楊玉慧
[摘? ? ? ? ? ?要]? 有機化學作為理工科專業尤其是材料科學與工程專業的一門必修基礎課,重點介紹基本的理論知識和實驗技能,學生掌握此門課程,對后續學習乃至走上工作崗位都具有非常重要的意義。針對有機化學本身的學科特點,同時為更好地適應新時代的人才培養模式,吸取前輩的教學經驗,同時結合這幾年教學中遇到的困惑,對有機化學這門課程進行了相應的教學改革,旨在提高理工科學生的培養質量,更好地適應新時代職業對大學生提出的要求。
[關? ? 鍵? ?詞]? 有機化學;應用型人才;教學改革
[中圖分類號]? G642? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603(2021)03-0098-02
浙江理工大學是浙江省一流本科院校,以工為主,特色鮮明,優勢突出,理、工、文、經、管、法、藝術、教育等多學科協調發展的省屬重點建設大學。學校始終響應國家的號召,把培養專業技術扎實、應用能力強的應用型人才作為培養目標。為適應應用型本科人才培養的需要,我校不斷修改培養方案以及課程體系,努力探索適合培養學生專業應用能力的教學體系,不斷提高教學質量。
有機化學作為理工科專業尤其是材料科學與工程專業的一門必修基礎課,重點介紹基本的理論知識和實驗技能,學生掌握此門課程,對后續學習乃至走上工作崗位都具有非常重要的意義。有機化學這門課程的內容主要包括研究有機化合物的結構、制備以及性能和應用,是一門理論結合實踐的基礎課。教學內容中各個章節自成體系而又相互貫通,內容繁多,專業性很強,化學反應機理難懂,而且需要記憶的知識點和應用非常多。[1-2]在課堂學習中,學生經常感覺有機化學枯燥無味而且知識點零碎煩瑣,甚至一些學生對有機化學這門課程產生厭惡情緒。因此如何引導學生有效地學習有機化學,為后續專業課程學習打下堅實基礎,積極探索教學方法,提高教學質量,迫在眉睫。目前存在的主要問題表現在:學生的學習興趣不足;教學內容缺乏前沿和應用性;教學效果評價體系不完善,對過程的考核較少,進一步影響學生的學習積極性,從而形成惡性循環。[3]因此很有必要對該課程的教學內容、教學方法和手段、考核內容以及考核形式進行全面改革,目的是提高學生的學習積極性,被動學習變主動學習,不僅包括課堂上的學習還包括課后的主動學習。材料學院有機化學課程組教師結合培養高素質應用型人才的辦學思想,借鑒已有的教改成果,主要從以下幾個方面進行初步探索和實踐。
一、優化學習形式,激發學生學習興趣
有機化學課程的特點是:知識點繁多而且各章節之間聯系不大,化學結構復雜,更難的是一些反應機理很抽象,死記硬背也沒法掌握,導致很多學生感覺這門課程枯燥,從而導致很多學生缺席,缺席了就跟不上課程進度,從而更不想聽,導致惡性循環。此外,普遍存在的問題是地方院校的學生基礎薄弱,高中階段的學習內容不一樣,基礎也存在差異。因此要想提高學生的學習積極性,我們必須激發學生的學習興趣。從以下幾個方面進行了調整:(1)在第一次課緒論部分,我們從生活中的“衣食住行”聊起,讓學生感受到有機化學在生活中的重要性。如一些食品安全問題,地溝油,食品添加劑;假疫苗,毒品成分等,讓學生充分認識到有機化學與我們的日常生活息息相關,從而讓學生從內心接受有機化學的重要性。(2)在課堂上,我們可以和學生聊聊化學諾貝爾獎獲得者的一些故事,聊聊這些獲獎者在獲獎路上遇到的一些困難,讓學生對有機化學逐漸產生興趣。(3)教師第一次上課要特別注重形象,而且在教學內容、激發方式上要根據每一屆學生的特點進行揣測和精心琢磨。為了提高學生的學習積極性,我們把學生分成幾個學習小組,以團隊的形式布置作業,這樣無形中可增強團隊協作能力,無形中促進他們的學習效率,互相督促,從而提高學習的積極性。同時,我們會不定期地組織學生在課余時間進行交流分享,邀請一些企業人士或者研究生、博士生分享學習有機化學的心得,談談沒有學好有機化學導致以后在學習工作中遇到的瓶頸。
二、轉變教學方法
為了提高課堂教學質量以及學生的學習興趣,上課教師轉變教學方法,實施問題式教學,課堂上教師首先向學生呈現一些精心設計的問題,學生的任務是探討這些問題,對這些現象做出詳細解釋包括其中的過程、規律或機理等。如在學習酯化反應時,可以提出問題:“平時做菜的時候,為了使菜更香,我們往往會加入醋和料酒,請問這是什么原因?對于酸、醇這樣一些化合物,它們有可能會發生什么化學反應?這些官能團具有什么性質?哪些部位的性質是新的?”通過啟發式的教學,激發學生的學習探究興趣。
多媒體教學是目前的主要教學手段,在對映異構章節中,涉及物質的旋光性和分子的手性以及對映異構,這些詞都比較抽象,想要讓學生聽得更清晰,我們借助一些外力,采用傳統的分子模型教具,同時也引入一些常見的分子軟件如Gassian、3Dmax等,給學生模擬分子構型,這樣可以大大提高課堂效率。當然我們還借助生活中的一些例子,比如景物在水中的倒影、人的左右手等,判斷旋光性時,我們形象地提出了方向盤的概念,把各個官能團排序放到方向盤上,根據旋轉方向來判定左旋還是右旋。采用多媒體,把一些抽象知識形象化,提高學生的認知效果,當然,還必須借助傳統的板書特別是機理解釋,講解習題時,通過板書現場推理,大大提高學生的學習效率。
三、優化考核體系
學習效果如何,離不開考核。因此考核方法和考核內容具有重要作用,是學生學習的指航燈。[4]原先的考核方式主要是平時成績和期末閉卷筆試成績相結合的形式,平時成績占30%,主要是通過上課出勤隨機點名、課堂隨機提問、課后作業、課堂筆記四種形式評定;期末閉卷考試占70%,主要通過命名題、選擇題、完成反應式、鑒別題、合成題等進行考核評定。我們發現這種考核方式存在很明顯的弊端:(1)考核缺乏綜合性,考核成績以期末閉卷考試為主,試卷所考的知識點有限,不能全面反映學生所學情況,因此缺乏對平時學習態度、分析和解決問題的能力等的綜合評定,不利于培養學生的獨立思考能力和創新能力。(2)采用閉卷筆試為主的考核方式,學生往往采取考期突擊,大量記憶知識點,最終導致“重理論、輕能力;重記憶、輕創造”的消極后果,學生只按標準答案背書、背筆記,片面追求分數,而輕視自身技能、能力和綜合素質的提高,應試教育傾向嚴重。(3)考核方式單一,平時成績比重很少,僅采用閉卷筆試的方式,只重點考核學生的理解和記憶能力,對學生解決問題能力培養的考核則很少甚至沒有,從而勢必忽略實踐能力的考核,這明顯不符合我們學校的辦學理念,也不符合現代職業教育對人才培養的要求。(4)考核次數太少,期末考試所占比重太大,基本上是“一考定成敗”,這種考試的偶然性較大,一旦學生發揮失常,就會導致考試失敗。因此,我們優化了考核評價方式,加強過程考核,注重平時的考核,平時成績的比重提高至50%,主要通過作業、課堂PPT匯報、團隊合作解決問題、寫小論文等方式進行考核。在教學中采用啟發式教學,學生的表現和回答問題的情況,按照等級進行劃分,計入平時成績;根據學生在翻轉課堂教學中幻燈片制作和分組討論,劃分相應的等級,計入平時成績。
四、合理利用網絡資源
21世紀是信息網絡時代,目前大學生基本是“00后”,網絡已經成為他們進行社交很重要的一種方式,因此我們應該緊跟時代步伐,抓住學生的特點,利用目前流行的社交軟件QQ和微信對學生進行課后輔導,取得了很明顯的成效。第一堂課,我們就創建QQ群和微信群,方便上傳課件,同時也方便進行討論和答疑。課后學生可以在群里自由討論,包括課堂上學習的內容或者課后作業等,任課教師也會在群里為學生答疑解惑,另外教師將上課課件以及一些精品課程資源、動畫等上傳至群里,學生可以自行下載,方便學生課前預習和課后復習。這種方法不僅促進學生積極主動地學習,疑難問題可以及時獲得教師針對性解答,而且還可以拉近教師與學生的距離,進一步提高學生對有機化學的學習興趣,進一步提高教學效果。同時,我們建設了專門的有機化學學習網站,該網站僅涉及有機化學理論學習,觀看名師講解習題等。課外網絡課程的學習環境寬松,不限時間、地點,可以反復學習,因此學生沒有課堂上學習的壓力。可以自己選擇時間學習,不懂的可以找老師解答,而且可以自己找題目練習,不會的可以練習,老師解答。舉個簡單的例子,網站里有該課程的教學內容、重難點、習題和參考答案等。學習過程中,學生如果有問題,可以隨時求助同學或者直接聯系授課教師,這種學習方式大大拓寬了學生的自主學習空間,學生的學習能力也會得到培養,更重要的是學生解決問題的能力逐漸得到鍛煉。
總之,根據現代職業教育對應用型人才培養目標提出的要求,同時結合本學院學生的實際情況,我們對有機化學這門課程進行了教學改革,主要通過上述四個方面措施的實施,激發學生學習該門課程的興趣,提高學習積極性。同時,通過優化考核方式和建設學習網站,進一步加深學生對有機化學各個知識點的理解,更重要的是,為學生將所學理論知識應用到實際生活中解決問題創造了條件,旨在培養專業技術扎實、綜合能力以及創新能力都強的應用型全能人才。
參考文獻:
[1]王鵬,李敏,陳勇,等.工科學校有機化學教學體系改革初探[J].廣東化工,2011(5):171-172.
[2]吳偉娜,王元,賈磊.短學時有機化學的教學改革思考[J].科技信息,2013(13):179.
[3]周曉媛,肖細梅,劉國志.提高有機化學教學質量的探索和實踐[J].廣東化工,2011(10):166-167.
[4]梁開玉.有機化學教學如何面向新世紀:有機化學教學改革探索與實踐[J].重慶工商大學學報(自然科學版),2004(2):199-202.
編輯 馮永霞