摘要：分析精细有机合成课程教学过程中存在的问题及开展课程改革的必要性，并以轻化工程专业2020级和2021级本科生为对象，探索案例教学法在精细有机合成课程中的实践应用。教学改革实践表明，案例教学法能够帮助学生巩固重要知识点，实现重要知识点的融会贯通。此外，基于案例教学法的应用，学生的学业表现显著提升，创新意识和创新能力明显提高，参与大学生创新创业训练项目的积极性也显著提高，大学生创新创业训练项目的数量和质量都明显提升，教学改革成效显著。

　　关键词：精细有机合成；轻化工程；案例教学法；教学改革

　　论精细有机合成是轻化工程专业的一门非常重要的基础课程。精细有机合成课程系统介绍了精细化学品合成的重要单元反应、逆向合成分析法、合成路线设计技巧等重要内容[1-2]。通过对该课程的学习，学生可巩固有关精细化学品合成、设计、制备的基本知识及理，锻炼运用有关知识和理论设计制备复杂有机化合物的能力，培养分析问题、解决问题及创新的能力。同时，学生能够掌握精细化学品合成的重要单元反应，包括各单元反应的反应机理、影响因素及应用；能够应用逆向合成分析法，根据精细化学品化合物结构，科学设计合成路线。

　　目前，精细有机合成课程的教学过程存在以下问题：第一，采用传统“满堂灌”的教学方法，教学模式简单，重点讲解缩合、环合等单元反应原理和反应影响因素，枯燥乏味，无法激发学生自主学习的兴趣和动力；第二，精细有机合成课程内容多、反应机理复杂，但是课程只有2个学分、32个学时，如何更好地协调线上教学与课堂教学的关系，最大限度地提高教学质量，成为亟待解决的问题；第三，考核方式单一，采用卷面考试的方式，过度关注考试成绩，忽略了学生的学习过程，不能全面、客观地展现学生的学习效果。针对以上问题，有必要探索针对精细有机合成课程的教学方法改革，以激发学生学习的主动性和学习兴趣，使学生从被动式接受知识向主动学习转变，从而提高教学质量和教学效果。

　　一、案例教学法相关概述

　　案例教学法是指把实际工作中出现的问题作为案例，交给学生进行研究分析，从而培养学生的分析能力、判断能力、解决问题能力[3]。目前，案例教学法已被广泛应用到通识课程、专业基础课程、专业核心课程的教学中[4]。案例教学法的显著特征是“以教师为主导，以学生为主体”，可实现教与学的互动，锻炼学生的主动学习能力，激发学生的学习兴趣[5]。在案例教学法的应用过程中，教师扮演的角色是设计者和引导者，引导学生从多角度、多层次、多环节剖析案例；学生不是被动的听课者，而是积极的参与者。通常由3—5人进行组队，在组内充分讨论剖析案例，提出案例中所示问题的解决方法，并制作PPT进行汇报。在实施过程中，案例教学法可强化学生对基础知识的掌握，培养学生发现问题、分析问题、解决问题及表达问题的综合能力[6]。

　　二、案例教学法在精细有机合成课程教学中的应用实践

　　在精细有机合成课程教学中，如何在有限的教学时间内激发学生的学习兴趣，使学生掌握精细有机合成单元反应及逆向合成分析法等，是教师需要考虑的核心问题[7]。基于此，对在精细有机合成课程教学中应用案例教学法的教学实践进行探讨。

　　（一）确定教学改革实施对象

　　以轻化工程专业2020级（47人）和2021级（42人）本科生为教学对象，探究案例教学法在精细有机合成课程中的实践应用。

　　（二）筛选案例项目

　　在案例教学过程中，任课教师应紧扣教学大纲，根据教学内容选择合适的案例。案例应具有典型性、代表性、综合性和启发性，遵循目标明确、由浅入深的原则。对综合性较强的案例，任课教师应提示重要知识点，引导学生利用教材、文献和网络资源等资料进行学习。案例教学法的应用，可增进教师与学生、学生与学生之间的互动式交流，使传统教学模式下的学生由“被动学”转变为“主动学”，调动学生的学习积极性，加强学生对相关知识点的理解和掌握。

　　精细有机合成课程的理论教学包括3部分内容，即精细有机合成基础理论、精细有机合成单元反应（包括磺化反应、硝化反应、酰化反应、还原反应、氧化反应、氨解反应、酯化反应、缩合反应、环合反应等）、有机合成逆向分析及应用（有机合成逆向分析原理、有机合成逆向分析技巧、有机合成逆向分析应用）。精细有机合成基础理论和精细有机合成单元反应这两部分内容属于较为基础的知识点，难以筛选出综合性较强的案例。因此，可以在有机合成逆向分析及应用部分筛选适宜的案例项目。经过优选，确定如下案例项目：采用逆向合成分析法，筛选3种不同合成路线，以易得原料制备目标化合物C15H18O5。这是一个综合性较强的案例，是对目标化合物进行逆向切断，涉及逆向切断原理、逆向切断技巧、官能团变化、官能团添加、迈克尔加成反应、酯-酯缩合反应、酯化反应、环合反应等重要知识点，尤其是双官能团化合物（1,4-二羰基；1,5-二羰基；1,6-二羰基）的逆向切断技巧等。

　　（三）案例教学法的实施过程

　　第一，优选并发布案例。优选确定教学案例，并在第一次理论课上通知所有学生选择结果，详细讲解案例教学改革的实施过程，包括分组讨论、确定解决方案、与任课教师沟通讨论、课堂汇报、任课教师点评、学生反思、问卷调查等。

　　第二，进行分组及组内讨论。学生及时组队（3—5人一组），开展组内分工合作，充分讨论，理解分析案例，查阅相关资料，确定解决方案，制作多媒体材料。学生提前制作完成多媒体汇报文件，与任课教师沟通讨论，任课教师则及时分析学生的解决方案，指出优点与不足，提出改进建议。组长记录并评价各组员的讨论过程及表现。任课教师需要考虑组内学生的个体差异，以准确把握所有学生的学习进展及对重要知识点的掌握情况。

　　第三，课堂汇报及评价。各组进行课堂汇报。每组选派一名学生，与任课教师组成评价小组。评价小组根据评分原则对各组的汇报内容进行评价，主要从案例分析过程、解决方案的完整性及创新性等方面评分。各小组得到的平均分作为组内学生的案例汇报得分。

　　第四，任课教师点评。任课教师进行点评总结，针对解决方案的完整性、准确性等，指出优点与不足，提出改进建议。在此过程中，要充分肯定汇报材料的优点，尊重学生的独到见解，指出其中具有明显错误的内容。最后，完整讲解本案例的三种解决方案，总结归纳案例涉及的重要知识点，补充讲解学生未掌握的难点、重点内容。

　　第五，学生反思并完成调查问卷。每名学生根据自己在本次案例教学中各环节的表现、存在的问题，撰写一份反思总结报告，字数不少于500字。任课教师发布调查问卷，调查问卷涉及7个指标项，包括是否赞同案例教学法的实施，所选案例是否具有代表性、典型性、综合性，案例教学法的应用对加深知识点的学习、理解和掌握是否有帮助等方面。学生及时完成该调查问卷。

　　（四）案例教学法的考核方式

　　每名学生参与案例教学活动的成绩涉及小组讨论过程评价（任课教师参与评价）、组内评分（任课教师参与评价）、课堂汇报及评价（各组选派1名学生，与任课教师组成评价小组，共同评分）、学生反思总结报告及调查问卷（任课教师评价）4项，分别为20分、20分、30分、30分，总分为100分。案例教学活动成绩占总评成绩的30%。案例教学中的过程性评价非常重要，学生分组讨论、剖析案例、查阅文献、确定方案时，主要由组长评定各组员的表现，任课教师参与分组讨论，并对各组的多媒体汇报材料进行分析评价，剖析汇报材料中存在的不足及问题，完善多媒体汇报材料。

　　三、教学改革效果

　　面向轻化工程专业2020级和2021级本科生，针对精细有机合成课程开展的基于案例教学法的教学改革实践表明，案例教学法能够帮助学生巩固重要知识点，实现对重要知识点的融会贯通，促使精细有机合成课程的教学质量得到显著提升，并提高学生的学业表现。同时，学生的创新能力和创新意识显著提高，学生参与大学生创新创业训练项目的积极性明显提升，创新创业训练项目的数量和质量显著提升，教学改革成效显著。案例教学结束后，针对89名学生进行的问卷调查结果显示，有97.8%的学生对案例教学法持肯定态度，95.5%的学生认为案例教学法能够提高学习效率，100.0%的学生认为案例教学能够帮助自己加深对知识点的学习、理解和掌握。

　　（一）学生在精细有机合成课程中的学业表现明显提升

　　对轻化工程专业2020级和2021级本科生在精细有机合成课程中的学业表现进行分析发现，期末考试的不及格人数明显减少，不及格率显著降低。轻化工程专业2019级本科生总人数为55人，不及格人数为12人（不及格率为21.8%），90分以上人数仅为4人（占比7.3%）；而2020级和2021级不及格人数为9人（不及格率为10.1%），90分以上人数为12人（占比13.5%）。采用案例教学法的2020级和2021级本科生，与未采用案例教学法的2019级本科生的学业表现形成了鲜明对比。

　　通过分析学生的期末卷面考试成绩发现，学生对涉及缩合反应、环合反应、有机合成逆向分析原理和技巧等重要知识点的掌握有了明显进步。在未采用案例教学法的轻化工程专业2019级本科生中，学生在缩合反应、环合反应、有机合成逆向分析原理和技巧等知识点上的得分率为76.6%、68.9%、71.8%；而采用案例教学法的2020级和2021级本科生在缩合反应、环合反应、有机合成逆向分析原理和技巧等知识点上的得分率分别为94.6%、87.6%、82.8%。

　　（二）学生的创新意识和创新能力显著提高

　　通过开展基于案例教学法的教学改革，学生掌握了精细有机合成课程的知识体系，极大地提升了自信心和科研能力。轻化工程专业2020级和2021级本科生参与大学生创新创业训练项目的积极性显著提高，入选江苏省或国家级大学生创新创业训练项目的数量明显增加，并取得了较好的成果。轻化工程专业2020级和2021级本科生申请南京工业大学大学生创新创业训练项目合计34项，参与人次为77，参与比例为86.5%。其中，获得国家级或江苏省大学生创新创业训练项目立项共10项，所占比例为29.4%。

　　综上所述，精细有机合成课程教学过程中存在诸多不足，有必要对传统的教学方法加以改进，使学生从被动式接受知识转变为主动学习，增强学生的学习兴趣和学习主动性。案例教学法的应用强调“以教师为主导，以学生为主体”，增加了师生间的互动，实现了教与学的互相促进；锻炼了学生的自主学习能力，提高了学生的学习效率，培养了学生获取知识、发现问题、提出问题、分析问题、解决问题的综合能力，加强了学生之间的团结协作，有利于激发学生的学习潜能。

　　参考文献：

　　[1]王国伟,庄玲华.精细有机化学品合成原理及应用[M].北京:化学工业出版社,2019.

　　[2]郝素娥,范瑞清.精细有机合成单元反应与合成设计[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2020.

　　[3]曹文慧.创新性案例教学:理论内涵与实践路径[J].教育现代化,2019(56):83-84.

　　[4]杨柳.案例教学法在概率论与数理统计课程中的应用研究[J].教育理论与实践,2016(33):38-39.

　　[5]韩福忠,贾丽华,贾利娜,等.案例教学法在精细有机合成教学实践中的应用[J].高师理科学刊,2017(2):97-99.

　　[6]岳岩磊,刘薇,李涛.案例教学法在基础生物化学教学中的应用[J].教育教学论坛,2020(42):246-248.

　　[7]王国伟,胡永红,王翠娥,等.案例教学方法在科研综合实训课程教学中的应用探索[J].创新创业理论研究与实践,2024(2):177-180.