李敬芳 李光明 安光輝 李玉鑫 李偉作
摘? ?要:創(chuàng)新是創(chuàng)新型人才的主要特征,是在綜合素質(zhì)全面發(fā)展的基礎(chǔ)上,具有創(chuàng)新的意識、創(chuàng)新的思維和創(chuàng)新的能力。創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)依賴于創(chuàng)新性的教育,而創(chuàng)新性教育的實施途徑是教學(xué),它對提高學(xué)生的全面綜合素質(zhì),以及培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力具有不可替代的重要作用。本文針對傳統(tǒng)的有機(jī)化學(xué)教學(xué)模式不利于創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的問題,以黑龍江大學(xué)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)為例,提出了以創(chuàng)新型人才培養(yǎng)為核心的有機(jī)化學(xué)教學(xué)模式的改革與實施。
關(guān)鍵詞:創(chuàng)新型人才? 有機(jī)化學(xué)? 教學(xué)模式
中圖分類號:G642? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:1674-098X(2019)11(a)-0215-02
1? 有機(jī)化學(xué)課程教學(xué)現(xiàn)狀
有機(jī)化學(xué)是化學(xué)的一個重要分支,它屬于一門基礎(chǔ)交叉課程,涉及范圍廣,是化學(xué)、生命、農(nóng)學(xué)、醫(yī)學(xué)等學(xué)科的重要基礎(chǔ)課之一。更重要的是,有機(jī)化學(xué)還是一門理論和實踐并重的課程。創(chuàng)新往往是在扎實而廣博的知識積累基礎(chǔ)上完成的,所以,有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)理論知識的學(xué)習(xí)是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的前提,而有機(jī)化學(xué)實驗的實踐教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)。因此,有機(jī)化學(xué)這門課程對于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力等具有非常重要的作用。但是,在目前的有機(jī)化學(xué)理論教學(xué)和實驗教學(xué)過程中,仍存在以下問題:(1)課程內(nèi)容不及時更新,跟不上新時代的步伐;(2)教學(xué)方法落后,跟不上新的教育思想與理念;(3)理論課與實驗課步調(diào)不一致等,這些問題極大限制了創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)?;诖耍覀円院邶埥髮W(xué)有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)課程和有機(jī)化學(xué)實驗課程為研究對象,以創(chuàng)新型人才培養(yǎng)為目標(biāo),進(jìn)行有機(jī)化學(xué)教學(xué)模式改革的探索與實施。
2? 以創(chuàng)新型人才培養(yǎng)為核心的有機(jī)化學(xué)教學(xué)模式的改革與實施
2.1 有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)教學(xué)的改革
2.1.1 及時更新課程內(nèi)容,適應(yīng)新時代發(fā)展需求
教學(xué)內(nèi)容體現(xiàn)了教學(xué)目標(biāo)和人才培養(yǎng)目標(biāo),是教育創(chuàng)新的核心[4]。盡管有機(jī)化學(xué)的知識體系相對成熟,但在傳授經(jīng)典基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)知識的同時,更應(yīng)深入淺出地將有機(jī)化學(xué)學(xué)科前沿的新理論、新成果、新技術(shù)等融入到課堂中,利用科研促進(jìn)教學(xué)這一途徑,開闊學(xué)生的視野和思路。這不僅能夯實學(xué)生對經(jīng)典基礎(chǔ)知識的掌握,還有利于啟發(fā)、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。如在介紹雜環(huán)化合物時,巧妙地結(jié)合醫(yī)用有機(jī)化學(xué),闡述雜環(huán)化合物在現(xiàn)代有機(jī)藥物合成中的應(yīng)用及其研究進(jìn)展;在介紹氨基酸、多肽與蛋白質(zhì)的時候,將多肽自組裝研究領(lǐng)域的最新研究成果在課堂上展示;在介紹立體化學(xué)的時候,將手性組裝及其功能化領(lǐng)域的研究進(jìn)展加以介紹;此措施的實施不僅調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,同時也培養(yǎng)了學(xué)生主動去思考的能力,這對于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力起了重要的推動作用。
2.1.2 以多樣化的教學(xué)方法進(jìn)行教學(xué)
在目前的課堂教學(xué)過程中,仍然是以教師為主體,學(xué)生處于被動狀態(tài)的局面居多,這種方式嚴(yán)重阻礙了創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。針對這一問題,我們采取了教師“主導(dǎo)”與學(xué)生“主體”相結(jié)合的方式,并結(jié)合多樣化的教學(xué)方法進(jìn)行教學(xué),包括啟發(fā)式教學(xué)法、問題討論法、示例教學(xué)法等。在整個教學(xué)過程中,教師進(jìn)行引導(dǎo),學(xué)生作為主體進(jìn)行參與,培養(yǎng)學(xué)生主動獲取知識的欲望,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、提出問題、分析問題、解決問題的能力。例如,在教學(xué)過程中,我們采取示例教學(xué)法來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。向?qū)W生介紹一些與生活直接相關(guān)的實例,將理論與實際有效地聯(lián)系起來,使學(xué)生深刻體會到自己所學(xué)的知識的重要性,從而激發(fā)起學(xué)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)興趣。如乙酰水楊酸是解熱鎮(zhèn)痛藥,75%的乙醇是消毒劑;4-氨基水楊酸具有抗結(jié)核的藥效;乙醚是麻醉劑等等。此外,我們還充分利用多媒體教學(xué)手段來提高課堂教學(xué)效果。多媒體教學(xué)因其可將文、圖、生、像、動畫等各種因素進(jìn)行豐富組合,從而將抽象、復(fù)雜的內(nèi)容以形象生動的方式表現(xiàn)出來等優(yōu)點(diǎn),成為大多數(shù)高校首選的教學(xué)手段之一。但大多數(shù)還只是停留在表面,并沒有充分利用多媒體現(xiàn)代化教學(xué)這一手段。對于有機(jī)化學(xué)來說,涉及的有機(jī)化學(xué)反應(yīng)多、反應(yīng)復(fù)雜,機(jī)理抽象、難理解,化合物空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜,而多媒體教學(xué)恰恰可以解決這些難題。因此,我們充分挖掘并利用多媒體這一教學(xué)手段,將復(fù)雜的有機(jī)化學(xué)反應(yīng)過程、復(fù)雜的結(jié)構(gòu)式等用動畫、視頻、并配以文、圖、聲音等進(jìn)行展現(xiàn),這樣不僅調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,還有助于學(xué)生對知識的理解、掌握。在整個教學(xué)過程中,還采取了多媒體課件教學(xué)為主,與板書結(jié)合的方式來進(jìn)一步提高課堂教學(xué)效果。
2.2 有機(jī)化學(xué)實驗教學(xué)的改革
2.2.1 借助科研,開設(shè)綜合性、設(shè)計性實驗,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力
目前,實驗課的模式通常是教師講解,學(xué)生按照教師的講解或者教材上的實驗步驟完成實驗操作而已,學(xué)生雖然動手參與了實驗教學(xué)活動,但都是處于被動狀態(tài),這些重復(fù)性的驗證性實驗使他們的學(xué)習(xí)興趣、創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力受到了極大的限制,這嚴(yán)重阻礙了對于創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。而科研本身是以創(chuàng)新為目的的一項活動,為此,我們借助科研促進(jìn)教學(xué)這一方法,將部分科研成果轉(zhuǎn)為實驗內(nèi)容,通過開設(shè)綜合性、設(shè)計性實驗,來培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。在整個過程中,學(xué)生作為主體,在教師的引導(dǎo)下,獨(dú)立進(jìn)行實驗選題、實驗設(shè)計、實驗操作,勇于發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題等,使學(xué)生真正參與到各個環(huán)節(jié)中,讓其在綜合素質(zhì)全面鍛煉的基礎(chǔ)上實現(xiàn)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和提高。例如,以材料合成和性質(zhì)表征為目標(biāo)的實驗項目,其目的在于讓學(xué)生了解材料的組成、結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系。讓學(xué)生根據(jù)實驗?zāi)繕?biāo)和自己的興趣,自由選擇構(gòu)筑基元,并進(jìn)行材料的制備和性質(zhì)表征,進(jìn)而了解材料的組成、結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系。實驗教材只列出構(gòu)筑基元的性質(zhì)及相關(guān)機(jī)理;而對于材料的合成方法、性能表征、測試方法以及不同材料組成、不同結(jié)構(gòu)對性能的影響均不體現(xiàn)。學(xué)生選擇什么樣的構(gòu)筑基元、如何合成相關(guān)材料、如何表征、選擇測試什么性能,均需通過自己進(jìn)行文獻(xiàn)調(diào)研、歸納總結(jié)、設(shè)計和操作,從而充分培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實踐能力。在實驗結(jié)束后,讓學(xué)生進(jìn)行實驗報告的撰寫,并以組會的形式進(jìn)行匯報,與大家分享各自在實驗過程中成功與否的心得,這樣更有利于學(xué)生快速成長。
2.2.2 完善考核機(jī)制,鼓勵學(xué)生創(chuàng)新
合理的考核評價方式對于學(xué)生學(xué)習(xí)有一定的積極促進(jìn)作用,我們應(yīng)不斷完善考核評價機(jī)制。對于綜合性、設(shè)計性實驗,除了考查儀器安裝的是否標(biāo)準(zhǔn),實驗操作是否規(guī)范,實驗數(shù)據(jù)的處理是否準(zhǔn)確,產(chǎn)物純度、產(chǎn)率是否達(dá)標(biāo)等基本因素外,還要以綜合能力考核為主。綜合能力考核因素主要包括實驗的選題,實驗的設(shè)計,發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力等,對于創(chuàng)新性特別高的實驗方案給予適當(dāng)加分,以此來引導(dǎo)、鼓勵學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立思考,勇于創(chuàng)新。此外,還要考查學(xué)生對于實驗的系統(tǒng)總結(jié)與匯報情況,這不但能加深學(xué)生對于知識的掌握,還有助于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
此外,眾所周知,在掌握理論知識基礎(chǔ)上進(jìn)行有機(jī)化學(xué)實驗,更有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。但在目前的教學(xué)過程中,有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)課程與有機(jī)化學(xué)實驗課程往往出現(xiàn)步調(diào)不一致的現(xiàn)象,也就是說有機(jī)化學(xué)理論知識還未講授,有機(jī)化學(xué)實驗卻已經(jīng)開課了,這樣是非常不利于學(xué)生對知識的掌握和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。因此,我們在課程安排上也進(jìn)行了調(diào)整,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)、掌握了有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)理論知識后,再去同步進(jìn)行相應(yīng)的有機(jī)化學(xué)實驗課的學(xué)習(xí),這種通過理論與實踐有效的結(jié)合,不僅能加深學(xué)生對基礎(chǔ)理論知識的理解,還有利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
3? 結(jié)語
通過此課題的實施,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)的主動性確實有了很大的提高,學(xué)生的綜合素質(zhì)以及創(chuàng)新能力也達(dá)到了預(yù)期效果,但仍有不足之處,我們將不斷探索、不斷改革,為培養(yǎng)創(chuàng)新型人才而繼續(xù)努力。
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