目前，我國正在由制造型國家向創造型國家進行轉變，急需大量創新型人才。因此，培養基礎扎實、創新意識強的優秀人才成為高等教育的首要任務［1－3］。為培養適合祖國需求的創新型化學人才，在加強教師隊伍建設、實驗室建設的同時，更加要注重利用研究性實驗激發學生的興趣，培養學生的創新意識和創造能力［4－6］。
1 基礎有機化學實驗中開展研究性實驗的意義
目前，在英國、美國大學中研究型教學模式在很多課程中都有著非常好的體現。通過開設研究性課程，引導學生積極、主動地參與科研活動，將研究型教學模式貫徹到整個教學環節的始終。這對學生多方面的能力培養起了重要的作用。具體表現在以下幾個方面: 提高分析和解決復雜的現實問題的能力;增強運用學習資源的能力; 培養在團隊中合作學習的能力等。國內的北京大學等高校通過規范課程教學要素，大力加強課程教學重點環節的建設，主要抓住課程講授、課堂討論、課題型實踐訓練、課后作業、考核以及教材等六個主要教學要素，把這些環節轉向研究型教學模式，加速從傳統的單向型知識傳授向注重創新性教育的研究型教學轉變。
“有機化學實驗”是大連理工大學基礎化學國家級教學示范實驗中心的一門重要基礎課，在多年的教學實踐中積極探索教學改革新思路，在實驗教學過程中全面引進現代化教學技術，構建開放式實驗教學模式。通過增加課前預習問答、測驗，課后集中討論等環節增加學生進行實驗預習、實驗總結的動力，對實驗教學質量的提高起到了重要的作用。
然而在教學環節中，傳統的實驗教學模式還是占了很大的比重，教學大部分采用“注入式”教學模式，首先由指導教師講授實驗目的、實驗原理、實驗內容、注意事項，然后學生按照實驗教科書的實驗步驟“照方抓藥”，機械重復規定的實驗內容。嚴重降低了學生獲取新知識的動力，也降低了實驗的趣味性。
因此，學生很少主動改變實驗步驟或嘗試新的反應條件［7－8］。在這種相對封閉的實驗模式中，學生處于被動地位，實驗本身缺乏吸引力，挫傷了學生進行實驗的積極性和主動性，限制了學生的求知激情和創造性思維，而且這種教學方式只是讓學生驗證實驗結果與教材內容是否符合，學生只能學到某些機械性的操作，不能獲得一個完整的實驗研究概念。
這不但嚴重阻礙了學生創新能力的培養，而且也不利于學生綜合素質的培養，很難收到實驗教學應有的效果，因此，為了提高教學質量，充分調動教和學兩方面的積極性，必須改變實驗教學模式，建立新的教學模式。研究型教學模式是相對于以單向性知識傳授為主的教學模式提出來的，它改變了傳統的教學觀念和教學方法，立足于現實社會對教育的客觀要求，豐富了素質教育的實踐內涵，對創新人才的培養具有積極意義［9－10］。
科學研究起源于問題，因而，實驗教學也要由問題開始，這才符合科學研究的一般規律。因此，在有機化學實驗中開展研究型教學模式的探索。鑒于有機化學實驗這門課程的重要性，結合近幾年在本學科教學科研實踐過程中的經驗總結，提出本課題的研究，目的是通過有機化學實驗課程內容的組織革新、教學方式的改變，探索出調動學生進行主動學習，引導學生自主學習、思考、分析和解決問題，培養學生的創新思維的新方法，為我校建設研究型大學本科人才培養體系貢獻力量。通過實驗教學改革，在學生的基本技能得到提高的同時更加強化其創新實踐能力，使學生從單純的知識接受者變成探索者，激發學生熱情，開拓學生思路，提高學生的創新和獨立實踐能力，為高水平人才的培養發揮更大的作用。
2 基礎有機化學實驗中開展研究性實驗的方法
對于有機化學實驗教學，要想不斷提高其教學質量，除了改善硬件設施、引進現代教學手段外，還必須不斷地改進實驗教學內容、教學模式。在其教學中引入研究性教學實驗項目，從而在有機化學實驗教學中建立起相適應的研究型教學模式，形成符合創新人才培養要求的有機化學實驗課程體系。為了達到這一目標，提出如下解決方案。
2．1 總體設想
整個有機化學課程貫徹以問題為出發點，根據基礎有機化學實驗的特點將其分成基本操作訓練和研究性實驗訓練兩個部分。教學過程主要模式是在對基本操作和基本實驗背景講述清楚之后，通過設置如下流程“根據實驗內容設置問題—引導學生分析討論—共同得出實驗方案—進行實驗操作”引導學生對實驗結果進行討論。這樣的教學方式是引導學生自主思考，提高分析問題、解決問題能力及創新思維的必由之路。
2．2 優化實驗教學內容，開設研究性實驗
有機化學實驗主要面向化學、化工專業的本科生，共包括 10 個實驗項目\\( 60 學時\\) ，我們將保留36 學時用于基礎有機化學的基本實驗操作，主要包括: 蒸餾、分餾、回流、減壓蒸餾、水蒸汽蒸餾、重結晶、薄層層析、萃取等基本操作，通過專項實驗使學生充分掌握這些基本操作的原理、要點、注意事項、應用范圍。剩余 24 學時用于研究性實驗，增設可供自由選擇的 5 個設計性實驗項目。學生在基本操作合格以后方可選擇研究性實驗項目。具體實驗項目題目擬定為:\\( 1\\) 廢棄食用油制備生物柴油;\\( 2\\) 化學發光劑魯米諾的合成;\\( 3\\) 熱致變色材料四氯合銅二乙基銨鹽的合成與熱致變色實驗;\\( 4\\) 局部麻醉劑\\( 對氨基苯甲酸乙酯\\) 的制備;\\( 5\\) 天然產物卡潘酮的合成。
設計性實驗項目要有趣味性、實用性。同時也要有一定難度、并涵蓋多種基本操作技能。設計性實驗既可以提高學生分析問題、解決問題的能力又讓學生感覺到學有所用，更為重要的是能使學生了解、掌握開展科學研究的一般過程，進而加大對實驗探究的興趣。
2．3 改革實驗教學方法
針對整個實驗階段的多樣性，采取相應的教學方法。對于第一階段的基本操作實驗，采用預約的上課方式，每個課堂最大容量為 16 人，配備實驗指導教師 1 名、實驗準備教師 1 名。師生比 1 ∶ 8，保證使學生打下堅實的基本操作技能基礎。第一階段最后進行實驗技能測試，通過測試方可進入第二階段研究性實驗項目，該階段采用小組的方式進行，每4 人為一個研究小組，其中一人為研究小組組長，負責實驗選題、實驗實施、工作總結并與指導教師定期溝通。每 4 組學生安排 1 名具有博士學位的指導教師負責實驗總體設計及實施，同時配備 1 名實驗藥品、儀器準備教師保證實驗所需物品。這一階段采取如下模式進行: \\( 1\\) 指導教師提出研究性實驗題目; \\( 2\\) 每個小組的同學經協商后達成一致意見選擇實驗項目\\( 3\\) 研究小組首先進行文獻查閱，設計實驗方案，由組長以 PPT 形式向指導教師匯報，教師和學生進行討論，確定實施方案; \\( 4\\) 根據實驗方案，實驗準備教師進行藥品、儀器準備; \\( 5\\) 研究小組學生共同完成實驗，并向指導教師提交最終產品、產品相應表征數據、實驗總結報告; \\( 6\\) 指導教師根據研究小組的實驗過程、實驗報告、實驗數據給出最終的成績。這種教學模式是完全以學生為研究主體，調動學生的主觀能動性，訓練學生綜合應用知識的能力，使學生了解基本的科學研究方式。同時，也培養了學生之間的團隊精神和合作、溝通能力。
2．4 改革實驗考核方法
對于兩個階段的實驗過程采用不同的考核方法，在基本實驗技能培養的第一階段實驗成績包括兩個部分: 平時實驗成績和基本技能考核成績。其中平時成績占總分的 20%，考核成績占 80%。成績合格的學生進入第二階段研究性實驗，第二階段實驗成績評定由教師根據實驗方案的科學性、創新性、實驗結果、操作規范性和結果分析進行評分。這樣在有機化學實驗的總學時、總學分不變的情況下，學生通過完成一個設計性實驗來替代 24 學時的練習性實驗所獲學分。這種教學內容的優化，將大大提高學生對實驗學習的積極性，也為培養學生的創新能力提供了幫助。上述的考核方式更加全面地考察學生的科學態度、創新能力、動手能力，同時也注重基本能力的培養，既夯實了學生的基礎，又給了他們更大的探索創新動力。與傳統的實驗考核方式\\( 以實驗技能和實驗報告確定成績\\) 相比，新的成績評定更有利于成績的客觀性、公正性。
3 結語
我們將在 30 名學生中進行一年的教學改革試點，積累經驗，完善細節，將改革經驗推廣到 90 人。
對所選擇的研究性實驗項目進一步完善其合理性和趣味性，完善教學過程的各個環節，并嘗試開展學生自主提出實驗項目的新方式。為了保證研究性實驗的研究水平，實驗指導教師要在探索化學實驗教學改革經驗的同時，也要積極進行科學研究的工作和國家基金的申請，為研究設計性實驗教學的深層次探索提供科研素材，提高有機化學實驗教學團隊的教學和科研業務能力。我們希望經過不懈的努力能夠培養出具有一定創造能力的化學人才; 爭取將這種有機化學實驗研究型教學模式推廣到本學科其它實驗課程中。
參考文獻\\( Ｒeferences\\) :
［1］ 韓照祥，朱惠娟，李強．探索多元化實踐育人模式培養創新創業人才［J］．實驗室研究與探索，2011，30\\( 1\\) : 82－84．
［2］ 于申，張永存，楊春秋．基于學科交叉培養本科生創新實踐能力的探究［J］．實驗室科學，2013，16\\( 4\\) : 1－3．
［3］ 張夏紅，章汝平，胡志彪，等．應用化學專業實驗教學的創新與改革研究［J］．廣州化工，2011，39\\( 12\\) : 171－172．
［4］ 刑福，王麗．大學生創新基地的構建與創新能力培養體系的完善［J］．實驗室科學，2009\\( 3\\) : 1－2．
［5］ 蔣達洪，黃敏．基于”卓越工程師培養”的大學化學研究性實驗教學研究［J］．廣州化工，2012，40\\( 11\\) : 214－215．
［6］ 楊永芳，任麗，王小梅，等．提高學生創新能力的化學實驗教學方式的探索［J］．廣州化工，2010，38\\( 10\\) : 216－224．
［7］ 馬祥梅，王斌，張曉梅，等．關于大學有機化學實驗教學的思考［J］．宿州學院學報，2013，28\\( 10\\) : 110－111．
［8］ 李秀艷，孫志敏，秦亞鸞．有機化學實驗綜合型、開放型實驗的整合與優化［J］．實驗室科學，2010，13\\( 1\\) : 24－25．
［9］ 蘭麗艷，于秀蘭．有機化學實驗的改革和培養高素質化學工業人才［J］．實驗室科學，2013，16\\( 3\\) : 49－50．
［10］ 婁本勇，陳祥鴻，林棋．自主學習模式下的有機化學實驗教學探索［J］．實驗室科學，2011，14\\( 3\\) : 25－26．
