研究生課程“電化學方法”的改革探索與實踐
發(fā)布時間:2019-08-07 來源: 人生感悟 點擊:
摘要:為提高昆明理工大學應用化學物理專業(yè)研究生的培養(yǎng)質(zhì)量、優(yōu)化研究生課程教學體系,針對傳統(tǒng)研究生教學中存在的問題,以《電化學方法》為試點課程進行課程的改革探索與實踐。論文通過分析課程教學中存在的問題,厘清了課程改革的思路,并付諸實施。通過對該課程的教改與實踐,學生的批判性思維意識有了明顯增強,科研工作的視野得到有效拓展,研究思路有了明顯改進,取得了良好的教學效果。
關鍵詞:研究生教學;課程體系;科研反哺教學;考核方式
中圖分類號:G643 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2018)46-0224-03
為提高昆明理工大大學應用化學物理專業(yè)研究生的培養(yǎng)質(zhì)量、優(yōu)化研究生課程教學體系,針對傳統(tǒng)研究生教學中存在的問題,以《電化學方法》為試點課程進行課程的改革探索與實踐。
一、課程介紹
《電化學方法》是為化學、材料、化工類專業(yè)的研究生開設的專業(yè)課,課程分兩個部分:電化學基礎理論簡介和電化學測試技術。教學目的是通過理解電化學的基本理論和知識,使學生掌握電化學測試技術的方法原理和應用,為學生將來從事電化學相關研究工作做準備,達到提升學生理論和實際結(jié)合的目的。
該課程作為應用化學物理專業(yè)研究生綜合改革試點課程,必須遵循高等教育發(fā)展前景和人才成長規(guī)律,充分調(diào)動“教師—學生雙主體”的積極性,打破以“教師中心”“教材中心”“課堂中心”的傳統(tǒng)教學觀念[1];探索以“師生互動為主線”“教師導學與學生自學相結(jié)合[2]”“導—學—研—踐”協(xié)調(diào)發(fā)展的課堂教學模式和教學方法;樹立“學以致用”理念,實現(xiàn)理論聯(lián)系實際,教學與科研統(tǒng)一,培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的高素質(zhì)人才。本文結(jié)合化學類碩士研究生在《電化學方法》教學中存在的問題,實踐并探討了教學方法的改革措施及成效。
二、課程教學中存在的問題
。ㄒ唬┙虒W內(nèi)容繁瑣、理論知識深奧
在以往的教學中,電化學方法的理論部分涉及到化學、物理、材料學、電工學等多門學科,內(nèi)容包括電化學熱力學、電極過程動力學、暫態(tài)測試技術及研究方法、穩(wěn)態(tài)測試技術、電化學測試實驗基礎等諸多內(nèi)容,每部分內(nèi)容又細分成很多方法,如穩(wěn)態(tài)極化曲線測量、伏安測試與分析、電化學阻抗譜、電化學掃描探針技術等,內(nèi)容枯燥,難度較大。同時教師只能在有限的課時做簡要介紹,導致學生掌握知識不牢固,后續(xù)課題研究工作中的數(shù)據(jù)處理與分析粗淺,教學效果較差。
(二)教學內(nèi)容陳舊
電化學方法發(fā)展非常迅速,新儀器和新方法不斷出現(xiàn)。目前教材多是幾年前的版本,內(nèi)容未及時更新,不能完全體現(xiàn)現(xiàn)代電化學測試技術的最新研究成果。如何在教學過程中引入最新的儀器和方法來開闊學生視野,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力是一個極大的課題。
。ㄈ┙虒W方法滯后
傳統(tǒng)教學采用教師主講,并通過理論考核的方式評價教學效果[3]。該教學模式下,學生被動聽講,是典型的“坐中學”“聽中學”“看中學”[4],并未成為教學的中心,其積極性、主動性均未得到有效激發(fā)。
。ㄋ模⿲W生層次參差不齊
通常研究生來自不同的院校,在本科階段所學專業(yè)繁雜,電化學知識的結(jié)構(gòu)不系統(tǒng),基礎薄弱,水平參差不齊,給教學環(huán)節(jié)帶來很大制約。
三、課程改革的思路和措施
課程體系建設是學科建設的基礎,有利于學生知識結(jié)構(gòu)的形成,對學生終生發(fā)展起到奠基性作用;同時,合理的課程體系有利于推動教師隊伍建設,是出名師、出精品課程的基石。
(一)整合課程結(jié)構(gòu),增加前沿性教學內(nèi)容
教學內(nèi)容整合需堅持知識、能力與素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展的育人理念,培養(yǎng)學生的基礎性、實用性和創(chuàng)造性。本課程教學團隊在充分分析了《電化學方法》課程的標準、特點、教學目標及學生基礎等前提下,整合《電化學原理》和《電化學測量》兩門課程教學內(nèi)容,編寫了新的教學大綱和教學日歷。這兩門課程過去分為上下學期獨立教學,前者偏重電化學原理知識學習,后者是基于扎實的理論基礎的前提下,開展具體的電化學測量與數(shù)據(jù)分析的實踐訓練。分學期教學的弊端是學生學習知識的連貫性有限,無法實現(xiàn)知識的融會貫通;诖,課程教學團隊綜合兩門課程的異同點,重新構(gòu)建了《電化學方法》的教學體系,實現(xiàn)了理論知識和應用方法的有機結(jié)合。同時,為建立理論教學與科學前沿探究的聯(lián)系,體現(xiàn)學科的前沿性、熱點性、時效性,反應經(jīng)濟社會發(fā)展和科技進步的新成果、新知識、新理論和新技術,我們對課程前沿性內(nèi)容進行了補充和擴展。主要包括前沿基礎知識、電化學發(fā)展進程和熱點電化學研究前沿,極大地提升了學生的學習興趣和學習效果。
(二)以應用為目標的知識體系整合
電化學測量方法眾多,原理各不相同,尋找其中的共性進行講解,是值得探討的問題。我們在教學中以專題形式,讓學生了解每種測試方法的原理、儀器構(gòu)造、適用范圍和優(yōu)缺點,并引入了大量電化學測試方法應用的例證,以期開闊學生視野,引導學生思維,使學生在其碩士論文、繼續(xù)深造或者生產(chǎn)實際中,目的明確地選擇適當?shù)姆治龇椒ê褪侄巍kS著我系相繼購置的許多新型儀器,開展了多個具有代表性的實驗項目。如在電極材料電催化活性研究中,用掃描電化學顯微鏡測試和分析活性點的尺寸和分布情況、電化學阻抗方法測試和分析電化學沉積過程的機理等,收到了良好的教學效果。
。ㄈ(gòu)建以研究型教學為特色的課程教學團隊
本課程教學團隊由教授、副教授、講師組成,均具有博士學位或在讀博士。但由于專業(yè)背景和實踐應用的限制,教師對不同內(nèi)容的把握和理解不同。基于此,不同章節(jié)安排不同教師講授,并邀請企業(yè)工程技術人員進行實踐應用教學,起到了事半功倍的效果。該教學模式將教師科研專長與教學內(nèi)容相結(jié)合,既保證課程體系的完整,又保證教師發(fā)揮各自的長處,使學生收獲了最精彩最閃光的知識體系。
(四)新型教學方法的摸索與實踐
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