以創(chuàng)新型人才培養(yǎng)為核心的有機化學教學模式改革的探索與實施

李敬芳 李光明 安光輝 李玉鑫 李偉作

摘? ?要：創(chuàng)新是創(chuàng)新型人才的主要特征，是在綜合素質(zhì)全面發(fā)展的基礎(chǔ)上，具有創(chuàng)新的意識、創(chuàng)新的思維和創(chuàng)新的能力。創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)依賴于創(chuàng)新性的教育，而創(chuàng)新性教育的實施途徑是教學，它對提高學生的全面綜合素質(zhì)，以及培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力具有不可替代的重要作用。本文針對傳統(tǒng)的有機化學教學模式不利于創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的問題，以黑龍江大學應(yīng)用化學專業(yè)為例，提出了以創(chuàng)新型人才培養(yǎng)為核心的有機化學教學模式的改革與實施。

關(guān)鍵詞：創(chuàng)新型人才? 有機化學? 教學模式

中圖分類號：G642? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2019）11（a）-0215-02

1? 有機化學課程教學現(xiàn)狀

有機化學是化學的一個重要分支，它屬于一門基礎(chǔ)交叉課程，涉及范圍廣，是化學、生命、農(nóng)學、醫(yī)學等學科的重要基礎(chǔ)課之一。更重要的是，有機化學還是一門理論和實踐并重的課程。創(chuàng)新往往是在扎實而廣博的知識積累基礎(chǔ)上完成的，所以，有機化學基礎(chǔ)理論知識的學習是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的前提，而有機化學實驗的實踐教學是培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)。因此，有機化學這門課程對于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力等具有非常重要的作用。但是，在目前的有機化學理論教學和實驗教學過程中，仍存在以下問題：（1）課程內(nèi)容不及時更新，跟不上新時代的步伐;（2）教學方法落后，跟不上新的教育思想與理念;（3）理論課與實驗課步調(diào)不一致等，這些問題極大限制了創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。基于此，我們以黑龍江大學有機化學基礎(chǔ)課程和有機化學實驗課程為研究對象，以創(chuàng)新型人才培養(yǎng)為目標，進行有機化學教學模式改革的探索與實施。

2? 以創(chuàng)新型人才培養(yǎng)為核心的有機化學教學模式的改革與實施

2.1 有機化學基礎(chǔ)教學的改革

2.1.1 及時更新課程內(nèi)容，適應(yīng)新時代發(fā)展需求

教學內(nèi)容體現(xiàn)了教學目標和人才培養(yǎng)目標，是教育創(chuàng)新的核心[4]。盡管有機化學的知識體系相對成熟，但在傳授經(jīng)典基礎(chǔ)有機化學知識的同時，更應(yīng)深入淺出地將有機化學學科前沿的新理論、新成果、新技術(shù)等融入到課堂中，利用科研促進教學這一途徑，開闊學生的視野和思路。這不僅能夯實學生對經(jīng)典基礎(chǔ)知識的掌握，還有利于啟發(fā)、培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維。如在介紹雜環(huán)化合物時，巧妙地結(jié)合醫(yī)用有機化學，闡述雜環(huán)化合物在現(xiàn)代有機藥物合成中的應(yīng)用及其研究進展;在介紹氨基酸、多肽與蛋白質(zhì)的時候，將多肽自組裝研究領(lǐng)域的最新研究成果在課堂上展示;在介紹立體化學的時候，將手性組裝及其功能化領(lǐng)域的研究進展加以介紹;此措施的實施不僅調(diào)動了學生的學習興趣，同時也培養(yǎng)了學生主動去思考的能力，這對于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力起了重要的推動作用。

2.1.2 以多樣化的教學方法進行教學

在目前的課堂教學過程中，仍然是以教師為主體，學生處于被動狀態(tài)的局面居多，這種方式嚴重阻礙了創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。針對這一問題，我們采取了教師“主導(dǎo)”與學生“主體”相結(jié)合的方式，并結(jié)合多樣化的教學方法進行教學，包括啟發(fā)式教學法、問題討論法、示例教學法等。在整個教學過程中，教師進行引導(dǎo)，學生作為主體進行參與，培養(yǎng)學生主動獲取知識的欲望，培養(yǎng)學生獨立思考、提出問題、分析問題、解決問題的能力。例如，在教學過程中，我們采取示例教學法來激發(fā)學生的學習興趣。向?qū)W生介紹一些與生活直接相關(guān)的實例，將理論與實際有效地聯(lián)系起來，使學生深刻體會到自己所學的知識的重要性，從而激發(fā)起學生強烈的學習興趣。如乙酰水楊酸是解熱鎮(zhèn)痛藥，75%的乙醇是消毒劑;4-氨基水楊酸具有抗結(jié)核的藥效;乙醚是麻醉劑等等。此外，我們還充分利用多媒體教學手段來提高課堂教學效果。多媒體教學因其可將文、圖、生、像、動畫等各種因素進行豐富組合，從而將抽象、復(fù)雜的內(nèi)容以形象生動的方式表現(xiàn)出來等優(yōu)點，成為大多數(shù)高校首選的教學手段之一。但大多數(shù)還只是停留在表面，并沒有充分利用多媒體現(xiàn)代化教學這一手段。對于有機化學來說，涉及的有機化學反應(yīng)多、反應(yīng)復(fù)雜，機理抽象、難理解，化合物空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而多媒體教學恰恰可以解決這些難題。因此，我們充分挖掘并利用多媒體這一教學手段，將復(fù)雜的有機化學反應(yīng)過程、復(fù)雜的結(jié)構(gòu)式等用動畫、視頻、并配以文、圖、聲音等進行展現(xiàn)，這樣不僅調(diào)動了學生學習的積極性，還有助于學生對知識的理解、掌握。在整個教學過程中，還采取了多媒體課件教學為主，與板書結(jié)合的方式來進一步提高課堂教學效果。

2.2 有機化學實驗教學的改革

2.2.1 借助科研，開設(shè)綜合性、設(shè)計性實驗，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力

目前，實驗課的模式通常是教師講解，學生按照教師的講解或者教材上的實驗步驟完成實驗操作而已，學生雖然動手參與了實驗教學活動，但都是處于被動狀態(tài)，這些重復(fù)性的驗證性實驗使他們的學習興趣、創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力受到了極大的限制，這嚴重阻礙了對于創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。而科研本身是以創(chuàng)新為目的的一項活動，為此，我們借助科研促進教學這一方法，將部分科研成果轉(zhuǎn)為實驗內(nèi)容，通過開設(shè)綜合性、設(shè)計性實驗，來培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。在整個過程中，學生作為主體，在教師的引導(dǎo)下，獨立進行實驗選題、實驗設(shè)計、實驗操作，勇于發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題等，使學生真正參與到各個環(huán)節(jié)中，讓其在綜合素質(zhì)全面鍛煉的基礎(chǔ)上實現(xiàn)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和提高。例如，以材料合成和性質(zhì)表征為目標的實驗項目，其目的在于讓學生了解材料的組成、結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系。讓學生根據(jù)實驗?zāi)繕撕妥约旱呐d趣，自由選擇構(gòu)筑基元，并進行材料的制備和性質(zhì)表征，進而了解材料的組成、結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系。實驗教材只列出構(gòu)筑基元的性質(zhì)及相關(guān)機理;而對于材料的合成方法、性能表征、測試方法以及不同材料組成、不同結(jié)構(gòu)對性能的影響均不體現(xiàn)。學生選擇什么樣的構(gòu)筑基元、如何合成相關(guān)材料、如何表征、選擇測試什么性能，均需通過自己進行文獻調(diào)研、歸納總結(jié)、設(shè)計和操作，從而充分培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和實踐能力。在實驗結(jié)束后，讓學生進行實驗報告的撰寫，并以組會的形式進行匯報，與大家分享各自在實驗過程中成功與否的心得，這樣更有利于學生快速成長。

2.2.2 完善考核機制，鼓勵學生創(chuàng)新

合理的考核評價方式對于學生學習有一定的積極促進作用，我們應(yīng)不斷完善考核評價機制。對于綜合性、設(shè)計性實驗，除了考查儀器安裝的是否標準，實驗操作是否規(guī)范，實驗數(shù)據(jù)的處理是否準確，產(chǎn)物純度、產(chǎn)率是否達標等基本因素外，還要以綜合能力考核為主。綜合能力考核因素主要包括實驗的選題，實驗的設(shè)計，發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力等，對于創(chuàng)新性特別高的實驗方案給予適當加分，以此來引導(dǎo)、鼓勵學生進行獨立思考，勇于創(chuàng)新。此外，還要考查學生對于實驗的系統(tǒng)總結(jié)與匯報情況，這不但能加深學生對于知識的掌握，還有助于學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

此外，眾所周知，在掌握理論知識基礎(chǔ)上進行有機化學實驗，更有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。但在目前的教學過程中，有機化學基礎(chǔ)課程與有機化學實驗課程往往出現(xiàn)步調(diào)不一致的現(xiàn)象，也就是說有機化學理論知識還未講授，有機化學實驗卻已經(jīng)開課了，這樣是非常不利于學生對知識的掌握和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。因此，我們在課程安排上也進行了調(diào)整，讓學生在學習、掌握了有機化學基礎(chǔ)理論知識后，再去同步進行相應(yīng)的有機化學實驗課的學習，這種通過理論與實踐有效的結(jié)合，不僅能加深學生對基礎(chǔ)理論知識的理解，還有利于學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

3? 結(jié)語

通過此課題的實施，學生的學習興趣、學習的主動性確實有了很大的提高，學生的綜合素質(zhì)以及創(chuàng)新能力也達到了預(yù)期效果，但仍有不足之處，我們將不斷探索、不斷改革，為培養(yǎng)創(chuàng)新型人才而繼續(xù)努力。

參考文獻

[1] 戴立紅，張勇，徐少川，等.普通高校創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式探索[J].中國冶金教育，2017（6）：67-68，71.

[2] 王林雪，吳玉貝，郭寶龍.以探究式教學方法 培養(yǎng)創(chuàng)新型人才[J].中國高校科技，2015（12）：44-47.

[3] 金波，沈娟，霍冀川.以創(chuàng)新為核心促進有機化學教學的實踐探索[J].廣州化工，2016，44（15）：193-195.

[4] 李品華，王敏，王永秋，等.《有機化學實驗》課程優(yōu)化設(shè)置[J].淮北煤炭師范學院學報：自然科學版，2010，31（2）：81-83.