有機(jī)化學(xué)實(shí)驗教學(xué)實(shí)踐探討

時間:2022-04-22 03:08:21

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有機(jī)化學(xué)實(shí)驗教學(xué)實(shí)踐探討

為了增強(qiáng)學(xué)生就業(yè)能力,滿足經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展對人才的需求,“十三五”期間一大批地方本科院校積極向應(yīng)用型大學(xué)轉(zhuǎn)型,樹立以“市場為導(dǎo)向,能力為本位,應(yīng)用為目的”[1]的人才培養(yǎng)理念,建立新的學(xué)生發(fā)展觀念。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗是高校化學(xué)、化工、食品、制藥、生物等專業(yè)的重要基礎(chǔ)課程。有機(jī)實(shí)驗課是學(xué)生重要的實(shí)踐途徑,以其特有的應(yīng)用性和綜合性在完善知識體系和培養(yǎng)創(chuàng)新能力中具有重要作用。傳統(tǒng)的實(shí)驗教學(xué)中,教師依據(jù)選定的實(shí)驗教材按步驟講解,學(xué)生照本宣科地進(jìn)行操作。實(shí)驗過程中,學(xué)生不動腦,對教師依賴心強(qiáng),實(shí)驗過程拖拉冗長,耐心不足者草草了事。這種被動的學(xué)習(xí),沒有激發(fā)學(xué)生的潛能,扼殺學(xué)生對實(shí)驗的興趣,制約學(xué)生能力的提升。應(yīng)用型大學(xué)要達(dá)到人才培養(yǎng)的目的,必須改變傳統(tǒng)的實(shí)驗教學(xué)模式。隨著環(huán)保意識的增強(qiáng),“綠色化學(xué)”理念[2]逐漸深入人心,網(wǎng)絡(luò)、多媒體技術(shù)的發(fā)展及普及,我們在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗教學(xué)方式、實(shí)驗內(nèi)容等方面也在不斷地改革。開展課外科研競賽活動,達(dá)到多渠道、全方位的育人目的。

1教學(xué)方式多樣化

對于實(shí)驗預(yù)習(xí)和儀器的使用,學(xué)生可以利用手機(jī)或自帶電腦上網(wǎng)搜索學(xué)習(xí)。課上可以讓學(xué)生講解或演示操作,其他同學(xué)進(jìn)行糾正、提問,變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)。既可以提高學(xué)生的自學(xué)能力、分析能力,又可以節(jié)省實(shí)驗時間,避免實(shí)驗事故,優(yōu)化實(shí)驗效果。實(shí)驗室配備投影儀和網(wǎng)絡(luò)接口,老師可以錄制實(shí)驗視頻便于講解,也可實(shí)現(xiàn)同步實(shí)驗錄像、同步實(shí)驗過程拍攝。比如實(shí)驗中的突發(fā)事件、實(shí)驗現(xiàn)象、不規(guī)范的操作或違規(guī)的現(xiàn)象(如廢液的處理),使有機(jī)實(shí)驗課程生動、形象,使實(shí)驗講評更具有針對性。利用多媒體技術(shù),通過圖像、聲音、文字等,讓學(xué)生對書本上的知識立體化,比單純的書面預(yù)習(xí)效果更好。進(jìn)行實(shí)際操作時,避免了盲目性,提高了實(shí)驗的成功率,減少了實(shí)驗危害和對環(huán)境的污染。

2實(shí)驗內(nèi)容特色化

在達(dá)到教學(xué)目的、完成教學(xué)任務(wù)的前提下,改變原料、溶劑、試劑、催化劑等,盡量采用綠色溶劑和低毒、無味綠色試劑[3],采用小量[4]或微量實(shí)驗,這是有機(jī)化學(xué)實(shí)驗的發(fā)展趨勢。我們在保留個別傳統(tǒng)的無害實(shí)驗外,增加地方特色實(shí)驗項目,大大激發(fā)了學(xué)生興趣,提高了實(shí)驗積極性,培養(yǎng)了學(xué)生的探索精神和科研能力。如利用當(dāng)?shù)靥厣卟怂_設(shè)天然化合物提取實(shí)驗,從百香果中提取色素和果膠、水蒸氣蒸餾法從橘子皮中提取橘子油、用水做溶劑從茶葉中提取咖啡因等,實(shí)驗內(nèi)容貼近生活,即達(dá)到了有機(jī)實(shí)驗的教學(xué)要求,又增加實(shí)驗的趣味性、增強(qiáng)了創(chuàng)新意識和環(huán)保意識。

3教師指導(dǎo)與小組自主探究相結(jié)合

開放式實(shí)驗教學(xué)模式[5]的探索與推行已成為高校課程模式改革的主要內(nèi)容,實(shí)驗室的開放程度也已成為衡量高校教學(xué)、科研水平的重要標(biāo)志之一。該模式對高校的實(shí)驗條件、師資力量、管理水平及學(xué)生素質(zhì)等都提出了更高的要求。結(jié)合我校的實(shí)際情況,為避免學(xué)生選題的隨意性和盲目性,減少不必要的浪費(fèi),采用“教師指導(dǎo)與小組自主探究相結(jié)合”的方法。(1)利用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)教育技術(shù)手段,建立實(shí)驗中心管理系統(tǒng)。將實(shí)驗中心擁有的儀器設(shè)備(儀器的使用說明、注意事項)、指導(dǎo)教師的個人信息及研究方向等信息公布于網(wǎng)上,以方便學(xué)生隨時查閱和選擇。(2)學(xué)生自由結(jié)合(2~3人)。根據(jù)現(xiàn)有的儀器設(shè)備,通過查閱文獻(xiàn)、討論后確定課題,設(shè)計實(shí)驗方案,經(jīng)教師和學(xué)生共同修訂后,學(xué)生即可向?qū)嶒炛行奶峤簧暾垥?3)實(shí)驗中心對課題進(jìn)行匯總、評議。申請通過后,實(shí)驗中心統(tǒng)籌安排開放地點(diǎn)、時間,學(xué)生按照實(shí)驗方案自主進(jìn)行。(4)實(shí)驗過程中,學(xué)生分階段向指導(dǎo)教師匯報實(shí)驗的進(jìn)程,并提出自己的設(shè)想和問題,指導(dǎo)教師要起到啟發(fā)、引導(dǎo)、答疑的作用,鼓勵學(xué)生自行解決實(shí)驗過程中遇到的困難。實(shí)驗結(jié)束,上交實(shí)驗報告或論文,指導(dǎo)教師寫出綜合評價,作為創(chuàng)新實(shí)踐考核成績的一部分。“教師指導(dǎo)與小組自主探究相結(jié)合”實(shí)驗?zāi)J剑浞掷昧宋以含F(xiàn)有的辦學(xué)資源和學(xué)生的課外時間,使學(xué)生掌握了實(shí)驗及科學(xué)研究的基本思路,加深了學(xué)生對科研的認(rèn)識,強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)驗技能,培養(yǎng)了科研能力以及團(tuán)隊協(xié)作精神等多方面的綜合素質(zhì),為學(xué)生將來的就業(yè)、創(chuàng)業(yè)打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。

4以賽促學(xué)、以競強(qiáng)技

課外實(shí)踐活動是大學(xué)生活的調(diào)節(jié)劑,而與專業(yè)相關(guān)的競賽活動不僅可以豐富學(xué)習(xí)生活,還可以起到“以賽促學(xué)、以競強(qiáng)技”的作用。競賽內(nèi)容可以是基本的操作技能,如基本技能大比武,也可與企業(yè)、學(xué)院教師的科研項目對接,設(shè)立創(chuàng)新設(shè)計大賽、項目挑戰(zhàn)賽等。課外科研競賽的開展,培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動了學(xué)習(xí)的自覺性和主動性,變要我學(xué)為我要學(xué);可以讓學(xué)生認(rèn)清自己的實(shí)力,明確自己的優(yōu)劣,確定自己的提升目標(biāo);可以讓優(yōu)秀的學(xué)生有充分展示自己的舞臺,增強(qiáng)自信心和競爭實(shí)力;營造“比、學(xué)、趕、幫、超”的濃厚學(xué)習(xí)氛圍,強(qiáng)化基本技能,增強(qiáng)創(chuàng)新能力,達(dá)到共同進(jìn)步的目的。競賽活動與企業(yè)實(shí)踐及科研的對接,還有利于調(diào)動企業(yè)助學(xué)的積極性和深化校企合作,學(xué)生真正學(xué)有所用、學(xué)有所得。在廣西高校大學(xué)生化學(xué)實(shí)驗操作技能競賽中,我院學(xué)生榮獲二等獎5人次、三等獎8人次,不但學(xué)生的技能得到鍛煉,教師通過技能競賽,也能找到自己教學(xué)中的不足,有利于教學(xué)質(zhì)量的提高。

5教師隊伍的雙能化

法國教育家埃米爾•涂爾干說:“教育的成功取決于教師,教育的不成功也取決于教師。”一所學(xué)校的辦學(xué)水平、育人的質(zhì)量如何,在相當(dāng)程度上取決于教師的質(zhì)量。而部分地方院校存在學(xué)科帶頭人缺乏、教師隊伍不穩(wěn)定性、學(xué)術(shù)科研水平不高、實(shí)踐能力薄弱、為地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù)力度不夠等問題[6]。應(yīng)用型本科院校必須要建設(shè)一支理論知識豐富、實(shí)驗技能熟練,又具有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗的“雙能型”師資隊伍。近幾年來,我院加大人才引進(jìn)、培養(yǎng)和柔性聘用的力度,有計劃地選送中青年教師到企業(yè)、工程院所等接受培訓(xùn)、掛職工作和實(shí)踐鍛煉,促進(jìn)現(xiàn)任教師的“轉(zhuǎn)型”。只有深入企業(yè)工作或調(diào)研,才能熟悉實(shí)際的生產(chǎn)流程和企業(yè)的需求,及時調(diào)整教學(xué)計劃、更新教學(xué)內(nèi)容,避免理論與實(shí)踐的脫節(jié);積極引進(jìn)多名在有機(jī)合成研發(fā)和企業(yè)生產(chǎn)方面有豐富經(jīng)驗的雙能型教師,發(fā)揮其知識和實(shí)踐技能的引領(lǐng)作用;有選擇的在企業(yè)、科研院所建立專業(yè)教師掛職或頂崗鍛煉基地,形成一套優(yōu)勢互補(bǔ)、合作共贏的機(jī)制。化學(xué)與生物工程學(xué)院現(xiàn)有教師50人,其中教授6人,研究員1人,副教授16人,具有博士學(xué)位的教師14人,雙師型教師12人。預(yù)計2017年前,“雙師雙能型”教師占專任教師的比例達(dá)到50%以上,基本滿足教學(xué)需求。科學(xué)研究領(lǐng)域,我們也逐漸形成了自己的特色,尤其是在有機(jī)復(fù)合材料和多功能有機(jī)改性劑研究上取得了重要科研成果。

6結(jié)束語

有機(jī)化學(xué)實(shí)驗教學(xué)中引入了“多樣化的教學(xué)方式、特色的實(shí)驗課題、指導(dǎo)與自主探究相結(jié)合的實(shí)驗?zāi)J健保ぐl(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,優(yōu)化了實(shí)驗效果;通過“以賽促學(xué)、以競強(qiáng)技”活動,培養(yǎng)了學(xué)生的綜合應(yīng)用和創(chuàng)新能力;通過人才引進(jìn)、培訓(xùn)和共享等方式組建“雙能型”師資隊伍,為應(yīng)用型人才的培養(yǎng)提供了保障。從實(shí)習(xí)反饋及就業(yè)情況來看,我院學(xué)生受到了用人單位的歡迎與好評。我院參加廣西高校大學(xué)生化學(xué)化工類論文設(shè)計和“挑戰(zhàn)杯”課外學(xué)術(shù)科技競賽的學(xué)生人數(shù)逐年增加,獲獎人數(shù)也不斷增多。近年來,我院學(xué)生獲得各類科研項目立項13項,合作發(fā)表科研論文16篇。隨著社會的發(fā)展、科技的進(jìn)步,社會對人才的要求越來越強(qiáng)調(diào)綜合素質(zhì)和實(shí)踐經(jīng)驗。今后我院將繼續(xù)推進(jìn)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗教學(xué)改革的深入研究,搭建多種平臺,立足當(dāng)前放眼未來,從培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)型向培養(yǎng)復(fù)合型人才的目標(biāo)邁進(jìn)。

作者:萬茂生 畫莉 謝登禹 弄慶安 單位:賀州學(xué)院 廣西壯族自治區(qū)工程技術(shù)研究院

參考文獻(xiàn):

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[3]查正根,蘭泉,鄭媛,等.綠色創(chuàng)新型有機(jī)化學(xué)實(shí)驗教學(xué)模式構(gòu)建與實(shí)踐[J].實(shí)驗室研究與探索,2014,33(3):136-141.

[4]程超,趙霞,王玉花,等.論現(xiàn)代高校有機(jī)化學(xué)實(shí)驗課程的發(fā)展趨勢[J].中國西部科技,2010,9(08):88-89.

[5]王敏,李軍,桑雪梅,等.有機(jī)化學(xué)實(shí)驗的開放教學(xué)模式[J].重慶工學(xué)院學(xué)報,2007,21(10):169-172.

[6]王佩,凌明亮,黃仁術(shù).安徽省“雙能型“師資隊伍建設(shè)的現(xiàn)狀、不足及對策研究[J].湖北經(jīng)濟(jì)學(xué)院學(xué)報,2014,11(4):106-107.