食品科學(xué)與工程專業(yè)“有機化學(xué)”課程教學(xué)改革與探索

摘" " 要：“有機化學(xué)”是食品科學(xué)與工程專業(yè)的必修課程，對于食品科學(xué)與工程專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)具有不可忽視的重要作用。然而，省屬地方類本科院校受辦學(xué)條件影響，往往是多學(xué)院聯(lián)合教學(xué)，造成食品類專業(yè)“有機化學(xué)”課程教學(xué)普遍存在理論教學(xué)和實驗教學(xué)課時均不足的情況，導(dǎo)致學(xué)生對有機化學(xué)的認(rèn)可度不高，學(xué)習(xí)興趣不濃，嚴(yán)重影響了專業(yè)人才培養(yǎng)與目標(biāo)達(dá)成度。文章結(jié)合近幾年“有機化學(xué)”課程的教學(xué)經(jīng)驗，從學(xué)生學(xué)習(xí)情況、知識構(gòu)架及知識掌握程度等方面入手，對課程的教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)評價進(jìn)行了改革探索，旨在構(gòu)建有機化學(xué)知識體系，提高“有機化學(xué)”教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生的實踐及創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞：食品科學(xué)與工程專業(yè)；教學(xué)改革；教學(xué)評價；“有機化學(xué)”課程

中圖分類號：G642.0" " " 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A" " " 文章編號：1002-4107（2024）09-0062-03

一、引言

“有機化學(xué)”是研究有機化合物的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及變化規(guī)律的一門課程，是食品科學(xué)與工程專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。隨著有機化學(xué)的快速發(fā)展，其研究范圍不斷擴(kuò)大，與其他學(xué)科之間的聯(lián)系也越來越多，其還是“生物化學(xué)”“藥物化學(xué)”“食品化學(xué)”“食品營養(yǎng)學(xué)”“食品工藝學(xué)”等專業(yè)課程的重要基礎(chǔ)課。陜西理工大學(xué)“有機化學(xué)”課程是化學(xué)與環(huán)境科學(xué)學(xué)院針對生物科學(xué)與工程學(xué)院食品科學(xué)與工程專業(yè)本科生開設(shè)的一門必修課。如何對課程進(jìn)行有效的教學(xué)改革，使學(xué)生能較好地掌握課程的核心內(nèi)容[1-2]，以適應(yīng)整個社會對食品科學(xué)與工程專業(yè)高等人才的需求，是專業(yè)課教師的一項重要任務(wù)，需要進(jìn)行不斷地探索、研究與總結(jié)。

二、食品科學(xué)與工程專業(yè)“有機化學(xué)”課程教學(xué)現(xiàn)狀

食品科學(xué)與工程專業(yè)是面向國家重大戰(zhàn)略需求及食品科技前沿和產(chǎn)業(yè)發(fā)展，培養(yǎng)具有良好科學(xué)文化素養(yǎng)、較高社會責(zé)任感和國際化視野的高素質(zhì)人才的工學(xué)學(xué)科，以食品科學(xué)和工程科學(xué)為基礎(chǔ)，研究食品的營養(yǎng)健康、工藝設(shè)計與社會生產(chǎn)，以及食品的加工貯藏與安全衛(wèi)生，是生命科學(xué)與工程科學(xué)的重要組成部分，是連接食品科學(xué)與工業(yè)工程的重要紐帶。隨著世界人口日益膨脹，以及人們對食品營養(yǎng)與衛(wèi)生的關(guān)注，食品教育正面臨著新的機遇和挑戰(zhàn)。目前，陜西理工大學(xué)食品科學(xué)與工程專業(yè)“有機化學(xué)”課程教材使用的是高等教育出版社出版、汪小蘭編著的第五版《有機化學(xué)》（理論教學(xué)46學(xué)時，實驗教學(xué)18學(xué)時）。同其他同類院校相比，陜西理工大學(xué)“有機化學(xué)”課程存在著理論教學(xué)和實驗教學(xué)課時均不足的情況，如何系統(tǒng)、完整地講授“有機化學(xué)”課程是當(dāng)前授課教師面臨的難題，而教學(xué)效果的優(yōu)劣也將對后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)有直接的影響。與其他專業(yè)課程相比，“有機化學(xué)”課程具有理論性強、化合物種類繁多、結(jié)構(gòu)抽象、知識晦澀、機理復(fù)雜等特點，導(dǎo)致學(xué)生對有機化學(xué)學(xué)科知識不感興趣，主動性差，甚至有些學(xué)生出現(xiàn)厭學(xué)情況，造成了教學(xué)質(zhì)量不高、學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度不端正和學(xué)習(xí)興趣不強等問題，從而導(dǎo)致課程教學(xué)效果不佳[3-4]。

三、食品科學(xué)與工程專業(yè)“有機化學(xué)”課程教學(xué)改革

（一）根據(jù)專業(yè)特點，準(zhǔn)確選擇合適教材

教材是教學(xué)過程中所使用的各種資料和工具，包括教科書、參考書等，是教學(xué)的重要工具。教材不僅是教師開展教學(xué)的重要依據(jù)，幫助學(xué)生掌握教師講授的內(nèi)容，也是學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中獲得知識的主要材料。教材中明確規(guī)定了“教”與“學(xué)”的范圍，還指導(dǎo)了整個教學(xué)過程。除此之外，教材既是教師“教”的參考依據(jù)，又是學(xué)生“學(xué)”的參考依據(jù)，因此，用好教材是提高教學(xué)的基礎(chǔ)。在教學(xué)過程中，教師要科學(xué)運用教材，讓學(xué)生學(xué)習(xí)到更多有用的知識。雖然有機化學(xué)教材種類繁多，但針對食品科學(xué)與工程專業(yè)的有機化學(xué)教材較少，因此，選擇與專業(yè)相適應(yīng)的有機化學(xué)教材更加重要[5]。陜西理工大學(xué)為食品科學(xué)與工程專業(yè)學(xué)生選用的是汪小蘭編著的第五版《有機化學(xué)》教材，該教材重點講授有機化學(xué)的基礎(chǔ)知識，減少了有機化學(xué)反應(yīng)機理及合成部分的內(nèi)容，加強了光譜法在有機化學(xué)中的應(yīng)用；同時，為適應(yīng)雙語教學(xué)，增加了部分有機化合物的英文名稱及一些英文的專業(yè)術(shù)語，在目前課時被壓縮的情況下，這版教材比較適合食品科學(xué)與工程專業(yè)對有機化學(xué)的基礎(chǔ)性要求。

（二）緊扣專業(yè)要求，合理安排講授內(nèi)容

“有機化學(xué)”課程是食品科學(xué)與工程專業(yè)的一門必修課。在選好合適教材的情況下，如何系統(tǒng)地為學(xué)生講授教材內(nèi)容變得十分重要。講授的內(nèi)容要與食品科學(xué)與工程專業(yè)的教學(xué)大綱、培養(yǎng)目標(biāo)、專業(yè)特點等相一致?！坝袡C化學(xué)”課程講授內(nèi)容主要包括有機化學(xué)的發(fā)展歷程，有機化合物命名、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及合成，有機化學(xué)反應(yīng)類型、機理及應(yīng)用等方面。教師在教學(xué)中為突出重點，必須認(rèn)真鉆研教學(xué)大綱，熟悉選用教材的全部內(nèi)容，堅持以“博”和“精”為原則講授內(nèi)容，認(rèn)真編寫教案并制作多媒體課件，講授過程以學(xué)生為中心，重在講授過程對知識傳授的歸納總結(jié)。同時，將一些涉及食品有機化學(xué)及前沿的知識融入到教學(xué)內(nèi)容中，以此調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。例如，面對紛繁復(fù)雜的有機化學(xué)反應(yīng)方程式，重點要求學(xué)生從掌握反應(yīng)物的結(jié)構(gòu)特點出發(fā)，把握好結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的內(nèi)在聯(lián)系，而不是死記硬背有機反應(yīng)方程式。在講授不同化合物反應(yīng)特點時，教師要善于采用歸納、總結(jié)及對比的教學(xué)方式，使學(xué)生對不同化合物的差別和聯(lián)系一目了然，便于理解和記憶。在教學(xué)改革過程中，教師應(yīng)圍繞教材基礎(chǔ)知識，對教學(xué)內(nèi)容加以優(yōu)化和提煉，合理采用現(xiàn)代化教學(xué)手段，使教學(xué)內(nèi)容更加豐富、立體性更強，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；同時，在教學(xué)過程中，也要基于專業(yè)知識的發(fā)展和變化，及時調(diào)整和更新教學(xué)內(nèi)容，確保學(xué)生學(xué)到最新、最前沿的知識。

（三）提高教學(xué)質(zhì)量，靈活運用教學(xué)方法

隨著現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，傳統(tǒng)“有機化學(xué)”課程的教學(xué)方法已不能較好地適應(yīng)現(xiàn)代教育的發(fā)展，在有機化學(xué)教學(xué)中所呈現(xiàn)出的不足愈發(fā)凸顯。特別是在講授有機化合物的立體結(jié)構(gòu)內(nèi)容時，除了采用傳統(tǒng)的啟發(fā)式教學(xué)方法，更需要靈活運用其他現(xiàn)代的教學(xué)方法。隨著現(xiàn)代教學(xué)手段在教學(xué)中的日益完善，多媒體教學(xué)已成為實施教學(xué)的重要輔助手段及獲取知識的重要途徑，尤其是在有機化學(xué)基礎(chǔ)知識煩瑣，傳統(tǒng)的講授形式比較枯噪、晦澀，不容易引起學(xué)生興趣的背景下，多媒體教學(xué)的作用日益凸顯。教師在教學(xué)過程中運用生動的音像、視頻、動畫等現(xiàn)代教學(xué)手段，可使復(fù)雜抽象的知識簡單化、具體化、形象化，從而吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。如講授一些涉及空間結(jié)構(gòu)及化合物的異構(gòu)現(xiàn)象時，教師可采用化學(xué)模型、立體圖像及Flash 動畫等手段使其更為直觀地表現(xiàn)出來，以更好地提高課堂效率，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維[6]。

（四）總結(jié)教學(xué)問題，深刻反思教學(xué)過程

1.精簡教學(xué)內(nèi)容

“有機化學(xué)”課程系統(tǒng)性比較強，每章節(jié)知識框架基本上是以有機化合物分類、結(jié)構(gòu)、命名、性質(zhì)、合成、應(yīng)用的順序進(jìn)行排布，基礎(chǔ)知識繁雜瑣碎，因此，教師在備課和授課過程中需要精簡教學(xué)內(nèi)容、提高教學(xué)質(zhì)量、突出教學(xué)重點、解決教學(xué)難點，對知識進(jìn)行梳理和歸納，找出連接知識點的共性和紐帶，注重教學(xué)內(nèi)容的組織，并將抽象的概念和復(fù)雜的過程形象化，以清晰易懂的方式講解知識內(nèi)容，幫助學(xué)生更好地理解和記憶，讓學(xué)生真正掌握知識體系。例如，教師在授課時選擇性地精簡冗長煩瑣的內(nèi)容（如分子軌道理論、分子間作用力等），縮減易理解及記憶性的內(nèi)容（如有機物的物理性質(zhì)、光譜特征等），簡單介紹《含硫、磷化合物》及《雜環(huán)化合物》等章節(jié)，將重點放在價鍵理論和各種有機化學(xué)反應(yīng)類型、反應(yīng)機理等教學(xué)內(nèi)容上。在教學(xué)中，重視對有機化學(xué)基礎(chǔ)知識和基本化學(xué)反應(yīng)的歸納和總結(jié)，使學(xué)生更好地掌握和運用這些知識點，抓住重點和難點，減輕學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)。

2.合理使用混合式教學(xué)模式

在課堂教學(xué)活動改革前，教師處于主導(dǎo)地位，學(xué)生處于被動地位，教師全程進(jìn)行知識講解，對知識的更新較少，而且僅采用線下教學(xué)模式。但隨著教學(xué)模式的日益更新，將信息技術(shù)教學(xué)手段融入整個教學(xué)環(huán)節(jié)勢在必行。當(dāng)前，混合式教學(xué)成為高校的一種新型教學(xué)模式，在教學(xué)中發(fā)揮著舉足輕重的作用?；旌鲜浇虒W(xué)是一種將傳統(tǒng)的面對面教學(xué)與在線教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)模式，其將師生更加緊密地聯(lián)系在一起，為整個教學(xué)過程提供信息化、智能化的數(shù)據(jù)支持。課前，教師結(jié)合線上和線下的教學(xué)資源，設(shè)計多樣化的教學(xué)活動，如講座、小組討論、案例分析、實驗、電子教輔資源及線上測試、作業(yè)等，并將多種資源上傳至網(wǎng)絡(luò)平臺，供學(xué)生學(xué)習(xí)思考，督促學(xué)生及時觀看并提出問題進(jìn)行互動，提高溝通的效率。在課堂上，針對重要的知識點和難點，教師利用學(xué)習(xí)通平臺隨時發(fā)布隨堂測驗題，便于及時掌握課堂教學(xué)效果，有針對性地調(diào)整教學(xué)進(jìn)度，營造良好的學(xué)習(xí)氛圍，進(jìn)而使學(xué)生從接受知識的被動地位轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃拥匚?，從而取得良好的教學(xué)效果。因此，混合式教學(xué)極大地促進(jìn)了教師和學(xué)生的雙向互動，在知識傳遞、能力培養(yǎng)等方面展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢。

3.利用實驗教學(xué)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情

有機化學(xué)是一門以實驗事實為基礎(chǔ)的學(xué)科，理論內(nèi)容的學(xué)習(xí)離不開實驗教學(xué)的支撐，且實驗教學(xué)能夠讓學(xué)生更加直觀地理解和掌握知識。有機化學(xué)實驗是通過規(guī)范的實驗操作，引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成良好的實驗習(xí)慣，提高實驗技能，鞏固理論知識，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，為日后的專業(yè)實驗、科技創(chuàng)新實驗等打下堅實基礎(chǔ)。教學(xué)改革前，教師的主要教學(xué)過程是進(jìn)行理論知識教學(xué)，實驗教學(xué)相對滯后，理論與實驗在教學(xué)過程中銜接不緊密。教學(xué)改革后，教師通過理論與實驗相結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生理解有機化學(xué)的本質(zhì)，將實驗得到的結(jié)論、規(guī)律與理論知識相結(jié)合，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生對理論知識有更加深刻地理解，提升學(xué)生的綜合素質(zhì)[7]。

（五）融入思政元素，樹立教學(xué)育人宗旨

《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》中明確指出，教育的根本問題是培養(yǎng)什么人、怎樣培養(yǎng)人和為誰培養(yǎng)人，檢驗高校工作的根本標(biāo)準(zhǔn)是立德樹人的成效，必須將價值塑造、知識傳授和能力培養(yǎng)三者融為一體、不可割裂。思政元素要以愛黨、愛國、愛社會主義為主線，圍繞理想信念、政治認(rèn)同、家國情懷、法治意識、道德修養(yǎng)等，幫助學(xué)生塑造正確的世界觀、人生觀和價值觀，這是人才培養(yǎng)的應(yīng)有之義；同時應(yīng)系統(tǒng)開展社會主義核心價值觀教育、中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化教育，以及法治、心理健康教育，將知識傳授、能力培養(yǎng)、價值塑造三者融為一體，構(gòu)建全方位課堂教學(xué)育人模式[8]。當(dāng)前，部分學(xué)生認(rèn)為課程與食品科學(xué)與工程專業(yè)聯(lián)系不緊密，對課程重視程度和興趣不高，導(dǎo)致學(xué)習(xí)效果不理想。這就要求“有機化學(xué)”教師要結(jié)合課程特點和學(xué)生實際情況，深入挖掘課程蘊含的理想信念、道德修養(yǎng)、家國情懷及科學(xué)精神等思政元素，提高學(xué)生認(rèn)識問題、分析問題和解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生探索未知、追求真理、勇攀科學(xué)高峰的責(zé)任感和使命感。

（六）改革考核方式，完善課程評價體系

考核是檢驗教學(xué)效果的手段，是整個教學(xué)過程中最重要的環(huán)節(jié)之一，科學(xué)合理的考核方式能提高教學(xué)質(zhì)量，保證教學(xué)工作順利進(jìn)行。高?？荚囍饕己藢W(xué)生對知識的掌握情況和靈活運用程度，以及學(xué)生處理問題的綜合能力。有機化學(xué)是一門具有較強規(guī)律性、系統(tǒng)性，知識更新快的學(xué)科，尤其隨著科學(xué)的發(fā)展，新理論不斷豐富、新的化合物層出不窮、不同學(xué)科間相互滲透交叉，高校對“有機化學(xué)”課程教學(xué)的質(zhì)量考核標(biāo)準(zhǔn)也需要不斷更新。

改革前，教師只關(guān)注基本知識點掌握與否，對知識的應(yīng)用能力及實驗操作能力考核相對薄弱，學(xué)生容易養(yǎng)成平時課堂學(xué)習(xí)不認(rèn)真，考前依靠教師的輔導(dǎo)，重點突擊的習(xí)慣。這樣的考核方式無法反映學(xué)生的真實學(xué)習(xí)情況，不利于學(xué)生主動性、創(chuàng)新性等素質(zhì)的培養(yǎng)。因此，高校應(yīng)對考核標(biāo)準(zhǔn)加以改革，對學(xué)生進(jìn)行綜合考評。改革后，考核評價體系主要分為3個部分：平時成績、考試成績和實驗成績，分別占總成績的 10%、70%和20%，最后綜合成績60分以上的學(xué)生獲得本課程的學(xué)分。其中，平時成績以線上線下課堂考勤、課堂表現(xiàn)、小組討論及課后作業(yè)等形式進(jìn)行綜合評價，考核內(nèi)容更加注重學(xué)生課外的學(xué)習(xí)情況，鼓勵學(xué)生通過各種途徑查閱與教學(xué)內(nèi)容有關(guān)的資料，該部分評價重點考查學(xué)生自學(xué)能力?？荚嚥糠忠话惆⑦x擇、完成、鑒定、合成、推斷、機理等題型，主要考查學(xué)生對基礎(chǔ)知識的掌握程度及綜合能力的體現(xiàn)。實驗成績包括預(yù)習(xí)報告、實驗報告、實驗操作3部分，考核重點突出操作性和技巧性等特點。“有機化學(xué)”課程實驗考核是提高教學(xué)質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，主要考核學(xué)生的思維能力和動手能力?？荚嚱Y(jié)束后，教師會對考核結(jié)果進(jìn)行綜合分析，掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，也為今后的課程教學(xué)改革工作提供重要的參考數(shù)據(jù)和方向。

四、結(jié)束語

隨著高校課程改革的不斷深入和新課程改革的推進(jìn)，傳統(tǒng)的“有機化學(xué)”教學(xué)模式已經(jīng)不能滿足學(xué)生知識、能力和素養(yǎng)發(fā)展的需要。因此，在“有機化學(xué)”課程教學(xué)改革中，需要進(jìn)一步通過構(gòu)建科學(xué)的知識教學(xué)體系、靈活運用多元化教學(xué)方法、融入課程思政教學(xué)內(nèi)容、創(chuàng)新教學(xué)模式、完善多元化教學(xué)評價體系等策略，更好地為食品科學(xué)與工程專業(yè)“有機化學(xué)”課程教學(xué)質(zhì)量提升帶來保障。同時，也可為其他多學(xué)院聯(lián)合課程的教學(xué)與改革實踐研究提供一定的參考。

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■ 編輯∕王力