劉金仙 丘則海 吳粦華
(1、2、3.龍巖學院 化學與材料學院,福建 龍巖364012)
“精細有機合成反應”是一門面向應用化學類本科生的專業主干課,主要內容涉及有機合成的一般原理、有機合成單元反應、合成路線分析與設計等。開設本課程的目的是使應化專業的學生在有機化學的基礎上,對各類有機單元反應的原理及其在工業生產中的應用有一個更加深入的了解,為精細化學品的生產和研發打下必要的基礎。
精細有機合成傳統課堂教學法存在教學方法單一、理論與實踐脫節、課程考核方法單一以及學生的學習積極性和參與度不足等問題,往往使得傳統課堂教學效果不佳,學生對課程知識點的理解、掌握程度相對較差[1]。
傳統課堂教學法過于依賴授課教師的講授技巧和水平,卻往往忽視了學生在課堂上的主體地位,學生被動學習,效果往往較差。“精細有機合成反應”這門課是在“有機化學”基礎上展開的應用性較強的專業課程,對學生基礎知識的要求較高,部分學生由于基礎知識掌握的不夠牢固,且課時較少,在本門課程的學習過程中往往頗感吃力,特別是傳統課堂教學方法單一,學生參與度不高,學生的主體性沒有得到很好體現,課堂教學顯得枯燥無味,難以調動學生的學習積極性和主動性,而且由于學生生源質量不是很好以及其他一些主客觀條件的限制,使得傳統的填鴨式教學模式下,學生對所講授知識往往不能很好的理解,思維難跟上講課進度,總體接受程度有限,學生漸漸地失去學習的興趣。
“精細有機合成反應”是一門實用性較強的課程,涉及到精細化學品生產的具體過程,實際教學過程卻常出現理論和實踐脫節、紙上談兵的情況,無法很好地向學生展示教學內容的實用性,還是機械記憶的傳統模式,對所學知識理解不夠,難以拓展,更無法自如地加以實際應用,直接影響到本課程教學效果。
傳統教學方法輕過程重結果,無法全面、客觀的對學生的學習效果進行科學評價。例如,在本門課程的成績評定上主要依據是期末考試成績,而對實踐環節的占比則相對有限,無法體現知識的應用性,對學生的實際應用能力缺乏有效評價。而“精細有機合成反應”是一門涉及方法論的課程,主要將精細有機合成單元反應的基本原理和方法用于指導生產實踐,重在對知識的理解和綜合應用,應用化學專業的本科生畢業后有相當一部分是面向精細化工方向就業。因此,考核方式應該向多元化方向發展,不僅要注重學生理論考試成績,更要重視實踐環節教學成效,引導學生學以致用。
重視案例教學法是彌補傳統課堂教學法不足的一個重要且有效的方法,因為前者更重視理論知識的實際應用。所謂的案例教學法是指以具體的案例為基礎,任課教師引導學生對案例的具體情景進行討論,以提高學生運用知識能力的一種教學方法。
在精細有機合成課程的教學實踐中發現,案例教學法比起枯燥的理論知識講授更能激發學生的學習興趣和積極性,有效促進師生的課堂互動,進而提高本課程的課堂教學效果。例如在進行磺化反應章節的學習時,采用導讀法,即用較少的時間向學生簡單地介紹該章節的主要知識點,把多數的時間用在結合知識點的實際應用案例教學上,通過師生共同剖析,每一種磺化方法分別以一個典型的實際案例來組織學習、拓展、歸納、總結。以具體的案例分析結合書本上的理論敘述,可將授課內容實物化、情景化,避免枯燥的照本宣科和“一言堂”式的知識灌輸。實踐證明,通過案例教學可以充分調動學生的學習積極性,加深學生對基本知識點的理解和掌握,提高學生在今后科研工作或生產實踐過程中解決實際問題的能力。
發揮學生課堂主體地位,加強小組討論,提高學生課堂參與度是提高本課程教學效果的一個有效手段。課程涉及的單元反應數量較多,如果只是照本宣科,教學就會變得枯燥,學生興趣不高,達不到應有的教學效果。采用開放式、討論式的教學方法能夠更好地激發學生積極思考,提高學生分析問題、解決問題的能力。例如在講授每個單元反應時,在布置學生預習的基礎上,在對基本知識點進行簡單講解后就進行案例教學,在案例教學過程中,充分調動學生的積極性,展開分組分析、討論生產過程中的條件設置和影響因素,以及不足之處和相關的改進措施,每個討論小組輪流發言,老師引導,總結,師生共同學習、討論,來加深和強化各知識點的理解和應用。并在此基礎上,對每個講述的典型案例都分別預留相關模擬設計的課后作業,讓學生課后分組總結并對課堂案例進行模仿模擬設計,進一步提高學生的自主學習和小組合作學習能力,提高課程教學效果。
化學實驗教學是化學教育過程中一種最有效的理論聯系實際的教學形式,對培養學生的實驗動手能力和分析解決問題的能力具有重要意義。課程理論與實驗相結合既可讓學生摒棄死記硬背的學習方式,引導學生關心實際問題,又可以調動學生學習的積極性,培養學生的創造性,提高教學效果。培育符合精細化學品生產企業所需的基礎知識扎實,科研、生產雙肩挑的復合型人才,必須將理論知識和實際工業生產緊密結合。結合實際情況在精細有機合成理論課學習過程中,適時穿插一些與之相關的實驗教學,以加深學生對相關知識點的理解。例如烷基化反應這一章節的教學內容較多,也較為抽象,這給學生的理解帶來困擾。因此結合理論課程,給學生安排了β-萘乙醚的合成實驗,讓學生在課程知識基礎上預先小組分析、討論,自主設計實驗方案,并在教師指導下進行課堂實驗,以加深學生對烷基化反應的理解,并加強學生的實驗方案設計和實踐動手能力。
“精細有機合成反應”是一門應用性較強的課程,與工業生產實踐密切相關,因此合理安排適當的現場教學能夠明顯提高學習效果。新建地方本科院校由于升本時間短,社會知名度和認可度遠不如老牌名校,在開拓實習、實訓基地方面存在一定的困難。根據“精細有機合成反應”課程教學內容有意識地與當地相關生產企業建立聯系,安排學生到企業進行現場教學。
目前在“精細有機合成反應”課程的考核上存在方式單一的問題,不能很好地對學生的能力進行合理的評估,因此有必要把考核方式多元化,重在強化對學生能力的培養。既注重學習的過程又注重學習的效果,既注重理論知識又注重實際操作技能,同時還注重對學生職業能力和人文素養的培養。
“精細有機合成反應”是應用化學專業一門重要的專業課程,對精細有機合成課程的教改是我校教學改革的重要組成部分,也是我校教學改革的一次有益的嘗試。本課程通過突出案例教學、強化小組討論、穿插實驗教學、加強現場教學以及多元化成績考核的教改,使學生不僅更好的學習、掌握了相關理論知識,而且提高了學生的自主學習能力和小組合作學習能力,同時也有利于培養學生對知識的應用能力及發現問題、解決實際問題的能力。
[1]王少鵬,王會娜,王宇飛,李靖靖·《精細有機合成技術》教學改革探索[J].中州大學學報,2010,27(6),127-128.