基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的有機化學(xué)教學(xué)改革初探

劉進兵 張 超 周 喜

(邵陽學(xué)院 食品與化學(xué)工程學(xué)院，湖南 邵陽 422000)

隨著社會的高速發(fā)展，對各種應(yīng)用型人才的需求越來越迫切，高校是人才培養(yǎng)的主戰(zhàn)場，承擔(dān)著人才培養(yǎng)的主要任務(wù)，要培養(yǎng)適應(yīng)社會發(fā)展需求的人才，必須在人才培養(yǎng)模式上不斷改革與創(chuàng)新[1]。課程教學(xué)是人才培養(yǎng)的基礎(chǔ)，是影響人才培養(yǎng)質(zhì)量的關(guān)鍵點，必須提高課程教學(xué)質(zhì)量。2018年6月，在成都召開的新時代全國高等學(xué)校本科教育工作會議上，教育部號召對大學(xué)生要合理增負(fù)，要全面梳理各課程教學(xué)內(nèi)容，真正把水課變成有高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度的金課[2]。有機化學(xué)是化學(xué)的一個分支，是四大化學(xué)之一，是化學(xué)、化工、制藥等專業(yè)開設(shè)的專業(yè)基礎(chǔ)必修課，對應(yīng)用型人才的培養(yǎng)起支撐作用[3]。有機化學(xué)要學(xué)生在學(xué)習(xí)無機化學(xué)的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)學(xué)習(xí)各類有機化合物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的關(guān)系、有機化合物相互轉(zhuǎn)化的基本方法、有機化學(xué)基本理論、典型反應(yīng)歷程、重要有機化合物合成方法和應(yīng)用。良好的有機化學(xué)知識基礎(chǔ)可為后續(xù)學(xué)習(xí)有機合成、藥物合成反應(yīng)、波譜解析、化工工藝學(xué)、制藥工藝學(xué)、天然藥物化學(xué)等專業(yè)課程創(chuàng)造了良好條件。黨的十八大以來，習(xí)近平總書記圍繞“培養(yǎng)社會主義建設(shè)者和接班人”作出一系列重要論述，深刻回答了“培養(yǎng)什么人、怎樣培養(yǎng)人、為誰培養(yǎng)人”這一根本性問題。 總書記在全國教育大會上指出：“要把立德樹人融入思想道德教育、文化知識教育、社會實踐教育各環(huán)節(jié)”[4,5]。 要牢固樹立立德樹人的教育理念，實現(xiàn)“傳播知識”與“價值引領(lǐng)”并行，引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的人生觀和價值觀，提高學(xué)生的道德修養(yǎng)和專業(yè)素養(yǎng)，實現(xiàn)全員育人、全過程育人和全方位育人的完整課程育人體系[6,7]。

在有機化學(xué)教學(xué)實踐過程中，采取線上線下混合式教學(xué)模式，充分利用現(xiàn)代化教學(xué)手段，使線上教學(xué)資源作用最大化。要求學(xué)生課前利用學(xué)習(xí)通進行預(yù)習(xí)，并記錄好問題；課堂教學(xué)將情景、知識、活動、問題有機結(jié)合起來，采取啟發(fā)式、討論式、案例式、學(xué)生展示教學(xué)模式，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，提高思考問題和解決問題能力；課后針對學(xué)生還沒有完全掌握的知識進行線上師生互動。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中逐步完善知識體系，分析問題和解決問題的能力、創(chuàng)新能力、創(chuàng)新意識和創(chuàng)新素養(yǎng)得到有效的提高，基本技能得到充分鍛煉，為日后繼續(xù)深造創(chuàng)造條件，為從事化學(xué)、化工、制藥等相關(guān)領(lǐng)域的科學(xué)研究、技術(shù)開發(fā)及產(chǎn)品生產(chǎn)打下堅實的基礎(chǔ)。

1 學(xué)情分析

本課程的授課對象是大一學(xué)生，在大一第二個學(xué)期開設(shè)。雖然第一學(xué)期學(xué)習(xí)了無機化學(xué)，但大部分學(xué)生正處于從中學(xué)的學(xué)習(xí)方式向大學(xué)學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變過程中，仍然習(xí)慣于中學(xué)的學(xué)習(xí)模式，還沒有完全適應(yīng)大學(xué)的學(xué)習(xí)方式。而且學(xué)生來自全國各地，中學(xué)時期所學(xué)的化學(xué)知識存在差異，基礎(chǔ)知識參差不齊，所以教學(xué)須從方法和內(nèi)容上與中學(xué)化學(xué)加強聯(lián)系，在課堂上多采用啟發(fā)式和討論式等教學(xué)模式，注重基礎(chǔ)，重在引導(dǎo)，防止?jié)M堂灌，強調(diào)理解記憶，多采用與人類生活有密切聯(lián)系的實例進行教學(xué)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，加深對所學(xué)知識的印象。具體從以下四個方面進行教學(xué)引導(dǎo)：

(1) 根據(jù)實際情況，先易后難，深入淺出傳授給學(xué)生課程知識，理論聯(lián)系實踐，穿插一些與人類生產(chǎn)、生活相關(guān)的知識，補充一些相關(guān)的知名化學(xué)家學(xué)習(xí)、生活、工作方面的趣事，勉勵學(xué)生勇攀科學(xué)高峰，引入一些有機化學(xué)最新研究成果，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

(2) 要讓學(xué)生盡快適應(yīng)大學(xué)的學(xué)習(xí)環(huán)境，盡快適應(yīng)大學(xué)老師上課的方式方法，傳授給學(xué)生適用的學(xué)習(xí)方法，提高學(xué)習(xí)效率。

(3) 強化學(xué)生的專業(yè)思想，增加一些典型有機化合物工業(yè)生產(chǎn)的方法，使學(xué)生盡快形成學(xué)以致用的思維方式，提高學(xué)習(xí)能力。

(4) 采用線上線下聯(lián)動的教學(xué)模式，要求學(xué)生充分利用我校有機化學(xué)精品視頻開放課程進行課前預(yù)習(xí)，并完成相應(yīng)的任務(wù)點。

2 課程教學(xué)目標(biāo)

2.1 “情感態(tài)度與價值觀”目標(biāo)

激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的熱情，并培養(yǎng)他們的科學(xué)思維和嚴(yán)謹(jǐn)求實的態(tài)度，能夠在今后的生活、工作中應(yīng)用所學(xué)知識分析問題、解決問題并提出創(chuàng)新想法；結(jié)合有機化學(xué)的特點，加強對學(xué)生進行辯證唯物主義和愛國主義教育，增強保護自然環(huán)境和服務(wù)社會的責(zé)任感。

2.2 知識目標(biāo)

掌握各類有機化合物的命名法、同分異構(gòu)，結(jié)構(gòu)和性質(zhì)、重要合成方法以及它們之間的相互關(guān)系；應(yīng)用價鍵理論的基本內(nèi)容，理解典型有機化合物的基本結(jié)構(gòu)；通過乙烯、丁二烯和苯等物質(zhì)的結(jié)構(gòu)理論，定性了解分子軌道理論的基本內(nèi)容；掌握誘導(dǎo)效應(yīng)和共軛效應(yīng)，并能運用解釋某些有機反應(yīng)機理；了解過渡態(tài)理論；掌握碳正離子、碳游離基、碳烯等活性中間體及其在有機反應(yīng)中的作用；重點掌握親核取代、親電取代、親電加成、親核加成和游離基反應(yīng)的歷程；了解氧化、還原、缺電子重排歷程和周環(huán)反應(yīng)并能用以解釋相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)及在合成上的應(yīng)用；掌握立體化學(xué)的基本知識和基本理論；掌握各類重要有機物的來源，工業(yè)制法及其主要用途；熟悉金屬有機化合物在有機合成上的應(yīng)用；掌握重要的有機人名反應(yīng)機理。

2.3 能力與素質(zhì)目標(biāo)

提高自我學(xué)習(xí)能力；提高創(chuàng)新能力、創(chuàng)新意識和思想政治素質(zhì)；提高理論聯(lián)系實際和整理歸納能力；提高邏輯推理能力。能進行目標(biāo)產(chǎn)物的設(shè)計、合成與檢測，具有一定分析和解決問題的能力、方案設(shè)計與開發(fā)能力。明確有機化學(xué)研究的一般思路與方法；能夠合理的進行官能團引入、轉(zhuǎn)化和保護；具有利用所學(xué)知識解釋典型反應(yīng)歷程的能力；具有分析、比較、選擇合理合成路線的能力。

3 注重課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)計

本課程的基本內(nèi)容有：有機化合物的結(jié)構(gòu)、命名方法、同分異構(gòu)、物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、制備方法、重要基本理論、典型反應(yīng)機理、特定結(jié)構(gòu)的有機化合物的制備及應(yīng)用。

線上教學(xué)根據(jù)實際需要建設(shè)有機化學(xué)各知識點網(wǎng)格，將有機化學(xué)中的知識點碎片化再重新編排，使經(jīng)碎片化重排后的有機化學(xué)知識更體系化，不同學(xué)生可根據(jù)實際需要，個性化挑選學(xué)習(xí)內(nèi)容?；趯W(xué)科特點和發(fā)展趨勢設(shè)計線上學(xué)習(xí)任務(wù)、課堂教學(xué)討論話題和練習(xí)題，使教學(xué)內(nèi)容與實際生產(chǎn)、生活相結(jié)合，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和應(yīng)用知識的能力；將實驗操作視頻引入線上資源，達到理論與實踐相融合，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，提高動手能力。

線下教學(xué)要求學(xué)生掌握有機化學(xué)的基本概念、基本理論、典型反應(yīng)，掌握不同有機化合物結(jié)構(gòu)特征；引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計一些簡單的與食品、藥品、化工相關(guān)的化合物合成路線，激發(fā)學(xué)生的心理效能感；聯(lián)系生產(chǎn)生活，引入案例分析。及時補充有機化學(xué)最新研究成果和發(fā)展趨勢，不斷將任課老師的科研成果充實到教學(xué)內(nèi)容中，開拓視野，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識，為提高學(xué)生科研興趣和科研能力打下堅定的基礎(chǔ)。將有機化學(xué)相關(guān)科學(xué)家的先進事跡和科研成果引入到教學(xué)過程中，鼓勵學(xué)生學(xué)好本領(lǐng)，勇攀科學(xué)高峰。

通過采用問題導(dǎo)向、任務(wù)驅(qū)動、學(xué)生展示、案例式教學(xué)方法，充分應(yīng)用線上教學(xué)平臺和富媒體教學(xué)資源，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，達到預(yù)期教學(xué)效果，達到預(yù)定的知識目標(biāo)、能力目標(biāo)、情感價值目標(biāo)。

4 優(yōu)化課程考核方法

課程考核設(shè)計思路是通過考核發(fā)現(xiàn)學(xué)生的潛能，有效提高學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)主動性，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力，提高創(chuàng)新能力和思想政治素質(zhì)?？己烁采w整個學(xué)習(xí)過程，采取過程成績和期末考試(閉卷)成績相結(jié)合，對學(xué)生綜合成績進行客觀全面科學(xué)合理的評價。考試題型設(shè)置要合理，應(yīng)包括命名題、填空題(完成反應(yīng))、選擇題(含排序題)、簡答題、鑒別題、推斷題、合成題等有機化學(xué)典型題型，各題型分值分布要合理，題目難度要適當(dāng)，要能夠有效反應(yīng)學(xué)生對所學(xué)知識的掌握程度。過程成績包括線上預(yù)習(xí)和線上交流、線下課堂回答問題和討論問題的積極性、課堂考勤、課后作業(yè)。線下課堂教學(xué)問題設(shè)置根據(jù)每個章節(jié)的自身特點，為了及時掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，通過學(xué)習(xí)通教學(xué)平臺采取搶答和隨機挑人的方式進行，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，活躍了課堂氣氛，提高教學(xué)效果。

5 課程思政建設(shè)

在“立德樹人”根本宗旨的指導(dǎo)下，對有機化學(xué)教學(xué)大綱進行了修訂，重新定位人才培養(yǎng)目標(biāo)，以培養(yǎng)德才兼?zhèn)?、高素質(zhì)的應(yīng)用型人才為目標(biāo)。培養(yǎng)學(xué)生良好的職業(yè)道德、 團隊合作與奉獻精神、 實事求是的科學(xué)態(tài)度， 培養(yǎng)學(xué)生“敬業(yè)、愛崗、 專注、 創(chuàng)新” 的工匠精神，增強學(xué)生對中華民族的文化自信與愛國主義情懷， 讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中樹立積極正確的人生觀和價值觀， 成為實現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興中國夢的建設(shè)者。在課堂教學(xué)過程中，涉及到與我國有機化學(xué)家有關(guān)的知識點時，向?qū)W生介紹科學(xué)家求學(xué)經(jīng)歷、刻苦鉆研、 勇攀高峰的高尚品格及強烈的愛國主義情懷。 如學(xué)習(xí)醛酮相關(guān)知識時，引入邢其毅關(guān)于醛酮在有機化學(xué)知識理論體系及實際應(yīng)用中的地位論述，介紹邢其毅對有機化學(xué)發(fā)展所做出的杰出貢獻，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。介紹有機化學(xué)教材中唯一以中國人名字命名的反應(yīng)“黃鳴龍還原法”，該法與沃爾夫法相比，易于操作、 原料廉價易得、 產(chǎn)品收率高、經(jīng)濟效益好，這是讓我們中國人引以自豪的成就，培植學(xué)生愛國主義熱情，提高學(xué)生民族自豪感，增強文化自信。在學(xué)習(xí)氨基酸相關(guān)知識前，介紹 1965 年世界上第一個人工合成的蛋白質(zhì)——結(jié)晶牛胰島素，為人類揭開生命奧秘做出的重要貢獻，這一成就標(biāo)志著我國在蛋白質(zhì)的研究領(lǐng)域已經(jīng)處于世界前列。在講解有機天然產(chǎn)物化學(xué)時，介紹第一位獲得諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎的華人科學(xué)家屠呦呦，屠呦呦具有強烈的事業(yè)心和責(zé)任感，在并不好的科研條件下，通過數(shù)十年的執(zhí)著奮斗與努力，永不言敗，以身試藥，成功提取青蒿素，明顯降低了瘧疾患者的死亡率，并對天然提取的青蒿素進行了結(jié)構(gòu)修飾，她也因此入選2016年時代周刊年度“最具影響力人物”。這些例子可以培養(yǎng)學(xué)生埋頭苦干， 鍥而不舍的科研態(tài)度。

有機化學(xué)是化學(xué)、化工、制藥及相關(guān)專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課程，是學(xué)習(xí)其他專業(yè)課程的基礎(chǔ)，要適應(yīng)社會發(fā)展對人才需求特點，不斷改革和創(chuàng)新教學(xué)方法，優(yōu)化設(shè)計教學(xué)內(nèi)容，完善教學(xué)手段，建立科學(xué)有效的評價體系，為培養(yǎng)應(yīng)用型人才做出應(yīng)有的貢獻。