选题与实施

高职化工基础课程研究性学习探究:选题与实施^[1]

张松斌

摘要:文章通过高等职业技术教育专业课程开展研究性学习的背景分析，总结了《精细有机合成化学与工艺学》教学中开展研究性学习的选题原则、项目来源和选题方法，对研究性学习的实施过程的四个阶段进行了详细论述。

关键词:高职　化工专业课程　研究性学习　选题　实施

研究性学习是指为了达到一定的教学目的，学生在教师的指导下，采用类似科学研究的方法，从自然、社会和现实生活中自主选择和确定专题进行研究，并在研究过程中主动获取知识、应用知识和解决问题的学习活动［1］。作为学习方式，研究性学习让学生在参与、尝试、体验中学会主动学习，能有机地将知识与经验、理论与实际、课内与课外、校内与校外结合起来，从而提高学生综合解决问题的能力。

一、问题提出的背景

自20世纪80年代以来，研究性学习作为一种新型的学习方式、学习观念，被国内外广大教育工作者和理论工作者普遍认同并广泛加以实验研究［2］。在我国，教育部先后出台了有关本科及高中积极推动研究性教学，提高学生的创新能力的相关指导性文件。研究性学习已经成为我国教育教学改革的核心课题。

1.研究性学习切合专业课程的学习目标

高等职业技术教育（以下简称高职教育）是针对具体职业而言的，学习专业课程是为学生就业做准备的。《精细有机合成化学及工艺学》是一门综合性比较强的课程，其学习目标包括有机合成的基本理论、典型产品的合成工艺、精细有机物的合成方法和常用合成设备等。传统的课堂教学多以“维持性”为特征，以知识传授为重点，忽视了学生的“研究性”和“创新性”学习需求［3］。教师只能部分地呈现有机合成的基本理论，介绍典型产品的合成原理，从理论上讲解有机物的合成方法。学生只能被动的倾听、练习，没有办法感受真实的生产工艺及生产过程，不能获得有机合成的整体知识。研究性学习，通过开展与课程相关的项目研究，学生主动查资料，学会如何获取知识；通过设计合成路线，能够知道什么是生产工艺；通过主动深入企业，能够清楚什么是生产技术。因此，开展研究性学习，可以为学生构建开放式的学习环境，为学生有机合成知识的获取开辟多种渠道。

2.开展研究性学习，学生欢迎、企业支持

研究性学习最主要的特征是坚持学生的自主性和项目研究的实践性，需要学生主动与企业广泛接触。首先，研究项目的确定必须来自于当地化工企业的生产实际，教师需要经过对企业的调查，才能找到与课程相关的典型产品合成的研究项目，学生需要下企业，亲身感受化工产品的生产过程，才能有目的的选择自己喜欢的研究项目；其次，学生必须与生产、技术岗位的工人师傅接触，才能搞清楚典型产品的合成工艺；第三，学生必须深入到车间，才能懂得典型的生产设备及其操作技术。通过研究性的学习，学生在研究的活动中产生的愉快反应会激励他们自发地学习、科学地分析问题、创造性地解决问题。这种学习方式有助于学生更早地接触职业世界，掌握生产技术，进入职业角色，为学生的未来就业和创业打下基础，也将成为学生内在学习的动力［4］。同时，由于学生在研究性学习过程中，频繁地与企业接触，让企业充分了解学生，为企业挑选人才创造了机会。因此，开展研究性学习，深得学生欢迎，同样也得到企业支持。

3.开展研究性学习，有广阔的空间、时间

高职教育的背后是企业支撑，化工高职面向的是当地化学工业园区的化工企业，专业教师与这些企业或多或少的都有联系，这为学生进行研究性学习提供了广阔空间。对于高职学生来说，他们既没有普通高中所要面临的升学压力，也不需要像本科生那样在学习上投入大量的精力和时间。学生在专业课程学习的过程中，可以有充裕的时间来保证研究性学习的开展。

二、研究性学习的选题

化工专业课程的研究性学习，就是运用类似于科学研究的形式，学生通过开展一项与课程相关的合成项目研究，完成课程专业知识学习的任务。《精细有机合成化学与工艺学》课程的研究性学习，内容包括选题、文献检索、企业调研、开题论证、实地观察、合成工艺设计、撰写研究报告、组织交流等。《精细有机合成化学与工艺学》课程以单元反应为体系，在综述精细有机合成的理论的基础上分章讨论有关单元反应的理论、影响因素和生产工艺，并有若干典型生产实例。因此，开展研究性学习，关键就是研究项目的确定。

1.选题原则

（1）属地性原则。开展研究性学习，就是把知识和技术与生产生活实际紧密相连［5］。高职教育与地方经济社会发展是一种伴生发展关系。高职教育以就业为导向，主动适应地方经济发展。高职院校的专业设置离不开属地相关企业的支撑。所以，研究项目应在通过对属地化学工业园区调查的基础上，根据地方化工企业生产产品的实际情况产生。

（2）全面性原则。《精细有机合成化学与工艺学》以单元反应为体系，单元反应包括:卤化、磺化和硫酸化、硝化和亚硝化、还原、氧化、重氮化和重氮盐的反应、氨基化、烃化、酰化、水解、缩合和环合。教师在确定选题指南时，应根据属地有机化工合成产品的实际，尽可能涵盖所有的单元反应。学生自主选题时，应避免重复，确保所选的研究项目覆盖所有的单元反应。

（3）专一性原则。《精细有机合成化学与工艺学》是一门专业课程，学习《精细有机合成化学与工艺学》，一是了解有机合成的基本理论；二是懂得典型产品的合成工艺；三是掌握精细有机物的合成方法；四是熟悉常用的合成设备。《精细有机合成化学与工艺学》尽管各单元合成条件不同，但合成工艺基本上大同小异。学生选题时，只要自主选择一个项目，通过系统研究，就可以达到举一反三和触类旁通的效果。

2.项目来源及选题

（1）项目来源。《精细有机合成化学与工艺学》课程研究性学习的项目属仿真课题，应由教师事先确定。教师首先根据课本相关章节教学目标确定选题方向，然后从当地化学工业园区的化工生产企业的产品中确定研究项目，编制并发布《选题指南》。选题指南应包括:选题背景与意义、研究内容与目标、研究方法与手段、合成产品与企业休息、企业技术人员休息等。

（2）学生自主选题。研究性学习的组织形式是小组合作研究，应充分体现学生的自主活动和合作活动，由2～3人组成课题组。选题之前，教师应组织学生去企业参观，了解有机合成的生产组织、工艺流程、合成设备及产品用途等，激发学生研究欲望，为学生自主选题创设情境。每个课题组的学生在参观的基础上，根据自己的兴趣，结合选题指南自主选择一个项目进行研究。

3.研究项目举例

根据《精细有机合成化学与工艺学》单元反应，从当地化学工业园区化工生产企业的近百种产品中，筛选了20种产品作为学生研究的项目:如合成有机中间体，“2，5－二溴－3－甲基吡啶”；合成防治麦类锈病的“邻氨基苯磺酸”；合成油溶性的偶氮引发剂“偶氮二异丁腈”；合成金属钝化剂“N，N′－二亚水杨基－丙二胺”；合成有机合成中间体“对甲氧基肉桂酰氯聚丙烯酰胺”；合成农药地亚农的中间体“2－异丙基－4－甲基－6－羟基嘧啶”；合成化学抗菌剂“2－巯基吡啶”等，这些研究与项目几乎包含了《精细有机合成化学与工艺学》中的卤化、磺化、硝化、重氮化、酰化等所有章节的内容，同时又是当地生产的产品，学生研究时能做到有的放矢。

三、研究性学习的实施

《精细有机合成化学与工艺学》课程研究性学习，采用三种学习模式，即开放课堂学习模式、项目研究模式和小组合作学习模式。研究性学习的实施过程可以分4个阶段进行。

1.创设情境阶段

长期以来，高职教学与中小学一样，基本上实行的是以教师为中心，以书本知识为本位的教学模式，学生也习惯于这种模式。实施研究性学习，让学生从传统的教学模式过渡到研究性学习，必须创设研究性学习情境，需要做好以下工作:一是强化引导，让学生了解研究性学习意义；二是精心组织参观考察，让学生了解该课程与化工企业生产的关系；三是下达任务，让学生明确学习和研究目标；四是开放学校资源平台，激发学生的研究性学习兴趣。

2.研究准备阶段

首先，建立研究小组，一般2～3人。其次，以小组为单位，根据研究兴趣，从教师编制的课题指南中选题。第三，研究小组根据选定的题目查阅文献和资料，主动与聘请的企业指导教师联系，自主咨询和参观，根据教师的开题要求完成开题报告。第四，教师利用课堂组织开题活动，交流设计方案。

3.研究实施阶段

合成有机化合物，其原理基本都一样。首先是研究反应机理，然后是研究合成工艺，最后是选择合成设备。研究反应机理，需要化学基础知识，学生必须学会从课本、从参考书、从互联网等媒体中查找资料、选择资料、分析资料。这个过程，实际上就是学生自主学习课本知识的过程。研究合成工艺，需要化学工程方面知识，学生必须学会从课本中学习一般的生产工艺。然后到企业去，从实际化工生产中了解、分析、总结所研究合成产品的生产工艺。选择合成设备，学生必须依靠工程技术人员和工人师傅，与工程技术人员和工人师傅一起研讨合成产品所需的反应设备。

研究实施阶段，一要注意书本知识和实际生产知识相结合，需要学生在学好书本知识的同时，经常下企业，深入车间。通过自己观察、向工人师傅请教获取实际生产知识。二要注意课堂辅导与班级交流相结合，教师要善于引导，利用课堂，向学生提供包括研究程序、学习信息、学习资料等学习服务。学生每完成一个阶段的设计，如反应机理、合成工艺、生产设备等，教师都要组织学生进行全班交流，并及时做好学习评价工作，以促进研究的深入。

4.总结评价阶段

《精细有机合成化学与工艺学》课程研究性学习的最终研究成果，就是每小组提交一份《××有机产品合成工艺说明书》，教师必须统一编制说明书格式，包括反应原理、反应机理、设计基础条件（原料规格、产品规格）、工艺方案选择及论证、工艺流程示意图、设备选型、车间设备布置设计、环境保护及重要参考资料等，研究结束，要组织答辩和评价。研究性学习的及时评价和终结性评价都非常重要，通过终结性评价，使学生对所学知识能够系统化，学生能够锻炼化学思维能力与应用技巧，能够培养和增强化学应用意识和统筹全局、合理安排布局的意识，以及能够具备应用最优化方法解决一些实际问题的能力。

总之，研究性学习因为是以研究问题为中心组织教学的，不满足于书本现成的答案或结果，允许学生现学现用，活学活用，创造性地将所学知识运用到新的实践情境中，探索新的问题解决方式。在教学中，只有让学生在研究中参与学习、主动探究、发现问题和解决问题，让学生成为敢于研究、乐于研究、善于研究的研究主体，他们的创新和实践能力才会得到充分地培养和提高。

参考文献

［1］魏成菊.高职院校实施研究性学习之我见.高教论坛，2009（11）

［2］缪雪晴，林道荣，吕效国.大学数学研究性学习的选题与实施.高等函授学报，2009（2）

［3］周光礼，朱家德.重建教学:我国“研究性学习”三十年述评.高等工程教育研究，2009（2）

［4］［5］韩霜.对高职院校开展“研究性学习”模式的认识.辽宁高职学报，2009（10）

［6］杨洁，冯晓乐.高等职业院校中研究性学习初探.科教文汇，2009.12（中旬刊）

【注释】

[1]原载《职业技术教育》.2011（1）