新工科背景下高職院校“精細(xì)有機(jī)合成技術(shù)”課程改革的探究

摘要：“精細(xì)有機(jī)合成技術(shù)”作為高職院校精細(xì)化工專業(yè)必修的核心課程，在培養(yǎng)學(xué)生的精細(xì)化學(xué)品合成設(shè)計(jì)能力、精細(xì)化工生產(chǎn)操作技能以及規(guī)范安全操作意識(shí)等方面具有重要作用。傳統(tǒng)課程教學(xué)過程過于看重理論知識(shí)的傳授，理論與實(shí)踐教學(xué)的交融度不夠，難以幫助學(xué)生更好地適應(yīng)現(xiàn)代化工企業(yè)對(duì)人才培養(yǎng)的需求。針對(duì)現(xiàn)狀，基于新工科建設(shè)的新要求，通過創(chuàng)新課程教學(xué)結(jié)構(gòu)、創(chuàng)新課程教學(xué)模式、創(chuàng)新課程實(shí)踐教學(xué)形式及構(gòu)建課程思政體系等策略，促進(jìn)“精細(xì)有機(jī)合成技術(shù)”課程實(shí)施效果和育人成效的同步提升。

關(guān)鍵詞：新工科建設(shè)；精細(xì)有機(jī)合成；高職院校；教學(xué)模式

中圖分類號(hào)：G642文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

ResearchontheReformof"FineOrganicSynthesisTechnology"Coursein

VocationalCollegesundertheBackgroundofNewEngineering

ZhangMing

College ofChemicalEngineering，ShaanXiInstituteofTechnologyShannxiXi’an710300

Abstract：Fineorganicsynthesistechnology，asacompulsorycorecourseforfinechemicalengineeringmajorsinvocationalcolleges，playsanimportantroleincultivatingstudents'abilityinfinechemicalsynthesisdesign，finechemicalproductionoperationskills，andawarenessofstandardizedandsafeoperation.Thetraditionalteachingprocessplacestoomuchemphasisonimpartingtheoreticalknowledge，andtheintegrationoftheoreticalandpracticalteachingisinsufficient，makingitdifficulttohelpstudentsbetteradapttotheneedsofmodernchemicalenterprisesfortalentcultivation.Inresponsetothecurrentsituationandbasedonthenewrequirementsoftheconstructionofnewengineeringcourses，strategiessuchasinnovativecurriculumteachingstructure，innovativecurriculumteachingmode，innovativecurriculumpracticeteachingform，andtheconstructionofcurriculumideologicalandpoliticalsystemareadoptedtopromotethesynchronousimprovementoftheimplementationeffectandeducationaleffectoffineorganicsynthesistechnologycourses.

Keywords：Newengineeringconstruction；Fineorganicsynthesis；Vocationalcolleges；Teachingmodel

為順應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)人才的新需求，2018年發(fā)布的《教育部辦公廳關(guān)于公布首批“新工科”研究與實(shí)踐項(xiàng)目的通知》指出，新工科建設(shè)要通過探索新理念、新標(biāo)準(zhǔn)、新模式、新方法、新技術(shù)、新文化的建立，實(shí)現(xiàn)從學(xué)科導(dǎo)向轉(zhuǎn)向產(chǎn)業(yè)需求導(dǎo)向、從專業(yè)分割轉(zhuǎn)向跨界交叉融合、從適應(yīng)服務(wù)轉(zhuǎn)向支撐引領(lǐng)。“新工科”建設(shè)是基于全球范圍內(nèi)產(chǎn)業(yè)革新升級(jí)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式轉(zhuǎn)變所提出的針對(duì)性教育方針。在新工科建設(shè)教育目標(biāo)引領(lǐng)下，高職院校化工專業(yè)要積極貫徹“實(shí)踐型、應(yīng)用型”人才培養(yǎng)方略［1］。國內(nèi)化工行業(yè)企業(yè)人才需求調(diào)研結(jié)果表明，化工行業(yè)對(duì)化工生產(chǎn)技術(shù)人員和化工安全專業(yè)人員保持著旺盛的人才需求，化工行業(yè)不僅要求從業(yè)人員具有扎實(shí)的理論知識(shí)儲(chǔ)備、較強(qiáng)的工程素養(yǎng)、實(shí)操能力和應(yīng)急事故處理等專業(yè)素質(zhì)，還要求其具有較強(qiáng)的軟實(shí)力，比如責(zé)任心、安全環(huán)保意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí)等職業(yè)素質(zhì)［2］。

在工業(yè)4.0智能化時(shí)代背景下，化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式不斷迭代更新，需要更多的創(chuàng)新型技術(shù)技能人才，高職院校迫切需要?jiǎng)?chuàng)新改革教學(xué)理念、調(diào)整課程教學(xué)模式，以落實(shí)新工科建設(shè)對(duì)化工專業(yè)教學(xué)的改革要求［3］，向社會(huì)源源不斷地輸出匹配度更高的專業(yè)合格人才。具體而言，在專業(yè)教學(xué)中應(yīng)以課程的建設(shè)和改革為著眼點(diǎn)，以課程建設(shè)帶動(dòng)專業(yè)體系改革。“精細(xì)有機(jī)合成技術(shù)”作為高職院校精細(xì)化工專業(yè)必修的核心課程，是“有機(jī)化學(xué)”“無機(jī)化學(xué)”等專業(yè)基礎(chǔ)課程的拓展和延伸，學(xué)生通過學(xué)習(xí)精細(xì)有機(jī)合成單元反應(yīng)的基本理論和基本原理，掌握精細(xì)有機(jī)合成化學(xué)反應(yīng)的規(guī)律，并能夠利用精細(xì)有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)室的常規(guī)儀器和設(shè)備生產(chǎn)出系列精細(xì)化學(xué)品，能根據(jù)小試工藝條件采用逐級(jí)經(jīng)驗(yàn)放大法初步擬定出相應(yīng)產(chǎn)品的工業(yè)化生產(chǎn)方案，為將來在崗位上從事常規(guī)生產(chǎn)和技術(shù)管理工作打下基礎(chǔ)。故該課程在培養(yǎng)學(xué)生精細(xì)化學(xué)品合成設(shè)計(jì)能力、精細(xì)化工生產(chǎn)操作技能以及規(guī)范安全操作意識(shí)等方面具有重要作用。

1高職院校“精細(xì)有機(jī)合成技術(shù)”課程現(xiàn)狀

1.1教學(xué)內(nèi)容形式單一，課程教學(xué)難以推陳出新

精細(xì)有機(jī)化工技術(shù)課程涉及“磺化、硝化、鹵化、烷基化、酰基化、羥基化”等10多個(gè)有機(jī)單元反應(yīng)，教學(xué)內(nèi)容大多從各個(gè)有機(jī)單元反應(yīng)的基本原理、反應(yīng)工藝、產(chǎn)物的分離以及經(jīng)典應(yīng)用案例幾個(gè)方面展開。作為化工專業(yè)的核心課程，精細(xì)有機(jī)單元反應(yīng)的教學(xué)理論成果豐富，學(xué)生通過自學(xué)相關(guān)微課資源，結(jié)合教師對(duì)各理論知識(shí)點(diǎn)的深入講授，能夠較好地掌握精細(xì)有機(jī)合成的基礎(chǔ)專業(yè)知識(shí)，明晰單元反應(yīng)發(fā)生的原理及過程。但是，高職院校因?yàn)槠涔逃械穆殬I(yè)性屬性，必然要求教學(xué)內(nèi)容更多地向?qū)I(yè)實(shí)踐應(yīng)用方面延伸，而現(xiàn)有的教學(xué)內(nèi)容在有機(jī)單元反應(yīng)的實(shí)踐應(yīng)用方面相對(duì)缺乏，學(xué)生對(duì)于某一有機(jī)單元反應(yīng)與實(shí)際工業(yè)產(chǎn)品的連接往往僅停留在產(chǎn)物結(jié)構(gòu)及反應(yīng)方程式上，對(duì)于反應(yīng)流程的確定過程以及反應(yīng)設(shè)備的感受和認(rèn)知較為淺薄，對(duì)于各反應(yīng)在工業(yè)上的實(shí)際應(yīng)用更是知之甚少，課程內(nèi)容難以滿足新工科建設(shè)提出的對(duì)接“產(chǎn)業(yè)鏈”及圍繞“崗位鏈”等要求。

1.2教學(xué)資源較為固化，缺乏與關(guān)聯(lián)行業(yè)的融合

“精細(xì)有機(jī)合成”課程作為主干專業(yè)課程，經(jīng)過多年的建設(shè)，累積了大量的優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，能夠滿足教師和學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)內(nèi)容學(xué)習(xí)的基本需求，但這并不代表課程資源建設(shè)已經(jīng)足夠豐富，相反，教學(xué)資源過多地集中在了精細(xì)化工專業(yè)有機(jī)合成理論研究上，在這種背景下，教學(xué)資源的創(chuàng)新及突破就會(huì)更加需要?jiǎng)恿湍芰Α＝虒W(xué)資源難以體現(xiàn)與關(guān)聯(lián)專業(yè)的融合，例如，精細(xì)化學(xué)品的研發(fā)與能源化工等行業(yè)的關(guān)聯(lián)，精細(xì)化學(xué)品的生產(chǎn)設(shè)備與精密儀器相關(guān)行業(yè)的關(guān)聯(lián)，精細(xì)有機(jī)合成方法的優(yōu)化升級(jí)與環(huán)境發(fā)展，人類生活需求等方面的關(guān)聯(lián)，等等。

1.3教學(xué)方法較為單一，教學(xué)模式創(chuàng)新不足

由于高職學(xué)生存在個(gè)體學(xué)習(xí)習(xí)慣差異較大等現(xiàn)實(shí)問題，在傳統(tǒng)的授課過程中，為了幫助學(xué)生在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)建立起相對(duì)完善的課程知識(shí)體系，教師難免將絕大部分的課上時(shí)間集中在知識(shí)講授上。然而，一方面，學(xué)生長時(shí)間面對(duì)枯燥的反應(yīng)機(jī)理和反應(yīng)工藝，容易出現(xiàn)缺乏專注力的情況，教學(xué)效果難以得到保證；另一方面，教師花費(fèi)大量時(shí)間備課，試圖在有限時(shí)間內(nèi)向?qū)W生傳遞更多的專業(yè)知識(shí)和實(shí)踐應(yīng)用技能，但在較長時(shí)間內(nèi)若得不到學(xué)生的正向反饋，往往容易產(chǎn)生一定的失落情緒，也為創(chuàng)新教學(xué)模式帶來一定的阻力。

2高職院校“精細(xì)有機(jī)合成技術(shù)”課程教學(xué)改革策略

2.1推動(dòng)工科教學(xué)內(nèi)容建設(shè)，課程實(shí)訓(xùn)貼合崗位需求

課程內(nèi)容是高職教育的重要載體，對(duì)教育質(zhì)量的高低起著決定性作用，課程建設(shè)自然成為高職教育“新工科”建設(shè)的重要抓手。在理論課程中，除精講必要的有機(jī)合成反應(yīng)影響要素外，可適度增加各重點(diǎn)有機(jī)單元反應(yīng)在工業(yè)生產(chǎn)中實(shí)際應(yīng)用的相關(guān)內(nèi)容，例如，精細(xì)化學(xué)品合成路線的設(shè)計(jì)、工藝條件的選擇、反應(yīng)設(shè)備的結(jié)構(gòu)及工作原理等；同時(shí)，為了幫助學(xué)生更加深刻地感受該課程的重要性及所學(xué)知識(shí)技能在實(shí)際工業(yè)中的應(yīng)用，在授課過程中將較為微觀抽象的化工產(chǎn)品與人們生活中常見的物品、現(xiàn)象等聯(lián)系起來，使學(xué)生直觀地將所學(xué)內(nèi)容與工業(yè)產(chǎn)品應(yīng)用對(duì)應(yīng)起來，在掌握基礎(chǔ)理論知識(shí)的同時(shí)，拓寬其職業(yè)視野，建立專業(yè)自信。

另外，在“精細(xì)有機(jī)合成”課程實(shí)訓(xùn)中，應(yīng)基于市場需求、職業(yè)崗位技能需求以及學(xué)生掌握的知識(shí)基礎(chǔ)和技能基礎(chǔ)等多方面因素設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目選題，教師確定實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目選題后，可設(shè)計(jì)開放式的任務(wù)環(huán)節(jié)，學(xué)生以小組為單位接收實(shí)訓(xùn)任務(wù)，通過文獻(xiàn)調(diào)研、資源檢索等過程進(jìn)行問題分析，將理論課程所學(xué)知識(shí)回歸實(shí)踐，同時(shí)在實(shí)訓(xùn)操作中探索新知。實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)結(jié)束后，應(yīng)對(duì)所得產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià)以分析評(píng)價(jià)實(shí)訓(xùn)操作過程的可行性，也可開放實(shí)訓(xùn)室供有興趣的同學(xué)進(jìn)一步改進(jìn)實(shí)驗(yàn)條件，自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟，得到制備性能指標(biāo)合格的產(chǎn)品。最后學(xué)生對(duì)實(shí)訓(xùn)過程進(jìn)行總結(jié)歸納，梳理有機(jī)單元反應(yīng)在實(shí)訓(xùn)操作中的相關(guān)知識(shí)，對(duì)標(biāo)崗位要求明確實(shí)訓(xùn)操作所掌握的職業(yè)技能，提高職業(yè)素養(yǎng)。

2.2提高教學(xué)資源建設(shè)維度，課程資源緊跟行業(yè)發(fā)展

豐富的教育教學(xué)資源是高職院校開展工科類課程教學(xué)的必要基礎(chǔ)，優(yōu)化教學(xué)資源配置對(duì)于創(chuàng)新教學(xué)模式，提高教學(xué)質(zhì)量有著重要的意義。就“精細(xì)有機(jī)合成技術(shù)”課程而言，在現(xiàn)有教學(xué)資源的基礎(chǔ)上，一是資源開發(fā)深度可繼續(xù)挖掘，例如，各單元反應(yīng)實(shí)際應(yīng)用案例涉及的合成路線分析、實(shí)際工藝條件的設(shè)定過程、目標(biāo)產(chǎn)物至下游產(chǎn)品的工業(yè)生產(chǎn)流程等偏實(shí)踐性的內(nèi)容，幫助學(xué)生加深對(duì)所學(xué)理論知識(shí)的理解和應(yīng)用。二是資源開發(fā)的廣度可持續(xù)拓寬，比如，介紹各種類型反應(yīng)器其不同結(jié)構(gòu)與功能對(duì)具體化學(xué)品生產(chǎn)工藝的適用性，幫助學(xué)生強(qiáng)化化學(xué)品的安全生產(chǎn)意識(shí)。通過拓寬教學(xué)資源的廣度，增強(qiáng)了有機(jī)合成課程與其他相近專業(yè)的融合度，同時(shí)使得課程內(nèi)容更好地體現(xiàn)精細(xì)化學(xué)品行業(yè)的發(fā)展趨勢。

高職院校教學(xué)資源的創(chuàng)新建設(shè)往往需要投入大量的人力、物力，需要教師具備更強(qiáng)的信息檢索、搜集以及再加工創(chuàng)造的能力，除自我開發(fā)外，教學(xué)資源的建設(shè)也可結(jié)合外部力量，如與其他兄弟院校共建共享。推動(dòng)校企合作也是促進(jìn)高職院校實(shí)現(xiàn)育人目標(biāo)的重要途徑，也可在資源建設(shè)過程中引入企業(yè)的力量，尤其是大型的化工類企業(yè)，能夠?yàn)樯罨⒓?xì)化資源庫提供優(yōu)質(zhì)的內(nèi)容。通過內(nèi)外部多方力量的集合，形成合力，有助于實(shí)現(xiàn)高職院校“精細(xì)有機(jī)合成技術(shù)”課程教學(xué)資源庫的有序開發(fā)。

2.3有效利用信息化技術(shù)，教學(xué)方法緊扣學(xué)情特征

工業(yè)4.0智能化時(shí)代背景下，化工行業(yè)也經(jīng)歷著大數(shù)據(jù)、人工智能等互聯(lián)網(wǎng)科技的顯著影響，生產(chǎn)者更關(guān)注產(chǎn)品和生產(chǎn)過程的智能化，基于綠色與可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)，強(qiáng)調(diào)生產(chǎn)體系的連續(xù)性以及生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性［4］。這就對(duì)高職院校培養(yǎng)新型化工行業(yè)技術(shù)技能型人才提出了新的要求。教學(xué)方法應(yīng)響應(yīng)信息化時(shí)代的特征，需要教師立足學(xué)生的學(xué)情分析，對(duì)標(biāo)人才培養(yǎng)目標(biāo)，啟發(fā)學(xué)生獨(dú)立思考的能力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性，構(gòu)建“行得通”且能“見成效”的教學(xué)方法。例如，在“精細(xì)有機(jī)合成”課程授課過程中引入先進(jìn)成果導(dǎo)向教育理念（OutcomeBasedEducation，簡稱OBE），以成果為導(dǎo)向，以學(xué)生為中心，采用類比啟發(fā)、誘導(dǎo)思考、歸納總結(jié)等多種教學(xué)方式引導(dǎo)學(xué)生建立正確的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，保持濃厚的學(xué)習(xí)興趣［5］。學(xué)生通過課前學(xué)習(xí)，在了解新知的基礎(chǔ)上，也能利用課前自測清晰自身的知識(shí)盲點(diǎn)，帶著問題和新的學(xué)習(xí)任務(wù)進(jìn)入課堂，教師充分利用課堂時(shí)間，對(duì)重點(diǎn)知識(shí)進(jìn)行強(qiáng)調(diào)，對(duì)難點(diǎn)知識(shí)進(jìn)行精講，達(dá)成知識(shí)目標(biāo)。同時(shí)發(fā)布精細(xì)有機(jī)合成實(shí)訓(xùn)任務(wù)，要求學(xué)生以小組為單位通過查閱文獻(xiàn)結(jié)合新知設(shè)計(jì)化學(xué)品合成路線，通過教師審核后可進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探索，在實(shí)訓(xùn)過程中梳理理論知識(shí)要點(diǎn)，練習(xí)實(shí)踐操作要點(diǎn)，教師指導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果并嘗試改進(jìn)制備工藝，進(jìn)一步實(shí)踐改性實(shí)驗(yàn)，最終完成結(jié)果評(píng)價(jià)，達(dá)成素質(zhì)目標(biāo)。

2.4發(fā)揮課程思政功能，教學(xué)實(shí)施踐行育人使命

高職院校精細(xì)化工專業(yè)要做到全員、全過程、全方位育人，就必須在專業(yè)課程中深度落實(shí)課程思政實(shí)踐。教師需要學(xué)習(xí)課程思政的相關(guān)理論及課程思政教學(xué)設(shè)計(jì)案例，著力建設(shè)課程思政示范課，逐步搭建完善的示范課課程思政資源庫，并形成課程思政成果展示，打造集“課程、資源庫、成果展示”于一體的課程思政教育平臺(tái)［6］。就“精細(xì)有機(jī)合成技術(shù)”課程而言，教師通過接受培訓(xùn)、交流探討等方式深入了解課程思政的內(nèi)涵及意義，利用課程思政教學(xué)實(shí)踐，除了對(duì)學(xué)生基本學(xué)習(xí)素養(yǎng)進(jìn)行培養(yǎng)外，更多的是希望精細(xì)化工專業(yè)的學(xué)生能夠具備相應(yīng)的職業(yè)操守和職業(yè)精神。這種背景要求下，課程思政建設(shè)的重難點(diǎn)應(yīng)集中在精細(xì)化工行業(yè)及相關(guān)行業(yè)中素材的挖掘和延伸。另外，也要注意與高職院校特色結(jié)合起來，以陜西國防工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院為例，結(jié)合學(xué)校深厚的軍工文化，挖掘色彩更鮮明的思政素材，建設(shè)出具有代表性的優(yōu)質(zhì)思政資源。在教學(xué)實(shí)施中合理地進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，將思政點(diǎn)滲透在課程的各個(gè)階段，并將取得的成效進(jìn)行總結(jié)提煉，以形成展示性成果。

結(jié)語

在“精細(xì)有機(jī)合成技術(shù)”課程的教學(xué)過程中，應(yīng)積極貫徹“新工科”建設(shè)提出的新要求，充分認(rèn)識(shí)到課程改革對(duì)于新時(shí)代人才培養(yǎng)的重要意義，堅(jiān)持聯(lián)通教學(xué)內(nèi)容與崗位需求，自覺匹配專業(yè)前景與行業(yè)發(fā)展，踐行德育為先、智育為重的辦學(xué)思想。以互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)為手段，通過對(duì)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)資源、教學(xué)方法以及課程思政建設(shè)等方面的不斷改革，將新時(shí)期的高職精細(xì)化工專業(yè)學(xué)生塑造成技術(shù)創(chuàng)新力強(qiáng)、工程實(shí)踐水平高的復(fù)合型化工人才。

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項(xiàng)目：本文為陜西國防工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院2022年度校級(jí)教育教學(xué)改革研究課題“新形勢下高職院校化工專業(yè)課程改革路徑探索（項(xiàng)目編號(hào)：GFJGY202314）”的階段性研究成果

作者簡介：張明（1988—），女，漢族，陜西西安人，碩士，講師，主要從事精細(xì)與功能高分子材料研究工作。