制藥工程專業(yè)有機化學實驗課程教學探析

侯 榮

(太原科技大學晉城校區(qū)，山西 晉城 048000)

太原科技大學晉城校區(qū)(以下簡稱本校區(qū))自2014年開始招收制藥工程專業(yè)的學生，并對此專業(yè)學生的培養(yǎng)做了詳細規(guī)劃，基本上完全符合了應用型人才培養(yǎng)的要求，在其培養(yǎng)目標[1]中，它要求學生在制藥及相關領域的生產企業(yè)、科研院所、設計院和管理部門等單位從事產品開發(fā)、工程設計、生產技術與質量管理和科技服務等工作或進入本學科及相關學科繼續(xù)深造。由此便顯示出學生實踐能力的重要性，它將是學生以后從事本專業(yè)領域工作的最重要的奠基石，也是學生可以向更高、更遠方向發(fā)展的助推劑。

有機化學作為其基礎類專業(yè)課程，其實驗課程是最能培養(yǎng)學生基礎性專業(yè)化學的相關實際操作能力的。所以，如何來很好的將有機化學實驗課程的教學做好，就顯得尤為重要。為此，筆者根據本校區(qū)實際教學情況和學生的具體情況，對有機化學實驗課程的教學做了初步探析，現提出以下幾點合理性建議。

1 先進的理念保駕護航

科學與技術的發(fā)展日新月異，這就要求我們的教學不能完全按照書本知識來照本宣科，而需要我們的教師時刻保持學習相關領域的理念，并將其融入日常教學過程在，無形之中培養(yǎng)學生在這方面的意識。

1.1 “思政教育進課堂”理念勢在必行

2016 年，習近平總書記指出，高校教育“要堅持把立德樹人作為中心環(huán)節(jié)，把思想政治工作貫穿教育教學全過程，實現全程育人、全方位育人” ！我校緊跟黨中央步伐并印發(fā)了《太原科技大學課程思政教學改革工作方案》，鼓勵每一位教師在自己的課程中將思政教育融入其中；有機化學實驗課程作為一門與社會、生活都緊密相關的課程，更有義務在“思政教育進課程”積極探索可行的方案，以“潤物于無聲之處”的方法，更好得發(fā)揮本課程的育人作用，全方位提升學生的專業(yè)素養(yǎng)、家國情懷和民族使命感。

以經典有機化學實驗“從茶葉中提取咖啡堿”為例，可以從我國古老的茶文化開始，引導學生了解和探究我國人民飲茶的歷史、各種不同茶的培育與制茶工藝、茶的功能與效益，一方面學習了我們的傳統文化，另一方面也提升了民族自豪感。由茶的功能進而引申到具體實驗過程，思考我們?yōu)槭裁匆崛〔枞~中的咖啡堿，如何更高效、高產率來提取最終產物；整個過程中，既讓學生開動腦筋學習印象更深刻，又對有機化學實驗課程中的專業(yè)知識如實驗裝置的搭置、萃取、產物的處理等又來更加明確的理解。實驗結束后拓展思維，想象怎樣提取其他物質中的某些重要成分，進而可以聯系到我國首位諾貝爾醫(yī)學獎獲得者——屠呦呦，理由是她發(fā)現了青蒿素，該藥品可以有效降低瘧疾患者的死亡率，這既是對我國中醫(yī)藥文化的發(fā)展，又是對人類社會的一項重大貢獻；借此，學生便可知，中華文化的博大精深，以及我國科研工作者幾十年如一日的艱苦奮斗的精神，這些都是學生學習奮斗的目標和榜樣。山西藥茶，聚藥性之精華，傳茶道之神韻，歷史悠久，功效顯著；山西省委書記親自謀劃、部署、推動，以藥茶等產品為重點，聚力農產品精深加工十大產業(yè)集群；作為一名制藥工程類專業(yè)的學生，我們如何利用自己的專業(yè)知識為家鄉(xiāng)事業(yè)的發(fā)展貢獻自己的一份力量，如何將民族的文化瑰寶發(fā)揚光大，值得每一位學生深思！

1.2 安全教育理念貫徹始終

2018年12月26日，北京交通大學環(huán)境工程專業(yè)的學生在進行垃圾滲濾液污水處理科研試驗時發(fā)生爆炸，事故造成三名研究生死亡，事故調查組認定，北京交通大學有關人員違規(guī)開展實驗、違法儲存危險化學品、對實驗室安全管理不到位。這對于我們從事實驗室教學的管理人員教訓是及其深刻的，而對于初入實驗室的制藥類專業(yè)的學生而言也是需要警醒的。

作為教師，我們應該將安全理念融入日常教學過程中，除了將實驗室安全做講解以外，還可以以圖片或者視頻的形式讓學生更加直觀得看到違反實驗室安全而造成的后果，使學生記憶更加深刻；完善化學實驗室安全準入條例，學生必須達到對應要求方可進入實驗區(qū)域進行實驗，健全化學實驗室管理制度，對實驗的各個環(huán)節(jié)進行有效監(jiān)督；多開展化學實驗室安全培訓與講座，也可進行趣味問答或者相關知識辯論賽，使實驗室安全對學生形成潛移默化的影響[2]。

1.3 終身學習理念必不可少

當今世界的全球化、融合化日益加速，各種新科學、新技術層出不窮，這就要求我們每一個人在此大變革時期必須不停得學習才能很好地生存下去，以謀求更好得發(fā)展。在國家層面上，我們支持全方位的可持續(xù)發(fā)展，無論是經濟、環(huán)境，還是我們的教育，都要跟得上社會的步伐，而終身學習是可持續(xù)發(fā)展堅實的后盾，是實現可持續(xù)發(fā)展的基礎[3]。經過激烈緊張的高考生活，幾乎每個學生在初入大學時候都會有那么一段時間會懈怠于學習，而這與我們要終身學習、時刻學習的理念是相悖的。作為專業(yè)基礎課程的有機化學實驗課程，開設一般都是大學一年級期間，所以在此關鍵時期，我們更要將終身學習的理念很好得傳達給學生。

貫徹終身學習理念，首先要保證學生時有終身學習的意識，而意識的培養(yǎng)是一個長期的過程，所以作為專業(yè)基礎課程的有機化學實驗課程，開設一般都是大學一年級期間，所以在此關鍵時期，我們更要將終身學習的理念很好得傳達給學生，讓終身學習的理念在學生身上生根發(fā)芽。其次，針對有機化學實驗，作為教師我們不能采取以前的灌輸模式，將實驗的每一步過程都先講給學生聽，然后學生不需要思考就只會按著課本來做，這樣的實驗是沒有意義的；應該充分發(fā)揮學生的主觀能動性，讓學生從實驗目的出發(fā)，進而對實驗步驟、實驗藥品與儀器都有詳盡的規(guī)劃，以及實驗完成之后的反思都要做到位，鼓勵學生反思實驗中的問題以及如何來提高實驗效率或者產率，保證每一步都是學生自己思考所得，爭取學習理念貫徹始終。再者，從專業(yè)角度出發(fā)，引導學生提前做職業(yè)規(guī)劃，這對激勵學生更努力學習是最好的助力；而在未來的社會大變革、大發(fā)展下，個人無論從自我職業(yè)還是身心方面，要想獲取更好得發(fā)展，我們都必須持續(xù)學習、終身學習！

2 AR技術推波助瀾

目前我校區(qū)有機化學實驗課程仍采用傳統的教學模式，即課堂上講解實驗相關知識點，并積極引導學生思考該實驗的目的、方法、步驟等，然后進入實驗場所進行實驗；此法比較單一，學生無法預知實驗過程中用到的儀器究竟是什么、怎么用，且學生在探索階段耗費時間較長，而這與目前總體課程課時被壓縮的大前提是相矛盾的；且2020年初突然爆發(fā)的新冠疫情，致使我們須在家上網課來學習、接受知識，而無法進行有機化學實驗的操作，因此我們必須尋找新的技術來彌補此方面的缺陷與不足。

科學在進步，技術在發(fā)展，作為一門專業(yè)知識和實際操作能力同樣重要的學科，有機化學實驗課程在教學過程中必然要時刻關注相關領域的新技術、新發(fā)展，將其融合到本課程中。AR技術，也稱增強現實技術，是一種可以將虛擬信息與現實環(huán)境的糅合與連接，使人置身于現實環(huán)境中而完全領略虛擬信息，而這種信息又是真實存在的，只以虛擬的形式呈現于我們面前。

鑒于有機化學實驗課程目前的不足之處，可將AR技術應用于課程之中。如針1-溴丁烷的制備實驗，實驗中會用到有機化學實驗中最常用的合成裝置和蒸餾裝置，以及對目標產物的洗滌、萃取操作，都是必不可少的；但在未接觸過此實驗之前，對所有的化學設備是陌生的，尤其是如何操作是一知半解的，這必然會浪費寶貴的實驗時間，也會影響實驗效果。為此，可充分利用AR技術，先將相關儀器的圖片、使用方法、注意事項等搜集并匯集成文字信息并將整體實驗過程做成視頻類文件[4]，學生便可在課余時間提前將實驗過程以虛擬的形式完全演練一遍，既增強了學習的驅動性，又節(jié)省了時間，還預知了可能存在的缺點，進而可在實驗過程中改進方法；同時還讓學生感受了新技術的應用為實驗帶來的新改變，讓學生對持續(xù)學習、終身學習有直觀的體驗，助力學生實現終身學習。

3 結語

有機化學實驗課程，是制藥工程專業(yè)的必修基礎類課程，所以我們必須從嚴抓起，緊握“思政教育進課堂”的好契機，將思政教育融入日常教學過程；安全教育、終身學習理念貫徹學習始終，既有利于當下，更植根于未來更好的發(fā)展；先進的AR技術應用于本實驗課程，為我們提供更加廣闊的視野，引領我們探索未知的世界。這一切，使我們的學生不僅學會了專業(yè)知識，更讓我們有先進的理念傍身，為培養(yǎng)應用型人才增磚添瓦，使我們培養(yǎng)的學生在將來也更具競爭力！