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轻化工程专业“染料剖析”课程教学改革

2020-05-25杨文秀张占柱

学周刊 2020年16期
关键词:教学改革

杨文秀 张占柱

摘 要:“染料剖析”是我校轻化化学工程专业基础课,学习该课程,可以使学生熟悉各类染料结构分析的一般步骤和常用手段,使学生能够剖析未知染料。针对“染料剖析”课程教学中存在的教学方法单一和学生动手能力不足等问题,提出通过优化教材、采用多种教学手段、增加实验教学以及改革考核方式等改革措施,以达到提高教学质量的目的。另外,根据习近平总书记提出的“将思想政治工作贯穿于教育教学全过程”的重要指示,将“染料剖析”课程教学改革与课程思政有机结合,构建中国特色社会主义大学课程体系,实现“全员育人、全过程育人、全方位育人”的“三全”育人综合教育改革。

关键词:轻化工程;染料剖析;教学改革

中图分类号:G64          文献标识码:A          文章编号:1673-9132(2020)16-0013-02

DOI:10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2020.16.006

“染料剖析”课程是轻化工程专业的一门必修课。本门课程共32学时,2学分,该门课程综合运用了无机化学、有机化学、分析化学、化工原理、高分子化学、染料化学等知识。通过本课程的学习,学生可以掌握染料剖析的基本步骤和常用方法,熟悉化学分析、色谱分析以及其他仪器分析的特点和方法,掌握不同结构染料的分离、提纯、剖析和鉴定方法。培养学生综合运用所学知识、分析和解决相关专业问题的能力。习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上发表重要讲话指出:要将思想政治工作贯穿于教育教学改革的全过程。将课程思政与专业知识(尤其理工科)的传授有机融合,能够更有效地帮助学生在学习课堂知识的同时,构建更好的世界观、人生观和价值观;帮助学生树立理想信念,更形象、生动地实施爱国主义教育,坚定实现中华民族伟大复兴中国梦的信心。笔者总结了在“染料剖析”教学过程中存在一些问题,并且根据这些问题提出了相应的改革措施,并以该课程为例,在“染料剖析”课程教学改革中融入思政教育,为同类课程的思政课程建设提供一些借鉴。

一、“染料剖析”课程教学存在的问题

“染料剖析”作为轻化工程专业的必修课程,具有理论性强、实用性强等特点。就目前“染料剖析”课程教学来讲,教学大纲主要介绍染料剖析的目的、意义、用途,染料剖析的一般步骤(6学时),染料的裂解及裂解产物的分离和提纯(4学时),色层分析法在染料剖析中的应用(8学时),光谱分析在染料剖析中的应用(10学时),以及染料结构剖析举例(4学时)。学时分配合理,但是在色层和光谱分析在染料剖析中的应用部分主要讲授层析原理和方法以及各类光谱的工作原理,而忽略了这些试验和测试手段在各类应用类别染料中的应用,而且原理和方法对于轻化工程专业的本科生来讲难度较大,学习兴趣不高。

根据学生反馈,他们普遍反映该门课程理论性较强、抽象、难度大。教师一般采用PPT为学生讲解相关知识,仅通过文字和图片很难理解染料剖析原理及相关方法。根据企业反馈,该专业的本科毕业生大都具有扎实的理论基础,但是动手能力较差,主要表现在对各类测试仪器的使用与分析上。造成这种现象的原因在于该专业的学生虽然具有很多实验及测试仪器的教学,但是大多侧重于纤维、纱线及纺织品的应用测试,而对于分析测试仪器的使用与分析上的教学课程不多。

二、“染料剖析”课程教学改革措施

根據“染料剖析”课程教学过程中存在的上述问题,提出以下改革措施(《染料剖析》课程改革措施流程如图1所示):

(一)优化教材

从教材的选用或者编写入手,参考其他染料剖析相关书籍,选用或编写相关教材。将各应用类别染料在纸上色谱及薄层色谱中的固定相和移动相中的特性纳入纸上色谱和薄层色谱在染料剖析中的应用教学中。另外,将各应用类别染料在各类光谱中的具体应用也纳入到染料剖析的教学中。在讲授过程中,教师应重点讲授各类仪器在染料剖析中的应用、操作,弱化仪器工作原理,使学生在毕业后面临实际生产问题,能更有针对性地运用所学知识。例如,在讲授紫外光谱在染料剖析中的应用时,教师应重点介绍紫外吸收光谱与分子结构间的关系,包括非共轭有机化合物的紫外光谱、共轭有机化合物的紫外光谱以及芳香化合物的紫外光谱。对电磁波、能级跃迁、分子轨道等理论性较强且抽象的知识点进行弱化。在讲授红外光谱测试时应注重红外光谱的重要吸收区段,以及特征官能团的相关峰。虽然想要确定一支染料的结构,还需要其他理化常数和其他波普(质谱、紫外、核磁共振等),但是,红外光谱在确定染料分子中存在哪些官能团,确有其独到之处,非常方便和准确。

(二)多种教学手段混合使用

染料剖析教学中涉及大量的原理、试验操作以及方法。这些内容很难通过文字和图片充分地表达,因此可以将图形和动画加入到日常教学中,方便学生理解。另外,近年来随着教育信息化的深入,混合教学模式是高等教育的发展方向,因此“染料剖析”课程教学应紧跟时代发展,将传统教学的优势和数字化教学优势结合起来,利用MOOC、翻转课堂等现代化教学手段进行该课程的教学,从而获得更好的教学效果。例如,在紫外、红外、核磁共振、质谱的教学过程中,教师可以通过小组讨论的形式,对谱图进行分析。由于用于教学的设备数量有限,可以通过视频或者动画的形式对各类仪器的操作进行讲解。

(三)增加实验教学

在保障理论教学的同时,应该适当增加实验教学。实验教学内容应包括染料剖析的一般步骤、染料的分离和提纯,以及各类测试分析仪器的使用和分析。其中各类测试分析仪器的分析可重点介绍其在各应用类别染料中的应用,这样既能满足学时要求,又能使学生毕业后充实相关工作,做到学以致用。

(四)改革考核方式

将实验部分纳入考核。总成绩由平时成绩、实验成绩和结课考试成绩三部分组成,其中平时成绩包括出勤成绩、线上线下作业及课堂表现组成,各部分所占比例如表1所示。多种考核形式有助于学生多方面能力的培养,符合新工科背景下对轻化工程专业学生的要求。

三、挖掘“染料剖析”课程中的思政元素

结合轻化工程专业本科人才培养的目标,以及“染料剖析”课程教学的实际情况,课程团队教师深入挖掘该课程中所蕴含的思政元素,促进知识、能力和素养“三位一体”教学目标实现。在思政元素的挖掘过程中,始终坚持案例从生活出发,强调专业知识的应用原则;坚持以问题为导向,通过解决问题培养严谨科学精神的原则;坚持紧贴时代前沿,将课程讲授与学术和时代前沿紧密结合的原则;以及充分挖掘中华民族古代优秀成果和传统文化的原则。

在第一章讲授我国染料剖析和分析技术的进展时,教师要对学生进行价值观教育,肯定我国一些领域的国际领先地位,增强学生的爱国主义情怀和民族自豪感。同时,教师也要指出在某些领域我国研究水平与发达国家存在的差距,并正视这种差距,激发学生的学习动能。在讲到纸色谱和薄层色谱的操作技术时,将工匠精神引入教学内容。在讲授基质上染料(颜料)的鉴定时,培养学生的职业道德及责任担当意识,不要为了眼前的小利益而去做违背职业道德和良心的事情。同时,也要在该部分内容中强调学术伦理和学术道德的重要性,严格按照标准对样品进行制样,并要求实验结果具有可重复性。虽然该门课程是染料的剖析,但是也应该将染料合成过程中坚持的绿色发展理念有效地传递给学生,使其明白染料合成及使用过程中,绿色发展的重要性。

通过有意识地将思政课程与“染料剖析”课程的教学进行有机结合,选择在合适的时机加入生动的案例,使学生在学习相对枯燥、抽象的专业知识的同时,能够听到一些人生观、世界观、价值观、方法论及国家情怀的话题,使紧绷的神经得到缓解,提高学生听课的积极性和效率,实现思政教育的目标。

四、结语

课程思政是教学活动中不可或缺的一部分。开展课程思政是教书育人的重要途径之一。同时,课程思政有助于教学改革的持续和深入,也启发教育要从教学向育人转变。在新工科背景下,结合轻化工程专业特点,针对“染料剖析”课程教学中存在的教学方法单一和动手能力不足等问题,提出通过优化教材、采用多种教学手段、增加实验教学等改革措施,以达到提高教学质量的目的。通过在“染料剖析”課程中融入思政教育,构建中国特色社会主义大学课程体系,实现“全员育人、全过程育人、全方位育人”的“三全”育人综合教育改革。对于目前而言,思政教育也存在一定的问题,首先,课程思政的教学效果很难衡量,而且效果显现不明显。其次,专业课程的思政教育需要达到润物细无声的效果,这一点对专业教师的教学水平和思想水平都具有较高的要求。最后,如何避免用旧时代的眼光审视新时代的青年教师和学生,也是课程思政参与教学活动的巨大考验。

参考文献:

[1]张晓莉,田孟超.轻化工程专业《染料化学》课程教学实践总结[J].广西轻工业,2011(8).

[2]吴利欢.染料化学的实用性教学与学生能力培养[J].肇庆学院学报,2006(2).

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