時間：2022-11-21 05:10:57
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇應用化學論文，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
中圖分類號：G6 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）03（b）-0149-02
Abstract：Letterpress aimed at the existed problems of applied chemistry undergraduate thesis in our university. From reinforced student cognition the thesis’s significance， Made sure student made out the thesis’s subject， sufficiency exertion the teacher’s guidance effect， reinforced the thesis’s metaphase inspect and the thesis’s quality controlled by the thesis process. In this paper， exploration safeguard of the applied chemistry undergraduate thesis quality.
Key Words：Applied chemistry； Undergraduate thesis； Quality safeguard
本科畢業論文是學生在校期間最后一個綜合實踐性環節，畢業論文是對學生基礎理論知識、實踐技能和綜合能力培養的重要手段，是培養學生動手能力、課題綜合設計能力和創新能力的一個重要階段；畢業論文質量的好壞，是評價教學質量的一項重要內容，對培養具有應用化學專業人才具有不可替代的作用[1-2]。因此，加強學生畢業論文的教學環節，提高應用化學專業畢業論文質量是高等學校教學改革的重要任務之一[3]。該文針對該校應用化學專業本科畢業論文中所存在的問題，初步探討了保障應用化學專業畢業論文質量的措施。
1 該校應用化學專業本科畢業論文中存在的問題
該校應用化學專業本科畢業論文這一綜合性實踐教學環節中，主要存在以下一些問題。
1.1 畢業論文選題隨意性、不科學，存在兩極分化現象
主要表現在有的選題偏離學生所學的基本知識，只是把科研項目簡單地分解為學生的畢業論文課題，由此造成一些學生完成畢業課題的難度過大，從而很難保證論文質量；另外有的則選題過于隨意，畢業課題只是專業綜合實驗的簡單延伸，由此造成畢業論文內容不充實，過于簡單，有此造成一些學生的論文質量不高。
1.2 一些學生對待畢業論文的態度存在偏差
畢業論文實踐教學環節是對學生進行各種基本實踐能力的綜合訓練。在選題確定后，學生應根據所選課題按時按質完成選題所確定的課題內容：包括查閱、綜合和分析各種相關的文獻資料、研究設計相關研究方法并進行化學實驗，同時根據實驗研究所得的數據及時地進行分析與處理、撰寫論文等。但一些學生對畢業論文的態度存在偏差，認為畢業論文環節只不過是走走形式過過場，認真對待與馬虎了事都能正常畢業，由此造成一些學生對待論文的態度不端正，個別學生甚至出現拼湊相關實驗數據現象，導致畢業論文質量從根本上得不到保證。
1.3 一些帶教導師對指導畢業論文的觀念存在偏差
指導教師指導學生畢業論文的觀念是否正確，以及其對畢業論文教學的重視程度直接影響學生完成畢業論文的質量。有的導師對本科學生的畢業論文不夠重視，在指導過程中，忽視對本科畢業論文的相關要求，放棄了對學生綜合實踐能力和創新能力的訓練與培養；個別教師同時指導多名學生，由此導致教師不能全面關注學生的論文進展情況，很難做到對學生進行全面詳細的指導和及時對學生的研究方案提出相應的改進措施，從而影響其指導的學生畢業論文的質量。
2 保障應用化學專業本科畢業論文質量的探索
針對上述存在的問題，幾年來我們從加強學生對畢業論文的認識、論文選題要求、中期檢查、論文四表填寫要求、論文撰寫要求、畢業答辯要求等多個環節進行探索，以保障該校應用化學專業本科畢業論文這一教學實踐環節的質量。
2.1 切實做好學生論文選題工作
該校應用化學專業都有傳統的導師制制度，許多學生從大三開始加入教師的科研課題，在導師的指導下從事一定的科研工作；另一些學生申請有學生科研課題。由此，畢業論文的選題工作就從此切入點著手，盡可能使學生的畢業論文研究課題與導師制及學生自己的科研課題相結合，這不僅符合學生對畢業論文研究課題的興趣，同時也能很好地激發學生的研究熱情，更好地做好畢業論文，為保證畢業論文的質量打好基礎；對于其他畢業學生的畢業論文選題，在明確導師后，結合導師的科研方向，由導師列出難易程度適當的相關研究課題，讓學生自主從中選擇畢業論文課題，以激發學生做畢業論文的自覺性與積極性，從而保證學生完成畢業論文的質量。此舉通過填寫及檢查學生的“論文選題登記表”來盡可能減免學生在畢業論文選題過程中出現的隨意性、不科學的現象。
2.2 重視加強學生對畢業論文重要性的認識
從大三起，通過專業負責人對學生進行畢業環節的教學內容重要性的教育，使其充分認識到畢業論文教學環節是高校學生實踐性教學的重要組成部分，也是對其的綜合性和實踐性能力訓練與培養的重要環節，又能有效提高其分析實際問題和解決實際問題能力，使學生對畢業論文環節有一個正確的認識。同時介紹各專業教師的科研方向，利用專業導師制制度，讓學生針對自己對某個科研方向的興趣選擇導師，以盡早介入導師部分科研工作。使其盡早學習如何正確選題，如何查閱文獻資料，如何設計實驗，如何正確處理實驗數據和如何解決實驗過程中碰到的問題，為做好畢業論文積累一定的實踐經驗。
2.3 充分發揮教師在畢業論文過程中的指導作用
在畢業論文過程中，切實做好導師對學生畢業論文的指導工作是保障學生論文質量的前提。當前很多導師所指導的研究生也部分協助導師參與本科學生的論文指導工作，因此，指導教師可以利用每周和研究生交流的時間，規定本科學生也參與每周的面對面的交流，交流期間導師不僅要和學生探討畢業論文過程中出現的相關問題，及時指導學生如何解決問題；還應該了解學生的心理狀態，及時幫助調整學生的不良狀況，促使學生較好地完成畢業論文，真正發揮指導教師的指導作用。此舉我們通過由學生填寫“導師指導記錄表（學生、導師雙方簽字認可）”來體現教師在論文期間指導學生的真實情況，從而督促教師能更好地做好本科畢業論文的指導工作。
2.4 加強畢業論文的中期檢查和過程監控
嚴格遵守學校教務處、學院相關本科學生畢業論文的質量監控與管理制度，切實做好學生畢業論文的實踐教學環節。具體如下。
（1）在導師指導下，學生結合自己的研究課題或由導師列出相關研究課題，在充分查閱文獻資料的基礎上，經過綜合分析后填寫好論文選題登記表，包括：選題意義及國內外發展簡況，研究內容，研究方法、手段及步驟，主要參考文獻，研究時間進度安排等；經導師檢查簽字及專業負責人審查通過并簽字后，學生方可進入實驗研究。
（2）導師須經常關心及指導學生的論文課題研究，對論文過程中出現的問題及時提出建議及解決方法；同時學生須填寫好導師指導記錄表并雙方簽字認可。
（3）校教務處、學院及專業組織相關專家對本科學生畢業論文進展情況進行中期檢查，內容包括論文選題登記表、導師指導記錄表、論文進展程度、存在的問題和下一步工作計劃；同時檢查學生論文是否每人一題，學生之間是否存在重題現象；每個導師指導的學生數是否小于6人等（嚴格規定一個導師最多指導6名學生）。
（4）學生論文答辯，畢業論文經過指導教師、評閱教師審查合格后，學生才能進入答辯，答辯時規定指導教師不能參加自己所指導的學生答辯，答辯結束后，答辯教師必須填寫好學生答辯記錄表并簽字。
2.5 充分利用重點實驗室及化學實驗教學中心為本科畢業論文服務
充分利用教育部資源化學及上海市稀土功能材料重點實驗室和上海市化學實驗教學中心的資源。讓本科學生在畢業論文時期能利用其良好的實驗條件及實驗儀器設備，獲取有效的與論文相關的表征數據，以保證論文完成的質量。
3 結語
本科畢業論文是大學本科教學過程中最后一個綜合實踐性環節，其完成的質量是對畢業生綜合理論知識和實際運用能力的一次綜合考查，也是對畢業生的分析問題能力和課題綜合設計能力等進行科學綜合訓練的一個重要環節。因此，加強學生對畢業論文重要性的認識，切實做好學生論文的選題工作，充分發揮教師在學生畢業論文過程中的指導作用及加強畢業論文的中期檢查和過程監控力度，對于保障本科學生畢業論文的質量無疑會起到積極推動作用。
參考文獻
[1] 馮茹森，張太亮，馬喜平.具有油氣特色的應用化學專業本科畢業論文的探索與實踐[J].中國科教創新導刊，2012（13）：131-132.
建立良好的實踐教學環境
構建實踐教學體系必須要有與之相配套的硬件的支持,實踐教學場所(包括教學實踐基地、專業實驗室、創新實驗室等)及配備教學設備要考慮教學內容的針對性、活動場所的安全性、時間和空間的可滿足性等,實踐教學設施水平的高低和專業實踐條件的優劣關系到實踐教學的質量,因此要建立可行的教學設備、場所管理制度,保證教學設備和場所的安全運行,以滿足教學需要。必須做好以下工作:第一,要構建良好的實踐教學體系必須保障持續穩定的教學投入。學校要加強應用化學專業實驗室建設及實踐基地的建設,加大實踐經費的投入、保證專業實驗儀器設備的購置、仿真實習軟件的購買等。教學實踐基地是進行應用化學專業見習實踐教學的基本條件,加強專業實驗室、實踐基地的建設是保障學生順利進行實踐教學活動的重要手段。第二,實驗室建設要根據教學、科研的需要,充分利用現有資源,整合實驗室的教學資源、合理規劃與建設實驗室[1]。實驗室要制定詳盡的建設計劃,重點建設綜合實驗室、創新實驗室和創新實踐基地;逐步建設開放實驗室,制定切實可行的實驗室開放管理辦法,提高實驗儀器尤其是一些大型分析測試儀器的利用率,為學生自主、獨立、創新性實踐提供必要的條件。第三,提高實踐教學質量,必須抓好應用化學專業實踐基地的管理工作,加強對專業實踐基地兼職教師的培訓與管理,同時聘請具有豐富實踐經驗的工程師為兼職實踐課程教師,加大對實踐教學基地的投入,以保證實踐教學正常運轉和實踐教學質量的穩步提高。另外,可以根據應用化學專業實踐性與應用性較強的特點,可以考慮在校內建立小型工廠,生產某些產品,如可以建一個小車間,進行啤酒的生產,讓學生從原料選擇、發酵工藝的選擇、工藝流程的選擇等方面進行實驗,最后的產品可以飲用。可以模擬工廠實際生產工藝流程,適當縮小規模,建立幾種化工產品的生產裝置,讓學生可以通過實踐生產出具有實用價值的產品,提高學生的興趣和主觀能動性,從而提高實踐教學質量。
建立實踐教學質量的管理、檢查與評估制度
實踐教學質量管理與檢查的目的是為了監控實踐教學過程,針對教學實踐過程中存在的質量問題采取調控措施,促進實踐教學質量的提高[2]。實踐教學質量管理與檢查不僅要注意最終教學效果,更要了解實踐教學過程,使各種影響因素處于受控狀態。必須以實踐教學計劃、實踐教學大綱制定的原則和要求為依據,檢查實踐教學實施過程中各個環節的質量和效果,以提高教師的積極性和主動性。主要采取以下一些措施。
(1)加強教學準備階段的質量管理與監控教學準備階段是指教師根據培養計劃和教學大綱制定實踐課程教學計劃,包括實踐課教學大綱、指導書、教學進度、專業見習的場所、仿真實習的地點等,對于論文(設計)類課程還包括選題原則等內容,論文(設計)類課程根據專業特點制定選題原則,選題要考慮科學性、先進性,要與學生的實際能力相適應,以培養學生利用所學知識解決實際問題的能力為重點。鼓勵學生與指導教師的科研課題相結合、選做富有創新性的題目,原則上一人一題,也可以采用指導小組集體指導。學院組織專家對學生選題進行認真審核,同時報學校教務管理部門備案,作為教學質量監控和評價的重要依據。學校教務管理部門對可能存在問題的內容組織專家進行審查,及時發現和解決問題。
(2)對教學實施階段的質量管理與監控對實踐性教學的師資嚴格按照規定,選擇有能力且責任心強的教師擔任指導教師,保證實踐性教學過程嚴格按實踐教學計劃執行。加強實踐教學期中檢查,除常規檢查外,還要不定期抽查教學情況,注重學生評教工作。課程主講教師、實驗指導教師對實驗教學質量負責。專業見習、實習及課程設計等實踐及實習課程教學質量由實踐基地負責人、專業負責人及指導老師共同負責。論文(設計)指導過程中,指導教師應經常性的檢查和指導學生,詳細記錄指導過程,指導完成后交學院歸檔備查,以作為考核指導教師和學生是否按要求完成設計(論文)的依據資料。加強設計(論文)的立題、開題報告、中期檢查等工作。
(3)對考核總結階段的質量管理與監控考核總結階段對學生的實踐活動做出評價或進行考核,必須健全實踐課考核及成績評定辦法。實驗報告和實驗結果分析是對實驗教學質量評價的總要依據,學生在實驗過程中,應及時記錄實驗數據,實驗結束后應及時對實驗結果進行分析,找出理論和實際的異同之處,分析原因,并通過實驗報告真實反映實驗過程。對專業見習實踐課程,指導教師在學生見習期間定時到現場進行檢查指導,教師根據現場檢查情況、學生的見習態度和表現、出勤守紀情況、實習的主動性、見習投入和收獲等給予學生評價,要求學生在見習過程中認真做好見習記錄。要求學生撰寫專業見結報告,指導教師對報告中的內容、收獲和心得體會、建議等給予評價。組織學生進行專業見習答辯,答辯小組教師根據學生回答問題的正確性、完整性、表達能力以及基本概念的清晰程度等給予評價。指導教師確定評分標準,根據學生見習情況給出專業見習實踐課程得分。對專業實習、課程設計等實踐課程,學生應在課程結束后提供包括有一定技術含量的工藝流程圖、工藝計算、說明書等較完整的技術資料,檢查學生對于課程設計如單元操作(如間歇反應、連續反應、精餾系統、吸收系統、蒸發過程、干燥過程等)的掌握情況,進行綜合評價。對畢業論文,指導教師首先對學生論文進行審查,提出修改意見。論文完成后,由專業負責人在學生答辯前組織交叉評審,并提出修改意見。申請優秀論文答辯的學生與其他學生分開進行公開答辯,并聘請校外專家參與學生論文(設計)答辯,答辯結束,評選優秀論文。對獲得優秀論文(設計)學生和指導教師進行獎勵。對畢業論文(設計)工作進行總結。建立實踐課程聽課制度、定期向學生進行問卷調查或座談,對實踐教學質量定期進行評估。定期對實踐教學進行檢查評估,了解實踐教學質量問題,了解實踐教學設施對實踐教學的支持情況等。通過抽查學生實踐報告、考試與考核試卷及學生出勤記錄等方法以檢查學生實踐的成績評定是否合理;采取不定期檢查的方式對實踐課進行隨堂抽查,了解教師及學生出勤、實踐分組、校外實踐基地狀況、教師指導等情況;定期聘請專家對實踐教學質量進行評估,為進一步做好實踐教學工作,提高實踐教學質量作保證。
進行實踐教學改革#p#分頁標題#e#
主要進行創新性應用化學實驗教學改革,從三個方面入手。第一,對實驗教學內容進行改革.要圍繞創新能力對人才培養的要求,淘汰內容陳舊過時或在同一水平上重復的實驗內容,既要考慮拓展知識面,又要考慮有適當的操作難度,為培養學生分析、解決實際問題及創新能力提供訓練平臺。在保留少量必要的驗證性實驗的基礎上,增加綜合性和設計性實驗的比重,開設創新性實驗[3],如利用電化學工作站,分析小兒退燒藥“乙酰氨基酚”的性質,了解其性能,使學生在強化基本分析技能基礎上,能夠綜合運用專業理論知識進行科學研究的能力得到訓練和發展。如開設從銀杏葉中提取銀杏黃酮苷和銀杏內酯實驗,實驗將有機產品的分離與提純、萃取、干燥與蒸餾,產品純度初步分析、折光率的測定、氣相色譜、液相色譜分析等融為一體,產品具有很重要的實用價值和應用價值,突出實驗的重要性,同時將產品的數量和質量作為實驗平時成績考核的重要依據,這樣既提高了對實驗能力的要求,又增強了學生的興趣。第二,對實驗教學方法進行改革。實驗教學必須改變傳統的教學“三中心”以及傳統的實驗考核方式,實行啟發式教學、討論式教學和探索式教學方法,推動學生的自主學習、團隊學習和研究性學習的實驗教學模式.充分發揮學生在實驗教學中的主體作用,注重激發學生的主動性、探索創新精神,變封閉、被動的實驗模式為啟發式和自主式的開放型新模式。第三,開放實驗室。整合實驗室各種分析、測試儀器,建立實驗室開放機制,啟動實驗室開放基金項目,鼓勵學生申請。結合應用化學專業的特點,充分利用實驗室資源,為學生提供創新的空間,通過實施省、校“大學生實踐創新訓練計劃”、“大學生化學實驗技能競賽”等實踐教學項目,為學生培養實踐能力和創新精神提供平臺,增強應用化學專業學生的實踐能力和創新能力。
關鍵詞：理工融合；應用化學專業；創新人才
應用化學是以化學理論為基礎、跨學科、跨領域、具有活力的學科，在材料、能源、信息、環境等與國民經濟密切相關的領域占有重要地位。目前全國有300余所學校設置應用化學本科專業，既有綜合性理科院校或師范院校利用理科優勢建立的與化學專業并存的理科應用化學專業，也有工科或單科性院校利用工科優勢設立的工科應用化學專業。然而，應用化學專業缺乏大家公認的基本特征，在培養機制方面理工融合不足，由此引起的學生能力和優勢單一的傾向已明顯制約學生全面發揮創新思維，限制其解決問題的能力。如何彰顯應用化學專業內涵，培養社會需要的具有扎實理論基礎和實踐創新能力的人才，是高等理工科教育不斷探索和實踐的重大課題。
北京化工大學應用化學專業始建于1986年，是多科性大學中的理科專業。經過二十多年的探索與實踐，找到一條理工融合的應用化學專業辦學之路，逐步形成了顯著的理工融合專業特色，分別于2008年和2009年成為北京市、教育部特色專業建設點。
一、明確人才培養目標及專業定位，以理工同強的優勢學科推進專業建設
高等學校承擔著培養人才、發展科學和服務社會的三大職能，專業定位及人才培養目標的確定要同時考慮學術培養和社會需求。國家中長期科技發展規劃綱要提出“企業要成為技術創新的主體”，而目前國內企業少有正規的研發機構，科技創新人員缺乏，人才缺口較大。北京化工大學是一所以“大化工”為特色的多科性大學，支撐應用化學專業的主干學科化學工程與技術是國家一級重點學科，應用化學是國家二級重點學科，化學學科是北京市一級重點學科。根據學科發展前沿、國家發展重大需要和企業創新對應用化學專業高素質創新人才的需求，確立了為學科發展及“企業成為創新主體”培養理工融合的創新人才的培養目標及定位。
培養理工融合的人才需要理工融合的“土壤”和條件。我校具有理工同校、化學化工同強的優勢，擁有“化工資源有效利用”國家重點實驗室、“新危險化學品評估及事故鑒定”國家發改委基礎研究實驗室、“環境有害化學物質分析”北京市重點實驗室。應用化學本科專業依托強勢的工科和迅速崛起的理科進行建設，以國家、北京市和學校教學改革項目和“十一五”期間各級質量工程建設項目為抓手，調整專業方向、規劃課程設置、改革教學內容，依托國家精品課程群、高等學校教學名師獎獲得者、國家級教學團隊、國家級實驗教學示范中心、大化工類創新人才培養基地以及校外實習基地等優質教學資源，實現高素質創新人才的培養目標。
二、造就一支教學水平高、科研能力強、理工兼備并具有國際視野的師資隊伍
1.建設亦理亦工的師資隊伍。結構合理的高素質師資隊伍是育人的保障。我們堅持“引進與培養相結合、校內與校外相結合”的方針，建設一支理工融合、學緣結構合理的師資隊伍。本專業教師的畢業院校既有北京大學、吉林大學、南開大學等綜合性較強的院校，也有清華大學、北京化工大學、天津大學等工科背景較強的學校，具有工學碩士或博士學位的教師約占1/3。同時，注重從國內外企業和研究院所引進具有工程技術經驗的高層次人才進入教師隊伍。采用引進海外知名學者和輸送優秀在職青年教師出國進修等多種方式，加強師資隊伍的國際化視野，目前應用化學專業教師隊伍中具有海外留學經歷的占28%。
2.在理工融合的科學研究和技術開發實踐中培養師資隊伍。應用化學專業教師以國家重大項目為引導，遵循“基于國際學術前沿和國家實際需求凝練科學問題-基礎和應用基礎研究-工程化及產業化研究”模式開展科研工作，承擔了多個國家級項目以及企業委托項目。充分發揮學科專業優勢，在發表高水平學術論文的同時，加速科技成果向產業化發展，服務國家經濟建設。理工融合的研究思想不僅造就了一支理工融合的師資隊伍，也融入教學過程，為學生創新意識的養成創造良好氛圍。
3.多種方式增強師資隊伍的工程能力。通過聘請企業高層次專家為我校兼職教授、邀請高級技術人員來校授課和講學交流等方式，充實師資隊伍力量。通過定期組織青年教師去大慶石化、遼化、吉化等企業參加工程實踐培訓和暑期科技服務及社會實踐學習團，為青年教師提供深入企業、走進基層的實踐機會。這些措施的實施，使教師能夠了解企業的實際需求，從而找到與企業結合的科研方向和課題。教師將生產實踐中的實際問題、示例引入課堂教學中，學生受益匪淺。
師資隊伍在教學和科研工作中不斷發展壯大。目前，應用化學專業擁有中科院院士1人，高等學校教學名師獎獲得者2人，國家杰出青年基金獲得者3人，教育部新（跨）世紀人才6人。“超分子結構功能材料的插層組裝”團隊被列入教育部長江學者和創新團隊發展計劃，“工科化學系列課程教學團隊”被批準為首批國家級教學團隊。
三、構建理工融合的應用化學人才培養方案
基于理工融合、理論與技術結合、知識和能力并重的人才培養理念，構建了以學習知識、培養能力為核心的應用化學專業人才培養方案以及與之相適應的課程體系。應用化學專業課程體系包括：強化理論基礎的化學課程群，強化工程意識和培養工程能力的課程群，體現特色的專業方向課程群，拓展性的第二課堂。如圖所示。
其中有機化學、物理化學、儀器分析、計算化學、大學化學實驗、化工原理等被評為國家精品課程，無機化學、分析化學等被評為校級精品課程；無機化學、有機化學、儀器分析等被評為國家雙語示范課程，物理化學等被評為校級雙語示范課程。
依據專業發展歷史和學科發展趨勢，凝練出具有鮮明理工融合特色的分析科學與技術、功能材料科學與技術、有機合成化學和精細化學品化學四個專業方向。其中，分析科學與技術方向是我校應用化學專業的傳統特色專業，教師隊伍具有優秀的教學實踐能力和濃厚的學術研究氛圍，在國內外具有良好聲譽。該專業方向特色專業課程有分離科學與技術、復雜物質剖析、分析測試質量保證、商品檢驗基礎等，教學內容既包含分析科學領域的基礎知識、基礎理論，也包含專業技術、技能，還有最新研究成果介紹和技術進展報告等。功能材料科學與技術方向骨干教師主要來源于“化工資源有效利用”國家重點實驗室研究人員，這些教師著眼于滿足社會需求的無機功能材料設計與開發，已形成了無鉛熱穩定劑、耐老化瀝青紫外阻隔劑、焦化脫硫廢液資源化技術等工業化生產技術。產學研一體化的平臺成為具有理工融合創新意識的人才培養沃土。
四、構建多方位、立體化人才培養平臺
1.構建理科化學基礎精品課程平臺，強化理科基礎。依托首批國家級化學基礎課程教學團隊和多名教學名師，建設化學基礎理論必修課群和選修課群，加強化學基礎理論。在教學內容中融入工業實例，強化理論對實踐的指導作用。
2.依托校內工科教學平臺，強化工程意識。依托化工原理、電工電子和機械工程三個北京市實驗教學示范中心，開設化工原理、工程制圖、應用電工學、電子電工實習、金工實習等理論與實踐課程，使學生具有進行應用性研究和科技開發的工程能力基礎。
關鍵詞：應用化學研究性實驗;實驗教學;教改探索;翻轉課堂
《應用化學研究性實驗》是海南大學應用化學本科專業的重要綜合性實驗課程之一。從2007年至今，海南大學連續多年開設了這門實驗課程。該課程不僅頗受學生喜愛，教師積累了一定教學經驗，且教學效果較好，但同時還存在明顯不足之處。本文就我們開設《應用化學研究性實驗》課程的教學實踐一般情況，以及教改措施探索進行扼要介紹。
一、應用化學研究性實驗課程簡介
《應用化學研究性實驗》是本校應用化學本科專業的一門專業限定選修課程，是在學完《無機化學》、《有機化學》、《物理化學》、《分析化學》、《儀器分析》等專業課程之后開設的后續課程，是綜合多門課程知識，進行化學研究與實際應用及操作技能訓練的專業實驗課程之一。
本課程現安排在第三學年上學期開設，旨在培養學生能在基礎實驗、綜合實驗基礎上，具有通過文獻調研、獨立思考，與老師、同學間的討論，自主設計研究性實驗方案的能力，并動手完成自己設計的實驗方案。通過本課程的訓練，要求學生了解本專業研究性課題實驗方案設計的一般思路，以及化學研究的一般過程和相關方法，培養學生的專業實踐能力、創新意識和能力。
二、教學實踐的一般過程
《應用化學研究性實驗》課程教學實踐過程的基本環節有：選題―開題―實驗―答辯―提交實驗工作報告。教學具體實施方案及對學生的基本要求如下：
（一）根據所學專業知識，結合自己的興趣和實際，在查閱文獻的基礎上自主提出實驗課題（選題），要求課題具有一定實際意義和創新性。
（二）對選定的課題，擬定適當的研究內容，并設計、制定具體的實驗方案，要求方案具有可行性和可操作性。以小組為單位，提交一份開題報告，與同學們交流，并提交開題報告交老師審閱通過。
（三）在老師指導下，各實驗小組自主完成所擬定的全部研究內容。
（四）實驗完成后，實驗小組提交實驗工作報告，并進行現場答辯;同時鼓勵成績優秀的實驗小組撰寫發表學術論文。
三、教學實踐中存在的問題分析
（一）選題局限性
我們一直嘗試鼓勵學生結合已有專業實驗室基礎條件、所學專業知識和興趣來自主選擇確定實驗課題。這樣做對激發和維護學生的實驗興趣確實可起到一定作用，但還是會經常出現實驗用品缺乏問題，需要臨時緊急采購或到別的實驗室借用而嚴重影響實驗，甚至造成學生產生挫敗感。完全放開讓學生自主選題，還會導致各實驗小組確定的課題在研究意義、難度、新穎性等方面存在較大差別。到目前為止，通過多年教學實踐，盡管我們已積累較豐富的實驗課題，但實踐發現，在一定范圍內允許學生自主選題效果較好，可以避免實驗課題與實驗室基礎條件的脫節，從而較好保障實驗操作上的可行性。
（二）影響實驗教學成敗的因素
應用化學研究性實驗，在選題上就要求有一定創新性、探索性，可能面臨失敗的風險。可見，選題本身是影響實驗教學成敗的一個首要因素。再者，實驗課程的時間安排是另一個重要影響因素。本實驗課程上課學時數是32學時（1學分），基本上每周安排一個上午或下午的固定時間，上課時間跨度約兩個月。由于兩次實驗課間隔時間較長，難免存在實驗樣品（如試樣分析液、合成實驗中間品等）保存中出現分解變質等問題，從而影響實驗進展，甚至導致實驗失敗。為了避免這類問題，及時完成實驗項目內容，不少學生強烈要求利用課外時間做實驗，而他們可利用的時間與老師的工作時間常常存在沖突;這種情況下若同意學生做實驗，意味著實驗過程中老師的現場指導和監管不到位，這樣可能存在潛在的實驗安全隱患。
四、教學改革探索
在之前的教學過程中，曾根據教學實際情況先后對《應用化學研究性實驗》課程安排做過一些調整。例如：將學時數由17學時（0.5學分）增加到32學時（1學分），將課程由第三學年下學期提前到第三學年上學期開設，將課程選題環節由學生自主選題變更為學生自主選題、老師提供固定實驗項目兩者結合，等等。針對教學過程中存在的主要不足之處，我們認為有必要從下面幾方面入手對本實驗課程深化教學改革。
（一）合理安排教學計劃
本實驗課程的教學時間安排，在總學時不變的情況下，將上課時間適當集中，盡量縮短前后兩次實驗的間隔時間;這樣的安排更具合理性，將有助于降低實驗失敗的風險。另外，從學生自主選題情況來看，教學培養計劃將本實驗課程安排在第三學年下學期，同時將《天然產物化學》理論課程提前到第三學年上學期，對本實驗課程的教學較為有利。
（二）實驗教學過程引入“互聯網+”理念
“互聯網+教育”時代即將到來，高校很快進入“教學+互聯網”階段[1]。在《應用化學研究性實驗》課程教學中，引入“互聯網+”理念，將有利于增強教學效果。利用現行網絡資源，可以對本實驗課程教學資源進行集中整理、整合和開發，形成優質文字/圖片、語音、視頻等多媒體教學資源，提供到互聯網上供學生使用。例如，在整個實驗過程中，學生通過掃描二維碼等方式獲取感興趣的教學資源自學，利用微信、QQ及E-mail等方式與老師、同學進行充分的互動交流。
為了搭建學習平臺，教師需要陸續收集、積累教學資源。例如：
1.歷屆實驗項目清單及相關實驗視頻
2.現有實驗用品（試劑耗材及儀器設備）清單
3.實驗室使用要求與安全教育視頻
4.儀器設備使用操作視頻
5.相關具體實驗操作規范（SOPs）及視頻
6.相關虛擬仿真實驗教學視頻
7.答辯現場錄像視頻
……
（三）實驗教學模式的創新
“翻轉課堂”教學模式，最近在高校實驗教學改革中備受關注[2～3]。其主要是讓學生在課下通過網絡視頻等方式進行學習，然后教師重點講解知識的結構、重點和難點，通過組織形式多樣的師生互動活動讓學生充分參與到教學過程中[4]。我們學校開設的《應用化學研究性實驗》課程的教學模式，可稱之為學生自主探究式，實驗教學實踐中較充分地激發了學生自主學習、實驗的熱情和積極性。但受教學學時數局限，本課程的上課時間必須充分用于學生自主實驗環節。鑒于此，應用“翻轉課堂”教學模式于現有實驗教學模式中，對保障實驗進度和教學效果十分必要。
本實驗課程實施時，應以實驗小組（2-4人為宜）的形式進行翻轉課堂，可在選題、實驗開題報告及實驗工作報告（或論文）等環節中，激發學生的實驗創意，提高教學時效，進而提高實驗課題完成質量。教師課前將實驗教學資源上傳到網絡平臺上，學生按照教師的安排在課前利用平臺上的資源，進行自學并自主廣泛查閱文獻資料，與指導老師及同學進行互動交流，解決學習中的疑惑，進而提出實驗課題，并完成開題報告。實驗課時間主要用于學生自主進行實驗，探究解決其提出的實驗課題，發展學生綜合運用所學專業知識分析和解決實際問題的能力;老師在現場對各實驗小組分別進行指導和答疑，及時排除學生在實驗中遇到的實際困難和障礙，保證實驗正常進行。
五、結語
《應用化學研究性實驗》課程對培養應用化學本科專業學生的專業實驗實踐能力，發揮著到重要作用。盡管我們開設這門課程已有多年，但尚需要繼續努力進行教學改革以提高教學效率和教學質量。隨著教學條件的日益改善，特別是從實際出發逐步嘗試應用“翻轉課堂”教學模式于教學實踐，預計可以又好又快地促進本課程教學水平的提升。
參考文獻：
[1]林家棟.全國高等農林院校基礎課程及外語課程教材建設研討會.2015-10-21，山西?太谷.
[2]王紅，曾秀瓊，劉秋平，等.基礎化學實驗翻轉課堂教學模式的研究和實踐[J].實驗技術與管理，2015（5）：196-199.
關鍵詞： 《計算機在化學中的應用》 教學內容 考核模式
《計算機在化學中的應用》是化學類各專業培養學生專業技能的基本課程之一，是目前化學類專業的必選課程。該課程以前主要以講授數值計算和編程為主[1]，隨著現代各種優秀化學軟件的出現，其課程內容也進行了全面的調整。對于本科階段的計算機應用課程，其授課內容應著重體現在計算機技術在化學化工各領域的具體應用上，諸如實驗數據的科學處理和圖形化，計算機圖譜檢索和結構解析，化學結構的圖形化描述，以及化學化工資源的計算機檢索，等等。隨著越來越多的高校化學系開設本課程，其課程體系和授課模式也已基本建立[2]，并在教學實踐中不斷完善。但是，由于針對本科生的《計算機在化學中的應用》主要是介紹計算機軟件在化學中的具體用法，其課程性質類似于計算機操作類課程，同時又要求與化學學科的專業知識相結合，因此，在考核形式上，本課程既不能完全應用計算機操作類課程的上機操作考核，又不能應用一般化學類選修課程的閉卷考試或者課程論文，必須建立起一套適合本課程特征的考核模式。
一、本校應用化學專業開設《計算機在化學中的應用》課程的基本情況
安徽農業大學應用化學系從2005年開設應用化學本科專業以來就一直把《計算機在化學中的應用》作為本專業學生的專業必選課程，經過從05級到09級學生共5屆的教學實踐，目前已經形成了比較完備的教學體系。考慮到應用化學專業學生的實際需要，我們將課程分為“化學編輯軟件軟件”和“數據處理軟件”兩大模塊[3]。
主要介紹ChemWindow6.0、ChemSketch10.0、ISIS/Draw2.5和Chemoffice中的Chemdraw11.0等化學結構式繪制軟件。ChemWmdow6.0可對化學物質結構式、化學反應機理和實驗儀器裝置圖進行形象的繪制，并且附帶有化工設備圖庫、玻璃儀器圖庫及化學物質結構式圖庫，是化學繪圖不可多得的有力工具。ChemSketch10.0是加拿大高級化學發展有限公司（ACD）設計的用于化學畫圖用的軟件包，分為結構模式和畫圖模式兩種界面，除具備化學繪圖功能外，還能對分子結構式進行二維和三維優化，按系統命名法命名，以及計算分子各種性質等。ISIS/Draw也是一款二維化學結構繪制的著名軟件，能描繪具有出版品質的二維分子結構圖形，并且免費提供。Chemoffice是美國CambridgeSoft公司為化學工作者和工程師開發的提供高質量分子結構的網絡應用軟件，Chemdraw是其中的一個組件。目前，ChemDraw是世界上最受歡迎、最有應用價值的化學繪圖工具。ChemDraw最新版本所涉及的范圍包括化學作圖、分子模型生成、化學數據庫信息管理等，并附有在線菜單和多頁文件演示，增加了ChemNMR、光譜化學工具等功能。ChemDraw可編輯與化學有關的一切圖形。例如，建立和編輯各類分子式、方程式、結構式、立體圖形、對稱圖形、軌道等，并能對圖形進行翻轉、旋轉、縮放、存儲、復制、粘貼等多種操作。
上述四款化學繪圖軟件是我們介紹化學應用軟件的重點，通過這些化學繪圖軟件的介紹，能讓學生基本掌握二維化學結構式的繪制。
2“數據處理軟件”模塊的主要內容
主要介紹MicrosoftExcel和Origin8.0。Excel是常見也是最簡單的科學數據計算、分析和統計軟件，其分析數據庫中的描述統計工具，回歸分析工具，以及假設檢驗工具和功能強大的圖表工具為化學實驗數據的處理帶來極大的方便。Origin8.0為功能強大的數據分析和工程繪圖軟件，具有外推和內插、微分和積分、快速Fourier變換等多種數學工具，對數據可做線性回歸分析、多項式及多重回歸分析、最小二乘法非線形擬合等。
上述授課內容大部分需要上機操作，因此教學模式也做了適當調整，對每一款軟件的介紹都在多媒體教室進行，但每介紹一款軟件的用法后即安排一次上機課，從而既保證學生適時的上機操作訓練，又避免長時間在機房上課效率不高的問題出現。
二、《計算機在化學中的應用》課程的主要考核方式及不足
目前很多在本科生中開設了《計算機在化學中的應用》課程的院校在考核形式上不一而足，從上述本課程的主要內容來看，教學的重點應該在化學類的計算機軟件的操作上，其目的主要是為了讓學生掌握一定的計算機應用能力，因此其考核方式主要有如下幾種。
1.開卷筆試+課程論文的形式
經筆者調查了解到，有部分開設了本課程的院校在考核形式上采用了這種方式，其筆試的內容主要涉及化學類軟件的基本操作步驟和計算機文獻檢索的具體方法上。而課程論文主要是針對計算機在化學化工中的應用做相應的綜述。這種考核方法不能真實地反映學生對化學類軟件的掌握程度，很多時候學生只能機械地記住一些基本的操作步驟，而與計算機軟件應用的靈活性背道而馳，在遇到實際問題時，學生往往無所適從。
2.上機操作考試的形式
上機操作考試是目前該類課程考核的主要形式，雖然機試能比較客觀地評價學生對計算機操作的掌握程度，但機試試題庫的設立會受到一些客觀條件的限制。首先，機試試題庫的建立要求出題人有一定的計算機編程基礎，這對大部分化學專業的教師來講是一個不小的難題，即使部分學校的任課教師在計算機專業人員的協助下建立了本課程的機試試題庫，也會由于試題不能及時更新重復使用而使考試流于形式。其次，《計算機在化學中的應用》課程并不是單純地教授學生計算機的使用，而是要教會學生利用特定的計算機技術來解決化學化工中的具體問題，因此，與化學專業知識的結合是必不可少的。而機試過程由于受到測試時間的限制，不可能設計很多化學問題的模型來供學生解決。
三、我們的實踐
為了更準確地評價學生對本課程授課內容的掌握程度，我們對課程的考核形式進行了一些有益的探索，從2005級應用化學專業開始，我們就采用了開卷機試和課程實踐相結合的考核方式。具體做法如下。
1.開卷機試
按照筆試的格式出好Word版的電子試卷，試卷題型主要是選取化學化工中的實際問題，比如在化學繪圖軟件的考查中，我們會指定某一版本的《有機化學》教材，讓學生在書中任選一個結構式，用規定的化學繪圖軟件繪出，并寫出簡單的步驟，為避免學生抄襲，我們要求每個學生選取的結構式不能相同。對于數據處理軟件的考核，我們利用學生專業實驗所獲得的數據，如物理化學實驗或分析化學實驗，要求學生把自己做過的某一個實驗的數據再用數據處理軟件計算一遍，上報數據處理的結果或圖形，作為數據處理軟件的考核。上述考試內容涉及面較廣，在一個固定的考試時間內很難完成，因此我們通過E-mail將試卷下發，要求學生在規定的時間內完成并上交。所有的題目在給出結果的同時，要求寫出簡單的操作步驟。
2.課程實踐
在平時上課過程中，我們也適當地結合專業課程的特點，要求學生及時地應用化學化工軟件來解決專業問題，比如實驗數據的處理，我們和分析實驗課的老師共同融合，對分析實驗課中的某一個實驗的數據用數據處理軟件來處理，得到的結果打印出來直接貼在分析實驗報告中，這樣既完成了分析實驗報告，又測試了學生的數據處理軟件的掌握程度，同時也幫助學生熟悉用計算機來解決化學中的具體問題。除此之外，我們還在其他的授課環節中設置相應的實踐考查環節。
四、經驗總結
通過對5屆應化專業學生的實踐，我們對《計算機在化學中的應用》的基本授課內容進行了確定，同時建立了適合本專業學生特點的考核模式，其結果從目前來看能比較真實地評價學生的水平，得到了學生和相關專家的肯定，但也存在一些問題。首先，計算機軟件的不斷更新使得我們的授課內容也要適時地作出調整，這對教學和考試素材的準備提出了相應的要求。其次，教材建設的落后使得教學效果大打折扣，從05級開始，我們利用自編講義進行講授，但講義的更新總是跟不上軟件的變化，而已出版教材的內容和我們的授課內容又有很大差別。最后，開卷機試的考核形式還有賴于學生的自覺性，雖然在試題的設計上我們已經考慮到了這點，但在某些試題上的抄襲仍然不可避免，有待于進一步完善。
參考文獻：
[1]羅華軍.《計算機在化學中的應用》課程改革和探索[J].甘肅聯合大學學報（自然科學版），2005，19（1）：80-81.
[2]黃允中.“計算機在化學中的應用”課程建設的思考和實踐[J].高等理科教育，2007，71（1）：28-31.
【關鍵詞】材料化學 人才培養 課程體系
一、材料化學專業人才培養方案基本框架
從“厚基礎、強能力、重實踐”的人才培養總體要求出發，設計培養方案、課程體系，優化教學內容。學校材料化學專業教育內容和知識體系由公共基礎課程、通識教育課程、專業課程、專業選修課程和實踐性課程五大部分內容構成。
公共基礎課程包括：思想教育，體育活動，大學英語和計算機基礎等。
通識教育課程包括：人文社會類，自然科學和藝術類等知識體系。
專業課程包括：大類平臺專業基礎課程和材料化學專業課程。
專業選修課程包括：材料化學專業方向性選修課程。
實踐性課程包括：課程設計、畢業實習、畢業論文、社會實踐、科技活動等材料化學專業實踐訓練知識體系。
二、材料化學專業課程體系設計
材料化學作為化學和材料科學的交叉學科，其課程要求學生掌握材料化學的基礎知識和基礎理論，培養學生具有材料的制備、表征、技術開發和生產的基本能力。在構建材料化學專業課程體系時，我們一直強化教學環節的科學性、系統性和綜合性，將所有教育環節分為公共基礎課程、通識教育課程、專業課程、專業選修課程和實踐性課程五個知識體系。其專業課程體系以無機化學、分析化學、有機化學和物理化學的理論課程和實驗課程基礎，把材料科學基礎、材料化學、材料物理等作為本專業的入門專業課程。在經過這些課程的學習之后，陸續學習高分子化學、高分子物理、材料性能學、材料現代分析技術、機械制圖等專業課程，在此基礎上通過專業選修課程的學習形成專業特色方向。并通過開設材料科學導論、納米材料導論等任選課程拓寬學生的知識面。為了淡化專業界限，我校材料化學專業和化學、應用化學專業實施按大類培養，統一設置通識教育和基礎教育平臺。在2011年修訂的材料化學專業人才培養方案中，課程教學計劃課內總學時為2633學時，學生畢業應取得總學分為154學分，其中，通識教育和基礎教育與我校化學專業和應用化學專業一致；專業教育、實踐教學和綜合教育的課程體系與化學專業和應用化學專業有區別的開設，更加突顯材料化學的特色。
三、構建相對完善的實踐教學體系
（一）構建新的實踐教學體系。
材料化學作為一門實踐性很強的交叉學科，在教學計劃中強化實踐教學環節，確保實踐教學環節的實施。按照本專業人才培養目標的定位，我們優化完善了實踐教學體系。將實踐教學體系分為三個層次：一是基礎實驗層次，注重基礎技能訓練，培養學生對科學現象的觀察和分析能力；二是測量實驗層次，注重專業技能訓練，設置了課程設計、綜合性和設計性實驗等內容，培養學生的專業實踐能力；三是綜合實踐層次，注重綜合素質訓練，設置了畢業設計（論文）、社會實踐、科技競賽和創新性實踐活動等內容，培養學生對所學知識的綜合運用能力。
（二）更新重組實踐教學內容。
在2011年修訂的人才培養方案中實踐教學環節為35學分，占總學分的22.7%。實踐教學內容重點強調以能力培養為核心，優化和重組了原四大化學（無機、有機、分析和物理化學）實驗教學的內容與結構，將實踐教學內容分層次進行教學，確立了基礎實驗、測量實驗和專業實驗三層次的實驗教學體系，涵蓋了驗證性實驗、綜合設計性實驗和研究性實驗等教學內容。同時，積極推進實踐教學內容的更新和方法手段的改革，減少驗證性實驗，積極創造條件增開綜合性、設計性實驗、研究性實驗，強化畢業論文實踐環節的檢查和指導；加強校企合作，積極安排生產實習和社會實踐活動，進一步加強對學生實驗技能、實踐能力的培養，培養學生的動手能力和創新能力。
四、結語
材料化學專業的培養方案、課程體系的探索和完善將是在科學發展觀的指導下我們今后多年的一大工作任務。要堅持以就業為導向定位人才培養目標，結合社會需求和學科發展實際，研究建立專業人才培養模式，提高材料化學專業畢業生的就業能力；以能力培養為本位構建專業課程體系，提高學生的理論知識水平，課程體系遵循“厚基礎、強能力、重實踐”的人才培養模式制定教學計劃，在四年教學計劃的基礎上，分析理論教學相關課程，優化教學內容，合理分配理論課程學時數，使課程體系逐漸趨于科學、規范，達到構建合理的專業課程體系、優化學生知識結構和促進專業人才培養的目的。
參考文獻：
[1]禹筱元，羅穎，董先明.材料化學專業人才培養模式的改革與實踐[J].高教論壇，2010，（1）.
摘要：
以南京信息工程大學應用化學專業本科生精細化學品化學課程的教學改革實踐為基礎，從大數據時代的視角，針對課程體系優化、師資隊伍建設、課程內容創新、教學形式改革等方面進行系統總結，這些教學改革舉措取得了很好的效果。
關鍵詞：
大數據；應用化學專業；教學改革創新
隨著信息與互聯網技術的快速發展，大數據正以前所未有的方式沖擊著社會的發展和人們的生活。慕課(MOOC)、微課和翻轉課堂方興未艾，并在“互聯網+”的帶動下，不斷地影響著我國高等教育的日常教學工作[1]。然而，一方面一些公眾將化工事故、環境污染歸因于化學產業，從而影響化學化工類專業招生生源；另一方面部分高校重科研而輕教學，使得教學的中心地位不突出。大數據時代的來臨正在影響和滲透著各行各業的發展，傳統的化學教育又當如何應對大數據時代催生的機遇與挑戰，這是高校一線教師和教學管理者不得不面對的一個重要而棘手的課題。本文簡要探討了大數據時代對應用化學本科教學的促進和啟示作用，正是在這種作用下，筆者以精細化學品化學課程為例，總結了課程體系、師資隊伍、課程內容、教學形式等方面進行的教學改革與創新，以期這些實踐做法能夠推廣開來，為新形勢下化學教學的改革工作提供一些參考。
1大數據時代對應用化學專業教學的促進和啟示作用
大數據是指那些規模大到傳統的數據庫軟件工具已經無法采集、存儲、管理和分析的數據集[2]。但是大數據不是海量數據的簡單疊加，而是量變引起質變，是數據量、數據形態和數據分析處理方式到理念和形態上的重大變革的總和[3]。大數據以迅雷不及掩耳之勢對整個社會產生了革命性的影響，教育作為社會子系統的重要組成部分勢必被波及；作為教育的龍頭，高等教育也會受到大數據應用的深刻影響。應用化學專業旨在培養具備化學基本理論、基本知識以及較強的實驗技能，能在科研機構、高等學校及企事業單位等從事科學研究、教學工作及管理工作的高級專門人才。然而，長期以來在人才培養實踐中，專業偏重于“應用”則相對忽視了“化學”；專業偏重于“化學”則相對忽視了“應用”，這便陷入了兩難境地。大數據時代促進了應用化學專業教學工作，也使得教育工作者可以跳出兩難境地。大數據時代送來了新的教學模式，如沈永淼等[4]將基于QQ群的翻轉課堂模式應用于大學有機化學課程教學實踐中，提高了學生自主學習和參與討論的積極性，使教師可以更好地掌控教學節奏和效果，從而收到了較好的教學實效。更重要的是，大數據時代送來了新的教學理念，如朱紅等[5]對理科本科生創新能力進行了實證研究，對比得知信息化、多元化、創新性的教學行為對學生創新能力提升具有顯著的正向影響。在這個擁有海量知識的信息時代，新的教學理念對于應用化學專業人才培養具有很好的啟示作用，化學教學不再要求學生面面俱到地學習所有的知識，不再推薦教師講授可以通過信息網絡簡單獲取的知識，而更加強調講解獲取新知識、新技能的途徑，更加關注學生的課堂參與度和自主實驗，更加重視發展精準的個性化教學體系。正是在大數據時代新的教學模式和理論的促進和啟發下，筆者對南京信息工程大學應用化學專業部分課程進行了改革，現以精細化學品化學課程為例，重點闡述大數據時代化學教師在教學方法上以及學生在學習行為上的改變。
2精細化學品化學課程體系優化與師資隊伍建設
課程體系包含了課程的主體內容、學時分配、教學模式、應用方向等內容，直接影響到教學的效果。精細化學品化學原是我校應用化學專業精細化工方向的一門選修課，1名教師主講，2學分32學時。精細化學品的開發和生產是化學工業的重要領域，也是培養和體現學生創新能力的重要學科。學生學習和掌握了精細化學品的化學知識后，不僅可勝任已有大中型企業的相關開發研究和營銷工作，而且還可以根據市場和社會對精細化學品的需要，以較小的投資投入創辦具有較好經濟效益的科技型小微企業，這也符合國家“大眾創業、萬眾創新”的倡導。在教學實踐中，筆者發現該門課程與學生的進一步深造、就業和創業息息相關，因此需要有針對性地進行課程改革探索。
2.1優化課程體系
從2006年開始，課程團隊逐步對該課程的課程內容、學時分配、教學模式等進行了大膽創新，目前該課程為應用化學專業和應用化學(國際合作)專業必修課程，3名教師合講，3學分48學時，其中32學時為理論教學，16學時為實驗教學。原先課程體系的設計旨在讓學生知道精細化學品是什么，以及了解具體某個門類的內容。然而，在大數據時代的高等教育，對于這類概述型課程，學生既沒有興趣，也沒有必要花長時間去學習和死記硬背。在該課程的教學實踐中，側重理論基礎教學和問題導向研究，更加突出理論探索的意義；進一步強化學生的實際操作能力，增加了肥皂的制備、雪花膏的制備、洗面奶的制備和固體酒精的制備等綜合性實驗。其中，2013級學生團隊將索氏提取器提取的草本精華液應用于肥皂的制備中，獲得了校大學生創新創業競賽一等獎。本課程教學團隊從理論教學到實驗教學，均主動增加應用事例的講解和應用實例的操作，提高了學生的學習熱情，拓寬了學生知識面，培養了學生綜合運用知識、靈活解決實際問題的能力。
2.2建設師資隊伍
師資隊伍是一門課程的基礎，試問如果授課教師都不能接受大數據，學生又怎么能利用大數據學習呢，又何談課程的大數據改革呢？所以進行大數據時代的課程改革，建設一支具有互聯網思維的教師隊伍至關重要。大數據時代的教學注定是以“學”為中心的，而不是以“教”為中心。當然，這并不是說教不重要，而是教師應以學生為本，教會學生怎么接受與課程有關的數據就顯得至關重要。課程團隊教師認為大數據時代的來臨必然會沖擊化學教學，對于專業人才培養的促進和啟示作用不容忽視，大數據時代應該倡導以學生為本的高互動教學范式(圖1)：
(1)無互動，不教學。在大數據時代開展教學，一定要和學生互動交流，沒有互動的課堂，可以一票否決；
(2)以學生為本。在大數據時代不再需要學生什么都知道，個個都是學霸，教學做不到、也沒有必要面面俱到，但是重要的思維方法和獲取知識的途徑要反復向學生強調，提倡精準的個性化教育；
(3)智能手機輔助課程教學。智能手機和課堂教學并不完全矛盾對立，關鍵在于引導和矯正，在專業課教學中鼓勵教師在課件中插入二維碼，引導學生課后學習，利用智能手機作為學生客戶端進行課件分享、網上答疑、微博評教、微信反饋實驗教學等教學教輔活動。大數據時代給師資隊伍建設提出了新的挑戰，關鍵不僅在教師本身業務能力的高低，而更在于教師是否愿意學習且能夠掌握大數據時代的教學范式。
3精細化學品化學課程內容和教學形式的創新與實踐
傳統的教學模式是教師講、學生聽，這種模式可能會導致學生“課前不預習，上課不積極，課后不復習，考前搞突擊”。所以很多教育工作者詬病其為填鴨式教學。在精細化學品化學課程近十年的創新與實踐中，筆者認為：在大數據時代，課程內容和教學形式本身應該因地制宜，實事求是，以最佳的教學效果為出發點。不管是傳統的教學模式還是新奇的教學模式，都需要學生認可；如果學生不認可，再好的形式都是空談，所以關鍵在于提高教學內容的前瞻性和趣味性。教學內容是教學形式的靈魂，教學形式是教學內容的載體，兩者相輔相成，缺一不可。
3.1創新課程內容
課程內容是一門課程的主體。精細化學品化學課程原先屬于典型的概述型課程，內容龐雜、題材廣泛、易懂難深，共分為精細化學品概念、表面活性劑、石油化學品、藥物與中間體、農藥、染料與顏料、涂料、香料、化妝品、食品添加劑等十幾個章節。之前，教師講解得很辛苦，但是學生的收獲并不大。在大數據時代，這類化學概述課即屬于可以通過信息網絡簡單獲取的知識，所以必須改革課程原有的內容，基于此，課程團隊對課程內容進行重組，深度挖掘教材，激發學生學習興趣，提高學習效果，這些方法可以為同類型化學概論課教學改革提供參考。
3.1.1精講教材重點和難點，提高理論課程的前瞻性和趣味性
將知識要點多、內容程度深的表面活性劑、藥物與中間體、農藥等三章分別選派3名有專業特長的教師進行講授，分別安排在學期初期、中期和末期。在表面活性劑章節中，著重演示表面活性劑的結構，強調肥皂制備的原理，這樣便于后續實驗教學的開展，引申講解快速消費品行業的多品牌戰略；在藥物與中間體章節中，用具體的數據和案例教學重點闡述藥物開發的長期性和復雜性，講解屠呦呦發現青蒿素的歷程，從而以青蒿素的化學合成為切入口，分類介紹主要藥物與中間體的合成工藝；在農藥章節中，以環境保護與農業發展為開篇，簡單介紹“寂靜的春天”和柴靜“穹頂之下”紀錄片，再以問題為導向，強調現代農藥發展的昨天、今天和明天。同時，將近些年發展較快的有機電子材料的內容引入到精細化學品的教學中，豐富了原有的課程內容，提高了教學內容的前瞻性，啟發了學生的思考，也使其了解一些前沿知識，學習熱情高漲。正是由于課程團隊對課程內容進行重組，精講重難點，不再追求面面俱到，給了教師更大的發揮空間。
3.1.2培養學生技能和能力，增強實驗教學的綜合性和創新性
為了有針對性地培養學生的實驗技能，新版精細化學品課程開設了16學時的實驗環節，在實驗的選擇與設計過程中將學生的興趣和課程的重難點結合，增加了肥皂的制備、雪花膏的制備、洗面奶的制備和固體酒精的制備4個綜合性實驗，提供了甲氧基丙烯酸酯類殺菌劑的合成等創新性實驗。綜合性實驗為必修，由教師提供實驗講義，學生自行設計制備工藝和表征過程，教師在實驗中負責實驗安全培訓、學生答疑和實驗操作評價，不負責實驗講解，剛開始學生不能適應，尤其是沒有預習的學生，教師責令未預習學生離開實驗室，下次再來開展實驗，引起這些學生對于實驗安全和實驗準備的諸多反思。中后期實驗受到學生充分重視，實驗技能和自主實驗能力得到鍛煉。創新性實驗為選修，不計入總學時，由學生課后進行線上慕課學習，教師在場的情況下，學生自主進行實驗，近3年學生選修比例均在60%以上。在實驗進行中，教師會鼓勵學生在實驗安全的前提下，利用智能終端記錄下實驗現象。實驗結束后，學生除了完成實驗報告以外，還需要將自己所做的產品拍照進行分析和反饋，教師逐個進行網絡點評。近幾年，畢業生對于該課程實驗教學內容反響強烈，一些繼續深造的學生表示，自主實驗使他們的科研創新能力和實際動手能力得到培養和提升。
3.2豐富教學形式
教學形式和教學內容密不可分，教學形式是教學內容的載體，并不能完全拋開教學內容空談教學形式。在大數據時代，教師需要掌握更加多元的教學形式為教學服務，如前所述，這樣做不僅能提高學生的課堂參與度，還有利于提升學生的創新能力[5]。教學形式本質上反映的是師生交流與合作的形式，白楊等[6]通過多途徑交流開展物理化學教學給筆者提供了很好的借鑒，除了提問法、作業法等傳統交流形式，在大數據時代還可以通過網絡課堂、微信答疑、合作完成、小組會議等方式進行充分交流。
3.2.1以慕課和翻轉課程為手段，線上學習與線下答疑相結合
該課程組織學生成立學習小組，學生進入慕課共享平臺學習染料、顏料、涂料、香料等內容，慕課具有易于使用、費用低廉、覆蓋人群廣、利于自主學習、學習資源豐富等優點。教師剛開始需要指導學生使用慕課平臺，指定部分學習內容，學生進行個性化學習，可以學習全部內容，也可以只學習本小組指定的內容。每個學習小組集體制作PPT在課程中進行匯報，在準備的過程中如果有疑問可通過微信和QQ群等網絡方式向教師提問，匯報人由課程現場抽簽決定(避免組內學優生包辦，學困生偷懶)，匯報人匯報完畢，全組學生回答教師和其他小組學生的提問，教師可以現場糾正學生的講解，也可以幫助該組學生回答問題。慕課的出現與快速發展，正在顛覆并改變著傳統的教學內容和教學模式，本課程采用的是將慕課和翻轉課堂相結合的教學設計，如果部分小組表現不佳，教師可以圍繞必要的重點進行微課式講解，但是在實際教學過程中，教師一節課講解的總時間不宜超過15分鐘。大數據時代化學教師的角色需要轉變，以前教師側重“授業”，而大數據時代教師的重點應逐步轉向“解惑”。
3.2.2以問答式教學方法為導向，不斷豐富師生間互動教學形式
問答法是與大數據時代最契合的教學方法，以問題為導向、以互動為基礎，才能在這個信息爆炸的時代開展好教學，筆者一直倡導“無互動、不教學”的理念。縱觀優秀的微課或者成功的課程導入都有很好或很實際的問題提出，好問題是課程成功的一半。如本課程在講解精細化學品概念的時候，教師就提出一個常見的問題：什么是精細化學品？從而引出精細化學品的定義，闡述該定義是有缺陷的，引出大宗化學品的概念。進一步發問：究竟怎么界定大宗化學品還是精細化學品？并通過具體實例說明該定義本身是相對的，并不是絕對的；用實際的數據證明，有些化工產品原先屬于精細化學品，后來隨著產業發展變為大宗化學品。這樣便將這個概念講深講透，學生的理解水平也得到了提高，不再需要死記硬背。除了傳統的教師問、學生答的提問形式和學生問、教師答的答疑形式以外，學生和學生在課堂上也可以相互提問，甚至是辯論，只有這樣才能不斷豐富師生間互動教學形式。大數據時代化學學科學生的角色也需要轉變，以前學生側重理解和記憶，而大數據時代學生關注的重點應是推理和提問。
3.2.3以多元化考核方式為契機，進一步完善學生成績考核制度
怎樣科學而準確地評價學生是一個難題，大數據時代倡導精準的個性化教學，每個學生學習的內容不盡相同，就使得這個問題難上加難。考核學生的基本原則就是多元化，在貫徹學校教學考核與成績評定規定的基礎上，對學生的考核始終貫穿教學的全過程，主要包括出勤、平時作業、學習小組中的表現、實驗和課程論文等諸多方面。以前教師記錄學生的平時表現只能通過點名冊，大數據時代這一點已經完全改觀，學生的表現可以通過可視化錄播系統和實驗網絡反饋圖文并茂地呈現出來，而且每一個學生的表現都可以通過云盤分享記錄下來，這是多元化考核的基礎。2010年以來，學生的課程論到“一人一題”，即每個學生的論文題目均不相同，題目由現場抽簽決定，在教師許可的情況下，學生之間可以自愿交換，但是不能寫指定題目以外的課題。2012年以后，課程團隊討論決定，對總評成績擬得到80分以上的學生需要選修創新性實驗，擬得到90分以上的學生需進行結構化面試環節，也就是說，沒有進行創新實驗和面試的學生最終成績至多為80分，激勵學生追求更高的學習目標。結構化面試分為兩部分：第一部分學生隨機抽取信封里與兩個課程相關的問題回答；第二部分學生事先將自己的課程論文內容制作成PPT，當面向三位授課教師宣讀匯報，由這三名教師進行提問并評定該生成績。經過近幾年的反復實踐證明，該課程得分在90分以上的學生在以后的深造和就業中都表現卓越。究其根由，在學生成績考核制度設計時，課程要求學生不僅需要認真學習規定的內容，還需要具有創新精神和語言表達能力，這才能符合提高人才培養質量的初衷，也才能滿足高校不斷深化內涵發展的要求。
4小結
大數據時代給高等教育的內涵發展送來了機遇，也提出了新的挑戰。作為普通的教育工作者，筆者在充實應用化學專業教學內容的過程中，充分利用大數據時代的優勢，把精細化學品化學課程教學由傳統的以知識記憶為主逐步改革發展到信息資源的利用和挖掘方面，并以慕課和翻轉課程為抓手，堅持線上學習與線下答疑相結合，堅持理論教學和自主實驗相結合，適度增加精細化學品化學課程的前瞻性和趣味性，不斷豐富教學資源和教學形式，讓教育教學回歸其出發點，全面提高學生的學習技能和學習積極性。當然，課程教學改革研究只有進行時，沒有完成時，需要不斷借鑒教育同行的成功經驗，不斷地學習與提高。
參考文獻：
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關鍵詞: 物理化學實驗教學現狀教學改革
1.物理化學實驗教學的現狀
物理化學實驗是化學化工類專業培養體系中的一門理論和實踐性都很強的基礎訓練課程,與其它基礎化學實驗課程相比,該課程更注重于定量地解釋化學過程的規律。[1]然而在多年的教學實踐中,由于實驗條件和認識上的局限性,該課程體系雖然經過了多次改革,但仍普遍存在一些亟需解決的問題,這些弊端主要體現在:(1)實驗課教學方法單一、枯燥,“依葫蘆畫瓢”、“照方抓藥”式的教學模式嚴重挫傷了學生對實驗課的興趣和學習熱情,不利于學生創新能力的培養;(2)實驗內容陳舊,多以驗證性、經典性實驗為主,更新率慢,引入現代物理化學新的研究成果和方法太少,不利于學生綜合素質的培養和教學質量的提高;(3)大循環式的授課時間安排,容易造成部分實驗與理論教學相脫節,達不到理論與實踐相輔相成的教學目的,教學效果不理想。在充分分析物理化學實驗現狀的基礎上,結合培養化學化工類創新型人才的需要,從2006年我校物理化學課程被批準為湖南省第一批精品課程以來,筆者在化學與生命科學系的應用化學、生物技術、藥學等專業班級中開展了物理化學實驗教學探索和改革實踐,經過近3年的活動開展,取得了一些教學心得和體會,現將其總結如下,供同行參考。
2.物理化學實驗教學改革的探索
(1)更新物理化學實驗教學內容。
針對物理化學實驗內容多為驗證型、經典型,綜合設計型不多的現狀,筆者在內容上加大了綜合性、研究性、開放性實驗的比例。基于教師的科研項目和湖南省基礎化學示范性實驗室的建設,筆者將科研成果及時編成實驗教學內容,使學生盡早融入到科學前沿中去。筆者要求學生根據題目自己查閱文獻資料、自行設計實驗方案、獨立完成實驗內容、撰寫實驗總結與報告。筆者在這個過程中給學生充分的指導,盡量滿足他們實驗中所涉及的試劑和儀器的需求,讓學生有機會盡早接觸到最新的科研前沿內容,這樣激發了學生的學習熱情和創造力。
(2)大力開展物理化學實驗教學課堂內外師生互動活動。
教師的教與學生的學是相互依存、不可分割的統一體,師生之間只有建立了真正融洽、互為一體的教學關系,才能達到教學相長的理想境界。教師在物理化學實驗教學中要注重因材施教,多采用啟發式、引導式、鼓勵式、探討式的教學方法,這樣既能提高學生的注意力,又能讓教師隨時掌握學生的學習狀況。師生互動活動既可以在課堂內進行,又可以在課外進行,在探討中師生可以不斷交流各自觀念和信息,教師在此過程中應引導學生獨立思考和解決問題,不斷提高學生的綜合素質和實踐能力。
(3)不斷改善實驗教學軟硬件條件。
實驗室不僅是高校進行科學研究的重要基地,而且是進行人才培養、提高學生科研意識的重要課堂,而提升實驗教學條件是進行研究性實驗教學的基礎,[2]因此,良好的創新教育環境和條件是高校培養學生創新能力的關鍵。我校現有的物理化學實驗教學資源雖然十分有限,但筆者因地制宜,充分利用現有資源,在所設計的研究性、綜合性新實驗中,增加了產物表征和性質研究部分的實驗內容,使得學生有機會到接觸大型科研儀器。這樣在很大程度上提高了學生的學習興趣和貴重設備的利用率,開闊了學生的眼界,提高了他們的動手能力。
(4)適當引入輔助教學手段,不斷激發學生的實驗興趣。
激發創新思維是培養學生創新能力的重要手段,在物理化學實驗教學中,除了課堂教學以外,輔助教學手段的作用也是不可忽視的。比如提高物理化學實驗教學的信息化程度,加強網絡教學,成立課外興趣實驗小組,定期進行實驗技能比賽等。有了實驗的興趣,學生自然就有了科研創新的意識和好奇心,最終可使學生的積極性和創造性得到充分的發揮。
我校實行物理化學實驗教學改革雖然只有短短的三年時間,但已有了明顯的成效,學生的自信心、創造力和責任感不斷提升,表現出較強的動手能力和一定的操作大型儀器的能力,畢業論文完成質量較前幾年也有了明顯進步。比如我系05級應用化學專業學生在2009年完成畢業論文的整個過程中,表現出很好的文獻檢索和閱讀能力、一定的獨立設計和完成實驗能力,論文內容豐富,書寫規范,答辯自信,多篇論文獲省級優秀論文,我系選派三名學生參加湖南省第二屆基礎化學實驗競賽,獲一、二、三等獎各一項,總成績在所有參賽學校中名列前茅。然而,實驗教學的改革是一個持續的過程,我們在實踐中還須不斷適應變化的新形勢和發展的新理念,當前探索出的教學模式體系還有待在實踐中進一步優化和完善,尤其在物理化學實驗的創新性、研究性、綜合性方面,還有待于進一步的探索和研究。
參考文獻:
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關鍵詞：創新性實驗；潰瘍性結腸炎；奧沙拉嗪鈉；合成；精制
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）43-0056-02
大學生創新性實驗是高等學校本科“質量工程”的重要組成部分，主要是通過更新實驗內容、改進實驗方法、實驗手段和改革實驗教學模式等形式，增加學生的學習興趣，提高學生實際動手能力和自主學習能力。創新性實驗的創新性主要體現為實驗是設計型、研究型的，實驗本身不以簡單地重復已經發現的規律為目的，而在于設計新的系統，研究新的方法，解決實際問題[1，2]。有機化學實驗是應用化學本科專業一門極為重要的學科基礎課程，課程組在歷時13年的教學內容改革中，除了精心挑選有機化學基本操作和傳統的基礎合成實驗內容外，逐步增加了以有機合成為中心的綜合性實驗和創新型實驗內容。而創新型的內容，無論是對鞏固學生的基礎實驗技能還是對培養學生的創新能力、提高學生對本門課程的興趣都具有非常重要的作用。多年來的教學實踐表明，學生尤其對與自己生活密切相關或者對以后工作有幫助的實驗內容感興趣，這樣的實驗內容能更好地激發學生的積極性和主觀能動性。比如將藥物的合成設計以及對目前文獻報道中合成工藝的優化改進作為應用化學專業有機化學實驗課程種的創新型實驗，對于培養學生分析問題、解決問題的能力是一個很好的途徑。本文即是在課程組教師科研工作的基礎上，作為西北農林科技大學應用化學專業本科學生的一個創新實驗選作內容。并且在近幾年的教學過程中，學生逐漸對文獻中的合成工藝進行了優化，不但鍛煉了學生的動手能力，還提高了學生的創新思維。
奧沙拉嗪鈉（Osalazine Sodium）是一種治療急慢性潰瘍性結腸炎的藥物，化學名是3，3′-偶氮（6-羥基苯甲酸）二鈉鹽，英文名稱是3，3′-azobis-（6-hydroxybenzoic acid）disodium，其化學結構式如下：
奧沙拉嗪鈉于1989年在丹麥首次上市，是當時以及目前臨床藥物柳氮磺胺吡啶的一個替代產品，它在治療潰瘍性結腸炎過程中具有療效好，毒副作用小等優點。本藥物口服后，由于其特殊的化學結構，在胃腸道吸收較少，而在弱堿性的結腸部位被分解成兩分子的5-氨基水楊酸，使局部血藥濃度達到最高，從而顯示抗菌消炎的效果[3]。目前文獻報道其合成路線主要以水楊酸為原料，通過甲酯化，硝化，甲磺酰化，氫化還原，重氮化，偶合，堿解等合成步驟而制得，此合成步驟長，操作煩瑣，成本較高[4]。盡管最近有研究者對其合成路線進行了改進，但最后還是存在產品外觀差，雜質含量高等缺點[5]。學生在創新實驗教學過程中，設計以5-氨基水楊酸為原料，通過重氮化，偶合，精制三步可制得奧沙拉嗪鈉，縮短了合成路線，降低了成本。最為關鍵的是，制得的產品純度高，外觀好，適合工業化生產。其合成路線見圖2。
一、實驗步驟
在裝有攪拌的500mL三口燒瓶中依次加入5-氨基水楊酸10.0g（0.065mol），水150mL，濃鹽酸25mL，攪拌降溫至0℃左右，緩慢滴加NaNO2約5.0g（0.072mol）的水溶液，保持反應液溫度在0～5℃，用淀粉碘化鉀試紙控制滴加的量，滴加完畢后保持此溫度反應2h。反應完畢后抽濾，濾餅依次用冷水、冷乙醇洗滌后得到氯化重氮水楊酸，無須干燥，備用。
在裝有攪拌的500mL三口燒瓶中加入NaOH13.0g（0.325mol），水150mL，水楊酸8.3g（0.065mol），攪拌全溶后降溫至0℃左右，分批加入上步所得產物氯化重氮水楊酸，保持反應液溫度在0～5℃，加完后保持此溫度反應2h，隨后升至室溫反應1h。反應完畢后低溫條件下用濃鹽酸緩慢中和反應液pH值至6.5～7，接著反應液升至室溫攪拌1h后抽濾，濾餅用冷水洗滌后烘干得棕黃色粉末16.9g，收率75%。
取上步所得奧沙拉嗪鈉粗品15.0g，水160mL，乙醇40mL加入三口燒瓶中，攪拌升溫至90℃待產物全溶后，加入活性炭0.5g，攪拌回流10～15min后趁熱過濾，濾液緩慢降溫至5～10℃后靜置2h，抽慮，濾餅用冷乙醇洗滌后真空干燥，得亮黃色粉末，收率82%。
二、結果與討論
精制后的奧沙拉嗪鈉亮黃色粉末經高效液相色譜檢測其含量>99.5%，其中單個雜質含量
三、結束語
目前，國家對藥品質量的控制越來越嚴格，原料藥中單個未知雜質的含量不能超過0.1%，將是以后我國藥品監督管理的一個趨勢，國外已有許多國家實行了這樣的標準。本實驗分別從合成過程和后續的精制嚴格控制來達到這樣的目標，這將對以后的工業生產起到非常重要的作用。借鑒課程組教師科研工作中所涉及到的奧沙拉嗪鈉合成設計研究結果，以此作為應用化學專業本科學生的一個創新實驗選作內容，課前要求學生查閱奧沙拉嗪鈉合成設計的研究進展，引導學生將自己設計的合成路線與文獻進行對照，實驗過程中分別安排3～5組學生按照文獻報道方法進行合成，以比較實驗結果。最后寫出綜合性（含制備與應用的研究進展、本實驗合成路線、實驗結果和討論、本合成設計的創新性等）實驗報告，最終起到對學生進行創新能力和綜合素質培養的作用。
參考文獻：
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基于藥物化學課程要求和特點，我們對教學方法的改革進行合理規劃，以提高化學制藥相關專業人才培養質量。通過ChemDraw軟件可將傳統單調、枯燥的化學結構和抽象的化學概念變得形象生動，激發學生學習興趣，幫助學生更好地掌握知識。基于此，ChemDraw結構式繪制的運用給了我們一個令人滿意的答案。通過教學方法改革，達到了實踐教學目標，保障了應用人才的培養質量。
關鍵詞:
結構式軟件;藥物化學;教學
建立新的藥物化學課程體系(引入化學結構式繪制的輔助教學軟件，并且引導學生學習、參與、互動有關結構上的教學內容)，培養學生的規范化、軟件化、信息化的化學結構學習方法，提高理解、解析、應用化學結構知識，解決藥品合成、制劑、檢測、儲運等環節涉及到的結構式方面的問題的職業能力。在總課時不變的情況下，按課程標準中重點掌握的藥物種類，確定實施化學結構式軟件教學探索的藥物范圍。解決學生以往對于重點需要會認，會畫的藥物結構學習的老大難問題。通過植入化學結構式軟件的學習，有利于學生在畫結構的同時更加清楚藥物的基本母核和取代基團之間的關系，以及各結構的基本性質。
1課堂教學模式改革的思路
藥物化學是一門發現與發明新藥、合成化學藥物、闡明藥物化學性質、研究藥物分子與機體細胞(生物大分子)之間相互作用規律的綜合性學科，是藥學領域中重要的帶頭學科。《藥物化學》亦是我校化學制藥、藥物制劑、藥物檢測、藥學等專業的一門專業核心課程，也是藥學各專業學生開始接觸和認識各種藥物的一門課程。該課程建立在有機化學與無機化學學科的基礎之上，涉及醫學、藥學、生物學等各個學科的內容，在學科建設與發展中起著重要的銜接作用，是學好藥理學、藥劑學以及藥物分析等藥學專業課程的必要基礎。藥物化學是建立在化學和生物學基礎上，對藥物結構和活性進行研究的一門學科。經過幾年的課堂教學、教學反饋及教學效果的總結分析，我們發現學生普遍對于藥物活性及作用規律掌握較好，而對于藥物結構和涉及化學結構的理化性質、穩定性、配伍使用和合成方法等知識點難以消化。通過和在校學生及就業學生的交流和跟蹤分析，我們發現相當一部分學生沒有正確的應用化學的方法來學習藥物化學，大多數人仍然停留在“背誦”的學習階段來學習藥物化學。基于此，為了提高學生的化學結構應用能力與藥物化學解讀化學結構式的能力，更為了遠期提升就業競爭力，有必要對我校的藥物化學課程教學方法進行實踐化創新探索。本項目計劃運用化學結構式繪圖軟件調動學生的學習主動性和創造性，并借此提高學生的化學結構式識別和應用水平等綜合素質，提高就業競爭能力［1］。
2課堂教學改革與創新的具體做法和改進方向
2.1實施方案
ChemOffice軟件［2－5］是由CambridgeSoft開發的一款綜合性科學應用軟件包，是目前世界上最優秀的化學繪圖軟件之一。其中，ChemDraw是Chemoffice中使用最為頻繁的組件，是國際上絕大多數雜志指定的論文排版軟件，因此，我們把ChemOffice軟件引入到藥物化學教學中有利于學生接觸到當今最主流的結構式軟件。本課程的教改定位于我校藥物化學課程的再開發，在原有高職高專層次的課程體系中引入結構式繪圖軟件，輔助教學和課堂互動，并將隨堂練習和課后作業電子化，軟件化，規范化的并入平時考核體系中。由于課堂時間所限，教師在上課期間只做基本化學結構式軟件的使用演示，大部分的軟件使用和學習案例將以微課的形式發給學生進行自學。參考我校原有藥物化學教學體系，在原課程體系的基礎上增加化學結構式軟件的學習及應用。在課程章節分布上，保持原有教學計劃不變的基礎上，對于涉及結構式部分的講解(例如:理化性質、穩定性，鑒別方法、構效關系等知識點)采用創新的化學結構式軟件輔助教學法。課堂上，教師將基本安裝、調試及操作講授和示范，課后把軟件、作業、單元考核等通過電子郵件的方式發送給了參與教改的各班學生。目前，我們已經積累了一定深度和廣度的化學結構式軟件應用教學微課視頻。以此為基礎，再開發一系列適合我校藥物化學學情的微課體系。學生可以提前預習，大大提高課堂教學的效率。
2.2課程評價方式
增加過程性考核比例，平時成績的比例由原來的40%增加到50%。以小組(2～3人)為單位，根據課堂互動、匯報及課后作業的結構式繪制和解析情況進行給分，計入平時成績。結合教學進程，教師布置每人一題，結構式各不相同，并結合課堂抽查現場繪制，杜絕抄襲和代畫。學生復習教學內容，應用化學結構式繪圖軟件提交電子稿作業，教師批改并點評學生的化學結構式電子稿作業，并計入平時成績。
2.3改進方向
根據一個學期的教改教學經驗總結，我們在具體操作時應繼續注重提高學生學習興趣、提升課堂效率和完善課后評價體系。在提高學生學習興趣方面，我們應結合ChemOffice軟件強大的結構式和儀器繪圖，分子量計算，數據處理，3D結構圖，NMR和MS模擬等功能，進一步引導學生在其他化學相關課程作業、習題或科技創新活動的報告、論文、PPT中規范化和軟件化的應用ChemOffice軟件。讓學生在學習和使用ChemOffice軟件過程中，切身感受到通過藥物化學課程中的導入的結構式軟件學習，能夠獲得ChemOffice軟件這一強大的學習和技能工具。同時，這一知識和技能的獲得，無疑對學生的就業或繼續深造是十分有益的。在提升課堂效率方面，我們應進一步加強微課視頻等資源庫建設，繼續深挖第二課堂的時間和空間。現在大學生幾乎人人都有手機，每班都有QQ群或微信群，我們應繼續加大教學視頻的建設，在課前發送到班級群，課堂上可以直接抽查預習情況及隨堂考核，課后可將結果或答案分享到班級群。這樣，預習和點評工作不占用主課堂時間，大大的提高了課堂效率。在完善課后評價體系方面，教師評價這一單一評價方式已經不能滿足日益增長的學生人數與一對多評價體系之間的矛盾，我們應充分發揮網絡化和信息化教學的優勢，采取人工評價與智能評價相結合、隨堂檢測和在線考測相結合的方式進一步優化考核體系，做到高效智能，公平公正。目前，互聯網上已經有比較成熟的免費的電子作業與在線考試、測驗系統云平臺，我校也有運行該平臺的課程考試測驗的成功經驗，這無疑為大規模推廣該課程信息化教學改革打下了堅實的基礎。
3結論
該課程的教改定位于我校藥物化學課程的再開發，在原有高職高專層次的課程體系中引入結構式繪圖軟件，輔助教學和課堂互動，并將隨堂練習和課后作業電子化，軟件化，規范化的并入平時考核體系中。該課程經過一個學期的改革探索，取得了顯著的成效，參與教改試驗班級的藥物化學結構式相關知識和技能的理解和掌握較其他班級更加規范和深入，達到了教改的目的。(1)化學結構式軟件學習和課程內容理解相互促進通過化學結構式軟件學習，學生更規范和深入的學習化學結構式，提高對課程內容的理解。學生復習教學內容，應用化學結構式繪圖軟件提交電子稿作業，教師批改并點評學生的化學結構式電子稿作業并計入平時成績，達到了教學相長的效果。(2)課程模式增加師生互動課程導論保持不變，課程精講內插入軟件演示，增加分組討論及課堂互動，增加學生展示化學結構式繪圖方法環節，充分引導學生參與教學，調動學生的積極性。(3)考核體系注重隨堂考核，知識與技能并重在堅持原有考試體系的基礎上，更注重過程性考核。我們不但要看期末考卷的筆試成績，更要看平時學生的課堂互動(結構式現場繪制等)、自學能力及綜合應用(課后作業化學結構的繪制和解析等)。平時的作業成績和課堂展示環節將作為學生綜合成績的重要依據。該教學法注重知識與技能并重的培養方式，采用課中和課后考評相結合，對學生的化學結構式掌握情況進行考核和評分，其中抽查了部分同學當場繪制結構式，教師當場給出評判分數。
作者：陳維 單位：浙江醫藥高等專科學校
參考文獻
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論文關鍵詞:化學概念;學困原因
化學概念教學在初中化學教學中舉足輕重,學生只有清楚地、準確地理解基本概念,才能學好化學原理、元素化合物知識、化學式、化學方程式及化學計算等有關內容。本文分析了造成初中學生學習化學概念困難的原因,有針對性地提出了初中化學概念教學的一些策略,目的是提高初中化學教學質量,讓學生更牢固地掌握化學概念和其他化學知識。
一、重視對概念的導入
1.在化學實驗的協助下,實現對化學概念的引入
(1)化學實驗是初中化學教學中的重要組成部分,通過化學實驗,化學知識會非常形象!直接地被呈現給學生。學生在觀察了化學實驗之后,懂得了實驗背后的化學知識,了解知識的本質。這種方式的優點是引導學生正確掌握化學概念。
(2)初中是學生接觸化學課程的最初階段。因此,對化學概念的學習彰顯重要性。對化學概念的引入形式與學生對化學知識的掌握及學習熱情息息相關,密不可分。如果教師在課堂上只是借助教材上的例子,抑或是讓學生死記化學概念,那么就會使學生產生逆反心理,不但不利于化學概念的理解,還會激起學生的厭煩心理,負面影響極其嚴重。相反,如果采用化學實驗的方式進行化學概念的引入,那么就會激起學生學習的興趣。例如,為了引入“化學變化”的概念,可以將其與“物理變化”進行對比。先準備兩只火柴,一支折斷,另外一支進行燃燒處理,此時對兩支火柴不同處理前后進行對比,會發現,那只被折斷的火柴只是形狀發生了變化,但是物質本身沒有發生變化,而燃燒后的火柴卻發生了形狀的變化,同時灰燼產生,這就很自然地引出了“化學變化”的概念,使得學生對這一概念實現了深入的掌握。又如,為了實現對#分子$和#原子$概念的引入,可以借助香水的味道,使之在整個教室彌漫,這樣就可以向學生提問,詢問他們是如何感受到香水的存在的,此時,分子的概念就自然地被引出。
(3)采取直觀教學方式,幫助學生獲取感性認識。直觀的教學手段能夠形成鮮明的教學資料,杜絕心理障礙。通常情況下,可以將學生經常接觸的生活實踐做為教學的材料。例如,在講解溶液的飽和的時候,教師可以選擇具有代表性的實驗:在12毫升的水中加入4克硝酸鉀,而后進行攪拌,再加入4克硝酸鉀。而后,將溶液進行分份,其中一份加水,另一份加熱4再對加熱后的溶液進行冷卻處理,觀察實驗效果,再往冷卻的飽和溶液添加1.5克的氯化。在實驗的過程中,學生仔細觀察實驗效果,記錄結果,強調概念中涉及的問題,主要體現在試劑的數量、溫度等因素,從而獲得更加充分的例證。畢業論文
二、講清概念中關鍵的字和詞,提煉出概念中的要點
為了深刻理解概念的含義,教師不僅要注意對概念論述時用詞的嚴密性和準確性,同時還要及時糾正某些用詞不當及概念認識上的錯誤,這樣做有利于培養學生嚴密的邏輯思維習慣,并為學生指明在運用這個概念時有幾個必需的要點。例如,在講“單質”(由同種元素組成的純凈物)與“化合物”(由多種元素組成的純凈物)這兩個概念時,一定要強調概念中的中心詞“純凈物”三個字。因為單質或化合物首先應是一種純凈物,即是由一種物質組成的,然后再根據它們組成元素種類的多少提煉出兩個要點來判斷其是單質或者是化合物-----也就是要判斷某物質是否是單質的要點必須滿足:①一種元素;②純凈物。要判斷某物質是否是化合物的要點必須滿足:①多種元素;②純凈物。否則學生就容易將概念運用錯。例如:金剛石、石墨的混合物看成是單質,錯誤的原因就是不滿足以上選項要求點中的第二點(因為它們雖是由同一種元素組成,但不是純凈物)。
三、突出對概念的關鍵字句的理解,加強學生記憶
一些化學概念層次較多,給學生記憶帶來了一定的難度。在教學中我對組成定義的關鍵詞句重點講解。促進學生對概念的理解,強化記憶效果,例如,在“催化劑”概念中強調“變”和“不變”。 在酸堿定義中強調“全部”這兩個字,等等。只有理解這些字句的意義,才能深刻理解基本概念。
四、注意分析概念間的相互聯系
初中化學基本概念較多,分散在不同章節!給教學帶來了一定的困難,但這些概念并不是孤立的,它們之間有內在的聯系。在教學中要善于總結。歸納各部分概念的體系和結構。使之系統化、條理化。這樣不但有利于學生對概念的理解和掌握,而且有利于提高學生靈活運用化學基本概念和化學基礎知識的能力。
五、多角度訓練使學生鞏固并應用化學基本概念
學習的目的最終在于應用,只有適當地練習,才能達到鞏固、深化概念的目的。對于一些重點、難點、弱點的概念,教師要針對性地設計一些練習題,先讓學生自行分析或分組討論,教師再講評,以求落實。應用所學知識分析、解釋一些實際問題,是強化對所學知識的理解和記憶,提高分析與解決問題的能力的重要環節。讓學生在習題訓練中應用化學基本概念,從而真正地理解、掌握。比如,在學完“緒言”中的“物理變化和化學變化”的概念后,可以列舉一些生活中的現象讓學生判斷屬于何種變化,并說出理由。
六、注意概念的鞏固,深化和發展
概念形成之后,一定要使學生通過復習和反復運用掌握和鞏固,絕不能滿足于死記硬背和一般性理解。在教學過程中一要注意組織練習。當學生學過有關概念后,教師應有目的。有針對性地布置一些練習題,使學生通過習題實踐,鞏固和增強應用概念的能力。二要分析錯誤,及時改正。采用多種形式對學生掌握情況考查了解,根據反饋發現的問題,及時有針對性地采取補救措施。
關鍵詞：化學教學；實事求是；科學精神；思維品質
一、重視培養學生實事求是的科學精神
科學精神的核心是實事求是。實驗是學習化學的重要途徑，也是創新的源泉，更是檢驗一切理論和猜想的標準。在教學中，應引導學生仔細觀察化學實驗，掌握不同物質的特殊性和相應的物質變化，加深對所學化學知識的理解，逐步掌握科學探究的方法。例如，向含有酚酞的紅色氫氧化鈉溶液中滴入新配置的氯水并震蕩，溶液中的紅色逐步褪去，得到無色溶液。試問實驗中溶液紅色褪去的原因可能有哪些？為了探究上述褪色的原因請設計簡單的實驗驗證之。通過分析氯水的成分，就容易知道褪色的原因可能是氯水中的鹽酸中和了氫氧化鈉，使溶液不再顯堿性，從而使溶液由紅色變為無色。也可能是氯水中的次氯酸氧化酚酞，使之褪色。通過向上述已經褪色的溶液中再加入過量的堿溶液即可確定褪色的原因。
二、重視培養學生通過物質變化分析問題的思維品質
化學是一門充滿神奇色彩的科學，它的研究對象就是豐富多彩的物質世界，變化無窮的物質變化又使它增添了無窮的魅力。在學習化學過程中根據所發生的物質變化分析問題是必須具有的思維品質。引導學生樹立物質變化是本質，現象是化學反應的外在表現的學習觀和認識觀，是學好化學的重要基礎。例如，向澄清的石灰水中通入二氧化碳為何先變渾濁后變澄清，且加熱后又會變渾濁？實驗室中金屬鈉為何要保存在煤油中？如何保存漂白粉以防止其變質？將二氧化硫和氯水等物質的量混合以后漂白性減弱而不是加強？粗銅電解精煉以后在陽極泥中可以得到金銀等貴重金屬？回答上述問題，本質上都是分析對應的化學反應。
三、重視培養學生應用化學知識的能力
化學既是一門理論科學，又是一門應用科學。學生通過學習物質的組成、性質、結構以及變化規律，利用分析和模擬的方法，揭開了許多物質的構成之謎，掌握了合成和開發自然界中不存在的新物質、新材料的思路和方法。例如根據萃取原理研究如何從海帶中提取碘，根據氨氣溶解于水進行的噴泉實驗原理啟發學生探究人造噴泉以及火山噴發的原理。根據鹵代烴的性質探究如何以溴乙烷為原料制取乙二醇。如何利用硝酸的性質區別偽劣的黃金制品。如何選擇治療胃酸過多和胃潰瘍的藥品成分。如何根據原電池原理利用生活中的物品制作簡易電池，如何正確使用電池。通過應用化學知識探究和解決以上問題，讓學生認識到化學就在我們身邊。
四、重視培養學生開展課外活動和科學探究的能力
化學與社會發展以及人們的生活息息相關。基礎化學知識不但能幫助學生認識自然世界，而且還有助于激發學生的探究欲望。在教學中，教師應該充分利用教材中的資料卡片、實踐活動、科學探究、科學視野等板塊激發學生的探究欲望，促進學生學會并逐步掌握科學探究的方法。化學也是一門大眾科學，學習化學不能僅限于課本和實驗室，應引導學生積極開展化學課外活動。化學課外活動能鞏固和加深基礎知識，擴大學生的知識領域，激發學生的興趣，同時還有利于創造性人才的培養。例如，在教學中設置一些新穎、活潑、有探究價值的問題，讓學生自學、討論、查閱資料，安排學生進行交流和溝通，嘗試解決問題。通過制作教具、模型，舉辦化學講座、化學課外實驗、化學競賽、化學晚會、化學墻報、化學展覽會，進行社會熱點問題的調查，撰寫化學小論文等活動，激發學生的學習興趣，開闊學生的視野，養成關注自然、關注生活、關注社會的良好品質，從而為下一步學習和發展打下堅實的基礎。
五、重視培養學生的社會責任意識
