工程教育专业认证背景下的《有机化学》教学改革与实践*

郝 燕，李松波，李国祥，刘金彦，王延铭，杨 卉

(内蒙古科技大学化学与化工学院，内蒙古 包头 014010)

随着工科专业的发展，时代赋予了工科专业新的内涵，新工科成为传统工科的升级改造、优势工科的创新发展。在这种新工科的发展形势下，我国在2016年成为《华盛顿协议》的正式成员，也意味着我国的工程教育实现国际多边互认[1]。今后我国将有资格参与《华盛顿协议》各项规定的制定，中国高等教育正在与先进国家的工程类高等教育接轨。另外，通过认证专业的毕业生在相关国家申请工程师执业资格时，将享有与成员国毕业生同等待遇。近年来，我国工程教育专业认证工作全面展开，目前中国工程教育毕业生占全国高等教育毕业生总量的三分之一，这对引入先进的教育理念与质量保障文化、引导工程教育专业建设与教学改革、全面提高工程教育人才培养质量有着重大的意义[2]。工程教育认证更注重产出导向的培养体系，培养学生时会按照社会需求设定培养目标、毕业要求和课程体系，通过教学过程进一步落实课程体系。这种培养方式更有利于提升人才培养质量，也有利于促进了工程教育与企业间的联系，同时提高毕业生对产业发展的适应性，进而提升其国际竞争力[3]。

工程教育专业认证的核心理念是围绕“学生中心”“结果导向”“持续改进”这三点设计的。上述核心理念中的“学生中心”在工程教育专业认证中赋予了新的定义，具有三个核心观点即以学生发展、学生学习和学生的学习效果为中心[4]。《有机化学》作为工科院校中很多专业的必修课、必选课，对于提高学生的综合能力和创新能力起着重要的作用。基于该课程的重要性，有必要在工程教育专业认证的背景下依据全新的教育理念，从“学生中心”的角度出发，根据《有机化学》的课程特点和授课专业的专业特色，确定这门课程对毕业要求的贡献，重新设计该课程的教学内容，进行深入的教学改革。

1 教学理念的转变

很多高校本科教学在设定培养目标和毕业要求时与行业的实际要求脱节，培养的毕业生就业后会出现与用人单位脱节的现象，这就违背了“产出导向”的理念[5]。因此，在工程教育专业认证背景下《有机化学》的教学改革第一步就是在设计培养目标和毕业要求时加强调研，切实到用人单位去了解企业对毕业生的实际需求，根据需求调整人才培养目标。在跟踪和评估学生学习情况时应从入学、毕业以及就业后的情况进行全程跟踪和评估，建立常态化管理机制，以了解学生在校学习的知识与就业后工作需求是否衔接，根据学生的就业情况及时调整教学大纲和教学内容。

2 教学内容的改革

2.1 构建相对完整的《有机化学》课程体系群

现阶段有些院校《有机化学》的课程设置略显单一，很多学生对该课程的理解仅局限于学习有机化合的命名、性质和相关的有机反应，并不了解《有机化学》的具体应用范围和重要性。为了适应课程综合化的发展趋势，同时与无机化学、分析化学和物理化学三门化学专业的基础课程之间建立课程联系，形成四大专业基础课之间的相互交叉与渗透。因此，有必要在开设《有机化学》课程的同时设置“有机合成”、“金属有机化学”、“有机药物化学”、“高等有机化学”等相关知识讲座，在给学生讲解基础知识的同时，扩大知识面，加深学生对基础核心知识的理解，也更好的根据未来的就业兴趣和方向选择学习的深度和广度。进而，提高学生们学习《有机化学》的兴趣，给学生以更多的从业选择，构建课程体系群，从课本的单一教学逐渐过渡到“综合化”学习体系中。

2.2 依据专业特色，以需求为中心，以培养目标与毕业要求为导向修订教学大纲

修订《有机化学》教学大纲时要以需求为中心，以培养目标与毕业要求为导向，强化“厚基础、宽专业”的思想。

《有机化学》是一门与人类生产生活各方面都有密切相关的学科。不同专业开设《有机化学》在课程内容的设置上应有所不同。以化学工程与工艺专业为例，该专业的就业前景主要在化工类企业如化工厂、炼油厂、冶金能源企业等，或从事化学工程、化学工艺、工程设计、生化分析、医药合成、化学检验等工作。根据以上就业单位的毕业要求，依据“产出导向”的理念，在设置化学工程与工艺专业的《有机化学》教学大纲时，就应该增加与该专业相关的有机化合物的讲解，侧重有机合成、有机化合物鉴别分析方面的内容，同时配套化工厂整个流程涉及到的有机化合物性质、分离及有机合成实验设计相关内容的介绍。让学生就业时会感觉到大学期间学的内容与工作不脱节，处处用的到。另外，《有机化学》是一门实践性很强的学科，有一套独特的实验技术，大纲配合《有机化学》课程内容和各专业的特色制定实验内容，主要包括验证性、综合性、设计性等。大纲在内容上注意加强基础理论、基础知识的学习和基本技能的训练，特别注重对学生创新能力的培养。

2.3 将生活中的有机化学、虚拟实验教学引入课堂，提高学生的学习兴趣

许多学科由于其理论性强、逻辑严密、知识体系复杂、知识点零散等特点导致课堂教学缺乏趣味性、吸引力和学生学习的动力。现在的学生上课时不听课、看手机成为了一种常见现象，这与学生对该课程不感兴趣，觉得书本课堂知识太枯燥乏味有很大的关系。为了改变这一现状，可以将身边的有机物、生活中的有机化学引入课堂。课程内容设计的有意思，学生的学习兴趣就会大大提高，不会觉得每天的《有机化学》课就是枯燥的课本知识。在设计教学内容时可以将生活中的化学知识比如各种食品添加剂对人体的危害，常涂指甲油、使用洗甲水对健康的影响，眼药水中环糊精的结构和作用，酒后驾车测验中的酒精测量原理，人体剧烈运动时的糖酵解，制冷剂氟利昂的命名规则和制冷原理等知识引入到课堂，激发学生对知识、对学科的兴趣，教学相长。同时重视现代教育技术在化学实验教学中的推广应用，设计和编写虚拟实验多媒体教学课件，将虚拟实验教学内容引入课堂，在虚拟实验教学的同时让学生更好地掌握课本基础知识。

2.4 归类知识，增强知识的系统性

《有机化学》涉及的化合物数量庞大、结构复杂、反应种类繁多、反应机理和理论抽象，通过以往的教学来看，学生在学习时不善于归纳总结，只是按照章节学习复习，不会连贯相关相似知识点，因此，在学习时觉得有机化学内容太多，没有头绪。在设计教学内容时要以学生接受和理解为中心，对知识进行归类划分，以增强知识的系统性。在讲解《有机化学》中不同官能团的有机化合物时要紧抓“结构决定性质”的特点，先把不同官能团的结构特点给学生讲清楚，从结构出发再介绍化学性质的相同点、不同点，比如同样是脂肪烃，不饱和烃由于具有双键或三键官能团，就与饱和烃具有很大差别；在介绍化学反应特点时可以按照反应试剂的类型比如亲电试剂、亲核试剂、自由基试剂等归纳总结反应机理的不同。通过归类知识，增强知识的系统性，减轻学生学习和复习的负担。

2.5 通过多种学习活动对学生学习效果进行综合评价

以前评价学生在一门课程中的学习效果主要是依据考试成绩，并不注重学习过程中的其他环节。《有机化学》除了课堂基础知识的学习之外，实验能力的培养、合成步骤的设计、有机反应的掌握和灵活运用都是重要的学习环节。有的学生虽然考试成绩不高，但设计实验、操作实验的能力很强，如果“评分标准一刀切”，单纯以期末卷面考试成绩评定学生的学习效果，有失公平，也会挫伤学生的学习积极性，不利于高素质、全面培养学生。因此，在工程教育专业认证背景下，应通过教学改革，多设计几种学习活动，根据各种学习活动的特点，尽可能合理、公平的定量评价一个学生的学习效果。比如可以根据《有机化学》课堂讲授的基础知识在课后设计分组讨论题目，在学习完核心知识后，留给学生一周时间，按照题目进行小组分工、准备，分解和细化讨论题目，让组内每个学生都参与到分组讨论中。根据最后的讨论结果给每个小组及成员打分，教师进行点评，并将打分结果纳入最终考核结果，细化和改革考核方式和成绩构成，强调对知识运用和分析问题能力的考察。

3 结 语

《有机化学》作为工科院校中很多专业的必修课、必选课，对于提高学生的综合能力和创新能力起着重要的作用。本文依据成果导向教育(OBE)的先进教育理念，从“学生中心”的角度出发，根据《有机化学》的课程特点和授课专业的专业特色，确定这门课程对毕业要求的贡献，重新设计该课程的教学内容， 阐述了在工程教育专业认证的背景下对《有机化学》进行教学改革的重大意义和具体措施。