高職化工基礎(chǔ)課程研究性學(xué)習(xí)探究：選題與實(shí)施

摘　要：文章通過(guò)高等職業(yè)技術(shù)教育專(zhuān)業(yè)課程開(kāi)展研究性學(xué)習(xí)的背景分析, 總結(jié)了《精細(xì)有機(jī)合成化學(xué)與工藝學(xué)》教學(xué)中開(kāi)展研究性學(xué)習(xí)的選題原則、項(xiàng)目來(lái)源和選題方法，對(duì)研究性學(xué)習(xí)的實(shí)施過(guò)程的四個(gè)階段進(jìn)行了詳細(xì)論述。
關(guān)鍵詞：高職　化工專(zhuān)業(yè)課程　研究性學(xué)習(xí)　選題　實(shí)施
        研究性學(xué)習(xí)是指為了達(dá)到一定的教學(xué)目的，學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，采用類(lèi)似科學(xué)研究的方法，從自然、社會(huì)和現(xiàn)實(shí)生活中自主選擇和確定專(zhuān)題進(jìn)行研究，并在研究過(guò)程中主動(dòng)獲取知識(shí)、應(yīng)用知識(shí)和解決問(wèn)題的學(xué)習(xí)活動(dòng)[1]。作為學(xué)習(xí)方式， 研究性學(xué)習(xí)讓學(xué)生在參與、嘗試、體驗(yàn)中學(xué)會(huì)主動(dòng)學(xué)習(xí)，能有機(jī)地將知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)、理論與實(shí)際、課內(nèi)與課外、校內(nèi)與校外結(jié)合起來(lái)，從而提高學(xué)生綜合解決問(wèn)題的能力。
        一、問(wèn)題提出的背景
        自20世紀(jì)80年代以來(lái)，研究性學(xué)習(xí)作為一種新型的學(xué)習(xí)方式、學(xué)習(xí)觀念，被國(guó)內(nèi)外廣大教育工作者和理論工作者普遍認(rèn)同并廣泛加以實(shí)驗(yàn)研究[2]。在我國(guó)，教育部先后出臺(tái)了有關(guān)本科及高中積極推動(dòng)研究性教學(xué),提高學(xué)生的創(chuàng)新能力的相關(guān)指導(dǎo)性文件。研究性學(xué)習(xí)已經(jīng)成為我國(guó)教育教學(xué)改革的核心課題。
        1、研究性學(xué)習(xí)切合專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí)目標(biāo)
        高等職業(yè)技術(shù)教育（以下簡(jiǎn)稱(chēng)高職教育）是針對(duì)具體職業(yè)而言的，學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)課程是為學(xué)生就業(yè)做準(zhǔn)備的�！毒�細(xì)有機(jī)合成化學(xué)及工藝學(xué)》是一門(mén)綜合性比較強(qiáng)的課程，其學(xué)習(xí)目標(biāo)包括有機(jī)合成的基本理論、典型產(chǎn)品的合成工藝、精細(xì)有機(jī)物的合成方法和常用合成設(shè)備等。傳統(tǒng)的課堂教學(xué)多以“維持性”為特征，以知識(shí)傳授為重點(diǎn)，忽視了學(xué)生的“研究性”和“創(chuàng)新性”學(xué)習(xí)需求[3]。教師只能部分地呈現(xiàn)有機(jī)合成的基本理論，介紹典型產(chǎn)品的合成原理，從理論上講解有機(jī)物的合成方法。學(xué)生只能被動(dòng)的傾聽(tīng)、練習(xí)，沒(méi)有辦法感受真實(shí)的生產(chǎn)工藝及生產(chǎn)過(guò)程，不能獲得有機(jī)合成的整體知識(shí)。研究性學(xué)習(xí)，通過(guò)開(kāi)展與課程相關(guān)的項(xiàng)目研究，學(xué)生主動(dòng)查資料，學(xué)會(huì)如何獲取知識(shí)；通過(guò)設(shè)計(jì)合成路線(xiàn)，能夠知道什么是生產(chǎn)工藝；通過(guò)主動(dòng)深入企業(yè)，能夠清楚什么是生產(chǎn)技術(shù)。因此，開(kāi)展研究性學(xué)習(xí)，可以為學(xué)生構(gòu)建開(kāi)放式的學(xué)習(xí)環(huán)境，為學(xué)生有機(jī)合成知識(shí)的獲取開(kāi)辟多種渠道。
        2、開(kāi)展研究性學(xué)習(xí)，學(xué)生歡迎，企業(yè)支持
        研究性學(xué)習(xí)最主要的特征是堅(jiān)持學(xué)生的自主性和項(xiàng)目研究的實(shí)踐性，需要學(xué)生主動(dòng)與企業(yè)廣泛接觸。首先，研究項(xiàng)目的確定必須來(lái)自于當(dāng)?shù)鼗�工企業(yè)的生產(chǎn)實(shí)際，教師需要經(jīng)過(guò)對(duì)企業(yè)的調(diào)查，才能找到與課程相關(guān)的典型產(chǎn)品合成的研究項(xiàng)目，學(xué)生需要下企業(yè)，親身感受化工產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程，才能有目的地選擇自己喜歡的研究項(xiàng)目；其次，學(xué)生必須與生產(chǎn)與技術(shù)崗位的工人師傅接觸，才能搞清楚典型品種的合成工藝；第三，學(xué)生必須深入到車(chē)間，才能懂得典型的生產(chǎn)設(shè)備及其操作技術(shù)。通過(guò)研究性的學(xué)習(xí)，學(xué)生在研究的活動(dòng)中產(chǎn)生的愉快反應(yīng)會(huì)激勵(lì)他們自發(fā)地學(xué)習(xí)、科學(xué)地分析問(wèn)題、創(chuàng)造性地解決問(wèn)題。這種學(xué)習(xí)方式有助于學(xué)生更早地接觸職業(yè)世界，掌握生產(chǎn)技術(shù)，進(jìn)入職業(yè)角色，為學(xué)生的未來(lái)就業(yè)和創(chuàng)業(yè)打下基礎(chǔ)，也將成為學(xué)生內(nèi)在學(xué)習(xí)的動(dòng)力[4]。同時(shí)，由于學(xué)生在研究性學(xué)習(xí)過(guò)程中，頻繁地與企業(yè)接觸，讓企業(yè)充分了解學(xué)生，為企業(yè)挑選人才創(chuàng)造了機(jī)會(huì)。因此，開(kāi)展研究性學(xué)習(xí)，深得學(xué)生歡迎，同樣也得到企業(yè)支持。
        3、開(kāi)展研究性學(xué)習(xí)，有廣闊的空間、時(shí)間
        高職教育的背后是企業(yè)支撐，化工高職面向的是當(dāng)?shù)鼗瘜W(xué)工業(yè)園區(qū)的化工企業(yè)，專(zhuān)業(yè)教師與這些企業(yè)或多或少的都有聯(lián)系，這為學(xué)生進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)提供了廣闊空間。對(duì)于高職學(xué)生來(lái)說(shuō)，他們既沒(méi)有普通高中所要面臨的升學(xué)壓力，也不需要像本科生那樣在學(xué)習(xí)上投入大量的精力和時(shí)間。學(xué)生在專(zhuān)業(yè)課程學(xué)習(xí)的過(guò)程中，可以有充裕的時(shí)間來(lái)保證研究性學(xué)習(xí)的開(kāi)展。
        二、研究性學(xué)習(xí)的選題
        1、選題原則
        （1）屬地性原則。開(kāi)展研究性學(xué)習(xí)，就是把知識(shí)和技術(shù)與生產(chǎn)生活實(shí)際緊密相連[5]。高職教育與地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展是一種伴生發(fā)展關(guān)系。高職教育以就業(yè)為導(dǎo)向，主動(dòng)適應(yīng)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展。高職院校的專(zhuān)業(yè)設(shè)置離不開(kāi)屬地相關(guān)企業(yè)的支撐。所以，研究項(xiàng)目應(yīng)在通過(guò)對(duì)屬地化學(xué)工業(yè)園區(qū)調(diào)查的基礎(chǔ)上，根據(jù)地方化工企業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品的實(shí)際情況產(chǎn)生。
        （2）全面性原則�！毒�細(xì)有機(jī)合成化學(xué)與工藝學(xué)》以單元反應(yīng)為體系，單元反應(yīng)包括：鹵化、磺化和硫酸化、硝化和亞硝化、還原、氧化、重氮化和重氮鹽的反應(yīng)、氨基化、烴化、�；�、水解、縮合和環(huán)合。教師在確定選題指南時(shí)，應(yīng)根據(jù)屬地有機(jī)化工合成產(chǎn)品的實(shí)際，盡可能涵蓋所有的單元反應(yīng)。學(xué)生自主選題時(shí)，應(yīng)避免重復(fù)，確保所選的研究項(xiàng)目覆蓋所有的單元反應(yīng)。   
        （3）專(zhuān)一性原則。《精細(xì)有機(jī)合成化學(xué)與工藝學(xué)》是一門(mén)專(zhuān)業(yè)課程，學(xué)習(xí)《精細(xì)有機(jī)合成化學(xué)與工藝學(xué)》，一是了解有機(jī)合成的基本理論，二是懂得典型產(chǎn)品的合成工藝，三是掌握精細(xì)有機(jī)物的合成方法，四是熟悉常用的合成設(shè)備。《精細(xì)有機(jī)合成化學(xué)與工藝學(xué)》盡管各單元合成條件不同，但合成工藝基本上大同小異。學(xué)生選題時(shí)，只要自主選擇一個(gè)項(xiàng)目，通過(guò)系統(tǒng)研究，就可以達(dá)到舉一反三和觸類(lèi)旁通的效果。
        2、項(xiàng)目來(lái)源及選題
        （1）項(xiàng)目來(lái)源�！毒�細(xì)有機(jī)合成化學(xué)與工藝學(xué)》課程研究性學(xué)習(xí)的項(xiàng)目屬仿真課題，應(yīng)由教師事先確定。 
教師首先根據(jù)課本相關(guān)章節(jié)教學(xué)目標(biāo)確定選題方向，然后從當(dāng)?shù)鼗瘜W(xué)工業(yè)園區(qū)的化工生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品中確定研究項(xiàng)目，編制并發(fā)布《選題指南》。選題指南應(yīng)包括：選題背景與意義、研究?jī)?nèi)容與目標(biāo)、研究方法與手段、合成產(chǎn)品與企業(yè)休息、企業(yè)技術(shù)人員休息等。        （2）學(xué)生自主選題。研究性學(xué)習(xí)的組織形式是小組合作研究，應(yīng)充分體現(xiàn)學(xué)生的自主活動(dòng)和合作活動(dòng)，由2-3人組成課題組。選題之前，教師應(yīng)組織學(xué)生去企業(yè)參觀，了解有機(jī)合成的生產(chǎn)組織、工藝流程、合成設(shè)備及產(chǎn)品用途等，激發(fā)學(xué)生研究欲望，為學(xué)生自主選題創(chuàng)設(shè)情境。每個(gè)課題組的學(xué)生在參觀的基礎(chǔ)上，根據(jù)自己的興趣，結(jié)合選題指南自主選擇一個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行研究。
        3、研究項(xiàng)目舉例
        根據(jù)《精細(xì)有機(jī)合成化學(xué)與工藝學(xué)》單元反應(yīng)，從當(dāng)?shù)鼗瘜W(xué)工業(yè)園區(qū)化工生產(chǎn)企業(yè)的近百種產(chǎn)品中，篩選了20種產(chǎn)品作為學(xué)生研究的項(xiàng)目：如合成有機(jī)中間體，“2,5-二溴-3-甲基吡啶”；合成防治麥類(lèi)銹病的“鄰氨基苯磺酸”；合成油溶性的偶氮引發(fā)劑“偶氮二異丁腈”；合成金屬鈍化劑“N,N’-二亞水楊基-丙二胺”；合成有機(jī)合成中間體“對(duì)甲氧基肉桂酰氯聚丙烯酰胺”；合成農(nóng)藥地亞農(nóng)的中間體“2-異丙基-4-甲基-6-羥基嘧啶”；合成化學(xué)抗菌劑“2-巰基吡啶”等等。這些研究與項(xiàng)目幾乎包含了《精細(xì)有機(jī)合成化學(xué)與工藝學(xué)》中的鹵化、磺化、硝化、重氮化、酰化等所有章節(jié)的內(nèi)容，同時(shí)又是當(dāng)?shù)厣�產(chǎn)的產(chǎn)品，學(xué)生研究時(shí)能做到有的放矢。
        三、研究性學(xué)習(xí)的實(shí)施
        《精細(xì)有機(jī)合成化學(xué)與工藝學(xué)》課程研究性學(xué)習(xí)，采用三種學(xué)習(xí)模式，即開(kāi)放課堂學(xué)習(xí)模式、項(xiàng)目研究模式和小組合作學(xué)習(xí)模式。研究性學(xué)習(xí)的實(shí)施過(guò)程可以分四個(gè)階段進(jìn)行。
        1、創(chuàng)設(shè)情境階段
        長(zhǎng)期以來(lái)，高職教學(xué)與中小學(xué)一樣，基本上實(shí)行的是以教師為中心、以書(shū)本知識(shí)為本位的教學(xué)模式，學(xué)生也習(xí)慣于這種模式。實(shí)施研究性學(xué)習(xí)，讓學(xué)生從傳統(tǒng)的教學(xué)模式過(guò)渡到研究性學(xué)習(xí)，必須創(chuàng)設(shè)研究性學(xué)習(xí)情境，需要做好以下工作：一是強(qiáng)化引導(dǎo)，讓學(xué)生了解研究性學(xué)習(xí)意義；二是精心組織參觀考察，讓學(xué)生了解該課程與化工企業(yè)生產(chǎn)的關(guān)系；三是下達(dá)任務(wù)，讓學(xué)生明確學(xué)習(xí)和研究目標(biāo)；四是開(kāi)放學(xué)校資源平臺(tái)，激發(fā)學(xué)生的研究性學(xué)習(xí)興趣。
        2、研究準(zhǔn)備階段
        首先，建立研究小組，一般2-3人。其次，以小組為單位，根據(jù)研究興趣，從教師編制的課題指南中選題。第三，研究小組根據(jù)選定的題目查閱文獻(xiàn)和資料，主動(dòng)與聘請(qǐng)的企業(yè)指導(dǎo)教師聯(lián)系，自主咨詢(xún)和參觀，根據(jù)教師的開(kāi)題要求完成開(kāi)題報(bào)告。第四，教師利用課堂組織開(kāi)題活動(dòng)，交流設(shè)計(jì)方案。
        3、研究實(shí)施階段
        合成有機(jī)化合物，其原理基本都一樣。首先是研究反應(yīng)機(jī)理，然后是研究合成工藝，最后是選擇合成設(shè)備。研究反應(yīng)機(jī)理，需要化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，學(xué)生必須學(xué)會(huì)從課本、從參考書(shū)、從互聯(lián)網(wǎng)等媒體中查找資料、選擇資料、分析資料。這個(gè)過(guò)程，實(shí)際上就是學(xué)生自主學(xué)習(xí)課本知識(shí)的過(guò)程。研究合成工藝，需要化學(xué)工程方面知識(shí)，學(xué)生必須學(xué)會(huì)從課本中學(xué)習(xí)一般的生產(chǎn)工藝。然后到企業(yè)去，從實(shí)際化工生產(chǎn)中了解、分析、總結(jié)所研究合成產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝。選擇合成設(shè)備，學(xué)生必須依靠工程技術(shù)人員和工人師傅，與工程技術(shù)人員和工人師傅一起研討合成產(chǎn)品所需的反應(yīng)設(shè)備。
        研究實(shí)施階段，一要注意書(shū)本知識(shí)和實(shí)際生產(chǎn)知識(shí)相結(jié)合，需要學(xué)生在學(xué)好書(shū)本知識(shí)的同時(shí)，經(jīng)常下企業(yè)，深入車(chē)間。通過(guò)自己觀察、向工人師傅請(qǐng)教獲取實(shí)際生產(chǎn)知識(shí)。二要注意課堂輔導(dǎo)與班級(jí)交流相結(jié)合，教師要善于引導(dǎo)，利用課堂，向?qū)W生提供包括研究程序、學(xué)習(xí)信息、學(xué)習(xí)資料等學(xué)習(xí)服務(wù)。學(xué)生每完成一個(gè)階段的設(shè)計(jì)，如反應(yīng)機(jī)理、合成工藝、生產(chǎn)設(shè)備等，教師都要組織學(xué)生進(jìn)行全班交流，并及時(shí)做好學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)工作，以促進(jìn)研究的深入。
        4、總結(jié)評(píng)價(jià)階段
        《精細(xì)有機(jī)合成化學(xué)與工藝學(xué)》課程研究性學(xué)習(xí)的最終研究成果，就是每小組提交一份《××有機(jī)產(chǎn)品合成工藝說(shuō)明書(shū)》，教師必須統(tǒng)一編制說(shuō)明書(shū)格式，包括反應(yīng)原理、反應(yīng)機(jī)理、設(shè)計(jì)基礎(chǔ)條件（原料規(guī)格、產(chǎn)品規(guī)格）、工藝方案選擇及論證、工藝流程示意圖、設(shè)備選型、車(chē)間設(shè)備布置設(shè)計(jì)、環(huán)境保護(hù)及重要參考資料等。研究結(jié)束，要組織答辯和評(píng)價(jià)。研究性學(xué)習(xí)，及時(shí)評(píng)價(jià)和終結(jié)性評(píng)價(jià)都非常重要。通過(guò)終結(jié)性評(píng)價(jià)，使學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)能夠系統(tǒng)化，學(xué)生能夠鍛煉化學(xué)思維能力與應(yīng)用技巧，能夠培養(yǎng)和增強(qiáng)化學(xué)應(yīng)用意識(shí)和統(tǒng)籌全局、合理安排布局的意識(shí)，以及能夠具備應(yīng)用最優(yōu)化方法解決一些實(shí)際問(wèn)題的能力。
        總之，研究性學(xué)習(xí)因?yàn)槭且匝芯繂?wèn)題為中心組織教學(xué)的，不滿(mǎn)足于書(shū)本現(xiàn)成的答案或結(jié)果，允許學(xué)生現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用，活學(xué)活用，創(chuàng)造性地將所學(xué)知識(shí)運(yùn)用到新的實(shí)踐情境中，探索新的問(wèn)題解決方式。在教學(xué)中，只有讓學(xué)生在研究中參與學(xué)習(xí)、主動(dòng)探究，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，解決問(wèn)題，讓學(xué)生成為敢于研究、樂(lè)于研究、善于研究的研究主體，他們的創(chuàng)新和實(shí)踐能力才會(huì)得到充分地培養(yǎng)和提高。
參考文獻(xiàn)
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