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作者：宋文生 李平 單位：河南科技大學化工與制藥學院
學校在1999年將“大學化學”課程列為校級教改項目，并隨著2002年院校合并、專業調整，在2004年又將“大學化學”課程列入省級教改項目進行研究．通過幾年的教改實踐，在廣泛調研和吸收國外先進教學經驗基礎上，對“大學化學”課程從教學內容和教學方法上進行了多方位改革嘗試，以期探索新形勢下“大學化學”課程的教學新模式．1課程名稱的歷史沿革大學化學，曾又名普通化學，與“GeneralChemistry”中文譯法有關［2］．1997年以前，與國內多數院校一樣，河南科技大學將非化學化工專業化學課程稱為“普通化學”．隨著教育教學改革的深入，普遍認為“普通化學”譯名掩蓋了課程的真實教學目的、教育任務和教學內容．1997年，全國開展面向21世紀課程體系和教學內容的改革，河南科技大學借此對本科教學計劃進行大調整，把“普通化學”更名為“工程化學”，并把“工程化學”列為各工科專業的必修課．但在實際教學中又發現“工程化學”的含義太窄，不能全面反映人們生產、生活、環境等各方面與化學的聯系．表現在化學已經滲透到醫學、生物學、物理學、農業科學、地質科學、計算機科學等諸多學科領域，并影響著人類的衣食住行、生老病死等社會生活的多個方面，化學社會化已成為當今社會的顯著特點之一．因此，21世紀的高等化學教育勢必面向全體大學生，化學課程應與大學物理、高等數學同等重要，屬于非化學化工專業學生的素質教育課．為此，1999年將“工程化學”更名為“大學化學”．
課程教學目標
21世紀對工程技術人才的培養提出了更高的要求，更加注重培養學生的綜合素質和創新能力．未來人才質量的差別，不僅在于專業知識和技能，更在于人才的基本素質，其中文化素質和創新能力居于重要地位．化學是研究物質的組成、結構、性質及其變化規律的一門基礎自然學科，由于自然科學發展的日益微觀化和交叉化，化學科學研究所涉及的內容日益廣泛、深入和復雜，化學同其它學科相互滲透的關系日益密切．非化工類專業學生學習化學，不僅是學習化學知識，更重要的是學習化學思想以及分析問題、解決問題的方法［3］．據調查，大部分報考工科院校的中學生實際在高中二年級后就不再學化學．而這些雖選考化學的中學生，大都考取的是非化學化工類專業，在大學里大都只有一門化學課．因此，大一化學課程的教學內容和培養要求就決定了非化學化工類學生今后所具備的化學素養，學生通過大一化學課程的學習在化學素質方面應比中學生有質的提高［4］．考慮到目前中學化學課程的基本要求、中學生的實際水平以及大學中其他專業、課程的設置情況諸因素，將“大學化學”課程的教學目標確定為:通過本課程的學習，使學生熟悉化學的基礎理論知識，掌握必要的基本實驗技能，能以化學觀點分析、解決專業和生活中出現的化學現象和問題，具備基本的化學素養．
課程內容優化與課程體系重組
依據“大學化學”課程的性質和教學目標，該課程的教學內容應注重理論聯系實際，突出化學知識的科普性和應用性．簡述化學反應的基本原理、物質的結構基礎等基本理論知識，體現化學與多門學科間的交叉滲透及相互作用，反映化學在現代社會生活和工程技術中的應用新成就．為此，在課程教學內容方面進行了優化，重組了課程體系．教材是向學生傳授知識、技能和思想的重要媒介，是提升教學水平和保證教學質量的前提，因此教材建設是全面實施“高等學校教學質量與教學改革工程”的重要一環．1998年以前，河南科技大學非化學化工類專業一直沿用浙江大學化學教研組編寫的《普通化學》，1998－1999年，曾試用浙大陳林根教授編的《工程化學基礎》，兩種教材在內容編排方面雖各具特色，但隨著高校的擴招、專業結構的調整，課程內容有待優化組合．為此，針對非化學化工專業特點，匯集多年的教學經驗，結合該課程教學學時少，涉及專業面廣的具體情況，吸取兄弟院校的經驗，借鑒同類教材的成功之處，在廣泛調查研究的基礎上于自編了《大學化學》教材，在教學內容及組織編排上均作了較大調整．
1精簡理論，強化實用隨著化學學科的發展及其應用領域的擴大，化學理論知識也在豐富和加深，需要向學生傳授的內容會越來越多．因此，針對非化工類專業學生多數僅需熟悉和了解化學知識的角度出發，大幅度精減了原《普通化學》中化學原理、物質結構、化學品制備、計算和檢測等方面的內容，適當保留了必要的化學基本理論，充實了應用型實例和科普性化學知識，尤其是精選了常見的和具前沿性的應用實例，補充了與化學學科相關的材料、環境、能源和生命等學科的內容．
2突出化學對其他學科的滲透作用學科交叉滲透是當代學科發展的突出特點，化學學科尤為突出，需要在各學科人才培養體系中必須講授化學方面的知識．“大學化學”教學內容的改革，突破了原《普通化學》和《工程化學基礎》的知識體系和結構模式，將化學與材料、化學與生命、化學與能源、化學與環境以及化學與工業用油等設專章講授，并特別體現了化學在工程技術中應用的新成就．因此，自編《大學化學》教材內容共設八章，其中1、3、5章屬化學基礎理論，2、4、6、7、8章為交叉學科．
3合理編排章節內容對《大學化學》教材內容采取優化整合和科學編排，化學基礎理論集中在1、3、5三章中講述，交叉學科專章緊跟其后，形成化學理論和專業實際的有機結合，但又保持了化學知識的系統性和邏輯性．例如，第1章中講述化學反應的基本原理，第2章則介紹化學能源與新能源的開發利用，第3章講述化學中溶液的特性，第4章講述環境的化學污染與保護，第5章講述物質的結構，第6、7、8三章分別講述化學與材料、工業用油及化學改性、化學與生命［5］．
4拓展教材適用面根據授課專業的具體情況，主講教師可依據內容與專業的相關性，有選擇的講授．例如:對環境設計、土木工程等專業，系統講授第1、3、4、5章全部內容，重點講解第6、8章部分內容，簡單介紹第2、7章內容;對交通、車輛專業，系統講授第1、2、3、5章全部內容，重點講解第4、6、7章部分內容;對機電系的機電、液壓、機制、軸承、測儀等專業，系統講授第1、3、4、5章，重點講授第2、6、7章部分內容，第8章只作簡單介紹．為增強學生的學習積極性和興趣，可在相關章節中穿插播放一些音像材料，如第4章穿插環境問題、第6章穿插高分子材料．#p#分頁標題#e#
5完善教材內容與出版使用自編《大學化學》教材內容由淺入深、通俗易懂，每章后編有適量習題和思考題，便于學生自學和練習．教材初稿于1999年完成，先自行印刷在原洛陽工學院五個系18個專業試用，稍加修改后于2002年由西北工業大學出版社出第一版．2005年，融合本校和其他院校教師在授課中對本教材的使用體會，對第一版進行了修訂完善，再由西北工業大學出版社出第二版．目前，河南科技大學工科院系中幾乎所有非化學化工專業均使用本教材，洛陽理工學院部分工科專業也選用本教材．
探討高質量教學方法
隨著科技的快速發展，新理論、新技術將不斷涌現，使得教學內容的增加與教學學時的減少成為制約高等學校課堂教學的突出矛盾．因此，在探索教學內容創新的同時，為提高教學質量，還應研究和改革“大學化學”課程的教學手段和教學方法．
1制作多媒體教學課件為配合自編《大學化學》教材的使用，目前已將授課內容制成多媒體課件，并在2003年秋季投入使用．課件中，化學原理、物質結構中多數抽象內容采用動畫、圖景、模型來表述，化學在工程和生活中的應用實例利用錄像來演示，形象逼真，學生如同置身于社會生活、生產情景中，既克服了口頭表述的抽象性，又拓寬了教學內容．
2精選授課內容在廣泛調查研究的基礎上，仔細分析學生已具有的化學、物理、數學基礎，找準銜接點，避免重復，使授課的重點集中對新概念的理解和新知識的綜合運用上．對學生通過自學可掌握的內容，教師只作引導性或歸納性講解．比如，中學化學中有關化學平衡及平衡移動、影響反應速率的因素、反應的熱效應、氧化還原與電化學等定性知識已有比較詳細的了解，但缺乏定量的概念，因此平衡常數、速率常數、熱效應、電極電勢等的計算，在“大學化學”授課中應作為難點和重點予以詳細講解．
3改善實驗教學內容化學是一門實驗性很強的學科，實驗又是工科院校高素質人才培養的重要環節．戴安邦先生曾提倡:“只重視傳授化學知識和技術的教學是片面的化學教育，全面的化學教育要求化學教學既傳授化學知識和技術，更訓練科學方法和思維，還培養科學精神和品德．”因此，在“大學化學”課程40學時的教學中安排了8學時的實驗課，占總學時的20%．精選了4個實驗，包括驗證性、應用性、儀器操作和自行設計實驗．通過實驗，可以鞏固和充實課堂中所學理論知識，培養學生獨立分析問題、解決問題和動手能力．5課程教改成效自編《大學化學》教材及配套《大學化學實驗》指導書已在多屆學生中延續使用．目前，每年共有5個院系、19個專業、56個班、4200余名學生、12余位授課教師使用本教材．結合各專業特點，授課教師在授課內容上有所側重，并通過實驗，鞏固對課程的理論學習，培養基本的化學技能．為及時了解“大學化學”課程教改效果，近三年來，多次采用問卷調查、座談會及其他形式，征詢各方面對“大學化學”課程改革的意見．
學生反饋意見．以調查表的形式，在學完“大學化學”課程的2006、2007、2008級不同專業的學生間采取問卷調查．每張調查表設定13個選擇填空問答題，每題有多個選項，隨機抽取23個班次，每班發調查表15份．調查顯示:(1)絕大多數學生認為“大學化學”課程開設很必要，對自編教材有較高的認可度．(2)學生非常喜愛“大學化學”課程開設的實驗．③專業不同，學生對《大學化學》教材中的內容有所偏愛．例如，材料專業的學生對“化學與材料”一章很感興趣;而汽車和軸承等專業學生對“工業用油及化學改性”內容很感興趣．(4)幾乎所有學生對材料、能源、環保等內容都表現出濃厚興趣．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，征詢大家對“大學化學”課程教改的看法．普遍認為:自編《大學化學》教材與中學化學內容銜接緊密，概念確切易懂，語言通俗流暢，體例配合得當，學生易學;內容涉及面廣，方便取舍;聯系實際內容具有新穎性、可讀性;將多媒體技術應用于課堂教學，可大大激發學生的學習興趣．
非化學化工專業反饋意見．河南科技大學19個非化學化工專業開設“大學化學”課程．大家普遍認為:新編《大學化學》教材中化學理論內容少而精、新知識多、應用實例多，比較符合專業對學生的要求，有利于其后續課程的學習．如，材料工程專業學生通過對《大學化學》中金屬材料腐蝕的原理和防護方法、高分子材料如何防老化等學習后，更易理解和接受《材料科學基礎》等專業課程知識;建筑工程專業學生在“大學化學”課程中，從化學角度對水泥、玻璃、陶瓷、膠粘劑、涂料、塑料、橡膠等的組成、性能、應用等知識的學習，可為其建筑設計選材提供有利的借鑒．新世紀“大學化學”的教學改革與實踐，是一項宏偉而艱巨的系統工程，方興未艾，任重道遠．廣大化學教師將與時俱進，不斷更新教學內容和改革教學方法，為培養適應時代要求的高級工程技術人才發揮“大學化學”課程應有的作用．
