分析化学的基本过程汇总十篇

时间:2023-07-25 16:51:39

分析化学的基本过程

分析化学的基本过程篇(1)

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)09(c)-0240-01

本文以无机及分析化学实验为例,浅谈化工专业学好该实验的重要性及无机及分析化学实验教学中的几点建议。

基础实验训练除加强物理实验、电子实验、计算机、金工实习等基础外,无机化学、分析化学、有机化学、物理化学、化工原理、专业实验是重点[1]。其中,无机及分析化学是由原无机化学和分析化学统合而成的一门基础化学课程,也是化工专业学生必修的第一门化学基础课。通过本课程的学习,使学生掌握化学反应的基本原理、原子结构的基本理论、元素化学的基本知识、误差的基本概念和化学分析的基本技能。由于无机及分析化学是第一门化学基础课,为学生进一步学习化学相关基础课和专业课打下基础,所以这门课程以对后续基础化学和专业化学课程的学习起着至关重要的作用。由于化学是以实验为主的学科,所以与之相应的实验课无机及分析化学实验,是加强该课程实践性教学环节的一门主要课程。通过实验,可以加深学生对无机及分析化学基本理论的理解。

无机及分析化学实验,使学生在学习一些典型的化学分析法实验的基础上,正确地、熟练地掌握无机及分析化学实验的基本操作技能;认真观察现象进而分析判断、逻辑推理、作出结论的能力;初步学会处理实验数据及正确表达分析结果的方法;正确设计实验(选择实验方法、实验条件、实验仪器和试剂等)解决实际问题的能力;通过查阅手册、工具书及其它信息源获得信息的能力;培养他们实事求是的、严谨的科学作风,认真、细致、整洁的科学习惯,并锻炼学生独立从事科学实验的能力,为学习后续课程和将来从事实际工作打下良好的基础。总之,无机及分析化学实验对化工专业学生实践能力的培养是非常重要的。

在无机及分析化学实验的教学中,培养学生实事求是的科学态度、勤俭节约的优良作风、勇于开拓的创新意识,应始终贯穿整个基础实验教学过程中。

为了培养学生实事求是的科学态度,要求学生准备一个实验预习报告,用于实验课前预习。预习的内容包括实验目的、实验原理、实验步骤、实验数据及记录。让学生在实验课前对实验做到胸有成竹,清楚为什么要做这个实验,理解相应的实验原理,清楚实验步骤,知道在实验过程中需要记录哪些数据,不至于在实验过程中手忙脚乱。在实验过程中,要求学生将实验数据记录在预习报告本子上,实验结束后,将实验报告本子拿给实验老师看。实验老师主要看实验结果记录的是否正确,误差大小,并签字。要求学生在写实验报告时,将预习报告本上的实验数据记录贴到实验报告册上,以保证数据的真实性,以达到培养他们实事求是的科学态度。同时,在实验过程中要求学生认真观察实验现象,做好记录,认真分析实验结果,从而培养他们实事求是的科学态度。

在实验教学过程中,注重培养学生勤俭节约的优良作风。在第一次实验课上,要求学生在实验过程中节约用水,节约试剂。在无机及分析化学实验教学过程中,通常采用微型实验,除了勤俭节约、降低实验成本之外,还有一个重要的目的就是尽量减少污染物排放,使学生具有环保意识。微型化学实验是指用尽可能少的化学试剂获得比较明白清晰的反应结果和化学信息的一种新型实验方法[2]。在实验过程中,在不影响实验结果的前提下,将实验工具书上的试剂量变为原来的一半或者更少,以达到节约试剂的目的。将一些价格昂贵的试剂,在实验准备过程中配制成溶度较稀的溶液,如在生理盐水中氯化钠含量的测定实验过程中,将AgNO3的浓度配制为0.05mol/L。在上述实验过程中,要求学生在润洗滴定管时,润洗液的量为5mL。在一些制备和提纯实验中,要求学生将产品称量完回收到指定的容器中,有些药品可以重复利用,如氯化钠的提纯实验。

化学实验是在理论指导下的实践过程,在这一过程中,允许有不同的观点、方法、手段,甚至有不同的结论,应提倡创新,鼓励探索,培养学生分析问题,解决问题的能力,为创新知识和创新能力的培养创造良好的氛围[3]。在实验课教学过程中,多设置一些问题,引导学生独立思考。在课后,要求学生认真写实验报告册,并对自己的实验结果进行分析,同时要求他们通过查阅工具书、文献资料等手段按时完成思考题。为了提高学生的创新能力,使实验室对学生开放。开放实验室使学生的创新能力培养延伸到课后。课堂内已经培养了学生的独立思考能力和创造性思维能力,使他们能从不同的角度分析问题,同时学生的科研能力也日趋成熟。开放实验室,主要是让学生利用业余时间到实验室去验证自己的想法,准备毕业论文。学生可以自己想课堂,自行设计出切实可行的实验方案。老师起到辅助的作用,帮助他们分析实验成败的原因,指出他们实验方案的可行部分,鼓励他们要有勇气面对失败,锻炼学生的意志,训练其缜密的思维能力。

总之,无机及分析化学实验对化工专业学生实践能力的培养起着关键的作用,希望在教学中得到高度重视。

参考文献

分析化学的基本过程篇(2)

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)22-0061-02

随着现代科学的迅猛发展,传统的机械工程学科发生了极为深刻的变革。控制理论、微电子技术、计算机技术与机械制造理论与技术的结合,促使机械工程领域各个方面发生根本性的变化,并且促进了机械工程中先进制造技术的发展,《机械工程控制基础》课程的开设就是为了适应这一现代科学技术变革的需要。“机械工程控制”是一门研究“控制论”在“机械工程”中的应用的科学,同时,它又是一种方法论,是科技工作者分析和解决问题的有效手段。《机械工程控制基础》课程是一门专业基础课,主要面向机械设计制造及其自动化专业本科生开设,既为后续的数控技术、机电一体化技术、机械工程测试技术、机器人技术等专业课程提供理论基础,也为学生毕业后进一步深造,以及从事机电一体化控制相关领域的应用与研究工作打下必要的理论基础。本文从课程的教学目标出发,结合课程的特点,对课程的教学方法进行分析研究,提高学生学习兴趣,培养学生的知识综合能力,使课程教学达到良好的效果。

一、明确课程教学目标

教学目标是课程教学的主线,教学过程中要时刻谨记课程的教学目标,深入理解课程的教学要让学生掌握什么、理解什么、最终要达到怎样的效果,所有的教学手段、教学方法应紧紧围绕这一主线进行。我校开设的机械工程控制基础面向机械设计制造及其自动化专业,总学时40学时(其中实验6学时),根据学时的设置和课程内容的系统性要求,我们制定课程的教学目标如下:①使学生理解控制系统的基本概念和掌握自动控制系统分析、设计(校正)的基本方法。②学会运用Matlab进行控制系统辅助设计和分析。③使学生能以动态(动力学)的观点而不是静态观点去看待一个机械工程系统;从整体而不是分离的角度,从整个系统中的信息传递、转换和反馈等角度来分析系统的动态行为。④能结合工程实际,应用经典控制理论中的基本概念和基本方法分析、研究和解决其中的具体问题。教学目标的设定针对学生的个体发展需要,分层次,逐步提高。其中,既有共性,即所有学生必须掌握的,又包含个性,即体现学生自我发展的需要。

二、针对课程特点,制定教学方法

教学方法的制定应从课程的特点出发,才能达到良好的教学效果。工科类课程大多枯燥乏味,机械工程控制课程更加如此。机械工程控制基础课程内容涉及面广,课程的内容侧重理论,使得课程内容复杂且抽象,因此,如何提高学生学习课程的兴趣,从而发挥学生学习的主动性,是该课程教学中存在的普遍问题。

1.精彩的绪论,是激发学生兴趣的关键。机械工程控制基础课程的特定决定了该课程丰富的内涵,通过精彩的绪论内容,让学生进入课程中来,体会到课程的重要性,激发学生学习该课程的愿望,是整个课程教学成败的关键。①感性认识阶段。通过控制理论的发展历史、丰富的多媒体素材、控制理论在军事中的应用以及控制理论在家用智能电器中的应用,不但让学生耳目一新,又让学生感受到它与自己息息相关。②理性思考阶段。经典的实例和素材不单是简单的堆积,更要带领学生去深入的思考,通过讨论和师生互动的方式,让学生体会控制论的思想、方法,从而为理论教学奠定基础。

2.深入理解课程教学目标,系统化理论教学内容。课程的教学内容以系统建模―系统分析―系统校正为主线,首先让学生了解课程教学的总体结构。①了解系统模型:系统的微分方程、传递函数、频率特性模型之间的转换关系。②了解系统分析:时间响应分析、频率特性分析、系统的稳定性分析。③理解系统建模和系统分析的目的:系统的综合校正。通过使学生了解课程的总体结构,使学生明确学习目的。

3.深入理解课程教学目标,系统化理论教学方法。①侧重结论,淡化过程。结论的理解和总结贯穿于课程的始终,对结论的理解是课程教学目标的基本要求。结论的产生通常的教学过程是:物理模型―抽象―数学模型―分析―结论。在教学过程中应让学生理解和掌握这一分析结论的过程和方法,并淡化每一次结论分析过程中的数学推导过程,避免教学内容的枯燥和抽象使学生产生厌学的心理。②侧重应用,深化综合。通过具体化物理模型,应用基本概念与基本理论解决具体问题,最终使学生深入理解概念和理论的内涵。

三、理论与实践结合,提高学习兴趣

机械工程控制基础课程实验采用Matlab软件进行仿真分析,将课程理论应用通过软件进行实践应用,提高了学生对课程理论学习的兴趣,并加深了对理论知识的理解。课程的实验具体设置如下:①Matlab软件基本操作实验:应用Matlab软件进行基本的数学运算。②控制理论仿真基本操作实验:应用Matlab软件进行控制系统建模、时间响应分析、频率特性分析和系统的稳定性分析。③综合性试验:针对给定的系统及其性能指标要求,建立系统模型,应用Matlab软件进行系统的综合与校正。④设计性实验:自己设计控制系统,建立系统数学模型,进行Matlab仿真分析,应用自动控制原理实验箱,连接控制电路,分析系统。

四、以教学目标要求为基础,制定考试内容

机械工程控制基础课程中的基本概念、基本理论和基本方法,贯穿于课程的始终,对课程中基本概念、基本理论和基本方法的理解是课程的基本要求,但课程的教学目标更注重对知识综合应用能力的培养。因此,在考试内容的设置上应以综合试题为主,突出教学目标,通过知识的综合应用体现学生对基本概念、基本理论和基本方法的理解,避免学生考前突击、死记硬背、甚至考试作弊等现象。

五、改革考核方式,建立全程考核模式

机械工程控制基础课程的考核采用期末考试占60%,考勤占10%,作业占10%,实验占10%,文献查阅实例分析占10%的考核方式。采用全程考核模式,降低了期末考试在总成绩中的比重,使成绩构成多样化。作业的布置应少而精,使学生更多的思考问题,查阅资料,分析和解决问题,不但减轻了学生的学生负担,更锻炼了学生的自主学习能力。

本文就机械工程控制基础课程的教学目标和课程特点,分析了课程的理论教学方法,制定了课程实践教学内容与考试内容的设置,提出了课程的考核改革方法,实践证明,采用该教学方法,提高了学生的学习兴趣,锻炼了学生的自主学习能力,达到了良好的教学效果。

参考文献:

分析化学的基本过程篇(3)

分析化学是研究物质化学组成、含量、结构的分析方法及有关理论的一门学科,是高职院校化工专业的基础课程之一。它是研究物质及其变化的重要方法之一,任何科学研究,只要涉及化学现象,分析化学常作为一种手段而被运用到研究工作中去。因此,掌握分析化学的基础知识、基本理论和实践操作技能对于高职化工专业的学生具有非常重要的意义。

笔者多年从事化工专业分析化学的教学工作,教学过程中发现一些不尽如人意的地方,希望与大家交流讨论,以期共同努力,提高教学效果。

一、化工专业分析化学教学现状

1.由于分析化学不是化工专业的骨干专业课,没有受到学生足够的重视。我们都知道,高职教育是以就业为导向的,化工专业的学生毕业后很少有同学从事分析工、检验工作,所以学生对本课程的重视程度远不如其他专业课。学生忽视分析化学课程的重要性,因此学习本课程的积极性不高,兴趣不够浓厚,教学效果可想而知。

2.化工专业分析化学授课学时受限,教学内容安排不合理。在我院分析与检验专业专门开设定量分析化学课程一学年,仪器分析课程一学年。而化工专业只开设分析化学课程一学期,其教学内容包括化学分析法和仪器分析法两部分。由于教学课时有限,教学内容基本只能涉及到化学分析法的容量分析法部分,而仪器分析法常常被忽略。由于科学技术的发展,仪器分析在各个领域中的应用日趋广泛,它与化学分析取长补短,在各个战线上发挥重要作用。因此,笔者认为,在分析化学的教学内容中不应忽略仪器分析内容。

3.教学方法不能满足教学要求。目前,分析化学教学基本上沿用传统的填鸭式的课堂讲授法,教师在课堂上起主导作用,学生被动的接受教师满堂灌的知识,教学形式单一,不易调动学生学习的主动性、积极性。

4.理论教学与实践教学脱节。分析化学的教学分理论教学和实践教学两个环节,理论教学以课堂讲授为主,主要介绍相关分析方法的基本原理;实践教学包括课内实验和综合实训两部分,主要内容是基本实验操作技能和相应分析方法的应用,主要在实验室完成。由于实验室条件限制,课内实验常常出现滞后现象,而综合实训往往在理论课还没有学习到的时候就进行,学生在操作时,知其然,而不知其所以然,教学效果不理想。

5.实践教学环节力度不够。在教学过程中,教学实验侧重验证性实验,缺乏综合性实验和设计性实验。验证性实验对于学生熟练掌握基本操作技能、加深对基本理论的理解非常重要,但对于培养学生独立思考、分析、解决问题的能力是远远不够的。

二、高职化工专业分析化学教学改革的必要性

高职教育培养的是生产第一线的高技能人才,强调学生的动手能力和创新能力。但目前的教学现状,严重制约和束缚了学生主观能动性的发挥,不利于学生实践能力的提高和创新能力的培养,教学改革势在必行。

三、关于教学改革的几点建议

1.要让学生认识到学习本课程的重要性。教师要经常和学生交流,使学生明白,我们学习每门课程,不只是要学习基本的理论知识、操作技能,更是要通过学习培养我们解决问题的思维方式,培养我们的创新能力。分析化学是集中思维、复合思维、求同思维从而产生逻辑结论的好范例,这种收敛思维对创新思维有促进作用。学好分析化学,不仅可以在严峻的就业形势面前拓宽我们的就业面,还可以培养我们的创新能力。创新能力是企业招聘员工时非常关注的能力之一。再者,分析化学和我们化工专业的其他专业课联系密切,其学习方法对其他专业课也有可借鉴之处。

2.合理安排教学内容,化学分析法与仪器分析法并重。由于课时有限,教学内容较多,我们应合理安排教学内容。容量分析法中,四大滴定分析法在知识上具有可迁移性,可以系统化,从而压缩授课学时。在教学内容中可以加入仪器分析知识,使学生可以更多了解先进的仪器设备及其使用方法。

3.采用多种教学方法,充分调动学生学习的主动性、积极性。在教学过程中,教师应针对不同的教学内容灵活选用不同的教学方法提高学生的学习兴趣。例如讲到滴定分析常用玻璃仪器,可以将学生带到实验室进行现场教学,利用实物进行讲解,然后让学生操作,将理论课与课内实验合二为一,既节约了课时,又提高了教学效果;在讲解双指示剂法测定混合碱含量、金属指示剂变色原理及其封闭及僵化现象等抽象知识点时,可利用多媒体课件进行动画演示,轻而易举攻破教学难点;在讲解有效数字知识点的时候,因为学生有一定的基础,可以把学生分小组,安排学生课下预习,课堂上由学生来讲解,不仅培养了学生积极主动自学的能力,也可以培养学生的表达能力、团队协作能力。

4.理论与实践相结合。分析化学应用性强,与日常生活联系密切,我们可以选择现实生活中大家较为关注的食品、环境等方面的分析对象设计实验,激发学生的学习积极性。如牛奶中的钙含量的测定,补铁制剂中的铁含量的测定,废水中重金属镉的测定等。通过分析这些实际对象,学生不但掌握了正确的测定方法,还提高了分析解决问题的能力。

5.应加强开设综合实验和设计性实验。综合性实验有助于学生巩固所学知识,将所学知识融会贯通,增强实验操作技能和实际工作能力。设计性实验不仅可以提高学生学习的积极性,还可培养学生独立思考解决问题的能力、创新能力。教师应本着调动学生学生积极性的基本原则,选择难易适当的设计性实验,让学生通过查阅文献,确定实验方案,自行完成实验的整个过程,并出具实验报告的整个过程来加深对所学知识的理解,提高动手能力。

总之,分析化学实用性强,理论与实际联系紧密,教师在教学过程中,易于调动学生学习积极性,使学生在学习过程中,增强实践能力,培养创新精神。因此,我们在教学过程中要善于开动脑筋,积极想办法调动学生学习的积极性,合理安排、组织教学,提高教学质量。

参考文献:

[1]程英明.分析化学教学改革探索.通化师范学院学报,2001.22(2):15~16

[2]唐顺铁.分析化学的内容应进行改革.大学化学,1999 (14)

分析化学的基本过程篇(4)

课程建设是中职学校教学建设的核心工作,在调研的基础上制订符合专业发展的课程标准是课程建设的首要任务。分析化学是中职医学检验专业重要的专业基础课程,为制订出实用性及操作性强的课程标准,分析化学课程组进行了校内教与学的调研,从学生对课程的认可度、学生学习情况、教材内容的实用性、教师授课情况等方面进行了调研,并对调研情况进行详细分析和探讨,较全面地了解了课程在教与学方面存在的问题,在此基础上优化和重组教学内容,调整教法与学法,构建了以中职医学检验专业岗位需求和职业能力为基础的分析化学课程标准。

1课程调研基本情况

1.1调研对象

我校二年级医学检验专业学生(已进入专业课程学习),从3个检验班随机抽取学生共计96名。

1.2调研方法

采用问卷法,共设计11个问题。发放问卷96份,回收有效问卷94份,有效问卷回收率为97.9%。

1.3调研内容

包括医学检验专业学生对分析化学课程的认可度、学习情况、教材内容实用性和教师授课情况4个方面。

2调研结果与分析

2.1学生对课程的认可度

学生认为中职医学检验专业需要开设分析化学课程的占80.6%,表明进入专业课程学习后,大部分学生意识到在医学检验专业课程体系中分析化学课程的重要性;学生认为分析化学在所学专业中重要的占65.3%,不重要的占9.8%,说明多半学生认识到分析化学是一门重要的专业基础课程,与专业课程有着紧密的联系;但在对课程的喜欢程度上,只有57.2%的学生喜欢分析化学,35.2%的学生不喜欢分析化学。

2.2学生学习情况

学生在学习分析化学的过程中,遇到的主要困难是知识难度高(32.8%)、学习基础差(53.1%);经过一个学期的学习,只有4.5%的学生能完全掌握分析化学知识,67.2%的学生基本掌握,还有28.3%的学生对分析化学课程的内容掌握很少或没有掌握。

2.3教材内容的实用性

53.2%的学生认为分析化学教材体现化学与医学关系的内容少;分别有20.3%的学生和47.3%的学生认为现用教材适合或较适合对知识和学习的需要,但也有部分学生(32.4%)认为现用教材不适合对知识和学习的需要,这表明分析化学教材有一定的实用性,但也存在一些不足。有56.5%的学生认为分析化学实验课的学时安排合适,但也有29.0%的学生认为实验课学时安排较少。

2.4课程授课情况

39.8%的学生喜欢合作交流的教学方式,32.2%的学生喜欢实践探索式教学,只有17.2%的学生喜欢教师讲学生听的教学方式;分别有31.7%和31.5%的学生认为在分析化学教学中应加强分光光度法和电化学分析法章节的教学;分别有45.4%和34.4%的学生认为分析化学应加强培养学生的基本操作能力与综合分析能力。

3讨论

(1)进入专业课程学习的学生对分析化学课程的认可度较高,认为在医学检验专业人才培养方案中有必要开设分析化学课程。

(2)随着我国高等教育招生规模的扩大,中职学校生源质量逐年下滑,大多数学生基础知识薄弱、学习自觉性欠缺,对分析化学的学习存在一定困难,学习兴趣度较低,不能很好地掌握知识和技能。

(3)学生对分析化学教材内容满意度不高,学生认为分析化学教材联系医学的内容较少,实用性不强,部分内容知识点偏多、偏难,这些内容无形中增加了学生的学习负担,直接影响学生的学习状态。

(4)学生对传统的教学方式已不太接受,喜欢合作交流和实践探索的教学方式;大部分学生认为分析化学教学中应加强分光光度法和电化学分析法等章节的教学,以此凸显与临床课程的联系;同时学生认为分析化学教学中应加强培养学生的基本操作能力与综合分析能力。通过以上教与学的调查分析,课程组对分析化学课程进行了明确的教学定位,按照“加强基础、突出核心、注重实践、强化素质、培养能力”的总体方向,更新教学理念,精选课程内容,改革教学方法,加强实验实训,在此基础上制订了分析化学课程标准。

4制订以岗位需求和职业能力为基础的课程标准

4.1优化教学内容

根据检验专业培养目标和学生基础薄弱的特点,在教学内容上突破学科的系统性和完整性,以“够用、实用”为原则,优化教学内容。(1)删去各章中较深、实用性不强的理论知识,降低教学难度,如删去“重量分析”一章和多元酸碱滴定等内容。(2)内容上避免烦琐的推导、分析和解释。如在“滴定分析”这一章,对浓度之间的换算不做烦琐推导,而是注重公式的灵活应用;“原子吸收分光光度法”一章着重介绍该法与紫外可见分光光度法在原理、仪器的构造、定量分析等方面的异同点。(3)将部分理论知识与实践结合讲解,达到理实一体化。如将“电位滴定法”、“色谱法”的基本原理和操作放在实践课讲解,让学生在具体的实践过程中去体验和领会理论知识。(4)将实践教学中滴定分析实验减少,增加光谱分析和色谱分析法实验,即增加仪器分析实验的比重,从而使实践教学贴近临床,更好地为临床课程教学服务。

4.2重组教学内容

以检验职业岗位能力为主导、以任务为引领,重组教学内容。我们将分析化学教学内容整合、序化为五大模块(分析化学基本理论、滴定分析法、电位分析法、分光光度法、色谱法),并将这五大模块分解为11个典型任务,每项任务按照学生的认知水平由浅入深、循序渐进地开展。以课程标准贴近职业岗位、贴近学生为核心,制订知识、能力、素质目标,突出了教学内容的针对性、实践性和服务性,缩短了教学内容与岗位需求的距离。

4.3渗透医学理念,激发学生学习兴趣

分析化学的基本过程篇(5)

软件工程是一门理论与实践并重的基础课程,教学内容紧密围绕软件开发过程中的各种工程化方法、技术和思想。软件工程从工程意义上讲是指软件开发、维护、管理等活动的总体,从学科意义上讲包括软件开发相关的理论、原理、方法、技术[1]。

软件工程课程一般安排在本科三年级开设,此时的学生经过一二年级的学习和实践已经掌握了一定的计算机知识和编程能力,但分析解决复杂软件问题的能力以及工程化软件开发的意识还比较弱。而软件工程课程设计的目标是使学生系统地掌握软件工程及软件管理的过程、方法和工具,为学生将来从事软件的研发和管理奠定基础[2]。软件工程教学内容中的需求分析、设计和软件测试等软件开发技术以及工程化的开发过程(例如软件过程、配置管理、项目管理等)必须通过实际软件问题求解过程以及团队合作进行体验,而综合的软件开发能力更是需要通过一个完整的软件项目开发过程进行锻炼和培养。因此,软件工程课程实验是巩固课堂教学成果、培养学生软件工程实践能力的重要手段。

2总体思路

作为研究工程化软件开发方法和技术的学科,软件工程课程的课程实验主要以课程实践项目的形式进行,从实验目的看主要分为三类:方法性实践、实现性实践、创新性实践。其中,方法性实践是在软件工程课程教学中讲述某种软件开发方法后安排的实践,主要目的是加深对方法的理解。实现性实践的主要目的是让学生参与软件项目的开发全过程,一方面将学得的理论知识运用于实践中,另一方面培养学生的工程能力(包括软件工具的使用)和团队协作精神。而创新性实践的主要目的是培养学生的创新能力,通过在实践项目设计中,有针对性地引入开放性问题和不确定问题,启发学生在探讨中寻找合理的、创造性的解决方案。

2.1三个实验阶段

根据学生的知识和能力基础以及教学目标,软件工程课程实验可以按照由浅入深的顺序分为三部分,即:认知性导入实验、方法性实验和综合实践。而方法性实践、实现性实践、创新性实践三类实践内容又以不同的形式体现在这三个实验阶段中。

认知性导入实验通过一个很小的程序开发案例完成认知性导入,引导学生思考软件工程的基本思想和原则,体会规范化分析、设计、实现、测试的意义和必要性。方法性实验紧贴软件工程教学内容,以结构化分析设计和面向对象分析设计为主要的实验内容。综合实践以面向对象的开发方法和统一软件过程RUP为基础,引导学生完成一个完整的软件项目开发过程,包括需求获取、需求分析、系统设计、实现以及测试等基本步骤,同时强调数据库、网络等开发技术的综合运用以及相关CASE工具的使用,在此基础上还鼓励学生尝试一些新的软件开发方法和技术。

三个课程实验阶段具有各自明确的目的和定位:认知性导入实验完成认知导入,方法性实验帮助学生巩固课堂中所学习到的知识,而综合实践则培养学生综合运用各种软件开发方法和技术的能力。此外,三个阶段的课程实验中还穿插着创新性实践要求,通过各种开放性问题和不确定问题鼓励学生运用自己的思考能力寻找合理的、创造性的解决方案。[2.2课时安排

三个实验阶段中,前两个紧密围绕软件工程课程的教学内容,而综合实践则是对学生工程化软件开发能力的全面训练。因此在课程安排上可以将认知性导入实验和方法性实验穿插在一个学期的软件工程课程中进行,而在后续的软件实践类课程中安排第三个阶段的综合实践性实验内容。

3认知导入、方法性实验和综合实践

3.1认知性导入实验

通过软件工程课程之前的程序设计相关课程的学习和实践,学生已经掌握了一定的问题分析、算法设计、编程和调试能力,但分析解决复杂软件问题的能力以及工程化软件开发的意识还比较弱。认知性导入实验的目标是从软件工程实践的角度完成认知导入,引导学生完成从程序设计到软件开发的第一次跨越。

认知性导入实验通过一个算法小程序(例如日期到星期的转换等)开发案例完成认知性导入,引导学生思考软件工程的基本思想和原则,体会规范化分析、设计、实现、测试的意义和必要性。认知性导入实验一般可以在一学期的第一次软件工程课上布置,要求学生用1-2周时间独立完成一个算法程序的规范化分析、设计、开发和测试过程并提交实验报告,内容包括问题分析、数据结构、算法及界面设计、完整的程序清单、测试过程及结果记录、心得与体会等。

本次实验采用简单的算法程序作为题目,是为了降低学生的认知难度并且通过规范化开发与以前程序设计时的对比加强学生对软件工程基本思想和原则的体验。实验以开发过程的规范性、个人体验和开放问题的思路为主要评价指标,不以算法和程序本身的正确性为主要的评判标准。

本次实验一般安排在一学期第一次软件工程课上布置,与之配套的课堂教学内容是 “软件工程概论”。课堂教学通过对软件工程基本思想和软件开发基本过程的介绍,使学生初步理解软件工程和工程化软件开发的含义,特别强调本次实验与程序设计作业的区别,即强调开发过程的工程性而不是算法和实现本身的正确性。此外,配套教学内容还对系统可用性、可维护性、可扩展性、测试自动化等开放性问题进行了铺垫,希望可以引导学生在完成基本功能之余能够加以思考和探究。

3.2方法性实验

软件工程的课程教学内容覆盖了完整的软件需求分析、设计、实现以及测试过程,对本科学生而言,主要讲述结构化方法和面向对象方法两部分。因此,这部分课程实验与相关教学内容同步进行,分为结构化分析设计和面向对象分析设计两个部分。方法性实验要求学生自由组合,分组完成,每组3人。每个小组从候选项目中选择一个完成结构化分析设计和面向对象分析设计两部分实践内容。本阶段实验可在导入性实验结束后布置。

本阶段实验以结构化及面向对象分析和设计方法以及UML基本表示法的掌握为主要评价指标,同时考查学生理解实际问题需求、解决具体问题的能力。本次实验与教学内容中的“结构化分析与设计”以及“面向对象分析与设计”配套。为了保证本次实验的顺利开展,相应的课堂教学需要着重强调以下内容:明确软件系统分析(做什么)和设计(怎么做)的区别,体会数据流图、系统结构图以及UML各类图的含义;在具体的系统分析和设计中需要综合各种具体要求和约束(例如可复用性、物理分布等)以及各种指导性原则进行系统分析和设计。

3.2.1结构化分析设计部分

这部分实验要求各小组使用结构化分析和设计方法完成实践项目的需求分析和设计过程,并在此基础上撰写实验报告(包括结构化分析和设计文档)。结构化分析阶段要求学生按照结构化分析的基本思想和步骤完成实践项目需求分析过程,将分析结果表示为相应的描述形式(主要包括数据流图、数据字典和加工小说明),并根据相关原则和判定方法保证数据流图的一致性和完整性。结构化设计阶段要求学生在结构化分析结果的基础上运用结构化设计的基本思想和步骤完成实践项目的结构化设计,包括初步的结构图映射以及后续的结构图优化。要求提交的结构化分析文档的内容包括总体需求概述、分层数据流图、数据字典、加工小说明等,结构化设计文档的内容包括总体设计说明、初始结构图、改进的结构图以及各模块说明等。

在完成基本实验要求的基础上,要求学生对一些开放性问题进行思考,并根据自己的理解在实验中加以体现:数据流图中文件的识别;对于数据流图分解程度的把握;对于系统模块物理分布的考虑;模块之间的交互设计,例如通信协议、数据格式等;对于系统可复用性的考虑等。

3.2.2面向对象分析设计部分

这部分实验要求各小组使用面向对象分析和设计方法完成同一个实践项目的需求分析和设计过程,并在此基础上撰写实验报告(包括需求分析和系统设计文档)。面向对象分析阶段要求学生按照面向对象分析的基本思想和步骤完成实践项目需求分析过程,将分析结果表示为相应的描述形式(包括领域模型、用例模型以及用例的详细描述等)。面向对象设计阶段要求学生在面向对象分析结果的基础上完成实践项目的面向对象设计,包括系统体系结构、结构设计、面向对象类设计等。

在完成基本的实验要求上,要求学生对一些开放性问题进行思考,并根据自己的理解在实验中加以体现:层次体系结构等体系结构风格的运用;面向方面(Aspect)、关注点分离的设计思想;系统可维护性和可扩展性的考虑、面向对象设计模式的运用;对于系统边界之外的外部接口的设计考虑等。

3.3综合实践

综合实践一般安排在软件工程课程后进行,此时学生已经学习并掌握了软件工程、程序设计、数据库等方面的基本方法和技术,而且即将走出校门参与软件开发实践。因此,综合性实验突出强调贴近实际软件项目的实践性以及相关软件开发能力的综合运用。实践性实验一般安排在软件工程课程后续的软件开发实践课程中,成绩评定完全根据课程实践情况。

综合实践以面向对象的开发方法和统一软件过程RUP为基础,引导学生完成一个完整的软件项目开发过程,包括需求获取、需求分析、系统设计、实现以及测试等基本步骤,同时强调数据库、网络等开发技术的综合运用以及分析、设计、测试等CASE工具的使用,在此基础上还鼓励学生尝试构件技术、AOP、Web Service等新的软件开发方法和技术。学生自由确定项目团队组成方式,每组设项目经理1名,项目组成员3~5人。每个小组从候选项目中选择一个完成整个开发过程,分需求分析、系统设计和系统实现与测试三个阶段提交文档、代码等实验结果,并提交最终的可运行软件系统进行检查。

与前面几个软件工程实验阶段相比,实践性实验具有以下特点:

1) 完整的软件开发过程。整个实验以一个实际项目的完整开发过程为主线,覆盖了需求获取、需求分析、概要设计、详细设计到实现和测试的整个开发过程。

2) 综合性与真实性。实验中要求完全实现所选择的实践项目,因此学生需要综合运用数据库设计、网络编程等知识,同时相关需求都来自于真实的管理信息系统项目,使学生能够体会到真实的软件开发过程中的一些问题(例如外部交互接口、第三方软件构件等)。

3) 开发过程的规范性。强调每个项目组的开发过程都应该遵从软件过程规范,同时在开发过程中引入基本的项目管理机制。

4) 学生的主体性体现得更见明显。实践项目的开放性更强,学生可以得到更多的自由发挥,例如学生自主参与需求调研确定详细需求、自由决定项目组组成模式和管理方式等。

分析化学的基本过程篇(6)

软件工程是一门理论与实践并重的基础课程,教学内容紧密围绕软件开发过程中的各种工程化方法、技术和思想。软件工程从工程意义上讲是指软件开发、维护、管理等活动的总体,从学科意义上讲包括软件开发相关的理论、原理、方法、技术[1]。

软件工程课程一般安排在本科三年级开设,此时的学生经过一二年级的学习和实践已经掌握了一定的计算机知识和编程能力,但分析解决复杂软件问题的能力以及工程化软件开发的意识还比较弱。而软件工程课程设计的目标是使学生系统地掌握软件工程及软件管理的过程、方法和工具,为学生将来从事软件的研发和管理奠定基础[2]。软件工程教学内容中的需求分析、设计和软件测试等软件开发技术以及工程化的开发过程(例如软件过程、配置管理、项目管理等)必须通过实际软件问题求解过程以及团队合作进行体验,而综合的软件开发能力更是需要通过一个完整的软件项目开发过程进行锻炼和培养。因此,软件工程课程实验是巩固课堂教学成果、培养学生软件工程实践能力的重要手段。

2总体思路

作为研究工程化软件开发方法和技术的学科,软件工程课程的课程实验主要以课程实践项目的形式进行,从实验目的看主要分为三类:方法性实践、实现性实践、创新性实践。其中,方法性实践是在软件工程课程教学中讲述某种软件开发方法后安排的实践,主要目的是加深对方法的理解。实现性实践的主要目的是让学生参与软件项目的开发全过程,一方面将学得的理论知识运用于实践中,另一方面培养学生的工程能力(包括软件工具的使用)和团队协作精神。而创新性实践的主要目的是培养学生的创新能力,通过在实践项目设计中,有针对性地引入开放性问题和不确定问题,启发学生在探讨中寻找合理的、创造性的解决方案。

2.1三个实验阶段

根据学生的知识和能力基础以及教学目标,软件工程课程实验可以按照由浅入深的顺序分为三部分,即:认知性导入实验、方法性实验和综合实践。而方法性实践、实现性实践、创新性实践三类实践内容又以不同的形式体现在这三个实验阶段中。

认知性导入实验通过一个很小的程序开发案例完成认知性导入,引导学生思考软件工程的基本思想和原则,体会规范化分析、设计、实现、测试的意义和必要性。方法性实验紧贴软件工程教学内容,以结构化分析设计和面向对象分析设计为主要的实验内容。综合实践以面向对象的开发方法和统一软件过程RUP为基础,引导学生完成一个完整的软件项目开发过程,包括需求获取、需求分析、系统设计、实现以及测试等基本步骤,同时强调数据库、网络等开发技术的综合运用以及相关CASE工具的使用,在此基础上还鼓励学生尝试一些新的软件开发方法和技术。

三个课程实验阶段具有各自明确的目的和定位:认知性导入实验完成认知导入,方法性实验帮助学生巩固课堂中所学习到的知识,而综合实践则培养学生综合运用各种软件开发方法和技术的能力。此外,三个阶段的课程实验中还穿插着创新性实践要求,通过各种开放性问题和不确定问题鼓励学生运用自己的思考能力寻找合理的、创造性的解决方案。[2.2课时安排

三个实验阶段中,前两个紧密围绕软件工程课程的教学内容,而综合实践则是对学生工程化软件开发能力的全面训练。因此在课程安排上可以将认知性导入实验和方法性实验穿插在一个学期的软件工程课程中进行,而在后续的软件实践类课程中安排第三个阶段的综合实践性实验内容。

3认知导入、方法性实验和综合实践

3.1认知性导入实验

通过软件工程课程之前的程序设计相关课程的学习和实践,学生已经掌握了一定的问题分析、算法设计、编程和调试能力,但分析解决复杂软件问题的能力以及工程化软件开发的意识还比较弱。认知性导入实验的目标是从软件工程实践的角度完成认知导入,引导学生完成从程序设计到软件开发的第一次跨越。

认知性导入实验通过一个算法小程序(例如日期到星期的转换等)开发案例完成认知性导入,引导学生思考软件工程的基本思想和原则,体会规范化分析、设计、实现、测试的意义和必要性。认知性导入实验一般可以在一学期的第一次软件工程课上布置,要求学生用1-2周时间独立完成一个算法程序的规范化分析、设计、开发和测试过程并提交实验报告,内容包括问题分析、数据结构、算法及界面设计、完整的程序清单、测试过程及结果记录、心得与体会等。

本次实验采用简单的算法程序作为题目,是为了降低学生的认知难度并且通过规范化开发与以前程序设计时的对比加强学生对软件工程基本思想和原则的体验。实验以开发过程的规范性、个人体验和开放问题的思路为主要评价指标,不以算法和程序本身的正确性为主要的评判标准。

本次实验一般安排在一学期第一次软件工程课上布置,与之配套的课堂教学内容是 “软件工程概论”。课堂教学通过对软件工程基本思想和软件开发基本过程的介绍,使学生初步理解软件工程和工程化软件开发的含义,特别强调本次实验与程序设计作业的区别,即强调开发过程的工程性而不是算法和实现本身的正确性。此外,配套教学内容还对系统可用性、可维护性、可扩展性、测试自动化等开放性问题进行了铺垫,希望可以引导学生在完成基本功能之余能够加以思考和探究。

3.2方法性实验

软件工程的课程教学内容覆盖了完整的软件需求分析、设计、实现以及测试过程,对本科学生而言,主要讲述结构化方法和面向对象方法两部分。因此,这部分课程实验与相关教学内容同步进行,分为结构化分析设计和面向对象分析设计两个部分。方法性实验要求学生自由组合,分组完成,每组3人。每个小组从候选项目中选择一个完成结构化分析设计和面向对象分析设计两部分实践内容。本阶段实验可在导入性实验结束后布置。

本阶段实验以结构化及面向对象分析和设计方法以及UML基本表示法的掌握为主要评价指标,同时考查学生理解实际问题需求、解决具体问题的能力。本次实验与教学内容中的“结构化分析与设计”以及“面向对象分析与设计”配套。为了保证本次实验的顺利开展,相应的课堂教学需要着重强调以下内容:明确软件系统分析(做什么)和设计(怎么做)的区别,体会数据流图、系统结构图以及UML各类图的含义;在具体的系统分析和设计中需要综合各种具体要求和约束(例如可复用性、物理分布等)以及各种指导性原则进行系统分析和设计。

3.2.1结构化分析设计部分

这部分实验要求各小组使用结构化分析和设计方法完成实践项目的需求分析和设计过程,并在此基础上撰写实验报告(包括结构化分析和设计文档)。结构化分析阶段要求学生按照结构化分析的基本思想和步骤完成实践项目需求分析过程,将分析结果表示为相应的描述形式(主要包括数据流图、数据字典和加工小说明),并根据相关原则和判定方法保证数据流图的一致性和完整性。结构化设计阶段要求学生在结构化分析结果的基础上运用结构化设计的基本思想和步骤完成实践项目的结构化设计,包括初步的结构图映射以及后续的结构图优化。要求提交的结构化分析文档的内容包括总体需求概述、分层数据流图、数据字典、加工小说明等,结构化设计文档的内容包括总体设计说明、初始结构图、改进的结构图以及各模块说明等。

在完成基本实验要求的基础上,要求学生对一些开放性问题进行思考,并根据自己的理解在实验中加以体现:数据流图中文件的识别;对于数据流图分解程度的把握;对于系统模块物理分布的考虑;模块之间的交互设计,例如通信协议、数据格式等;对于系统可复用性的考虑等。

3.2.2面向对象分析设计部分

这部分实验要求各小组使用面向对象分析和设计方法完成同一个实践项目的需求分析和设计过程,并在此基础上撰写实验报告(包括需求分析和系统设计文档)。面向对象分析阶段要求学生按照面向对象分析的基本思想和步骤完成实践项目需求分析过程,将分析结果表示为相应的描述形式(包括领域模型、用例模型以及用例的详细描述等)。面向对象设计阶段要求学生在面向对象分析结果的基础上完成实践项目的面向对象设计,包括系统体系结构、结构设计、面向对象类设计等。

在完成基本的实验要求上,要求学生对一些开放性问题进行思考,并根据自己的理解在实验中加以体现:层次体系结构等体系结构风格的运用;面向方面(Aspect)、关注点分离的设计思想;系统可维护性和可扩展性的考虑、面向对象设计模式的运用;对于系统边界之外的外部接口的设计考虑等。

3.3综合实践

综合实践一般安排在软件工程课程后进行,此时学生已经学习并掌握了软件工程、程序设计、数据库等方面的基本方法和技术,而且即将走出校门参与软件开发实践。因此,综合性实验突出强调贴近实际软件项目的实践性以及相关软件开发能力的综合运用。实践性实验一般安排在软件工程课程后续的软件开发实践课程中,成绩评定完全根据课程实践情况。

综合实践以面向对象的开发方法和统一软件过程RUP为基础,引导学生完成一个完整的软件项目开发过程,包括需求获取、需求分析、系统设计、实现以及测试等基本步骤,同时强调数据库、网络等开发技术的综合运用以及分析、设计、测试等CASE工具的使用,在此基础上还鼓励学生尝试构件技术、AOP、Web Service等新的软件开发方法和技术。学生自由确定项目团队组成方式,每组设项目经理1名,项目组成员3~5人。每个小组从候选项目中选择一个完成整个开发过程,分需求分析、系统设计和系统实现与测试三个阶段提交文档、代码等实验结果,并提交最终的可运行软件系统进行检查。

与前面几个软件工程实验阶段相比,实践性实验具有以下特点:

1) 完整的软件开发过程。整个实验以一个实际项目的完整开发过程为主线,覆盖了需求获取、需求分析、概要设计、详细设计到实现和测试的整个开发过程。

2) 综合性与真实性。实验中要求完全实现所选择的实践项目,因此学生需要综合运用数据库设计、网络编程等知识,同时相关需求都来自于真实的管理信息系统项目,使学生能够体会到真实的软件开发过程中的一些问题(例如外部交互接口、第三方软件构件等)。

3) 开发过程的规范性。强调每个项目组的开发过程都应该遵从软件过程规范,同时在开发过程中引入基本的项目管理机制。

4) 学生的主体性体现得更见明显。实践项目的开放性更强,学生可以得到更多的自由发挥,例如学生自主参与需求调研确定详细需求、自由决定项目组组成模式和管理方式等。

分析化学的基本过程篇(7)

关键词:药物分析;分析化学;药学专业;教学改进

 

《药物分析》是高等院校药学相关专业设置的一门主干专业课程,是一门研究合成药物或天然药物(化学结构已知)及其制剂质量的一门学科,涉及到物理学、生物学、微生物学以及化学等多个领域的方法和技术。《药物分析》课程的培养目标是,使学生对不同于一般商品的药品具有强大而丰富的理论和实际的质量控制概念,在药品的研发、生产、流通、采购和使用等各个环节中能够胜任质量控制工作,并且在遇到药品质量问题时,能够研究其基本规律,探索其内在原因,并且提出新方法解决问题[1]。在此过程中,分析化学中各种分析手段与药品质量控制的各个环节密不可分,因此分析化学在《药物分析》课程中扮演了重大的角色。本文将重点讨论分析化学在《药物分析》课程中的重要性,以及如何通过分析化学的新技术的引入来改进《药物分析》的教学。

 

1药物分析与分析化学的联系与区别

 

在《药物分析》的教学过程中,笔者对于分析手段在药物鉴别、检查及含量测定等各项中的要求与使用有了更深入的理解,同时也体会到了药物分析要求的不断提升对于分析化学学科的发展的巨大推动作用。

 

药物分析其本质还是对于目标物理化性质的定量描述,目前对于物质定性/量描述的方法都可以归入分析化学的范畴中来。分析化学中的各种手段为药物分析提供了全面的技术支撑。在药物分析中,无论是经典分析手段中的容量分析(滴定分析)还是先进的仪器分析手段中的光谱分析与色谱分析,这些技术都在分析化学中有着详细的介绍。对于学生而言,在分析化学中打下坚实的基础对于理解药物分析中各个项目的设置背景有着很好的帮助。如在抗生素高分子杂质检查这一知识点中,正确的理解尺寸排阻色谱的原理及适用仪器,对于该知识点中“自身杂质外表对照法”的理解就有很好的推动作用。另一个例子是,对于分析化学中红外光谱原理及特点的理解则对于药物分析中鉴别项的学习有着很好的帮助。总的来说,只有对于分析化学有着的详细与扎实的掌握,学生在药物分析的学习中才能更好着眼于药物质量相关的分析策略。如若不然,学生会将大量的学习精力放在各类分析手段的学习中,无法掌握药物分析的教学重点。

 

药物分析和分析化学紧密相关,在理解二者联系的同时,更要理解二者之间的差异。对于分析化学来说,课程更关注的是分析手段本身,例如各种分析方法的基本原理、仪器构造和基本操作等,包括经典分析方法中的容量分析、重量分析,以及仪器分析中的光谱分析、色谱分析和电化学分析等。而对于药物分析来说,分析目标物才是课程的关注重点。药品与一般的商品不同,它是一类与人体疾病和健康密切相关的特殊商品,针对药物的品质鉴定和含量分析有相应的药典,而这些都离不开化学分析方法。但是,用于药品分析的化学分析方法与一般的化学分析方法又有着不同要求[2]。因此,任课教师在向学生讲授这两门课时,要以不同的侧重点为基础授课,并最终可以让学生回答出这两个问题:为什么药物需要进行此项分析?为什么采用这种方法进行分析?

 

2分析化学的“新技术”与药物分析的“老传统”

 

分析化学是一门基础科学,在教学实践过程中,教学的重点也更多的偏重于基本原理的理解。同时,由于分析化学近30年来的飞速发张,基于“老原理”的“新手段”也层出不穷。最典型的例子便是色谱法。经典的色谱法在20世纪初便已经出现并得到了广泛的应用,直到现在色谱法也是药物分析中极为重要的一类方法。然而,在20世纪70年代,色谱领域取得一次重大进展,即色谱-质谱联用技术的诞生。最好的分离技术与最好的检测技术的结合对于解决复杂样品的分析困境提出了极好的解决策略。然而,药物分析中此类技术的应用却极为有限。造成此问题的原因是多方面的:方法的稳定性;仪器及操作的成本;方法的推广性等。所以如何以药学专业的学生培养目标为基础,对分析化学的教学进行有重点的取舍是所有药物分析专业任课教师必需要思考的一个问题。

 

《药物分析》课程不仅注重对学生理论知识的培养,更加注重对学生实践能力的培养,是一门综合性极强的应用学科,其教学体系主要包括两部分,即理论教学和实验教学。但是,传统的《药物分析》理论教学更多的偏重于讲授课本知识,过分的强调知识体系的系统性,而与实际生产融合较少,特别是理论教学过程中易产生内容的滞后性等问题[3]。我国高等院校药学相关专业使用的《药物分析》教材以《中国药典》为基础,系统地介绍各种药物性质、分析要求和质量控制方法和技术。目前,《中国药典》每五年更新一次,现行版本为《中华人民共和国药典(2015版)》,在此版本中,许多药物的质量标准被修订和完善,更重要的是纳入一些新药分析,以及一些新的质量控制方法和项目。然而,教材的更新通常是在新版《药典》出版之后进行,修订后的教材实际应用到教学课堂中可能已经是1~2年之后,导致一些教学内容的陈旧滞后。同时,《药物分析》的实验教学部分也存在问题。目前,《药物分析》课程开设的实验多为验证性实验,学生在做实验的过程中照本宣科,难以主动思考问题、提出问题并解决问题。这样培养出来的学生主观能动性较差,以后走入工作岗位会困难重重,直接降低了药学相关专业人才培养的质量。

 

3药物分析改进之路的思考

 

3.1分析化学教学改进

 

对于药学专业的学生来说,分析化学是基础。打下好的基础对于后续药物分析的学习可以起到事倍功半的效果。但值得注意的是,适用于化学专业的分析化学课程安排对于药学专业来说并不是最佳选择。对于课程的设置,任课教师应参考药物分析的学习要求,可以将滴定分析、光谱、色谱这三部分内容进行详细阐述,其他分析化学内容则可以适当的简化要求以适应药学的专业特点。

 

3.2药物分析理论教学改进

 

在教师层面,在《药物分析》理论课教学过程中,教师不能过分依赖于教材,考虑到教材相对于新版《药典》的滞后性,应及时的适当调整和更新教学内容,以保证学生吸收知识的新颖性。在学院层面,应鼓励教师参加各种教学相关比赛,通过以赛促教的方式拓展教师知识面的广度和深度,以便及时更新授课内容并提高授课质量。除此之外,基于课堂讲授为主的传统教学方法也应进行改进,考虑到《药物分析》课程内容的综合性与多样性,在课堂教学过程中,可以开展启发式、讨论式、案例式(CBL)以及问题式(PBL)等多种教学方法,甚至允许教师和学生交换角色,鼓励学生自己制作多媒体课件,和其它同学及教师分享与药物分析相关的某个主题,以此改善教师与学生在课堂上的互动[4]。更重要的是,通过这种方式有效地培养学生自主思考问题、积极分析问题并有效解决问题的能力。同时,学生在课堂分享过程中,也能训练自己的语言组织和表达能力,最终目的是充分的发挥学生潜能,将被动学习转变为主动学习。

 

3.3药物分析实验教学改进

 

从课程特点出发,《药物分析》课程对于学生的知识综合运用能力有着较高的要求[5]。因此,可以将原有实验课程要求进一步细化为三个具体层次。首先就是原有实验室基础实验技能培训,主要要求学生掌握药物分析实验中的常规操作,使学生具备了解已有实验原理。验证已知实验结果的能力。在此基础上,可继续培养学生的实验设计能力,开展“设计性实验”训练。即要求学生在熟悉了解某一实验原理的基础上,能自行提炼出实验主旨与目的,并围绕目的设计出完善的实验方案。在经过以上的学习与提升之后,最终希望学生可以独立进行并完成“综合性实验”。该层次着力于为学生补充教科书上没有明确提及的知识盲区,通过查阅文献,分组讨论等形式,帮助学生完成从分析目标选择,实验方案调研与设计,实验项目及指标的建立等过程,培养学生提出问题,分析问题,解决问题并理解问题重要性的能力。为学生毕业设计或是继续深造中所需要的创新能力奠定必要的基础。

 

4结语

 

本文通过对药物分析中分析化学的角色定位进行系统的思考,结合作者自身的化学背景,对《药物分析》课程改进提出可能的想法。最终希望,课程设计与内容设置与现代社会的科技发展接轨,使学生培养内容更具实用性与科学性。这就要求授课教师要不断的提高自身授课水平与知识范围,也对学生主动思考问题和解决实际问题的能力的培养提出了更高要求。只有通过对《药物分析》及相关专业课程的不断思考与改进,现代高校才能更好的适应新形势下社会对药学专业人才的需求。

 

参考文献

 

[1]潘小姣,王勤.《药物分析》教学改革的经验总结[J].中国当代医药,2014,21(5):126-127.

 

[2]董钰明,冯葳,段生玉.药学专业分析化学与药物分析的关系[J].兰州医学院学报,2001(4):77-78.

 

[3]卫亚丽,何可群,伍丹,等.药学专业分析化学与药物分析课程整合教学模式探索[J].广东化工,2015,42(14):230-241.

 

分析化学的基本过程篇(8)

湖南石油化工职业技术学院工业分析与检验专业一直准确定位于培养石油化工行业高素质的化验分析高技能型人才,具有鲜明的石化行业特色。石油化工产业是湖南省最大的千亿产业群之一,是湖南省的支柱产业,“十二五”期间我省将进一步拉长在湘石化产业链条,做大做强石化产业集群。本专业的定位适应湖南石化产业“十二五”战略发展要求,满足了全省石化产业和岳阳区域经济发展对工业分析与检验专业人才的巨大需求。在“十二五”的开局之年,我院的工业分析与检验专业被确立为“湖南省高等职业院校特色专业”建设项目。关于如何建设“省级特色专业”,我认为应突出“特色”二字。本专业的“特色”主要体现在三个方面:一是本专业由长炼职工大学、长炼职工培训中心、湖南长岭石油学校和长炼技工学校的分析专业合并而成,本专业出身于石化企业,石化行业背景深厚,校企融合度高;二是石化产业为湖南省支柱型产业,本专业服务于地方经济,对于地方经济发展具有一定的推动作用;三是湖南石化职院坐落在岳阳市云溪区这一湖南省石化产业基地腹地,毗邻中石化长岭分公司和巴陵分公司、岳阳云溪化工园区,本专业学生在校期间有机会深入企业,感受石化企业文化,学习操作技能,形成职业化素养。本专业毕业生走上工作岗位以后,具有很强的适应能力。工业分析与检验专业应充分利用自身“特色”,按照“以服务为宗旨,以就业为导向,走产学研结合的发展道路”的高等职业教育办学方针,建设湖南石化分析检验高技能人才培养基地,打造省内一流、国内知名专业。具体而言,“工业分析与检验专业”建设“省级特色专业”应做到如下几个方面:

1 建设“校企一体、共生共荣”校企合作长效机制

工业分析与检验专业应以CEA(长岭地区经济合作协会)为基础建立校企合作平台,进一步加强与湖南石化职院的办学母体——中石化长岭炼化公司(简称“长炼“)的联系,共同确定人才培养规格、共建实习实训基地、共建校园文化与职业文化、共管毕业生就业,共同开展应用技术研究,专业教师与企业技术人员互培互聘,合作企业参与人才培养全过程。以“合作办学、合作育人、合作就业、合作发展”为主线,做到“资产运用一体化、教学培训一体化、育人用人一体化、专兼职教师一体化”,形成“校企一体、共生共荣”的校企合作长效运行机制。为加强学院与企业、地方服务机构的信息沟通,促进校企合作机制有效运行,本专业应建立并不断完善信息化市场运作平台。该平台使本专业学生方便在长岭地区企业实习和就业、共享政府职能部门搭建的高技能人才用工、培训信息平台,同时,学院还将与地方和国内规模较大的化学工业园区、信息咨询公司等合作构建信息交流平台,切实落实“以就业为导向”的办学指导思想,保证专业人才“订单式”培养比例达到50%,一次性就业率达到95%以上。

2 创建“工学结合两主体、校企合作三对接”专业人才培养模式

工业分析与检验专业应以“能力本位”为主体,兼融“知识本位”,充分结合企业分析检验岗位的核心竞争力,把学生分析检验能力培养放在突出位置。同时,重视学生的创新精神、职业态度、职业品格的形成,培养高素质的、具有较强综合职业能力的分析检验人才。依托办学母体企业——中石化长岭炼化公司及相关企业,实现学校与企业“两主体”育人,继续深化已有的“2+1”、“双证书”、“订单培养”等人才培养模式改革,逐步形成“学校培养过程对接企业工作过程,学校教学内容对接行业先进技术,学校教学活动对接岗位生产实践”的专业人才培养模式。本专业应每年对岳阳、湖南省和国内石化产业发达地区各进行一次工业分析与检验专业人才需求市场调研,撰写年度市场调研报告,结合工业分析与检验岗位知识、技能和职业素养,确保人才培养目标紧贴市场需求。面向地方区域企业,依托行业企业,依据人才培养目标,与企业共同制订工学结合专业人才培养方案。基于“培养过程对接企业工作过程,学校教学内容对接行业先进技术,学校教学活动对接岗位生产实践”,创新专业人才培养模式。大力推行“校企深度合作、企业全程参与”的订单式专业人才培养模式,强化订单培养,教学计划、课程设置以及课程质量监控等,主要由企业专家和技术人员把关,加强对企业分析检验岗位所需的知识、技能、态度的培养。

3 基于“素质核心、能力本位”课程理念,建设“四个职业化”课程体系

分析化学的基本过程篇(9)

高职教育是以培养应用型、技术型人才为主要目标,是以突出理论知识和实践知识相结合的一种教育模式。水质分析课程就是在这种模式下进行课程改革,在理论教学基础上,通过学生实训项目与污染水体的检验工作紧密结合,实现了课程教学与化学检验工的无缝衔接。

1 、重视理论知识教学

《水质分析技术》课程是一门重要专业基础课,主要是以酸碱滴定、沉淀滴定、络合滴定、氧化还原滴定及分光光度法等作为理论依据。它的任务是使学生掌握本专业所必需的水质分析的基本原理、基本知识和水质分析的基本技能。通过本课程的教学,培养学生实事求是的科学态度,观察、分析和判断问题的能力,精密、细致地进行科学实验的技能,能运用水质指标和水质污染综合资料,指导水处理的方法、设计及运行管理,并对水资源进行有效地保护和合理地开发,使学生具有专业技术工作者应有的素质。

水质分析是一门涵盖面广,理论性、技术性和实践性很强的学科,对水环境、水污染、地下水等方面具有较强的实用性。理论教学是使学生能够了解并掌握水质分析课程的基本概念、原理等方面的内容。能否掌握好本门课程,理论知识的学习尤为重要。授课时切记照本宣科,实际教学过程中,应注意列举生活中众所周知的水体污染事件、饮用水问题等。这样可以激发学生的学习热情,不至于因为理论知识的枯燥导致上课睡觉的事件频频发生。建议在授课前,教师可以先列举问题,让学生思考,这样即可以引导学生分析总结,又可以变被动学习为积极主动。

2 2、运用案例分析教学方法

在课堂上,为了避免一些理论性较强的内容,如基本概念、基本原理等教学内容在讲解过程中造成“老师在上面讲课,学生在下面要么玩手机要么睡觉”的状态。在教学过程中,经常会引用一些案例来配合教学。例如,近几年,随着城市的无限扩大化及工业化程度的无限提高,随之引来的问题就是人口的大量膨胀、工业化企业无节制的发展,大量的生活污水和工业废水排入江河湖泊,从而造成了水资源污染的现象在世界的各个地方相继出现。众所周知的我国的一些湖泊,例如无锡的太湖、杭州的西湖、武汉的东湖以及广西柳州柳江的镉污染,其水体均造成了严重的污染。通过引入这些生活上的案例,选择一些有代表性的在课堂上作分析,这对于调动学生上课的积极性,活跃课堂气氛具有非常重要的作用。

3 、加强实验教学内容

通常情况下,实验课的教学都是老师在上面演示以后,学生进行操作,老师巡回指导。但是这种实验教学模式存在很多问题,如学生的人数较多,教学不能顾及全面,导致学生的实验操作不规范、速度慢、数据误差大、基本操训练不够充分等。课程改革就是要加强实验的环节,突出工程应用的特点,通过增加实训的项目和平时的基本功练习,培养学生规范的水质分析操作技能。此外还应增加平时实验室的开放时间,利用课余时间为学生提供更多的练习机会。

在基本功训练扎实后,通过学生实训项目与污染水体的检验工作紧密结合,取用广西水利电力职业技术学院里建校区镜湖湖水做分析对象,结合相应的分析实验,测定并分析镜湖湖水的水质指标,完成课程项目化改造,同时实现了课程教学与化学检验工的无缝衔接。项目化改革后的水质分析课程内容入下表所示:

根据静湖湖水监测指标数据,结合GB18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》,对广西水利电力职业技术学院静湖湖水水质情况进行综合评定,已达到对水质分析课程项目化改革的目的。

4 4、结语

通过水质分析课程改革和实践探索,要真正地做到理论知识和实践知识相结合的教学模式,需要教师重视理论教学,灵活运用案例教学,同时配合更多比例的操作训练才能提高学生的职业技能。只有这样才能实现高职教育培养高技能实用型人才的目标。

参考文献:

[1] 王虎. 水质监测技术[M]. 北京: 科学出版社, 2011.

[2] 王萍. 水分析技术[M]. 北京: 中国建筑工业出版社, 2006.

[3] 南京大学《无机及分析化学》编写组. 无机及分析化学[M]. 北京: 高等教育出版社, 2003.

分析化学的基本过程篇(10)

引言

科学技术的迅速发展及其综合化的趋势促进了社会和生产技术的迅猛发展和不断提高,市场经济对人才培养的要求随之提高,迫使高等教育工作者必须把教学改革放在核心的位置,必须不断努力提高教学质量,培养出新世纪所需要的综合型应用人才。

分析化学是最早发展起来的化学分支学科之一,是化学学科的一个重要分支。凡是涉及到化学现象,凡是需要了解或掌握物质的组成、含量、结构等信息,分析化学都要作为一种手段被应用到科学研究工作中,因此,分析化学在国家经济建设、农业生产、环境保护等领域发挥着重要的作用[1]。

目前,分析化学是高等学校工科等有关专业重要的化学基础课程之一。环境工程专业是20世纪70年代末发展起来的新兴的综合性学科,它是一门运用环境科学、工程学和其他相关学科的理论和方法,研究保护和合理利用自然资源,控制和防治环境污染,以改善环境质量,使人们得以健康和舒适的生存的学科,有着广泛的发展前景。而化学学科就是其中的一个比较重要的相关学科,分析化学课程也是目前所有开设环境工程专业的高校的课程体系中不可缺少的一门学科基础课程。

本文结合燕山大学环境工程学科建设过程中的特色教学,对分析化学课程进行教学改革,为培养创新型、高素质应用人才进行了有益探讨。

一、选择优秀教材,适应专业要求

分析化学按照分析方法依据的原理,可分为化学分析法和仪器分析法。化学分析法是以物质的化学反应为基础的分析方法,主要包括酸碱、络合、氧化还原和沉淀这四大滴定分析方法和重量分析法。而仪器分析法以测定物质的光学性质、电化学性质等物理或物理化学性质及其变化为基础的分析方法,主要包括光学分析法、电化学分析法及色谱法等。从发展历史来看,分析化学经历了从以化学分析为主的经典分析化学发展到以仪器分析为主的现代分析化学的发展历程,两类分析方法都应作为新时代工科本科生学习的重点内容。而传统的一些分析化学教材,内容上只是以化学分析法和仪器分析法中的吸光光度法为主,而没有其他一些比较重要的仪器分析法的教学内容,而仪器分析法的教学内容经常被非化学专业列为必修的基础课程[2],因此,选择一本既有化学分析,又有仪器分析教学内容的合适的教材,非常必要。燕山大学环境工程学科根据此特点,选取了普通高等教育“十一五”规划教材中的《分析化学》教材,这本教材符合上述的要求,得到了学生们的认同。

二、优化教学内容,适应人才培养需要

结合近几年社会对环境人才的需求,燕山大学环境工程在对分析化学的教学内容进行改革时,突出学生专业综合素质的培养,优化课程的教学内容,力争做到课堂教学“学时分配合理,授课内容洞察学科前沿”。

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