翁意识,让学生充分参与到课堂上来,只有这样,才能不断的提高教学效果,全面提高学生的工程素质. 作者:于敏缑瑞宾肖昕迪吴伟东单位:安徽科技学院城建与环境学院安徽科技学院机电与车辆工程学院) 园林专业论文:园林专业生物化学教学革新探析 1教学改革的内容与途径 1.1教学大纲的改革 生物化学教学大纲是园林专业人才培养计划的具体表现形式,包括了生物化学的教学目的、任务、内容、体系、范围、进度、时间安排、教学方法、考核标准和办法,是教师选编教材及组织教学的主要依据。生物化学课程组根据本课程的专业特点,从地方院校的实际出发,立足应用型人才的培养目标,遵循“从出口往回找”的原则,以课程与就业出口之间的联系为依据,重新制定了园林专业生物化学的教学大纲。通过课堂教学,使学生从分子水平了解生命现象的化学本质,理解并掌握组成生物有机体的组成、生物大分子结构与功能的关系、生物物质在体内的代谢规律及遗传信息的表达与调控等。教学过程中,以讲清基本理论、传授基本技能和联系实际应用为重点,着重培养学生科学的思维方法、创造能力及运用知识解决实际问题的能力,使学生能够掌握生物化学基本理论、基本知识和基本知识,为学生学习后续专业课,以及今后从事科研、教学生物科技开发等工作建立牢固的生物化学基础。生物化学新教学大纲中减少了理论课时量,增加了实验课时量,理论学时由以前的80学时改为64学时,实验学时由16学时增至32学时。 1.2课程内容的改革 生物化学课程涉及知识面广,学生在理解和记忆时难度较大。其内容主要包括三大模块,即糖类、脂类、蛋白质和核酸等生物大分子的结构、性质;生物大分子的代谢以及遗传信息的传递。教师在授课过程中对以上模块的基础知识仍然重点讲解,但在授课过程中适当增加基础知识与时日常生产和生活的联系,介绍生物化学的前沿和热点问题。尤其是用园林研究(如植物生理学、病虫害、园艺植物生物技术、园林植物栽培及植物育种等方面)中生化问题的解释,来帮助学生对生物化学知识的理解。例如在讲述直链淀粉和支链淀粉的结构异同时,引导学生思考大米和糯米为什么有不同的黏性;再例如吃菠萝时常用淡盐水浸泡一下,其原理主要是破坏菠萝中的蛋白酶,进而解释蛋白酶的催化作用。通过上述做法,使某些使抽象和枯燥的内容的变得更加有趣,可以激发学生的学习兴趣,打下良好的学习基础。 1.3教学方法和手段的改革 对于园林专业的生物化学课程,课程组在教学方法和手段上进行了各种探索和尝试。 1.3.1启发式教学的运用 教师在教学过程中根据园林专业的教学任务,从学生的实际出发,采用多种方式,以启发学生的思维为核心。在教学环节和形式上改变传统单一的“封闭、灌输式讲解”教学形式,采用“课堂讲解”“自主探究”“课堂讨论”等多种相互联系的教学环节和形式。每节课的结束都要给学生留下讨论题目及预习题目,在解决这些问题的同时充分调动了学生的学习主动性和积极性,发挥了学生的主体作用。教师在授课过程中针对学生学习过程中的疑问重点讲解,实现了教师主导作用与学生积极性的有机结合。 1.3.2多种教学手段联合运用 随着信息技术改革的发展和深入,多媒体辅助教学越来越受到重视。通过多媒体技术把声音、文字、图形、图象及动画等多种信息传递给学生,使原来难理解的及枯燥的内容变得更加精美、生动。“多媒体投影+黑板”的综合运用加速了课程内容的呈现方式,提高了课堂讲解的表现力,生物化学课程组集体制作了精美适用的《生物化学》多媒体课件,连续用于4届学生,绝大多数学生认为效果显著。生物化学课程在每学期开课之前都将教学大纲、教学方案、实验大纲、实验计划和课后辅导方案等课程信息录入临沂大学网络教学平台,这有利于合理地组织丰富的教学素材,突破了传统教学的时空限制,有效地提高了学生学习的自主性。 1.3.3传统授课方式的改革 传统的授课方式通常是教师讲解、黑板板书和学生听记,这种授课方式单一,学生兴趣不大。临沂大学在充分利用多媒体辅助教学的同时,进行了一些尝试:①采用双向讨论式教学,教师根据生物化学课程内容设计讨论题目,将学生分成小组,引导学生思考,发表自己的看法。教师可以适当地给予补充,讨论结束后要求各组选出一个代表阐述本组讨论结果,最后由教师总结,并对讨论中出现的问题进行分析和讲解,通过双向讨论式教学调动了教与学双方的积极性,提高了学生自主学习能力;②对于氨基酸及糖的结构等内容,学生在高中以及有机化学课程中已初步学习,让学生通过课前准备,制作多媒体课进行讲解,教师根据学生讲解进一步补充,在让学生体验授课的同时调动了学生的学习积极性;③采用研究教学法,激发学生对生物化学的兴趣,在教师指导下,通过学生自己的探索和学习去发现生物化学学习规律,提高生物化学学习能力。 1.4实验体系的改革 实践教学是园林专业人才培养的重要环节,也是培养学生实践能力和创新精神的重要措施。生物化学课程的理论性和实践性较强,因此,我们在实验教学过程中精心设置实验项目,实行“3+1”模式。“3”指基础性实验、综合性实验和研究创新性实验3个层次,其中,综合性实验和研究创新性实验不得少于总实验的60%,“1”指开放性实验,不断提高实验教学在生物化学课程中的比重,逐步提升实验教学质量。综合性实验主要以生物大分子的提取、分离和纯化为主。研究创新性实验要求学生自己选题,设计实验方案,准备实验试剂,制定操作步骤,自主完成实验,分析实验结果。每学期生物化学课程组都组织相应的开发性实验,学生选择自己感兴趣的课题,利用课余时间进行实验。通过实验体系的改革,激发了学生的学习兴趣,体验了求知过程,打下了坚实的实验基础。 1.5考核方式的改革 为了更加全面地考察学生的学习能力和素质,激发学生的求知欲,调动他们学习的积极性和主动。从2008年,临沂大学进行了考核方式改革,增加了对教学过程的考核。生物化学课程的学业成绩由3部分组成:平时成绩(30%)、副卷成绩(30%)和主卷成绩(40%)。平时成绩主要包括课堂考勤成绩、平时测验成绩和课程论文成绩,分别占平时成绩的20%、40%和40%;副卷成绩由实验成绩构成,包括实验考勤、实验报告成绩和期末实验技能考试成绩3部分,分别占实验成绩的20%、40%和40%;主卷成绩由期末闭卷考试成绩构成,题型设置分客观题和主观题,分别占60%和40%。考核的目的是检查学生对基本知识、基本方法和基本过程的掌握情况,考查学生分析问题和解决问题的能力。 2结论 针对园林专业在生物化学教学中存在的问题,通过改革教学大纲、课程内容、教学方法和手段、实验体系和考核方式等,取得了一系列的教学效果。2012年,临沂大学生命科学学院的生物化学课程被列为山东省精品课程,生物化学课程组将不断充实与更新生物化学的教学内容,并改进教学方法和手段,加强师资力量,鼓励和支持教师外出进修和访学。总结园林专业生物化学改革的成效,将其先进经验用于其它专业的生物化学课程改革,为推动专业创新人才的培养奠定良好的基础。 作者:于军香单位:临沂大学生命科学学院 园林专业论文:园林专业硕士研究生实践能力培养 一、园林专业硕士研究生实践能力培养分析 (一)我国园林专业硕士研究生培养现状 随着园林行业社会竞争力的加大和企业对人才要求的提升,近十多年来许多高校相继开设园林专业、建立硕士点。据中国风景园林学会的不完全统计,目前全国已76所高校(其中包括理工类、农林类、综合类院校)设立了园林本科专业,135所院校及科研院所设立了园林及相关的硕士点,18所高校具有相关的博士点。国内现存的30余所农业院校,几乎全部设置了风景园林本科专业,旨在培养园林行业急需的高级人才。由于园林专业本身的实践性和综合性较强,包含了生命科学、心理学、生态学、园艺学、地理学、建筑学和艺术等,需要多领域知识的融合与创新,又需要很强的动手操作能力,与国外成熟的培养体系相比,各院校对于园林专业研究生的培养仍处于不断探索、改进阶段。目前国内院校已在积极向一些发达国家学习先进的方法与经验,针对园林专业本身的特点,调整现阶段教学中不合理的部分,力争在短时期内突破传统模式,在探索中不断改革、完善研究生的培养方案。 (二)现阶段我国园林专业研究生培养中存在的问题 我国大部分院校园林专业起步较晚,办学历程短,专业成立的初期基本培养模式大多以北京林业大学教学体制为蓝本,但办学、师资力量薄弱,不同类别院校教学体制有所偏重,课程设置鱼龙混杂:农林类院校教学内容和课程设置偏向植物造景、环境绿化、生态修复等方面;理工及综合类院校的园林相关专业大多受到城市规划学和建筑学的影响,教学重点和课程设置多以空间规划、园林建筑设计为主;艺术类院校的教学体制方面则偏向环境美化与景观设计。各院校对于研究生的培养更是沿袭旧的模式,以至于学生专业口径过窄,不能很好地满足社会对于高素质人才的需求,毕业学生优势不明显,综合实践能力也比较差,研究生科技创新能力、实践能力较弱。 (三)国内外实践基地培养模式的探索 研究生基地培养模式,在国内外的许多高校园林专业中已经开展并有所成效。一些发达国家在研究生综合素质培养方面已进行了大量研究与实践,如美国、英国己建立了比较完善的研究生教育质量评价体系,美国还将硕士研究生能否解决实际问题作为评价研究生质量的重要标志,通过严格筛选,毕业淘汰率高达50%,而日本、德国则更注重课程教学目的及研究生独立科研能力、实践能力及创新能力的培养。在英国、美国、德国、日本、荷兰等国家,具有园林专业硕士点的学校早在上个世纪90年代已经积极与艺术博物馆、展览馆、植物园、园林植物研究中心、种质资源研究所、生物分子技术试验站等这些学校所匮乏的综合性学习实践场所合作,为学生提供不同方向、不同层次的教育。这种合作式拓展式教育路线现已经非常完善,既强调职业教育,也很注重基础研究以及其他学科的相关研究。国外完善的实践教育体系是国内园林专业研究生培养模式能够走可续发展路线的方向与目标。据调查,在国内已设有园林专业硕士点的百所高校中,有十多所高校如北京林业大学、中南大学、南京林业大学、福建农林大学等均与科研院所或园林相关企业建立了长久性的良好合作关系。通过基地合作模式培养出来的高素质人才拥有更扎实的理论知识以及理论联系实际的的能力,更具有较强的实际操作能力与创新精神。经过培养的这类研究生人才在知识储备与行动能力都处于优势状态,因此获得了社会较高的认可。 二、园林专业硕士研究生实践能力培养体系建设 (一)园林专业硕士研究生教学目标 研究生教育的任务是培养专业性的高水平创新型人才,而作为园林高层次人才主体的硕士研究生应当具有更加广扩的知识、更加全面的能力,应当了解我国及国际园林理论与实践的前沿思想与发展动态,掌握园林专业基本理论知识和基本技能,具备综合运用国内外先进文化和艺术原理、设计理论和植物材料进行规划设计和组织实施的能力,熟悉园林工程的技术、管理、监理等,植物与设计两大方面内容必须整合为一个整体融会贯通,培养过程应多元化,具有开放性。实践基地合作模式下,研究生人才培养要从以往单一的知识创新,扩展到技术创新、开发应用、知识转化等领域,针对企业实际、注重实践应用能力的综合培养。 (二)校内基础建设的改进 1.调整课程结构,完善实践教学体系大多院校对于园林专业的硕士生培养为“1+2”的模式,研一期间学量的公共基础课和专业理论课程,在保证教学内容的前提下,根据教学计划适当缩短理论课课时,将其压缩在一个学期内完成,同时增加与理论课配套的实验、实习、实训课程,实验实习场所在一定的组织下供学生开放使用。授课方式也要灵活多变,组织培养、植物造景等课程要走出课堂,让学生多在实验、实习、实训场地亲自动手实践,要利用好学校现有的资源,如东北农业大学拥有的向阳乡实验实习基地,让实践技能教育贯穿于整个课程体系。同时可以鼓励学生成立科研小组,合作完成部分科研项目或参与到专业课教师的科研活动中去。 2.加强师资队伍建设,试行“双导师”制度双导师制度指由本校导师和来自园林生产单位具有高级职称的技术人员作为合作导师共同组成的导师组负责制,同时为了确保研究生培养的质量,学校可制定校内外导师定期交流的机制,以便及时了解和掌握研究生学习、科研和论文进展的情况,发现问题及时解决。其优点是能够弥补单一导师所带来的知识结构欠缺,与企业的双导师制培养模式能够让学生们提前参与企业的研发与实践尽快将科研成果转化为生产力。通过这一制度,开阔了学生的视野,充实了学业,很好的落实了产学研相结合的国家教育培养方针。学校也在这些项目中,提高了学术水平,促进了学科建设。联合培养的研究生,以其广泛的知识面,活跃的思维,丰富的实践经验受到了高校、研究所和企事业单位的青睐。与此同时,学校也要加强导师队伍建设,加强与国内外同行院校、科研单位的学术交流。不断提高师资队伍的整体水平和素质,确保人才培养质量。 3.加大各院校各学科之间的学习交流当今各院校间教学的独立,资源和教学成果垄断,但是也会造成学生由于不能及时掌握旁系学科相关信息而产生设计单一化的情况。要根据时展和社会需求及时加大学科间、院校间的交流互动,充分利用各科交叉资源促进和加强在校生的教育和培养,可将同校不同学院师生或者其它学校师生组织起来合作比赛,既可以是本专业师生合作,也可以是其它专业师生交叉混合合作,做到知识互补,亲自动手合作,充分利用现有教学优势培养复合型和实用型人才,加强各院校、各专业的竞争力,推动各院校、各学院的建设和发展。 三、研究生实践基地建设模式的探索 (一)校企合作定向培养 院校可以与一些达到资质要求的园林相关企业,如苗木公司、园林公司、科研院所,试行“1+2”的园林专业研究生培养模式,即与企业签订协议(任务书、合同书、委托书),研究生在第一年的基础课程修完并合格后,按照成绩择优选拔,在接下来的两年当中科研与实践均在企业内进行,科研内容可在签订协议前拟定,可根据企业的要求进行调整,毕业论文环节可在企业和学校的双重指导下完成,学生采取边工作边学习的方式,企业按月给学生发少量补贴或设立专项奖学金以兹鼓励。优秀学生毕业后可遵循双向选择方式到企业工作。如北京林业大学园林学院与北京东方园林股份有限公司、上海市园林设计院、天津方正园林建设监理中心、广东棕榈景观规划设计院、深圳北林苑景观规划设计有限公司等34家企事业单位建立了长期校外实习和就业实践合作关系,为学生提供了专业实习实践、理论联系实践、提前了解行业现状的重要平台。从园林专业学生能力培养的角度看,只有提供功能全、数量足的实践教学基地,才能满足学生能力培养的需要。 (二)校校合作、校研合作 学院与其他已设立园林专业硕士点高校、研究所进行合作教学,充分利用每一所科研机构、学校的资源条件与师资优势。定期进行实践教学和学术研究交流,互派学生进行学习。从而达到知识贯通,技术交叉后产生相乘的倍性效果。学校可以与其他科研机构和院校联合申请课题,分层次有序的不断深入研究,进行多学科、交叉学科和前沿学科的综合性的理论及应用研究,为研究生的科研活动提供辅助支持,科研院所良好的实践平台为学生最大限度的提供更好的学习环境,更多的物质帮助与资源,而所合作的院校、科研院所也能加快研究进展,加快成果的获益速度,从合作中受益。 (三)与学校其他学院合作 研究生是导师的科研助手,导师对科研的方向有前瞻性、引导性和决策权,研究生则肩负着实践辅助的任务。园林专业作为省级重点专业,也是一门综合性极强的学科,园林专业的研究生除了需要储备本专业的知识外,还需要了解生命学院的生物技术、资源与环境学院的景观生态学、农学院的作物栽培、病理,艺术学院的景观规划、空间布局等知识层面,因此,各院校可以充分利用本校的资源,以各学院为单位,进行院院联合培养,这不仅可以使资源利用达到最大化,也是对大学整体科研进展的一个更大的促进,为不同学科、不同年级研究生的培养与交流提供了更广阔的平台与合作机会。 (四)校内承包制和股份制的建立 院校不仅可以和企业,科研院所进行合作研究、生产,也可在校内与师生建立合作机制。学校可以充分利用现有资源,以承包制或股份制的形式为老师、学生个人或小组提供一定面积的温室大棚、苗圃、林场等校内实践场所,组织师生亲自动手生产、培育,为学生提供扦插、组培、鲜切花盆景选育、树苗生产、诱变新品种等多种可供应市场需求的实践机会,在生产过程中配以专业的教师进行指导管理,最后利用固定的合作渠道将产品应用于市场的销售与收益。在项目规划、建设的过程中,要吸引多方投资,各层共同参与,既锻炼了学生的实践能力,又能让学校、师生有所收益,学校的收益同时又可用于实践基地的建设,可谓“双赢”。 四、实施效果 1.东北农业大学园林专业已与黑龙江省科学院大庆分院、吉林省农科院、哈尔滨市农科院等多家科研院所建立了长期的合作关系,输送了大批优秀研究生人才进行培训、实践,开阔了学生的视野,部分学生研究生期间已能独立完成复杂科研项目,学生的实践能力和独立科研能力显著提高,能主动适应社会经济的发展,提高了学生的就业率。 2.通过基地合作教育模式的研究,对“双导师”制度的试行,完善了课程体系,学生科研的积极性明显提高,又更好的了解了行业的最新技术和研究进展,培养了学生的综合素质和全面发展的能力,毕业生获得了企业较高的认可度。 3.高校科学研究在具有较大的前瞻性、探索性的同时由于在产业链中并不直接与消费端对接,科研的成果距离市场需求也有一定的距离,而科研基地的参与,充分利用了其能够更好地把握市场脉搏,针对于市场要求有一套完整的产品工艺程序,能够较完整的使科研成果形成经济效益等有利因素,与科研基地或企业联合对研究生培养,提高了教师业务水平,学生和教师同时进步,与之合作的科研院所也收获了优秀人才。 五、结语 实践证明,以提高学生实践能力为主线,以实践基地合作培养模式为基础,以市场开发为动力,创建研究生基地合作培养模式是增强园林专业研究生实践能力的重要措施。校内实训基地的建设和校外联合培养基地的建设,是学院发展趋势和新课题。基地要与行业内企业及其它相关行业企业组成合作伙伴,共享设备、设施、人才等资源优势,充分利用学校已有的资源,将企业作为实践基地的延伸,不断吸收企业的新技术和新工艺,合作开发新技术和产品,最大限度的提高学生的综合素质和学校的教学质量。 作者:王金刚李洋龚束芳樊金萍杨涛车代弟单位:东北农业大学