食品科学与工程专业“有机化学”课程教学改革与探索

摘    要：“有机化学”是食品科学与工程专业的必修课程，对于食品科学与工程专业学生的培养具有不可忽视的重要作用。然而，省属地方类本科院校受办学条件影响，往往是多学院联合教学，造成食品类专业“有机化学”课程教学普遍存在理论教学和实验教学课时均不足的情况，导致学生对有机化学的认可度不高，学习兴趣不浓，严重影响了专业人才培养与目标达成度。文章结合近几年“有机化学”课程的教学经验，从学生学习情况、知识构架及知识掌握程度等方面入手，对课程的教学方法、教学内容及教学评价进行了改革探索，旨在构建有机化学知识体系，提高“有机化学”教学质量，培养学生的实践及创新能力。

关键词：食品科学与工程专业；教学改革；教学评价；“有机化学”课程

中图分类号：G642.0      文献标识码：A      文章编号：1002-4107（2024）09-0062-03

一、引言

“有机化学”是研究有机化合物的组成、结构、性质及变化规律的一门课程，是食品科学与工程专业的一门专业基础课。随着有机化学的快速发展，其研究范围不断扩大，与其他学科之间的联系也越来越多，其还是“生物化学”“药物化学”“食品化学”“食品营养学”“食品工艺学”等专业课程的重要基础课。陕西理工大学“有机化学”课程是化学与环境科学学院针对生物科学与工程学院食品科学与工程专业本科生开设的一门必修课。如何对课程进行有效的教学改革，使学生能较好地掌握课程的核心内容[1-2]，以适应整个社会对食品科学与工程专业高等人才的需求，是专业课教师的一项重要任务，需要进行不断地探索、研究与总结。

二、食品科学与工程专业“有机化学”课程教学现状

食品科学与工程专业是面向国家重大战略需求及食品科技前沿和产业发展，培养具有良好科学文化素养、较高社会责任感和国际化视野的高素质人才的工学学科，以食品科学和工程科学为基础，研究食品的营养健康、工艺设计与社会生产，以及食品的加工贮藏与安全卫生，是生命科学与工程科学的重要组成部分，是连接食品科学与工业工程的重要纽带。随着世界人口日益膨胀，以及人们对食品营养与卫生的关注，食品教育正面临着新的机遇和挑战。目前，陕西理工大学食品科学与工程专业“有机化学”课程教材使用的是高等教育出版社出版、汪小兰编著的第五版《有机化学》（理论教学46学时，实验教学18学时）。同其他同类院校相比，陕西理工大学“有机化学”课程存在着理论教学和实验教学课时均不足的情况，如何系统、完整地讲授“有机化学”课程是当前授课教师面临的难题，而教学效果的优劣也将对后续专业课程的学习有直接的影响。与其他专业课程相比，“有机化学”课程具有理论性强、化合物种类繁多、结构抽象、知识晦涩、机理复杂等特点，导致学生对有机化学学科知识不感兴趣，主动性差，甚至有些学生出现厌学情况，造成了教学质量不高、学生学习态度不端正和学习兴趣不强等问题，从而导致课程教学效果不佳[3-4]。

三、食品科学与工程专业“有机化学”课程教学改革

（一）根据专业特点，准确选择合适教材

教材是教学过程中所使用的各种资料和工具，包括教科书、参考书等，是教学的重要工具。教材不仅是教师开展教学的重要依据，帮助学生掌握教师讲授的内容，也是学生在学习过程中获得知识的主要材料。教材中明确规定了“教”与“学”的范围，还指导了整个教学过程。除此之外，教材既是教师“教”的参考依据，又是学生“学”的参考依据，因此，用好教材是提高教学的基础。在教学过程中，教师要科学运用教材，让学生学习到更多有用的知识。虽然有机化学教材种类繁多，但针对食品科学与工程专业的有机化学教材较少，因此，选择与专业相适应的有机化学教材更加重要[5]。陕西理工大学为食品科学与工程专业学生选用的是汪小兰编著的第五版《有机化学》教材，该教材重点讲授有机化学的基础知识，减少了有机化学反应机理及合成部分的内容，加强了光谱法在有机化学中的应用；同时，为适应双语教学，增加了部分有机化合物的英文名称及一些英文的专业术语，在目前课时被压缩的情况下，这版教材比较适合食品科学与工程专业对有机化学的基础性要求。

（二）紧扣专业要求，合理安排讲授内容

“有机化学”课程是食品科学与工程专业的一门必修课。在选好合适教材的情况下，如何系统地为学生讲授教材内容变得十分重要。讲授的内容要与食品科学与工程专业的教学大纲、培养目标、专业特点等相一致。“有机化学”课程讲授内容主要包括有机化学的发展历程，有机化合物命名、结构、性质及合成，有机化学反应类型、机理及应用等方面。教师在教学中为突出重点，必须认真钻研教学大纲，熟悉选用教材的全部内容，坚持以“博”和“精”为原则讲授内容，认真编写教案并制作多媒体课件，讲授过程以学生为中心，重在讲授过程对知识传授的归纳总结。同时，将一些涉及食品有机化学及前沿的知识融入到教学内容中，以此调动学生学习的积极性和主动性。例如，面对纷繁复杂的有机化学反应方程式，重点要求学生从掌握反应物的结构特点出发，把握好结构与性质的内在联系，而不是死记硬背有机反应方程式。在讲授不同化合物反应特点时，教师要善于采用归纳、总结及对比的教学方式，使学生对不同化合物的差别和联系一目了然，便于理解和记忆。在教学改革过程中，教师应围绕教材基础知识，对教学内容加以优化和提炼，合理采用现代化教学手段，使教学内容更加丰富、立体性更强，激发学生的学习兴趣；同时，在教学过程中，也要基于专业知识的发展和变化，及时调整和更新教学内容，确保学生学到最新、最前沿的知识。

（三）提高教学质量，灵活运用教学方法

随着现代教学技术的迅速发展，传统“有机化学”课程的教学方法已不能较好地适应现代教育的发展，在有机化学教学中所呈现出的不足愈发凸显。特别是在讲授有机化合物的立体结构内容时，除了采用传统的启发式教学方法，更需要灵活运用其他现代的教学方法。随着现代教学手段在教学中的日益完善，多媒体教学已成为实施教学的重要辅助手段及获取知识的重要途径，尤其是在有机化学基础知识烦琐，传统的讲授形式比较枯噪、晦涩，不容易引起学生兴趣的背景下，多媒体教学的作用日益凸显。教师在教学过程中运用生动的音像、视频、动画等现代教学手段，可使复杂抽象的知识简单化、具体化、形象化，从而吸引学生的注意力，激发学生的学习兴趣。如讲授一些涉及空间结构及化合物的异构现象时，教师可采用化学模型、立体图像及Flash 动画等手段使其更为直观地表现出来，以更好地提高课堂效率，培养学生的创造性思维[6]。

（四）总结教学问题，深刻反思教学过程

1.精简教学内容

“有机化学”课程系统性比较强，每章节知识框架基本上是以有机化合物分类、结构、命名、性质、合成、应用的顺序进行排布，基础知识繁杂琐碎，因此，教师在备课和授课过程中需要精简教学内容、提高教学质量、突出教学重点、解决教学难点，对知识进行梳理和归纳，找出连接知识点的共性和纽带，注重教学内容的组织，并将抽象的概念和复杂的过程形象化，以清晰易懂的方式讲解知识内容，帮助学生更好地理解和记忆，让学生真正掌握知识体系。例如，教师在授课时选择性地精简冗长烦琐的内容（如分子轨道理论、分子间作用力等），缩减易理解及记忆性的内容（如有机物的物理性质、光谱特征等），简单介绍《含硫、磷化合物》及《杂环化合物》等章节，将重点放在价键理论和各种有机化学反应类型、反应机理等教学内容上。在教学中，重视对有机化学基础知识和基本化学反应的归纳和总结，使学生更好地掌握和运用这些知识点，抓住重点和难点，减轻学习负担。

2.合理使用混合式教学模式

在课堂教学活动改革前，教师处于主导地位，学生处于被动地位，教师全程进行知识讲解，对知识的更新较少，而且仅采用线下教学模式。但随着教学模式的日益更新，将信息技术教学手段融入整个教学环节势在必行。当前，混合式教学成为高校的一种新型教学模式，在教学中发挥着举足轻重的作用。混合式教学是一种将传统的面对面教学与在线教学相结合的教学模式，其将师生更加紧密地联系在一起，为整个教学过程提供信息化、智能化的数据支持。课前，教师结合线上和线下的教学资源，设计多样化的教学活动，如讲座、小组讨论、案例分析、实验、电子教辅资源及线上测试、作业等，并将多种资源上传至网络平台，供学生学习思考，督促学生及时观看并提出问题进行互动，提高沟通的效率。在课堂上，针对重要的知识点和难点，教师利用学习通平台随时发布随堂测验题，便于及时掌握课堂教学效果，有针对性地调整教学进度，营造良好的学习氛围，进而使学生从接受知识的被动地位转变为主动地位，从而取得良好的教学效果。因此，混合式教学极大地促进了教师和学生的双向互动，在知识传递、能力培养等方面展现出显著优势。

3.利用实验教学，激发学生学习热情

有机化学是一门以实验事实为基础的学科，理论内容的学习离不开实验教学的支撑，且实验教学能够让学生更加直观地理解和掌握知识。有机化学实验是通过规范的实验操作，引导学生养成良好的实验习惯，提高实验技能，巩固理论知识，培养严谨的科学态度，为日后的专业实验、科技创新实验等打下坚实基础。教学改革前，教师的主要教学过程是进行理论知识教学，实验教学相对滞后，理论与实验在教学过程中衔接不紧密。教学改革后，教师通过理论与实验相结合，引导学生理解有机化学的本质，将实验得到的结论、规律与理论知识相结合，激发学生的学习兴趣，让学生对理论知识有更加深刻地理解，提升学生的综合素质[7]。

（五）融入思政元素，树立教学育人宗旨

《高等学校课程思政建设指导纲要》中明确指出，教育的根本问题是培养什么人、怎样培养人和为谁培养人，检验高校工作的根本标准是立德树人的成效，必须将价值塑造、知识传授和能力培养三者融为一体、不可割裂。思政元素要以爱党、爱国、爱社会主义为主线，围绕理想信念、政治认同、家国情怀、法治意识、道德修养等，帮助学生塑造正确的世界观、人生观和价值观，这是人才培养的应有之义；同时应系统开展社会主义核心价值观教育、中华优秀传统文化教育，以及法治、心理健康教育，将知识传授、能力培养、价值塑造三者融为一体，构建全方位课堂教学育人模式[8]。当前，部分学生认为课程与食品科学与工程专业联系不紧密，对课程重视程度和兴趣不高，导致学习效果不理想。这就要求“有机化学”教师要结合课程特点和学生实际情况，深入挖掘课程蕴含的理想信念、道德修养、家国情怀及科学精神等思政元素，提高学生认识问题、分析问题和解决问题的能力，培养学生探索未知、追求真理、勇攀科学高峰的责任感和使命感。

（六）改革考核方式，完善课程评价体系

考核是检验教学效果的手段，是整个教学过程中最重要的环节之一，科学合理的考核方式能提高教学质量，保证教学工作顺利进行。高校考试主要考核学生对知识的掌握情况和灵活运用程度，以及学生处理问题的综合能力。有机化学是一门具有较强规律性、系统性，知识更新快的学科，尤其随着科学的发展，新理论不断丰富、新的化合物层出不穷、不同学科间相互渗透交叉，高校对“有机化学”课程教学的质量考核标准也需要不断更新。

改革前，教师只关注基本知识点掌握与否，对知识的应用能力及实验操作能力考核相对薄弱，学生容易养成平时课堂学习不认真，考前依靠教师的辅导，重点突击的习惯。这样的考核方式无法反映学生的真实学习情况，不利于学生主动性、创新性等素质的培养。因此，高校应对考核标准加以改革，对学生进行综合考评。改革后，考核评价体系主要分为3个部分：平时成绩、考试成绩和实验成绩，分别占总成绩的 10%、70%和20%，最后综合成绩60分以上的学生获得本课程的学分。其中，平时成绩以线上线下课堂考勤、课堂表现、小组讨论及课后作业等形式进行综合评价，考核内容更加注重学生课外的学习情况，鼓励学生通过各种途径查阅与教学内容有关的资料，该部分评价重点考查学生自学能力。考试部分一般包括命名、选择、完成、鉴定、合成、推断、机理等题型，主要考查学生对基础知识的掌握程度及综合能力的体现。实验成绩包括预习报告、实验报告、实验操作3部分，考核重点突出操作性和技巧性等特点。“有机化学”课程实验考核是提高教学质量的重要环节，主要考核学生的思维能力和动手能力。考试结束后，教师会对考核结果进行综合分析，掌握学生的学习情况，也为今后的课程教学改革工作提供重要的参考数据和方向。

四、结束语

随着高校课程改革的不断深入和新课程改革的推进，传统的“有机化学”教学模式已经不能满足学生知识、能力和素养发展的需要。因此，在“有机化学”课程教学改革中，需要进一步通过构建科学的知识教学体系、灵活运用多元化教学方法、融入课程思政教学内容、创新教学模式、完善多元化教学评价体系等策略，更好地为食品科学与工程专业“有机化学”课程教学质量提升带来保障。同时，也可为其他多学院联合课程的教学与改革实践研究提供一定的参考。

参考文献：

[1]  王强.新工科背景下新能源材料与器件专业有机化学教学改革探索[J].大学化学，2019，34（7）：42-46.

[2]  李良钊.大学有机化学实验课程的教学改革[J].当代化工研究，2018（10）：30-31.

[3]  吴明彩，吕俊，叶彩宏.“生物化学与分子生物学”课程思政案例的整合与教学实施[J].黑龙江教育（理论与实践），2022，76（3）：37-39.

[4]  杨小敏，刘建平.地方高校有机化学教学改革的探索与实践[J].化学教育，2020，41（22）：8-11.

[5]  房芳，于月娜，王春燕，等.有机化学实验课程教学改革研究与实践[J].大学化学，2022，37（7）：30-37.

[6]  李云仙，徐娟，李向红.林业院校有机化学实验教学改革探索与实践[J].广州化工，2021，49（19）：140-142.

[7]  栗进才，牛倩.融合中药创新模式的“药物化学”实验教学改革探讨[J].黑龙江教育（理论与实践），2023，77（3）：84-86.

[8]  教育部关于印发《高等学校课程思政建设指导纲要》的通知：教高〔2020〕3号[A/OL].（2020-05-28）[2023-12-01]. https：//www.gov.cn/zhengce/zhengceku/202006/06/content_5517606.htm.

■ 编辑∕王力