1.1学期制度改革的意义
(1)适应人才培养的时代特征与现实需要，是学习能力培养的需要。
伴随着信息与知识数量累积的爆炸式增长、更新周期的日益缩短、知识细分的迅速演进，对于新知识的快节奏、大容量、自适应的学习，已经成为当代学习的显著特征，也是当前社会对人才诸多能力需求中的关键要素。大学毕业生是否具有良好的社会适应能力与职业发展前景，取决于自身的学习能力。当前每学期19～21周的长学期制度，在一定程度上导致“平时不刻苦、考前靠突击”现象的大量存在，教师讲得多而学生自主学习少，教学周期长而教学效率低，不能适应新时期学习能力培养的需要。
(2)是教学内容优化的需要。
目前，在培养方案的设置上仍然存在知识单元顺序颠倒、内容重复、环节疏漏等问题，在培养方案的执行上也有重点偏移、难点回避、亮点不足、特点不强等客观问题存在，使得人才培养不能达到满意的效果。在学生总体学习时间约束条件下，在学生考研、就业等迫切要求下，如何能够制定更加科学、合理、紧凑的培养方案，已经成为人才培养的首要问题。
(3)是实践教学改革的需要。
实践环节是大学教学越来越重要的组成部分，是学校以“三实一创”为核心的“两型两化”人才培养模式改革的关键环节。而目前实习、实训和创新环节的时间安排零散，学院难于组织、学生难于深入、教师难于指导、企业难于接受，往往流于形式，对学业、就业的促进作用被弱化、淡化。因此，实践环节需要进一步的突出和优化，其“时间较为分散、基地过于集中”的模式要逐步向“时间相对集中、基地有机分散”的模式转变，保障有独立、连续、较长的时间段来进行实习实训和创新活动。
(4)是学业预警援助的需要。
大学生在学习过程中可能出现学业波动、学习效果偏差的现象。在目前的学期制度下，学业预警周期为半年，学业援助周期为半年、一年乃至更长，已直接影响了其他后续课程的学习或实践训练，甚至对学生毕业、获取学位等产生严重影响。均衡课业负担、加快学习节奏、及时进行预警援助，有助于形成团结紧张、严肃活泼的良好氛围，更有利于育人目标的达成。
1.2目前我校安排的学季制
学校每学年按40周安排校历，仍然分为两个学期(semester)，即第一学期(20周)、第二学期(20周)。第一学期分为秋季(10周)、文体活动周(1周，含运动会)、冬季(9周);第二学期分为春季(9周)、学术活动周(1周)、夏季(10周)。从而每个学年分为4个学季(quarter)，四年学制共16个学季，五年学制共20个学季。原则上每个学季最后1周为考试周，集中安排全校性和跨学院课程考试，院内课程考试时间由学院根据规定自主安排。理解了我校学季制改革的目的和意义以及安排后，作为一门大多数院系设置的基础技能培养的公共实验课———有机化学双语实验课，笔者将对此提出相应的改革探索，以体现学季制改革后课程的改进。
2新形势下有机化学实验的改革
2.1传统学期制下有机化学实验的模式与不足
我校的有机化学实验课程虽然于2009年评为“国家双语教学示范课程”，在教学上全部采用双语教学，但由于班级多(每学期48个班级)、每班人数多(平均35人/班)以及有机化学实验本身的一些诸如反应时间长、副反应多、产品处理花费大量时间等客观原因，为了能完整的安排每一个班级的实验时间，实验课程都安排在周六周日两天，在目前的教学计划中第一学期32学时，需要三个周六或周日，第二学期24学时需要二个周六或周日。学生上午下午分别要完成两项单元操作，实验任务重，时间紧。由于是双语教学，学生同担负着学习语言和学习专业知识的双重任务，在传统学期制度下，无法给教师足够的时间去阐述问题，也无法给学生足够的时间去理解消化问题，与正常教学进度对比，双语教学需要的教学时数势必要更长，因此，无法保证学习效果。除了上课时间，无法给学生安排更多的课余时间让他们熟悉各类仪器设备并完成从实践到理论的升华，只是机械的完成了一份实验报告，无法得到更多的锻炼，更是限制了学生创新能力的培养。这种学期制度下，规定内容与时间表的传统实验教学模式不利于培养学生的兴趣与爱好、创新思维与能力。此外，也是由于计划学时数以及课堂时间的限制，造成教师无法开展一些综合设计性的实验，只能交给学生一些步骤详尽，基础性、验证性和重复性的实验，掌握一些基本的操作和单元合成。虽然完成了教学任务，却无法充分调动学生的积极性和创造性，实验教学效果较差。
2.2新学季制下有机化学实验的改革探索
针对我校进行的新学期制度的改革方案，以有机化学课程为例，本学年度2014－2015第二学期，有机化学理论课程计划学时数为32学时，一周安排为四个学时，第八周可以结束理论课程的学习，相应的其他基础课程也会在春季完成。这样，对于实验或者实践课程来说有了新的教学模式的探索改革。以有机化学双语实验为例，第一，教学时间的安排，由于接受了完整的有机化学的基本理论，那么在对于实验课程关键的预习问题就有了充足的时间。通过对实验项目的预习，调动了学生学习的主动性，提高了学生的自学能力，更能提高学生在实验中的安全防范意识。另外，在实验时间安排上可以不占用学生的周末时间，用一周灵活的时间集中进行实验，让学生有个连贯性的系统性的时间进行有机化学实验。教师更加认真地备课，更注重实验教学讲解的规范性，在实验过程中对学生要求更加严格，实验操作指导也更加耐心细致。学生实验结束后有更多的时间总结所做过的每一个实验，完成实验报告不再照着书本抄而是有了自己的理解和认识，加深已经学习过的有机化学理论课程的印象，最终能够达到实践和理论的有效结合，提高了学生分析问题和解决问题的能力;第二，教学内容和教学模式的调整，传统的有机化学实验多为验证性实验，内容单调，形式呆板，与实际生活及时代的发展有很大距离;药品用量大，易挥发、有毒、有害、有腐蚀性等危险药品多;实验设备仪器陈旧、过时，实际科研中已经淘汰;学生没有了兴趣，实验只是“照方抓药”，不利于学生素质的全面培养。在新的学季制度下，我们拟对实验内容进行调整，重新优化重组，从“基础、综合、设计”三个层次上全面培养学生的动手能力和创新意识。基础实验主要训练学生的基本操作技能，使得学生规范操作，养成良好的实验习惯，为以后的科研打下坚实的基础。基础实验内容包括实验室的安全和注意事项、工具书的使用、常规仪器的熟悉和使用、化学药品的性质、规格和使用等;还包括基本操作如蒸馏分馏、萃取和洗涤、重结晶及熔点的测定等，采用讲解和演示再由学生亲手操作，让学生尽快掌握;综合实验以单元制备实验为主，在各种制备实验中反复训练基本操作技能。例如在Perkking反应制备苯甲酸和苯甲醛的实验中，分别训练了液体有机化合物的提纯操作和固体有机化合物的提纯操作如萃取洗涤蒸馏以及重结晶等，强化了有机化学实验的基本操作。适当设计一些开放性的题目，考查学生吸纳外文文献的能力、创造性思维和独立解决问题的能力。在接下来的新学期改革下，新的有机化学实验的教学模式是(3+1)型，即“基本操作实验”，“基本单元实验”，引领提高的“基本设计实验”，最后外加一项培养学生创新能力的“开放实验”，与其配套的教学程序，教学方法，测评方法等也都将做全新的改革。教学模式的改变。第三，双语课程的加强。帮助学生提高专业英语听说和写作能力，将双语教学渗透到整个学科专业中。作为双语教学的授课对象，国内高校学生英语的听说能力普遍较差，学生的外语水平参差不齐，考虑到学生对双语教学的接受能力，我们也将重点解决采取什么样的教学手段，不但可以让学生听的轻松，学的轻松，讲的轻松，而且在学生掌握学科知识的同时，提高他们的外语水平。在新学期改革下，如何有效改革双语教学模式，加强学科双语课程建设对真正实施有机化学实验双语教学具有十分重要的意义。
3结语
科学技术的发展日新月异，要使有机化学实验内容与教学方法与时俱进，我们必须对有机化学实验教学内容和教学方法进行改进，必须加强应用实验、趣味实验和科学前沿课题的新知识实验。当前一些有机化学实验教材内容陈旧，除基本操作外，都是一些验证性实验，缺乏应用性、趣味性和前沿性的实验内容。学生每次都像“照方抓药”那样地进行实验，根本不认真预习、思考，这样学生的综合能力和创新能力难以得到提高，有机化学实验教学效果不佳。因之，对有机化学实验教学内容进行兼并整合，合理构建实验内容体系是当务之急。
1.1整合强化基本操作内容
根据教育部高等学校化学类(即师范类)专业教学指导委员会制定的“化学专业实验教学基本内容”，将基本操作和基本技能作为一个单元单独训练，该阶段主要训练学生的基本技能，强调操作的规范性。在开始基础训练阶段，我们发给学生写实验预习报告的样本，要求学生按规范的样本格式写好预习报告和实验报告。要求学生在预习报告中要查阅写上实验所用药品试剂的物理常数。实验报告一定要实事求是的详细记录实验步骤现象，实验目的原理，要总结出实验的重难点、实验成败的关键步骤和操作、问题讨论及说明等。这样既要求学生在实验中动手，又要动脑。对于难度较大的基本操作实验如:减压蒸馏、纸层色谱、薄层色谱、重结晶、熔点测定、分馏、旋光度测定、萃取与洗涤等独立安排实验进行，并要求学生单人单做。对较简单的基本操作实验如:蒸馏及沸点的测定、折光率的测定、液体化合物的干燥、机械搅拌、磁力搅拌及密闭合成搅拌等均在相应的合成实验中一并进行，这样可使学生在少学时下学到更多的实验技能。其次删掉一些简单陈旧的实验，增加一些复杂的应用实验，趣味实验及前沿科学的新知识实验。该实验教学内容的重组提高了学生对实验的兴趣，激发了学生的求知欲，强化了学生娴熟的基本操作能力的训练。
1.2在实验内容的安排上注意实用性、趣味性、时代性
经典的有机化学实验都是成熟的验证性实验，对于师范本科生而言，通过这些实验掌握了相关的基础知识、基本操作技能、基本实验原理和方法，在培养学生的逻辑思维、推理、严谨的科学态度等方面是有益的。而且符合学生的认知规律。但我们要培养学生的创新能力，必须改进有机化学实验教学内容的知识结构，加强应用实验、趣味实验和涉及科学前沿课题的实验。如删去了一些简单陈旧缺乏应用性、趣味性的传统实验，增加了一些应用性实验，如:①药物阿司匹林的合成;②磺胺药物的合成;③从槐米中提取药物有效成分芦丁及鼠李糖;④从黄连中提取黄连素等。增加了一些趣味性实验如:①从烟叶中提取烟碱;②从茶叶中提取咖啡因;③合成减少农作物落花落果的防落素对氯苯氧乙酸;④合成除草剂2，4－二氯苯氧乙酸。增加一些与时俱进的前沿科学实验如:①冠醚合成;②纳米材料的合成与应用;③手性化合物的合成拆分及表征。通过增添应用实验、趣味实验和涉及科学前沿课题的实验，激发学生的学习兴趣和创新精神，将不愿学变为我要学。同时开阔了学生的知识视野，增加了学习的广度和深度，使学生看到了在人类生产和生活中有机实验的重要性，形成了自觉渴求新知识的意识，促进了教与学，提高了教学质量和水平。
1.3加强有机化学实验绿色化
化学专业培养的师范生是肩负着教育下一代重任的人类灵魂工程师—中学化学教师，故“安全—环保”理念和意识的形成以及具体实施就显得尤为重要［2］，且具有深远的社会效益和现实意义。为此我们在以下几个方面进行了实践:
1.3.1采用半微量实验和微量实验
有机实验易耗品多、产率低、“三废”排放多、能耗大、污染重。为此我们在不影响实验效果的情况下将教材上化学实验的药品用量均减半，或用半微量实验或微量实验方式进行，这样不仅大大降低了实验成本，实验环境也变得清洁，最重要的是学生的节能减排和环境保护意识也得到培养和强化。且有机化学实验的绿色化也得到彰显。
1.3.2尽可能减少或不用有毒害的化学试剂或原料
有机合成实验所用的化学试剂、溶剂、催化剂或多或少有一定的毒性，为了使有机化学实验绿色化，我们在实验内容的安排上减少或去除毒性大的有机实验，弃用毒性大的有机试剂或溶剂。如将水蒸气蒸馏实验中早期使用的有毒性的苯胺、苯甲醛和溴苯改为花椒和桂皮，使之为纯天然的绿色实验。将从茶叶中提取咖啡因和烟叶中提取烟碱的装置改用乙醇在索氏提取器中进行，这样既将实验时间缩短了2h，又消除了毒性。在有机合成实验中删除一些毒性大的实验，如苯和溴制溴苯、硝基苯的制备、苯胺的制备等。并结合专业特点新增一些对环境友好的药物合成实验如:合成口服治疗尿道感染药物扁桃酸、局部麻醉剂苯佐卡因等。将乙酰乙酸乙酯合成实验中用的有毒溶剂二甲苯和钠珠原料改为钠丝，用钠丝可不用二甲苯溶剂，从而有效地减少了环境污染，所有这些均使绿色化学教学在实验中对学生起到了潜移默化的作用，培养了学生的绿色化意识。
1.3.3采用“一条龙”化学实验
在有机化学实验中我们安排了“一条龙”合成实验，即将多个合成实验串联起来，前一个实验的产品作为后一个实验的原料，这样既节约了化学试剂，防止和减少了环境污染，又使学生把学过的知识系统化，也培养了学生综合分析问题和解决问题的能力［4］。如我们将苯胺乙酰化乙酰苯胺对乙酰氨基苯磺酰氯对乙酰氨基苯磺酰胺对氨基苯磺酰胺(磺胺)。在甲基橙制备实验中将3个串联起来，即苯胺磺化对氨基苯磺酸(重氮化)重氮盐(偶联)甲基橙。在局部麻醉剂苯佐卡因的制备中，将2个实验串联，即对硝基苯甲酸酯化对硝基苯甲酸乙酯(还原)对氨基苯甲酸乙酯(即苯佐卡因)。
2在有机化学实验教学内容的组织上分层次分阶段进行教学
有机化学实验教学内容改革重组后，以基本操作、简单合成、多步合成、综合实验、设计实验、开放实验的顺序组织教学内容。这样一个从基本技能训练、应用技能训练、综合技能训练到创新能力训练的四个层次的实验体系，使学生由浅入深、由简到繁、由单元技能训练到综合能力训练、再至创新能力训练，使学生的实验技能循序渐进，逐步提高，最终初步掌握简单的科学研究方法和创新能力。在实验操作中，又将合成、分离提纯及鉴定测试或表征等环节连成一体，形成系列化实验。这样做可使学生看到自己的实验成果，他们会更认真主动完成和掌握实验的全过程，并给他们带来成就感，从而调动学生的学习积极性和主动性，不断地提高教学质量。
3有机化学实验教学方式的改革使教学质量稳步提高
3.1要求学生课前认真预习，培养学生自学能力和查阅文献资料能力
学生每次进行实验前，教师要认真检查学生的实验预习报告，无预习报告者不得进入实验室做实验，写实验预习报告的目的是使学生在做每个实验前，必须认真查阅所使用药品试剂的理化性质，明确实验原理、目的及步骤，了解有关药品、仪器的使用方法，掌握实验的重难点，挖掘实验成败的关键问题及注意事项，明确每一步操作的目的任务，做到有的放矢，为做好每个实验奠定基础。通过检查学生的预习报告和口头提问，促进了学生学习的主动性和积极性，激发了学生做好实验的热情。通过在预习中查阅资料和网络化学资源，不仅可以帮助学生了解有机物的理化性质，解释实验现象，预测实验结果和选择正确的合成路线，而且还可以使学生了解相关科研方向的研究现状与最新进展。并使学生掌握了查阅文献的基本方法。从而培养了学生的综合能力、独立分析问题和解决问题的能力、创新能力以及初步的科研能力［5］。
3.2在课堂上认真讲解耐心指导
在教学内容改革整合后，教学方式对于落实教学目的起至关重要的作用。在基本操作实验部分，教师必须抓住重难点讲清实验原理，实验成败的关键问题，让学生理解每一步操作的原理，然后在学生做实验过程中认真检查学生的每一步操作，耐心纠正不规范操作。如在分馏和蒸馏的基本操作中，注意检查学生的装置是否规范美观，冷凝管的选择是否正确，温度计插得高低是否得当等，所有这些细节问题都直接影响到实验的效果和规范性。通过这部分基本操作培训，不仅培养了学生的动手能力，还培养了学生实事求是的科学态度和严肃认真的工作作风。
3.3在“一条龙”实验、综合实验、设计实验、开放性实验中进行分组实验教学
即让每组成员以既相对独立，又相互合作的方式完成整个实验。这样学生在独立完成部分实验之后与其他组员之间共享实验成果，共同分析解决实验中所遇到的问题。这种组合实验教学方式，可以培养学生的团队精神和协作精神，提高学生的科研素养和责任心。
3.4应用信息化教学手段和多媒体教学以提高教学质量
关键词: 有机化学实验教学 教学改革 探索
有机化学是高校化学、化学教育,以及应用化学、高分子、环境工程等化学相关专业的必修基础课,有机化学实验作为对理论课的补充,是学生通过实践掌握理论知识的体验过程,也是培养学生掌握基本实验原理和实验技能的操作过程。在化学专业的教学体系中,有机化学实验课与有机化学理论课一样,在整个化学教学中占据十分重要的位置。
作为皖西南地区唯一的本科师范院校,安庆师范学院高度重视实验课程的建设,对实验教学进行了多方面的改革。依据我校的科研条件,对沿用的实验教材进行重新编写[1];开设综合性的实验,让学生在教师的指导下独立设计实验,培养学生的独立思考能力;每年在学生中开展“实验操作技能大赛”等活动,培养学生的综合能力。通过一系列的实验课教学改革,学生的实践创新能力得到了提高,由学生自主设计的科研项目多次在国家“挑战杯”设计大赛中获奖。本文从实验教学与考核的角度,对基础有机化学实验教学改革进行探讨。
一、重视传统教学经验
1.规范“三个”报告
学生的实验能力往往是在实验操作、回答思考题与完成报告等过程中培养出来的。一次系统的有机实验由三部分组成:实验预习报告、实验数据记录报告和实验报告。实验预习报告可以检验学生的预习效果,帮助学生对实验操作事先有一个清晰的整体把握;实验过程强调学生动手操作的能力,注重要求学生养成科学严谨的态度,依据不同的实验条件,记录观察到的实验现象,设计实验数据表格,规范条理的记录数据,同时学生对所记录的感性层面的现象和数据进行理论思考与解释,以便在实验报告中得出结论。实验报告是对整个有机化学实验的最终检验,包括实验目的和原理、实验步骤、实验现象、结果分析和结论,而学生在撰写实验报告时,必须字体工整,表达清楚,准确地阐述实验的原理、实验装置示意图、步骤、现象等实验过程并总结陈词。
2.规范学生实验操作
我校有机化学实验课程的开设是从性质实验过渡到合成实验和设计型实验。学生从验证实验现象开始,相互之间比较实验操作对实验现象的影响,培养实验中规范操作的意识;进而通过开设一系列对于粗产物分离和提纯的操作性实验,强化学生处理反应产物的能力;顺利过渡到合成实验后,教师发挥主导作用,就实验所需的合成条件,在学生深刻认识实验原理,以及粗产物除杂过程的基础上,指导学生举一反三,最终学会选择正确的实验仪器,设计合理的实验装置,完成设计型实验。
3.重视思考题和结果分析
教师以实验为基础,联系实验原理提出思考题,引起学生对实验的好奇心,提高学生观察实验现象和动脑思考的主动性。只有认真完成实验并加以理论分析,学生才能够很好地回答教师提出的思考题。回答思考题是对整个实验的再思考与提高[2],在实验中,教师围绕每个实验提出深刻的思考题,不但可以促进学生深入思考与学习,而且可以使学生较好地锻炼理性思维能力,从而达到较好的实验效果,提高教学质量。
二、有机化学实验教学改革的探索
1.学生实验与教师科研相结合
我校根据教师的一些科研课题开设开放性实验,学生自主报名,利用课余和暑假的时间参与实验研究,查阅文献,学习反应机理,进一步提出设想,在教师帮助下优化反应条件,并动手实验。参与这些实验的学生多数以这部分工作为起点开始自己毕业论文的撰写,并且为考研面试中的实验操作部分打下基础,更有提出一些较好设想并努力进行实验的学生凭借实验成果参加“挑战杯”大学生课外学术科技创作竞赛,其中《基于Ni(dmit)2分子自旋梯材料的制备和构效关系研究》获2009年全国三等奖。
2.开展有机化学实验的“双语教学”
应对我校化学化工学院的大多数毕业生都选择进一步深造的现状,考虑到提高学生的科研能力,帮助学生顺利通过考研面试,选择性地开展有机化学实验的“双语教学”[3]是必要的。对于同一个实验,同时开设中文和英文两组实验,让学生依据个人对英语的驾驭能力进行选择。实验完成后,实验报告必须用英文书写,这对学生以后撰写科技论文大有益处。对于学生来说有机化学实验英语教学是一个难得的系统学习运用专业词汇的机会,对以后工作、科学研究及进行学术交流非常重要。在双语教学过程中,为提高学生的英文写作水平,指导学生查阅与实验相关的科技文献,学习英文科技论文的写作方法,如何采取恰当的教学措施,达到既能帮助学生既掌握专业基础知识与专业词汇,又能掌握有机化学实验的技能操作的双重效果,还需要进一步探讨。
3.有机实验的微型化和绿色化
有机化学实验课程作为对理论课的重要补充,开设的课时量为108学时。实验中所使用药品大多数具有毒性和易燃性,实验流程也需要较长的时间,并且由于教育扩招,学生多,班级多,而实验室的资源有限,如何降低实验试剂的用量,节省实验时间,降低污染成为实验室需要解决的难题。
微型实验是近年来国内外迅速发展的一种实验方法和技术[4],它具有节能、安全、减少污染、实验迅速等优点,并且实验的微型化不影响实验现象的观察,还可以减少实验三废,对保证学生和教师的安全,提高经济效益和环保效益有实际意义。
近年来,超声波、微波、光、电及生物催化剂(酶、微生物、抗体酶)、绿色溶剂(离子液体、超临界流体、水)在有机合成中的应用得到了空前的发展,并形成了一系列先进实验技术[5]-[6],利用这些技术手段对于加快反应速度、提高产率、减少能耗、减小污染起到了意想不到的作用。比如在微波合成β-萘甲醚实验中,利用微波加热的方式取代传统加热,提高了反应速率,节省了不少时间。
三、建立新实验考核体系
实验课成绩评定是检查教学效果和激励学生认真完成实验教学内容的重要环节[7]-[8]。严格的考核是正确引导和激励学生的积极性,监督和检查学生学习效果及应用能力,提高实验教学质量的有效手段。
我校的实验课程考核包括平时考核、操作考查和期末实验理论考试,平时考核是指对学生的“三个”报告的撰写情况和平时表现进行打分,教师通过整个学期对学生实验过程的观察,对学生的真实水平有清楚的了解,根据学生的实验能力、思维能力、团队合作能力等多方面进行考核,这一部分占实验总成绩的30%;操作考查主要是就选定的设计型实验对学生搭建仪器装置和实验基本操作的动手能力,对实验原理、实验现象、实验过程中出现的各种问题的综合能力等多个角度进行考查,根据学生的操作与回答情况进行打分,这一部分占实验总成绩的30%。实验理论是基础有机化学实验课程必须掌握的一项重要内容,实验理论考试可促进学生在掌握具体的操作上更进一步理解各种操作的理论背景知识。实验理论考试主要对学生进行有关实验的理论知识、基本操作、实验现象、实验数据处理等方面的书面考试,实验理论考试成绩是学生实验成绩的重要组成部分,这一部分占实验总成绩的40%。
这种实验考核方式既考查了学生知识掌握的情况,又考查了学生的操作能力,还体现了成绩的真实性和公平性。
四、结语
我们对有机化学实验教学的改革,优化了实验教学体系,强化了实验教学环节。学生的实验技能训练和实际动手能力得到了有效加强,激发了学生的学习积极性,培养了科研创新精神,不少学生发表了质量较高的学术论文。学生的综合素质得到了有效提升,考上研究生的人数逐年上升,占毕业生总数的50%左右。他们基础扎实、动手能力强、敢于实践创新,受到了用人单位普遍欢迎,经过两三年实践就能成为所在单位的教学科研骨干。有机实验教学改革也大大促进了教师提高自身素质和业务水平的积极性,形成了教师与学生教学相长的良性互动。
参考文献:
[1]王伦,方宾主编.化学实验[M].北京:高等教育出版社,2003.
[2]陈海燕,林翠梧,段文贵,蒋林斌,赖刚.基础有机化学实验教学改革初探[J].2009,(7):100-101.
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[5]孙尔康,高卫,张剑荣等.提高环境保护意识,建立绿色化学实验室[J].实验技术与管理,2007,24(11):10,34.
[6]高成庄,申国玉.高校绿色化学实验教学初探[J].教育与职业,2007,(21):159-160.
我校的“有机化学实验”课程作为基础化学实验(Ⅱ)，是国家精品课程(基础化学实验)的重要组成部分，其教学对象面向化学工程与材料学院、药学院、生物与环境工程学院、健行学院、建工学院以及教科学院的20多个全日制本科专业，量大面广。目前，有机化学实验课程总学时64学时，教学内容主要包括“基本操作和基本技能实验”、“有机合成实验”、“基础综合实验”三大块，根据化合物的结构种类开设12个左右的实验。有机化学实验的教学采用实验前指导教师讲解、学生独立实验、教师纠正、规范实验操作等方式，考核采用平时成绩与期末考核相结合的方式，期末考核分笔试与操作考试两部分。在日常教学过程中，我们也深刻地体会到现行的有机化学实验教学模式和教学内容还存在许多不足之处，主要是以下3个方面:
(1)有机化学理论知识学习“僵化”。学生不能正确地运用所学理论知识来解释实验现象，解决实际问题，将学习有机化学的重点只放在记忆有机化学中的基本理论、基本概念和一些反应式，不能理论联系实验地深刻理解有机化学的反应规律，造成“有机化学理论空洞学，有机化学实验盲目做”的被动局面。
(2)实验内容零散，相互独立分割，重点不突出。实验的主要内容过多地局限于基本技能训练、基本操作实验和一些简单的制备实验，实验与实验之间无关联，系统性不强，学生只能“零打碎敲”地做实验，对实验的“统筹性”、“整体性”把握能力较弱。
(3)实验教学中创新能力培养的源动力不够。教学效果背离有机化学实验教学设计的初衷。在设计有机化学教学实验时，本意是将有机合成的全过程，即“文献查阅—原料提纯—条件优化—实验操作—产品表征”等环节贯穿其中，培养学生独立完成一个完整的操作流程的能力，但由于教学时数的限制或其他课程的冲突，学生只能按课本作“机械式”的操作练习，大家同一步骤、同一进度，缺乏创造性的激励机制。
2深化有机化学实验教学改革的理念与思路
有机化学实验教学应以“培养学生的思维能力、观察能力、设计实验的能力、动手操作能力、提出实验中遇到的问题并设计方案来解决问题的能力、以实验为基础理解化学理论的能力”为重点，特别是要以培养具有基础科研能力的人才为教学目标。在教学中，需要培养学生对有机化学的思维方式，对有机化学实验现象的观察、分析、比较、综合、归纳、演绎、推理等能力，也必然地要求教师在教学过程中，积极转变教学观念，整合、深化教学内容，创新教学手段，以学生发展为中心，充分调动学生的学习主动性，对有机化学实验教学进行大胆的探索与创新。我们的改革思路是首先对学生强化与实验内容相关的理论知识，使学生全面了解实验的基本原理和相关反应的机理，帮助学生从理论上分析实验过程可能出现的现象和结果，再按化合物结构类型，采用理论与实践贯通的专题式实验教学方式，将某一化合物的“制备实验、应用实验、同类型拓展实验”等组成一个专题，用“组合式”实验替代原有教学体系中分散化的实验。从以下3个方面入手:
(1)跟踪学科发展，创新教学内容。坚持理论联系实际的原则，把传授知识与培养能力融为一体，引导学生用有机化学的理论知识去关注实验中的一些基本问题，培养学生获取、掌握、巩固和运用知识的能力。在具体教学内容的安排上，除保留基本技能训练、经典的合成实验外，将一些新技术和教师的最新科研成果引入教学实验中，加大文献实验、综合实验、设计实验和研究型实验的比重，使课程内容与创新教育密切结合，与学生课外科技活动有机结合。
(2)以学生为主体，改变教学方式。有机化学实验属于应用性、实践性都很强的专业技术课程，因此，在教学方法设计上，应根据学生实验基本技能训练和分析、解决问题能力培养的要求进行，进一步体现学生的主体地位、教师的主导作用和以学生能力提高为本位、关注学生可持续发展的教学理念。在每一个专题实验中，让学生带着明确的任务进行实验操作，让学生实验前查阅相关资料，完成预习报告。教师要了解学生对整个实验原理、步骤的理解，指导学生独立进行实验操作、观察实验现象、分析实验结果，做好实验报告，对实验过程中出现的问题积极探讨总结，引导学生把理论知识和实验过程中获得的感性知识结合起来，把整个实验过程中所涉及的知识点连接起来，使学生对所学知识和实验操作技能有系统的认识，把实验过程推进到“理论—实践—再理论”的过程，激发了学生独立思考的积极性和主动性。
(3)加大实验信息量，拓展学生知识面。根据有机化学学科的特点，通过查阅有机化学实验文献，了解、比较目标产物的各种合成方法，是实验教学的一个重要环节。通过有针对性地查阅、收集和利用各种有价值的文献信息资源，使学生清楚该化合物目前的研究进展、合成时的影响因素、表征方法、应用领域等知识，学生的知识面得到拓宽，改变传统实验中“一本教材、一种方法”，学生预习时不假思索地照抄照搬书本的不良现象。
3专题式有机化学实验教学的实施方案
影响实验教学效果的最重要因素是实验内容和实验方法，实验内容应该具有先进性和综合性，实验方法则应以新技术、新方法和新手段为主。在现有有机化学实验教学内容的基础上，按化合物种类划分若干专题，如卤代烃、醇、酮、酸、酯、胺等，每一个专题中包含该类化合物的“制备实验”、“应用实验”、“拓展实验”等。实验反应机理、实验条件、实验中出现的相关问题等要求学生从理论的高度给予正确解释。在“应用实验”、“拓展实验”中进一步增大实验的信息量，将相关的新技术、新方法引入实验教学中。实验前要求学生预习专题实验内容所涉及的理论知识和实验基本操作。实验技能方面要求学生根据合成的目标化合物的不同选用不同的反应装置，学会各种装置的使用方法和应用范围，并且明确各个反应装置的作用，安装反应装置时应注意的事项等。在实验过程中必须利用基础理论知识解决一些常见的问题。实验结束后，根据文献查阅、实验情况进行讨论，比较实验方案的利弊，解释实验结果，并对实验结果进行比较和评价。在专题的拓展实验和应用实验中，可以采取项目组的形式，按实验产品的不同分成若干小组，分工合作，归纳总结，从而加深对有机化学理论的理解。这就不仅要求学生统盘考虑实验进程，更重要的是要让学生在理论指导下学会创新和创造，在实验训练中学会设计实验，利用理论知识去分析实验过程中出现的现象和结果，启发和激励创新意识，锻炼实际的综合创新能力，最终达到学会初步科研的能力。
4结语
我们对有机化学实验内容进行了调整，以综合能力培养为目标，改变跟着理论课程走的模式，提出了有机实验模块化教学。我们将实验内容分为以下三个教学模块：有机基本操作实验教学模块（60学时），有机化合物的性质与鉴别教学模块（12学时）和有机化合物的合成与制备教学模块（72学时）。前两个模块是基本技能的训练和基础知识的应用，为第三模块打下基础，整个实验教学是一阶梯式的模块训练过程。实验内容的优化主要是加强基本操作的训练。如在有机基本操作实验教学模块中，针对多年来学生对重结晶实验操作掌握不够理想的情况，在重结晶的实验操作内容上进行增加调整，除了保留原有的实验内容（70％乙醇重结晶萘和水重结晶苯甲酸），增加了两个实验内容：采用两种不同的方法重结晶苯甲酸。一是先加入不溶溶剂，再加入可溶溶剂；另一是先加入可溶溶剂，再加入不溶溶剂。在重结晶实验内容上遵循循序渐进的过程：首先将水和有机溶剂重结晶化合物的溶解装置不同、溶剂量和具体操作步骤明确告诉学生，先让学生对重结晶操作、溶剂的选择和应用有了一个基本的认识；然后，给出物理常数，学生运用物理常数来分析、计算确定重结晶所需的溶剂量，再根据所查阅的文献和原来的实验基础选择溶剂，给出具体的实验用量和操作步骤。通过这些训练，即多次重复练习了重结晶的操作技术，学生学会了应用化合物的物理常数（如在不同溶剂中的溶解度）来掌握实验中溶剂的用量，知晓溶剂量是重结晶收率高低的一个关键。学生应意识到实验预习时所查的物理常数不是摆设，它是指导实验的一个关键。实验使学生明白了有机化合物的重结晶溶剂的选择可以是多样化的，懂得如何选择合适的溶剂纯化化合物。实验基本操作内容上的调整，为之后的有机合成实验模块、综合实验以及本科论文阶段打下了一定的基础。调整增加了一些实验内容，学生实际的能力训练得到了加强，教学效果明显提高。
实验教学方法的改革
在传统的实验课上，任课教师会仔细地将实验讲解一遍，对原理和所采用的装置及药品的用量都做详细的说明。学生听完之后，“照方抓药”，整个实验过程中只是被动地验证，机械地重复，印象不深，没有达到能力培养目的。因此，我们在不同的阶段（或不同的教学模块），根据学生的能力采用不同的教学方法。如有机实验的基本操作模块，重点加强基本规范操作的教学，并要求学生了解这些操作在实验中的应用。因此，我们在教学组织上，在学生预习的基础上，增加了一个学生上台示范的环节。先请学生上来实验操作一下，然后其他同学来评定其操作的规范性，再由老师总结点评，强调注意点。这既检查了学生的预习情况，其预习效果也有很大提高，他们接下来的实验操作更加规范，也不容易忘记。这一教学过程是一个师生互动的过程，起到了师生手把手交流学习的作用。
而在有机化合物的性质与鉴别以及有机实验的合成与制备实验模块，学生已学习过有关的理论基础知识，这时的重点是培养学生的分析问题解决问题的能力。因此教学组织上，不再是一味地由老师讲，而是增加了师生讨论的环节。老师根据不同的实验内容有针对性地提出问题让学生探讨，如酚的性质实验中，为何水杨酸（邻羟基苯甲酸）会和FeCl3起颜色反应，但对羟基苯甲酸和间羟基苯甲酸却不反应？同样含有羟基和羧基的苯环，两个基团所处的位置不同但却有不同的反应现象。学生可根据所学的理论知识提出解答，老师再总结，使得学生进一步巩固所学的理论知识，印象深刻，也培养了他们的分析能力。又如在乙酰苯胺的制备实验，提问为何在实验中要用到刺形分馏柱？为何要保持柱顶的温度在100℃～110℃？这就需要学生对刺形分馏柱的使用条件有一定的了解，这就复习了基本操作的内容，而柱顶温度的维持又和反应物、产物的性质有关，学生要用到化合物的物理常数来解决问题，整个有机实验的知识由此系统化。同时，对产物的纯化用到了重结晶的操作，这又和第一模块的基本操作联系起来。通过现场提出问题解答问题，学生将知识有机地串联起来，对知识认识、把握的层次有了大幅度提高。有的学生在进行归纳总结后，有茅塞顿开的感觉。通过加强师生互动的教学方法的改进，学生学会了发现问题和解决问题，为后续的综合实验及论文阶段的实验顺利开展打好了基础。
积极运用现代化的教学手段
计算机和网络技术的迅速发展为有机化学实验的教学提供了一个很好的教学手段。教学中充分应用网络等现代化的工具和手段来提高实验课的教学效率和质量。［3，4］在有机实验的基本操作模块中，针对学生是第一次接触到有机实验玻璃仪器，容易混淆一些仪器的名称，我们将有机化学实验仪器和装置做成多媒体课件，以上理论课的形式向学生讲授，把枯燥无味的仪器介绍，变成生动、鲜明的多煤休画面，加深学生对仪器的认识。同时，我们在第一次课上还播放一些有机基本操作如蒸馏、重结晶、萃取等相关实验的多媒体影像资料来演示实验内容以及规范化操作，极大地提高了实验课教学效率，引起了学生的兴趣，使之对后续的动手操作有一个感性的认识。
关键词：有机化学；实验教学；开放性综合实验
1有机化学实验课程现状分析
1．1实验教学内容方面
为了培养应用型药学人才，目前我院药学专业有机化学理论和实验课程分两个学期进行，分别为一年级第二学期和二年级第一学期，有机化学实验两学期学时分别为48和18。通过蒸馏、回流、重结晶等操作，让学生掌握了基本的实验技能；通过乙酸乙酯的制备、茶叶中咖啡碱的提取等实验培养了学生的综合能力；醛、酮、酯等性质的鉴定巩固了学生对化合物性质的认识；而菠菜中胡萝卜素的提取实验则考查了学生设计实验的能力。相对于一年级第二学期，二年级第一学期有机化学实验学时较少，学生自由支配时间相对充足；同时期，药学专业的学生也学过药物分析的理论和实验课程，这为开展跨学科的开放性综合实验提供了充足的时间和理论基础保障。
1．2师资情况
滨州医学院药学院化学教研室现有6位有机化学专任教师和4位实验技术人员，分别毕业于浙江大学、天津大学、山东大学等高等院校，其科研领域涉及多肽的合成、药物的载送、生物探针等多个方面，对有机化学实验的基础操作、综合实验的设计与实践有很好的把控，并对学科的发展动向有很好的洞察力，可根据学生的学情开展有针对性的有机化学实验。
1．3学生学习情况
在二年级第一学期后半程，药学专业的学生已学过无机化学、有机化学和药物分析的大部分理论与实验课程，掌握了化学反应中的基础知识和基本技能，具备了在设计性和综合性实验中发现问题、分析问题和解决问题的能力。但在实践教学过程中，也存在一些问题。例如：在有机化学实验教学过程中，教师一般提前布置实验项目，大部分学生能提前预习实验内容，但还有相当一部分同学则置若罔闻，我行我素，对实验内容不求甚解，处于被动接受的模式。在实验操作过程中，照方抓药，知其然不知其所以然，重结果轻过程的现象普遍存在，这些都限制了学生参与实验的主观能动性和积极性，更无法提高其设计能力和创新能力。
1．4实验室的配备情况
我校化学实验中心现有6间实验室和2间仪器室。其中，有机化学实验室配备常用的玻璃仪器，如烧杯、滴定管、容量瓶等；仪器室配有合成与分析相关仪器如电子天平、紫外可见分光光度计、荧光分光光度计等，并可借用药学研究中心的压片机，为开放性综合设计实验的开展提供了实验基础条件。同期，药学院提供了一定的开放性综合实验基金，保障了实验的顺利开展。
2开放性综合实验的内容
通过对学生学情的分析，并结合有机化学实验和后续课程的实际情况，希望开展跨越有机化学、药剂学和药物分析的多学科开放性综合实验课程。通过开展开放性综合实验，改变学生按部就班、照单抓药的操作习惯，发挥学生的主体能动性，培养团队协作精神、分析问题和解决问题的能力。故将阿司匹林的合成、药剂的制备和有效含量的测定作为本次开放性综合实验的内容。学生需要查阅阿司匹林的药物作用、合成方法、药物纯化、纯度检验、片剂制备、有效含量的测定等内容。此实验有利于将有机化学实验的基本原理、基本实验技能与药学专业紧密结合起来，促进药学专业知识体系的大融合。2017级药学专业分为两个班，共90人。为了便于开展实验，三人一组，自由组合，由5位老师进行指导。每小组选出一位组长负责综合实验的统筹工作。每小组完成文献查阅、仪器选择、溶液配制、路线选择、药剂制备、仪器调试、检测等内容。团队协调合作，完成研究报告。教师将通过观察实验操作、批阅研究报告和听取PPT汇报的方式对实验结果进行综合性评价。
3开放性综合实验的具体操作
3．1项目确定
有机化学理论与实验教师通过集体备课的方式，对药学院药学专业学生理论知识的学习情况、实验技能的掌握和储备情况，以及后续课程的连贯性进行分析，从培养学生的主动性、协调性和综合应用能力方面出发，确定了阿司匹林的合成、药剂的制备和有效含量测定的开放性综合实验。提前两周通知学生，做好分组分工，开展开放性综合实验。
3．2资料查阅
利用图书馆中英文数据库，查阅阿司匹林的药物作用、合成方法、药物纯化、纯度检验、片剂制备、有效含量的测定方法，汇总文献资料，确定阿司匹林的研究背景和最新发展动向，撰写综述。指导老师审阅各小组的综述并进行点评，学生对综述进行进一步修改。
3．3方案设计与汇报
在实验开展前，让学生了解我院化学实验中心和药学研究中心拥有的仪器设备和本实验中可提供的药品试剂，结合自己查阅的文献资料，以小组为单位，设计实验的执行方案。包括实验需要的仪器、药品、合成方法、步骤、溶液的配制、检测方法、数据收集等。各小组对设计内容进行组织，制作成PPT予以汇报。指导老师和参与学生通过提问和集体讨论的方式对实验方法、实验过程和数据处理的可行性进行分析和修正，以保障设计方案的可实施性。
3．4材料准备和合成
根据小组的设计方案，从化学实验中心领取本小组需要的仪器与药品，组员团结合作，称量药品，组装仪器、合成药物阿司匹林，并对粗产品进行纯化、检测与干燥。在整个过程中，指导老师要亲临现场，在保障实验安全的前提条件下，解决学生实验过程中遇到的问题，为实验的顺利开展保驾护航。
3．5阿司匹林药剂制备
结合查阅文献资料，实验小组分工合作称量适量的新合成药物阿司匹林、粘合剂微晶纤维素、稀释剂乳糖和矫味剂甘露醇，过60目筛，混合均匀。每小组称取10份混合物，每份约350mg，采用干法制粒压片法，得10粒大小均匀、表面光滑、硬度适中的片剂。此过程需借用药学研究中心的手动压片机，由药剂老师对仪器的使用进行演示，并对压片过程中的注意事项进行指导。
3．6有效成分的测定
每小组对制备的片剂进行研磨、准确称量、配制溶液，并根据本小组的设计方案，配制相应适当浓度的溶液，或采用酸碱滴定法，或采用紫外可见分光光度法，对片剂的有效成分进行定量分析。指导老师可对紫外可见分光光度仪的使用情况进行指导，并指导小组如何收集数据、分析数据和处理数据，引导学生养成科学严谨的学习态度。
3．7研究报告书写与汇报
实验结束后，每个小组要对实验内容进行归纳和总结，撰写实验论文。内容包括前言、实验原理、仪器与药品、实验方法与步骤、结果与讨论、结论等内容，提交研究论文，并采用PPT的形式对实验结果进行汇报。指导老师对实验的完整性、创新性及研究报告的严谨性进行评阅，指导学生如何撰写科研论文。
论文摘要 针对传统的机电一体化类课程在教学过程中重理论轻实践的现状，本论文对高等院校机电一体化类课程实践教学进行了探讨与研究，分析了我国高等院校当前机电一体化类课程教学现状，并指出了其原因，在此基础上重点探讨了高等院校机电一体化类课程实践教学的改革策略与教学方法，从充实实践教学内容和教学手段、改革实践教学考核方式及加强实践设备及基地建设三个方面详细论述了机电一体化类课程的专业实践教学方法的改革，对于进一步提高我国高等院校机电一体化类课程的专业实践教学水平和教学效果具有较好的指导和借鉴意义。
0 引言
“机电一体化”一词的英文名词是“Mechatronics”，它是取Mechanics（机械学）的前半部分和Electronics（电子学）的后半部分拼合而成的。由于机电一体化技术是其他高新技术发展的基础，其发展依赖于其他相关技术的发展，因此很多高校都开展了机电一体化这门课程的课堂教学。机电一体化是一门综合性实践性很强的课程，涉及知识面广、容量大，这门课的教与学都不容易。
传统的教学方法都是按照机电一体化系统的功能结构构成，将机电一体化系统分为若干个功能结构模块，逐一进行讲解，例如分别讲解机械本体功能模块，传感检测功能模块，中央控制功能模块等等，这样的教学方法易于学生理解，但是在无形中割裂了机电一体化系统各个功能模块之间的有机联系，为此必须结合机电一体化这门学科本身的特点，对其教学方法和教学策略进行改革与尝试，以期从中能够找到有效的复合机电一体化课程特点的教学方法与教学策略。
1 我国当前机电一体化类课程教学现状及其原因分析
结合我国目前高等教育的现状，造成当前机电一体化类课程理论讲不透、实验做不好、学得不扎实的原因主要有以下几个方面：
1.1 师生思想上都不够重视
从目前的高等院校的教学现状来看，重视理论教学轻视实践教学一直是我国高等院校理工科教学的传统方法，在这样的教学模式下，尤其是像机电一体化这样的课程，理论课本来就比较晦涩难懂，加之实践实训比较少，学生学到最后完全没有系统的概念和知识体系，对于机电一体化的理解只是停留在表面层次，因此必须要逐步加强实践实训。从体制上来说，师生自身对该课程的重视程度不够也是十分重要的原因，教师认为对于机电一体化课程教学任务重，往往疲于应付授课；而学生对于机电一体化课程知识的理解比较吃力，往往兴趣不大，加之实践实验时间较少，最后将实践实训流于形式，因此，师生在思想上不够重视是目前高等院校机电一体化课程教学的一个基本现状。
1.2 机电专业实践教学课程的设计不合理
机电类专业实践教学的课程内容包括很多技术内容，目前，绝大多数高等院校的机电专业课程体系受传统教育思想的影响，课程的内容过多过深奥，理论课时数太大，实践技能教学课时不足，而且内容陈旧。还有些学校脱离实际情况过高地制定了课程标准，导致教学与实践相背离。现在学校里学习的知识和社会上用到的知识相差很远，很多学生学习了很多知识，可到了社会上去无从下手。相关机电行业和企业很少参与机电类专业实践课程的制定，这也是导致高等院校机电专业的实践课程体系设置不合理的原因。
1.3 实践教学条件不完善
由于机电一体化类课程所开设的实验，往往实验设备体积比较庞大，集成度较高，价格昂贵，因此很多院校对于机电一体化课程实验所配置的实验设备都是很简单的，目前很多高等院校也在进行教学改革，增大实验实践课程量，但是相应的实践教学课程内容仍然或多或少的存留着传统教学模式的影子，主要表现在以下几个方面：
（1）实验实践条件差，硬件实验设备陈旧，很多实验台或者实验设备都是演示性实验，整个实验过程都是老师在做实验，学生只负责看，即使动手也是按照老师调试好的实验按照老师实验的顺序重复一遍，实验教学效果比较差，这使得整个实验就流于形式化。
（2）缺乏综合性的创新性的实验台供学生动手实践，目前机电一体化类的课程实验都只是简单的重复性的实验，缺乏激励学生创新动手能力的综合性实验，这使得机电一体化类的实验无法激发学生创新能力，无法提高学生动手实践能力。
（3）实验实践评价机制不够健全，很多实验实践流于形式，这导致学生对实验重视程度不够，多数学生的实验报告依靠抄袭完成，老师对学生没有印象，学生的实验成绩仅仅凭实验报告打分，实验实践评价机制的缺失使得机电一体化类的实验实践失去了价值。
2 机电一体化类课程的教学改革策略探讨
2.1 充实机电一体化类课程的专业实践教学内容和完善教学手段
在对机电一体化课程专业实践课程进行教学改革的时候，我们提倡应当根据各个院校各个专业自身的专业特色进行相应的教学改革，添加符合专业特色的实践教学内容，不断完善实践教学条件和教学手段，尽量弱化传统实践模式中的演示性的或验证性实验，加大动手实践实验及综合性实验内容，并和理论课程对应起来，使得学生在掌握理论知识的基础上进行相关实践实验，这样更容易掌握机电专业知识和技能。
2.2 重视机电一体化类课程的专业实践教学环节的考核
任何课程都需设置考核环节，同样的，机电一体化课程实践教学也需要考核，考核环节也是学生最为敏感的环节之一。传统的机电专业实践课程考核的方式是出勤考查、实验报考考查以及最后实验考查成绩相结合的方式，这种考查考核方式不能够考查出学生的完全实践能力，只能够从实验报告的完成情况给学生考核打分，因此传统的考核方式并不合理，就需要对传统的考核方式进行改革。
结合机电一体化课程实践教学的特点，对于机电一体化实践课程的考核不应该有一个统一的模式和标准，而是应该结合实践教学的方式和手段灵活的设定考核方式，采取定量结合定性的方法进行实践教学考核。简单的演示性或者验证性实验，应当减小考核的比重，而对于综合实验及动手考查较为全面的实验，考核比重就应当加大；另一方面，还可以灵活的采取口试笔试、现场提问、课程设计、综合课程实验等多种形式进行考核，重点不是考查学生的知识理解程度，而是应当重点考核学生对于实践技能的掌握和应用能力。
2.3 加大机电专业校内外实习实训基地建设的力度
对于机电一体化这样的实践要求较高的课程，实践实训基地的建设就显得十分有必要了。实践实训基地的建设力度直接关系到机电一体化课程实践教学的效果与成果，而学生实践能力的掌握也取决于实践实训基地的建设，以及实践实训基地实践教学内容的设置和安排。各院校要想真正提高机电一体化专业实践课程教学的效果，就必须加大对实践实训基地的建设力度。另一方面，机电专业校内外实习实践项目的开设依赖于实习实训基地，而目前多数机电专业课程依赖于金工实习的相关设备，因此对于机电一体化类课程的专业实习实践，必须要加强具有机电一体化特色的专业实习实践基地及其相关设备的投资建设力度，为机电一体化类课程及其专业的学生提供足够丰富的实习实践动手机会，以真正提高机电一体化类课程的专业实习实践能力水平。
3 结语
随着科学技术的飞速发展，教育的方法和手段应适应这一发展的需要，传统的纯理论教学已不能适应新的教育目标，加强实践能力和创新能力的教育已势在必行。本论文所探讨的机电一体化类课程实验教学方法及其教学改革策略的应用研究，是结合当前国内高等院校机电一体化类课程教学内容设置及其实验实践教学现状而提出来的，能够有效地提高机电一体化类课程的教学效果，对于这一类的理论知识多且深、动手实践能力要求高的课程而言，必须要不断加强实验实践教学的份量，而本论文也是重点探讨如何开展实践动手能力的训练，对于进一步提高机电一体化类课程的实验实践教学效果无论是在理论方面还是在实践方面都具有较好的借鉴和指导意义。
参考文献
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[3]韩培庆.高职教育实践教学模式改革的思考[J].职教论坛，2006(6):23-24.
[4]何龙，祁传琦.项目教学法在机电一体化专业综合实训中的应用[J].成都航空职业技术学院学报，2005(4):40-41.
关键词:大学有机化学实验教学
有机化学是一门实践性很强的学科。有机化学实验课能够帮助学生从理论上升到实践来理解和掌握有机化学中的基本理论和基本反应,是帮助学生学好有机化学理论知识的必要环节和有效途径。有机化学实验教学是培养学生掌握有机化学实验基本操作、基本技能的必经手段。良好的实验教学能够激发学生对有机化学的学习和探索激情。
一、大学有机化学和实验教学的现状与存在的问题
1.教学中演示不直观
有机化学实验教学中,反应方程式和机理数目繁多,书写费时费力,并且很不直观。尤其对于讲解中的重点和难点,如有些有机分子的立体结构和立体化学问题感到困难。在黑板上画出具体的立体异构时,很是费时,并且不具备规范性的比例关系。即使利用挂图和自制分子模型也不能很好地显示出实际分子的立体化学。而有机化学中的大分子和高分子的结构,如淀粉、糖类和蛋白质等,都不能很好地给学生进行演示,只能根据书本中的内容作简单介绍。现在的课程一方面强调培养学生的自学能力,一方面大力压缩课时。故而,教师在课堂上只能进行精简的讲解,自学多练大都依赖学生的自觉行为。如果要系统地阐述某些问题,时间上不允许。但是部分学生反映自学时难度很大,这样,就产生了一个矛盾。我们主动积极地进行了网络自学课件的开发,利用网络CAI课件从很大程度上缓解了由于课时缩短、教学内容难以系统讲解的困难。
2.实验内容零散,重点不突出
传统有机化学实验与理论课程的进程不协调,实验的重点内容限于物质性质的验证性实验和一些简单的制备实验,教学方法侧重“依瓢画葫芦”式的照方抓药操作,而且整个实验室所有的学生的实验内容和方式都一样,缺乏创造性的激励等弊端。因此,学生对有机化学实验没有多大兴趣,把做实验当作完成任务,将学习有机化学的重点放在记忆一些理论有机化学中的基本理论、基本概念和一些反应以应付考试,不能理论联系实验深刻理解有机化学中的精华。
二、大学有机化学实验教学模式改革
1.运用多媒体实验教学,加强学生学习的能动性
在有机实验中积极引入多媒体教学软件,视听教材、录像、Powerpoint课件。在基础理论课上运用多媒体电教室对基本实验仪器,基础操作进行演示和讲解。每次实验前,在对将要做的实验进行讲解后,在电脑中演示三维操作动画,先将整个操作流程播放一遍,然后操作步骤进行回放和停顿,引导学生发现需要特别注意的,并对学生提出问题,学生在思考讨论后,抽查一位同学进行示范和讲解实验操作鼓励其他同学提出问题,并讨论操作是否正确和规范。最后由老师进行点评和操作示范,学生按照操作顺序和要点再练习独立操作,并由老师逐一进行检查评估,指导并及时对存在的问题加以纠正。
2. 精心选择有机物合成实验
在有机物制备实验中,本着学习控制实验条件以及巩固基本操作训练的原则,选择了一些产率较高的比较经典的有机合成实验,尽量保证每个合成实验都能有针对性地训练学生的实验操作基本技能。在实验中,注意培养学生的观察能力,思维能力与实验动手能力。教育学生不放过实验中的异常现象,不轻易苟同书本或文献的说法,允许学生在一定范围内探索实验,在保证安全性的前提下对实验装置进行改进,同时培养学生的良好实验习惯:操作快速、规范,台面整洁有序,装置美观、稳固,并且要求学生精确控制反应条件,力求达到较高的产率,得到纯净的产品。由于选择的反应属于经典反应,实验条件易于控制,只要按照规定的要求进行规范操作,一般都可以达到满意的效果。
3.开设设计性实验
设计性实验,需要学生结合理论课和实验课知识,进行合成路线的设计,实验条件的控制,实验方法与实验装置的选择,产物的提纯与纯度的鉴别的设计,还需要学生在实验过程中探索最佳的反应条件,根据实验中出现的问题认真分析讨论,进行综合,反复修改实验设计方案,直至达到最佳实验方案与结果。这种研究性的实验给学生提供了独立动脑、动手的机会,使他们自觉地去查阅相关文献,综合应用所学的理论知识与实践技能,选择实验方法,制定实验步骤,使学生在实验过程中处于完全主动的地位,充分发挥他们的想象力与创造力,对培养他们独立进行科学研究的能力有着非常重要的作用。
有机化学实验教学应以培养学生的思维能力、动手操作能力、观察能力、设计实验的能力、提出实验中遇到的问题并设计方案来解决问题的能力、以实验为基础理解化学的能力为重点,特别是要以培养具有基础科研能力的人才为教学目标。
参考文献
1.姚春凤. 有机化学实验改革探素[J]. 广州化工,2004
论文摘要:实践教学是当前高等医学院校计算机专业教学的薄弱环节,科学构建实践教学体系是一项十分紧迫的任务。本文以基于通识课程的素质教育系列实践活动为基础,以实验、实习、毕业论文(设计)为主线,拓展科技创新活动、社会实践,构建科学合理的医药软件专业实践教学体系,加强学生创新精神和实践能力的培养。
一、计算机实践教学的现状分析
当前全国有多所医学本科院校开设计算机专业,该专业在单个专业的设点数和单个专业的在校生总人数方面在医药为主的高校也占有了一定的比率。医学院校计算机科学与技术(医药软件类)专业与理工科院校的重要区别在于前者培养的学生既要掌握相应的专业知识和技术,还要了解医学的知识,既要适应涉及医药领域的工作,更要能胜任计算机应用和开发管理等工作。然而,长期以来,医学院校在开展计算机专业教学时,受制于传统计算机专业培养模式的影响,实践教学仅被看作是一种辅教学。
因此,有效落实实践教学环节,构建相对完整、科学、合理的医学院校计算机专业实践教学体系,是目前各相关高等院校值得研究的重要问题。本文针对当前医药计算机专业实践教学现状,结合我校医药软件专业实践教学环节改革的体会,提出了一套适合医药类计算机专业的实践教学新体系。
二、构建新的实践教学体系
我校医药软件专业实践教学体系是按照目标性、系统性、整体性和规范化的原则构建的,它是以基于通识课程的素质教育系列实践教学活动为基础,以实验、实习、毕业论文(设计)为主线,以科技创新活动、社会实践为拓展的教学、科研和实践的有机整体,可达到提高学生综合素质、培养创新精神和综合实践能力的目的。
按照教学计划,学生需完成以实验项目为主的验证型、基础性实验,这种方式一般以班级为单位,实验教师负责全班学生的实验教学,使学生得到基本技能和基本方法的训练,为创新教学打下良好的基础。而综合型、设计型的实验,以课程项目(如应用型实验、专业综合实验、专业实验、项目训练)设计为实验的主线,以班或小组为单位,指导教师根据不同课程负责全班或若干个小组的指导,着眼于学科的综合实验能力、运用本课程基础理论进行设计的能力的培养。
创新型实践一般以项目训练、科研开发、课题研究、系统软件开发等为课题,以课题或项目小组为组织形式,学生自选指导教师和课题,自定实践方案和设计方案,自主实施实践过程。
把实践教学与理论教学有机结合作为重点,改革实践教学依附于理论教学的传统观念。建立相对独立的实践教学体系。打破层次之间专业之间、课程之间的界限,面向教师、全日制本科生及成教等多层次教学;建立多个计算机综合实验室,承担基础性实验、综合性实验和设计性实验不同层次的实验教学;建立大学生创新实验室,吸收一部分能力强的学生开展创新训练,参与各级各类竞赛;学院各研究所也吸收一部分本科学生参与科研项目与一些应用型项目的研发,形成以能力培养为主线与理论教学既有机结合,又相对独立的多层次实践教学体系。
三、构建新的实践教学体系
1.更新实践教学内容
使之适应计算机技术发展发展式的实践教学是计算机实验教学的特征和规律。计算机学科发展变化日新月异,是其他学科所无法相比的。只有根据不同时期计算机科学和技术的发展,紧紧跟踪新技术、新方法、新理论,不断更新课程教学大纲、教材,促进教学内容的重组和体系的更新,使学生学到当前主流技术,才能够真正强化实际应用能力的培养,造就掌握和熟练应用计算机的各类人才。
2.建立计算机实践教学的多元化创新平台
①由软硬件及其网络构成的数字化实践教学平台;
②由网络课件、视频录像、试题库、实验平台、优秀作业、电子教材等构成多媒体数字资源,还包括教师队伍、实验人员及行政人员等;
③在“平台”和“资源”上开展设计、实验、课程设计、实习、答疑、提交报告、测评等教学活动。
3.加强实践教学信息化建设
①网络实践教学资源建设实践教学网络资源包括:实践教学大纲(实验教学大纲、课程设计教学大纲、实习教学大纲、毕业设计教学大纲)、各种实践教学指导书、电子教案、教学日历、试题库、教学辅导资料、相关软件及资料下载等。
②实现实践中心信息化管理实践中心信息化管理内容有:实践教学资源、网络化实践教学管理、在线考试系统、在线提交实验报告、网上实践教学辅导、网上论坛、相关实践教学文件下载等。通过中心的信息化系统,可以把实践教学的管理、实践教学信息的、学生信息的反馈都融合在信息系统中。
4.提出并贯彻“以学生为中心的分类分层次培养的实践教学体系”
根据“学科专业、知识结构、培养层次”,构建立体化的分类分层次的实践教学体系。
5.完善实践教学中心实验室软、硬件建设
进一步加大实验室建设力度,投入资金,改造网络实验室、大学生创新实验室、程序设计语言等实验室。加强实验室的制度化、规范化管理。
6.全面开放实验室
学生可以随时申请进入实验室进行设计性、创新性实验题目及科研项目,提高学生的软硬件开发能力和就业竞争能力,同时中心面向全社会提供开放服务。
7.紧密联系实际
建立多元化的实习和IT技能实训基地,培养学生创新能力,强化与企业的联系,不断加强实习和实训基地的建设。
四、结束语
经过几年的改革与实践,我校医药软件专业己逐步建立了较完善的实践性教学体系,在实践教学过程中通过有效的贯彻和落实,使学生在科学思维和科学实践方面得到训练,启发学生深入思考,敢于创新,达到良好的理论联系实际的教学效果,毕业生在人才市场上受到用人单位的普遍好评。实践教学体系同时也锻炼了教师队伍,加快了学校专业建设的步伐,提高了学校的办学水平。
参考文献:
[1]王志英.实践教学:计算机人才培养的重头戏[J].计算机教育,2004(9).
[2]李阳,张陵.理论和实践相融合的基础课程教学新体系[J].中国大学教育,2004
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