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環(huán)境工程專業(yè)分析化學教學改革初探論文
摘要：分析化學是高等院校環(huán)境工程本科專業(yè)的一門重要學科基礎(chǔ)課程。依據(jù)學科特點，積極開展分析化學教學改革，推進創(chuàng)新型技術(shù)人才培養(yǎng)，是經(jīng)濟發(fā)展、社會進步和貫徹環(huán)境保護基本國策的客觀要求。本文從選擇優(yōu)秀教材，優(yōu)化教學內(nèi)容，革新教學方法和設(shè)計專業(yè)性的實驗項目四個方面，對環(huán)境工程專業(yè)的分析化學課程進行了教學改革，把課程內(nèi)容和專業(yè)課內(nèi)容有效銜接，增加了學生對專業(yè)的興趣，提高了教學質(zhì)量。旨為環(huán)境工程學科分析化學教學改革，提供有益的參考和借鑒。
關(guān)鍵詞：環(huán)境工程；分析化學；特色教學
引言
科學技術(shù)的迅速發(fā)展及其綜合化的趨勢促進了社會和生產(chǎn)技術(shù)的迅猛發(fā)展和不斷提高，市場經(jīng)濟對人才培養(yǎng)的要求隨之提高，迫使高等教育工作者必須把教學改革放在核心的位置，必須不斷努力提高教學質(zhì)量，培養(yǎng)出新世紀所需要的綜合型應用人才。
分析化學是最早發(fā)展起來的化學分支學科之一，是化學學科的一個重要分支。凡是涉及到化學現(xiàn)象，凡是需要了解或掌握物質(zhì)的組成、含量、結(jié)構(gòu)等信息，分析化學都要作為一種手段被應用到科學研究工作中，因此，分析化學在國家經(jīng)濟建設(shè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境保護等領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用[1]。
目前，分析化學是高等學校工科等有關(guān)專業(yè)重要的化學基礎(chǔ)課程之一。環(huán)境工程專業(yè)是20世紀70年代末發(fā)展起來的新興的綜合性學科，它是一門運用環(huán)境科學、工程學和其他相關(guān)學科的理論和方法，研究保護和合理利用自然資源，控制和防治環(huán)境污染，以改善環(huán)境質(zhì)量，使人們得以健康和舒適的生存的學科，有著廣泛的發(fā)展前景。而化學學科就是其中的一個比較重要的相關(guān)學科，分析化學課程也是目前所有開設(shè)環(huán)境工程專業(yè)的高校的課程體系中不可缺少的一門學科基礎(chǔ)課程。
本文結(jié)合燕山大學環(huán)境工程學科建設(shè)過程中的特色教學，對分析化學課程進行教學改革，為培養(yǎng)創(chuàng)新型、高素質(zhì)應用人才進行了有益探討。
一、選擇優(yōu)秀教材，適應專業(yè)要求
分析化學按照分析方法依據(jù)的原理，可分為化學分析法和儀器分析法�；瘜W分析法是以物質(zhì)的化學反應為基礎(chǔ)的分析方法，主要包括酸堿、絡(luò)合、氧化還原和沉淀這四大滴定分析方法和重量分析法。而儀器分析法以測定物質(zhì)的光學性質(zhì)、電化學性質(zhì)等物理或物理化學性質(zhì)及其變化為基礎(chǔ)的分析方法，主要包括光學分析法、電化學分析法及色譜法等。從發(fā)展歷史來看，分析化學經(jīng)歷了從以化學分析為主的經(jīng)典分析化學發(fā)展到以儀器分析為主的現(xiàn)代分析化學的發(fā)展歷程，兩類分析方法都應作為新時代工科本科生學習的重點內(nèi)容。而傳統(tǒng)的一些分析化學教材，內(nèi)容上只是以化學分析法和儀器分析法中的吸光光度法為主，而沒有其他一些比較重要的儀器分析法的教學內(nèi)容，而儀器分析法的教學內(nèi)容經(jīng)常被非化學專業(yè)列為必修的基礎(chǔ)課程[2]，因此，選擇一本既有化學分析，又有儀器分析教學內(nèi)容的合適的教材，非常必要。燕山大學環(huán)境工程學科根據(jù)此特點，選取了普通高等教育“十一五”規(guī)劃教材中的《分析化學》教材，這本教材符合上述的要求，得到了學生們的認同。
二、優(yōu)化教學內(nèi)容，適應人才培養(yǎng)需要
結(jié)合近幾年社會對環(huán)境人才的需求，燕山大學環(huán)境工程在對分析化學的教學內(nèi)容進行改革時，突出學生專業(yè)綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，優(yōu)化課程的教學內(nèi)容，力爭做到課堂教學“學時分配合理，授課內(nèi)容洞察學科前沿”。
在教學內(nèi)容上，因為學生的專業(yè)是環(huán)境工程，將來分析的對象肯定也是環(huán)境污染物，因此燕山大學環(huán)境工程學科在認識到這一點的基礎(chǔ)上，大膽對教學內(nèi)容進行改革。在教學過程中，增加環(huán)境污染物的來源，危害這些教學內(nèi)容，針對這些環(huán)境污染物，將所適用的分析化學方法對號入座，使學生們既深刻理解到了環(huán)境污染物的相關(guān)內(nèi)容，又掌握了這些環(huán)境污染物的分析方法，一舉兩得，取得良好的學習效果，通過課程教學內(nèi)容的合理優(yōu)化和調(diào)整，激發(fā)了學生學習專業(yè)的興趣，培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新意識，提高了其綜合素質(zhì)。另一方面，結(jié)合講授的內(nèi)容，加強課程與專業(yè)的緊密聯(lián)系，將國內(nèi)外生產(chǎn)、科研中的一些最新研究技術(shù)成果、學科的前沿知識和發(fā)展動態(tài)等信息適時地充實到教學內(nèi)容中，同時鼓勵學生關(guān)注社會熱點問題，如水體富營養(yǎng)化，水體變黑發(fā)臭，蔬菜農(nóng)藥殘留等問題，力爭讓學生了解前沿知識的動態(tài)，增加其學習興趣，發(fā)揮主觀能動性，去主動地尋求知識。
三、注重與學生的溝通，革新課堂教學方法
搞好課堂教學，是實現(xiàn)“教書育人”宗旨的重要途徑，課堂教學是實現(xiàn)教學目的、完成教學任務(wù)的基本形式，是教師與學生“雙邊活動”和“雙向交流”的主要場所。教學實踐表明，在教學中以培養(yǎng)學生創(chuàng)新素質(zhì)為目標，注重因材施教，改革教學技術(shù)，創(chuàng)新教學模式，是實現(xiàn)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的關(guān)鍵。燕山大學環(huán)境工程學科，在分析化學課堂教學改革中，注重融合式和案例式教學方法，將專業(yè)知識和化學基礎(chǔ)專業(yè)知識進行融合，將實際分析技術(shù)案例搬到課堂上，采用學生分析討論的方法，增加師生的課堂互動性，調(diào)動學生的積極性和主動性，深受學生歡迎。另外，注重學生數(shù)據(jù)處理能力的培養(yǎng)，提高學生使用計算機處理數(shù)據(jù)的能力。比如，應用excel和origin軟件處理各種測試方法中的標準曲線的線性擬合，提高學生分析數(shù)據(jù)的準確性，掌握數(shù)據(jù)處理的技巧和拓展計算機應用能力，有助于綜合素質(zhì)的培養(yǎng)和提高。
四、設(shè)計專業(yè)性的實驗項目
分析化學是一門以實驗為基礎(chǔ)的課程，實驗教學是分析化學整個教學過程中的重要教學環(huán)節(jié)。同時實驗教學也是培養(yǎng)學生實踐技能和創(chuàng)新能力的重要手段，減少驗證性實驗，增加綜合性的專業(yè)實驗是實驗教學改革的重要內(nèi)容，也是鞏固學生專業(yè)知識、提高學生實驗技能、培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的重要舉措[3-4]。
為確保學生專業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)，在教學改革中，主要針對分析化學的實驗項目做了大膽改革，既要涵蓋主要的化學分析和儀器分析知識，又有針對性地將所有的實驗項目都和專業(yè)聯(lián)系起來，即測試的指標都是在環(huán)境工程專業(yè)將來工作中大量用到的測試指標。改革中具體的實驗項目有水體酸度和堿度的測定，自來水硬度的測定，溶解氧的測定，電鍍廢水中鉻的測定和有機磷農(nóng)藥的色譜法測定。這些測試項目都是專業(yè)中經(jīng)常接觸到的，使得學生對專業(yè)知識產(chǎn)生濃厚興趣，學生的實踐動手能力得到，通過這樣有針對性的實驗項目，提高學生分析化學知識與專業(yè)實踐的有機結(jié)合，提高了理論教學效果，使學生學以致用能力得以較大提高。
五、結(jié)束語
針對國家對環(huán)境工程專業(yè)人才素質(zhì)要求的不斷提高，燕山大學的環(huán)境工程學科，在積極分析目前教學情況的基礎(chǔ)上，對傳統(tǒng)的分析化學課程進行了創(chuàng)新性的教學改革，注重了化學知識和專業(yè)知識的有效結(jié)合，不僅使學生學到分析化學的基礎(chǔ)知識，而且使學生產(chǎn)生了對專業(yè)的濃厚興趣，為高等院校的環(huán)境工程專業(yè)的分析化學教學改革工作提供了一定的借鑒。
參考文獻
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[2]孟磊，袁超，李聰，等.非化學專業(yè)研究生儀器分析教學改革初探[J].江西農(nóng)業(yè)學報，2010，22（8）：189-190.
[3]高艷紅，李紫薇，何曉燕.分析化學課程改革與實踐[J].伊犁師范學院學報（自然科學版），2010，（2）：41-43.
[4]李桂菊，劉憲斌.環(huán)境工程專業(yè)實踐教學的探索[J].中國輕工教育，2010，（1）：61-63.
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