高职精细有机合成技术课程实践教学改革研究

蔡敏

【摘 要】依据高职应用化工专业人才培养目标和专业人才培养方案，在校企合作的基础上，提出以模拟实际生产操作为基础的实践教学模式，从实践教学结构和内容、实践教学考核方式和评价体系等方面对精细有机合成技术课程实践教学进行改革探索。

【关键词】精细有机合成技术 实践教学 改革

【中图分类号】 G 【文献标识码】 A

【文章编号】0450-9889（2014）10C-0081-03

精细有机合成技术是高职应用化工技术专业的核心课程。高职应用化工技术专业承担着为国家培养技能型人才，特别是为地方化工企业服务的一线技能型人才的任务。因此，精细有机合成技术课程的教学目标是通过课程教学，特别是实践教学，使学生具备精细有机合成方面的基础理论和较高的实践技能，为将来从事精细化学品生产打下坚实基础。然而，该课程实践教学中仍存在一些问题，阻碍了实践教学作用的发挥。本文拟通过课堂教学过程中的直接反馈、实践课的教学效果以及学生技能考核成绩的分析，并以广西现代职业技术学院为例，对精细有机合成技术课程的实践教学进行改革探索。

一、精细有机合成技术课程实践教学改革背景

（一）课程设置情况概述

精细有机合成模块是应用化工技术专业人才培养的重要组成部分，精细有机合成技术安排在第三个学期进行，该课程作为精细有机合成模块的核心课程，在培养学生掌握精细化学品合成的基本反应原理、典型精细化学品的生产工艺流程、典型化工生产设备操作方法等方面有着非常重要的作用。

精细有机合成技术课程教学包含理论教学和实践教学，实践教学一般包括实验、实训、实习三个环节。实验环节主要以《精细有机合成技术》（薛叙明主编，第二版）的配套实训教材《精细化工实验技术》为主，包含苯磺酸钠的制备等验证性实验，利用玻璃仪器和小型设备（如搅拌器和恒温水浴锅等）制备有机化合物，让学生通过实验了解精细化学品合成的基本反应原理。实训环节主要以操作间歇式反应釜实训装置等中型实训设备为主，按照设备配套的操作说明和操作步骤进行操作，培养学生基本化工设备操作技能。实习环节主要是到与学院建立合作关系的企业一线跟班操作，设置在第四个学期，一般为期2～3周，进一步加深学生的岗位职业技能和综合素质。

（二）实践教学中存在的主要问题

1.传统的实践教学模式难突破。受到过去实践教学条件的限制，传统的实践教学以实验环节为主，采用的是与理论教材配套的实验教材《精细化工实验技术》，但该教材中相当多的内容与理论内容联系不紧密，针对性不强，而精细有机合成技术课程中很多重要的理论内容如环化反应、硝化反应没有得到实践锻炼，特别缺少相应的实际生产锻炼，导致学生容易遗忘刚学到的知识。加上高职生的基础本来就比较薄弱，若学习的内容没有实践内容的支撑，教学效果会大打折扣。

精细有机合成技术课程实践教学多局限于小型化实验，实验环节占整个实践教学的比重较大，主要利用不同的试剂、组合实验室玻璃仪器和小型的实验室设备进行验证性合成实验。小型化实验虽然易于学生个人操作，但与实际岗位操作内容相差甚远。例如，在制备苯磺酸钠的实验中，使用的是锥形瓶、单口瓶及水浴锅等小型实验室仪器，而生产操作涉及搅拌釜等中大型设备的阀门、管路操作等内容，两者差距较大。因此，小型化实验远不能满足高职应用化工技术专业实训教学的需要。

2.实验、实训、实习相互脱节。实践教学中的实验、实训、实习三个环节分别单独进行，联系不紧密，脱节现象比较严重。其中实训环节一般主要放在化工原理课程的实践教学中进行，如传热系数的测定、精馏等，占的比例很小，与企业生产内容联系很少。而校外实习时间一般较短（2～3周），学生没有通过实训环节操作中型化工设备，不能充分学习实践技能和适应专业岗位，整体上非常缺乏企业生产性实践内容知识，因此，学生的岗位实践能力得不到提高，就业后适应能力较差。

3.实践教学考核方式单一陈旧。整个实践教学环节中以实验教学为主，实践教学由于多为小型化实验，在实践考核时，学生成绩主要取决于实验结果，如苯磺酸钠的制备中，主要考核的是最后的产率。这样的考核方式不科学不全面，难以全面反映学生实践操作能力。

二、精细有机合成技术课程实践教学改革的措施

针对当前精细有机合成技术课程实践教学中存在的主要问题，可采用在校企联合修订课程标准的基础上，通过引进企业实际生产项目，实现让学生在实验中掌握反应原理、在实训中掌握设备工艺、在实习中掌握岗位技能要求的实践教学改革思路。

（一）将企业实际生产项目与校内实践教学相结合

1.制定切合企业用人需求的课程标准。实践教学内容的改革，首先需要设定与企业岗位能力需求相适应的教学目标。教学目标应由学校和企业共同制定，实训教学应以企业岗位操作中涉及的反应基本原理和操作技能为主要知识点，并体现在课程标准中。在制定课程标准时，邀请企业一线技术人员或工程人员参与编写和修订，在理论与实践相结合的基础上，突出实践教学，特别是与企业生产实际操作相关的实践内容。而将课程标准中不适合岗位要求的理论部分进行简化或删除，把需要学生进一步掌握的基础理论知识通过实践教学进一步强化。例如，精细有机合成技术课程中关于“基团定位作用”的理论部分可以删除，而磺化及硫酸化反应原理则可以通过实验加强理解，通过实训及实习掌握磺化反应操作、产物分离方法等技能知识点，学生进入企业岗位后用到这些知识和技能的几率比较大。

2.以工作过程为导向，实践操作模拟真实内容和环境。通过企业实际生产项目与校内实践教学内容相结合，对实践操作内容进行改革，使课程标准中与岗位技能关系较为密切的知识点更加贴近真实的操作和环境。广西现代职业技术学院一直重视与企业的深度合作，目前已与当地及周边多家化工企业和制药企业建立了长期稳定的合作关系，引进了部分与课程培养目标联系紧密、难度适中、已过商业保密期的产品生产工艺转化为课程实践项目。以河池金兴生物科技有限公司典型的化学制药中间体2-甲基-5-硝基咪唑的生产为例，该产品的生产主要以乙醛、氨水、乙二醛等为原料进行环化反应得到2-甲基咪唑，2-甲基咪唑通过硝化反应及浓缩、中和反应等处理工艺制得2-甲基-5-硝基咪唑，设备主要包括反应釜、离心机等。在校企合作的基础上，学校从企业引进该产品的生产工艺到实践教学中，将实验、实训、实习三个环节有机联系起来，措施如下：endprint

第一，在实验环节中明白生产中所涉及的反应基本原理。让学生先利用三口瓶等玻璃仪器和搅拌器等设备，采用氨水、乙醛、乙二醛等物料进行2-甲基-5-硝基咪唑的验证性制备实验，明白环化等工艺的基本反应原理，然后要求学生脱离教师所给实验方案，根据之前操作的记忆重复操作1～2次，进一步加深对基本反应原理和工艺步骤的认识。

第二，在实训环节中强化生产过程中涉及的基本单元操作。利用学院新购进的、与实际生产设备较为相似的中型实训设备等实训条件，将2-甲基-5-硝基咪唑的生产工艺中所涉及的单元反应转化为可在校内进行的贴合真实岗位的操作。例如，利用间歇反应釜实训装置进行环化反应模拟操作、利用蒸发操作实训装置进行浓缩模拟操作等，给学生进行单元操作实训教学，通过这些模拟化设备的操作使学生综合素质能力大幅提高。在此过程中，教师在现场巡视，当发现学生不规范操作或可能发生安全问题时，及时指正，并现场解答学生疑问，做到“现场发现、现场解决、现场巩固”，培养学生的沟通能力和解决问题的能力，使学生初步具备操作生产设备的基本能力。

第三，在实习环节中掌握岗位技能要求。首先在校内通过综合模拟生产操作实训，将实验环节和实训环节的成果进一步融入综合模拟实际生产项目中，让学生真切体验到实验环节和实训环节对实际生产操作的重要作用。以4～5个学生为一个班组单位，分工协作，利用模拟物料（如水）代替真实物料（如乙二醛），利用校内现有设备（如50L搅拌釜及三足离心机等）进行全过程生产模拟化操作，教师安排学生分别担任原料岗位、环化岗位、硝化岗位及数据记录岗位等工作，将《精细有机合成技术》中环化、硝化、中和及产物分离等基础理论和操作技能与企业生产工艺紧密结合起来，学生不仅能够在模拟真实操作中锻炼和提高，更能提高自身的专业综合素质能力和团结协作能力，同时降低实践教学的耗材成本。学生在完成综合模拟生产实训后，不仅提高了技能，还能够体验一定的集体成就感，增加学习兴趣。通过校内实践熟悉该产品的生产工艺流程后，再到企业中的一线岗位跟班实习，掌握真实岗位的操作技能，时间上可以根据教学进度和企业实际生产需要灵活安排。通过这种方式，学生掌握了典型化工产品的生产工艺流程、典型设备构造及使用方法、典型的检测仪表及分析仪器的操作方法。

（二）采用三阶段实践考核方式、四元化考核评价体系

为改变过去陈旧单一的考核方式，采用“三阶段实践考核方式、四元化考核评价体系”的复合实训考核方式及评价体系。

1.三阶段实践考核方式，即准备阶段、操作过程阶段和结果综合评价阶段三个阶段的考核。准备阶段考核，实际上是考核学生对本次实践内容的预习情况，避免学生来到实训室后仅凭教师写在黑板上的操作步骤去操作，而不进行思考。该考核阶段的成绩占实践总成绩的20%，要求学生熟悉实践的基本原理、基本操作流程和基本注意事项，并上交准备情况报告，以便教师在实践教学中更有针对性地指导学生操作，改变以往实践教学单一的“教师讲、学生听，教师写、学生记，教师查、学生做”的模式。操作过程阶段考核，主要对学生在实验和实训环节中的操作进行考核，考核的内容主要是实验结果和实训生产项目所涉及不同的单元操作过程，如实验产率和实训中环化反应操作涉及间歇反应釜的进料操作、温控操作等，教师两个环节的成绩综合为操作过程阶段成绩，占实践总成绩的40%。结果综合评价阶段考核占实践总成绩的40%，主要包括学生平时考勤成绩、综合模拟生产实际操作两个方面的成绩。综合模拟生产实际操作的成绩包括操作流程熟练程度、现场解决问题能力、团结协作能力、各个操作阶段的耗时和耗能（用水量和用电量）控制、生产报告填写情况等，按企业岗位操作技能要求考核学生综合素质能力。

2.四元化评价体系，主要包含学生互评、班组自评、教师评价和企业专家评价四个方面。通过学生互评，提高学生相互监督和发现问题的能力；班组自评，主要是对综合模拟实际生产过程中的团队表现做总结；教师评价主要是对学生在三个阶段中的表现给出成绩；企业专家评价，邀请企业专家担任实训课指导教师并对学生操作进行评价和指出不足，减少学生因不了解企业要求而造成的操作失误。通过四元化评价体系，学生不仅认识到自身的优势，（下转第130页）（上接第82页）又能够得到教师和企业技术人员的指导，提高了专业兴趣和综合素质能力。

（三）督促课程实践教学改革的实施，确保实践教学改革效果

精细有机合成技术课程实践教学的改革必须循序渐进，坚持以培养提高学生的专业技术应用能力和综合素养为目标，培养学生在精细有机合成技术方面的应用能力、就业能力和岗位综合素质，结合当地及周边化工企业发展实际情况，有计划有步骤地对课程实践教学进行改革。具体实施方法如下：一是组织教师与其他高职院校的教师加强交流，定期互访，吸取有益的经验，拓宽改革思路，结合自身专业课程实际，探索实践教学改革途径。二是加强教师队伍建设，建立激励机制。鼓励教师向“双师型”教师发展，考取相应的高级职业工种证书，定期派遣教师深入企业生产一线加强实践学习，并将其纳入绩效考核指标中，形成教师自身发展的长效机制，将自身的发展应用到专业实训教学改革建设中。三是邀请企业工程技术人员到学院开展讲座，指导校内实践教学及其改革工作，避免实践教学与企业实际岗位能力需求脱节。四是开展教研室活动，积极组织教师对实践教学内容进行认真研讨，减少验证性、演示性、理论性太强的实验，增设技术性、操作性、综合性、模拟真实化的实训。五是组织教师编写配套实训教材，针对项目实施的具体实践内容，突出对实际操作的具体指导。六是以学校现有的实践条件为基础，与企业共建校内化工生产实训基地。引进企业成熟的生产工艺进行模拟生产，或为企业承担部分的小试生产工艺环节，给学生提供模拟生产操作练习。七是对实践教学体系改革过程中的各项数据进行收集、整理、分析，总结出实践教学规律，为课程改革打下良好的基础。

综上所述，精细有机合成技术课程实践教学是应用化工专业培养专业人才不可缺少的重要环节，对培养学生的实践能力和就业能力非常重要，深入开展该课程实践教学改革和探索对提高应用化工专业人才培养质量具有重要意义。

【参考文献】

[1]刘顺强.高职《精细化学品生产技术》课程教学改革与探索[J].化工时刊，2013（9）

[2]杨荣华.化工专业实验课程体系和教学内容改革与实践[J].中国现代教育装备，2012（11）

【作者简介】蔡 敏（1984- ），男，广西现代职业技术学院讲师，研究方向：应用化工与精细化学品生产。

（责编 王 一）endprint