化学分析课程的全英文教学实践*

张卓旻 李攻科

(中山大学化学与化学工程学院 广东广州510275)

建设创新型国家需要大量具有国际化视野的创新型人才。目前，化学教育国际化在这种趋势下面临着新的机遇和挑战，改革课程授课模式、开设化学专业全英文课程是化学教育国际化的重要环节。分析化学是化学专业的重要基础课程，国内部分高校已开展了分析化学双语课程建设，获得了宝贵的经验［1-2］，但仍缺少分析化学(包括化学分析及仪器分析)全英文课程的建设经验。

中山大学化学与化工学院于2010年秋季学期正式启动与香港理工大学的“2+2”国际合作办学项目。该项目实施两年来，招收2010及2011级化学“2+2”专业学生分别为46名及48名。学生第一、二学年在中山大学就读，第三、四学年在香港理工大学就读化学科技专业。学生在中山大学学习期间，专业课程的教学及考试均采用英语。化学分析(全英)课程是化学“2+2”专业学生第一学年的专业必修课，其内容将与后续香港理工大学课程体系中的Analytical ChemistryⅡ衔接。经过两年化学分析(全英)课程的教学与建设，初步探索了化学分析课程的全英文教学方法，获得一些初步经验，介绍如下。

1 化学分析(全英)的课程特点

化学分析(全英)课程计划学时数为36，是大一下学期开设的专业必修课。化学分析是分析化学专业的基础课程，以获得物质准确的定性及定量信息为主要研究内容，“量”是其核心概念。化学分析(全英)课程主要内容分为5大部分:①数据处理与质量保证;②容量滴定分析法;③沉淀重量分析法;④吸光光度法;⑤分离与富集方法。通过该课程的学习应使学生牢固掌握化学分析的基本原理和各种测定方法(如容量滴定分析法，沉淀重量分析法，吸光光度法等)，建立起严格的“量”的概念，正确掌握有关的科学实验技能，培养学生从事理论研究和实际工作的能力以及严谨的科学思维方法和作风，提高分析问题和解决问题的能力。同时，通过该全英文课程的学习，学生应能基本掌握化学分析的相关术语，进一步提高学生采用外语接受化学专业知识的能力，为后续学习和深造打下坚实的专业及语言基础。

该课程采用全英文教学的模式，采用优秀的英文教材，并提供其他优秀的中英文参考书，使用英文课件进行全英文的课堂授课，布置英文作业巩固课堂教学效果，采用英文试题考查学生的学习效果，为学生提供一个全英文授课的语言环境。对学生的要求是:在修读该课程前，要修完“无机化学(全英)”课程，掌握一些重要的化学基础知识(如化学键理论与物质结构基础知识，热力学与动力学基础理论及溶液平衡理论)，并初步适应化学类全英文课程的授课模式。另一方面，化学分析的全英文教学对任课教师提出了较高的要求。任课教师应当具备扎实的分析化学专业知识，同时还应具备良好的英语功底，能科学、逻辑、清晰地用英语向学生系统讲授化学分析的基础知识。虽然该课程采用全英文教学，但从试讲到开课，都坚持高标准、严要求，不因全英文教学的语言问题而放松对专业基础知识的要求。

2 化学分析(全英)课程的实施过程

2.1 教学参考书

大学教育既是专业教育，同时又是素质教育。国外许多大学在课程体系中都不指定教材，而仅提供主要参考书，目的是使学生可以更自由、更广泛地涉猎专业知识及相关的前沿信息，培养学生自主学习能力及创新精神。因此，为了与后续国际办学合作方的教学模式顺利衔接，化学分析(全英)课程精选优秀的原版英文教材，为学生提供了3个层次的教学参考书。

第一，采用Li等编著的Quantitative Chemical Analysis［3］为课程核心参考书。该书对定量化学分析的主要内容进行了深入浅出的剖析讲解，符合化学专业培养方案中化学分析教学大纲的要求，同时英语平实易懂，适于在低年级本科生化学分析(全英)课程中使用。第二，采用Skoog等编著的Fundamentals of Analytical Chemistry(8th ed.)［4］，Christian编著的Analytical Chemistry(6th ed.)”［5］及Harris编著的Quantitative Chemical Analysis(8th ed.)［6］作为课程的主要参考书。这些书均由国际上知名的分析化学科学家及教育家编著，是国际上使用最广的分析化学本科教材，也是香港理工大学化学学科采用的主要教学参考书;书中既包括化学分析的内容也涉及仪器分析的内容，同时还有分析化学前沿研究内容的简要介绍，英语流畅地道，可使学生在学习化学分析基础知识的同时，涉猎许多后续仪器分析及分析化学前沿研究的内容，有益于开阔学生的国际化视野。第三，利用学校的电子期刊资源，向学生推荐相关的分析化学国际学术期刊(如Analytical Chemistry，Journal of Chromatography A，Analyst等)作为课外延展阅读的参考资料。学生通过对前沿研究文献的阅读，可以获得分析化学的前沿成果信息，能更好地理解分析化学基础知识与前沿研究的关系，培养创新思维，是对课堂授课的有益补充。

2.2 教学方法

2.2.1 课堂授课

化学分析(全英)课程采用多媒体与传统板书授课相结合的模式进行课堂教学。通过两年化学分析(全英)课程的授课与实践，初步建设了全英文多媒体课件。对于信息量较大的图表及部分实验现象的描述等通过科学、形象、生动的多媒体展示，使学生能在短时间内高效地获取信息;而公式推导、习题等教学内容则采用板书方式授课，使学生的认知过程能与推导速度相适应，同时也能展现逻辑思维的严密性与科学性。采用多媒体手段与传统板书相结合的授课方式，不仅利用了多媒体教学手段信息量大并且生动直观的教学特性，同时也充分发挥了传统板书教学方式互动性好的特点，能最大程度地提高学生的课堂认知效率。在教学方法上，遵循“以生为本、循序渐进”的原则。考虑到大一学生初次接触到化学分析的专业英语，而课程最初3章(绪论、滴定概论、误差与分析数据处理)包含有大量的术语及生词，我们为这3章英文课件准备了配套的中文版课件，以便学生在课前预习及课后复习环节中更好地理解和接受在课堂中所学的知识。在最初两周的课堂授课中，应合理控制语速与四级水平相当，使学生慢慢习惯全英文授课的节奏。这样讲授1～2次课，使学生逐步适应全英文教学环境，再按正常语速进行授课。

同时，在传统的“老师讲授”课堂教学模式中尝试引入问题学习(problem-based learning，PBL)教学法，增强教师与学生的互动，促使学生成为课程学习的主角。引入PBL教学法后，学生通过对所学知识点进行对比和类比，能更快加深课堂所学知识的印象，掌握知识点间的联系。比如在讲授“准确度与精密度”时，以“打靶”为例阐述“准确度与精密度”概念，在课堂上设问“准确度和精密度分别用什么参数进行表征?此二者间有何区别和联系?”学生会将抽象的准确度与精密度概念与形象的打靶成绩分布进行类比，通过认真思考并回答问题，将更加深刻地理解准确度与误差、精密度与偏差以及准确度与精密度之间的关系。通过在化学分析(全英)课程中引入PBL教学法，可使学生通过“学”与“问”两种学习方式，反复访取重点和难点部分，更快融会贯通课堂所学知识，在进入国际合作方学校前就逐渐适应开放式的教学模式。

2.2.2 课外辅导

除了正常的课堂授课外，化学分析(全英)课程还开设有丰富多样的课外辅导活动，包括定期答疑、开设前沿讲座及文献阅读讨论课。第一，通过两年的课程建设，化学分析(全英)建立了较为完善的定期答疑机制，包括每周一次的当面答疑以及不定时的网络答疑，以及时帮助学生做好预习、复习并进行问题解答，从而有效地巩固课堂教学效果。第二，化学分析(全英)课程还开展了第二课堂活动。不定期邀请国内外分析化学领域知名的专家学者开设前沿讲座，使学生有机会近距离接触并体会分析化学的前沿科技发展。在讲座中，鼓励学生用英文与专家交流，以培养学生的思辨能力，拓展学生的专业知识背景和国际视野。通过前沿讲座，学生能获得分析化学的前沿知识，了解分析化学的概貌及发展趋势，将课堂所学的基础知识与前沿研究进行印证，进一步巩固课堂所学的基础知识。另外，我们还定期邀请香港理工大学的教师来校授课，使学生在进入后续国际合作方学校学习前，就对未来的授课模式有所了解，以便调整学习方法，为顺利过渡到未来的学习打下基础。第三，引入团队学习(team-based learning，TBL)教学法，以团队形式组织文献阅读讨论课，就当前分析化学的热点问题如食品安全分析、纳米分析、生物分析等展开讨论，做课程口头报告，以补充本科学时压缩背景下课堂教学时间的不足。同时，学生可通过调研文献了解分析化学最新的科技前沿动向，拓展视野，通过讨论交流环节激发学习兴趣，锻炼采用专业英语表达能力，进一步加深对化学分析知识的理解。

2.2.3 作业与考试

化学分析(全英)课程的作业和考试采用全英文的习题和试卷。化学分析(全英)课程按教学内容每章布置作业1次，并要求做章节小结;在课前或课后不定期进行随堂小测，与考勤相结合;在容量滴定分析法结束后安排一次习题课。化学分析(全英)课程采用综合成绩对学生的学习效果进行评估，其中包括平时作业与小结(10%)、口头报告(10%)、考勤(5%)、期中开卷考查(25%)、期末闭卷考试(50%)。通过两年的课程建设，初步获得了一套适合国际化合作办学模式的化学分析(全英)课程的讲义、课件、习题、试卷等教学材料。

3 教学效果与经验总结

采用调查问卷的形式，对两届修读化学分析(全英)课程的学生进行学习效果回访，共收回73份有效问卷，调查结果列于表1。

表1 化学分析(全英)课程教学效果调查问卷

调查说明，我们建设的化学分析课程的全英文教学模式基本实现了采用英语为教学语言向学生传授化学分析基础知识的教学目标;学生通过该课程的学习，有效地提高了分析化学专业词汇量和采用专业英语进行交流的能力，为后续进入国际合作方学校学习打下基础;通过文献阅读、口头报告等课外拓展教学环节，培养了学生的归纳能力、创新思维及团队精神。另一方面，调查结果也显示出该课程存在的一些问题:部分学生希望能提供更多语言准确易懂、适用于国际合作办学模式的优秀教学参考书以及相关的前沿文献，以扩大知识面;部分学生希望能开设更多的前沿讲座及文献阅读课，以便有更多的机会去涉猎分析化学的前沿知识;部分学生希望能开设采用全英文授课的化学分析实验课，以巩固理论课的学习效果。

4 对化学分析(全英)课程的展望

英语是重要的国际通用语言，在日常及学术交流中都起着重要的作用。目前，国际合作办学是国内许多高校的重要办学模式，也是培养国际化人才的重要途径。我院经过两年化学分析(全英)课程建设，取得了初步的教学经验和成果，课程展现出的特有优点，值得进一步推广、深化和研究。

在未来的化学分析(全英)课程建设中，首先应加快教材建设的速度，编写出更多既符合中国学生语言水平、知识体系，又能与国际化学教育体系顺利衔接的优秀全英文教学参考书。其次，通过去国外高校进修、邀请国际教学名师来校交流等各种方式，培养更多能胜任全英文教学的师资力量，同时进一步提高已承担全英文课程教师的授课水平。在授课过程中，引入国际先进的教学理念和方法，进一步提高教学质量，使其与国际先进水平接轨。最后，化学分析(全英)理论课的建设成果应进一步推广至实验教学，争取开出采用全英文授课的分析化学实验课程，使学生在实验教学中进一步得到锻练。

［1］潘祖亭，郭志谋.大学化学，2003，18(6):30

［2］马铭，徐满才，谢青基，等.化学教育，2005，26(9):47

［3］Li N，Hefferren J J，Li K A.Quantitative Chemical Analysis.北京:北京大学出版社，2009

［4］Skoog D A，West D M，Holler F J，et al.Fundamentals of Analytical Chemistry.8th ed.Belmont:Thomson Learning，Brooks/Cole，2004

［5］Christian G D.Analytical Chemistry.6th ed.Hoboken:John Wiley＆Sons Inc，2004

［6］Harris D C.Quantitative Chemical Analysis.8th ed.New York:W H Freeman，2010