有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程信息化教學(xué)體系構(gòu)建探索

王永貴，侯金松，張延琪，王俊海，葛秀濤，張建英，樓 鑫

(滁州學(xué)院 材料與化學(xué)工程學(xué)院，安徽 滁州 239000)

近年來(lái)為適應(yīng)國(guó)家大力實(shí)施的“大眾創(chuàng)業(yè)、萬(wàn)眾創(chuàng)新”、“中國(guó)制造2025”、“互聯(lián)網(wǎng)+”和“一帶一路”等重大戰(zhàn)略對(duì)新型人才的迫切需求，我國(guó)創(chuàng)新型人才需求量越大，所以培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實(shí)、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新意識(shí)強(qiáng)的優(yōu)秀人才成為高等教育的首要任務(wù)[1-3]。隨著信息化時(shí)代的到來(lái)，知識(shí)的傳播、獲取知識(shí)的渠道也多種多樣，各行業(yè)都緊隨信息化時(shí)代的腳步，將本行業(yè)與信息化相結(jié)合，大幅度提高本行業(yè)的工作效率和經(jīng)濟(jì)效益[4]。對(duì)于教育這一傳統(tǒng)行業(yè)來(lái)說(shuō)，國(guó)家大力提倡教學(xué)改革，改變傳統(tǒng)的教學(xué)方式，結(jié)合信息化手段，引領(lǐng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，做中學(xué)，學(xué)中教，理實(shí)一體，提高教學(xué)效果[5]，尤其是2019年新冠以來(lái)，信息化教育越來(lái)越重視，起到不可替代的作用。

2012年教育部在《關(guān)于全面提高高等教育質(zhì)量的若干意見(jiàn)》中提出，“要強(qiáng)化實(shí)踐育人環(huán)節(jié)，提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平”，并對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化教學(xué)作出宏觀指導(dǎo)，強(qiáng)調(diào)實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的信息化不僅是信息技術(shù)與課程整合，而且對(duì)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力、激發(fā)學(xué)生科技興趣、提高綜合素質(zhì)和發(fā)展創(chuàng)新思維起著重要作用[6-7]。

滁州學(xué)院是一所具有10多年的應(yīng)用型本科院校，學(xué)校為了加快的發(fā)展，根據(jù)國(guó)家的教育方針和辦學(xué)定位的指導(dǎo)，提出了“地方型、應(yīng)用型、信息化、開(kāi)放式”的辦學(xué)定位，體現(xiàn)辦學(xué)特色，以提升自己的辦學(xué)水平。我校及時(shí)調(diào)整和優(yōu)化學(xué)科專業(yè)，促進(jìn)規(guī)模、質(zhì)量與效益的協(xié)調(diào)發(fā)展，多次修訂本科學(xué)生的人才培養(yǎng)方案和教學(xué)大綱，最終實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課程總學(xué)時(shí)從以前的10%增加到35%[8]。我?；瘜W(xué)工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心在學(xué)校實(shí)踐教學(xué)中心的指導(dǎo)下，一直高度重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化建設(shè)工作，尤其對(duì)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)加大投入，提倡實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化體系建立。然而內(nèi)容多、操作復(fù)雜和注意細(xì)節(jié)多是有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)具有的特點(diǎn)，要想培養(yǎng)學(xué)生扎實(shí)的實(shí)驗(yàn)技能和良好的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)，基于滁州學(xué)院是應(yīng)用型本科院校，單靠教師實(shí)驗(yàn)課堂講授及演示是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能夠增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性的，為了提高實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量，要求教師引入新的教學(xué)方式方法。

本文結(jié)合滁州學(xué)院應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)，根據(jù)現(xiàn)有有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)情況，從建立有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)、有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中引入視頻資料、優(yōu)化有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程體系、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容開(kāi)設(shè)研究性實(shí)驗(yàn)、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)人員的信息化知識(shí)培訓(xùn)、加強(qiáng)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)信息化教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控六個(gè)方面對(duì)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化進(jìn)行了探索和實(shí)踐。

1 建立有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)

有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)在傳統(tǒng)的課堂講授的基礎(chǔ)上，依托滁州學(xué)院網(wǎng)頁(yè)，建立有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，充分運(yùn)用信息技術(shù)為學(xué)生構(gòu)建了網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了信息化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。每學(xué)期末，實(shí)驗(yàn)信息管理員根據(jù)教學(xué)計(jì)劃將下學(xué)期開(kāi)設(shè)的實(shí)驗(yàn)相關(guān)的信息錄入平臺(tái)系統(tǒng)，建立的平臺(tái)系統(tǒng)包括實(shí)驗(yàn)教學(xué)師資介紹、教學(xué)大綱、多媒體課件、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和基本內(nèi)容、思考題、實(shí)驗(yàn)操作視頻等教學(xué)資源，同時(shí)在網(wǎng)上開(kāi)放，學(xué)生可以通過(guò)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)進(jìn)行預(yù)習(xí)、自主學(xué)習(xí)和在線交流答疑等，極大的方便了師生在教學(xué)上的有效溝通與指導(dǎo)。

2 有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中引入視頻資料

根據(jù)目前的教學(xué)情況，以及學(xué)生的要求和實(shí)驗(yàn)環(huán)境情況，我們以實(shí)驗(yàn)授課教師為主體，將教師示范的實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程錄制成視頻資料，然后在教學(xué)工作中將動(dòng)態(tài)的視頻資料展現(xiàn)給學(xué)生。這就豐富和完善了現(xiàn)有的教學(xué)模式，有效的活躍課堂氣氛，增強(qiáng)了大學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性[9]。根據(jù)目前的教學(xué)效果來(lái)看，在豐富教學(xué)方式、提高教學(xué)效果的同時(shí)，也給學(xué)生提供了可共享的教學(xué)資源，對(duì)學(xué)生枯燥的看書(shū)來(lái)講又提高了學(xué)生的興趣。

3 優(yōu)化有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程體系

大力開(kāi)展教學(xué)改革和創(chuàng)新，多方位營(yíng)造有利于學(xué)生自由發(fā)展的環(huán)境和平臺(tái)，修訂人才培養(yǎng)方案和教學(xué)大綱，改革教學(xué)方式方法，建立以學(xué)生能力為導(dǎo)向的培養(yǎng)體系。提出了引導(dǎo)學(xué)生"主動(dòng)參與"的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，以教師引導(dǎo)為主：提出目標(biāo)'不規(guī)定任務(wù)'不規(guī)定方法'督促實(shí)施'解答疑問(wèn)，其次是學(xué)生主動(dòng)參與：明確目標(biāo)'提出任務(wù)'尋找方法'邊學(xué)邊干，這種教學(xué)模式體現(xiàn)了不拘泥于操作過(guò)程的符合度，看重對(duì)方法的找尋過(guò)程、結(jié)果的創(chuàng)新度，為培養(yǎng)應(yīng)用型人才創(chuàng)造了良好的條件。

4 優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，增設(shè)研究性實(shí)驗(yàn)

有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)主要面向化學(xué)化工相關(guān)專業(yè)、生物科學(xué)及食品科學(xué)與工程的本科生，根據(jù)課程改革，有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)由基本操作實(shí)驗(yàn)部分和研究性實(shí)驗(yàn)部分組成?；静僮鲗?shí)驗(yàn)包含了常見(jiàn)的所有蒸餾操作(常壓蒸餾、減壓蒸餾、水蒸氣蒸餾等)、萃取、回流、重結(jié)晶、薄層層析、升華等基本的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作，通過(guò)實(shí)驗(yàn)使學(xué)生充分掌握基本操作、實(shí)驗(yàn)原理、注意事項(xiàng)、應(yīng)用范圍。對(duì)于研究性實(shí)驗(yàn)，我們?cè)鲈O(shè)可供自由選擇的3-5 個(gè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和1-2個(gè)的綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目具有一定難度、包含多種基本操作技能的同時(shí)，要有趣味性、實(shí)用性和可操作性?？傮w來(lái)講，設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)提高學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力同時(shí)，又要讓學(xué)生學(xué)會(huì)查閱文獻(xiàn)、設(shè)計(jì)項(xiàng)目，感覺(jué)到學(xué)有所用，能使學(xué)生掌握開(kāi)展科學(xué)研究的一般過(guò)程。綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目包含了多個(gè)操作單元，具有可操作性強(qiáng)、應(yīng)用性強(qiáng)，結(jié)合現(xiàn)有實(shí)際，進(jìn)而加大對(duì)實(shí)驗(yàn)探究的興趣[12]。

5 加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)人員的信息化知識(shí)培訓(xùn)

要提高有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化水平，這就要求加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)隊(duì)伍的信息化培養(yǎng)和訓(xùn)練，尤其是應(yīng)用型本科高校，實(shí)驗(yàn)教學(xué)人員必須具備一定的網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)知識(shí)與操作能力[13]。近年來(lái)，化學(xué)工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心多次組織實(shí)驗(yàn)教學(xué)人員進(jìn)行信息化方面的知識(shí)培訓(xùn)并進(jìn)行考核，考核結(jié)果與年底評(píng)優(yōu)掛鉤。同時(shí)根據(jù)實(shí)際情況，提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)人員的信息化教學(xué)能力和管理經(jīng)驗(yàn)，選派實(shí)驗(yàn)教學(xué)骨干到國(guó)內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化建設(shè)較好高校進(jìn)行實(shí)地考察和學(xué)習(xí)交流，吸取各高校在信息化建設(shè)方面的新方法、新做法和新經(jīng)驗(yàn)。

6 加強(qiáng)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)信息化教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控

建立專門(mén)的、且符合有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革監(jiān)督的實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控評(píng)價(jià)小組是信息化建設(shè)的需要，其成員為有經(jīng)驗(yàn)的化學(xué)及教育類、計(jì)算機(jī)類專業(yè)教師。通過(guò)構(gòu)建教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控體系，要求覆蓋實(shí)驗(yàn)教學(xué)的各環(huán)節(jié)，要全面、準(zhǔn)確、系統(tǒng)地掌握信息化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的運(yùn)行情況。通過(guò)教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控，不斷總結(jié)實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作取得的經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)積極認(rèn)真地檢查、評(píng)價(jià)、反饋和調(diào)節(jié)等一系列監(jiān)控，不斷完善以確保信息化實(shí)驗(yàn)教學(xué)按計(jì)劃進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)教學(xué)質(zhì)量目標(biāo)[14]。

7 結(jié)論

結(jié)合滁州學(xué)院有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)情況，從建立有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)、有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中引入視頻資料、優(yōu)化有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程體系、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容開(kāi)設(shè)研究性實(shí)驗(yàn)、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)人員的信息化知識(shí)培訓(xùn)、加強(qiáng)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)信息化教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控六個(gè)方面對(duì)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化進(jìn)行了探索和實(shí)踐。實(shí)踐證明，激發(fā)了學(xué)生對(duì)有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)的積極性，有利于學(xué)生自由發(fā)展，有利于學(xué)生自主探究，拓展了學(xué)生的發(fā)展空間。