陶濤　李俊　陳敏東

（南京信息工程大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院化學(xué)系，南京　210044）

大數(shù)據(jù)時(shí)代精細(xì)化學(xué)品化學(xué)課程的教學(xué)改革與創(chuàng)新

陶濤*李俊陳敏東

（南京信息工程大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院化學(xué)系，南京210044）

以南京信息工程大學(xué)應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)本科生精細(xì)化學(xué)品化學(xué)課程的教學(xué)改革實(shí)踐為基礎(chǔ)，從大數(shù)據(jù)時(shí)代的視角，針對(duì)課程體系優(yōu)化、師資隊(duì)伍建設(shè)、課程內(nèi)容創(chuàng)新、教學(xué)形式改革等方面進(jìn)行系統(tǒng)總結(jié)，這些教學(xué)改革舉措取得了很好的效果。

大數(shù)據(jù)；應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)；教學(xué)改革創(chuàng)新

隨著信息與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，大數(shù)據(jù)正以前所未有的方式?jīng)_擊著社會(huì)的發(fā)展和人們的生活。慕課（MOOC）、微課和翻轉(zhuǎn)課堂方興未艾，并在“互聯(lián)網(wǎng)+”的帶動(dòng)下，不斷地影響著我國(guó)高等教育的日常教學(xué)工作［1］。然而，一方面一些公眾將化工事故、環(huán)境污染歸因于化學(xué)產(chǎn)業(yè)，從而影響化學(xué)化工類(lèi)專(zhuān)業(yè)招生生源；另一方面部分高校重科研而輕教學(xué)，使得教學(xué)的中心地位不突出。大數(shù)據(jù)時(shí)代的來(lái)臨正在影響和滲透著各行各業(yè)的發(fā)展，傳統(tǒng)的化學(xué)教育又當(dāng)如何應(yīng)對(duì)大數(shù)據(jù)時(shí)代催生的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，這是高校一線教師和教學(xué)管理者不得不面對(duì)的一個(gè)重要而棘手的課題。本文簡(jiǎn)要探討了大數(shù)據(jù)時(shí)代對(duì)應(yīng)用化學(xué)本科教學(xué)的促進(jìn)和啟示作用，正是在這種作用下，筆者以精細(xì)化學(xué)品化學(xué)課程為例，總結(jié)了課程體系、師資隊(duì)伍、課程內(nèi)容、教學(xué)形式等方面進(jìn)行的教學(xué)改革與創(chuàng)新，以期這些實(shí)踐做法能夠推廣開(kāi)來(lái)，為新形勢(shì)下化學(xué)教學(xué)的改革工作提供一些參考。

1　大數(shù)據(jù)時(shí)代對(duì)應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)教學(xué)的促進(jìn)和啟示作用

大數(shù)據(jù)是指那些規(guī)模大到傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)軟件工具已經(jīng)無(wú)法采集、存儲(chǔ)、管理和分析的數(shù)據(jù)集［2］。但是大數(shù)據(jù)不是海量數(shù)據(jù)的簡(jiǎn)單疊加，而是量變引起質(zhì)變，是數(shù)據(jù)量、數(shù)據(jù)形態(tài)和數(shù)據(jù)分析處理方式到理念和形態(tài)上的重大變革的總和［3］。大數(shù)據(jù)以迅雷不及掩耳之勢(shì)對(duì)整個(gè)社會(huì)產(chǎn)生了革命性的影響，教育作為社會(huì)子系統(tǒng)的重要組成部分勢(shì)必被波及；作為教育的龍頭，高等教育也會(huì)受到大數(shù)據(jù)應(yīng)用的深刻影響。

應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)旨在培養(yǎng)具備化學(xué)基本理論、基本知識(shí)以及較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)技能，能在科研機(jī)構(gòu)、高等學(xué)校及企事業(yè)單位等從事科學(xué)研究、教學(xué)工作及管理工作的高級(jí)專(zhuān)門(mén)人才。然而，長(zhǎng)期以來(lái)在人才培養(yǎng)實(shí)踐中，專(zhuān)業(yè)偏重于“應(yīng)用”則相對(duì)忽視了“化學(xué)”；專(zhuān)業(yè)偏重于“化學(xué)”則相對(duì)忽視了“應(yīng)用”，這便陷入了兩難境地。大數(shù)據(jù)時(shí)代促進(jìn)了應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)教學(xué)工作，也使得教育工作者可以跳出兩難境地。大數(shù)據(jù)時(shí)代送來(lái)了新的教學(xué)模式，如沈永淼等［4］將基于QQ群的翻轉(zhuǎn)課堂模式應(yīng)用于大學(xué)有機(jī)化學(xué)課程教學(xué)實(shí)踐中，提高了學(xué)生自主學(xué)習(xí)和參與討論的積極性，使教師可以更好地掌控教學(xué)節(jié)奏和效果，從而收到了較好的教學(xué)實(shí)效。更重要的是，大數(shù)據(jù)時(shí)代送來(lái)了新的教學(xué)理念，如朱紅等［5］對(duì)理科本科生創(chuàng)新能力進(jìn)行了實(shí)證研究，對(duì)比得知信息化、多元化、創(chuàng)新性的教學(xué)行為對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力提升具有顯著的正向影響。在這個(gè)擁有海量知識(shí)的信息時(shí)代，新的教學(xué)理念對(duì)于應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)具有很好的啟示作用，化學(xué)教學(xué)不再要求學(xué)生面面俱到地學(xué)習(xí)所有的知識(shí)，不再推薦教師講授可以通過(guò)信息網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)單獲取的知識(shí)，而更加強(qiáng)調(diào)講解獲取新知識(shí)、新技能的途徑，更加關(guān)注學(xué)生的課堂參與度和自主實(shí)驗(yàn)，更加重視發(fā)展精準(zhǔn)的個(gè)性化教學(xué)體系。

正是在大數(shù)據(jù)時(shí)代新的教學(xué)模式和理論的促進(jìn)和啟發(fā)下，筆者對(duì)南京信息工程大學(xué)應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)部分課程進(jìn)行了改革，現(xiàn)以精細(xì)化學(xué)品化學(xué)課程為例，重點(diǎn)闡述大數(shù)據(jù)時(shí)代化學(xué)教師在教學(xué)方法上以及學(xué)生在學(xué)習(xí)行為上的改變。

2　精細(xì)化學(xué)品化學(xué)課程體系優(yōu)化與師資隊(duì)伍建設(shè)

課程體系包含了課程的主體內(nèi)容、學(xué)時(shí)分配、教學(xué)模式、應(yīng)用方向等內(nèi)容，直接影響到教學(xué)的效果。精細(xì)化學(xué)品化學(xué)原是我校應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)精細(xì)化工方向的一門(mén)選修課，1名教師主講，2學(xué)分32學(xué)時(shí)。精細(xì)化學(xué)品的開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)是化學(xué)工業(yè)的重要領(lǐng)域，也是培養(yǎng)和體現(xiàn)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要學(xué)科。學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握了精細(xì)化學(xué)品的化學(xué)知識(shí)后，不僅可勝任已有大中型企業(yè)的相關(guān)開(kāi)發(fā)研究和營(yíng)銷(xiāo)工作，而且還可以根據(jù)市場(chǎng)和社會(huì)對(duì)精細(xì)化學(xué)品的需要，以較小的投資投入創(chuàng)辦具有較好經(jīng)濟(jì)效益的科技型小微企業(yè)，這也符合國(guó)家“大眾創(chuàng)業(yè)、萬(wàn)眾創(chuàng)新”的倡導(dǎo)。在教學(xué)實(shí)踐中，筆者發(fā)現(xiàn)該門(mén)課程與學(xué)生的進(jìn)一步深造、就業(yè)和創(chuàng)業(yè)息息相關(guān)，因此需要有針對(duì)性地進(jìn)行課程改革探索。

2.1優(yōu)化課程體系

從2006年開(kāi)始，課程團(tuán)隊(duì)逐步對(duì)該課程的課程內(nèi)容、學(xué)時(shí)分配、教學(xué)模式等進(jìn)行了大膽創(chuàng)新，目前該課程為應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)和應(yīng)用化學(xué)（國(guó)際合作）專(zhuān)業(yè)必修課程，3名教師合講，3學(xué)分48學(xué)時(shí)，其中32學(xué)時(shí)為理論教學(xué)，16學(xué)時(shí)為實(shí)驗(yàn)教學(xué)。原先課程體系的設(shè)計(jì)旨在讓學(xué)生知道精細(xì)化學(xué)品是什么，以及了解具體某個(gè)門(mén)類(lèi)的內(nèi)容。然而，在大數(shù)據(jù)時(shí)代的高等教育，對(duì)于這類(lèi)概述型課程，學(xué)生既沒(méi)有興趣，也沒(méi)有必要花長(zhǎng)時(shí)間去學(xué)習(xí)和死記硬背。在該課程的教學(xué)實(shí)踐中，側(cè)重理論基礎(chǔ)教學(xué)和問(wèn)題導(dǎo)向研究，更加突出理論探索的意義；進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)際操作能力，增加了肥皂的制備、雪花膏的制備、洗面奶的制備和固體酒精的制備等綜合性實(shí)驗(yàn)。其中，2013級(jí)學(xué)生團(tuán)隊(duì)將索氏提取器提取的草本精華液應(yīng)用于肥皂的制備中，獲得了校大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競(jìng)賽一等獎(jiǎng)。本課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)從理論教學(xué)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)，均主動(dòng)增加應(yīng)用事例的講解和應(yīng)用實(shí)例的操作，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，拓寬了學(xué)生知識(shí)面，培養(yǎng)了學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)、靈活解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

2.2建設(shè)師資隊(duì)伍

師資隊(duì)伍是一門(mén)課程的基礎(chǔ)，試問(wèn)如果授課教師都不能接受大數(shù)據(jù)，學(xué)生又怎么能利用大數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)呢，又何談?wù)n程的大數(shù)據(jù)改革呢？所以進(jìn)行大數(shù)據(jù)時(shí)代的課程改革，建設(shè)一支具有互聯(lián)網(wǎng)思維的教師隊(duì)伍至關(guān)重要。大數(shù)據(jù)時(shí)代的教學(xué)注定是以“學(xué)”為中心的，而不是以“教”為中心。當(dāng)然，這并不是說(shuō)教不重要，而是教師應(yīng)以學(xué)生為本，教會(huì)學(xué)生怎么接受與課程有關(guān)的數(shù)據(jù)就顯得至關(guān)重要。課程團(tuán)隊(duì)教師認(rèn)為大數(shù)據(jù)時(shí)代的來(lái)臨必然會(huì)沖擊化學(xué)教學(xué)，對(duì)于專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)的促進(jìn)和啟示作用不容忽視，大數(shù)據(jù)時(shí)代應(yīng)該倡導(dǎo)以學(xué)生為本的高互動(dòng)教學(xué)范式（圖1）：（1）無(wú)互動(dòng)，不教學(xué)。在大數(shù)據(jù)時(shí)代開(kāi)展教學(xué)，一定要和學(xué)生互動(dòng)交流，沒(méi)有互動(dòng)的課堂，可以一票否決；（2）以學(xué)生為本。在大數(shù)據(jù)時(shí)代不再需要學(xué)生什么都知道，個(gè)個(gè)都是學(xué)霸，教學(xué)做不到、也沒(méi)有必要面面俱到，但是重要的思維方法和獲取知識(shí)的途徑要反復(fù)向?qū)W生強(qiáng)調(diào)，提倡精準(zhǔn)的個(gè)性化教育；（3）智能手機(jī)輔助課程教學(xué)。智能手機(jī)和課堂教學(xué)并不完全矛盾對(duì)立，關(guān)鍵在于引導(dǎo)和矯正，在專(zhuān)業(yè)課教學(xué)中鼓勵(lì)教師在課件中插入二維碼，引導(dǎo)學(xué)生課后學(xué)習(xí)，利用智能手機(jī)作為學(xué)生客戶(hù)端進(jìn)行課件分享、網(wǎng)上答疑、微博評(píng)教、微信反饋實(shí)驗(yàn)教學(xué)等教學(xué)教輔活動(dòng)。大數(shù)據(jù)時(shí)代給師資隊(duì)伍建設(shè)提出了新的挑戰(zhàn)，關(guān)鍵不僅在教師本身業(yè)務(wù)能力的高低，而更在于教師是否愿意學(xué)習(xí)且能夠掌握大數(shù)據(jù)時(shí)代的教學(xué)范式。

圖1　大數(shù)據(jù)時(shí)代以學(xué)生為本的高互動(dòng)教學(xué)范式

3　精細(xì)化學(xué)品化學(xué)課程內(nèi)容和教學(xué)形式的創(chuàng)新與實(shí)踐

傳統(tǒng)的教學(xué)模式是教師講、學(xué)生聽(tīng)，這種模式可能會(huì)導(dǎo)致學(xué)生“課前不預(yù)習(xí)，上課不積極，課后不復(fù)習(xí)，考前搞突擊”。所以很多教育工作者詬病其為填鴨式教學(xué)。在精細(xì)化學(xué)品化學(xué)課程近十年的創(chuàng)新與實(shí)踐中，筆者認(rèn)為：在大數(shù)據(jù)時(shí)代，課程內(nèi)容和教學(xué)形式本身應(yīng)該因地制宜，實(shí)事求是，以最佳的教學(xué)效果為出發(fā)點(diǎn)。不管是傳統(tǒng)的教學(xué)模式還是新奇的教學(xué)模式，都需要學(xué)生認(rèn)可；如果學(xué)生不認(rèn)可，再好的形式都是空談，所以關(guān)鍵在于提高教學(xué)內(nèi)容的前瞻性和趣味性。教學(xué)內(nèi)容是教學(xué)形式的靈魂，教學(xué)形式是教學(xué)內(nèi)容的載體，兩者相輔相成，缺一不可。

3.1創(chuàng)新課程內(nèi)容

課程內(nèi)容是一門(mén)課程的主體。精細(xì)化學(xué)品化學(xué)課程原先屬于典型的概述型課程，內(nèi)容龐雜、題材廣泛、易懂難深，共分為精細(xì)化學(xué)品概念、表面活性劑、石油化學(xué)品、藥物與中間體、農(nóng)藥、染料與顏料、涂料、香料、化妝品、食品添加劑等十幾個(gè)章節(jié)。之前，教師講解得很辛苦，但是學(xué)生的收獲并不大。在大數(shù)據(jù)時(shí)代，這類(lèi)化學(xué)概述課即屬于可以通過(guò)信息網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)單獲取的知識(shí)，所以必須改革課程原有的內(nèi)容，基于此，課程團(tuán)隊(duì)對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行重組，深度挖掘教材，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)效果，這些方法可以為同類(lèi)型化學(xué)概論課教學(xué)改革提供參考。

3.1.1精講教材重點(diǎn)和難點(diǎn)，提高理論課程的前瞻性和趣味性

將知識(shí)要點(diǎn)多、內(nèi)容程度深的表面活性劑、藥物與中間體、農(nóng)藥等三章分別選派3名有專(zhuān)業(yè)特長(zhǎng)的教師進(jìn)行講授，分別安排在學(xué)期初期、中期和末期。在表面活性劑章節(jié)中，著重演示表面活性劑的結(jié)構(gòu)，強(qiáng)調(diào)肥皂制備的原理，這樣便于后續(xù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開(kāi)展，引申講解快速消費(fèi)品行業(yè)的多品牌戰(zhàn)略；在藥物與中間體章節(jié)中，用具體的數(shù)據(jù)和案例教學(xué)重點(diǎn)闡述藥物開(kāi)發(fā)的長(zhǎng)期性和復(fù)雜性，講解屠呦呦發(fā)現(xiàn)青蒿素的歷程，從而以青蒿素的化學(xué)合成為切入口，分類(lèi)介紹主要藥物與中間體的合成工藝；在農(nóng)藥章節(jié)中，以環(huán)境保護(hù)與農(nóng)業(yè)發(fā)展為開(kāi)篇，簡(jiǎn)單介紹“寂靜的春天”和柴靜“穹頂之下”紀(jì)錄片，再以問(wèn)題為導(dǎo)向，強(qiáng)調(diào)現(xiàn)代農(nóng)藥發(fā)展的昨天、今天和明天。同時(shí)，將近些年發(fā)展較快的有機(jī)電子材料的內(nèi)容引入到精細(xì)化學(xué)品的教學(xué)中，豐富了原有的課程內(nèi)容，提高了教學(xué)內(nèi)容的前瞻性，啟發(fā)了學(xué)生的思考，也使其了解一些前沿知識(shí)，學(xué)習(xí)熱情高漲。正是由于課程團(tuán)隊(duì)對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行重組，精講重難點(diǎn)，不再追求面面俱到，給了教師更大的發(fā)揮空間。

3.1.2培養(yǎng)學(xué)生技能和能力，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的綜合性和創(chuàng)新性

為了有針對(duì)性地培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能，新版精細(xì)化學(xué)品課程開(kāi)設(shè)了16學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，在實(shí)驗(yàn)的選擇與設(shè)計(jì)過(guò)程中將學(xué)生的興趣和課程的重難點(diǎn)結(jié)合，增加了肥皂的制備、雪花膏的制備、洗面奶的制備和固體酒精的制備4個(gè)綜合性實(shí)驗(yàn)，提供了甲氧基丙烯酸酯類(lèi)殺菌劑的合成等創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)。綜合性實(shí)驗(yàn)為必修，由教師提供實(shí)驗(yàn)講義，學(xué)生自行設(shè)計(jì)制備工藝和表征過(guò)程，教師在實(shí)驗(yàn)中負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)安全培訓(xùn)、學(xué)生答疑和實(shí)驗(yàn)操作評(píng)價(jià)，不負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)講解，剛開(kāi)始學(xué)生不能適應(yīng)，尤其是沒(méi)有預(yù)習(xí)的學(xué)生，教師責(zé)令未預(yù)習(xí)學(xué)生離開(kāi)實(shí)驗(yàn)室，下次再來(lái)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，引起這些學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)安全和實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備的諸多反思。中后期實(shí)驗(yàn)受到學(xué)生充分重視，實(shí)驗(yàn)技能和自主實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ玫藉憻挕?chuàng)新性實(shí)驗(yàn)為選修，不計(jì)入總學(xué)時(shí)，由學(xué)生課后進(jìn)行線上慕課學(xué)習(xí)，教師在場(chǎng)的情況下，學(xué)生自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，近3年學(xué)生選修比例均在60%以上。在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行中，教師會(huì)鼓勵(lì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)安全的前提下，利用智能終端記錄下實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，學(xué)生除了完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告以外，還需要將自己所做的產(chǎn)品拍照進(jìn)行分析和反饋，教師逐個(gè)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)評(píng)。近幾年，畢業(yè)生對(duì)于該課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容反響強(qiáng)烈，一些繼續(xù)深造的學(xué)生表示，自主實(shí)驗(yàn)使他們的科研創(chuàng)新能力和實(shí)際動(dòng)手能力得到培養(yǎng)和提升。

3.2豐富教學(xué)形式

教學(xué)形式和教學(xué)內(nèi)容密不可分，教學(xué)形式是教學(xué)內(nèi)容的載體，并不能完全拋開(kāi)教學(xué)內(nèi)容空談教學(xué)形式。在大數(shù)據(jù)時(shí)代，教師需要掌握更加多元的教學(xué)形式為教學(xué)服務(wù)，如前所述，這樣做不僅能提高學(xué)生的課堂參與度，還有利于提升學(xué)生的創(chuàng)新能力［5］。教學(xué)形式本質(zhì)上反映的是師生交流與合作的形式，白楊等［6］通過(guò)多途徑交流開(kāi)展物理化學(xué)教學(xué)給筆者提供了很好的借鑒，除了提問(wèn)法、作業(yè)法等傳統(tǒng)交流形式，在大數(shù)據(jù)時(shí)代還可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)課堂、微信答疑、合作完成、小組會(huì)議等方式進(jìn)行充分交流。

3.2.1以慕課和翻轉(zhuǎn)課程為手段，線上學(xué)習(xí)與線下答疑相結(jié)合

該課程組織學(xué)生成立學(xué)習(xí)小組，學(xué)生進(jìn)入慕課共享平臺(tái)學(xué)習(xí)染料、顏料、涂料、香料等內(nèi)容，慕課具有易于使用、費(fèi)用低廉、覆蓋人群廣、利于自主學(xué)習(xí)、學(xué)習(xí)資源豐富等優(yōu)點(diǎn)。教師剛開(kāi)始需要指導(dǎo)學(xué)生使用慕課平臺(tái)，指定部分學(xué)習(xí)內(nèi)容，學(xué)生進(jìn)行個(gè)性化學(xué)習(xí)，可以學(xué)習(xí)全部?jī)?nèi)容，也可以只學(xué)習(xí)本小組指定的內(nèi)容。每個(gè)學(xué)習(xí)小組集體制作PPT在課程中進(jìn)行匯報(bào)，在準(zhǔn)備的過(guò)程中如果有疑問(wèn)可通過(guò)微信和QQ群等網(wǎng)絡(luò)方式向教師提問(wèn)，匯報(bào)人由課程現(xiàn)場(chǎng)抽簽決定（避免組內(nèi)學(xué)優(yōu)生包辦，學(xué)困生偷懶），匯報(bào)人匯報(bào)完畢，全組學(xué)生回答教師和其他小組學(xué)生的提問(wèn)，教師可以現(xiàn)場(chǎng)糾正學(xué)生的講解，也可以幫助該組學(xué)生回答問(wèn)題。慕課的出現(xiàn)與快速發(fā)展，正在顛覆并改變著傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式，本課程采用的是將慕課和翻轉(zhuǎn)課堂相結(jié)合的教學(xué)設(shè)計(jì)，如果部分小組表現(xiàn)不佳，教師可以圍繞必要的重點(diǎn)進(jìn)行微課式講解，但是在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，教師一節(jié)課講解的總時(shí)間不宜超過(guò)15分鐘。大數(shù)據(jù)時(shí)代化學(xué)教師的角色需要轉(zhuǎn)變，以前教師側(cè)重“授業(yè)”，而大數(shù)據(jù)時(shí)代教師的重點(diǎn)應(yīng)逐步轉(zhuǎn)向“解惑”。

3.2.2以問(wèn)答式教學(xué)方法為導(dǎo)向，不斷豐富師生間互動(dòng)教學(xué)形式

問(wèn)答法是與大數(shù)據(jù)時(shí)代最契合的教學(xué)方法，以問(wèn)題為導(dǎo)向、以互動(dòng)為基礎(chǔ)，才能在這個(gè)信息爆炸的時(shí)代開(kāi)展好教學(xué)，筆者一直倡導(dǎo)“無(wú)互動(dòng)、不教學(xué)”的理念?？v觀優(yōu)秀的微課或者成功的課程導(dǎo)入都有很好或很實(shí)際的問(wèn)題提出，好問(wèn)題是課程成功的一半。如本課程在講解精細(xì)化學(xué)品概念的時(shí)候，教師就提出一個(gè)常見(jiàn)的問(wèn)題：什么是精細(xì)化學(xué)品？從而引出精細(xì)化學(xué)品的定義，闡述該定義是有缺陷的，引出大宗化學(xué)品的概念。進(jìn)一步發(fā)問(wèn)：究竟怎么界定大宗化學(xué)品還是精細(xì)化學(xué)品？并通過(guò)具體實(shí)例說(shuō)明該定義本身是相對(duì)的，并不是絕對(duì)的；用實(shí)際的數(shù)據(jù)證明，有些化工產(chǎn)品原先屬于精細(xì)化學(xué)品，后來(lái)隨著產(chǎn)業(yè)發(fā)展變?yōu)榇笞诨瘜W(xué)品。這樣便將這個(gè)概念講深講透，學(xué)生的理解水平也得到了提高，不再需要死記硬背。除了傳統(tǒng)的教師問(wèn)、學(xué)生答的提問(wèn)形式和學(xué)生問(wèn)、教師答的答疑形式以外，學(xué)生和學(xué)生在課堂上也可以相互提問(wèn)，甚至是辯論，只有這樣才能不斷豐富師生間互動(dòng)教學(xué)形式。大數(shù)據(jù)時(shí)代化學(xué)學(xué)科學(xué)生的角色也需要轉(zhuǎn)變，以前學(xué)生側(cè)重理解和記憶，而大數(shù)據(jù)時(shí)代學(xué)生關(guān)注的重點(diǎn)應(yīng)是推理和提問(wèn)。

3.2.3以多元化考核方式為契機(jī)，進(jìn)一步完善學(xué)生成績(jī)考核制度

怎樣科學(xué)而準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)學(xué)生是一個(gè)難題，大數(shù)據(jù)時(shí)代倡導(dǎo)精準(zhǔn)的個(gè)性化教學(xué)，每個(gè)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)容不盡相同，就使得這個(gè)問(wèn)題難上加難?？己藢W(xué)生的基本原則就是多元化，在貫徹學(xué)校教學(xué)考核與成績(jī)?cè)u(píng)定規(guī)定的基礎(chǔ)上，對(duì)學(xué)生的考核始終貫穿教學(xué)的全過(guò)程，主要包括出勤、平時(shí)作業(yè)、學(xué)習(xí)小組中的表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)和課程論文等諸多方面。以前教師記錄學(xué)生的平時(shí)表現(xiàn)只能通過(guò)點(diǎn)名冊(cè)，大數(shù)據(jù)時(shí)代這一點(diǎn)已經(jīng)完全改觀，學(xué)生的表現(xiàn)可以通過(guò)可視化錄播系統(tǒng)和實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)反饋圖文并茂地呈現(xiàn)出來(lái)，而且每一個(gè)學(xué)生的表現(xiàn)都可以通過(guò)云盤(pán)分享記錄下來(lái)，這是多元化考核的基礎(chǔ)。2010年以來(lái)，學(xué)生的課程論文做到“一人一題”，即每個(gè)學(xué)生的論文題目均不相同，題目由現(xiàn)場(chǎng)抽簽決定，在教師許可的情況下，學(xué)生之間可以自愿交換，但是不能寫(xiě)指定題目以外的課題。2012年以后，課程團(tuán)隊(duì)討論決定，對(duì)總評(píng)成績(jī)擬得到80分以上的學(xué)生需要選修創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，擬得到90分以上的學(xué)生需進(jìn)行結(jié)構(gòu)化面試環(huán)節(jié)，也就是說(shuō)，沒(méi)有進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)和面試的學(xué)生最終成績(jī)至多為80分，激勵(lì)學(xué)生追求更高的學(xué)習(xí)目標(biāo)。結(jié)構(gòu)化面試分為兩部分：第一部分學(xué)生隨機(jī)抽取信封里與兩個(gè)課程相關(guān)的問(wèn)題回答；第二部分學(xué)生事先將自己的課程論文內(nèi)容制作成PPT，當(dāng)面向三位授課教師宣讀匯報(bào)，由這三名教師進(jìn)行提問(wèn)并評(píng)定該生成績(jī)。經(jīng)過(guò)近幾年的反復(fù)實(shí)踐證明，該課程得分在90分以上的學(xué)生在以后的深造和就業(yè)中都表現(xiàn)卓越。究其根由，在學(xué)生成績(jī)考核制度設(shè)計(jì)時(shí)，課程要求學(xué)生不僅需要認(rèn)真學(xué)習(xí)規(guī)定的內(nèi)容，還需要具有創(chuàng)新精神和語(yǔ)言表達(dá)能力，這才能符合提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的初衷，也才能滿足高校不斷深化內(nèi)涵發(fā)展的要求。

4　小結(jié)

大數(shù)據(jù)時(shí)代給高等教育的內(nèi)涵發(fā)展送來(lái)了機(jī)遇，也提出了新的挑戰(zhàn)。作為普通的教育工作者，筆者在充實(shí)應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)教學(xué)內(nèi)容的過(guò)程中，充分利用大數(shù)據(jù)時(shí)代的優(yōu)勢(shì)，把精細(xì)化學(xué)品化學(xué)課程教學(xué)由傳統(tǒng)的以知識(shí)記憶為主逐步改革發(fā)展到信息資源的利用和挖掘方面，并以慕課和翻轉(zhuǎn)課程為抓手，堅(jiān)持線上學(xué)習(xí)與線下答疑相結(jié)合，堅(jiān)持理論教學(xué)和自主實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，適度增加精細(xì)化學(xué)品化學(xué)課程的前瞻性和趣味性，不斷豐富教學(xué)資源和教學(xué)形式，讓教育教學(xué)回歸其出發(fā)點(diǎn)，全面提高學(xué)生的學(xué)習(xí)技能和學(xué)習(xí)積極性。當(dāng)然，課程教學(xué)改革研究只有進(jìn)行時(shí)，沒(méi)有完成時(shí)，需要不斷借鑒教育同行的成功經(jīng)驗(yàn)，不斷地學(xué)習(xí)與提高。

［1］張麗.中國(guó)信息技術(shù)教育，2016，No.2，98.

［2］肖義平.高教學(xué)刊，2016，No.1，54.

［3］屈莉莉，陳燕.教育教學(xué)論壇，2014，No.16，57.

［4］蔡佳璐，黃熒倩，葉偉東，沈永淼.大學(xué)化學(xué)，2015，30（6），7.

［5］朱紅，安棟.教育學(xué)術(shù)月刊，2016，No.1，81.

［6］白楊，張秀輝.大學(xué)化學(xué)，2016，31（1），28.

Teaching Reform and Innovation of Chemistry of Fine Chemicals Course in the Age of Big Data

TAO Tao*LI JunCHEN Min-Dong
（Department of Chemistry，School of Environmental Science and Engineering，Nanjing University of Information Science&Technology，Nanjing 210044，P.R.China）

With the development of information communication technology，the development of higher education has witnessed an unprecedented shock of big data.In this paper，based on the teaching reform practice of chemistry of fine chemicals course for undergraduates in applied chemistry major of Nanjing University of Information Science&Technology，some approaches have been adopted in order to enhance the construction of curriculum system，increase the quality of teachers，improve the frontier and interestingness of the curriculum content and diversify teaching form from a big data perspective，which have achieved the excellent results and progresses.

Big data；Applied chemistry；Teaching reform and innovation

O6；G64

10.3866/PKU.DXHX201601022

，Email:taotao@nuist.edu.cn

國(guó)家自然科學(xué)基金（21501097）；南京信息工程大學(xué)人才啟動(dòng)基金資助（2014r002）