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有机合成方法学十篇

发布时间:2024-04-25 17:46:04

有机合成方法学篇1

1.知识与技能

(1)知道有机合成的原则和过程,体会有机合成在生活和生产中的应用。

(2)能列举碳键增长和引入碳碳双键或三键.卤原子.醇羧基.醛基和羧基的化学反应,并能写出相应的化学方程式。

(3)能根据要求合成指定结构简式的产物。

2.过程与方法

(1)通过练习归纳常见官能团的引入,消除和碳骨架增减的方法。

(2)通过阅读和讨论。了解合成路线设计的一般思路。

(3)通过实例掌握有机合成路线的选择和有机合成的方法。

3.情感、态度与价值观

应用教材中的资料长片对学生进行化学发展史介绍,培养学生的爱国热情,激发学生对本学科的学习兴趣。

【教学重点】

有机合成遵循的原则及其过程,有机合成的方法。

【教学难点】

有机合成的方法。

【教学方法】

阅读导读指导法,讨论交流法,图示分析法。

【教学过程】

引言:从远古时代起,人类一直依靠自然资源生存,但自然资源是有限的,而且有时天然物质的性能也不尽如人意。通过有机合成不仅可以制备天然有机物,以弥补自然资源的不足,还可以对天然有机物进行局部结构改造和修饰,使其性能更加完美,甚至可以合成具有特定性质的自然界并不存在的有机物,以满足人类的特殊需要。

板书:一、有机合成的过程

板书:(一)有机合成的概念

生阅读教材第64页第三自然段。

生:有机合成是利用简单.易得的原料,通过有机反应,生成具有特定结构和功能的有机化合物。

板书:(二)有机合成的任务

生:目标化合物分子骨架的构建和官能的转化

板书:(三)有机合成的过程

生:

板书:二、有机合成遵循的原则

师:原料廉价,原理正确,路线简单,便于操作,条件适宜,副产物少,易于提纯,绿色环保等。

生:讨论并完成教材第65页思考与交流。

板书:三、有机合成的方法

(一)逆合成分析法

师:参照教材第65页资料卡片对化学发展史实介绍。

生:阅读教材第65页第二自然段了解逆合成分析法的路线。

目标化合物中间体中间体基础原料

案例分析(一)

以草酸二乙酯的合成为例。

板书:

根据分析,可以确定合成草酸二乙酯的基础原料为乙烯,通过以下五步反应合成:

(二)正合成分析法

合成线路:

基础原料中间体中间体目标化合物

案例分析(二)

以环己烷为基础原料合成二乙酸―1,4―环己二醇酯。

【练习】完成相关反应方程式(略)

【小结】有机合成是化学学科中最活跃最具创造性的领域。通过有机合成制得的许多药物,材料,催化剂广泛地应用于农业,轻工业等领域。本节重点掌握:(1)一些常见官能团的转换。(2)分子骨架的构建。

【板书设计】

有机合成

一、有机合成的过程

(一)有机合成的概念

(二)有机合成的任务

(三)有机合成的过程

二、有机合成遵循的原则

三、有机合成的方法

(一)逆合成分析法

(二)正合成分析法

【作业布置】

教材第67页,习题:1.3。

有机合成方法学篇2

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关键词:有机氧化还原;反应方程式配平;基团化合价标定法

文章编号:1005?6629(2014)3?0071?03中图分类号:G633.8文献标识码:B

现行高中化学教学和高考对较复杂的有机氧化还原反应方程式的配平是不作要求的,这使得有机氧化还原方程式的配平成了被高中化学教学遗忘的角落。由于现行高中化学教材和许多教辅资料中总是会涉及到一些有机氧化还原反应,这又使得高中化学老师常常要面对有机氧化还原反应方程式的配平。由于许多高中化学老师平时很少研究有机氧化还原方程式的配平,当有学生问及此类问题时,常常会使一些老师陷入较为尴尬的境地。要想从容地面对学生的此类提问,高中化学老师就应该熟练掌握有机氧化还原方程式的配平方法。

笔者在配平有机氧化还原反应方程式的实践中发现:在大、中学化学教学中普遍使用于无机反应方程式的配平方法――氧化数法[1]也适用于有机物被彻底氧化的反应方程式的配平,如乙烯、乙炔被酸性高锰酸钾溶液彻底氧化的反应方程式就可以用氧化数法较简便地配平;若将氧化数法用于配平有机物被部分氧化的反应方程式的话,就会有较大的难度。吴晗清、张霄二位老师在“化学学习中洞察力的培养”[2]一文中提出了“用氢氧原子的得失计量转移的电子数法”配平有机氧化还原反应方程式的方法,用此法配平有机物被部分氧化的反应方程式比用氧化数法优越一些。笔者在深入研习“用氢氧原子的得失计量转移的电子数法”时,发现该法既存在理论依据不充分、又存在部分反应方程式配平难度较大的缺陷。为了较简便地配平有机物被部分氧化的反应方程式,笔者研究并提出了理论依据充分、配平方法简单的配平新方法“基团化合价标定法”。在此,笔者特以甲苯、乙苯被酸性高锰酸钾溶液部分氧化的反应方程式的配平为例,向大家介绍如上三种方法配平有机物被部分氧化的反应方程式的基本步骤和方法,并通过对比分析向大家推荐新的配平方法“基团化合价标定法”。

1氧化数法

用氧化数法配平有机物被部分氧化的反应方程式时,首先要将有机物中氢、氧等元素的化合价看成是常见的化合价+1、-2,再将有机物写成分子式的形式求出其中碳元素的平均化合价(或称氧化数),然后根据化合价升降总数相等的原理配平反应方程式,配平之后再将有机物的分子式改写成结构简式。之所以在配平前要将有机物写成分子式,是为了方便求出各元素(主要是碳元素)的平均化合价,方便在元素符号上标示化合价。

氧化数法配平甲苯与酸性高锰酸钾溶液反应的化学方程式的基本步骤如下。先写出用分子式表示有机物组成的如下反应:

3基团化合价标定法

有机物分子被部分氧化的特点是其中的某基团被氧化成了新的基团或新物质,其他部分没有变化。用氧化数法配平这类反应方程式的难度大,其主要原因就是氧化数法笼统地将氧化了的和未被氧化的基团合在一起通过平均化合价求算化合价的升降总数。如果我们在配平这类反应方程式时只关注被氧化基团中原子化合价的变化情况,可不可以使此类化学方程式的配平方法变得简单一些呢?为了解决此问题,笔者研究提出了适用于配平有机物被部分氧化的配平新方法“基团化合价标定法”。

“基团化合价标定法”的基本原理源于“氧化数法”,其基本特点如下。将被氧化的基团和氧化生成的相应基团的化合价确定为0价,氢氧等原子的化合价当作+1、-2,据此分析基团内的原子在化学反应中的化合价变化情况,根据基团内原子在反应中化合价升高的总数和氧化剂中的原子在反应中化合价降低的总数相等的原理配平反应方程式。为什么要将基团的化合价确定为0价呢?这是由于有机物分子中的基团与基团之间通常都是碳碳原子相连接的,而碳碳原子是相同的原子,可以认为两个碳原子之间没有电子的转移。再进一步说,只要被氧化的基团与分子中其他基团的连接处(不一定是碳原子)没有发生变化,则其他基团对被氧化的基团中各原子的化合价的变化就没有影响,基团间没有影响就没有电子的转移。

4对比分析与建议

对比分析上述三种方法配平的两例有机物被部分氧化的反应方程式的配平方法和步骤,我们可以得出如下结论。“氧化数法”在配平有机物被部分氧化的反应方程式时存在三个缺陷,一是结构简式与平均化合价的表示二者难以兼顾,这使得反应方程式难以在一次书写中完整地表达出反应方程式应该表达的含义。二是化合价升降总数的计算比较复杂,容易导致配平错误。三是一种有机物被氧化成两种以上的产物时,其配平思路和配平过程都很复杂,学生很难理解和接受。由于有机物分子中一般不存在电子的得失,这使得“用氢氧原子的得失计量转移的电子数法”的理论依据显得不够充分,且该法只是在配平部分反应方程式时比较简便,在配平另一部分反应方程式(如方程式②)时仍然具有“氧化数法”的部分缺陷。“基团化合价标定法”克服了“氧化数法”和“用氢氧原子的得失计量转移的电子数法”的缺陷,该法的配平方法和步骤都很简便。“基团化合价标定法”源于“氧化数法”,其理论依据很充分。

从教学的角度说,“基团化合价标定法”不需要专门学习就能掌握,不会给学生增加额外的学习负担。因为“基团化合价标定法”源于“氧化数法”,只要把发生变化的基团的化合价标定为0价,把配平关注的目标锁定在被氧化的基团上,就可以参考“氧化数法”的基本原理简便地配平反应方程式。

综合起来看,“基团化合价标定法”在配平有机物分子被部分氧化的化学方程式时具有理论性强、配平简易、容易掌握的优点,建议在实际教学中参考“基团化合价标定法”。

参考文献:

有机合成方法学篇3

一、实施方法

上机课中的“分组”教学法,就是将全班学生分成若干,每组选出一个组长,实行三级管理办法,即:组长负责本组成员的上机实习质量,科代表负责对小组长的工作督促,教师负责科代表的工作情况及全班上机情况。在上机前,对各组小组长进行集中培训,正式上机时,由小组长负责本组成员的上机质量。

上机课中的“提纲”教学法,即在教师备课之时,准备一份上机提纲,上机课时,将提纲发给学生,一人一份,学生根据提纲内容,一边上机实验,一边填写有关内容,下课后交教师处审阅。

“分组”教学法与“提纲”教学法相结合,即在上机前,先将上机提纲发给小组长,在办公室利用计算机进行操作练习,使小组长做到提前掌握,心中有数,并做好对本组成员的辅导准备工作。上机课时,再将提纲每人一份,小组长、科代表、教师在上机期间都将在机房巡视,小组长负责本组成员上机情况,遇到问题及时处理解决。

二、实施原因

1.提高学生学习的主动性,是实施这种方法的首要原因。(1)对小组长、科代表具有激励作用。由于实行小组长、科代表负责制,责任明确,或多或少对他们心理产生一定的压力,无形中就对他们有一种促进作用。(2)对各组的成员具有激励作用。分成了各个小组,小组之间就有了竟争。即使是成绩较差的学生,出于一种自尊心,也不愿拖本组的后腿,成绩较好的同学也由此常常帮助本组成绩较差的学生。

2.适应学生现状,是实施这种方法的重要原因。(1)基础较差。中专生知识水平参差不齐,基础差,学习习惯不良,要上好一堂上机课,笔者认为采取这种方法切实可行。一是“分组”教学有利于对学生进行管理;二是上机提纲是教师对课堂要求的具体体现,是知识浓缩的结晶。(2)自学习惯较差。一是“分组”教学法的实施,可提高学生自学的能力;二是学生的自学习惯不好,上机时找不出关键问题,更谈不上如何通过上机实验去解决问题。

3.提高上机课质量,是实施这种方法的关键。(1)“分组”教学法,可提高上机质量。上机之前,对小组长进行集中培训,首先就保证了部分学生的上机质量,然后他们再带领本组成员上机,这是提高上机质量的关键。(2)操作过程是否正确,要上机验证。一些学生上机时,遇到问题不知如何解决,教师要求的内容不能完成,运用这一方法就能解决。

4.实施这种方法是防止教与学脱节的重要保证。“分组”教学法与“提纲”教学法相结合,可使教学双向活动有机地统一起来。(1)“分组”教学法可使学生学习变被动为主动。“分组”教学法在发挥学生能动性方面有很好的效果。特别对一部分成绩较差的同学,虽然学习时较费力,但都很用心,不懂就问,较以前有很大改变。(2)“提纲”教学法,可发挥教师的主导作用。上机课,就是发挥教师的主导作用,使学生上机操作的内容按教师的意图来实施,达到通过操作来验证理论知识的目的,从而实现教师要求与学生操作的一致性,防止出现学生的操作内容没按目标完成。

三、实施效果

1.因材施教得以体现。教学是一种双向活动,需要靠教师与学生共同来完成,因材施教则是这种双向活动中一种必要的教学手段。“分组”教学与“提纲”教学相结合,可使这种教学手段得以落实,避免了教学中满堂贯的现象,从而突出了学生主体地位,注重学生的反馈作用,让教师直面学生。

2.学习成绩有明显进步。(1)理论知识有明显进步。通过上学年期末考试成绩分析,全班及格率达98%,比学习该课第一次测验全班及格率62%有明显提高,差生率下降,并且平均分由71分上升到86分,由此可看到学生理论知识水平有很大提高。(2)操作技能方面。在教学中,笔者对学生的考核分为理论与操作两方面,操作采用边上机边填写上机提纲方式,根据上机实际效果与对上机提纲填写的评价,综合打分,在上学年期末对学生的上机操作考评中,全班学生合格率达97%,可见在教学中实施这种教学方法,操作技能有明显进步。

有机合成方法学篇4

关键词:有机合成设计思路;有机合成评价思路;思S能力;信息迁移;正逆向分析法

文章编号:1005C6629(2017)1C0052C06中图分类号:G633.8文献标识码:B

1设计背景

从2013年开始,上海高考有机推断题出现让学生自己设计有机合成路线图;2015年,上海高考有机推断题出现让学生评价不同的合成路线,有机合成设计与评价的考查相对传统的有机推断题对学生的逻辑思维能力以及信息的迁移能力要求更高。在高三一轮复习中虽然已经系统复习有机化学基础知识,但学生在有机知识综合应用能力、信息迁移能力和逻辑思维能力等方面还比较薄弱。通常具体表现为:(1)官能团的引入与转化生搬硬套,不能灵活应用;(2)题给信息不能很好地吸收应用,对题给信息解读不够,审题也不严密;(3)步骤先后随心所欲,没有很好理解有关官能团的引入次序及基团间的相互影响等知识;(4)合成“绕圈子”,没有理解条件对反应进行的影响,合成步骤较多[1];(5)合成思路狭隘,表达不规范;(6)对有机合成路线没有评价思路,不知道从哪些角度去评价。为了提升学生思维能力,笔者设计了高三二轮“有机合成设计与评价”专题复习课。

2教学设计

在上这节课前笔者做了三个准备。第一,在高三教学中笔者批改作业时不仅会写批语指出学生的错误症结,还会用手机拍下学生的典型错误,截取图片保存。在上这节课前笔者从积累的图片中选取四个有代表性的错误合成路线,用于有机合成评价环节教学。第二,开展学霸自编有机合成设计题活动。经过一周的收集,全班都上交了自己设计的题,积极性非常高,笔者选取和修改两道较好的题。第三,设计课前复习学案,让学生整理常见有机官能团的转化知识点[2]。

以下就是课前复习学案的内容:

(1)常见官能团的引入(或转化)方法

(2)官能团的消除

①消除双键:

②消除羟基:

③消除醛基:

具体教学过程如下:

[引入]有机合成之父――伍德・沃德先后合成了胆固醇、维生素B12、叶绿素、可的松、利血平和奎宁等一系列复杂有机分子。他曾说过这样一句话:在上帝创造的自然界的旁边化学家又创造了另一个世界。

[展示]1.人工合成最复杂的有机物――海葵毒素。

2.合成的具有几何结构的有机分子。

(有机合成已经从科学进入到了科学-艺术的殿堂。)

[活动一]设计意图:本环节设计成“大家来找茬”游戏,让学生评价班级同学的有机合成设计流程,学生会比较兴奋,没有压力,跃跃欲试,有利于激起思维的火花,在轻松愉悦的气氛中归纳出有机合成评价思路。

[讲解]有机合成从基础原料到目标产物要经过一系列中间体,还要添加辅助原料,可能产生副产物(见图2),如何更合理设计有机合成路线呢?

[活动一]今天我们也创造一个属于我们自己的有机合成世界。首先我们进行一个有机合成“大家来找茬”活动。以下是近期同学作业中的小合成(图略),大家来评价一下。

苯环取代和侧链取代条件混淆

引入溴原子和硝基顺序颠倒,不能实现间位取代

苯环上卤原子难水解,需高温高压催化剂浓碱反应

碳碳双键易被氧化

碱性条件下羧基形成钠盐,需酸化

合成步骤太多,R-oH可以直接与HX取代反应

H既有羟基又有羧基,在浓硫酸作用下发生消去反应时,会生成酯类副产物

总结:

[应用]评价2015年上海高考有机合成三条设计路线(见图1)。

设计从2-甲基丙烯制取甘油的流程图(用反应流程图表示并注明反应条件,无机试剂任选)。

讨论思路:对比原料和产物

[展示]展示学生设计结果(见图3),对典型的两种思路进行评价。

第一种方案先碳链变短再卤代,共6步实现目标合成;第二种方案先巧妙地加工信息并进行二元应用引入两个卤原子再氧化短链,共4步实现目标合成。

[活动二]设计意图:通过这个小合成设计的挑战,让学生学会从碳架变化、官能团变化两个角度对比原料与目标产物,进而从碳链的改造和官能团的转化两个角度入手合成目标产物。学生设计了两种都可行的方案,其中第二种方案体现了思维的灵活性,需要学生善于利用和加工信息。在有机合成中经常会碰到信息的再加工应用,如多元应用、环状应用、聚合应用等。这个环节的讨论,让学生切身感悟到信息的灵活应用,提高学生思维的灵活性。

注:先给目标产物碳原子编号,然后开环推理中间体,中间体与目标产物的碳原子编号对应。

[讲解]化学家科里于1967年提出了“逆合成分析原理”(见图4),他利用电子计算机来设计有机合成路线,开创了计算机辅助有机合成的新纪元,因而获得了1990年诺贝尔化w奖。

[展示]展示学生设计的几个途径并评价讨论(见图5)。

[活动三]设计意图:该活动是成环与开环设计,合成复杂环状化合物路线,分析和对比原料和目标产物的碳链和官能团,并给复杂环状有机物的碳链进行编号,可以找到合成突破口,切断目标产物,确定有把握的中间体。通过有机物逆合成分析法的推理,进一步培养学生逻辑思维能力以及信息的迁移能力,同时加深学生对各类有机物的相互转化关系以及重要官能团的引入等基础知识的认识。逆向性思维是进行有机合成设计重要的思维方法[3]。

[课堂练习]化合物F是一种重要的有机合成中间体,它的合成路线如下:

[课堂练习]设计意图:合成一考察正向分析法,碳链变短、链状的合成;合成二考察逆向分析法,碳链增长、成环的合成;课堂练习设计考察正逆结合分析法,碳链变长、开环的合成,检验学生课堂学习效果,检测学生思维的应变能力。

注:先给目标产物碳原子编号,然后成环推理中间体,中间体与目标产物的碳原子编号对应。

[活动四]小合成挑战3

对乙酰氨基酚俗称扑热息痛,具有很强的解热镇痛作用,工业上通过下列方法合成:

[学生交流]保护酚羟基防止在引入氧化甲基时被高锰酸钾氧化。

[活动四]设计意图:阅读信息流程,挖掘信息中隐含的酚羟基保护问题,在自己的设计中注意应用信息中的方法保护羟基。目的是培养学生敏锐地捕获提示信息,仔细挖掘信息中隐含的解题线索,形成解题思路。

[展示与挑战]

学霸自编合成题1:

已知:(1)不饱和碳上的氢可与1,3-丁二烯发生1,4加成。如:

请以分子式均为C4H6互为同分异构体的两种链烃为原料合成3-羟基丁酸。

学霸自编合成题2:

格氏试剂在有机合成方面用途广泛,可用卤代烃和镁在醚类溶剂中反应制得。设R为烃基,已知:

设计意图:开展学霸自编有机合成设计题活动,学生主动研究有机化学学习资料,学习积极性提高,学生思维由局限变开放,创造性思维能力提高。

[总结]在几个合成挑战环节中同步总结思维方法进行板书如下:

3教学反思

许多科学家的研究证明:“人的大脑就像一个沉睡的巨人,它比世界上最强大的电脑还要强几千倍。”如何让学生大脑积极运转、激发出学生的思维火花呢?怎样让学生对核心概念和科学思想达到深刻的领悟呢?我们需要给学生一个支点,那么这个支点就是思维的切入点。教学的起点是呈现有较大包容性的、由浅入深有层次的引导材料,这些材料就是思维的切入点、知识迁移和知识应用的起点[4]。本节课思维的切入点就是课堂需要的有机合成设计和评价材料,材料包括学生作业中的有机合成片段、笔者改编的有思维层次的小合成题,以及学生自编的有机合成题。教学过程以学生的思维为主线,在层层递进的挑战中开展教学,提高了课堂效果,达到了教学目标,让学生在思维过程中提高理解的层次,在思维过程中构建知识网络,在思维过程中,思维的品质得到有效的培养和发展。

优良的思维品质包括思维的广阔性、深刻性、灵活性、批判性四要素,它们都是在实践过程中内化而形成的[5]。有机合成设计与评价是一个培养这四要素最好的平台。有机合成设计要根据已有原料、信息和有关规律,找到官能团引入、转化、保护的方法,找出合成目标有机物的关键点和突破口,尽可能合理地把目标有机物分解成若干片断、根据信息提示将各片断合理地拼接和衍变,并采用正向思维和逆向思维以及综合分析相结合的方法,最终设计出最佳的合成路线,这个过程正是体现学生思维的广阔性。合成挑战一两种合成方案都可行,但思维不同。合成挑战二由原料1,3-丁二烯合成中间体1,4-丁二醇,关于两个羟基定位问题,学生思考难免不够全面甚至出错,让学生反思出现错误的原因,并找到正确答案。在一错一对之间,培养了学生思维的深刻性。有机合成设计在解决碳链增长与变短、成环与开环、官能团一元与多元、官能团定位与保护等问题时都需要学生不受思维定势和固定模式的束缚,善于发现新的条件和新的因素,随机应变,及时调整思路,找出符合实际的解决问题的最佳方案,这就是化学思维的灵活性。“大家来找茬”活动和合成挑战中都有评价环节,批判性思维得到了锻炼。

让学生暴露思维过程,在思维的冲突碰撞过程中,学生既体验到活动探究的乐趣,也体会到已有知识的概括总结、融会提升、迁移应用的意义,同时在倾听他人意见的过程中,真切感受到合作与交流的必要性。在这节课上,师生关系民主、平等,教学环境宽松、和谐,学生主动参与活动、主动展示合成方案,各抒己见,达成思维共振与情感共鸣。学生在交流中通过自主纠错,发现合成过程中要考虑官能团转化条件、定位、保护、顺序等一系列问题,加深对知识的理解。学会用正向分析法和逆向分析法以及综合分析的方法对有原料和目标产物进行分析研究,学生各展所长,各取所需,优势互补,从而激活学生的思维,实现知识复习与能力提升的双赢。

参考文献:

[1]魏崇启,牛永香.例谈高考题中有机物合成路线的设计方法[J].化学教学,2012,(8):56~59.

[2]杨大强.选修模块“有机合成”辅学课案设计的探索[J].化学教学,2014,(11):35~37.

[3]蔡秀忠.“有机合成”单元教学的设计与思考[J].化学教学,2010,(7):27~30.

[4]闫翠芬.提高学生思维品质是提高课堂教学效率的核心[J].考试周刊,2012,(16).

[5]陈娜娜.高中化学教学中如何提高学生的思维品质[J].素质教育论坛月刊,2011,(7):61~62.

[6]张宗仁,刘益良.浅谈高中化学教学中学生良好思维品质培养途径[J].新课程・下旬,2015,(12):28~29.

[7]蒋小钢.基于提升学生思维品质的高考复习习题讲评课的教学优化[J].化学教学,2014,(6):60~63.

有机合成方法学篇5

有机大题的类型主要有两种:有机推断和有机合成。试题一般有4-5个小问,主要考查有机物结构简式的书写;根据转化的特点或反应条件等分析有机反应类型;同分异构体的数目及结构简式的书写;根据反应的规律特点书写化学反应方程式;有机物的命名以及合成线路的设计等,一般以含氧衍生物且含有苯环结构的物质为主。

一、有机推断

1.有机推断题信息的分析处理。有机推断题中通常还要对题中的信息进行分析、归纳、推理、应用。特别要注意区分信息是否对解题有帮助,是有用的还是干扰的。一般来说,由分子式的信息可推知物质的组成元素,再结合不同类别物质的通式特点分析不饱和度,进而预测可能的结构和官能团;由性质、反应等信息可推知官能团的种类;由数据信息可推知官能团的数目;由同分异构体的信息推知官能团的位置等。高考试题中经常提供教材中很少出现或没有出现过的有机化学反应方程式。对于这样的新信息,要注意观察分析有机反应物化学键的断裂方式(或位置)和产物化学键的形成方式(或位置),即有机物反应前后的结构差异、反应的条件、反应的类型等,从而得出反应的本质。通过类比模仿,由特殊性推出一般性的结论。

2.有机推断题常用的思维方法。解答有机推断题常用的思维方法有:正推法、逆推法、假使论证法、知识迁移法等。

(1)正推法。以有机物的结构、性质和实验现象为主线,按题中转化关系框图中由反应物到产物的顺序或所给信息的顺序,由左往右,逐步分析推理而得出正确结论。

(2)逆推法。同样是以有机物结构、性质和实验现象为主线,由产物到反应物,采用逆向思维,逐步向前推进而得出正确结论,这是常用的方法。

(3)正逆综合法。从反应物和生成物同时出发,以有机物的结构、性质为主线,逐步向中间过渡产物靠拢,从而解决过程问题并得出正确结论。

(4)假使论证法。根据已知条件提出假设,然后归纳、猜测、选择,得出合理的假设范围,最后得出结论。其解题思路为:审题印象猜测验证。

(5)知识迁移法。在对未知物质的结构、性质、实验条件、反应现象等进行分析时,联系典型代表物的知识,按照结构决定性质的思想,类比推断,或是对信息化学方程式的迁移应用等。

二、有机物的合成

1.有机合成题的类型。有机合成题主要有两种题型:一是自行设计合成路线的,目前在高考中未受到普遍重视;二是已经给出一定的合成路线框图,常与有机推断联合进行考查。具体上又可分为三类:一是限定原料合成题。主要特点是依据主要原料,辅以其他无机试剂,运用所掌握的有机知识,设计合理有效的合成路线;二是合成路线给定题。主要特点是题目已将原料、反应条件及合成路线给定,并以框架式合成路线示意图的形式直观地展现了最初原料与每一步反应主要产物的关系,要求依据原料和合成路线,在一定信息提示下确定各步主要产物的结构简式或完成某些步骤反应的化学方程式;三是信息给予合成题。主要特点是除给出主要原料和指定合成物质外,还给予一定的已知条件和信息。该题型已成为当今高考的热点。要注意对信息的分析理解,迁移应用。

2.有机合成题的分析解决策略。解决有机合成题时首先要判断目标化合物的类别,有什么官能团,位置如何,有什么特点以及碳原子的个数、碳链或碳环的组成情况等,再联系所学知识或所给信息,类比推理。而具体的合成路线应按照题目要求的方式将分析结果表达出来。注意设计的路线要简单合理,要求选择的试剂合理和转化的条件常规。常用的思维方法有:正向思维法;逆向思维法;正逆综合法等。

(1)正向思维法。即从已知原料入手,先找出合成最终产物所需的下一步产物(中间产物),并同样找出它的下一步产物,如此继续,直至到达最终产品为止。其思维程序可概括为:原料中间产物产品。该法适合于较为简单的有机合成。

(2)逆向思维法。首先根据生成物的类别,然后再考虑这一有机物如何从另一有机物(中间产物)经一步反应而制得。如果甲不是已知原料,则又进一步考虑甲又是如何从另一有机物乙经一步反应而制得,一直往前推导到原料为止。

(3)正逆综合法。即同时从原料和目标产物的结构特点及特征反应出发,正推或逆推,逐步向中间过渡产物推导。该法适合于较为复杂并给出信息的有机合成。

参考文献

[1]教育部考试中心2013年普通高等学校招生全国统一考试大纲(理科.课程标准实验版)[m].北京:高等教育出版社,2013。

有机合成方法学篇6

教师选择恰当的教学方法是提高课堂教学效果的重要环节。机械制图教学应牢牢把握当代教育理念,综合运用教学方法,使教学过程由逻辑综合教学模式转化为意义建构理论指导下的教学。即通过现代教育技术整合教学资源,创建丰富的教学情境,使学生通过师生间的协商讨论和生生间的互相协作,共同学习知识,并通过意义建构形成自己的知识结构体系,从而掌握知识。

行为导向教学法很适合我们,行为导向教学法包括任务教学法、项目教学法、情境教学法、现场教学法、小组研讨法等多种教学方法。而合作学习法是以学生为主体,围绕教学内容,以合作的学习方式调动学生积极性,促成学生认知、情感和社会性的发展,培养学生的创新精神、合作精神和实践能力。

教师应结合课堂内容和学生情况,灵活选择和创新运用这些教学方法。学习主动性和目的性差是学生的特点。自由练习绘图易让学生在习题课上变得盲目和无所适从。这时我们应用任务教学法,即在每次制图课前拟定好课程训练任务,让学生带着目标练习,这样学生才能在练习中独立思考,发现问题并弥补不足,从而加深对知识的理解。同时,有机结合合作学习法能促进学生认知、情感和社会性的发展。我们的教学法包括五个步骤:

(1)根据合作学习法的基本理论和机械制图课程的特点进行分组。

(2)明确学习和练习任务。

(3)自主合作尝试完成学习目标和任务。

(4)引导和帮助学生利用教学资源。

(5)回归学习任务。

在讲解“机件的表达方法”时引入分组的教学方法,效果较好。教师首先在上课之前给出一个具体的机件,然后针对“机件准确表达”这个总任务,设计出所需要完成的分任务,如机件由哪几部分组成、各部分的内外结构特点、各组成部分及结合部的表达方法、选择机件的放置位置并确定主视图、确定机件整体的表达方案等,然后由学生按照上面五个步骤来完成分任务,直至把整个机件表达清楚。在整个教学过程中,着重培养学生的绘图思路和表达能力,教师给学生创造一个自主思考的环境,充分发挥学生的主观能动性。

二、提供教学资源

影响机械制图教学效果的关键因素之一是学校和老师能否提供优质的教学资源。如:齐全的教具、完善的多媒体教室。因为机械制图对学生空间想象能力要求较高。如果没有多媒体来做演示示范,仅靠传统教学手段是很难使学生真正听懂课程的。

三、建立考核制度

有机合成方法学篇7

关键词:技工院校;计算机教学;模块化教学

随着现代社会的不断发展,计算机信息技术被广泛应用到各个领域,在一定程度上促进了企业的快速发展,并实现了社会经济的可持续发展。技工院校是为企业提供技术型人才的场所,计算机技术作为技术型人才必须掌握的技能,技工院校应强化计算机实践教学,提高学生对计算机的应用能力。模块化教学法的引入能激发学生学习计算机的兴趣,从而提高技工院校计算机教学质量,为社会提供更多的专业技术人才。

1计算机模块化教学的概念

“模块化”的概念最早应用在建筑领域,将整个建筑工程需要完成的任务化分成多个独立的小部分,且分别完成,再把完成的各个部分整合在一起,组成一个完整的工程。比如,最常见的桥梁建筑,首先会将桥梁的各个部分按照不同的时间、地点完成后,再拼接到一起,以完成整个桥梁工程的建设。计算机模块化教学就是将建筑模块化理念引入到计算机教学中,将计算机基础课程分为教与学两部分,再分别细化,形成众多独立的小模块,结合学生的实际情况,进行有针对性的计算机教学,使教学内容满足不同层次学生的需求,从而提高技工院校的教学质量,培养出具有高素质的专业技术型人才。

2模块化教学方法在计算机教学中的优势

2.1提高了学生和教师的理论知识水平及实践能力

技工院校开展模块化计算机教学后,学生对计算机基础理论知识的掌握及实践操作能力得到了提高,计算机基础知识和技能的全面掌握,使学生发展成为具有实践应用能力的专业性人才,明显提高了就业率,使学生受到社会及企业的关注和欢迎。随着职业教育改革的不断深入,模块化教学法也在不断创新,学校需要不断提高教师的整体素质,利用模块化教学的间隙,组织教师到企业进行培训,强化教师专业教学的基本功,将模块教学与专业工种结合起来,掌握专业工种的专业实践技能。掌握专业技能最好的方法就是到企业进行实习,比如,电脑企业、网络企业等,技工院校每学期可派遣3~5名教师到企业实习2~3周,了解各行业计算机技术的实际应用状况及最新的计算机应用技术,为培养符合社会发展需求的专业技术人才奠定基础。

2.2有助于培养学生自主学习的能力

技工院校的教师在计算机教学中应用模块化,能起到点拨的作用,只需重点讲解一些计算机操作中难懂、易错的问题,发挥学生的创新性,使学生进行自主学习,从而提高学习效率。例如,进行Frontpage2003的教学时,理论课可以重点讲授超链接、报表制作、表单制作等难点,把文本编辑、动画制作、字幕制作等作为课后作业,留给学生进行自主学习,充分发挥学生的探索精神和创新精神。

2.3强化了教材的系统性,有效避免了知识的重复讲授

模块化教学模式能强化讲授知识的系统性,避免知识点的重复教学。受传统教学方法、模式的束缚,导致各科教学没有相互协调配合,造成教学内容重复,降低了教学效率。模块化教学法的应用主要是根据不同模块的教学需求,编写不同教材,使计算机教学更具有针对性。模块化教学编写的教材通常以课题为单位,打破了传统教材体系,使教材更具专业性和实用性。例如,《计算机应用基础》《计算机组装维修》等教材已被技工院校广泛使用。

3模块化教学方法在技工院校计算机教学中的应用策略

3.1结合学生的实际情况,合理划分教学内容

开展计算机模块化教学前,教师应结合学生喜好,根据学生的具体需求,合理划分授课内容。由于计算机教学的内容相对复杂,学生很难全面掌握计算机知识,因此,采用模块化教学能有针对性地帮助学生强化某一方面的计算机知识,有助于激发学生参与的积极性。计算机的教学内容主要包括计算机维护、网络管理、办公自动化、程序设计等,教学内容相对独立。针对教学模块多和教学内容复杂的问题,教师要对教学内容进行合理划分,一旦没有进行划分,盲目地展开教学,会导致教学内容缺乏系统性,不利于学生综合能力的提高。为了帮助学生掌握计算机这门学科的专业技能,教师要加强与学生之间的交流,全面了解学生的实际需求及兴趣,有目的地划分教学内容,提升学生的个人能力,为培养专业实用型人才奠定基础。

3.2激发学生的学习兴趣,尊重学生自主选择的权利

教师在开展计算机教学时,首先应了解学生的喜好,然后选择相关的教学模块,激发学生学习兴趣,培养学生自主学习能力,从而提高教学质量,使学生的计算机水平和应用能力都有所提高。兴趣是最好的老师,也是自主学习的前提,由于计算机教学的内容相对繁杂,在传统教学模式下,学生会感到计算机教学课堂枯燥、乏味,提不起兴趣。为了应付计算机考试,多数学生会强迫自己学习计算机知识,长此以往,会对身心健康造成不利影响,也不利于提高计算机水平。模块化教学法的应用能有效提高学生学习计算机的兴趣,并使其结合自身喜好自主选择进修模块,从而激发学生学习的潜力,调动学生的积极性。

3.3合理应用教学方法,提高模块化的实际教学效果

教师在计算机教学的过程中,不仅应合理应用模块化教学法,还应加强其他教学方法的运用,例如,实践教学法、项目学习法、启发式教学法、分组学习法等,有效提高计算机教学的质量。结合实际教学内容、教学环境,合理运用教学方法,比如,进行编程教学模块时,可以采用分组学习法和项目学习法,帮助学生明确教学的难点和重点,提高学生的学习质量,培养学生的团队合作意识。进行会计电算化教学模块时,可以采用启发式教学法,针对教学中遇到的难点和重点,给予及时的引导和鼓励,加深学生对计算机知识的理解和掌握,提高教师的教学质量。

4结语

随着我国技术水平的不断提高,计算机技术广泛应用于各个领域,对我国经济的发展起到了促进作用。技工院校计算机教学中模块化教学法的运用,有助于提高学生的自主学习能力。教师使用模块化教学法,不仅强化了教材的系统性,还有效避免了知识的重复讲授。教师应结合学生的实际情况,合理归化教学内容,尊重学生自主选择的权利,激发学生的学习兴趣,从而提高模块化的实际教学效果。

参考文献

[1]李国坤.模块化方法在技工院校计算机教学中的应用探讨[J].科技与企业,2014(2):239.

[2]赵洪.计算机专业教学模式和课程设置探究[J].信息技术与信息化,2014(4):54-56,58.

[3]王子芳.关于技工院校计算机基础教学改革的思考[J].中国科教创新导刊,2012(17):172.

有机合成方法学篇8

关键词:有机化学实验教学改革科研创新能力

大学教学的核心目标之一是培养能够胜任相关专业或进一步从事科学研究工作的人才,大学生既要牢固地掌握本学科的专业知识,又要具有一定的科研创新能力[1]。化学是一门实验科学,实验是化学学科的灵魂。有机化学作为化学最重要的一个基础分支,其实验教学在化学专业本科生的培养过程中具有极其重要的地位[2]。有机化学又是一门创造新物质的科学,世界上几乎每天都有新物质在有机合成实验室中被发现。学习有机化学实验,不仅要学习相关的实验原理、操作和方法[3],更要学习创造性的思维方式及最新的合成理念。本文旨在研究如何通过有机化学实验的教学将有机合成领域最前沿的知识及最新的科研理念传授给学生,最大限度地激发学生对有机合成学的热爱之情及最大限度地发掘并培养学生的科研创新能力。

为实现这一重要目标,结合我校有机化学实验教学的实际情况,必须从有机化学实验的教学理念、课程体系、教学方法及考核方法四个方面进行教学改革。

1.更新传统教学理念,树立创新型教学理念。

有机化学实验教学传统的教学理念是教师介绍反应原理、操作方法及实验注意事项等相关知识,指导学生按照课本实验条件按部就班实验。在这种传统的教学理念指导下,本来充满探究性的有机实验课教学,变成了被动接受和简单重复,失去了有机实验课能培养学生科研创新能力的巨大魅力。因此,在有机实验课中培养学生科研创新能力的前提是更新教学理念,打破传统的“教师教,学生学”的教学模式,变被动为主动,充分发挥学生自主创新的优势。

2.合理设置课程体系,提供培养学生科研创新能力的平台。

以我校为例,目前有机实验课教学内容的选择虽然增设了综合性实验和设计性实验[4],但是传统的验证性实验依然偏多。为了更好地培养学生的科研创新能力,必须合理设置课程体系,尽可能多地开展开放性实验、连续性实验[5]、综合性实验和设计性实验,给学生提供一个可以展示自己科研创新能力的平台,培养学生勇于创新和实践的精神。

3.改进实验教学方法,培养学生的创新精神和实践能力。

有机化学是一门充满探究色彩的实验科学,但是目前我们用的实验教材大部分实验都给出了详细的实验原理、实验方法和实验注意事项,教师只要按照这个顺序采用讲授式教法就可以达到很好的教学效果,这的确给教学提供了不少便利,但是也似乎不自觉地把实验教学变成了一种一成不变的机械传授。这种机械的教法,不但违背了有机化学实验教学充满变化和探究色彩的实质,而且学生的创新精神和实践能力无法得到充分发挥和提高。因此,教师必须充分认知有机化学实验的本质特征,有意识地根据不同实验的特点,灵活采用探究式教法、启发式教法和自主式教法等多种教法,引导学生进行条件的探究和摸索,让学生充分认识到实验条件的可变性和探究性,不断培养学生的创新精神和实践能力。

4.完善实验考核方法,将创新能力列为考核指标综合评定学生成绩。

考核是检验教学效果的重要手段,教学理念、课程设置及教学方法是否合理可以通过对学生的实验考核得到最直观的判断。因此,为了实现在有机化学实验教学中培养学生科研创新能力的目标,就必须把其列为考核的一项重要指标,综合评定学生的实验成绩,才可能将这一目标落到实处[6]。

参考文献:

[1]陈绮虹,周锦兰.化学实验教学的创新与学生能力的培养[J].实验室研究与探索,2006,25(11):1429-1432.

[2]郑春满,韩喻,谢凯.有机化学实验教学改革与学生创新能力培养的研究[J].高等教育研究学报,2011,34(1):98-100.

[3]吴飞跃,李强.有机化学实验教学改革与实践[J].考试周刊,2013,43:16.

[4]刘汉兰.深化实验教学改革,培养学生创新能力[J].实验技术与管理,2006,23(5):16-18.

[5]孟团结,,赵文献,等.有机化学实验教学中提高学生的科研创新能力[J].广州化工,2011,39(16):198-199.

[6]凌绍明,史兵方.有机化学实验教学与学生创新能力培养[J].广州化工,2010,38(9):220-235.

有机合成方法学篇9

[关键词]校企合作育人机制法制化行政化产学研

[作者简介]张广贤(1957-),男,江苏洪泽人,南通纺织职业技术学院招生就业处,副研究员,研究方向为就业与创业指导;周天一(1981-),男,江苏南通人,南通纺织职业技术学院团委书记,助理研究员,硕士,研究方向为职业教育。(江苏南通226007)左晓琴(1969-),女,江苏南京人,广东建设职业技术学院宣传部部长,助理研究员,研究方向为高等职业教育。(广东广州510470)

[课题项目]本文系江苏省教育科学“十二五”规划2011年度课题“高职院校企合作发展、合作育人的机制研究”的阶段性研究成果。(课题编号:D/2011/03/079)

[中图分类号]G717[文献标识码]a[文章编号]1004-3985(2014)05-0022-02

一、校企合作育人机制目前存在的缺陷

(一)观念陈旧,合作速度缓慢

有些教师认为校企合作就是让学生下厂劳动锻炼,学生要真正学到知识,还得是通过教师的课堂讲授;有些学生家长认为学生到企业锻炼就是为了让他们吃苦,接受锻炼和磨炼;有的学生认为到企业就是劳动实习,老师管不到可以自由了;等等。带着这样的思想,学生下厂实习多半是处于“无政府”状态,很少有人关心学生在厂里的情况,认为到了企业就是企业的事了,应该由企业管理,老师可以不用担心了。这样,学生实习阶段就处于无人管理的现状。另外,企业安排学生在一个岗位上实习也就一两个星期的时间。对此,很多学生认为下厂实习没有学到自己所需的实践知识,只是走过场而已;部分家长认为校企合作中学校不负责任,收了钱不管事,企业得到廉价劳动力,故也心存意见;厂方也有怨言,认为学生下企业打破了他们安全生产经营秩序,但看在校方领导人的面子上又不好推脱。

(二)制度模糊,合作步履维艰

校企合作中目前大多只是专注于学生的实习实训或顶岗实习,如何高效利用双方优势,加强优势互补、强势合作,还没有一个权威性的制度规则可行,因而导致高校丰富的人才资源和企业的先进设备没有被充分利用,没有发挥其最大效益,学生的理论学习与实践环节的衔接也不牢固,教师的理论教学与实践教学的结合度也不高,无法形成“教学做,产学研”于一体的长效合作机制,从而导致教研分离、学做各异、产学不配的问题。

(三)调控不力,合作难以纵深

政府部门已认识到高职校企合作是提高教育教学质量的重要抓手,但是,在如何组织、管理、监督和保障上缺乏得力的具体措施和必要的实施政策。校企合作的鼓励机制、调控机制、考核机制和评价机制尚不健全,对合作中成功的典型范例缺乏大力推广和必要的奖励。校企合作的权责利没有明确的规定和实施的章程,如学生实习实训中的耗材费、机器磨损费、企业技术人员给学生上课的课时费、师傅带学生的辛苦费、学生顶岗实习中的报酬、工伤事故的责任分摊等,都没有形成一个有权威性的规章制度和政策法规可循。责利不明,导致企业缺乏积极的动力,校企合作难以向深度发展。

二、校企合作育人机制的创新

(一)校企合作法制化

国家应成立校企合作机构来专门研究制定法律法规,理清校企合作过程中不相适应的矛盾。我国职业教育起步较晚,1996年颁布实施的《职业教育法》,为教育的健康发展提供了有力的法律保障,极大地促进了职业教育的蓬勃发展,也促进地方政府为发展经济培育了大量的职业技术人才。随着职业教育的深度发展,校企合作越发成为提高教育质量的重要抓手,但光靠这一部法律是解决不了纷繁复杂的问题的,尤其是高职教育中校企合作方面的法律法规不够健全,往往是政策性的多,法律性的少;柔性政策多,刚性政策少;泛泛的多,具体的少;提到的多,执行的少;教育部门文件多,企业方面文件少;指导性文件多,规定性文件少。以上种种问题导致校企合作方面问题多,解决少,最重要的一点就是缺乏一个可操作性的纲领性国家法律法规和与之相配套的、具体的、能够贯彻执行到底的地方法规。

在制定校企合作政策的时候可以参考一些发达国家的做法。德国的“双元制”职业教育模式是世界认可的职业教育的典型范例。德国除了有《职业教育法》外,还有《青少年劳动保护法》《职业教育条例》,各州还对《职业教育法》的贯彻落实制定了配套性的法规和政策,详细规定了企业在职业教育中的地位和作用,为职业教育的发展提供了强有力的法律保障,并在其贯彻《职业教育法》的过程中制定了执行政策,为校企合作打开了方便之门,提供了法律保障。学习和借鉴国外职业教育经验,要不断完善我国职业教育法律制度,制定校企合作的专门性文件,国家法律研究部门,在修订《职业教育法》时,应认真考虑与职业教育发展相适应的问题,明确校企合作中学校和企业相应的地位、职责、权利、义务以及政府的职责范围,强调企业在校企合作中的重要作用。

(二)地方支持行政化

各级地方政府应成立一个校企合作办公室,作为贯彻执行国家法律法规有关校企合作方面的配套性组织机构,落实职业教育的各项法律法规制度。职业教育一向是与地方经济的发展密不可分的,在德国经济发展最好的地区通常也是职业教育发展最好的地区。所以,地方政府应该着眼于长远,大力支持职业教育把培养合格人才作为振兴地方经济的重要举措。在执行过程中不断总结经验,认真研究合作过程中不利于合作的新问题、新矛盾,制定调节不相适应的新办法、新举措,提出对现有校企合作中法律法规制度的修改意见,不断完善校企合作的规章制度,使校企合作的发展更加顺利和高效,使职业教育质量不断得到改善和提高。地方各级政府要加强对校企合作的领导,制定能调动校企双方的主动性和积极性、挖掘双方最大潜能的考核条例,政府有关部门要强化对校企合作的管理、监督、评价、考核、奖励和惩罚,以体现校企合作过程和效果。

(三)产学研制度化

产学研是以科研带动生产,以科研促进教学,产学相互联动,校企合作共赢的良好机制,它是高职办学的重要特色。为保证《职业教育法》的贯彻执行,各级地方政府有关部门应制定相应的制度,做到专人专管专抓产学研校企合作工作,具体要做到“三结合”:

第一,结合产品搞科研。产学研最终要实现校企双方互惠共赢。所以,科研要结合企业的产品,促进企业的生产与发展,给企业带来利益,让企业有利可图,让学生有所收获,这样才能坚持长久。学校要主动和企业技术人员沟通,加强交流,强强合作,优势互补,可以就企业的某些产品申请立项开展研究。在研究的过程中,要让一些学生参与其中,要把立项意图、专业原理、最终目的和实施路线讲给学生听。这样,让学生结合自己所学专业,对项目有更深的了解和把握,以此培养学生耐心细致的工作作风和主动积极的工作态度,从而达到利用科研促进学校教学改革,促进企业生产发展,形成校企主动、双方互动、上级促动的产学研合作发展合作育人的良性循环机制。

第二,结合专业搞科研。校企合作的目标是提高教育教学质量,为企业培养合格人才。校企双方应本着互利共赢的原则成立一个产学研合作委员会,对学校的专业设置提出修改意见,通过发放《专业设置征求意见调查表》,广泛听取和吸纳企业专业技术人员的意见和建议,进行归纳提炼出最后的专业革新意见,为学校最终专业设置定稿拿出主导性决策。产学研合作委员会的业务开展,时间上要常态化,工作上要多样化,人员上要专业化。该机构不局限于专业革新,还要从事专业、教学、教人研究,从事职业培训、产品研发和市场风险调查预测研究等多样化的工作。对人员的组成要广泛吸取企业的多个岗位的专业技术人才,要有一批学生骨干参与其中工作。要立章立规,制定措施,在时间上、经费上做出保证,委员会采取组长负责制,委员会的章程规定要具体翔实,有可操作性,活动的时间、地点、内容都应有具体安排,对于经费,学校要拿出主要部分,随着委员会的工作开展,做出成果,通过成果获得经费,逐步减轻学校负担,甚至达到“以会养会”,从而实现可持续发展。委员会章程要通过学校和企业双方单位主要领导审核、签字盖章认可,才能正确地予以保障实施。

第三,结合诚信做科研。诚信是合作的基础和前提,校企合作也是如此。目前“高校开展产学研合作实践中,存在较为严重的信用缺失问题”①,在开展产学研合作的过程中,除了每个成员都要具备基本的诚信素质外,还必须建立一整套完备的诚信合作制度,完善诚信机制,以防失信的现象发生。失信现象在校企合作双方都有可能发生。学校方面,有可能出现不能按时完成科研任务,拖拖拉拉,企业急需的科研攻关技术迟迟见不到成果,贻误生产经营的正常开展和市场的广泛开发,影响企业的总体效益,给企业造成损失;企业方面,有可能出现不能按时足额付给科研成果转让经费,或者在科研成果转化实施过程中,企业一旦掌握了核心技术要领后就找出种种借口,不愿按约付给费用,或者目光短浅,看不到深度合作的光明前景,为一些小钱使合作难以为继。针对以上种种问题,成果转化之前就应制定出严格的制度保障,以规范诚信科研。

(四)创新培养机制化

创新创业型人才培养是当今高职院校提高育人质量的重要任务,必须建立必要的创新机制,让学生在校期间能学到丰富的创业知识,树立较强的创业精神,培养良好的创业理念,为走向社会,成为合格的人才奠定扎实的基础。具体要培养成“三种人”,即社会人、职业人和创业人。要培养学生首先成为社会人。著名实业家、教育家张謇先生认为,学生要“首重道德,术德兼修”。张謇特别强调职业道德的灵魂作用,坚持职业教育要重视学生的职业道德素养,倡导把德行教育放在第一位,“惟不德无行,为人所不齿,即社会所不容,故德行为重,而艺次之。”②学生要以德为重,一个人光有学问、技术,但德不高、行不正,最终不能成为社会所需要的人才,必将被社会所抛弃。所以要将学生培养成合格的社会人,就应该和企业联系合作,用企业文化教育学生,教导学生虚心向师傅学习,融入企业的文化氛围,为把学生培养成合格的职业人打下坚实的基础。校企合作机制的重要作用,在于通过企业的熏陶把学生培养成有用的职业人,在企业实习实训中,利用此地得天独厚的条件,让工人师傅和科技人员向学生灌输作为一个职业人应该具备的条件,包括诚实守信、爱岗敬业、遵章守纪、高度负责、自觉自律等,借此培养学生谦虚好学的精神,以及把企业当成自己的家一样去努力奋斗的崇高思想境界,提高学生良好的职业道德和职业素养,使他们干一行,爱一行,专一行,精一行。另外,通过校企合作还可以把学校的教风学风和企业的作风行风很好地结合起来,提高师生整体的职业素养。企业也是创新创业型人才培养的孵化地。对于那些有创业理想并准备创业的学生,可以在企业的实习实训中观察和学习企业的生产运营、规范管理、人员调配、产品检测、后续工程、物料储备、供销管理等,这些都是创业者今后必须面对的大问题。所以创业前就必须让学生学懂弄通,为实践创业奠定良好的基础,努力把学生打造成合格的创业人。

[注释]

有机合成方法学篇10

针对目前财经类院校计算机专业教学目标定位不够清楚,计算机和财经管理知识培养厚此薄彼的问题,构建了培养具有财经特色的计算机专业综合能力的知识框架。根据财经类高校计算机专业学生的能力要求,建立培养这种能力所需要掌握的知识结构,以及与之相适应的合理课程体系。知识体系的科学设置将有效提高学生解决财经领域实际问题的计算机综合能力。

关键词:财经院校;计算机科学;综合能力;课程体系

0引言

当前计算机学科发生的巨大变化对计算机专业教育产生了深远影响。从历史上看,计算机学科发展早期,数学、逻辑、电子学、程序语言和程序设计是支撑学科发展的主要基础知识。20世纪60、70年代,数据结构与算法、计算机原理、编译技术、操作系统、程序设计与程序语言、数据库系统原理等成为学科的主要专业基础知识。20世纪80年代,并行与分布计算、网络技术、软件工程等开始成为新的学科内容。近几年,大数据、云计算和物联网的快速发展,计算机学科内涵和外延又发生了深刻变化,数据科学和智能技术在计算机学科中占据越来越重要的位置,当前计算机专业教育应将这些变革性技术纳入其中[1]。作为财经类院校中的计算机学科教育,与综合类和理工类高校计算机学科教育存在明显不同。财经类院校的计算机专业具有鲜明的管理、金融和财经特色,毕业生大部分从事经济、金融、管理和会计等领域的工作。目前我国财经类院校的计算机学科普遍存在定位不清楚的问题,一些院校遵从通用的计算机学科培养方案,忽视财经类背景知识,而另有一些院校计算机专业的财经管理类课程过多,弱化了计算机核心知识体系培养,这导致了学科重心严重偏移,名不副实。因此,财经类院校计算机学科教育不能完全照搬综合类或理工类院校的计算机培养模式,而应该平衡计算机与财经两类知识结构体系的比重,结合当前的大数据和云计算的发展趋势,适时调整学科培养方案,实质性地提高计算机专业学生的综合能力,培养能够适合于各类应用领域,包括财经金融领域的计算机技术人才。

1财经院校的计算机专业综合能力

财经类院校计算机学科毕业生大多从事财经和管理领域的it工作,例如银行、证券、保险、咨询、it公司、事业和政府部门等。这些工作需要的计算机专业综合能力可分为以下五个方面。

⑴计算思维能力[2-3]:形式化、模型化描述和抽象思维与逻辑思维能力。用计算机求解一个问题之前,程序设计者的头脑中已形成解决这一问题所需要的处理逻辑和方法。

⑵算法设计与分析能力:建立系统模型,分解解题步骤,分析并优化算法复杂性。

⑶程序设计与实现能力:求解问题,设计程序执行过程,用软件或硬件实现。

⑷系统分析、开发与应用能力:从系统的全局看问题,利用软件工程方法分析问题和解决问题,并实现系统级优化。

⑸财经系统理解能力:掌握经济和金融的基本理论和方法,深入理解财经系统的运作过程,特别是对其it系统运作原理的掌握。学科基本概念涉及计算机和财经两个领域。其中计算机学科重要概念有:时间排序、空间排序、复杂性分析、安全性、一致性与完备性、重用等;财经学科重要概念有:稀缺性、机会成本、公平性等等;两学科的共有概念有:问题抽象、效率、分层结构、折衷策略、形式化模型、演化等。从不同角度理解和掌握这些共有概念对计算机和财经的综合能力培养意义深远。对这些概念简析如下。①时间排序。以时间作为参数,进行进程同步和资源调度,时间序列在财经领域中也应用广泛。②空间排序。表示局部性和近邻性的概念,可进一步分为网络拓扑和存储空间等物理性空间、软件的耦合和内聚等概念性空间。③复杂性分析。度量不同数据规模、问题空间和程序规模,是算法性能度量的重要指标。④安全性。软件和硬件系统在异常和攻击性环境下的安全性保障,如系统承受灾难事件的能力。⑤一致性和完备性。系统的正确性、健壮性和可靠性等概念。⑥重用。所采用的技术和系统可在新环境下继续使用。⑦问题抽象。对具体问题进行合理抽象描述,用之对具体问题恰当表示。⑧效率。对空间、时间、人力、财力等资源消耗的度量,在计算机系统和财经管理系统中均需重点考虑。⑨分层结构。在处理复杂事物和系统时,所采用的模块化设计方法,相邻层次之间交互,避免跨层操作。这种结构在计算机领域的网络协议和操作系统,企业管理中的分级管理等方面应用广泛。⑩折衷策略。在多因素组合问题中难以求得最优解的情况下,通过多因素间的折衷方案获得次优解,这是求解现实问题的一种常用方法,如算法研究中的时间和空间的折衷,金融投资中收益和风险的折衷等。11形式化模型。对问题进行形式化、特征化、可视化,这是计算机问题和经济金融问题求解的最典型方法。12演化。系统对用户需求和周围环境变化的适应性,研究系统随时间演化或进化的能力。13稀缺性。表征资源的有限性,例如调度算法中的资源受限性和经济领域的投资组合问题。14机会成本。为了得到某种东西而所要放弃另一些东西的最大价值。15公平性。在计算机中的进程调度和经济社会中财富分配方面的重要概念。要掌握这些概念,需要用到的典型方法有数学方法和系统科学方法。①数学方法是指以数学为工具进行科学研究的方法,即用数学语言表达事物的状态、关系和过程,经推导形成解释和判断;②系统科学方法将研究对象看作一个整体来看待,力争系统的整体优化。一般遵循整体性、动态、最优化、模型化等原则。

2财经院校计算机专业知识体系构建

计算机本科专业教育内容的总体框架由普通教育(通识教育)、专业教育和综合教育三大部分构成。①普通教育。人文社会科学、自然科学、经济管理、外语、体育、实践训练等。②专业教育。学科基础、学科专业、专业实践训练等。③综合教育。思想教育、学术与科技活动、文艺活动、体育活动、自选活动等知识体系。在财经院校中,加强普通教育中的“经济管理”部分,重视经济管理的基本理论、方法和技术的培养。我国计算机类专业教指委[4](简称“计算机教指委”)和美国计算机协会aCm[5]分别对计算机科学专业方向知识体系给出了明确的指导意见。例如计算机教指委将计算机科学专业方向的知识体系划分为知识领域、知识单元和知识点三个层次,共14个知识领域,132个知识单元,总计560个核心学时,其中的知识领域对计算机学科课程设置指导意义重大。本文将二者归纳总结成表1所示(前4列)。财经类院校需要学习管理、经济和金融方面的课程,因课时限制,无法全部覆盖计算机教指委和aCm推荐的知识领域。我们的思路是:计算机核心课程保质保量完成;与学生毕业后所从事工作关系不够密切的知识可合并讲授。例如财经院校偏重于系统设计、开发以及数据处理等课程,因此可考虑减少图形学与可视化计算、人机交互、信息安全、并行与分布式系统、软件开发基础等课程内容,将其基本知识融合于其他相关课程。例如,并行与分布式系统是云计算、大数据、C/S系统、B/S系统的基础,可在基于平台开发和软件工程课程中讲授。另外,增加了管理科学、经济管理和数据分析三个领域知识,以突出财经院校的特点,财经院校的知识领域分布如表1所示。

3财经院校计算机课程体系设置

知识体系只是一个学科的知识框架,而要实施这个框架需要合理建立该学科的课程体系。根据以上财经院校的知识领域,结合院校特色,本文给出财经类院校的计算机本科专业的课程体系,主要由通识教育课、学科共同课、专业课、个性化培养课程、课外学习与实践等五个知识模块构成,可分为基础知识模块、背景知识(管理、经济学)模块、原理知识模块、技术知识模块四个部分。值得说明的是,与理工类院校相比,财经类院校信息类专业的学生动手实践能力普遍较弱,所以应重视开设实验性课程,加强实验和实践环节教学。具体课程体系设置如下。

⑴通识教育课程。培养学生文史哲学素养,强调培养学生的数学思维,主要课程包括:哲学、政治经济学、概率论、数理统计、高等代数等。

⑵学科共同课。强调信息类专业的硬件、软件技术基础以及具有财经特色的管理经济基本理论,主要课程包括:程序设计基础、离散数学、数字电子技术、面向对象的程序设计、信息系统导论、财务管理、运筹学、普通物理、计算机理论算法与复杂度等。

⑶计算机专业课程。学习计算机基本理论、思路、方法和工具,主要课程包括:数据结构与算法、编译原理、操作系统、数据库原理、计算机网络、计算机组成原理等。

⑷个性化培养课程。从符合学生的知识结构、兴趣爱好以及专业特长的角度开展,涵盖管理、财经、计算机多领域交叉类课程。主要课程包括:软件工程及实践、人工智能、数据挖掘、管理中的定量分析方法、决策支持系统、决策仿真、会计学、电子商务、企业资源计划(eRp)、博弈论与信息经济学、会计信息系统、多媒体技术、web程序设计、信息安全技术、大数据分析等。

⑸实验和实践性课程。注重理论结合实际,重视实验课程建设,建立综合实验集成平台,将学生学习的各阶段课程通过实验环节建立起一个有机的计算机专业知识体系。主要课程包括:编译原理课程设计、操作系统课程设计、数据库课程设计、计算机网络实验、计算机组成原理实验、综合设计实验、数据分析实验、机器学习实验等。

4结束语

本文综合借鉴了aCm和计算机教指委对计算机教学的指导意见,平衡计算机和财经类课程内容设置,较系统地梳理了财经院校的计算机学科的知识领域构成,探索计算机和财经两个领域之间的共性概念和方法,建立了相应的课程体系。经多年教学结果发现,合理的课程设置不仅提高了学生的学习兴趣,更重要的是培养了学生具有鲜明财经特色的计算机专业综合能力和素质。本文提出的计算机专业知识结构及其课程体系,为财经院校计算机专业教学提供了一个比较系统的学生综合能力培养方案。在今后教学中,将进一步加强计算机实践教学,建立财经领域的问题库,鼓励学生利用计算机技术创造性地解决这些问题,培养学生财经和计算机综合应用能力。

参考文献(References):

[1]王锰,左建安,陈雅.大数据环境下信息管理专业人才培养模式分析与构建[J].图书馆,2015.4:90-95

[2]putationalthinkingandthinkingaboutComputing[J].CommunicationsoftheaCm,2006.3:33-35

[3]蒋宗礼.计算机类专业人才专业能力构成与培养[J].中国大学教学,2011.11:11-14

[4]教育部高等学校计算机科学与技术专业教学指导分委员会.计算机科学与技术(计算机科学方向)专业规范.[2015-8-20].shtml.