以创新型人才培养为核心的有机化学教学模式改革的探索与实施

李敬芳 李光明 安光辉 李玉鑫 李伟作

摘   要：创新是创新型人才的主要特征，是在综合素质全面发展的基础上，具有创新的意识、创新的思维和创新的能力。创新型人才的培养依赖于创新性的教育，而创新性教育的实施途径是教学，它对提高学生的全面综合素质，以及培养学生的创新思维和创新能力具有不可替代的重要作用。本文针对传统的有机化学教学模式不利于创新型人才培养的问题，以黑龙江大学应用化学专业为例，提出了以创新型人才培养为核心的有机化学教学模式的改革与实施。

关键词：创新型人才  有机化学  教学模式

中图分类号：G642                                   文献标识码：A                        文章编号：1674-098X（2019）11（a）-0215-02

1  有机化学课程教学现状

有机化学是化学的一个重要分支，它属于一门基础交叉课程，涉及范围广，是化学、生命、农学、医学等学科的重要基础课之一。更重要的是，有机化学还是一门理论和实践并重的课程。创新往往是在扎实而广博的知识积累基础上完成的，所以，有机化学基础理论知识的学习是培养创新型人才的前提，而有机化学实验的实践教学是培养学生创新思维和创新能力的重要环节。因此，有机化学这门课程对于培养学生的创新思维和创新能力等具有非常重要的作用。但是，在目前的有机化学理论教学和实验教学过程中，仍存在以下问题：（1）课程内容不及时更新，跟不上新时代的步伐;（2）教学方法落后，跟不上新的教育思想与理念;（3）理论课与实验课步调不一致等，这些问题极大限制了创新型人才的培养。基于此，我们以黑龙江大学有机化学基础课程和有机化学实验课程为研究对象，以创新型人才培养为目标，进行有机化学教学模式改革的探索与实施。

2  以创新型人才培养为核心的有机化学教学模式的改革与实施

2.1 有机化学基础教学的改革

2.1.1 及时更新课程内容，适应新时代发展需求

教学内容体现了教学目标和人才培养目标，是教育创新的核心[4]。尽管有机化学的知识体系相对成熟，但在传授经典基础有机化学知识的同时，更应深入浅出地将有机化学学科前沿的新理论、新成果、新技术等融入到课堂中，利用科研促进教学这一途径，开阔学生的视野和思路。这不仅能夯实学生对经典基础知识的掌握，还有利于启发、培养学生的创造性思维。如在介绍杂环化合物时，巧妙地结合医用有机化学，阐述杂环化合物在现代有机药物合成中的应用及其研究进展;在介绍氨基酸、多肽与蛋白质的时候，将多肽自组装研究领域的最新研究成果在课堂上展示;在介绍立体化学的时候，将手性组装及其功能化领域的研究进展加以介绍;此措施的实施不仅调动了学生的学习兴趣，同时也培养了学生主动去思考的能力，这对于培养学生的创新能力起了重要的推动作用。

2.1.2 以多样化的教学方法进行教学

在目前的课堂教学过程中，仍然是以教师为主体，学生处于被动状态的局面居多，这种方式严重阻碍了创新型人才的培养。针对这一问题，我们采取了教师“主导”与学生“主体”相结合的方式，并结合多样化的教学方法进行教学，包括启发式教学法、问题讨论法、示例教学法等。在整个教学过程中，教师进行引导，学生作为主体进行参与，培养学生主动获取知识的欲望，培养学生独立思考、提出问题、分析问题、解决问题的能力。例如，在教学过程中，我们采取示例教学法来激发学生的学习兴趣。向学生介绍一些与生活直接相关的实例，将理论与实际有效地联系起来，使学生深刻体会到自己所学的知识的重要性，从而激发起学生强烈的学习兴趣。如乙酰水杨酸是解热镇痛药，75%的乙醇是消毒剂;4-氨基水杨酸具有抗结核的药效;乙醚是麻醉剂等等。此外，我们还充分利用多媒体教学手段来提高课堂教学效果。多媒体教学因其可将文、图、生、像、动画等各种因素进行丰富组合，从而将抽象、复杂的内容以形象生动的方式表现出来等优点，成为大多数高校首选的教学手段之一。但大多数还只是停留在表面，并没有充分利用多媒体现代化教学这一手段。对于有机化学来说，涉及的有机化学反应多、反应复杂，机理抽象、难理解，化合物空间结构复杂，而多媒体教学恰恰可以解决这些难题。因此，我们充分挖掘并利用多媒体这一教学手段，将复杂的有机化学反应过程、复杂的结构式等用动画、视频、并配以文、图、声音等进行展现，这样不仅调动了学生学习的积极性，还有助于学生对知识的理解、掌握。在整个教学过程中，还采取了多媒体课件教学为主，与板书结合的方式来进一步提高课堂教学效果。

2.2 有机化学实验教学的改革

2.2.1 借助科研，开设综合性、设计性实验，培养学生的创新思维和创新能力

目前，实验课的模式通常是教师讲解，学生按照教师的讲解或者教材上的实验步骤完成实验操作而已，学生虽然动手参与了实验教学活动，但都是处于被动状态，这些重复性的验证性实验使他们的学习兴趣、创新思维、创新能力受到了极大的限制，这严重阻碍了对于创新型人才的培养。而科研本身是以创新为目的的一项活动，为此，我们借助科研促进教学这一方法，将部分科研成果转为实验内容，通过开设综合性、设计性实验，来培养学生的创新思维和创新能力。在整个过程中，学生作为主体，在教师的引导下，独立进行实验选题、实验设计、实验操作，勇于发现问题、分析问题、解决问题等，使学生真正参与到各个环节中，让其在综合素质全面锻炼的基础上实现创新能力的培养和提高。例如，以材料合成和性质表征为目标的实验项目，其目的在于让学生了解材料的组成、结构与性能之间的关系。让学生根据实验目标和自己的兴趣，自由选择构筑基元，并进行材料的制备和性质表征，进而了解材料的组成、结构与性能之间的关系。实验教材只列出构筑基元的性质及相关机理;而对于材料的合成方法、性能表征、测试方法以及不同材料组成、不同结构对性能的影响均不体现。学生选择什么样的构筑基元、如何合成相关材料、如何表征、选择测试什么性能，均需通过自己进行文献调研、归纳总结、设计和操作，从而充分培养学生的创新能力和实践能力。在实验结束后，让学生进行实验报告的撰写，并以组会的形式进行汇报，与大家分享各自在实验过程中成功与否的心得，这样更有利于学生快速成长。

2.2.2 完善考核机制，鼓励学生创新

合理的考核评价方式对于学生学习有一定的积极促进作用，我们应不断完善考核评价机制。对于综合性、设计性实验，除了考查仪器安装的是否标准，实验操作是否规范，实验数据的处理是否准确，产物纯度、产率是否达标等基本因素外，还要以综合能力考核为主。综合能力考核因素主要包括实验的选题，实验的设计，发现问题、分析问题、解决问题的能力等，对于创新性特别高的实验方案给予适当加分，以此来引导、鼓励学生进行独立思考，勇于创新。此外，还要考查学生对于实验的系统总结与汇报情况，这不但能加深学生对于知识的掌握，还有助于学生创新能力的培养。

此外，众所周知，在掌握理论知识基础上进行有机化学实验，更有利于培养学生的创新思维和创新能力。但在目前的教学过程中，有机化学基础课程与有机化学实验课程往往出现步调不一致的现象，也就是说有机化学理论知识还未讲授，有机化学实验却已经开课了，这样是非常不利于学生对知识的掌握和创新能力的培养。因此，我们在课程安排上也进行了调整，让学生在学习、掌握了有机化学基础理论知识后，再去同步进行相应的有机化学实验课的学习，這种通过理论与实践有效的结合，不仅能加深学生对基础理论知识的理解，还有利于学生创新能力的培养。

3  结语

通过此课题的实施，学生的学习兴趣、学习的主动性确实有了很大的提高，学生的综合素质以及创新能力也达到了预期效果，但仍有不足之处，我们将不断探索、不断改革，为培养创新型人才而继续努力。

参考文献

[1] 戴立红，张勇，徐少川，等.普通高校创新型人才培养模式探索[J].中国冶金教育，2017（6）：67-68，71.

[2] 王林雪，吴玉贝，郭宝龙.以探究式教学方法 培养创新型人才[J].中国高校科技，2015（12）：44-47.

[3] 金波，沈娟，霍冀川.以创新为核心促进有机化学教学的实践探索[J].广州化工，2016，44（15）：193-195.

[4] 李品华，王敏，王永秋，等.《有机化学实验》课程优化设置[J].淮北煤炭师范学院学报：自然科学版，2010，31（2）：81-83.