創新型人才培養為導向的“精細化學品化學”教學改革探索

熱薩萊提·伊敏，熱陽古·阿布拉，姑麗各娜·買買提依明

(喀什大學化學與環境科學學院，新疆 喀什 844000)

“精細化學品化學”課程是高等院校應用化學專業非常重要的一門專業課，承擔著培養學生專業素質和專業技能的重任[1]，教學目標更注重于培養學生綜合運用化學化工基礎知識的能力。與四大基礎化學課相比，“精細化學品化學”課程內容豐富，涉及范圍廣泛，與人類日常生活息息相關[2]。課程教材全書內容參照國內外相關資料，以產品功能為主要分類依據，側重介紹了占比重較大的有機精細化學品，藥物與中間體、農藥、染涂料、化妝品、香料等，同時兼顧了與有機精細化學品聯系較緊密的無機精細化學品。課程培養目標更加注重培養學生理論聯系實際的學習方法，嚴謹的科學態度，良好的實驗習慣以及分析問題和解決問題的能力。學生能否掌握此課程，對今后的擇業及繼續深造具有重大影響。從我校的精細化學品化學教學來看，與國內外著名高校之間還存在著一定的差距，與我院人才培養目標要求也存在著一定的差距。在精細化學品化學教學中如何在有限的課時內提高教學質量和水平，激發學生學習興趣，如何有效培養學生創新精神并引導學生逐漸形成科研素養是教學團隊必須思考的問題。

本文中筆者與教學團隊結合多年的精細化學品化學教學經驗初步探索認為，要培養創新型人才必須從教師、理論教學、實驗教學、考核方式等幾個方面進行改革，才能有效提高課堂教學的效果與質量，并能有效引導學生進行探究式學習，最大限度地培養學生的創新思維能力、實際操作能力以及理性學習能力[3]。

1 提高學生的創新能力需要創新型教師隊伍

1.1 教師必須具備較強的教材分析和教學設計能力

具有鉆研教材的能力是教師獲得教學成功的重要條件，善于分析教材是提高教師認知能力的核心因素。教師的教材分析能力越強，越富有創造性[4]，越能體現教師的知識深度，而傳授地內容越是言簡意深，越能激發學生的學習興趣。這就要求教師必須細致、全面地鉆研教材，熟悉和掌握教材內容，明確教材中的重點和難點，對教材中把有機合成作為主要生產手段而涉及的日用品的合成路線、反應原理、反應機理、反應條件、原料及產品特點與后處理方法。對配方為主要生產手段的日用品配方中每一種物質的作用和功效必須逐一鉆研，反復推敲，全面掌握。并且把這些內容和最新科研動態緊密聯系在一起，如果聯系比較少，教師可發揮自身的創造性更新教材內容，充實內容，將平時不斷積累的知識納入到教學中，以開闊學生的視野，激發學生學習興趣[5]。

任課教師教學水平和教學內容的質量關系到學生對課程的興趣與學習的動力。教師可通過較合理的教學設計來減少教學工作的盲目性、無條理性、無規律性，從而提高教學效果。在課前鉆研教材的基礎上，需創造性地構建和選擇課堂教學模式，根據大綱、教學目標、重點難點、教學方法來制定教案，教學活動中教師和學生之間的互動、討論、反饋、評價以合理的方式體現，最后寫本節課堂總結、作業、板書設計等完成完整的教學設計。

1.2 教師應該采用具有創新型的教學方法

21世紀的知識競爭，人才競爭就在學校里，就在課堂上。傳統的教學方法，以教師為中心，填鴨式將知識傳授給學生，但這種方法遠遠不能滿足素質教育的要求。因此，任課教師必須具有良好的創新素質，通過不斷更新教學方法，采用靈活的教學模式來加強課堂上互相交流、提問、互動、討論等環節，提高課堂教學的效果與質量，給學生的學習帶來更多新的變化。此外，教師必須具備創新型教學能力，在課余時間經常跟學生交流，一起查閱資料，一起設計實驗方案，一起進行科研，一起發表論文。在科研中重視學生的個性發展，這樣更能培養出大批具有創新精神、創新能力、科研精神的高素質、符合時代發展要求的人才。為跟上國家培養建設性人才的步伐，實現精細化學品化學在加強學生創新精神和實踐能力方面的作用，要促使學生能夠在精細化學品化學學習過程中，針對生活中一些常見的現象，不斷思考和討論“所使用的洗滌劑、藥物、化妝品、染料、添加劑等日用化學品是怎么合成或者配方出來的”“如果你來做出這些產品，你會采用什么樣的方法”等問題，這樣可以提高學生的問題分析和解決能力，理論聯系實際的能力從而提高創新能力。

1.3 教師必須具備較強的科研能力

本課程涉及的化工行業的發展是非常迅速的，任課教師只把課本里的知識傳授給學生遠遠不夠。在以創新人才培養為主題的當代，任課教師必須能承擔起培養出創新人才的重任。 通過查閱《精細化工》等科技期刊里有關的前沿文章，教師可不斷拓充知識領域以進行科研。必須掌握最新科研動態，豐富自身的認知，提高專業知識儲備量，給課堂引入與課本內容相關的化工行業的最新發展動態，引導學生關注行業動態。只有具有先進的教育理念，良好的職業道德及文化素養的教師，才能鼓勵學生不斷探索，培養學生創新意識，引導學生如何把課本學習的知識和內容與最新科研成果聯系在一起。要提高學生的學習興趣和動力，需要教學生如何學習、如何理論聯系實際、如何運用所學的理論知識來解決實際問題，從而達到促進學生綜合素質的目標。

2 提高學生的創新能力需要理論教學改革

2.1 傳統教學和多媒體教學結合以有效激發學生學習興趣

“精細化學品化學”這門課程課時少但內容包羅萬象，精細化工的不斷發展，新產品、新技術、新概念的不斷產生，精細化學品化學教學面臨極大的挑戰[1]。故而我們必須借助多種教學手段，如計算機化學軟件、多媒體技術、互聯網技術等先進的教學手段來解決“板書式”傳統教學方法、教學手段中存在的問題，補充和完善傳統教學模式。由于精細化學品化學中專門講解以合成為主要生產路線而得到的專用化學品(如，藥物與中間體、農藥、染料)的合成路線、反應機理、反應類型、具體應用。同時介紹以配方為主要生產手段的專用化學品(如，涂料、化妝品、香料)的配方方法。在講解這些內容時教師在有限的時間內把相關內容講清楚并且引起學生的興趣光靠板書是無法達到，因此必須利用下述手段，如多媒體動畫、圖片、短片等，或是用Chemdraw來畫出有機物結構和合成路線、用Gaussian等軟件形象地展現出分子模擬圖，制作微視頻等方式讓學生快速掌握課程的教學目標、重點難點，并且在頭腦中建立起完整的學習框架，在一定程度上改善了教學效果、提升學生的學習效率[3]、理解與快速記憶，可以大大提高學生的學習興趣和學習主動性，提升了學生的創新能力。

2.2 理論教學中培養學生發現問題的能力

“精細化學品化學”這門課程內容滲透在人們日常生活的各個方面，因此采用以問題為導向的教學方法激發學生探究問題的好奇心、對知識的渴望及學習興趣，可有效刺激學生，極大地引發學生對課程內容的學習興趣，促進教師和學生之間的交流。因此在教學過程中教師根據教學內容和學生專業特點適度并巧妙地設計有針對性、合理的、與相關科研領域密切相關的問題。例如講解農藥時跟研究熱點“分子印跡熒光探針方法來檢測農藥的方法”結合講解，合成藥物與中間體時可以介紹跟書不一樣的多種合成方法，并且要求學生通過查閱文獻來了解“人家做了什么”“怎么做的”“得到什么樣的結論”“換做是你怎么做”等問題來引導學生主動學習，培養學生講文獻中獲取到的相關信息進行歸納、總結、換位思考，發現新問題，分析新問題的能力。學生要通過口頭和書面報告等歸納信息，教師在課堂抽出一點時間安排學生匯報所進行的工作，教師應當不斷鼓勵學生踴躍發言，使學生克服畏難心理[6]。在此過程中培養學生的獨立思考能力，提升學生的創新能力。

3 提高學生的創新能力需要實驗教學改革

3.1 理論教學和實驗教學同步進行

化學本身就是一項離不開實驗的學科，精細化學品化學是一門理論聯系實際，實踐性較強的學科。這要求教師在教學過程中必須同步開設實驗教學，實驗教學是提高學生創新精神和實踐能力的重要環節和途徑之一[7]。理論學習完成后每一章開設相匹配的開放性、設計性實驗，并且由任課教師來指導實驗，這樣可以加強學生對理論知識的深入理解，可以把比較抽象和復雜的問題形象化，加深學生對所學理論知識的掌握。因此讓學生也更加清晰地了解學習的理論知識并且很直觀地掌握基礎知識，可以提高學生的學習興趣[8]。

3.2 實驗教學中注重開放性實驗比例

在實驗教學中，通常采用教師對實驗目的、原理、步驟及數據處理進行講解，學生按照教師的講解模仿操作的教學模式容易造成思維定勢，讓學生覺得不預習照樣可以完成實驗，對實驗的積極性，主動性，創新性大大降低。因此在實驗教學中增加開放性實驗內容有利于提高學生創新精神和實踐能力。

4 完善課程考核方式

教師通過考核方式了解學生對知識的掌握程度，注重學生運用理論知識來解決和分析實際問題的能力，將學過的知識聯系和運用到以日用化學品的開發為主的綜合性考核方式的提出能夠有效激發學生的學習興趣從而提高學生的學習效率[9]。“精細化學品化學”課程成績評定方法基本上是由平時成績的30%和期末考試成績的70%兩部分組成。筆試成績由教師根據答卷情況準確給出，但是平時成績評定時由于沒有詳細的、標準的給分細則，教師根據作業和課堂測驗情況來給出一個比較籠統的分數，成績評定往往存在不合理性[10]。為了解決這些問題，筆者在考核中采用：綜合筆試占70%，設計一種新產品的合成或配方并書寫研究報告占10%，小論文占10%，平時課堂測驗、作業、考勤占10%，這樣既能體現出學生對知識的掌握程度也能體現平時成績的合理性。學生在探索一種新產品的研發過程中學會查閱文獻，分析文獻，歸納總結文獻，了解最新科研動態，樹立創新意識、科研意識，在寫小論文過程中學會文獻總結，撰寫科研論文的基本框架，科研論文寫法的同時，把在本書中學習到的產品的合成與配方靈活與另一種途徑和方法相結合，可以提高學習主動性及學習積極性，培養創新精神。

5 結語

精細化學品化學課程性質要求我們不斷探索新的教學方法來啟發學生的創新思維，才能滿足新時代對創新型人才培養的要求。教學團隊從任課教師、理論教學、實驗教學、課程考核等方面進行了教學改革，并在日常教學中初步嘗試本文提到的改進方法，進行我校應用化學專業精細化學品化學課程的教學。教學過程中發現，學生對本課程的學習積極性、學習興趣得到了較大的提高，從不愿學、被動學，轉變為樂意學、主動學；從填鴨式學習轉變為探究式學習，學生的創新思維、創新能力、科研能力均有了明顯的提高。