西部地區(qū)民族院校貴州民族大學(xué)有機(jī)化學(xué)教學(xué)改革探討

孟 勇

（貴州民族大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，貴州貴陽(yáng) 550025）

0 引言

有機(jī)化學(xué)是化學(xué)專業(yè)的重要分支，也是許多其他學(xué)科如材料、生物工程和制藥等的基礎(chǔ)[1]。有機(jī)化學(xué)是研究有機(jī)物的成分、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、合成制備和應(yīng)用的一門科學(xué)[2-3]。迄今不到200年的發(fā)展歷程內(nèi)，有機(jī)化學(xué)研究日新月異，知識(shí)體系越來(lái)越完備，內(nèi)容也更加復(fù)雜精細(xì)，這對(duì)教和學(xué)提出了更高的要求。在當(dāng)今社會(huì)，有機(jī)化學(xué)的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣泛，對(duì)于推動(dòng)科技進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)發(fā)展起著重要作用。有機(jī)化學(xué)這門課程具有這些特點(diǎn)：①由于有機(jī)化合物存在碳骨架結(jié)構(gòu)異構(gòu)、官能團(tuán)異構(gòu)、立體異構(gòu)等因素，有機(jī)物的種類繁多，迄今已知的有機(jī)化合物已達(dá)幾千萬(wàn)種，每年還在大量增加；②理論性強(qiáng)，一般規(guī)律和特殊規(guī)律并存，理解困難；③內(nèi)容多，授課速度較快[4-6]。有機(jī)化學(xué)是貴州民族大學(xué)材料、化工和制藥等專業(yè)的基礎(chǔ)課，是學(xué)好高分子化學(xué)和復(fù)合材料等專業(yè)課的基礎(chǔ)。本課程的專業(yè)素養(yǎng)目標(biāo)為：對(duì)常見的有機(jī)化合物可以寫出正確的名稱和結(jié)構(gòu)式；能分析主要有機(jī)化合物的分子結(jié)構(gòu)與反應(yīng)性能之間的關(guān)系，了解典型的有機(jī)反應(yīng)歷程以及反應(yīng)環(huán)境條件的影響作用；能夠選擇簡(jiǎn)單有機(jī)化合物的合成路線和方法；可以運(yùn)用官能團(tuán)的性質(zhì)提出簡(jiǎn)單有機(jī)化合物的鑒別方法；能夠根據(jù)實(shí)驗(yàn)事實(shí)，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，推導(dǎo)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)；能夠具備擴(kuò)大和深化有機(jī)化學(xué)知識(shí)的自學(xué)能力；初步掌握有機(jī)化學(xué)基本原理在實(shí)際體系中的應(yīng)用。目前，貴州民族大學(xué)有機(jī)化學(xué)教學(xué)還存在一些問題，如學(xué)生基礎(chǔ)薄弱，教學(xué)內(nèi)容陳舊，教學(xué)方法單一，實(shí)驗(yàn)教學(xué)不足等，這些問題制約教學(xué)效果。因此，本文旨在探討西部地區(qū)民族院校貴州民族大學(xué)有機(jī)化學(xué)教學(xué)改革和人才培養(yǎng)改革的必要性和可行性，并提出一些優(yōu)化方案。

1 現(xiàn)狀分析

1.1 學(xué)生基礎(chǔ)薄弱

受制于西部地區(qū)的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展水平，貴州民族大學(xué)的知名度不高，生源質(zhì)量普通，主要來(lái)自本省，師資力量和學(xué)生中學(xué)化學(xué)基礎(chǔ)相對(duì)于東部沿海發(fā)達(dá)省份薄弱。此外，部分地區(qū)新高考改革后，化學(xué)成為選考科目，沒有選擇化學(xué)的學(xué)生有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)相對(duì)薄弱，因而對(duì)大學(xué)化學(xué)類課程如有機(jī)化學(xué)、無(wú)機(jī)化學(xué)和高分子化學(xué)等的學(xué)習(xí)相對(duì)吃力。

1.2 教學(xué)內(nèi)容陳舊

貴州民族大學(xué)的科研平臺(tái)如儀器設(shè)備、人才隊(duì)伍和經(jīng)費(fèi)支持等方面比較有限，有機(jī)化學(xué)領(lǐng)域前沿對(duì)于師生來(lái)說(shuō)有一定的距離。目前，本校的有機(jī)化學(xué)教學(xué)內(nèi)容主要以傳統(tǒng)的有機(jī)化學(xué)為主，缺乏前沿性和實(shí)用性。這種教學(xué)模式已經(jīng)不能滿足當(dāng)今社會(huì)的需求，也不能充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

1.3 教學(xué)方法單一

傳統(tǒng)的有機(jī)化學(xué)教學(xué)方法主要以講授為主，缺乏互動(dòng)性和實(shí)踐性。這種教學(xué)方法不能很好地滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，也不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。

1.4 實(shí)驗(yàn)教學(xué)不足

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是有機(jī)化學(xué)教學(xué)中不可或缺的一部分，是檢驗(yàn)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際和動(dòng)手能力的重要手段。由于各種原因，貴州民族大學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)的時(shí)間和資源都比較有限，常常缺少實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備及實(shí)驗(yàn)藥品，尤其是近年來(lái)對(duì)實(shí)驗(yàn)藥品的管控，實(shí)驗(yàn)藥品從審批到購(gòu)買，以及后期的處理，越來(lái)越困難，耗時(shí)耗力，教師們帶學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的熱情就更缺乏了，因此不能較好地滿足學(xué)生的實(shí)踐需求。

1.5 課程考核方案有待優(yōu)化

考核環(huán)節(jié)是人才培養(yǎng)的重要組成部分，科學(xué)、全面、合理的考核有助于人才培養(yǎng)質(zhì)量的提升。目前，本校的有機(jī)化學(xué)考核方案存在平時(shí)成績(jī)偏高、理論成績(jī)凸顯不夠、學(xué)生理論成績(jī)分?jǐn)?shù)較低也能通過課程考核的不足。

2 教學(xué)改革和人才培養(yǎng)探討

2.1 高考招生選科限制

迄今，各省高考都在進(jìn)行改革或者即將進(jìn)行改革，例如貴州省從2024年起，化學(xué)不再是理科考生必選。為了讓學(xué)生有一定的有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)，高校應(yīng)該將化學(xué)作為材料、化工、制藥等專業(yè)的必選科目。不選化學(xué)的考生，在學(xué)習(xí)大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、高分子化學(xué)等科目時(shí)會(huì)面臨很大困難。一部分學(xué)生可能因?yàn)榛瘜W(xué)基礎(chǔ)相對(duì)薄弱，聽不太懂而失去學(xué)習(xí)興趣，以至于上課不認(rèn)真聽、課堂上走神、睡覺或者做別的與課堂無(wú)關(guān)的事情，甚至經(jīng)常性逃課，最終導(dǎo)致掛科等情況的出現(xiàn)。因此，高校在高考招生時(shí)要求填報(bào)化學(xué)、材料和制藥等專業(yè)的學(xué)生需必考化學(xué)科目，這對(duì)學(xué)生的發(fā)展和學(xué)校的教學(xué)都有益處。

2.2 教學(xué)內(nèi)容的更新

目前，有機(jī)化學(xué)教材的章節(jié)編排為：緒論、有機(jī)化合物分類和命名、烷烴、烯烴、炔烴、芳烴、鹵代烴、醇、酚、醚、醛、酮、醌、羧酸、胺、雜環(huán)化合物等的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)和典型反應(yīng)。在常規(guī)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，科任教師適當(dāng)增加有機(jī)化學(xué)領(lǐng)域前沿和實(shí)用的內(nèi)容，包括當(dāng)前有機(jī)化學(xué)領(lǐng)域比較熱門的有機(jī)合成方法、有機(jī)反應(yīng)機(jī)理、有機(jī)分析技術(shù)等。同時(shí)，應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)有機(jī)化學(xué)在生物醫(yī)藥、材料科學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用介紹，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如，科任教師可以指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)使用中國(guó)知網(wǎng)、萬(wàn)方、Elsevier和Google Scholar等國(guó)內(nèi)外科研論文數(shù)據(jù)庫(kù)和網(wǎng)站，以及怎樣查找和下載科研論文、使用文獻(xiàn)管理軟件EndNote。在此基礎(chǔ)上，科任老師可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容所涉及的主題給學(xué)生布置有機(jī)化學(xué)相關(guān)研究方向進(jìn)展報(bào)告的任務(wù)，進(jìn)行展示和交流，教師給予評(píng)價(jià)、建議并打分。這不僅有助于學(xué)生了解前沿，提升科研素養(yǎng)和能力，而且教學(xué)也更貼近前沿、更有新意，還使學(xué)生科研和學(xué)習(xí)的興趣得到激發(fā)。

2.3 教學(xué)方法的改進(jìn)

傳統(tǒng)有機(jī)化學(xué)課堂主要以教師講、學(xué)生聽為主，互動(dòng)思考比較缺乏。有機(jī)化合物多達(dá)幾千萬(wàn)種，目前數(shù)量還在迅速增加，有機(jī)化學(xué)反應(yīng)和有機(jī)物合成的方法也非常之多。所以在有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)中，知識(shí)的順應(yīng)、遷移、同化和模仿顯得尤為重要。由于學(xué)生基礎(chǔ)相對(duì)薄弱，應(yīng)該在教學(xué)中注重基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)，如官能團(tuán)的命名與識(shí)別、有機(jī)物的系統(tǒng)命名和普通命名，軌道雜化等。有機(jī)物的性質(zhì)與官能團(tuán)密切相關(guān)，有機(jī)物中常見的官能團(tuán)有碳鹵鍵、碳碳雙鍵、碳碳三鍵、苯環(huán)、羥基、酮羰基、醛羰基、羧基和氨基等，教學(xué)過程中要強(qiáng)化官能團(tuán)決定有機(jī)物的性質(zhì)、性質(zhì)決定用途的理念。此外，老師可以采用多種教學(xué)方法，如講授、討論、案例分析、實(shí)驗(yàn)、多媒體實(shí)驗(yàn)教學(xué)等，以提高教學(xué)效果和學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。通過信息化平臺(tái)如學(xué)習(xí)通、班級(jí)群等，老師將課程教案、PPT、實(shí)驗(yàn)操作視頻、新技術(shù)新方法等資料上傳至平臺(tái)，學(xué)生可以通過手機(jī)、電腦隨時(shí)觀看，也可以在討論區(qū)提出問題與教師同學(xué)交流探討，老師在線答疑。將“線下”課堂與“線上”知識(shí)系統(tǒng)地整合，將理論學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)操作融為一體，教與學(xué)會(huì)更高效[6]。

2.4 運(yùn)用辯證唯物主義的世界觀和方法論來(lái)分析專業(yè)問題

有機(jī)化學(xué)是一門重要的自然科學(xué)，是辯證唯物主義哲學(xué)形成的一種重要的依據(jù)，也是辯證唯物主義哲學(xué)原理的一種重要的體現(xiàn)形式。同時(shí)，辯證唯物主義哲學(xué)為有機(jī)化學(xué)的發(fā)展提供世界觀和方法論的指導(dǎo)。在有機(jī)化學(xué)反應(yīng)機(jī)理和現(xiàn)象變化中，矛盾規(guī)律無(wú)時(shí)不在、無(wú)處不有。矛盾規(guī)律，也就是對(duì)立統(tǒng)一規(guī)律，是指事物之間及事物內(nèi)部諸要素之間既對(duì)立又統(tǒng)一的關(guān)系和性質(zhì)。在復(fù)雜事物的多種矛盾中，有主要矛盾和次要矛盾之分，主要矛盾居于主導(dǎo)地位，規(guī)定事物的發(fā)展方向，對(duì)事物發(fā)展起決定作用。次要矛盾居于從屬地位，不規(guī)定事物的發(fā)展方向，對(duì)事物發(fā)展起輔助作用。主要矛盾和次要矛盾在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化。在有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)和研究中，我們首先要抓住主要矛盾，同時(shí)要注意矛盾地位的相互轉(zhuǎn)化，具體問題具體分析。

2.5 實(shí)驗(yàn)教學(xué)的加強(qiáng)

有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是有機(jī)化學(xué)人才培養(yǎng)的重要組成部分，是考查學(xué)生理論知識(shí)掌握情況和檢驗(yàn)動(dòng)手能力的最佳途徑[6-7]。通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以讓學(xué)生對(duì)有機(jī)化學(xué)的知識(shí)原理有更深入的認(rèn)識(shí)。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)通常包括有機(jī)化合物的制備、分離、提純等方面。為了讓學(xué)生更好地完成有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)前，指導(dǎo)教師應(yīng)該要求學(xué)生提前預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)流程和注意事項(xiàng)。實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，指導(dǎo)教師應(yīng)準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)藥品和儀器設(shè)備，詳細(xì)說(shuō)明實(shí)驗(yàn)過程應(yīng)該注意的事項(xiàng)，并要求學(xué)生做好實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)觀察記錄，按時(shí)規(guī)范撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。這樣指導(dǎo)教師既可以掌握學(xué)生的實(shí)時(shí)學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)，又能體現(xiàn)出不同階段對(duì)學(xué)生的要求。這有助于提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力、分析數(shù)據(jù)能力、總結(jié)和撰寫科研論文的能力。除了常規(guī)的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，在條件允許的情況下，可以讓學(xué)生們自主開展一些熱門有機(jī)化合物的合成探索。讓學(xué)生們先查找相關(guān)文獻(xiàn)，了解有關(guān)的合成方法和原理，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案（兩個(gè)以上）和步驟，學(xué)生和指導(dǎo)教師一起對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行可行性分析和比較，確定技術(shù)路線后開展實(shí)驗(yàn)。通過以上對(duì)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)，有助于提升學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際和學(xué)以致用的能力，更好地把有機(jī)化學(xué)知識(shí)應(yīng)用于產(chǎn)學(xué)研活動(dòng)。

此外，還應(yīng)該提供更多的實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì)和實(shí)驗(yàn)設(shè)備，以滿足學(xué)生的實(shí)踐需求。將先進(jìn)的技術(shù)、設(shè)備或自組裝儀器用于有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂。例如，用旋光儀測(cè)旋光度，用紅外光譜儀、拉曼光譜儀進(jìn)行化合物結(jié)構(gòu)分析和性能鑒定，這些設(shè)備的引入使實(shí)驗(yàn)課堂更加生動(dòng)、更加高效。同時(shí)，應(yīng)該注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)的安全和環(huán)保，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室管理和廢棄物處理，盡可能地做到無(wú)害化。習(xí)近平總書記提出了“綠水青山就是金山銀山”的可持續(xù)發(fā)展理念，良好生態(tài)環(huán)境是人民群眾的共有財(cái)富，是最公平的公共產(chǎn)品、最普惠的民生福祉。所以，在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，指導(dǎo)教師要加強(qiáng)生態(tài)環(huán)保理念教育。

2.6 人才培養(yǎng)方案的優(yōu)化

考核環(huán)節(jié)是人才培養(yǎng)的重要組成部分，科學(xué)全面合理的考核制度有助于人才培養(yǎng)質(zhì)量的提升。作者所在的材料科學(xué)與工程學(xué)院有機(jī)化學(xué)成績(jī)由平時(shí)成績(jī)和期末理論考試組成。在此以前，學(xué)生有機(jī)化學(xué)總成績(jī)按平時(shí)成績(jī)和期末理論考試50:50折算。其中，平時(shí)成績(jī)的組成為：作業(yè)占30%，出勤占20%，課堂提問占20%，半期考試占30%。該考核方案存在平時(shí)成績(jī)比例過高、學(xué)生理論考試成績(jī)只需要很低分?jǐn)?shù)就能通過、期末理論考試的重要性凸顯不夠好、對(duì)學(xué)生知識(shí)掌握情況不能夠很好檢驗(yàn)其不足。優(yōu)化改進(jìn)后，學(xué)生的有機(jī)化學(xué)總成績(jī)按平時(shí)成績(jī)和期末理論考試成績(jī)30:70折算。其中，平時(shí)成績(jī)的組成為：讀書報(bào)告占20%，作業(yè)占20%，出勤占20%，課堂提問占20%，半期考試占20%。改進(jìn)后的考核方案減少了學(xué)生混學(xué)分摸魚的情況，以前隨便糊弄就能過關(guān)的情況大幅減少，學(xué)生對(duì)待有機(jī)化學(xué)這門課的態(tài)度更加積極，主觀能動(dòng)性得到加強(qiáng)。總之，改革后的有機(jī)化學(xué)評(píng)價(jià)體系更客觀全面，更符合有機(jī)化學(xué)學(xué)科特點(diǎn)，更能調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性。

3 結(jié)論

我們秉承教育是關(guān)系國(guó)家民族未來(lái)的良心工程的理念，以培養(yǎng)精益求精的大國(guó)工匠、具有前沿領(lǐng)域眼光和創(chuàng)新創(chuàng)造能力的接班人為目標(biāo)，通過分析西部地區(qū)民族院校貴州民族大學(xué)有機(jī)化學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀和存在的問題，提出了相應(yīng)的改革和優(yōu)化措施，并對(duì)部分措施進(jìn)行了實(shí)踐，證明是行之有效的。時(shí)代在發(fā)展變化，各行各業(yè)對(duì)人才的綜合能力和素質(zhì)的要求越來(lái)越高，國(guó)家之間、地區(qū)之間、企業(yè)之間及人與人之間的競(jìng)爭(zhēng)也越來(lái)越激烈。在新冠疫情和經(jīng)濟(jì)下行的雙重影響下，高校大學(xué)生的就業(yè)壓力在近幾年以及未來(lái)數(shù)年內(nèi)會(huì)越來(lái)越大，個(gè)人的生存和發(fā)展越來(lái)越不容易。在激烈殘酷的競(jìng)爭(zhēng)中，機(jī)會(huì)是給有準(zhǔn)備的人。作為高校教師，培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實(shí)、社會(huì)責(zé)任擔(dān)當(dāng)和使命感強(qiáng)、具有創(chuàng)新創(chuàng)造能力和解決實(shí)際問題的應(yīng)變能力的學(xué)生是我們一直不變的初心和使命，如何用心做好教書育人的本職工作是我們需要一直研究探索的課題。本文論述的教學(xué)改革內(nèi)容和措施正在落實(shí)到實(shí)際的教育教學(xué)中，學(xué)生的創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力、學(xué)習(xí)積極性都得到了一定提升。希望在未來(lái)的教學(xué)中改革能夠持續(xù)進(jìn)行，使教學(xué)質(zhì)量不斷提高，培養(yǎng)出更多適應(yīng)社會(huì)和行業(yè)發(fā)展的創(chuàng)新創(chuàng)造人才，為西部民族地區(qū)的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展不斷貢獻(xiàn)力量。綜上，有機(jī)化學(xué)的教學(xué)改革是必要的和可行的，應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)有機(jī)化學(xué)教學(xué)改革的支持和投入。