有机化学教学模式研究

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摘要：依据工程教育认证背景下学生要达到的毕业要求，分析给排水科学与工程专业有机化学课程的特点及具有的问题，提出了解决问题的相应的措施，并且针对实现给排水科学与工程专业培养目标的进一步改革，教学方法及评价体系均强调对学生自主学习能力、工程能力的培养。

关键词：有机化学；教学改革；工程教育认证；给排水科学与工程专业

自从2016年中国成为国际工程联盟大会《华盛顿协议》正式成员后，国内各工科高等院校对于工程类专业的专业人才的培养提出了更高的要求及人才培养的相应标准，由此各高等院校开始进行各项教学及相关事项的改革，以期与此人才培养标准相匹配。工程教育专业认证强调以学生为中心，培养的学生必须达到既定的毕业要求，即达到行业认可的既定质量标准要求，为了与此毕业要求相适应，需要制定明确的课程体系，通过持续不断的改进课程体系来达到相应的培养目标[1-3]。华东交通大学是一所典型的以工科教育为主的学校，工程教育认证也深入学校培养工程人才的各个方面。我校给排水专业即将进行工程教育认证，由此各项改革也在进行中。

一、有机化学课程的特点及现具有的问题

给排水专业有机化学课时设置为32课时理论教学，在这有限的32课时中，包括烷烃、烯烃（单烯烃及共轭二烯烃）、炔烃、芳烃、卤代烃、醇、酚、醚、醛酮、羧酸、羧酸衍生物以及含氮有机物等众多教学内容，教学任务重，由于该课程没有设置实践教学环节，使得所学的理论知识与实践能力不能很好的结合起来。同时，由于是该专业的一门专业基础课，学生学习兴趣不大。另外，现在通常采用的多媒体教学过程中，虽然与传统的板书教学相比，能够提供更多、更广的信息，但也存在授课节奏太快，学生思考时间不够，对知识的吸收理解不足等问题。

二、课程教学改革方法及实践

1.课堂教学的改进。针对教学内容多，任务重的特点，同时结合给排水专业特点，其对有机化学主要内容相关知识点的要求是初步取得积累，其专业对该课程的要求侧重于以后在科学技术上的应用。同时，给排水专业有机化学的课时较少，仅32学时，因此在教学上也要设置与该特点相符的教学方法及内容。比如，对于酚类化合物知识的学习，只需掌握其化学性质，懂得如何分析确定这类化合物，而非在合成应用和对性质形成的深层次原理等方面，所以在讲解该部分内容时应侧重相应化学性质的结果上，而非“为什么”上。另外对于有机化学的相关研究最新进展及动态也要实时跟踪，并在课堂上向学生进行介绍及展示。在吸引学生听课兴趣方面，主要从课程新内容的导入入手，要用我们日常生活中常见的有机实例，而非遥远靠想象的物体。例如介绍酚类化合物时，采用现代人崇尚的养生成分花青素的案例，通过高含量花青素植物黑枸杞视频来导入酚类化合物的讲解。在有机化学学习中，各相关有机物的化学反应是一个非常重要的部分，在学习有机化学反应中只能凭借想象力记忆相关反应的现象，记忆不深极易遗忘。基于给排水专业课时少且无实验课时的这种现状，如果将化学反应视频应用于课堂教学，这样视觉直接冲击记忆神经细胞，学生会对有机化学反应的理解和记忆更加深刻，由此知识掌握更加牢固[3]。例如在介绍醛酮与氨的衍生物2，4-二硝基苯肼的反应时，利用其反应的视频教学，学生们在看到其反应产生的黄色固体后，脑海中对于这类反应的现象记忆将会非常牢固。在介绍有机物分离知识，例如苯甲酸、苯酚、萘的分离时采用实验操作视频，学生对于一些基本的分离操作如萃取分离、沉淀分离、蒸馏等将会得到进一步的了解，整个实验过程也会了然于心。总之，在教学手段上，实现“互联网+教学”的课堂教学模式，即传统教学、多媒体教学、网络课程、线上线下相结合，而且还利用本校创建的学习平台“i花椒”及通用的QQ（QQ群）、微信（微信群）等现代通信联络手段，实现不同的教学流程，有效避免多媒体教学中信息量过大导致的授课节奏太快，学生思考时间不够，对知识的吸收理解不足等问题，同时让师生之间的互动更频繁。2.加强对学生自主学习的培养。为了更好的培养学生自主学习的能力，我们采用课堂报告和课程论文形式加强学生的自主学习的培养。课堂报告的内容设计为与有机化学研究相关的最新进展，分组进行，每组约5—6名学生，所要完成的内容为：文献资料的收集、PPT报告的制作、报告主持、PPT报告讲解、其他同学的提问等。这些部分的完成均由不同同学完成。另外，在PPT的制作过程中，为了避免全部是一个人完成的情况，PPT分为初稿、修改稿，由不同的同学完成，并且修改PPT的同学需进行书面说明各个成员的意见和建议，两稿均需发给教师。由此保证每个同学均参与其中，团结协作完成任务。采用这种课堂报告的形式，不但可以培养学生的自主学习能力、团队精神和团队协作能力，而且从中可以锻炼学生的表述能力、应变能力以及有效的沟通能力等。课程论文则是另一种培养学生自主学习的教学方法。课程论文的撰写过程中，不但可以让学生对于有机化学的最新研究方向及进展有所了解，而且对学生综合能力的提高亦具有重要意义，通过它可以培养学生查找文献的能力，培养学生独立思考的能力，使学生学会采用书面、图表等方式与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流。这与工程教育认证下的培养目标相一致。课后习题练习是有机化学学习的重要一环，其对于有机化学知识的掌握具有非常重要的意义。在习题设置方面，多增加创新性习题，例如设计污水中含有的几种污染物进行处理的方法及工艺，让学生通过查找文献及设计相应可行的路线解决问题。

三、评价体系的改革

根据工程教育认证要求，课程目标与毕业要求需要一一对应，而课程目标的达成具有明确的途径及评价依据，因此可利用这些途径及评价依据作为课程考核评价体系。评价考核形式由原来的考勤、作业及期末考试改为从课堂报告、课程论文、笔记的记录、作业、期末考试以及平时表现等几个方面来进行考核评价。即由原来较单一的理论考核为主转变为在提高专业基本能力基础上，更注重综合素质提高方面的考核，形式也更多样化。在考核内容方面，由原来更多局限于教材知识点的理论考核转变为更多增加工程应用及创新方面的考核。在评价考核成绩的组成方面也进行了大胆改革，由原来的期末考试占70%下降到40%，改为能反映综合素质及能力方面的考核，如课堂报告和课程论文提高比例，更注重对学生创新能力、工程能力方面的考核评价。

四、结语

在学校给排水工程专业申请工程教育认证背景下，有机化学教研组从本课程目标所对应的毕业要求出发，对“有机化学”课程教学模式及评价体系进行了积极探索发现：通过课堂教学的改革，利用“互联网+”及现代先进的信息交流平台，增加视频录像以加强实践教学等方法，注重学生自主学习能力、创新能力、工程能力的培养；通过课堂报告、课程论文等方式，加强学生自主学习能力的培养；以毕业要求为基准，以产出为导向，推动给排水有机化学课程的教学改革，为培养合格的专业毕业生及学校给排水科学工程教育专业认证的开展做出了应有的贡献。

参考文献：

[1]方峥.中国工程教育认证国际化之路成为《华盛顿协议》预备成员之后[J].高等工程教育研究,2013,(6):72-76.

[2]卢艳敏,曲静然.基于工程教育认证背景下“食品工程原理”课程的教学改革探索[J].农产品加工,2017,(5):80-82.

[3]戴红玲,胡锋平,彭小明,周政,王艺.基于工程教育认证的泵与泵站课程教学探究[J].高等教育,2017,(12):163-165.

作者:方智利 王平 单位:华东交通大学材料科学与工程学院