應(yīng)用型工科院校有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)改革方法論文
摘要：:有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是一門(mén)重要的基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)課程，傳統(tǒng)的教學(xué)模式存在很多不足之處。結(jié)合應(yīng)用型工科院校的人才培養(yǎng)目標(biāo)，以提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)綜合能力和創(chuàng)新探索能力、提倡綠色化實(shí)驗(yàn)教學(xué)為目的，針對(duì)教學(xué)方式、教學(xué)內(nèi)容等方面進(jìn)行改革。學(xué)習(xí)相關(guān)實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)課程，以基礎(chǔ)性、綜合設(shè)計(jì)性及開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，與企業(yè)合作共建。提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量的同時(shí)，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新探索能力和綜合素質(zhì)。
關(guān)鍵詞:應(yīng)用型本科;實(shí)驗(yàn)方式;實(shí)驗(yàn)內(nèi)容;綠色化
有機(jī)化學(xué)屬于一門(mén)重要的基礎(chǔ)性學(xué)科，廣泛應(yīng)用在化學(xué)化工、農(nóng)林制藥中。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑谟?xùn)練學(xué)生掌握有機(jī)化學(xué)的基本技能和基礎(chǔ)知識(shí)，驗(yàn)證有機(jī)化學(xué)中所學(xué)的理論，培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行有機(jī)合成、化合物的分離與鑒定方法的思維能力和創(chuàng)新能力。為學(xué)生今后從事相關(guān)專(zhuān)業(yè)奠定實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。但是傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式并不能激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的興趣，而且實(shí)驗(yàn)內(nèi)容相對(duì)陳舊，教師授課過(guò)程中存在一定的問(wèn)題。近幾年來(lái)，各個(gè)學(xué)校的實(shí)驗(yàn)課程都在進(jìn)行改革，削弱傳統(tǒng)的教學(xué)模式，增加新的方式，力爭(zhēng)在有限的實(shí)驗(yàn)時(shí)間內(nèi)讓學(xué)生充分的掌握實(shí)驗(yàn)技巧和實(shí)驗(yàn)知識(shí)，力求取得好的教學(xué)效果。由于不同學(xué)校的教學(xué)層次不同，實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系存在一定的差別，特別是工科類(lèi)應(yīng)用型的院校，在結(jié)合其他高等院校的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，我們還必須要結(jié)合本身的特點(diǎn)改變教學(xué)模式。針對(duì)這些情況，我們嘗試對(duì)有機(jī)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式進(jìn)行改革，極大的提高了教學(xué)的效果。
1有機(jī)實(shí)驗(yàn)課程現(xiàn)狀
目前大多數(shù)學(xué)�；静捎媒處熤v解實(shí)驗(yàn)過(guò)程，學(xué)生照本宣科做實(shí)驗(yàn)，更甚至有些學(xué)生不認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)所用基本儀器，需要老師現(xiàn)場(chǎng)演示實(shí)驗(yàn)過(guò)程，這種機(jī)械式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式使嚴(yán)重的打擊了學(xué)生的積極性，成為了實(shí)驗(yàn)操作工，限制了他們的創(chuàng)新性和探索實(shí)驗(yàn)的意識(shí)。實(shí)驗(yàn)報(bào)告更是千篇一律，失去了進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)的`意義。我們學(xué)院受實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件的限制，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中存在學(xué)生人數(shù)過(guò)多，二人一組，一次實(shí)驗(yàn)二十組，實(shí)驗(yàn)教師很難對(duì)每一個(gè)學(xué)生的具體操作進(jìn)行合理的評(píng)判，缺乏比較有效的管理，導(dǎo)致學(xué)生操作不規(guī)范不能及時(shí)被指導(dǎo)，直接影響了學(xué)生的動(dòng)手能力和基本的操作能力，這就離學(xué)生畢業(yè)時(shí)要達(dá)到的應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)有了一定的距離。為了完成應(yīng)用型工科院校的人才培養(yǎng)目標(biāo)，對(duì)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的改革是勢(shì)在必行。本文主要結(jié)合我學(xué)院的教學(xué)現(xiàn)狀，從實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式、教學(xué)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)考核方式及綠色安全化等方面進(jìn)行改革，探索有效的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。
2有機(jī)實(shí)驗(yàn)改革方法
2.1實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的探索
首先是教學(xué)理念的改革。在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，傳統(tǒng)的教學(xué)理念認(rèn)為，實(shí)驗(yàn)是為理論服務(wù)，理論課為主，實(shí)驗(yàn)課為輔，地位可有可無(wú)，學(xué)生認(rèn)為只要理論課學(xué)好就可以了，考試中無(wú)法體現(xiàn)出實(shí)驗(yàn)的重要性。傳統(tǒng)的教學(xué)模式中實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及計(jì)劃受限于理論課程，無(wú)法體現(xiàn)出對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。目前，我院已修改人才培養(yǎng)方案，有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)已作為單獨(dú)的一門(mén)課程。在有機(jī)化學(xué)理論的基礎(chǔ)上，結(jié)合基本性的操作知識(shí)，主要是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新綜合能力為主。其次是教學(xué)方式的改革。傳統(tǒng)的教學(xué)模式是教師講、學(xué)生機(jī)械性的操作，導(dǎo)致學(xué)生不預(yù)習(xí)，對(duì)老師存在依賴(lài)性［1］。對(duì)此，必須堅(jiān)持為“以學(xué)生為主，教師為輔”的原則，讓學(xué)生由被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)。為了提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性，增加了慕課網(wǎng)絡(luò)課堂教學(xué)，要求學(xué)生做實(shí)驗(yàn)前先在網(wǎng)絡(luò)上利用慕課資源進(jìn)行學(xué)習(xí)，了解實(shí)驗(yàn)所用到的儀器、實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)過(guò)程及注意事項(xiàng)，在此基礎(chǔ)上再次書(shū)寫(xiě)預(yù)習(xí)報(bào)告，以達(dá)到脫離課本可以獨(dú)自做實(shí)驗(yàn)的目的，這樣學(xué)生才能在做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，提出不同的見(jiàn)解。同時(shí)教師應(yīng)以實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為導(dǎo)向，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前利用課堂討論、共同合作，啟發(fā)引導(dǎo)、情景模擬等方式來(lái)引導(dǎo)學(xué)生，讓學(xué)生分組講解實(shí)驗(yàn)原理及內(nèi)容，其他學(xué)生補(bǔ)充，最后實(shí)驗(yàn)教師總結(jié)歸納，讓學(xué)生自動(dòng)的參與到實(shí)驗(yàn)過(guò)程中來(lái)。
2.2實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的探索
我院之前教學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容過(guò)于陳舊，實(shí)驗(yàn)類(lèi)型單一，以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，不能形成很好的實(shí)驗(yàn)體系，無(wú)法培養(yǎng)出應(yīng)用型綜合型的人才，學(xué)生通過(guò)做實(shí)驗(yàn)不僅要掌握基礎(chǔ)性的實(shí)驗(yàn)操作，更重要的是鍛煉學(xué)生的科研能力［2］，因此，實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容主要是從基礎(chǔ)性、綜合性、設(shè)計(jì)性及開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)分模塊來(lái)進(jìn)行改革�；A(chǔ)性實(shí)驗(yàn)是讓學(xué)生掌握基本原理及操作，例如無(wú)水乙醇的制備、乙酸乙酯的制備等，主要是蒸餾、萃取、分離、鑒定等基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)操作方法。綜合性設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)主要以考查學(xué)生綜合能力和自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的能力。如汽油抗震劑甲基叔丁基醚的制備、驅(qū)蚊劑N，N－二乙基間甲基苯甲酰胺的制備，與生活內(nèi)容相結(jié)合，提高學(xué)生對(duì)有機(jī)實(shí)驗(yàn)的興趣。創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)可以培養(yǎng)學(xué)生探索的能力，激發(fā)學(xué)生潛在的能力，為到工作崗位上能自主研發(fā)和配方改良提供較好綜合素質(zhì)［4］。對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō)，希望接收的學(xué)生能快速的可以頂崗工作，具有一定的科研能力，作為應(yīng)用型本科院校，我院教師深入到相關(guān)企業(yè)中去，與企業(yè)建立合作關(guān)系，幫助企業(yè)解決實(shí)際問(wèn)題，找到一些相關(guān)課題，進(jìn)行開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生選擇自己感興趣的課題，一方面可以鍛煉學(xué)生的探索創(chuàng)新能力，另一方面也讓學(xué)生盡早接觸到企業(yè)在生產(chǎn)發(fā)展過(guò)程中所用到的有機(jī)合成的研究方法，能自主的完成一系列任務(wù)，例如查找文獻(xiàn)確定原材料，制定實(shí)驗(yàn)的合成過(guò)程和可行性分析，產(chǎn)品的后處理問(wèn)題及性能研究，投放中試。這樣可以將理論應(yīng)用到實(shí)際中去，極大的提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?］。
2.3實(shí)驗(yàn)考核方式的改進(jìn)
傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)考核方式是以教師批改實(shí)驗(yàn)報(bào)告為主，加上考勤及實(shí)驗(yàn)過(guò)程的態(tài)度總和［3］。我院存在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中學(xué)生人數(shù)較多，實(shí)驗(yàn)教師過(guò)少，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)具體操作不好監(jiān)控，導(dǎo)致學(xué)生只重視實(shí)驗(yàn)報(bào)告的書(shū)寫(xiě)，不利于提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)的興趣和能力，因此考核的方式應(yīng)多元化。主要體現(xiàn)在平時(shí)考核和期末考核，平時(shí)考核要求實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)10%，實(shí)驗(yàn)操作及記錄50%，實(shí)驗(yàn)報(bào)告30%，實(shí)驗(yàn)態(tài)度10%。既體現(xiàn)出了預(yù)習(xí)的重要性，不再是傳統(tǒng)的離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)書(shū)，比葫蘆畫(huà)瓢，又能督促學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中認(rèn)真細(xì)致。對(duì)老師的要求也有所提高，要認(rèn)真巡視，及時(shí)做記錄。期末考試針對(duì)實(shí)驗(yàn)列出十個(gè)實(shí)驗(yàn)操作單元為考試內(nèi)容，學(xué)生隨機(jī)抽簽，主要考核學(xué)生儀器的使用情況及操作規(guī)范程度，對(duì)于教師問(wèn)題的回答情況進(jìn)行評(píng)判，給出成績(jī)�？己朔绞降母倪M(jìn)既規(guī)范了實(shí)驗(yàn)教學(xué)，又提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能，促進(jìn)了教師更好的和學(xué)生接觸溝通，及時(shí)了解學(xué)生存在問(wèn)題并給予解決。并能根據(jù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)果找出差距，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)一步改進(jìn)和完善實(shí)驗(yàn)考核方式。
2.4實(shí)驗(yàn)教學(xué)的綠色化
綠色化實(shí)驗(yàn)是應(yīng)用型本科院校的一個(gè)重要導(dǎo)向［5］。在有機(jī)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中更要減少污染，保護(hù)環(huán)境。主要體現(xiàn)在三個(gè)方面:首先就是實(shí)驗(yàn)過(guò)程綠色安全。實(shí)驗(yàn)過(guò)程包括藥品的稱(chēng)量、實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程、實(shí)驗(yàn)廢渣的處理。稱(chēng)量時(shí)要盡量避免浪費(fèi)，操作實(shí)驗(yàn)在通風(fēng)櫥內(nèi)進(jìn)行，廢渣廢液要集中回收處理;其次，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容綠色化。在教學(xué)大綱的范圍內(nèi)盡可能的選擇無(wú)毒或少毒，對(duì)環(huán)境少污染的實(shí)驗(yàn)，刪除掉毒性大的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。如早期用鉻酸氧化法制備環(huán)己酮，需要用到大量乙醚，且廢酸具有腐蝕性等;再次，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容微型化。對(duì)于一些必要的低毒性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，減少實(shí)驗(yàn)藥品的用量，縮小實(shí)驗(yàn)設(shè)備，同樣能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，但�?shí)驗(yàn)時(shí)需仔細(xì)觀察。這樣即節(jié)約成本，又能減少環(huán)境影響，安全性高。同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的綠色化理念。同一實(shí)驗(yàn)可能存在多種實(shí)驗(yàn)方法，要求學(xué)生查閱文獻(xiàn)，盡可能少用或不用有毒物質(zhì)，尋找合適的實(shí)驗(yàn)方法，最大限度的減少污染源。并充分了解實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要用到的試劑的物理性質(zhì)及對(duì)環(huán)境的影響。要求學(xué)生在試驗(yàn)過(guò)程中規(guī)范自己的操作行為。
3結(jié)語(yǔ)
應(yīng)用型本科院校的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是重要的基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)，本文針對(duì)教學(xué)方式、教學(xué)內(nèi)容、考核方式存在的問(wèn)題進(jìn)行了改進(jìn)，以網(wǎng)絡(luò)課程為出發(fā)點(diǎn)，基礎(chǔ)性、綜合設(shè)計(jì)性及開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛣?chuàng)新探索能力，很好的與企業(yè)接軌，實(shí)現(xiàn)理論學(xué)習(xí)到實(shí)踐的順利過(guò)渡，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，達(dá)到向社會(huì)輸送高層次、高水平、高能力的優(yōu)秀人才的目標(biāo)。
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