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以学生为中心的高校有机化学课程综合改革实践

2021-03-25孙艳艳

河南化工 2021年2期
关键词:体系改革材料

孙艳艳,张 强,赵 鑫

(苏州科技大学 化学与生命科学学院,江苏 苏州 215009)

有机化学是苏州科技大学应用化学、材料化学、功能材料等工科专业的专业教育必修课程,在人才培养课程体系中起到承上启下的作用,对有机化学课程体系的系统掌握有助于拓宽学生对工程知识掌握的广度和深度以及就业范围。为积极响应教育部在本科人才培养的精神即“以本为本”,加快建设高水平本科教育,并根据教育部最新《工程教育认证标准》的要求以及学校新版本科专业人才培养方案修订指导意见,开展对有机化学课程的教学综合改革势在必行。

1 教学目标

通过本门课程的学习,加强学生知识、能力和素质的全方面综合培养。具体目标包括:①知识目标。掌握有机化学的基本知识体系;了解有机化学领域的最新研究成果和发展动态。②能力目标。培养学生科学、灵活的思维方法和理论联系实际、综合分析问题、解决问题的能力,结合工程教育认证毕业要求和课程匹配度,要求学生能将课程知识体系用于分析、研究并解决专业相关领域的复杂工程问题[1]。③素质目标(思政育人目标)。包括:培养科学创新精神,树立正确的世界观、人生观、价值观;启发科学思维,树立严谨的科学态度;根植家国情怀,培养文化认同,增强民族自信等[2]。

2 改革思路及特色

有机化学作为化学化工类专业教育基础课程,属于理工科专业中偏理论的专业课程,因此授课教师普遍认为有机化学在教学过程中很难实施工程教育理念。此外,由于有机化学课程理论性强和知识系统复杂等特点,多数学生学习兴趣欠缺且学习动力不足。因此,在我校化工材料类专业的工程教育背景下,必须在有机化学教学中融入工程教育理念。

在我校应用化学、材料化学、功能材料等工科专业新版人才培养方案修订工作中,以培养应用创新型的高级工程技术人才为目标,有机化学课程从课程思政、教学内容、教学模式和方法、考核方式四个方面进行综合改革(图1)。此外,在有机化学教学过程中始终把握“结构与性质的关系”这条主线,突出重难点,强调与前后续课程之间的联系,并融入工程教育理念,整合知识结构体系,改革教学模式,使有机化学课程在工程教育和人才培养环节中发挥应有的作用,更好的服务于应用创新型人才培养。

图1 有机化学课程综合改革的整体思路及改革框架

此次课程改革的特色在于,针对不同工科专业的毕业要求与课程的关系,设计差异化的有机化学课程知识体系,并通过改革考核形式,评价学生将知识体系用于分析、研究并解决专业相关领域的复杂工程问题的能力;建立多种新颖的教学模式与方法,包括混合式教学、互动教学、案例教学等,从而提高学生的学习积极性及学习效果。

3 改革任务与内容

有机化学课程从课程思政、教学内容、教学模式和方法、考核方式四个方面进行综合改革,结合教育部《工程教育认证》文件精神,在课程教学中融入工程教育理念,整合知识结构体系,改革教学模式,使有机化学课程在工程教育和人才培养环节中发挥应有的作用,更好地服务于应用创新型人才培养。具体改革内容如下:

3.1 推进“课程思政”理念,实现“三位一体”的教育课程体系

在修订课程教学大纲与教学设计中,通过案例式教学的方式适当引入具有社会主义核心价值观的优秀有机化学工作者以及有机化学发展史上的典型事件,对学生进行信念教育,培养学生爱国情怀以及科学创新思维,激发学生对专业课的学习兴趣,增强学习效果。比如由我国中科院和北京大学有机化学家邢其毅等在全球范围首次人工合成的牛胰岛素结晶,有机化学人名反应涉及到的黄鸣龙、著名有机化学家朱子清、开发青蒿素的诺贝尔奖得主屠呦呦等[2]。

3.2 构建面向不同专业需求的差异化有机化学课程知识体系,改革教学内容

有机化学课程是面向我校应用化学、材料化学、功能材料等工科专业的一门重要专业教育课程,而不同专业对学生的具体培养目标及毕业要求具有差异性,这就需要构建针对性的课程教学知识体系来支撑不同专业的培养要求,针对不同工科专业进行教学设计。如应用化学专业,根据该专业的特色,注重引导学生对精细化学品的合成及工艺设计进行学习,包括药物及中间体的设计合成、染料化学品及工艺、食品化学及工艺、有机光电材料及器件等,对这些知识点进行侧重讲解;而材料化学专业应注重高分子材料及工艺、新型功能材料的制备等。

3.3 多样化教学模式的有机结合,加强学生知识、素质与能力的培养

通过讲授教学、微课教学、互动教学、案例教学等多样化模式和方法提高学生的学习主动性,加强学生知识、素质与能力的培养。例如,在讲解羧酸及衍生物这一部分知识点的同时,安排学生做阿司匹林(乙酰水杨酸)的合成实验,及时巩固课堂所学知识,同时让学生查阅阿司匹林的用途和作用,这样学生对此该知识点的掌握就更加深刻。另外,可设计将有机化学理论课题和实验项目转化为小型科研项目,让学生以完成项目的方式进行课题的设计、文献查阅及综述、实验探索等,培养学生的团队意识和协作精神,提高学生的工程应用及综合能力。

3.4 完善考核评价机制,体现教学改革的内涵

在传统考核评价体系中,对期末卷面成绩侧重较多,对学生平时表现及能力评价不太重视,这就会造成学生产生平时懒散,考试前突击的不良学习方法,无法做到对学生知识、能力和素质的全方位培养,违背了以学生为中心的教育理念。因此课程改革考核评价机制从出勤、课堂表现、课堂互动演讲、小测验、期末考试等多个方面测评学生在有机化学课程学习中解决复杂工程问题的能力,并在学生及授课教师中反馈教学评价机制,持续不断地改革教学方法。

4 总结

在我校新版本科人才培养方案的修订及有机化学课程教学改革的过程中,牢固树立了工程教育理念;同时注重学生综合知识、素质和能力的核心竞争力的培养,使有机化学课程更好地融入化学工程类、材料工程类专业的工程教育体系,贯彻“以学生为中心”,服务于学生的“大工程观”的培养,满足工程教育专业认证对专业基础理论课程的要求。

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