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重庆工商大学课程改革建设项目

仪器分析

2017年05月09日 12:34  点击:[]

课 程 代 码:

6124408

课 程 类 别:

专业核心课

课 程 负 责 人:

吴四维

课程所属学院:

环境与资源学院

起 止 时 间:

2017年5月-2019年4月

填 表 日 期:

2017/4/24

重庆工商大学环境与资源学院

一、立项背景和课程建设现状

1.立项背景

仪器分析课是一门涉及与物质学科相关的一切学科,尤其是理工科专业的重要的专业课程,包含大量无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、数学、数理统计和物理等学科的基础知识,是一门理论和实践性很强的学科。在我院,有应用化学、化学工程、制药工程三个专业的学生开设了仪器分析课程,并在全学院开设了仪器分析实验课程,将其作为一门重要的专业核心课,也是涉及物质分析的一门通识课程。

近年来仪器分析课程组在学科建设、人才培养、师资队伍建设、软硬件建设等方面都得到很大进步。在学校和学院的大力扶持下,购置了新型分光光度计、气相色谱仪、液相色谱仪、全波长扫描的紫外可见分光光度计,红外分光光度计、分子荧光光谱仪、原子荧光光谱仪、热重分析仪、质谱及扫描电镜等多层次的分析仪器,硬件设施有了长足进步,相对完备,为教学改革提供了较好的物质基础。在教师队伍建设上,本课程的教师队伍知识层次不断提高,知识结构愈加合理,通过队伍建设不断加强师资力量。教学队伍以中青年教师为主,有教授、副教授和讲师组成,实验系列也有高级、中级实验师,形成了理论教学和实验课教学老中青结合的结构合理的教学团队。

随着科学技术的不断发展,各行业对人才的素质需求日益提高,大学课程的建设应该持续不断发展,培养出更适应社会发展和行业发展的高素质人才。课程建设不能停滞不前,要顺应时代发展,不断前进。

2.课程建设现状及存在的主要问题

仪器分析是一门涉及无机化学、分析化学、有机化学、物理化学的应用交叉课程,仪器分析课是一门涉及与物质分析的一切学科。而且是一门理论和实践性强的学科。我院的仪器分析课程通过多年来的建设,建立一定的基础。取得了比较好的成果,课程结构安排合理,教学内容科学,师资队伍强,教学水平高。

但是随着时代发展和网络迅猛发展,当前的仪器分析课程,存在以下问题:

(1)目前仪器分析课程仅限于常规仪器分析以及偏重于验证性实验。如物质的鉴别,检验定性,定量分析,主要涉及无机化合物,有机化合物。尽管较为传统经典,未体现它的实际应用。不适应国家社会的发展和社会需求。与实际生产生活中的案例结合也不够紧密。

(2)尽管这门课程内容较为基础,未能体现社会发展需要和实际应用意义,学生觉得枯燥乏味,缺乏学习的热情和动力,学生对实际问题缺乏深度思考。 另外现有的教学内容和教学模式相对单调,不能足够引起学生的兴趣。

(3)网络课程不系统化,不完整。网络相关资源和内容缺乏。网络课程、作业和网络互动答疑严重不足。

二、课程改革理念、思路和目标

1.课程改革理念

根据分析学科的发展,以及我们近年来仪器设备的逐渐完备,我们现有的仪器设备不仅能进行常规的验证性实验:物质的鉴别,检验,定性,定量分析(主要涉及无机化合物,有机化合物),常量分析和微量,还能进行无机化合物,有机化合物高分子材料、生物大分子与小分子相互作用的超微量和痕量分析,药物和高分子材料的晶相分析以及介观分析(纳米材料分析)。

根据社会发展需要,与国家十三五发展规划,产业规划和社会发展需求学生职业道德专业素养相结合。我们认为仪器分析课程应作为涉及物质的学科的通识课程。应强化仪器分析基础理论和基本技能技巧。十三五国家发展规划涉及的重点领域如生态环境(水质,大气,土壤监测分析),食品药品安全(食品检测和药物质量监控),生态农业(植物保护,土壤分析,农残检测),生命科学(大分子相互作用以及与大分子与小分子相互作用定量分析)、高性能材料和纳米材料(材料表征分析)等我们均可以之为切入点以我们现有的仪器对课程进行专业性扩展。即为学生打下良好的理论实验基础,又对其专业进行扩展。以提高学习的基本素质和专业素养。

为了调动学生对《仪器分析》课程学习的积极性,并让学生从整体上掌握各种仪器的工作原理和应用领域。课程改革从以下方面入手:

l 仪器分析课程作为涉及物质的学科的基础课程。确立必需的理论课和实验课的最为基础的教学内容。

l 根据我们现有的教学仪器选定基本的专业扩展内容。即有对基本理论和实验课的衔接和提升,又有与水质,大气,土壤监测分析、食品检测和药物质量监控、土壤分析,农残检测、大分子相互作用以及与大分子与小分子相互作用定量分析、材料表征分析等内容的课程选项。与国家质量标准法规要求的规范性实验和创新性和设计性实验。

l 授课方式应从“以教为中心”改变为“以学为中心”,只有将讲授法,案例法,问答法,讨论法等多种手段方法综合应用,将理论知识和生活实际、专业方向结合起来,才能取得较好的教学效果,由被动学习变成主动学习。

l 借助网络平台辅助教学,随着科技和时代发展,网络是大学生生活中不可缺少的部分,网络教学平台的辅助使学习变得更加方便、学习时间更加灵活,教师和学生的互动和沟通变得更加紧密。

l 建立多元化考核体系,增加对于学习自主性方面的考核,可以更全面考查学生对知识的掌握和运用能力,增强学生的创新和实践能力。

l 实验体系教学改革,更新现有实验教学项目,使其更能顺应科学发展趋势和潮流,增加综合性实验,锻炼同学们解决问题的实际能力,提高同学们的核心竞争力。实验课程教学方式采用问答式教学,以促进学生对理论课程内容的思考及进一步理解、内化。

通过《仪器分析》课程改革,希望可以让学生对于仪器分析这门课程的重要性和广泛用途有深刻认识,在学习过程中将学习专业和生产实践联系起来,调动和激发同学们的学习热情,促进同学自主学习积极性,有效提高学生的学习效率,并提高学生的合作能力、动手能力、分析问题与解决问题能力。

2.课程改革基本思路和建设目标

结合仪器分析教材内容,使课堂教学能够从 “以教为中心”改变为“以学生为中心”,可以从教学方式、实验教学方式、网络平台互助学习和侧重于学习过程的考核方式等多方面来完成,在教学方式上可以采用案例式教学和设计一堂翻转课堂的教学方式。在这种多元化的教学模式中,重点突出以学生为主体,自主学习,提高学生的分析问题,解决问题的能力。课程改革思路如下:

课程建设目标为:

l 建设结构合理、水平较高,热爱教学的教学团队。

l 进一步完善教学资源,完善在线教学平台教学资源,完善作业试题库和建立在线测试试题库。

l 通过传统授课和案例式教学方法、反转课堂教学手段,培养适应时代潮流、具有自主学习的能力、能够解决一定实际问题的技能型高素质仪器分析人才。

l 采取注重学习过程的多元化考试考核方式,将期末考试成绩和平时成绩综合得分,而平时成绩包括,作业成绩、考勤成绩、翻转课堂讨论分享成绩和课程论文成绩。

在教学手段的改革中,通过案例式教学和“翻转课堂”教学模式引入,将带给师生积极的互动效果和较高的教学质量,同时也增加了教师课程设计水平和实际应用能力;“翻转课堂”要求教师建立在解决实际问题的基础上设计课程,并将零碎的知识点贯穿成一条系统的知识链分布在每堂课的问题讨论中,这也要求教师需要不断的学习、思考、内化知识;同时以学生为中心的教学模式对教师的授课能力也会产生很好的促进作用,要求教师必须不断更新知识储备和提高实践能力。这样对授课老师也提出了新的挑战。

课程改革与建设内容明确,表述清晰;建设成果需列出具体的数量和质量指标及完成时间。

类别

改革与建设内容

建设成果(达到的数量、质量指标)

完成时间

修订教学大纲(含教学质量标准)

按照不同开课专业的特点和需求修订教学大纲,大纲的修订一定要确立必须的理论课和实验课为最基础的内容。重基础的同时也要重视专业方向,争取做到一个专业一个教学大纲,根据专业要求合理安排各仪器分析方法的教学内容和教学时数,真正做到分析方法和手段为专业服务。比如制药专业的仪器分析,根据其后续药物分析的要求,可以重点讲授色谱分析方法和光学分析方法,原子发射可以不讲,电化学分析可以重点讲电化学滴定方法。对于化工专业的同学来说就需要讲授原子发射,电化学分析要讲,荧光磷光等就不需要讲授了。

每个开课专业修订一个能体现该专业特点,为本专业需求服务的教学大纲,现有应化、化工、制药三个专业开设仪器分析课程,就需要制定出三个教学大纲。

2017年5月-2017年12月

修订教案

和教学课件

根据专业特点和教学大纲的要求,修订不同专业的电子授课教案,以及纸质教案,纸质教案按照学院要求能完整详细的体现出教学过程,教学方法和教学思路,而不是简单的课件拷贝;对于电子授课教案,要求简洁大方、重点突出、生动形象,能抓住学生的眼球。

每个开课专业即应化、化工、制药都有自己独立的电子授课教案和纸质授课教案。

2017年9月-2018年3月

教学资源建设(含教材、参考资料、案例材料、阅读材料、作业与练习题等)

根据各专业特点和学时安排选择相应的教材,选择教材宜注重基础、精选内容、简明实用、紧跟时代潮流;根据各专业特点收集一些符合专业特点的案例材料,以便在课堂上提出讨论,提高同学们的学习热情,在获得相应的理论知识的同时培养了同学们分析问题、解决问题的能力;收集和自主创作一套作业题以供同学们课后练习,巩固所学重要内容,改变之前作业题目全部是简答题和计算题的模式,充实作业题的类型增加选择题,判断题,填空题等类型。

争取每个专业收集、选择、自主创作若干个和现实、专业相关的案例(初步考虑为每个专业有6-8个不同分析方法的案例);按章节内容收集、自主创作一套作业题,作业题类型应该多元化,题型不少于5种。

2017年5月-2018年12月

课堂教学模式改革

课堂授课方式可以引入翻转课堂和案例式教学,通过布置任务驱使同学们完成自主学习的过程。翻转课堂教学可以在同学们形成有一定的学习习惯和规律后进行,教师选取其中一章节的内容,通过设置问题,供小组讨论,讨论之后的结果,请一些小组成员上讲台进行分享。在课程的其他章节,可以采用案例式教学,在介绍新的分析方法之前可以提出一个与实际内容相关的案例,引导同学们在接下来的学习中思考如何解决这个问题,当该部分内容结束后,再回头,利用所学知识和内容将之前的案例补充完整。

同时可以设计一套调查问卷,针对本课程学习,讨论等方面,了解同学们的意见,不断完善和修改教学方式和方法。

通过案例式教学和反转课堂教学手段教学的班级至少有两个专业两个班实施,相比以往,能够调动起学生学习的积极性和兴趣,能够提高学生们的期末考试成绩,并对后续课程的学习起到一定促进作用。

这点要注意:示例可以结合十三五国家发展规划涉及的重点领域和专业方向进行专业性扩展。

2017年5月-2019年4月

实验教学改革

进一步完善和设置一些能够解决实际问题的实验项目,增加综合性实验项目;将翻转课堂的教学方式带入实验教学中去,改变传统的教师讲,学生听,然后开始实验的教学方式,教师用问题来代替讲授,也进一步促进了同学们对实验的预习,进一步巩固了理论教学中的知识点。实验项目的设计可以结合十三五国家发展规划涉及的重点领域、专业方向以及本院已有的仪器设备进行专业性扩展。

完善实验教学内容,增加综合性实验项目,应促使实验教学的效果极大提高,学生实验技能有较好提高,在动手能力和发现问题、解决问题的能力有明显提高。

考试方式方法改革

改变传统笔试代表一切的考试方式,增加能够真实反映同学们对该课程的理解和应用,能真实反映同学们学习过程的考核方式。考试方式拟改变成:笔试成绩+案例讨论成绩+科技论文成绩+作业成绩+考勤成绩,所占比例为50%+20%+10%+10%+10%。传统笔试可以促进同学们对所学内容的反复记忆和掌握,而我们设计了一个科技论文,这个是在学期课程结束后,每一位同学自主选择一种自己感兴趣的分析方法或者仪器,通过查阅资料,撰写一篇关于该仪器或者分析方法在现实领域的应用和成果。这样也可以将理论和实际联系起来,同学们会觉得该课程的学习是有用的,学习的热性和自觉性就会增加。

建立完善出一套注重学习过程的考试考核方法:要求考试每项成绩的给出都应有据可查,应有明确的规定和计算标。讨论课程按照学生参与度打分;课程科技论文按照论文质量和观点打分;作业成绩按照作业完成的及时程度,正确率,独立程度打分;考勤按照迟到,旷课次数给分。

2018年2月-2019年4月

在线学习平台教学资源建设与应用

进一步完善在线学习平台教学资源,并能够有效引导同学们通过在线学习平台完成教学内容的预习、自学、复习、巩固、掌握等环节,能够在在线学习平台上参与讨论,发布问题并解答,能够在在线学习平台完成一部分作业和练习题。

完善在线学习平台上的教师简介;课程简介;教学大纲;教学日历;学习要求;教学课件:课程作业:问题讨论;课程通知等功能

2018年1月-2019年4月

课程教学团队建设

为提高本课程教学团队的教学水平,跟上时代的步伐,应不定期组织教师进行学习、进修、交流活动。同时为了强化教学研究,可以组织教学观摩,提高对本课程组教师业务能力。

本课程教学团队的老师至少参加一次相关学术会议,进行学习、交流;至少组织2次教学观摩活动;至少发表一篇教学改革论文。

2017年5月-2019年4月

其它

内容*

设计调查问卷,收集对本课程改革意见和建议,以便后续教学的完善、优化。

设计两套调查问卷,学期开始和学期结束各一套。

2017年5月-2019年4月

*注:课程改革除必须包括上述八大类外,申请人还可根据实际情况增加其它内容。

上一条:分析与表征技术实验课程改革建设项目 下一条:无机及分析化学课程改革建设项目

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