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作者：宋文生 李平 單位：河南科技大學(xué)化工與制藥學(xué)院

學(xué)校在1999年將“大學(xué)化學(xué)”課程列為校級(jí)教改項(xiàng)目，并隨著2002年院校合并、專業(yè)調(diào)整，在2004年又將“大學(xué)化學(xué)”課程列入省級(jí)教改項(xiàng)目進(jìn)行研究．通過幾年的教改實(shí)踐，在廣泛調(diào)研和吸收國(guó)外先進(jìn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，對(duì)“大學(xué)化學(xué)”課程從教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法上進(jìn)行了多方位改革嘗試，以期探索新形勢(shì)下“大學(xué)化學(xué)”課程的教學(xué)新模式．1課程名稱的歷史沿革大學(xué)化學(xué)，曾又名普通化學(xué)，與“GeneralChemistry”中文譯法有關(guān)［2］．1997年以前，與國(guó)內(nèi)多數(shù)院校一樣，河南科技大學(xué)將非化學(xué)化工專業(yè)化學(xué)課程稱為“普通化學(xué)”．隨著教育教學(xué)改革的深入，普遍認(rèn)為“普通化學(xué)”譯名掩蓋了課程的真實(shí)教學(xué)目的、教育任務(wù)和教學(xué)內(nèi)容．1997年，全國(guó)開展面向21世紀(jì)課程體系和教學(xué)內(nèi)容的改革，河南科技大學(xué)借此對(duì)本科教學(xué)計(jì)劃進(jìn)行大調(diào)整，把“普通化學(xué)”更名為“工程化學(xué)”，并把“工程化學(xué)”列為各工科專業(yè)的必修課．但在實(shí)際教學(xué)中又發(fā)現(xiàn)“工程化學(xué)”的含義太窄，不能全面反映人們生產(chǎn)、生活、環(huán)境等各方面與化學(xué)的聯(lián)系．表現(xiàn)在化學(xué)已經(jīng)滲透到醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、物理學(xué)、農(nóng)業(yè)科學(xué)、地質(zhì)科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等諸多學(xué)科領(lǐng)域，并影響著人類的衣食住行、生老病死等社會(huì)生活的多個(gè)方面，化學(xué)社會(huì)化已成為當(dāng)今社會(huì)的顯著特點(diǎn)之一．因此，21世紀(jì)的高等化學(xué)教育勢(shì)必面向全體大學(xué)生，化學(xué)課程應(yīng)與大學(xué)物理、高等數(shù)學(xué)同等重要，屬于非化學(xué)化工專業(yè)學(xué)生的素質(zhì)教育課．為此，1999年將“工程化學(xué)”更名為“大學(xué)化學(xué)”．

課程教學(xué)目標(biāo)

21世紀(jì)對(duì)工程技術(shù)人才的培養(yǎng)提出了更高的要求，更加注重培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力．未來人才質(zhì)量的差別，不僅在于專業(yè)知識(shí)和技能，更在于人才的基本素質(zhì)，其中文化素質(zhì)和創(chuàng)新能力居于重要地位．化學(xué)是研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其變化規(guī)律的一門基礎(chǔ)自然學(xué)科，由于自然科學(xué)發(fā)展的日益微觀化和交叉化，化學(xué)科學(xué)研究所涉及的內(nèi)容日益廣泛、深入和復(fù)雜，化學(xué)同其它學(xué)科相互滲透的關(guān)系日益密切．非化工類專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)，不僅是學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)，更重要的是學(xué)習(xí)化學(xué)思想以及分析問題、解決問題的方法［3］．據(jù)調(diào)查，大部分報(bào)考工科院校的中學(xué)生實(shí)際在高中二年級(jí)后就不再學(xué)化學(xué)．而這些雖選考化學(xué)的中學(xué)生，大都考取的是非化學(xué)化工類專業(yè)，在大學(xué)里大都只有一門化學(xué)課．因此，大一化學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容和培養(yǎng)要求就決定了非化學(xué)化工類學(xué)生今后所具備的化學(xué)素養(yǎng)，學(xué)生通過大一化學(xué)課程的學(xué)習(xí)在化學(xué)素質(zhì)方面應(yīng)比中學(xué)生有質(zhì)的提高［4］．考慮到目前中學(xué)化學(xué)課程的基本要求、中學(xué)生的實(shí)際水平以及大學(xué)中其他專業(yè)、課程的設(shè)置情況諸因素，將“大學(xué)化學(xué)”課程的教學(xué)目標(biāo)確定為:通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生熟悉化學(xué)的基礎(chǔ)理論知識(shí)，掌握必要的基本實(shí)驗(yàn)技能，能以化學(xué)觀點(diǎn)分析、解決專業(yè)和生活中出現(xiàn)的化學(xué)現(xiàn)象和問題，具備基本的化學(xué)素養(yǎng)．

課程內(nèi)容優(yōu)化與課程體系重組

依據(jù)“大學(xué)化學(xué)”課程的性質(zhì)和教學(xué)目標(biāo)，該課程的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)注重理論聯(lián)系實(shí)際，突出化學(xué)知識(shí)的科普性和應(yīng)用性．簡(jiǎn)述化學(xué)反應(yīng)的基本原理、物質(zhì)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)等基本理論知識(shí)，體現(xiàn)化學(xué)與多門學(xué)科間的交叉滲透及相互作用，反映化學(xué)在現(xiàn)代社會(huì)生活和工程技術(shù)中的應(yīng)用新成就．為此，在課程教學(xué)內(nèi)容方面進(jìn)行了優(yōu)化，重組了課程體系．教材是向?qū)W生傳授知識(shí)、技能和思想的重要媒介，是提升教學(xué)水平和保證教學(xué)質(zhì)量的前提，因此教材建設(shè)是全面實(shí)施“高等學(xué)校教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程”的重要一環(huán)．1998年以前，河南科技大學(xué)非化學(xué)化工類專業(yè)一直沿用浙江大學(xué)化學(xué)教研組編寫的《普通化學(xué)》，1998－1999年，曾試用浙大陳林根教授編的《工程化學(xué)基礎(chǔ)》，兩種教材在內(nèi)容編排方面雖各具特色，但隨著高校的擴(kuò)招、專業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，課程內(nèi)容有待優(yōu)化組合．為此，針對(duì)非化學(xué)化工專業(yè)特點(diǎn)，匯集多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合該課程教學(xué)學(xué)時(shí)少，涉及專業(yè)面廣的具體情況，吸取兄弟院校的經(jīng)驗(yàn)，借鑒同類教材的成功之處，在廣泛調(diào)查研究的基礎(chǔ)上于自編了《大學(xué)化學(xué)》教材，在教學(xué)內(nèi)容及組織編排上均作了較大調(diào)整．

1精簡(jiǎn)理論，強(qiáng)化實(shí)用隨著化學(xué)學(xué)科的發(fā)展及其應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大，化學(xué)理論知識(shí)也在豐富和加深，需要向?qū)W生傳授的內(nèi)容會(huì)越來越多．因此，針對(duì)非化工類專業(yè)學(xué)生多數(shù)僅需熟悉和了解化學(xué)知識(shí)的角度出發(fā)，大幅度精減了原《普通化學(xué)》中化學(xué)原理、物質(zhì)結(jié)構(gòu)、化學(xué)品制備、計(jì)算和檢測(cè)等方面的內(nèi)容，適當(dāng)保留了必要的化學(xué)基本理論，充實(shí)了應(yīng)用型實(shí)例和科普性化學(xué)知識(shí)，尤其是精選了常見的和具前沿性的應(yīng)用實(shí)例，補(bǔ)充了與化學(xué)學(xué)科相關(guān)的材料、環(huán)境、能源和生命等學(xué)科的內(nèi)容．

2突出化學(xué)對(duì)其他學(xué)科的滲透作用學(xué)科交叉滲透是當(dāng)代學(xué)科發(fā)展的突出特點(diǎn)，化學(xué)學(xué)科尤為突出，需要在各學(xué)科人才培養(yǎng)體系中必須講授化學(xué)方面的知識(shí)．“大學(xué)化學(xué)”教學(xué)內(nèi)容的改革，突破了原《普通化學(xué)》和《工程化學(xué)基礎(chǔ)》的知識(shí)體系和結(jié)構(gòu)模式，將化學(xué)與材料、化學(xué)與生命、化學(xué)與能源、化學(xué)與環(huán)境以及化學(xué)與工業(yè)用油等設(shè)專章講授，并特別體現(xiàn)了化學(xué)在工程技術(shù)中應(yīng)用的新成就．因此，自編《大學(xué)化學(xué)》教材內(nèi)容共設(shè)八章，其中1、3、5章屬化學(xué)基礎(chǔ)理論，2、4、6、7、8章為交叉學(xué)科．

3合理編排章節(jié)內(nèi)容對(duì)《大學(xué)化學(xué)》教材內(nèi)容采取優(yōu)化整合和科學(xué)編排，化學(xué)基礎(chǔ)理論集中在1、3、5三章中講述，交叉學(xué)科專章緊跟其后，形成化學(xué)理論和專業(yè)實(shí)際的有機(jī)結(jié)合，但又保持了化學(xué)知識(shí)的系統(tǒng)性和邏輯性．例如，第1章中講述化學(xué)反應(yīng)的基本原理，第2章則介紹化學(xué)能源與新能源的開發(fā)利用，第3章講述化學(xué)中溶液的特性，第4章講述環(huán)境的化學(xué)污染與保護(hù)，第5章講述物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，第6、7、8三章分別講述化學(xué)與材料、工業(yè)用油及化學(xué)改性、化學(xué)與生命［5］．

4拓展教材適用面根據(jù)授課專業(yè)的具體情況，主講教師可依據(jù)內(nèi)容與專業(yè)的相關(guān)性，有選擇的講授．例如:對(duì)環(huán)境設(shè)計(jì)、土木工程等專業(yè)，系統(tǒng)講授第1、3、4、5章全部?jī)?nèi)容，重點(diǎn)講解第6、8章部分內(nèi)容，簡(jiǎn)單介紹第2、7章內(nèi)容;對(duì)交通、車輛專業(yè)，系統(tǒng)講授第1、2、3、5章全部?jī)?nèi)容，重點(diǎn)講解第4、6、7章部分內(nèi)容;對(duì)機(jī)電系的機(jī)電、液壓、機(jī)制、軸承、測(cè)儀等專業(yè)，系統(tǒng)講授第1、3、4、5章，重點(diǎn)講授第2、6、7章部分內(nèi)容，第8章只作簡(jiǎn)單介紹．為增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和興趣，可在相關(guān)章節(jié)中穿插播放一些音像材料，如第4章穿插環(huán)境問題、第6章穿插高分子材料．#p#分頁標(biāo)題#e#

5完善教材內(nèi)容與出版使用自編《大學(xué)化學(xué)》教材內(nèi)容由淺入深、通俗易懂，每章后編有適量習(xí)題和思考題，便于學(xué)生自學(xué)和練習(xí)．教材初稿于1999年完成，先自行印刷在原洛陽工學(xué)院五個(gè)系18個(gè)專業(yè)試用，稍加修改后于2002年由西北工業(yè)大學(xué)出版社出第一版．2005年，融合本校和其他院校教師在授課中對(duì)本教材的使用體會(huì)，對(duì)第一版進(jìn)行了修訂完善，再由西北工業(yè)大學(xué)出版社出第二版．目前，河南科技大學(xué)工科院系中幾乎所有非化學(xué)化工專業(yè)均使用本教材，洛陽理工學(xué)院部分工科專業(yè)也選用本教材．

探討高質(zhì)量教學(xué)方法

隨著科技的快速發(fā)展，新理論、新技術(shù)將不斷涌現(xiàn)，使得教學(xué)內(nèi)容的增加與教學(xué)學(xué)時(shí)的減少成為制約高等學(xué)校課堂教學(xué)的突出矛盾．因此，在探索教學(xué)內(nèi)容創(chuàng)新的同時(shí)，為提高教學(xué)質(zhì)量，還應(yīng)研究和改革“大學(xué)化學(xué)”課程的教學(xué)手段和教學(xué)方法．

1制作多媒體教學(xué)課件為配合自編《大學(xué)化學(xué)》教材的使用，目前已將授課內(nèi)容制成多媒體課件，并在2003年秋季投入使用．課件中，化學(xué)原理、物質(zhì)結(jié)構(gòu)中多數(shù)抽象內(nèi)容采用動(dòng)畫、圖景、模型來表述，化學(xué)在工程和生活中的應(yīng)用實(shí)例利用錄像來演示，形象逼真，學(xué)生如同置身于社會(huì)生活、生產(chǎn)情景中，既克服了口頭表述的抽象性，又拓寬了教學(xué)內(nèi)容．

2精選授課內(nèi)容在廣泛調(diào)查研究的基礎(chǔ)上，仔細(xì)分析學(xué)生已具有的化學(xué)、物理、數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，找準(zhǔn)銜接點(diǎn)，避免重復(fù)，使授課的重點(diǎn)集中對(duì)新概念的理解和新知識(shí)的綜合運(yùn)用上．對(duì)學(xué)生通過自學(xué)可掌握的內(nèi)容，教師只作引導(dǎo)性或歸納性講解．比如，中學(xué)化學(xué)中有關(guān)化學(xué)平衡及平衡移動(dòng)、影響反應(yīng)速率的因素、反應(yīng)的熱效應(yīng)、氧化還原與電化學(xué)等定性知識(shí)已有比較詳細(xì)的了解，但缺乏定量的概念，因此平衡常數(shù)、速率常數(shù)、熱效應(yīng)、電極電勢(shì)等的計(jì)算，在“大學(xué)化學(xué)”授課中應(yīng)作為難點(diǎn)和重點(diǎn)予以詳細(xì)講解．

3改善實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容化學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)性很強(qiáng)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)又是工科院校高素質(zhì)人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)．戴安邦先生曾提倡:“只重視傳授化學(xué)知識(shí)和技術(shù)的教學(xué)是片面的化學(xué)教育，全面的化學(xué)教育要求化學(xué)教學(xué)既傳授化學(xué)知識(shí)和技術(shù)，更訓(xùn)練科學(xué)方法和思維，還培養(yǎng)科學(xué)精神和品德．”因此，在“大學(xué)化學(xué)”課程40學(xué)時(shí)的教學(xué)中安排了8學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn)課，占總學(xué)時(shí)的20%．精選了4個(gè)實(shí)驗(yàn)，包括驗(yàn)證性、應(yīng)用性、儀器操作和自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)．通過實(shí)驗(yàn)，可以鞏固和充實(shí)課堂中所學(xué)理論知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問題、解決問題和動(dòng)手能力．5課程教改成效自編《大學(xué)化學(xué)》教材及配套《大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)》指導(dǎo)書已在多屆學(xué)生中延續(xù)使用．目前，每年共有5個(gè)院系、19個(gè)專業(yè)、56個(gè)班、4200余名學(xué)生、12余位授課教師使用本教材．結(jié)合各專業(yè)特點(diǎn)，授課教師在授課內(nèi)容上有所側(cè)重，并通過實(shí)驗(yàn)，鞏固對(duì)課程的理論學(xué)習(xí)，培養(yǎng)基本的化學(xué)技能．為及時(shí)了解“大學(xué)化學(xué)”課程教改效果，近三年來，多次采用問卷調(diào)查、座談會(huì)及其他形式，征詢各方面對(duì)“大學(xué)化學(xué)”課程改革的意見．

學(xué)生反饋意見．以調(diào)查表的形式，在學(xué)完“大學(xué)化學(xué)”課程的2006、2007、2008級(jí)不同專業(yè)的學(xué)生間采取問卷調(diào)查．每張調(diào)查表設(shè)定13個(gè)選擇填空問答題，每題有多個(gè)選項(xiàng)，隨機(jī)抽取23個(gè)班次，每班發(fā)調(diào)查表15份．調(diào)查顯示:(1)絕大多數(shù)學(xué)生認(rèn)為“大學(xué)化學(xué)”課程開設(shè)很必要，對(duì)自編教材有較高的認(rèn)可度．(2)學(xué)生非常喜愛“大學(xué)化學(xué)”課程開設(shè)的實(shí)驗(yàn)．③專業(yè)不同，學(xué)生對(duì)《大學(xué)化學(xué)》教材中的內(nèi)容有所偏愛．例如，材料專業(yè)的學(xué)生對(duì)“化學(xué)與材料”一章很感興趣;而汽車和軸承等專業(yè)學(xué)生對(duì)“工業(yè)用油及化學(xué)改性”內(nèi)容很感興趣．(4)幾乎所有學(xué)生對(duì)材料、能源、環(huán)保等內(nèi)容都表現(xiàn)出濃厚興趣．任課教師與同行專家反饋意見．組織任課教師和同行專家座談會(huì)，征詢大家對(duì)“大學(xué)化學(xué)”課程教改的看法．普遍認(rèn)為:自編《大學(xué)化學(xué)》教材與中學(xué)化學(xué)內(nèi)容銜接緊密，概念確切易懂，語言通俗流暢，體例配合得當(dāng)，學(xué)生易學(xué);內(nèi)容涉及面廣，方便取舍;聯(lián)系實(shí)際內(nèi)容具有新穎性、可讀性;將多媒體技術(shù)應(yīng)用于課堂教學(xué)，可大大激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣．

非化學(xué)化工專業(yè)反饋意見．河南科技大學(xué)19個(gè)非化學(xué)化工專業(yè)開設(shè)“大學(xué)化學(xué)”課程．大家普遍認(rèn)為:新編《大學(xué)化學(xué)》教材中化學(xué)理論內(nèi)容少而精、新知識(shí)多、應(yīng)用實(shí)例多，比較符合專業(yè)對(duì)學(xué)生的要求，有利于其后續(xù)課程的學(xué)習(xí)．如，材料工程專業(yè)學(xué)生通過對(duì)《大學(xué)化學(xué)》中金屬材料腐蝕的原理和防護(hù)方法、高分子材料如何防老化等學(xué)習(xí)后，更易理解和接受《材料科學(xué)基礎(chǔ)》等專業(yè)課程知識(shí);建筑工程專業(yè)學(xué)生在“大學(xué)化學(xué)”課程中，從化學(xué)角度對(duì)水泥、玻璃、陶瓷、膠粘劑、涂料、塑料、橡膠等的組成、性能、應(yīng)用等知識(shí)的學(xué)習(xí)，可為其建筑設(shè)計(jì)選材提供有利的借鑒．新世紀(jì)“大學(xué)化學(xué)”的教學(xué)改革與實(shí)踐，是一項(xiàng)宏偉而艱巨的系統(tǒng)工程，方興未艾，任重道遠(yuǎn)．廣大化學(xué)教師將與時(shí)俱進(jìn)，不斷更新教學(xué)內(nèi)容和改革教學(xué)方法，為培養(yǎng)適應(yīng)時(shí)代要求的高級(jí)工程技術(shù)人才發(fā)揮“大學(xué)化學(xué)”課程應(yīng)有的作用．