环境工程专业分析化学教学改革初探

摘要：分析化学是高等院校环境工程本科专业的一门重要学科基础课程。依据学科特点，积极开展分析化学教学改革，推进创新型技术人才培养，是 经济发展 、社会进步和贯彻环境保护基本国策的客观要求。本文从选择优秀教材，优化教学内容，革新教学方法和设计专业性的实验项目四个方面，对环境工程专业的分析化学课程进行了教学改革，把课程内容和专业课内容有效衔接，增加了学生对专业的兴趣，提高了教学质量。旨为环境工程学科分析化学教学改革，提供有益的 参考 和借鉴。
　　关键词：环境工程；分析化学；特色教学
　　
　　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”。
　　在教学内容上，因为学生的专业是环境工程，将来分析的对象肯定也是环境污染物，因此燕山大学环境工程学科在认识到这一点的基础上，大胆对教学内容进行改革。在教学过程中，增加环境污染物的来源，危害这些教学内容，针对这些环境污染物，将所适用的分析化学方法对号入座，使学生们既深刻理解到了环境污染物的相关内容，又掌握了这些环境污染物的分析方法，一举两得，取得良好的学习效果，通过课程教学内容的合理优化和调整，激发了学生学习专业的兴趣，培养了学生的创新意识，提高了其综合素质。另一方面，结合讲授的内容，加强课程与专业的紧密联系，将国内外生产、科研中的一些最新研究技术成果、学科的前沿知识和发展动态等信息适时地充实到教学内容中，同时鼓励学生关注社会热点问题，如水体富营养化，水体变黑发臭，蔬菜农药残留等问题，力争让学生了解前沿知识的动态，增加其学习兴趣，发挥主观能动性，去主动地寻求知识。 三、注重与学生的沟通，革新课堂教学方法
　　搞好课堂教学，是实现“教书育人”宗旨的重要途径，课堂教学是实现教学目的、完成教学任务的基本形式，是教师与学生“双边活动”和“双向交流”的主要场所。教学实践表明，在教学中以培养学生创新素质为目标，注重因材施教，改革教学技术，创新教学模式，是实现创新型人才培养的关键。燕山大学环境工程学科，在分析化学课堂教学改革中，注重融合式和案例式教学方法，将专业知识和化学基础专业知识进行融合，将实际分析技术案例搬到课堂上，采用学生分析讨论的方法，增加师生的课堂互动性，调动学生的积极性和主动性，深受学生欢迎。另外，注重学生数据处理能力的培养，提高学生使用 计算 机处理数据的能力。比如，应用excel和origin软件处理各种测试方法中的标准曲线的线性拟合，提高学生分析数据的准确性，掌握数据处理的技巧和拓展计算机应用能力，有助于综合素质的培养和提高。
　　四、设计专业性的实验项目
　　分析化学是一门以实验为基础的课程，实验教学是分析化学整个教学过程中的重要教学环节。同时实验教学也是培养学生实践技能和创新能力的重要手段，减少验证性实验，增加综合性的专业实验是实验教学改革的重要内容，也是巩固学生专业知识、提高学生实验技能、培养学生创新能力的重要举措[3-4]。
　　为确保学生专业素质的培养，在教学改革中，主要针对分析化学的实验项目做了大胆改革，既要涵盖主要的化学分析和仪器分析知识，又有针对性地将所有的实验项目都和专业联系起来，即测试的指标都是在环境工程专业将来工作中大量用到的测试指标。改革中具体的实验项目有水体酸度和碱度的测定，自来水硬度的测定，溶解氧的测定，电镀废水中铬的测定和有机磷农药的色谱法测定。这些测试项目都是专业中经常接触到的，使得学生对专业知识产生浓厚兴趣，学生的实践动手能力得到，通过这样有针对性的实验项目，提高学生分析化学知识与专业实践的有机结合，提高了理论教学效果，使学生学以致用能力得以较大提高。
　　五、结束语
　　针对国家对环境工程专业人才素质要求的不断提高，燕山大学的环境工程学科，在积极分析目前教学情况的基础上，对传统的分析化学课程进行了创新性的教学改革，注重了化学知识和专业知识的有效结合，不仅使学生学到分析化学的基础知识，而且使学生产生了对专业的浓厚兴趣，为高等院校的环境工程专业的分析化学教学改革工作提供了一定的借鉴。
　　 参考文献
　　[1]蔡宏伟，王志花.分析化学[M].北京：化学 工业 出版社，2008：1-3.
　　[2]孟磊，袁超，李聪，等.非化学专业研究生仪器分析教学改革初探[J].江西农业学报，2010，22（8）：189-190.
　　[3]高艳红，李紫薇，何晓燕.分析化学课程改革与实践[J].伊犁师范学院学报（ 自然科学 版），2010，（2）：41-43.
　　[4]李桂菊，刘宪斌.环境工程专业实践教学的探索[J]. 中国 轻工 教育 ，2010，（1）：61-63.

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