应用化学论文范文10篇

时间:2024-05-08 15:34:44

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应用化学论文

绿色电力理念的应用化学人才培养研究

摘要:能源电力的可持续发展是支撑我国未来经济社会高质量发展的首要任务,因此电力行业的人才培养不可或缺。在新工科建设背景下,华北电力大学作为电力行业卓越人才培养的摇篮,以电力产业需求为导向,率先提出并构建了基于“绿色电力”理念的复合型应用化学人才培养的模式,并成功应用于本科教学改革与实践。使学生既掌握电力环保技术的应用背景和工程实践技能,又具备协同分析及解决复杂多污染物控制的创新能力,以培养新时代应用化学高素质人才,服务国家发展。

关键词:绿色能源;产业需求;应用化学

1建设电力特色能源应用化学复合型人才培养新模式的必要性

伴随我国能源电力工业的技术进步,燃煤发电过程污染物控制已全面迈入超低排放时代,并建成了全球最大的清洁发电系统,我国电力工业也由此成为环境污染控制的行业典范。同时随着中国特色社会主义进入新时代,习近平总书记关于能源工作提出了一系列新思想、新论断、新指示,倡议“构建全球能源互联网,推动以清洁和绿色方式满足全球电力需求”,并承诺中国二氧化碳排放力争2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和,这对以华北电力大学为代表的能源电力类高校的发展,尤其是人才培养质量提出了新的更高要求[1,2]。因此,对应用化学专业的本科人才培养模式进行改革,通过课堂、实践教学环节培养具有“绿色电力”理念的复合型应用化学专业人才,使其不仅能解决电力环保的实际问题,还能针对行业前沿开展系统科学研究,这既是践行党中央“生态文明建设”、实现“美丽中国”的重要举措,也是保障我国电力工业绿色发展、完成“碳达峰、碳中和”宏伟目标的必然选择[3,4]。

2新形势下应用化学复合型人才培养思路和目标

2.1培养思路

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化学实验教学改革探究

摘要:本文通过应化化学实验课程的特点,从基础性实验、综合性实验和创新型设计性实验对应用化学实验的改革方案进行了探讨,致力于培养学生的学习兴趣,从而提高学生在综合性实验方面的能力,增加学生的创新性意识和能力。

关键词:应用化学;教学改革;实验教学

应用化学专业是以化学学科为基础,介于化工和化学之间的一门应用型专业[1]。应用化学专业以培养具有扎实的应用化学理论知识、熟练的实验技能、并兼具创新精神的应用化学专业人才为目标[2-3]。因此,这就要求应用化学专业的学生需要掌握无机化学、分析化学、有机化学以及物理化学在内的整个化学知识体系的基础知识,而且能运用这些化学知识和实验技能来解决科研和生产过程中遇到的实际问题,从而形成科学创新的思维模式。在众多应用化学专业课程中,应用化学实验是培养大学生形成科学的思维方式与创造性能力的一种有效方式[4]。它主要是为应用化学专业学生开设的一门专业必修课,是一门实践性、综合性强,范围广的课程,除了涉及到化学领域中无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、化学工艺等基础学科,还涉及到精细化工、环境保护、新能源开发等领域。因此,应用化学实验是应用化学专业学习的必不可少的内容,同时也是培养应用型人才不可缺少的重要环节。根据培养创新型人才的要求,以我校2015级应用化学专业两个班的学生为研究对象,从基础性实验、综合性实验和创新型设计性实验三个方面出发,合理安排应用化学实验内容,初步探索从实验内容上如何提高学生的综合素质及增强其创新能力。其目标是致力于培养学生对应用化学实验的学习兴趣、培养学生查阅文献资料的能力、巩固学生的基本实验技能以及培养学生的专业实验操作的能力。

1应用化学实验教学体系改革必要性

根据15版的培养方案应用化学实验被安排在二年级下学期,这主要是因为二年级下学期的学生已经开设过了无机化学实验、有机化学实验以及分析化学实验,学生已经学习了化学基础实验,初步掌握了化学实验的基本操作如:过滤、减压过滤、萃取以及蒸馏等操作,因而学生具备了基础的实验技能,但是还不够熟练和扎实并且综合操作能力还欠缺。因此,通过应用化学专业实验的教学改革可以有效的提高学生的综合实验操作能力和创新意识。就目前而言,我校的应用化学专业实验教学内容还存在一些不足:①实验内容安排不能根据时代的变迁而与时俱进、教学方法过于传统,主要以验证理论为主的传统型“灌输”式实验模式,这种教学方法比较单一、不能很好的调动学生的兴趣和充分发挥学生的主观能动性,而且忽视了对学生综合能力的培养。②仍然是以老师传授、实验教材内容为主的教学模式,不能充分利用校内数据库查阅相关文献。因此,学生查阅文献资料的能力不能得到有效的提高,从而导致学生独立思考和创新性思维的能力降低。③在应化实验教学体系中实验涉及的领域单一化(主要是精细化工),随着科技的进步应用化学专业涉及的领域越来越广泛,就需要实验内容更加多元化。因此,迫切需要在应化实验中涉及到医药、化工和能源等应用领域的实验,从而提高学生的综合实验技能。④缺少学生设计实验,因而降低了学生对科学问题发现、探索的兴趣以及科研素养的培养,导致学生综合能力和探索精神及创新能力的欠缺。因此,必须对应用化学实验教学体系改革。1.1培养学生对应用化学实验的学习兴趣。推动学生求知的内在力量就是兴趣,如果学生对应用化学实验的内容非常有兴趣,就会产生强烈的求知欲而主动地去学习。因此,有必要在应用化学实验教学过程中改变教学方法,由传统的“灌输”式转变为“启发”式,激发学生对应用化学实验的学习兴趣[5]。例如在做“从番茄中提取番茄红素和β-胡萝卜素”实验时,可以引导学生联系教材中的知识,启发式地提出一些相关问题,为什么新鲜番茄要在95%的乙醇中回流5min,为什么残渣留在瓶内,加入30mL二氯甲烷,水浴上再加热回流5min。这样可以使学生从以前只是按照课本和老师的讲解转变为自己思考问题,同时学生还可以在做实验的过程中及时发现问题、解决问题。通过这一过程的锻炼可以大大提高学生思考问题的能力,并且学生对实验过程产生的现象会有深刻的印象。另外在应化实验教学中可以将相关最前沿的研究成果介绍给学生,促进学生对应用化学专业相关的知识有所了解,拓宽他们的知识面,增加学生的创新意识。1.2培养学生在实验过程中查阅文献资料的能力。在接触一门新课程、新项目的第一步工作就是文献资料的查阅,通过文献资料查阅可以了解这一领域的研究进展。在应用化学实验教学过程中,培养学生查阅文献的能力对今后本科毕业论文的顺利完成尤为重要。在做实验前学生根据老师提供的实验题目收集资料,这是做实验前的一个十分重要环节。因为只有充分了解了前人的经验,才有助于自己顺利开展实验[6]。资料的查阅可以通过多种方式,比如学生可以到校图书馆查找相关资料,学生还可以通过互联网进行资料的查找,也可以从学校数字图书馆的中国期刊网、万方数据库查找中文文献。当学生通过以上的渠道搜集到各种资料后,学生应该根据不同的类别分类和整理,同时要考虑到实际的实验条件是否符合文献的要求,对文献资料进行筛选并找到具有参考价值的文献。综上所述,可以看出在实验教学过程中文献资料的查阅非常重要。因此,在应化实验教学改革中我们加入了尿囊素的制备,尿囊素的制备有很多工艺包括三氯乙醛合成法、乙二醛氧化法、乙醛酸钙盐酸溶解法等。学生必须通过查阅文献了解各个工艺的优缺点,从而选择适合实验室条件的合成路线。在这一过程中充分锻炼了学生查阅文献的能力。1.3巩固学生的基本实验技能。基本实验技能是任何化学专业实验的基础,尤其对应用化学实验来说直接关系到一个实验的成功与否。在应化实验教学中,巩固学生的基本操作技能,使学生能熟练使用常规玻璃仪器,比如毛细管、滴管、玻璃棒的简单加工,电子天平、容量瓶及滴定管的使用。常压过滤、减压过滤、热过滤、结晶、重结晶等在物质的分离和提纯中的操作。因而我们增加了乙酰苯胺的实验,通过这个实验可以让学生再练习重结晶,减压过滤、热过滤等基本操作。此外,在“番茄中提取番茄红素和β-胡萝卜素”的实验锻炼薄层层析的基本操作。1.4提高学生的专业实验技能实验技能是应用化学专业能力的一个重要组成部分。在应用化学实验教学改革中增加设计综合实验,让学生由简单到复杂、循序渐进在掌握基本实验技能的基础上,逐渐增加难度开设综合实验,这非常有利于学生综合能力的提高,还可以培养学生的创新能力以及探索精神。如:增加对硝基苯甲酸乙酯的制备,学生经过基础实验的训练以及文献查阅能力的培养,制定出对硝基苯甲酸乙酯制备实验的实施方案,包括准备药品、实验所需仪器、实验条件的制定、实验操作以及实验结果的分析。在设计型综合实验开设的过程中,是以学生作为主体,鼓励学生多思考、多借助文献资料独立解决和分析问题。在这一过程中能有效的提高学生的科学素养,锻炼学生的探索精神和创新能力。

2结语

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研讨模式教学与本科毕业设计之关联

摘要:针对本科毕业设计中学生完成质量不高、教师指导不力等种种问题,笔者将研讨教学模式与本科毕业设计进行有机结合,以湖南农业大学理学院材料化学专业本科二年级同学为实践对象,组织同学们以本科毕业设计为主题,开展研讨模式教学以及本科毕业设计开题与答辩环节的模拟实践。通过这次实践,发现两者在很多层面有共通之处,且通过设计性的有机结合,可以达到两者互帮互助,相互促进的目的。这次实践发现,研讨教学模式与本科毕业设计之间具有紧密的联系,两者有机结合可以有效提升同学们的学习兴趣和自主能动性,对于本科毕业设计的高质量完成以及《文献检索》课程的高效率学习,均具有良好的促进作用。

关键词:研讨模式;本科毕业设计;教学改革;本科生教育;教学方法

1本科毕业设计的重要性

毕业设计是高等院校人才培养的过程中必不可少的重要部分,是学生综合实践能力得以锻炼提高的重要环节。毕业设计是对大学四年的基础理论和专业知识教育的综合,是对专业知识、写作能力、思维方式的一种综合性培养和锻炼,是对本科阶段教学质量的一种综合性考核。在毕业设计过程中,学生综合应用所学知识,培养专业实践能力和创新精神,为毕业后参加工作或继续深造打下坚实的基础。湖南农业大学化学专业包括应用化学和材料两个专业。应用化学是化学在各个学科各个领域中的实际运用,是通过化学的手段解决各行业实际应用中碰到的确切问题;材料化学是化学化工与材料学相结合的交叉学科,是用化学的手段研究材料的结构、性能、制备与应用。两个专业都属于理论与实践并重、基础与应用结合的应用型学科。我校应用化学和材料化学的人才培养目标是培养具有坚实的专业理论知识和应用实践能力的、能胜任相关工作和市场需求的复合型人才。因此,毕业设计这一专业实践环节,对于化学专业人才培养目标的实现起着非常重要的作用。

2本科毕业设计的现状与困难

然而,在近几年的教学中,笔者却发现当前的本科毕业设计存在较多问题。首先,从学生层面来说,学生对待毕业论文的态度不端正,抄袭现象比较严重。毕业论文通常设置在第七、八学期,这个阶段学生多在外找工作或者复习考研,心思不在毕业论文上,只想着应付过关。另外,现在网络的迅速发展,获取资源的方式极其简便,也为学生在论文的写作过程中提供了便利。学生有时甚至直接复制别人的文章,或只进行轻微的语序调整或者词句改变,这样的毕业论文质量自然无法保证。其次,从教师层面来说,近年来由于我国高校扩大招生规模,导致教师人均指导毕业设计的学生数增多,因此,指导教师投入到每个学生身上的精力有限,常常指导不到位。目前材料化学专业的毕业论文通常分为综述论文和实验论文两种形式。写综述的同学往往就找几篇参考文献拼凑在一起,根本无法达到写综述文章的要求。而实验论文基于实验条件和指导老师精力的限制,也未能进行充分的实验研究。最后,从社会层面来说,高校衡量办学质量高低的一个重要尺度是就业率。在目前高校普遍扩招的情况下,本科生就业难已成为一个越来越严峻的社会问题。大部分用人单位在招聘本科生时,对毕业论文状况无人问津,也未对毕业论文有所要求,导致不管是学校还是学生都对毕业论文不够重视。鉴于以上问题,近年来,教育界、学术界就大学本科毕业论文的发展问题各抒己见,其论不一。甚至出现了认为“本科毕业论文并非授予学位之必须”的废止派。然而,作为地方应用型高校,旨在培养为地方经济服务的应用型人才。特别针对化学这种理工科专业,在进行此类人才的培养时,高校不仅要求学生掌握本专业相关的基础理论知识与专业知识,还要求学生能创造性地解决生产过程中所遇到的理论和实践问题。而毕业论文(设计)不仅能有效培养学生自主学习、思考、独立工作的基本技能,同时也能再一次激发学生对实践的兴趣,培养学生运用所学专业知识解决实践问题的能力,在化学专业整个人才培养方案中是必不可少的重要环节。

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有机化学课程教学改革探讨

摘要:“有机化学”课程是应用化学专业一门重要的核心课程。本文针对应用化学专业特点及“有机化学”的课程特点和学习要求,优化课堂教学与实践教学环节、改革考核方式,促进学生学习有机化学的积极性和主动性,提高授课效率和学习效率,为培养综合型应用化学专业优秀人才建立基础。

关键词:有机化学;应用化学;教学改革

1前言

应用化学是化学工程与技术学科下设的一个二级学科,该专业致力于为企事业单位、科研院所、高校等培养掌握化学基本理论知识、具有较强实验技能,能从事管理、科研或教学的专业人才。然而,由于应用化学专业涉及内容广泛,各高校在课程设置过程中往往根据学校的特色(如石油化工类、纺织类、轻工类、海洋类等)进行专业课程设置,使各高校在应用化学专业课程设置上出现明显的不同。“有机化学”课程是应用化学专业的一门重要核心课程,也是一门理论与实践紧密联系的关键学科。由于各高校开设应用化学专业考虑的着重点不同,导致“有机化学”课程设置出现较大差异。本论文以海洋类院校———广东海洋大学的应用化学专业为例,探讨“有机化学”课程讲授、学习过程中可能存在的问题,提出相应的办法,以实现课堂教学水平、教学质量的提高,激发学生的学习兴趣,提高学生的动手能力和探索精神。

2“有机化学”课程教学存在的问题

“有机化学”是化学中极其重要的一个分支,是研究有机化合物组成、结构、性质、制备方法与应用的一门学科。“有机化学”课程理论性和系统性较强,知识联系紧密,内容信息量大,反应机理抽象,是应用化学专业最难的基础课程之一。在传统的教学模式中,均采用教师上课讲、学生听的授课模式。尤其近年来,随着多媒体教学的快速发展,对“有机化学”的教学产生了很大的影响。多媒体教学降低了教师书写板书需要的时间,看似提高了教学效率,实则严重降低了学生的学习效率。由于采用多媒体教学方式,教师无需进行大量板书的书写,使其授课的速度相对变快,这将对学生的基础和学习能力均有较高的要求。广东海洋大学的生源质量相对于国内的一流大学较差,使得学生很难适应教师的讲课速度,学习效率较低。因此,在“有机化学”课程教学中采用传统的多媒体教学存在诸多弊端,极有可能给学生造成一种教师上课翻课件的错觉。“有机化学”课程中反应类型较多、尤其典型的人名反应多。对于地方院校学生而言,整体基础相对薄弱,大多数学生不能很好地理解其反应机理,而采用死记硬背的方式以应对最终的考核,学习效率低下。

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化学化工学类实践教学体系分析

摘要:作者对遵义师范学院化学化工学院化学应用(工程)类专业实践教学中存在的问题进行了分析,并提出了一些思考和建议。

关键词:化学工程;实践教学;实习实训

遵义师范学院化学化工学院的前身是遵义师范高等专科学校(简称“遵义师专”)化学系。作为一所具有100多年师范办学经验和历史传承的师范类院校,在培养中小学教师方面,具有自己的优势和特色,得到了业界和社会的好评。遵义师范学院化学化工学院是遵义师专5个最老的系之一,自然也传承了老师专的优良传统。自2001年升本以来,化学化工学院在原有化学专业(师范教育)的基础上,又分别于2008、2011、2018年成功申报应用化学、材料化学、化学工程与工艺三个专业,并于当年开始招生。升本以来,遵义师范学院和化学化工学院都发生了翻天覆地的变化,不再赘述。作为遵义师范学院的一名老教师,亲眼目睹了遵义师范学院化学化工学院的发展,但也感到,我们在目前已经取得的成绩背后,还存在很多的问题。如化学(教育)专业本科生的就业难度逐年增大,专业已经显现出衰落的景象(在此不予讨论);应用化学、材料化学等工学类专业在实践教学、实习实训、毕业论文(设计)等环节也存在着这样或那样的问题。针对化学工学类专业在实践环节存在的问题,作者作了一些思考和分析,并提出了一些建议。

1实践教学

“厚基础、宽口径、高素质、强能力”的人才培养目标,是教育部在新时期针对应用型人才培养提出的要求[1]。作为一所地方应用型高校,培养的学生就是要服务于地方经济社会的发展。而地方经济又与当地的企业、行业紧密联系,学生要服务于地方,就必须“留得住、下得去、用得上”(简称“留、下、用”),同时还需要有合适的平台,也就是接收学生的用人单位。学生能否被用人单位录用,学生的能力水平是关键因素,特别是学生的动手能力。学生动手能力的强弱除了先天因素外,在学校期间的相关训练是决定其能力水平的主要因素。因此,涉及学生能力培养的实践教学就显得越来越重要。广义的实践教学包括专业基础课程对应的实验课、专业方向课程对应的实训课以及到相应的企业、行业进行专业见习、专业实习和毕业(论文、设计)实习。作者讨论的实践教学,主要指专业基础课程对应的实验课程。化学化工学院有几十年化学(教育)专业的办学经验,课程设置也相对稳定和合理。但对工学类专业,办学经验较少。如在刚开设应用化学专业时,其课程设置就是在原化学专业课程设置的基础上修修补补,增加了几门应用化学专业的方向课,删去了几门化学专业的方向课程(教育学、心理学、教师技能),实(验)践课程几乎是原样复制。这样就导致我们应用型工学类专业的课程设置没有专业特色,基础实验课仍然沿用化学专业老的课程体系:无机化学实验、分析化学实验、有机化学实验、物理化学实验。在这一课程体系中,由于各门实验课是独立开设的,有些实验项目在不同的课程中出现了重复开设的现象,如玻工操作在无机化学实验和有机化学实验中就重复开设,滴定操作在无机化学实验和分析化学实验中也出现了重复。在当前学分和课时数都大为减少的情况下,就显得极不合理。其他兄弟院校大多已根据实验体系,按初级、中级、高级分层次安排教学,并已有相应的教材[2],因此我们的实验课程体系亟待优化。在培养学生综合能力方面,我们开设的运用新方法、新手段的实验还很少,如微波合成法、超声波合成法、微波萃取、超声波提取等均未开设;在培养学生综合应用能力方面,缺乏综合应用合成技术、成分分析、性能测定等一系列实验手段的创新性实验,如树脂、涂料的合成、制备,性能测试,生产工艺、配方的优化等综合实验;也缺乏目前化学化工领域比较前沿的纳米材料的制备、表征等实验。化学化工学院工学类专业在经历了办学初期的迷茫、困惑后,通过走出校门到省内外高校取经学习、到大型企业参观、请企业、行业专家到学校座谈等形式,已将人才培养方案进行了几次大的修订,但我们认为,我们的人才培养方案离完善还有一定距离,如我们的课程设置中能有效训练学生实际工作能力的设计实验、综合实验还比较少;部分实验因条件不具备而延期开设;部分实验因实验时间长、操作繁琐、有一定危险性等因素而没有开设。

2实习实训

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化学专业综合实验教学模式研究

[摘要]应用化学综合实验是提高学生专业综合素质,培养学生实践能力和创新能力的有效模式。通过构建“以学生为中心”的专业综合实验教学模式,对传统的综合化学实验教学模式进行改革。通过问题导向、拓展思考以及基于学习迁移的自主设计等多种实验教学模式,充分调动学生的学习积极性,在对实验进行独立思考、设计与实施的过程中实现对学生专业实践和创新能力的培养,从而更好适应本专业领域科学研究和生产实践当中对学生素质与能力方面的客观要求。

[关键词]以学生为中心;应用化学综合实验;教学模式改革

化学学科是一门应用性和实践性都很强的实验学科,应用化学理科专业人才的培养包括专业知识、专业能力和专业素质培养三个主要方面,致力于培养具备扎实专业理论基础和实验技能,具有创新意识、实践能力和行业素质,能够解决应用化学领域实际问题,能在应用化学及相关领域从事生产、科学研究、应用开发等应用型高级专门人才[1],实现学生学有所成,学以致用。作为理论联系实际的重要载体,应用化学专业课程体系中实验教学在整个专业教学环节中占有特殊的地位,具有举足轻重的作用[2]。培养具有创新能力和实践能力的人才是当前本科教学改革的重要研究内容之一,对于应用化学专业而言,实验课程是实现创新人才培养的重要途径。对于实验教学改革的目标而言,关键是要在实验的实施过程当中,以提升学生素质,开发学生潜能作为目的,并将以上目标融入实验教学的全过程。目前高等学校化学相关专业实验教学普遍存在实验内容陈旧、教学方式僵化、实验考核制度单一等诸多弊病,迫使学生被动接受教育的基本模式,造成了毕业生的知识结构大致相同,“百人一面”,极大地制约了学生创新潜力的挖掘[3]。难以实现专业培养目标当中对学生创新意识、实践能力和行业素质的培养要求。因此,实验课程的改革势在必行。应用化学理科专业综合化学实验是专业培养方案中沟通基础课和后期专业实践环节的重要桥梁,在专业培养体系当中促进了各二级学科之间的有机融合,起到承上启下的关键作用[4-5],也是学生将所学专业课知识进行综合实践的主要途径。综合化学实验课程安排在大学三年级下学期,在学生修读完化学基础理论和实验课程以及大部分专业核心课程后进行,主要实验内容围绕目标化合物的合成,产物的分离与提纯,组成和性能表征三个主要环节展开,实验类型包括验证性实验、综合性实验和自主设计性实验三种类型。在实验课程的实施过程当中,针对以上三种类型的实验,进行教学模式的研究和改进,充分调动学生的积极性的同时,培养学生的创新意识和实践能力。

1验证性实验的问题导向法教学(PBL教学)

验证性实验是实验教学当中一种传统、常见的原理性质以及基本方法、基本技能的实验,可以通过学生对实验对应的某个概念或原理的理解,使学生掌握基本实验方法和技能[6]。通常验证性实验结果具有可预见性,往往给人有呆板无趣的印象,学生积极性通常不高,通常按部就班“照方抓药”,知其然不知其所以然,也就很难实现在实验过程中对相应知识的理解和技能的掌握,无法完成实验课程当中既定的知识和能力目标。应用化学专业综合实验课程在围绕目标化合物合成以及合成后目标产物进行简单分离等主要模块,仍然保留了一部分验证性为主的实验内容。为了避免实验教学中延续学生按照实验步骤照方抓药的现象,提高学生的学习积极性和学习效果,拟在这一部分验证性为主的实验课程教学中采用问题导向法进行教学,即PBL(Problembasedlearning)教学[7]。PBL教学由HowardBarrows和AnnKelson提出,是一种以问题为基础的学习方式,其核心理念认为“问题是学习的起点,也是选择知识的依据”。这一教学法实现了以学生为中心,通过激发学生的兴趣,调动学生的思维,使学生真正成为教学的主体,由于这一方法可以实现学生在课程知识目标和能力目标方面的共同达成,在国际上成为教学改革的主要趋势。在应用化学专业综合实验的部分验证性实验教学中采用PBL教学,主要可以通过设置预习思考题的方式进行。以上思考题涵盖了综合化学实验当中各步骤的要点,对于整个实验起到了一个提纲挈领的作用。在本课程的每一个验证性实验当中,都进行了预习思考题的设置,并通过预习报告,对学生完成预习思考题的模式进行验收。实例一,在甲基叔丁基醚的制备与表征的实验中,我们设计了如下问题:(1)目前工业制备和实验室制备甲基叔丁基醚主要有哪些方法?请简要指出以上方法的主要优点和不足。(2)在本实验当中,加入15%硫酸溶液的目的是什么?请查阅相关资料指出相应的机理。加入硫酸浓度过高或者过低可能对这一反应带来何种不良影响?(3)指出反应过程中可能出现的副产物并给出如何避免形成以上副产物的副反应发生以及如何实现以上副产物与目标产物甲基叔丁基醚的分离。(4)反应过程中,通过分馏柱收集40~60℃的馏分中都有哪些主要成分?如何将其他成分与目标产物实现分离?实例二,在绿色植物中色素提取、分离和鉴定的实验当中,我们设计了如下问题:(1)本实验研磨叶片之前,加入碳酸镁的主要目的是什么?(2)萃取过程中,加入氯化钠饱和溶液和加入蒸馏水的目的是什么?(3)请通过实验讲义中“氧化铝柱色谱”一节内容,判断胡萝卜素、叶黄素、叶绿素A和叶绿素B的极性顺序,并给出判断依据。(4)硅胶薄层色谱当中,如何测定各组分的比移值?通过预习环节中的问题导向,使学生在结合实验步骤的预习对以上问题进行思考的同时,应用网络、多媒体课件、电子图书等现代信息技术资源查找相关资料,并对查找资料进行分析、处理和综合,实现对所提出的预习问题进行解答[8]。通过预习思考题的设置,可以使得学生有的放矢的进行实验预习,理解实验每个步骤的意义,也在一定程度上提高了学生进行实验的兴趣和积极性。同时,在实验课程开始前,教师根据实验课程相关内容,对在以往教学过程中出现的常见问题进行总结。在实验课程实施过程中关注每一名学生的具体实验过程,通过讨论和启发的方式指导学生解决实验过程中出现的问题,常见的方式主要包括:关联相应理论知识、指导学生通过网络查阅寻找对策以及分析操作方式或步骤与实验结果之间的关系等等。通过PBL教学法,教师主要充当顾问的角色,可以实现学生对整个实验实施过程的自主思考,在加深对实验原理理解的基础上,较为自主地解决实验中需要的问题,并在这一过程中,获得处理相应或类型问题的经验,从而可以通过实验课程实现学生知识目标和能力目标的共同达成。

2综合性实验的拓展思考式教学

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离子交换策略实验设计研究

摘要:为了提升应用化学专业本科生的综合实践能力和未来竞争力,将介孔材料的设计、制备和表征融入实验教学,设计了一个创新实验———离子交换策略构建六角状介孔硫化镍纳米片。实验涉及纳米材料的制备和表征,综合了无机化学、材料化学和物理化学等学科的相关知识,实验内容具有一定的综合性和探索性。创新实验项目的实施,有利于培养学生的综合实践能力和创新思维。

关键词:创新实验;设计与实践;离子交换

为了提升江苏理工学院化学与环境工程学院应用化学专业学生的综合实践能力与就业竞争力,近3年来,我校尝试以本专业教师的在研课题和前期科研成果为基础开设拓展研究性实验项目———专业创新项目实验,将学科的前沿研究课题与本科生的综合创新实验教学紧密的结合在一起,进一步完善了我校应用化学专业实验教学体系。专业创新项目实验实施过程中以学生为主导,充分调动了学生参与实验的主动性与积极性,训练了学生的实验操作能力、综合思维能力和科技论文的撰写能力,从而进一步提高学生的科学素养和综合创新能力。多孔材料具有传质通道丰富、比表面积大、密度小等特点,应用于电化学储能器件能大大提高界面转移速率和传质效率,从而进一步提高储能器件的储能性能[1]。根据多孔材料孔径的大小,多孔材料可分为微孔材料(<2nm)、介孔材料(2~50nm)和大孔材料(>50nm)。目前多孔材料制备大多依赖于模板法,模板法制备过程通常比较复杂、后处理繁琐、周期长、成本高、产量低[2]。因此,开发一种简单、快速、低成本、批量生产多孔材料的方法具有十分重要的科学意义和实际的应用价值。离子交换法是一种简单、有效、低成本的微纳米材料合成方法[3]。本文介绍了一个基于离子交换反应构建六角状介孔硫化镍纳米片的创新实验设计。六角状介孔硫化镍纳米片的制备涉及无机化学、纳米材料化学和物理化学等学科的知识。学生通过材料的制备、成分和形貌的分析以及比表面积和孔径的测试,将理论知识与实验相结合,并应用于实验结果分析与数据处理,从而提升自己的实践动手能力和科学素养。该实验项目的内容来源于教师的科研课题,具有一定的前沿性、探索性和综合性,为应用化学专业的创新实验提供了良好的教学素材。

1实验目的

(1)了解多孔材料的分类、常用制备方法、性质及用途。(2)通过六角状介孔NiS纳米片的制备实验,学习离子交换法制备介孔材料的方法。(3)练习溶解、加热、转移等基本操作,掌握固液分离方法和高速离心机的使用。(4)通过样品的成分、结构和形貌分析,学习X-射线衍射仪和透射电子显微镜的使用。(5)了解吸附-脱附等温线的类型及特点,通过样品的比表面积和孔径分析,学习比表面积和孔径分析仪的使用。

2实验试剂与仪器

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教学评估半年工作总结

半年工作总结

本学期是我校院、系调整以来的第一个学期,是实行新的管理模式的一个学期,是启动2007年教学评估的一个学期,是进行“十一五”规划的一个重要学期,也是学校发展历史上的一个非常重要时期。我院在校党委、行政的领导和具体指导下,为进一步推进教学管理工作的科学化、规范化和程序化,不断提高管理水平和教学质量,根据学校有关教学评估文件的要求,进行了大量细致的教学评估与管理工作,较好地完成了学校布置的各项工作任务,也取得了较好的效果,现将一学期以来的主要工作总结如下:

一、成立评估领导组,使评估工作有组织保证

为了全力以赴投入迎评促建工作,明确各部门工作要求,圆满完成各项任务,力争取得优秀成绩,真正做到“以评促改,以评促建,以评促管,评建结合,重在建设”,全面提高教学水平和人才培养质量,特成立我院本科教学工作评估机构。

二、日常管理常抓不懈,教学秩序正常有序

教学工作是学校工作的中心环节,教学管理的好坏决定教学质量的高低,加强常规管理,是落实教育计划的根本保证。为了保证正常的教学秩序和教学质量,我院出台了一系列有关教学的文件。我院在本学期主要做了以下日常教学管理:

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精细化学品化学教学论文

1课程设置探索与提高化学教学效果的改革与实践

1.1选课学生的学习状态及存在问题分析

精细化学品化学是我校应化学生在大四第一学期开设的课程。在开课之前我们做过调查,提出三个问题让学生回答:一是,你为什么要选这门课?二是,你了解精细化学品吗?三是,你选这门课主要是想了解那些问题?学生在思考后,对于第一个问题,大部分同学的主要目的是为了拿学分,有的同学直接就说没有其他的科目可选而只能选该课,而对后两个问题回答的非常模糊,说不出所以然,只有个别同学表示虽然不能讲清精细化学品的概念,隐约认为和我们的生活非常相关,想通过精细化学品的学习来掌握一些配方技术。通过这几个问题的回答,可以看出虽然是学生自己选的课但是大部分学生学习目的不是十分明确,这就需要教师加以正确的引导。开课过程中,首先在绪论中主要讲授了精细化学品的定义,特点,作用,主要内容,发展趋势,通过这几方面问题的阐述,主要使同学解决了调查中的前两个疑惑。绪论讲授过程中引用大量的例子和数据,如涉及到洗涤剂、化妆品等日用化学品及一些前沿技术的应用如DNA测序用到的染料、液晶染料、防火涂料、变色龙涂料等功能性染料和涂料时,学生反响很大,表现出极大的兴趣。而随着课程的进行,具体到每一章节需要掌握理论性非常强的枯燥知识,如解释高性能颜料化合物结构和性能之间的联系时,学生的情绪明显的低落下来。我们又做了一次调查,就是让大家谈一下上课的感受,主要是指授课内容方面,很多同学表示理论的东西太枯燥,仅靠授课教师的叙述引不起很大的兴趣;另外,存在着个别学生请假或逃课的现象。我们分析造成这种现象的原因,一是大四的学生面临考研和就业的压力,有些同学认为逃课无关紧要,只要最后能拿到学分就行;二是,以教师为中心的注入式教学模式很难提起学生的学习热情。老师辛辛苦苦查资料、备课,学生没有接受多少。这就促使我们对课程上课的形式和内容作出适当调整。

1.2课程设置时间探索

由于精细化工产品的范围十分广泛,目前很难明确专业的学科领域,但从它们的研制、生产、应用三个方面来考虑,精细化工的基础是应用化学,其内容主要涉及无机化学、有机化学、分析化学以及物理化学的基本知识。而这四大化学我校应化专业学生在三年级的上半年已经全部开完。鉴于大四学生面临着考研的压力以及考研时方向的选择,可考虑将精细化学品课程安调整在大三第二学期开课开课。提前一个学期的开课为同学考研方向的选择提供了一定的参考;避免了就业压力的干扰,使学生可以安心学习,增加专业知识,以便就业时为自己提供就业便利。

1.3课程设置内容探索

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本科高校一流专业建设途径

摘要:一流本科专业建设对应用型地方高校改善办学条件,提高人才培养能力具有极其重要的作用。商洛学院应用化学专业自建立以来一直扎根地方谋求特色发展,本文从培养目标及定位、人才培养方案和课程体系改革、创新创业教育、产教融合、校企合作、师资队伍建设、教学质量保障等方面系统总结了应用化学一流专业建设的思路、主要着力点及成效并指出了专业建设下一步的改进方向。本研究可为在我国高等教育格局中占绝大多数的地方性本科院校的教学改革提供一定的借鉴。

关键词:一流专业;地方高校;应用化学;专业建设

1应用化学专业改革的主要措施及成效

1.1以人才培养方案和课程体系改革为切入点,探索“双四六”人才培养模式

人才培养方案是专业教学的纲领性文件,是日常教学的行动指南,为适应一流专业建设为人才培养的要求,应用化学专业首先对人才培养方案进行了修订。一流专业建设前后的课程模块没有发生变化,均可分为公共基础课、专业基础课和专业主干课三类。总学时由改革前的2480提高到改革后的2510,几乎保持不变,但理论课学时由改革前的1938降低为1758,而实践课时则由542升为752。从学分角度看,理论课学分与实践课程学分的比例由改革前的7∶3变为6∶4,大幅度增加了实践教学的课时量及学分比重,为学生参与各类实验、实践及创新创业活动提供了时间保障,符合商洛学院应用型人才培养的学校定位。这正是商洛学院近年来探索的通识教育与专业教育“四六开”、实践教学与理论教学“四六开”的“双四六”应用型人才培养模式。一流专业建设以来,该专业所在的化学工程与现代材料学院一直致力于深化产教融合,重构理论与实践紧密结合的课程体系,建设区域特色教材。无论是前述人才培养方案还是课程体系,学院均从区域主导产业中邀请了多位技术骨干及管理专家深度参与相关工作,力图打造面向产业需求的一流课程。根据区域经济社会发展及云计算、大数据、5G等互联网技术的发展,新版课程体系取消掉与地方经济发展联系不紧密的石油与煤化学、天然产物化学等课程,而增加了电分析化学、药物分析、波谱分析、合成化学、清洁生产与绿色化工、计算机在化工中的应用、固废建材制备技术创新与实践等,紧密贴合商洛乃至汉江、丹江流域产业链、创新链的应用型课程。

1.2以创新创业教育为抓手,深入推进应用型人才培养

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