《日用化工》是我校應用化學專業的一門專業課,其涉及的產品如家用洗滌用品、化妝品、香料、香精及日用小商品\\( 墨水、漿糊、消毒、殺菌劑等\\) 是人們日常生活中不可缺少的消費品,隨著社會的發展,日用化學品在人們的生活中占據越來越重要的地位。為了提高該課程的教學效果,培養學生的創新能力,我們將 《日用化工》理論課與 《應用化學綜合實驗》、《科學研究訓練》等實踐課程結合,全方位的構建了 《日用化工》課程體系。
1 拓寬理論課教學內容 培養學生創新意識
1. 1 制作 《日用化工》 多媒體課件,建立 《日用化工》課程網絡教學平臺
由于日用化工涉及內容極為廣泛,產品繁多,而且日用化工產品以飛快的速度在發展,有限的學時很難將大量的信息傳輸給學生,另外日用化工的工藝流程和設備等利用傳統的教學模式讓學生們很難理解和記憶,也很枯燥無味。我們利用Authorware 軟件制作了 “日用化工” 多媒體課件,課件結合日用化工課程特點,加入現代新潮產品圖片、實驗動畫等內容,使教學更生動,提高了學生的學習興趣,同時我們利用校園網開發了日用化工網絡教學平臺,便于學生課后復習、自學和答疑。并且通過 《日用化工》課程網絡教學平臺,鏈接日用化工產品生產企業等相關網站,使學生及時了解行業最新消息,拓展學生的知識領域,培養學生創新意識。
1. 2 結合日化行業發生的安全事件 加強學生的環保教育
近 20 年來我國日化行業快速發展,無論是產品種類、產品品種還是產品檔次,都為消費者提供了更多層面的選擇空間。但不時發生的安全困惑,如重金屬、磷和二惡烷等產品事件,關注日化產品安全已成為社會各界關注的熱點問題。因此我們在理論課上給同學們介紹近幾年發生的日化產品安全事件,如化妝品中的 SK - II 事件、寶潔歐萊雅迪奧口紅門事件、玉蘭油致癌事件、寶潔漱口水、三氯生事件、霸王二惡烷事件和屈臣氏面膜事件等,對同學們進行產品安全教育,特別在表面活牲劑的安全性問題、我國化妝品常見質量安全問題上結合專業知識,引導同學在配方設計時要將日化產品安全放在首位,注意既要滿足人們對提高生活質量,改善生活環境的需要,更要保護人體的健康、同時要進一步考慮日化產品使用后對環境友好性,如生物降解性如何,是否會增加環境負擔,對環境安全是否造成影響等,加強對學生的環保教育,使日化產品從配方設計——— 生產過程———產品使用,符合 “綠色化”要求。
2 開設綜合實驗,培養學生綜合實驗能力
我校 《日用化工》是專業課,只有 32 學時,如果開設 2 ~8 個學時的實驗,學時少,只能做 1 ~ 2 個驗證性的實驗,不利于學生綜合能力的培養,且使得理論課部分學時更緊張。所以我們將 32 學時全部用于理論課,將 《日用化工》實驗和其它專業課少學時的實驗部分從理論課中分離出來,合并開設 《應用化學綜合實驗》。
2. 1 增強設計性實驗內容,提高學生實驗能力
《應用化學綜合實驗》,改變以往單純的技能訓練和照方抓藥的實驗形式,增強設計性實驗內容,提高學生綜合應用各種化學實驗基本技能的能力。如: 冷燙液的制備與應用、香豆素的合成等,重點訓練學生如何根據實驗要求設計實驗方法,選擇實驗儀器,產品檢測等,逐步樹立起實驗設計思想。
綜合性實驗在強化基礎訓練的同時,不斷增加綜合性實驗項目和設計性實驗項目的比例,解決實驗內容重復、技能訓練單一等問題,使學生熟悉相關的國家標準,從而加深了對專業基礎及專業課程中有關理論的理解,使學生有初步設計實驗的能力及一定的科研能力。
2. 2 正交實驗法引入應用化學綜合實驗
正交實驗設計,是建立在數理統計學基礎上的一種研究與處理多因素的實驗設計方法,它是根據正交性從全面試驗中挑選出部分有代表性的點進行試驗,是一種高效率、快速、經濟的實驗設計方法,正交實驗法就是利用排列整齊的表———正交表來對試驗進行整體設計、綜合比較、統計分析,實現通過少數的實驗次數找到較好的生產條件,以達到最高生產工藝效果。以往學生按實驗教材中的反應條件進行實驗,不知道反應條件如何影響產品的產量和質量,不知道反應條件中哪種因素影響最大,因此我們對 “水質穩定劑 - 低分子量聚丙烯酸 \\( 鈉鹽\\) 的合成及分析”實驗進行了改革,不按照以往教材中的實驗條件做,而開設模擬科研最佳條件的確定———正交實驗的方法,以確定最佳條件和最大影響因素,使學生掌握正交實驗法的技能,為后面的畢業設計和科研工作打下基礎。
3 用科研激活教學,培養學生創新能力
21 世紀的教育是素質教育,素質教育的核心是創新,及早在高校學生中開展科研訓練,是培養學生創新能力的有效途徑。我校在應用化學專業大三開設了 《科學研究訓練》實踐課程?!犊茖W研究訓練》是一門開放性、創新性的實踐教學課程,在我校是第一次開設。它改變了傳統的化學實驗教學中驗證性、單科性實驗較多,綜合性、設計性實驗較少,忽視對學生科學精神和創新意識的培養,不利于學生綜合能力、創新能力的培養的教學模式,較大地提高了學生的創新意識,促進了學生創新能力的培養。該環節由老師提出科研課題,學生和老師雙向選擇,課題確定后由學生自己查找資料、設計實驗方案、按方案完成實驗、寫出小論文,實驗室在 《科學研究訓練》進行期間,全部全天開放。 《科學研究訓練》的課題非常廣泛,有教師的科研課題,如: 國家自然科學基金、省自然科學基金、航空高?;鹫n題如: < 油茶枯餅中多糖的抗氧化性活性的測定 > 、 < 磁性分子印跡微球的合成與性能研究 > 、 < 殼聚糖衍生物微球的制備 > 等。也有與日常生活密切相關的自選課題,如: <新型補血劑的制備 >、 <環保型廚房洗滌劑的研制 >、< 食用天然色素的提取 > 等?!犊茖W研究訓練》 是使理論教學、實踐教學和科學研究密切結合的有效途徑,是一種理論聯系實踐、教學和科研有機聯系的新型教學模式,這種模式讓學生提前進入科研實踐活動,在科研實踐中提高學生的綜合能力,培養創新能力,實現科技強國、人才強國的戰略思想。
4 結 語
教學實踐證明全方位的構建 《日用化工》課程體系,提高了學生的學習興趣,培養了學生的創新意識和創新能力。有的同學在 《科學研究訓練》結束后,對科研產生了興趣,繼續在課余參加老師的科研活動,與老師一起發表科研論文,申請專利,還有的同學積極參加系和學院的大學生創新活動并在國家和省大學生挑戰杯競賽中獲獎。
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