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篇1

關(guān)鍵詞：南京；跨區(qū)域創(chuàng)新合作；機(jī)制；路徑

南京，作為我國長三角經(jīng)濟(jì)區(qū)、長江流域經(jīng)濟(jì)帶、沿海經(jīng)濟(jì)帶上的重要城市，對跨區(qū)域合作進(jìn)行了多年的探索，先后提出南京都市圈、“一小時(shí)都市圈”、南京區(qū)域經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)會(huì)、寧鎮(zhèn)揚(yáng)城市共同體、寧合昌新三角等跨區(qū)域合作設(shè)想，并在物流、基礎(chǔ)設(shè)施、科技資源共享等多個(gè)領(lǐng)域嘗試跨區(qū)域合作。但時(shí)至今日，南京跨區(qū)域合作成效并不明顯，預(yù)定目標(biāo)多數(shù)沒有實(shí)現(xiàn)。這與南京跨區(qū)域合作模式選擇、空間取向、合作內(nèi)容等定位不清密切相關(guān)?？鐓^(qū)域合作呈現(xiàn)由傳統(tǒng)要素推動(dòng)向創(chuàng)新要素推動(dòng)轉(zhuǎn)化的趨勢。跨區(qū)域創(chuàng)新合作的本質(zhì)是通過區(qū)際創(chuàng)新要素共享，增強(qiáng)企業(yè)獲取外部創(chuàng)新資源的能力，進(jìn)而提高區(qū)域創(chuàng)新能力，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

1、南京實(shí)施跨區(qū)域創(chuàng)新合作的戰(zhàn)略意義

在經(jīng)濟(jì)增長方式轉(zhuǎn)變的緊要時(shí)期，南京跨區(qū)域合作以創(chuàng)新合作作為“凝聚核”，既有內(nèi)在機(jī)制的推動(dòng)，又符合經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢，具有重大戰(zhàn)略意義。

首先，順應(yīng)經(jīng)濟(jì)增長方式轉(zhuǎn)變的內(nèi)在要求。經(jīng)濟(jì)增長方式由粗放式向集約式轉(zhuǎn)變，由外延式向內(nèi)生式轉(zhuǎn)變，實(shí)質(zhì)是實(shí)現(xiàn)由依賴傳統(tǒng)要素的增長向依賴創(chuàng)新要素的增長轉(zhuǎn)變的過程。在我國區(qū)域經(jīng)濟(jì)規(guī)劃與政策制定中，增長極發(fā)展戰(zhàn)略被廣泛應(yīng)用，其基本的理論假設(shè)是增長極的經(jīng)濟(jì)輻射，將形成增長極與經(jīng)濟(jì)腹地間的擴(kuò)散效應(yīng)，產(chǎn)生大規(guī)模的就業(yè)增長影響(Hermansen，1972；Erickon，1975)。這些思想建立在傳統(tǒng)要素區(qū)際流動(dòng)形成的空間經(jīng)濟(jì)聯(lián)系基礎(chǔ)上，但推動(dòng)現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心要素為掌握技術(shù)、知識(shí)等的創(chuàng)新人才與創(chuàng)新型企業(yè)，掌握核心要素，是抓住發(fā)展制高點(diǎn)的關(guān)鍵。以南京為核心的跨區(qū)域創(chuàng)新合作順應(yīng)了經(jīng)濟(jì)增長方式轉(zhuǎn)變的內(nèi)在要求。

其次，實(shí)現(xiàn)毗鄰城市間合作模式創(chuàng)新。當(dāng)前跨區(qū)域合作研究主要從要素互補(bǔ)、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移等角度展開，但由于交通運(yùn)輸規(guī)模經(jīng)濟(jì)的實(shí)現(xiàn)，毗鄰城市間增長溢出的主要渠道并非投入一產(chǎn)出聯(lián)系，這種聯(lián)系可能在全國甚至世界范圍內(nèi)展開，而不局限于本區(qū)域，這是政府政策無力改變的事實(shí)。而創(chuàng)新要素尤其是創(chuàng)新人才、創(chuàng)新型企業(yè)在空間上的擴(kuò)張，毗鄰效應(yīng)更為明顯，成為核心城市對周圍區(qū)域發(fā)揮輻射作用、形成增長溢出的重要渠道。創(chuàng)新溢出在內(nèi)生增長形成中的重要作用，已經(jīng)被國內(nèi)外研究多次強(qiáng)調(diào)，但創(chuàng)新流動(dòng)的規(guī)模與影響隨地理距離增加而下降，而且，對國內(nèi)的影響大于國際。因此，創(chuàng)新導(dǎo)向的南京跨區(qū)域合作，為毗鄰城市間合作模式的創(chuàng)新探索發(fā)展路徑。

第三，引領(lǐng)中西部經(jīng)濟(jì)發(fā)展。國家發(fā)改委2010年6月印發(fā)的《長江三角洲地區(qū)區(qū)域規(guī)劃》中，對南京城市功能的定位是“發(fā)揮南京沿江港口、歷史文化和科教人才資源優(yōu)勢，建設(shè)先進(jìn)制造業(yè)基地、現(xiàn)代服務(wù)業(yè)基地和長江航運(yùn)物流中心、科技創(chuàng)新中心。加快南京都市圈建設(shè)，促進(jìn)皖江城市帶發(fā)展，成為長三角輻射帶動(dòng)中西部地區(qū)發(fā)展的重要門戶”。由此可見，南京在國家整體戰(zhàn)略中具有重要的戰(zhàn)略地位。南京地處我國經(jīng)濟(jì)重心――長三角經(jīng)濟(jì)區(qū)，同時(shí)是長江流域經(jīng)濟(jì)帶重要的樞紐城市，因此其經(jīng)濟(jì)發(fā)展對于承東起西、促進(jìn)東、中、西部經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展具有重要的戰(zhàn)略意義。一方面南京沿江向西及兩翼的較大范圍內(nèi)無特大城市，這就決定了其在接受上海直接輻射的同時(shí)，可以向西輻射長江中上游經(jīng)濟(jì)區(qū)、開發(fā)內(nèi)地資源和市場，具有傳遞輻射的功能；另一方面也可以發(fā)揮示范作用。南京跨區(qū)域創(chuàng)新合作的有效實(shí)施，為其他城市間跨區(qū)域創(chuàng)新合作的展開提供經(jīng)驗(yàn)借鑒。

2、南京跨區(qū)域創(chuàng)新合作的形成機(jī)制

跨區(qū)域創(chuàng)新合作的形成機(jī)制在于：市場機(jī)制推動(dòng)創(chuàng)新要素的跨區(qū)流動(dòng)及創(chuàng)新活動(dòng)空間外部性的存在，使區(qū)際創(chuàng)新過程中產(chǎn)生空間依賴，空間位置鄰近的區(qū)域之間形成顯著的協(xié)同發(fā)展效應(yīng)。因此，創(chuàng)新要素的空間集聚與擴(kuò)散是科技一產(chǎn)業(yè)、區(qū)際互動(dòng)發(fā)展機(jī)制的形成基礎(chǔ)，是跨區(qū)域創(chuàng)新合作形成的內(nèi)在機(jī)制。

2.1　創(chuàng)新要素的空間集聚機(jī)制

從區(qū)域?qū)用?，技術(shù)創(chuàng)新分為內(nèi)生型和外源型兩類。內(nèi)生型技術(shù)創(chuàng)新即自主創(chuàng)新，主要是依靠區(qū)內(nèi)創(chuàng)新要素的有效配置，形成創(chuàng)新要素相互作用及反饋機(jī)制構(gòu)成的區(qū)域創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)，形成持續(xù)的新技術(shù)來源。外源型技術(shù)創(chuàng)新主要依賴于外部技術(shù)輸入，如通過技術(shù)市場交易、區(qū)際貿(mào)易及跨區(qū)投資過程實(shí)現(xiàn)的技術(shù)擴(kuò)散。因此，區(qū)域的創(chuàng)新能力首先取決于創(chuàng)新要素稟賦條件，即使是選擇技術(shù)輸入型發(fā)展戰(zhàn)略，引進(jìn)技術(shù)能否轉(zhuǎn)化為自身競爭力還取決于區(qū)域創(chuàng)新資源稟賦約束的區(qū)域創(chuàng)新吸收能力。

創(chuàng)新要素的空間分布一方面表現(xiàn)出與經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平相耦合的典型特征，即經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平高的區(qū)域往往是創(chuàng)新要素集聚的區(qū)域，兩者形成明顯的正反饋機(jī)制；另一方面，呈現(xiàn)出明顯的行政區(qū)域中心集聚化特征，即創(chuàng)新要素尤其是科技創(chuàng)新資源的集聚水平與行政區(qū)域中心性特征相耦合。南京作為我國經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)省份的省會(huì)城市，科教資源的集聚優(yōu)勢十分突出：擁有各類高校60多所，江蘇進(jìn)入全國前100名的15所大學(xué)中，有10所位于南京；科研院所500多家，占全省2／3以上，擁有一大批在國內(nèi)處于領(lǐng)軍地位的電子、船舶類的大型研究所，省部級以上重點(diǎn)試驗(yàn)室等科教文化資源在全國處于第一方陣；就人力資源來說，擁有在校生70多萬人，每年畢業(yè)大學(xué)生20多萬人，各類科技人才70多萬人，院士數(shù)量處于全國前列。顯著的科教資源和人力資源集聚優(yōu)勢，是推動(dòng)南京實(shí)施跨區(qū)域創(chuàng)新合作、形成區(qū)域創(chuàng)新中心的前提基礎(chǔ)。

2.2　創(chuàng)新要素的空間擴(kuò)散機(jī)制

創(chuàng)新要素的擴(kuò)散特征與傳統(tǒng)要素不同，空間取向、作用強(qiáng)度等具有明顯的空間異質(zhì)性，是區(qū)域間相互作用、共同發(fā)展的過程。創(chuàng)新空間擴(kuò)散包含2個(gè)層面的含義，一是企業(yè)間創(chuàng)新溢出，二是區(qū)域間創(chuàng)新溢出，這兩方面是內(nèi)在統(tǒng)一的，企業(yè)間的創(chuàng)新溢出是區(qū)域間創(chuàng)新溢出的微觀載體，而區(qū)域間創(chuàng)新溢出是空間表現(xiàn)。在區(qū)域系統(tǒng)中技術(shù)變化內(nèi)生于宏觀增長理論中，空間相互依賴通過要素流動(dòng)、創(chuàng)新擴(kuò)散和貿(mào)易影響技術(shù)變化和增長。創(chuàng)新要素空間溢出效應(yīng)取決于地理位置的鄰近性與技術(shù)的相似性程度?，F(xiàn)代交通、通訊技術(shù)的發(fā)展，使創(chuàng)新要素空間流動(dòng)的地理約束大大降低，但大量與創(chuàng)新過程相關(guān)的新經(jīng)濟(jì)知識(shí)是難以復(fù)制的，而且不具有完全獲取性。這種新知識(shí)由大量技術(shù)、組織及實(shí)踐構(gòu)成，其擴(kuò)散要求直接接觸及密集的交流。因此，表現(xiàn)出較為明顯的“距離衰減”特征，這已經(jīng)由歐盟、美國等國家、地區(qū)內(nèi)創(chuàng)新要素?cái)U(kuò)散特征的研究成果所證實(shí)。另外，創(chuàng)新過程在全球化背景下更加

具有地方化特征，區(qū)際溢出是創(chuàng)新產(chǎn)出區(qū)際差異形成的重要影響因素。

在跨區(qū)域創(chuàng)新合作過程中，擴(kuò)散是雙向的，存在重要的反饋機(jī)制，其形成依賴于創(chuàng)新主體間密切的相互聯(lián)系及相互作用，直接受到空間因素的制約。這也就是知識(shí)、創(chuàng)新擴(kuò)散往往存在明顯的毗鄰效應(yīng)的原因，地理位置的鄰近再輔以技術(shù)上的相似性，為反饋機(jī)制的形成創(chuàng)造了優(yōu)越條件，也為跨區(qū)域創(chuàng)新合作的深化提供保障。

2.3　科技一產(chǎn)業(yè)互動(dòng)發(fā)展機(jī)制

科技與產(chǎn)業(yè)間具有互動(dòng)發(fā)展的內(nèi)在動(dòng)力。一方面科技發(fā)展是產(chǎn)業(yè)不斷升級的保證；另一方面，產(chǎn)業(yè)發(fā)展不斷為科技創(chuàng)新提出新需求。而區(qū)域的科教資源優(yōu)勢能否轉(zhuǎn)化為區(qū)域創(chuàng)新資源優(yōu)勢、科技要素能否轉(zhuǎn)化為創(chuàng)新要素，關(guān)鍵在于能否實(shí)現(xiàn)科技與產(chǎn)業(yè)的互動(dòng)發(fā)展。區(qū)域科技優(yōu)勢從某種程度上來說具有比較靜態(tài)特征，只有與區(qū)域產(chǎn)業(yè)部門形成互動(dòng)發(fā)展才能轉(zhuǎn)化為區(qū)域創(chuàng)新優(yōu)勢。各種創(chuàng)新要素的組合方式和效率決定了創(chuàng)新績效，打破科教資源流動(dòng)的小循環(huán)，形成區(qū)域內(nèi)科教資源、產(chǎn)業(yè)資源等的大循環(huán)，促進(jìn)科技資源優(yōu)化配置，對提高企業(yè)的創(chuàng)新能力、推動(dòng)區(qū)域?qū)崿F(xiàn)自主創(chuàng)新發(fā)展具有重要意義。一方面，南京具有明顯的科技優(yōu)勢，在諸多方面取得的創(chuàng)新成果處于全國領(lǐng)先；另一方面，豐富的企業(yè)資源，雄厚的產(chǎn)業(yè)實(shí)力，為創(chuàng)新研究提供了優(yōu)越的市場條件。高校院所的學(xué)科團(tuán)隊(duì)與企業(yè)結(jié)對合作，共建“校企聯(lián)盟”，包括生物醫(yī)藥、風(fēng)力發(fā)電、光伏太陽能、半導(dǎo)體照明、軌道交通等領(lǐng)域。如南京大學(xué)與連云港共建南京大學(xué)連云港高新技術(shù)研究院，使南京大學(xué)在高新區(qū)、特色產(chǎn)業(yè)基地等建設(shè)的研發(fā)中心達(dá)到10家；南京農(nóng)業(yè)大學(xué)在高郵、宿遷、常州、張家港、南京市六合區(qū)等地設(shè)立了產(chǎn)學(xué)研辦公室，開展深入合作。正是通過科技與產(chǎn)業(yè)的互動(dòng)化發(fā)展，實(shí)現(xiàn)雙贏，為區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展不斷注入新動(dòng)力。

2.4　區(qū)際創(chuàng)新互動(dòng)機(jī)制

區(qū)際創(chuàng)新生產(chǎn)率差異在很大程度上可以由區(qū)內(nèi)市場推動(dòng)的研發(fā)發(fā)展差異來解釋，但同時(shí)，區(qū)域創(chuàng)新存在明顯的外部性，并與經(jīng)濟(jì)增長關(guān)系顯著，創(chuàng)新的空間溢出效應(yīng)是每一區(qū)域必須考慮的顯著因素，使空間層面上總量水平并非收益遞減。而從整體上來說，創(chuàng)新的空間擴(kuò)散過程限于相對較小的地理范圍。技術(shù)知識(shí)轉(zhuǎn)移一般發(fā)生在有限地理空間范圍內(nèi)，區(qū)位和接近性直接影響區(qū)域創(chuàng)新性。知識(shí)溢出要求主體間頻繁的接觸與相互作用，知識(shí)溢出的成本隨距離而增加。專利與研發(fā)活動(dòng)也具有明顯的空間相關(guān)性，溢出效應(yīng)的發(fā)生具有高度的區(qū)位性，僅存在于大約300公里范圍內(nèi)。也就是說，生產(chǎn)性主體的區(qū)位和接近性是十分重要的。因此，區(qū)際存在知識(shí)溢出，而且地理上鄰近的區(qū)域間溢出更加顯著。

對我國的研究也取得了相似結(jié)論，國內(nèi)研發(fā)對經(jīng)濟(jì)增長具有重要的正向推動(dòng)作用，而且國際技術(shù)溢出效應(yīng)的大小取決于本省的吸收能力。省域創(chuàng)新行為在空間上并不是分散分布的，創(chuàng)新產(chǎn)出存在明顯的空間相關(guān)性，也就是說存在著空間上的創(chuàng)新集群現(xiàn)象。因此，實(shí)施以南京為中心的創(chuàng)新合作戰(zhàn)略，要充分考慮空間效應(yīng)的內(nèi)在機(jī)制，在創(chuàng)新合作區(qū)域的選擇上注重毗鄰性、技術(shù)接近性。

3、南京跨區(qū)域創(chuàng)新合作的優(yōu)化路徑

南京跨區(qū)域創(chuàng)新合作需把握創(chuàng)新要素空間集聚與擴(kuò)散的內(nèi)在機(jī)制，通過完善市場、協(xié)調(diào)供需、培育創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)及制度創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)合作模式的創(chuàng)新。

3.1　實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新要素市場的一體化。提升企業(yè)獲取外部創(chuàng)新資源的能力

實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新要素共享、區(qū)際無障礙流動(dòng)，能夠促進(jìn)創(chuàng)新要素高效整合，形成緊密的區(qū)際創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)，是提高區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)效率的先決條件。

圍繞創(chuàng)新活動(dòng)的市場一體化建設(shè)，需要著重加強(qiáng)以下3個(gè)方面：一是知識(shí)產(chǎn)權(quán)市場一體化，為創(chuàng)新主體提供創(chuàng)新收益保障機(jī)制。通過知識(shí)產(chǎn)權(quán)競價(jià)，使創(chuàng)新要素收益最大化，有效減少機(jī)會(huì)主義和“搭便車”行為，增強(qiáng)創(chuàng)新活動(dòng)的利益驅(qū)動(dòng)；探索多樣化的知識(shí)產(chǎn)權(quán)實(shí)現(xiàn)方式，鼓勵(lì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)與實(shí)物資本的結(jié)合；整合知識(shí)產(chǎn)權(quán)交易市場，打破行政區(qū)劃約束，形成一體化運(yùn)作模式，提高創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化率。二是高端人才市場。保持系統(tǒng)中創(chuàng)新型人才的創(chuàng)新活力是提升區(qū)域創(chuàng)新能力的關(guān)鍵。整合區(qū)域人力資本與社會(huì)資本，建立合理的人才培養(yǎng)與激勵(lì)機(jī)制，以高素質(zhì)人才引領(lǐng)創(chuàng)新型經(jīng)濟(jì)發(fā)展。高端人才的引進(jìn)與培養(yǎng)要與創(chuàng)新平臺(tái)的建設(shè)相輔相成，促進(jìn)創(chuàng)新人才的集聚，從而加速創(chuàng)新型企業(yè)的集聚和發(fā)展，形成良性循環(huán)。三是加快南京科技金融中心建設(shè)。資本市場不僅為創(chuàng)新型企業(yè)提供了融資平臺(tái)，更具有科技孵化功能，推動(dòng)創(chuàng)新型產(chǎn)業(yè)發(fā)展。金融資本流動(dòng)的市場化導(dǎo)向比較明顯，這在很大程度上有利于突破行政區(qū)經(jīng)濟(jì)的剛性約束，助推跨區(qū)域創(chuàng)新合作的深入開展。加強(qiáng)南京科技金融中心建設(shè)。開展科技金融服務(wù)方式多樣化的探索，積極為新興產(chǎn)業(yè)提供資本的支撐和各種平臺(tái)的支持。

總之，圍繞創(chuàng)新活動(dòng)的市場建設(shè)，是實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的保障，其中資本市場的建設(shè)是先決條件，形成高效、規(guī)?；?、創(chuàng)新資金投入與退出機(jī)制健全的資金保障環(huán)境，帶動(dòng)創(chuàng)新型人才、創(chuàng)新型企業(yè)等的集聚化，推動(dòng)創(chuàng)新型經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與壯大。

3.2　強(qiáng)化創(chuàng)新供需雙方“耦合”效應(yīng)

創(chuàng)新主體錯(cuò)位、產(chǎn)學(xué)研之間合作力度不足，最終表現(xiàn)為南京在創(chuàng)新設(shè)施、投入方面的優(yōu)勢，并沒有轉(zhuǎn)化為創(chuàng)新產(chǎn)出的優(yōu)勢，出現(xiàn)典型的創(chuàng)新需求與創(chuàng)新供給失衡現(xiàn)象。2009年，每十萬人專利授權(quán)數(shù)南京不僅低于蘇州、無錫，甚至比鎮(zhèn)江還低，在高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)銷售收入方面也遠(yuǎn)低于蘇州，說明產(chǎn)學(xué)研之間的合作還存在較大的發(fā)展空間(見表1)。

產(chǎn)學(xué)研供需失衡、創(chuàng)新合作困難主要源于創(chuàng)新要素供求信息不對稱，這是組織效率題。一方面高等院校、科研機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新人才主要專注于一些基礎(chǔ)領(lǐng)域的創(chuàng)新，而對成果的應(yīng)用性重視不夠；另一方面，廣大中小企業(yè)合作開發(fā)技術(shù)的需求比大企業(yè)強(qiáng)烈的多，但由于其資金規(guī)模較小，高校、研究機(jī)構(gòu)的合作意愿不強(qiáng)。而區(qū)域內(nèi)高新技術(shù)企業(yè)也大多停留在勞動(dòng)密集型的加工裝配環(huán)節(jié)，缺乏擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)、關(guān)鍵元器件和關(guān)鍵設(shè)備，對國外技術(shù)的依賴性強(qiáng)。企業(yè)技術(shù)需求與學(xué)研的技術(shù)供給不對稱情形，進(jìn)一步降低區(qū)域創(chuàng)新效率。因此，以創(chuàng)新為導(dǎo)向的區(qū)域合作關(guān)鍵在于對產(chǎn)學(xué)研的集成和組織。

南京跨區(qū)域創(chuàng)新合作應(yīng)積極鼓勵(lì)高校、科研院所加強(qiáng)與企業(yè)的密切合作。首先，發(fā)揮南京科教資源優(yōu)勢，創(chuàng)新高校多樣化辦學(xué)模式，真正發(fā)揮企業(yè)所需人才“搖籃”的作用?？平藤Y源對區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的作用首先體現(xiàn)在為區(qū)域提供高素質(zhì)人力資本，進(jìn)而對科技含量較高的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)產(chǎn)生區(qū)域吸納效應(yīng)。建議利用現(xiàn)有的職教硬件資源，加上優(yōu)越的高等學(xué)校、科研院所的研究人員軟資源，采取靈活化的人員管理模式，形成產(chǎn)業(yè)工人的輸出基地。其次，強(qiáng)化創(chuàng)新高等學(xué)校、科研院所與科技園區(qū)建設(shè)的“耦合”。鼓勵(lì)園區(qū)企業(yè)與大學(xué)里的實(shí)驗(yàn)室建立定向聯(lián)系，公司員工參加學(xué)校的研究討論，參加相關(guān)研究項(xiàng)目，進(jìn)一步拓展教育機(jī)構(gòu)在科技園建設(shè)中的職能作用。也鼓勵(lì)高校、科研院所將實(shí)驗(yàn)室“搬進(jìn)”園區(qū)，不斷提高研發(fā)項(xiàng)目的市場敏感度，直接面

向產(chǎn)業(yè)發(fā)揮輻射作用。

3.3　優(yōu)化區(qū)際創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)

創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)是區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)維持并不斷發(fā)展的運(yùn)行機(jī)制保證。各創(chuàng)新主體間形成的相互作用鏈，形成獨(dú)具特色的區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)。

實(shí)施南京跨區(qū)域創(chuàng)新合作過程中，通過區(qū)際創(chuàng)新要素共享，構(gòu)建企業(yè)、高校及科研院所等組織網(wǎng)絡(luò)化互動(dòng)機(jī)制，真正實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新共享。創(chuàng)新型網(wǎng)絡(luò)是在區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)發(fā)展的過程中形成與發(fā)展的，并反過來促進(jìn)區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)的進(jìn)一步演化。首先基礎(chǔ)工作是建立創(chuàng)新要素的共享信息系統(tǒng)。對各類創(chuàng)新要素稟賦條件進(jìn)行系統(tǒng)摸底，如各類大型儀器設(shè)備、各類科技人員、科技企業(yè)及科技園等信息進(jìn)行有目的的分類整理，為創(chuàng)新需求方和供給方提供充分、準(zhǔn)確的信息查詢。同時(shí)實(shí)行區(qū)際創(chuàng)新資源的高效整合，在國家級、省部級重點(diǎn)項(xiàng)目的申報(bào)上發(fā)揮“拳頭”優(yōu)勢，充分利用各種資源，彌補(bǔ)區(qū)域投入有限的不足。如有效整合重點(diǎn)行業(yè)的研發(fā)、生產(chǎn)要素，形成在更大區(qū)域?qū)哟紊系母偁幜蛥^(qū)域特色。著重于自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)研發(fā)和成果轉(zhuǎn)化的開放性、可持續(xù)性強(qiáng)的專業(yè)型科技創(chuàng)新園區(qū)建設(shè)，培育科技創(chuàng)新綜合體。在創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)上，打破市界、校界限制，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢資源共享。

3.4　構(gòu)建跨區(qū)域創(chuàng)新收益共享機(jī)制

南京跨區(qū)域創(chuàng)新合作實(shí)施過程，關(guān)鍵在于突破行政區(qū)域經(jīng)濟(jì)利益的剛性束縛，探索新型合作機(jī)制，前提是解決合作成本的分擔(dān)、合作收益的共享題。

篇2

關(guān)鍵詞：人工神經(jīng)；網(wǎng)絡(luò)游戲程序；研究和設(shè)計(jì)；分析探究

中圖分類號(hào)：TP183 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2017）01-0044-01

近年來，在網(wǎng)絡(luò)游戲發(fā)展過程中，圖像的呈現(xiàn)質(zhì)量已經(jīng)提升到了一個(gè)極高的水平，人工智能游戲已經(jīng)成為決定一款游戲成功與否的重要關(guān)鍵，并受到了游戲開發(fā)商的廣泛關(guān)注和高度重視。網(wǎng)絡(luò)游戲作為一種目標(biāo)性、競爭性、互動(dòng)性、情節(jié)性的娛樂作品，它的智能水平對游戲的質(zhì)量和可玩性具有著直接的影響作用。因此，將計(jì)算機(jī)圖形學(xué)和人工智能有機(jī)的結(jié)合起來，把人工智能中的預(yù)測、路徑規(guī)劃、搜索、學(xué)習(xí)等技術(shù)有效的應(yīng)用到網(wǎng)絡(luò)游戲的研發(fā)工作中去，不僅能夠提升游戲的質(zhì)量和可玩性，同時(shí)還有利于促進(jìn)游戲開發(fā)企業(yè)的發(fā)展。

1 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析

人腦可以用一套較為獨(dú)特的方法來解決相關(guān)問題，并且還能夠從正反兩面的行為差異中進(jìn)行學(xué)習(xí)，經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，人腦是由十萬種類的遺傳因子中的十萬億個(gè)細(xì)胞組合而成，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)就相當(dāng)于模擬人腦功能的一個(gè)數(shù)學(xué)模型。其中神經(jīng)元作為人腦系統(tǒng)中處理基本信息的單元，是人體神經(jīng)器官的重要組成部分，通過軸將各個(gè)神經(jīng)元進(jìn)行有效連接，而其他神經(jīng)元的發(fā)送的信號(hào)能夠使當(dāng)前神經(jīng)元產(chǎn)生相應(yīng)的反映，這一反映如果能夠達(dá)到特定的閾值，就會(huì)逐漸產(chǎn)生一種新的信號(hào)，并且沿著軸將信號(hào)傳輸?shù)狡渌窠?jīng)元[1]。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)主要就是由各種節(jié)點(diǎn)相互連接組合形成的，節(jié)點(diǎn)類似于人腦的各個(gè)神經(jīng)元細(xì)胞，會(huì)存在一些節(jié)點(diǎn)連接外部環(huán)境，主要負(fù)責(zé)相關(guān)的信息輸出和輸入工作，被稱作是輸出點(diǎn)或者輸入點(diǎn)，而另外一些網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的節(jié)點(diǎn)，通常被稱作隱藏節(jié)點(diǎn)。隱藏節(jié)點(diǎn)的信息輸出通常是輸出節(jié)點(diǎn)的信息輸入，輸入節(jié)點(diǎn)的信息輸出通常是隱藏節(jié)點(diǎn)的信息輸入。

此外，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的主要核心思想就是對人類大腦神經(jīng)系統(tǒng)功能進(jìn)行模擬的機(jī)器學(xué)習(xí)的一種方法，并且通過對系統(tǒng)內(nèi)部各個(gè)神經(jīng)元的各種連接參數(shù)進(jìn)行反復(fù)的調(diào)節(jié)，使得神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)得到訓(xùn)練，并且在遇到一定情況時(shí)能夠做出最佳的反映[2]?？傊窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)作為一項(xiàng)發(fā)展較為成熟的技術(shù)，其在解決相關(guān)問題之后，將會(huì)使網(wǎng)絡(luò)游戲的智能化提升到一個(gè)全新的高度。

2 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中的游戲?qū)W習(xí)設(shè)計(jì)分析

與傳統(tǒng)方法相比，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)解決問題的方式有著明顯的不同，其具有著較強(qiáng)的自主學(xué)習(xí)能力，經(jīng)過不斷的學(xué)習(xí)，ANN可以從未知式中的各種復(fù)雜數(shù)據(jù)信息中發(fā)現(xiàn)規(guī)律[3]。這種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法在很大程度上克服了傳統(tǒng)方法在分析中的復(fù)雜性以及各種模型函數(shù)選擇的困難，通過訓(xùn)練對問題進(jìn)行解答，ANN可以較為快速的建立解決問題的非線性和線性模型。如果想要人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行運(yùn)作，首先就需要讓網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行學(xué)習(xí)，不斷的訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)，幫助它獲取更多的知識(shí)信息，最后將這些信息有效的存儲(chǔ)起來。一旦完成相關(guān)的訓(xùn)練和學(xué)習(xí)，就可以將知識(shí)有效的存儲(chǔ)在權(quán)值中。在游戲的開發(fā)過程中，將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型看作是人物建模的基礎(chǔ)，通過對玩家將要進(jìn)行的動(dòng)作或者選擇的畫面場景進(jìn)行預(yù)測，運(yùn)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息存儲(chǔ)，并且在游戲的運(yùn)行過程中要保證學(xué)習(xí)元素的有效運(yùn)行，進(jìn)而讓神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)潛移默化的學(xué)會(huì)相應(yīng)的自適應(yīng)技術(shù)，最終實(shí)現(xiàn)游戲的可玩性和趣味性，提升游戲的開發(fā)設(shè)計(jì)質(zhì)量和效果，進(jìn)而吸引更多的游戲玩家。

3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)游戲開發(fā)設(shè)計(jì)分析

在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的眾多模型中，BP算法是其中較為常用的一種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，一般分為輸入層、輸出層、中間層等三個(gè)部分，各個(gè)層之間按順序進(jìn)行連接，因?yàn)橹虚g存在隱含層，可以從中發(fā)現(xiàn)一定的學(xué)習(xí)規(guī)律，可以通過對這種網(wǎng)絡(luò)的有效訓(xùn)練，進(jìn)而形成一種較為復(fù)雜、多樣的決策界面[4]。同時(shí)，BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有一個(gè)強(qiáng)大的功能，其主要就是能夠封裝一個(gè)將信息輸入映射到信息輸出的非線性函數(shù)。假如不存在隱含層，那么神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)只能發(fā)現(xiàn)信息輸入與信息輸出之間存在的線性關(guān)系。但是，僅僅是為感知網(wǎng)絡(luò)增添一個(gè)隱含層還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，需要通過非線性激活函數(shù)為網(wǎng)絡(luò)連接提供相應(yīng)的非線性元素。大多數(shù)的非線性函數(shù)基本上都能夠進(jìn)行使用，但是多項(xiàng)式函數(shù)除外。

在游戲中，設(shè)置網(wǎng)絡(luò)作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的基本步驟，可以將特定數(shù)據(jù)當(dāng)做輸入訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)，并且在游戲的具體輸入中進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用。在游戲問題的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中，應(yīng)該注意結(jié)構(gòu)、學(xué)習(xí)、神經(jīng)元特點(diǎn)等三個(gè)方面的因素。其中結(jié)構(gòu)主要就是指要進(jìn)行構(gòu)造的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)組織、連接方式以及基本類型。而且在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)數(shù)設(shè)計(jì)要遵循相關(guān)的原則就是越少越好。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)數(shù)越多，那么神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)搜索正確解的空間范圍就越廣闊[5]。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中輸入節(jié)點(diǎn)數(shù)在一定程度上決定著模式匹配或網(wǎng)絡(luò)分類的變量數(shù)，例如，籃球類型的游戲中，運(yùn)動(dòng)員投籃命中、灌籃動(dòng)作、球員分布、難度等級等變量數(shù)。

4 結(jié)語

總而言之，網(wǎng)絡(luò)游戲作為一種新型的娛樂方式，具有著較強(qiáng)的生活模擬性和互動(dòng)性，深受廣大社會(huì)群眾的喜愛。因此，我國應(yīng)該重視游戲產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，不斷加大對網(wǎng)絡(luò)游戲的開發(fā)和設(shè)計(jì)，將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)有效的應(yīng)用到網(wǎng)絡(luò)游戲開發(fā)的實(shí)踐中去，尤其是BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，它不僅可以預(yù)測玩家的行為，及時(shí)提供信息反饋，同時(shí)還能提高網(wǎng)絡(luò)游戲的可玩性和趣味性，提升游戲設(shè)計(jì)的整體質(zhì)量和效果，有利于促進(jìn)我國游戲開發(fā)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)：

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[2]王淑琴.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和遺傳算法在游戲設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究[D].東北師范大學(xué)，2014.

[3]f潭凱.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在即時(shí)戰(zhàn)略游戲中的應(yīng)用[D].福州大學(xué)，2014.

篇3

關(guān)鍵詞：產(chǎn)業(yè)競爭力 特色集群優(yōu)勢 分工網(wǎng)絡(luò) 區(qū)域品牌

近二十多年來，國內(nèi)外一些地區(qū)發(fā)展產(chǎn)業(yè)集群取得成功，使一股產(chǎn)業(yè)集群熱在國內(nèi)許多地區(qū)升溫和蔓延，并被許多地區(qū)政府視為推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一種戰(zhàn)略方式。改革開放二十多年來，泉州市以家庭企業(yè)和各具特色專業(yè)市場為基礎(chǔ)，在一定地區(qū)、一定行業(yè)中逐步形成社會(huì)化分工、專業(yè)化協(xié)作、基地化生產(chǎn)、區(qū)域化布局的特色產(chǎn)業(yè)集群，成為推動(dòng)工業(yè)化和國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要力量。研究泉州市產(chǎn)業(yè)集群的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，有助于為其它地區(qū)提供借鑒。

一、主要特點(diǎn)

泉州市產(chǎn)業(yè)集群主要特點(diǎn)是：

1、以勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)和非公有制經(jīng)濟(jì)組織為主體。改革開放初期，泉州市鼓勵(lì)農(nóng)民依靠僑資僑力，以聯(lián)戶集資方式發(fā)展家庭企業(yè)，地區(qū)工業(yè)化從以私有產(chǎn)權(quán)為主體的家庭工業(yè)起步。許多家庭企業(yè)由于資金投入量和經(jīng)營管理能力的制約，只能選擇專業(yè)技術(shù)不高的紡織、服裝、制鞋、玩具、建陶、石材等勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)作為發(fā)展方向，并使工業(yè)化主體在產(chǎn)權(quán)制度和產(chǎn)業(yè)技術(shù)的選擇上沿著既定路徑演進(jìn)，形成產(chǎn)權(quán)制度以非公有制經(jīng)濟(jì)為主體，產(chǎn)業(yè)技術(shù)以勞動(dòng)密集型企業(yè)為主體的產(chǎn)業(yè)集群。目前，泉州市紡織、服裝、制鞋、玩具、建陶、石材等勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造工業(yè)產(chǎn)值占工業(yè)總產(chǎn)值70%左右，非公有制經(jīng)濟(jì)組織創(chuàng)造產(chǎn)值占工業(yè)總產(chǎn)值95%左右，占國民生產(chǎn)總值87%左右。

2、企業(yè)組織中家族企業(yè)占比較高的比例。一般而言，當(dāng)企業(yè)家創(chuàng)新活動(dòng)成功落腳在某一區(qū)域并引起周圍模仿后，產(chǎn)業(yè)便開始對外傳播和擴(kuò)散。產(chǎn)業(yè)傳播和擴(kuò)散路徑，一般是沿著血緣、親緣、地緣的脈絡(luò)向外擴(kuò)散的。改革開放初期，由于信息傳播渠道有限，與自己具有血緣和親緣關(guān)系的人自然成為最可靠的信息來源以及合作和模仿對象。泉州市工業(yè)化初期，家庭企業(yè)資金的來源大多是國內(nèi)外親朋好友的支持。家庭企業(yè)擴(kuò)張的合作對象首先也選擇具有血緣、親緣關(guān)系的人。而且泉州農(nóng)村以宗族和姓氏聚居的村莊比比皆是，以血緣和親緣關(guān)系為紐帶的產(chǎn)業(yè)擴(kuò)散，使一個(gè)人在某一行業(yè)取得成功后，往往會(huì)帶動(dòng)整個(gè)家族從事同一行業(yè)，從而出現(xiàn)許多從事同一行業(yè)的家族企業(yè)和企業(yè)集團(tuán)。從泉州市產(chǎn)業(yè)集中布局過程看，產(chǎn)業(yè)群落的形成和擴(kuò)散完全是民間自發(fā)的，其空間的分布更符合市場規(guī)律，其專業(yè)化家族企業(yè)集群，雖然單體規(guī)模不大，卻表現(xiàn)出極高效率。

3、區(qū)域產(chǎn)業(yè)呈模塊化布局。90年代中后期以來，泉州市為了解決農(nóng)村工業(yè)發(fā)散性發(fā)展，導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)空間布局不合理、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)離散度大、土地資源浪費(fèi)、環(huán)境污染嚴(yán)重等問題，把規(guī)劃建設(shè)工業(yè)區(qū)作為推動(dòng)企業(yè)上規(guī)模、上檔次、增效益的有效措施。特別是近年來，堅(jiān)持把突出產(chǎn)業(yè)特色作為提升開發(fā)區(qū)內(nèi)涵和功能的主要內(nèi)容，使一個(gè)個(gè)同類企業(yè)組織相對集中的特色工業(yè)區(qū)成為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)基地，使一個(gè)個(gè)產(chǎn)業(yè)集群在布局上相對集中在一個(gè)固定區(qū)域，形成一個(gè)個(gè)“塊狀經(jīng)濟(jì)”，呈現(xiàn)模塊化生存格局，先后爭創(chuàng)了“中國鞋都（晉江）”、“中國休閑服裝名城（石獅）”、“中國建材之鄉(xiāng)（南安）”、“中國樹脂工藝之鄉(xiāng)（豐澤）”、“中國石雕之鄉(xiāng)（惠安）”、“中國蘆柑之鄉(xiāng)（永春）”、“中國烏龍茶之鄉(xiāng)（安溪）”、“中國工藝陶瓷之鄉(xiāng)（德化）”等眾多國家級區(qū)域品牌，提高了泉州貨的市場知名度和影響力。

4、具有較大的總量規(guī)模、較高市場占有率和品牌知名度。產(chǎn)業(yè)群中大多數(shù)企業(yè)雖然單體規(guī)模不大，但都有幾千家甚至上萬家同類企業(yè)集聚在一起，形成較大的總量規(guī)模和較高的市場占有率。紡織服裝集群共有企業(yè)數(shù)千家，產(chǎn)值達(dá)400多億元，40%紡織服裝產(chǎn)品出口到世界各地。鞋業(yè)集群共有各類企業(yè)4000多家，鞋類品種1000多個(gè)，產(chǎn)值大200多億元，年產(chǎn)各類運(yùn)動(dòng)鞋、旅游鞋5億多雙，占全國運(yùn)動(dòng)量旅游鞋產(chǎn)量近一半，占世界運(yùn)動(dòng)鞋、旅游鞋生產(chǎn)量的五分之一，皮鞋近億雙，成為全國三大制鞋基地。建陶石材集群共有企業(yè)4000多家，年產(chǎn)值200多億元。工藝品集群（陶瓷、樹脂、石雕、玩具等）共有企業(yè)3000多家，產(chǎn)值250多億元，其中樹脂工藝品產(chǎn)量約占全世界36%，是世界最大的樹脂工藝品生產(chǎn)基地，產(chǎn)品遠(yuǎn)銷100多個(gè)國家和地區(qū)。工藝陶瓷出貨值占全國67%，是全國最大的工藝瓷生產(chǎn)出口基地和主要陶瓷產(chǎn)區(qū)。玩具產(chǎn)品遠(yuǎn)銷50多個(gè)國家和地區(qū)，與廣東澄海、上海并稱為中國三大玩具生產(chǎn)基地。較高的市場占有率帶來了較高的品牌知名度，目前泉州市已經(jīng)打造出富貴鳥、安踏、七匹狼等6個(gè)中國馳名商標(biāo)和富貴鳥、亞禮得、安踏、愛樂、特步等5個(gè)中國名牌產(chǎn)品（全國123個(gè)），分別占福建省的42.9%和62.5％。泉州鞋業(yè)共有全國馳名商標(biāo)2個(gè)，中國名牌產(chǎn)品3個(gè)。福建省著名商標(biāo)84件，名牌產(chǎn)品80項(xiàng)。 二、成長機(jī)制

從理論上分析，資源在區(qū)域的集聚、市場的有效供給和制度的有效供給是一個(gè)產(chǎn)業(yè)成功實(shí)現(xiàn)集群的重要條件。此外，地理位置、交通條件等因素對產(chǎn)業(yè)集群生存發(fā)展也有一定約束力。從泉州市的情況分析，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)集群成長主要來自四種力量：

一是制度創(chuàng)新啟動(dòng)。制度創(chuàng)新在產(chǎn)業(yè)群的形成過程中起了最重要的作用，特別是在工業(yè)化初期計(jì)劃經(jīng)濟(jì)體制約束十分明顯背景下，制度創(chuàng)新對推動(dòng)工業(yè)化和產(chǎn)業(yè)集群起了至關(guān)重要的作用。改革開放初期，由于以私有產(chǎn)權(quán)為基礎(chǔ)的聯(lián)戶集資家庭企業(yè)在開展業(yè)務(wù)方面受到許多體制上的束縛，為了推動(dòng)聯(lián)戶集資家庭企業(yè)迅速發(fā)展，1978年晉江陳埭鎮(zhèn)由鎮(zhèn)企業(yè)辦申請20張集體企業(yè)牌照，由企業(yè)辦統(tǒng)一申請銀行賬戶，獨(dú)立核算、自負(fù)盈虧的聯(lián)戶集資企業(yè)掛靠企業(yè)辦的集體企業(yè)牌照開展生產(chǎn)經(jīng)營活動(dòng)，貨款進(jìn)出通過企業(yè)辦帳戶，聯(lián)戶企業(yè)向企業(yè)辦交納一定管理費(fèi)。這種經(jīng)營方式上的制度創(chuàng)新，為各種不具備獨(dú)立生產(chǎn)經(jīng)營地位的家庭或個(gè)人以及它們之間的聯(lián)合體，將其生產(chǎn)經(jīng)營活動(dòng)掛靠在具有法人資格的公有制企業(yè)（或者政府）下，從而取得合法身份開展業(yè)務(wù)活動(dòng)。后來，理論界把這種制度創(chuàng)新概括為“掛戶經(jīng)營”。掛戶者和被掛者之間通過合約明確雙方的權(quán)利義務(wù)。被掛企業(yè)一般對掛戶者提供介紹信、合同書、銀行賬戶、統(tǒng)一發(fā)票使用權(quán)，同時(shí)代征相關(guān)稅款。掛靠者按照營業(yè)額的一定比例或按照掛靠時(shí)間向其交納一定的“管理費(fèi)”。在較短時(shí)間內(nèi)，泉州其它縣（市）及晉江其它鄉(xiāng)鎮(zhèn)相繼模仿，在晉江、石獅、南安等地涌現(xiàn)大量掛戶經(jīng)營企業(yè)，逐步形成紡織、服裝、制鞋、玩具、建陶、石材等勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)集群。

2.專業(yè)市場拉動(dòng)。由于早期集群內(nèi)企業(yè)組織大多企業(yè)沒有實(shí)力獨(dú)建營銷網(wǎng)絡(luò)，必須依靠相對集中的交易市場，于是各產(chǎn)業(yè)集群周圍便形成一批專業(yè)市場。專業(yè)市場的繁榮又會(huì)催生新企業(yè)，在生產(chǎn)與市場互動(dòng)中加速產(chǎn)業(yè)集群的形成。從80年代到90年代，以聞名全國的泉州市紡織服裝批發(fā)市場、閩南建材第一市場、晉江東方陶瓷城、石獅服裝批發(fā)市場、陳埭鞋業(yè)原輔材料批發(fā)市場等專業(yè)市場周圍都積聚著大量企業(yè)，形成了一批特色產(chǎn)業(yè)集群。鞋業(yè)是晉江陳埭鎮(zhèn)的支柱產(chǎn)業(yè)，但陳埭原來既沒有制鞋原輔材料產(chǎn)地優(yōu)勢，也沒有工藝上的傳統(tǒng)繼承。改革開放后，陳埭人看到市場上買不到鞋，便萌發(fā)集資辦鞋廠的愿望。他們依靠海外關(guān)系多、信息靈、技術(shù)好和農(nóng)村勞動(dòng)力充足的優(yōu)勢，通過聯(lián)戶集資籌集資金，以海外寄帶回來的鞋為樣品，到市場上購買原輔材料，請國營企業(yè)老工人為技術(shù)指導(dǎo)，辦起鞋廠，走出一條“市場、技術(shù)、原材料”的路子。晉江磁灶鎮(zhèn)擁有建筑陶瓷磁土資源，歷史上也生產(chǎn)過日用陶器，但產(chǎn)量很低。改革開放后，磁灶鎮(zhèn)供銷人員帶著其他地方的產(chǎn)品為樣本取回定單后，聘請技術(shù)人員和廠家合作開發(fā)建筑陶瓷，逐步形成建筑陶瓷和石材產(chǎn)業(yè)集群。陳埭鞋業(yè)原輔材料批發(fā)市場年成交額達(dá)三十多億元，成為國內(nèi)具有一定知名度的鞋業(yè)產(chǎn)銷基地；晉江東方陶瓷城專業(yè)市場和閩南建材第一市場年成交額分別達(dá)高五十多億元和八十多億元，產(chǎn)品輻射全國各地，北到中俄邊貿(mào)，西到中俄、中緬邊界，成為全國較主要的建陶石材批發(fā)集散地。

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關(guān)鍵詞：環(huán)境工程；環(huán)境監(jiān)測實(shí)驗(yàn)；環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)；專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2017）17-0277-02

一、引言

近年來，高等教育的目標(biāo)是培養(yǎng)應(yīng)用型專業(yè)人才，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是全面實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)的重要環(huán)節(jié)。因此，推進(jìn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，必須從開展實(shí)踐教學(xué)改革、提高實(shí)踐教學(xué)地位等方面強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)。嘉興學(xué)院人才培養(yǎng)方案修訂完善過程中，要求各專業(yè)要構(gòu)建科學(xué)合理的實(shí)踐教學(xué)體系，不斷提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的利用效率和實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。環(huán)境工程專業(yè)是嘉興學(xué)院的重點(diǎn)建設(shè)專業(yè)，其中環(huán)境監(jiān)測和環(huán)境化學(xué)作為專業(yè)基礎(chǔ)課，在環(huán)境工程專業(yè)的人才培養(yǎng)中，其實(shí)驗(yàn)課程是十分重要且必不可少的。專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生對基本概念、監(jiān)測方法和反應(yīng)原理等內(nèi)容加深理解的重要方法，也是提高學(xué)生專業(yè)實(shí)驗(yàn)操作技能的重要途徑。在應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的背景下，我們針對環(huán)境工程專業(yè)的環(huán)境監(jiān)測實(shí)驗(yàn)和環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程，分析了實(shí)驗(yàn)課程現(xiàn)狀及目前存在的弊端，并開展了多層次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革和探索。

二、環(huán)境監(jiān)測和環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)狀及存在問題

根據(jù)嘉興學(xué)院以往的實(shí)驗(yàn)開設(shè)情況，環(huán)境監(jiān)測實(shí)驗(yàn)和環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)是兩門單獨(dú)開設(shè)的實(shí)驗(yàn)課程。兩者之間的側(cè)重點(diǎn)雖然不同，但在實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)技術(shù)上有許多相同之處。分開設(shè)置兩個(gè)實(shí)驗(yàn)體系，各自組織實(shí)驗(yàn)教學(xué)的模式，存在以下弊端。首先，在一定程度上造成內(nèi)容的重復(fù)，如環(huán)境監(jiān)測實(shí)驗(yàn)中會(huì)開設(shè)“4-氨基安替比林法測定苯酚”的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，而環(huán)境化學(xué)中有一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為“活性炭對苯酚的吸附動(dòng)力學(xué)研究”，這樣既浪費(fèi)了時(shí)間，又浪費(fèi)了寶貴的教學(xué)資源和實(shí)驗(yàn)室資源，學(xué)生的積極性也會(huì)下降。其次，傳統(tǒng)的環(huán)境監(jiān)測實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，各實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為4學(xué)時(shí)。一般由實(shí)驗(yàn)老師提前準(zhǔn)備好所需的儀器設(shè)備，并配制好所需的標(biāo)準(zhǔn)溶液和待測溶液，學(xué)生只要根據(jù)老師的講解或?qū)嶒?yàn)教材進(jìn)行操作即可，實(shí)驗(yàn)步驟過于詳細(xì)，指導(dǎo)教師也缺乏引導(dǎo)性和思考性的指導(dǎo)；學(xué)生的操作相對被動(dòng)化和機(jī)械化，缺乏自身的獨(dú)立思考和探索未知領(lǐng)域的興趣，從而限制了學(xué)生能力的鍛煉和提高。環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目一般為綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，各實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為8學(xué)時(shí)左右。綜合性或設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的開設(shè)，有利于提高學(xué)生的動(dòng)手能力和分析問題、解決問題的能力。但是一般情況下，環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程和環(huán)境監(jiān)測實(shí)驗(yàn)課程同步開設(shè)，往往環(huán)境監(jiān)測實(shí)驗(yàn)課程中尚未進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，而在環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)中已經(jīng)進(jìn)行，兩者的銜接性較差，同時(shí)影響了學(xué)生對實(shí)驗(yàn)課程的興趣。如果將環(huán)境監(jiān)測和環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)合并，將部分環(huán)境監(jiān)測的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目融入到環(huán)境化學(xué)中，學(xué)生既可掌握污染物質(zhì)的分析監(jiān)測方法，又可掌握污染物的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律。避免內(nèi)容重復(fù)的同時(shí)，學(xué)生能更加系統(tǒng)地掌握理論知識(shí)，還可以增設(shè)綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。結(jié)合上述問題，我們針對環(huán)境監(jiān)測實(shí)驗(yàn)和環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行了不斷地探索和改革，旨在提高學(xué)生積極性和參與度，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平和教學(xué)效果，并切實(shí)提高學(xué)生的動(dòng)手能力及發(fā)現(xiàn)問題、解決問題和分析問題的能力。

三、綜合性環(huán)境工程專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的整合和優(yōu)化

嘉興學(xué)院環(huán)境工程專業(yè)從2016年春季學(xué)期開始，將環(huán)境監(jiān)測實(shí)驗(yàn)和環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)整合為環(huán)境工程專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，刪除了部分重復(fù)的內(nèi)容，增加了設(shè)計(jì)性項(xiàng)目的比例，同時(shí)將地表水的采集、分析、評價(jià)過程納入實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容。改革后，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的開設(shè)更加合理，不再是孤立的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，而且呈現(xiàn)遞進(jìn)互補(bǔ)的關(guān)系。在總學(xué)時(shí)不變的情況下，增加了設(shè)計(jì)性項(xiàng)目―地表水的采集及污染指標(biāo)的測定分析和評價(jià)。在前期實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，該項(xiàng)目將地表水的采集和各種綜合污染指標(biāo)的分析測定，以及最終地表水的環(huán)境質(zhì)量評價(jià)融為一體。首先老師給出實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的目的：即掌握地表水的采集、分析方法，并綜合評價(jià)地表水環(huán)境質(zhì)量。同學(xué)先根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牟殚喯嚓P(guān)文獻(xiàn)和資料，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)設(shè)計(jì)并提出初步的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃書交給指導(dǎo)老師。在指導(dǎo)老師的協(xié)助下，制定出符合實(shí)際情況的可行研究方案；然后確定采樣地點(diǎn)，進(jìn)行水質(zhì)分析等，期間所需的實(shí)驗(yàn)試劑等均需自己配置，全程指導(dǎo)老師只給予必要的指導(dǎo)，并根據(jù)整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生的組織情況和操作過程，做出考核評價(jià)。

四、綜合性專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的實(shí)施效果評價(jià)

1.增加W生的實(shí)驗(yàn)興趣，提高學(xué)生的積極主動(dòng)性。戶外采集水樣過程中，學(xué)生的情緒比較高漲，帶有一份新鮮感和神秘感，從而提高了實(shí)驗(yàn)興趣。嘉興學(xué)院2014級環(huán)境工程專業(yè)的學(xué)生，在圍繞校周邊水域進(jìn)行水樣采集時(shí)，不巧趕上下雨時(shí)節(jié)，同學(xué)們在躲雨的過程中，就自發(fā)地采集雨水，準(zhǔn)備回校后測定pH值，“順便”了解一下嘉興的酸雨?duì)顩r。同學(xué)們對自己采集的水樣格外珍惜，這份珍惜同樣推動(dòng)了他們對整個(gè)實(shí)驗(yàn)的關(guān)注度和積極度。當(dāng)同學(xué)發(fā)現(xiàn)自己的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與其他組差別較大時(shí)，除了分析采樣點(diǎn)的不同，也會(huì)主動(dòng)考慮是否是測定過程出現(xiàn)了失誤，會(huì)主動(dòng)回看實(shí)驗(yàn)記錄本尋找答案，甚至?xí)笾刈鰧?shí)驗(yàn)。根據(jù)最后測定的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，同學(xué)們會(huì)主動(dòng)地查找國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行分析和討論，大大提高了主動(dòng)性和積極性。

2.加深學(xué)生對理論知識(shí)的理解和鞏固，實(shí)現(xiàn)理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)實(shí)踐的真正融合。學(xué)生在戶外采集地表水時(shí)，指導(dǎo)老師可以就如何采集地表水進(jìn)行復(fù)習(xí)性講解，促進(jìn)了學(xué)生理論知識(shí)的鞏固。通過自己動(dòng)手采集水樣，學(xué)生加深了對自己的水樣狀況的了解，可以在數(shù)據(jù)分析時(shí)有的放矢。同時(shí)在進(jìn)行水質(zhì)評價(jià)時(shí)，通過查閱各種相關(guān)資料，強(qiáng)化了對理論知識(shí)的理解。另外，實(shí)際采集的水樣，不再是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，學(xué)生在根據(jù)水質(zhì)分析時(shí)，沒有統(tǒng)一的實(shí)驗(yàn)方案，要在前期的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，結(jié)合自己的水樣特性，制定實(shí)驗(yàn)方案，并在分析過程中進(jìn)行修改和完善。

3.避免實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的重復(fù)，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的融合和優(yōu)化。通過將環(huán)境監(jiān)測實(shí)驗(yàn)和環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)的有機(jī)整合，實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的全程把控，進(jìn)一步提高了實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的融合性和遞進(jìn)性，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容在安排上可以由淺到深，由簡單到復(fù)雜，由基本操作到應(yīng)用操作再到綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。在學(xué)生掌握環(huán)境監(jiān)測和環(huán)境化學(xué)基本原理和實(shí)驗(yàn)操作基礎(chǔ)上，在實(shí)驗(yàn)課后期開展綜合性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，鼓勵(lì)學(xué)生查閱資料，自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，有助于培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力和創(chuàng)新思維。另外，在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上，將地表水的采集及污染物的分析監(jiān)測等聯(lián)系起來，同時(shí)在進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和水質(zhì)評價(jià)時(shí)，又將污染物的環(huán)境化學(xué)行為和遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律有機(jī)地結(jié)合，從而有助于形成專業(yè)理論知識(shí)與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象融為一體的教學(xué)體系。

五、結(jié)語

環(huán)境化學(xué)和環(huán)境監(jiān)測實(shí)驗(yàn)是環(huán)境工程專業(yè)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程，兩門實(shí)驗(yàn)課程的有機(jī)結(jié)合減少了不必要的重復(fù)實(shí)驗(yàn)，在總學(xué)時(shí)不變的情況下增設(shè)了綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，為學(xué)生提供了知識(shí)技能的施展空間，提高了積極性，并加深了對理論知識(shí)的理解和運(yùn)用，從而促進(jìn)了理論教學(xué)，有助于應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉迎春，熊志卿.應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)定位及其知識(shí)、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu)的研究[J].中國大學(xué)教學(xué)，2004，（10）：56-57.

[2]徐波.構(gòu)建復(fù)合應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式思考―論教學(xué)型高校人才培養(yǎng)的定位[J].嘉興學(xué)院學(xué)報(bào)，2006，18（5）：124-126.

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關(guān)鍵詞：有機(jī)合成 理論 概念 方法

概述

有機(jī)合成與21世紀(jì)的三大發(fā)展學(xué)科：材料科學(xué)、生命科學(xué)和信息科學(xué)有著密切的聯(lián)系，為三大學(xué)科的發(fā)展提供理論、技術(shù)和材料的支持。新世紀(jì)有機(jī)合成將進(jìn)一步在這三大學(xué)科領(lǐng)域中發(fā)揮作用，并在新的合成理論和方法的深化中開拓新的領(lǐng)域。

1、有機(jī)合成新理論和新概念[1]

1.1 組合合成

組合化學(xué)的概念最初起源于20世紀(jì)60年代，問世的固態(tài)多肽合成法，在固態(tài)多肽合成中，由于采用高分子聚合物固相作載體，產(chǎn)物的分離與純化十分方便；又由于多肽合成中許多反應(yīng)條件都是相同的，從而使各種肽分子能夠在同一反應(yīng)器內(nèi)按照預(yù)設(shè)程序合成出來。上世紀(jì)80年代中期，Geysen用96孔板在高分子鏈上首次合成多肽成功，標(biāo)志著組合合成的開始；此后，Houghten于1985年提出了茶葉袋合成法，是不同序列的肽在同一反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行多肽歐聯(lián)反應(yīng)，至此組合化學(xué)的雛形初步呈現(xiàn)出來[2]。

1.2不對稱合成

不對稱合成是研究對映體純和光學(xué)純化合物的高選擇性合成，已成為現(xiàn)代有機(jī)合成中最受重視的領(lǐng)域之一。不對稱合成尤其是過渡金屬催化的不對稱合成是合成手性藥物的有效手段，因?yàn)椴粚ΨQ合成必須有手性源才能完成，在當(dāng)量的不對稱反應(yīng)中必須有當(dāng)量的手性源，而用于手性源的化合物非常昂貴，故在生產(chǎn)中用當(dāng)量的手性源化合物是不合算的。

經(jīng)過近十年的飛速發(fā)展，催化的不對稱合成取得了很大進(jìn)展。一個(gè)進(jìn)展就是已解決了C―C雙鍵和C一0雙鍵的選擇性氫化問題：Noyori在乙二胺和氫氧化鉀共存下，用RuCl2(PhP)3 為催化劑可以在C―C雙鍵存在下選擇性的氫化C一0雙鍵，這一高選擇性的氫化反應(yīng)已實(shí)現(xiàn)。對碳一雜原子連接的不對稱反應(yīng)的研究還處在初級階段，但對難于氫化的C―N雙鍵的不對稱氫化已取得了成功。Buchwald等用C―N雙鍵插入Ti―H鍵而形成Ti―N鍵時(shí)的立體環(huán)境，從而實(shí)現(xiàn)了對C―N雙鍵的不對稱氫化。另一方面，手性中毒(不對稱活

1.3 綠色化學(xué)[3]

“綠色化學(xué)”的概念在20世紀(jì)90年代初由由美國化學(xué)會(huì)（ACS）提出，十幾年來，綠色化學(xué)的概念、目標(biāo)、基本原理和研究領(lǐng)域等已經(jīng)逐步明確，初步形成一個(gè)多學(xué)科交叉的新的研究領(lǐng)域。當(dāng)前，實(shí)現(xiàn)有機(jī)合成的綠色化，一般從以下方面進(jìn)行考慮：開發(fā)、選用對環(huán)境無污染的原料、溶劑、催化劑；采用電化學(xué)合成技術(shù)；盡量利用高效的催化合成，提高選擇性和原子經(jīng)濟(jì)性，減少副產(chǎn)物的生成；設(shè)計(jì)新型合成方法和新的合成路線，簡化合成步驟；開發(fā)環(huán)保型的綠色產(chǎn)品；發(fā)展應(yīng)用無危險(xiǎn)性的化學(xué)藥品。

2、有機(jī)合成新方法和手段[4]

2．1 光、電、微波等物理手段促進(jìn)的有機(jī)合成反應(yīng)

新型物理手段在有機(jī)合成中的應(yīng)用受到化學(xué)家的關(guān)注，這方面的發(fā)展也很快，主要是對光催化、電催化、微波催化等方面的研究。

光催化反應(yīng)，具有潔凈無污染，反應(yīng)速度快等特點(diǎn)。光學(xué)活性的有機(jī)催化劑(不含金屬)的設(shè)計(jì)是當(dāng)今研究的一個(gè)新領(lǐng)域。

電化學(xué)過程是潔凈技術(shù)的重要組成部分，是到達(dá)綠色合成的有效手段，在潔凈合成中有獨(dú)特的魅力

微波輻射技術(shù)在有機(jī)合成有很好的應(yīng)用，微波催化不僅有效地提高反應(yīng)速率、反應(yīng)轉(zhuǎn)化率和選擇性，而且體現(xiàn)出節(jié)能、環(huán)保等諸多優(yōu)點(diǎn)，微波在有機(jī)合成中的應(yīng)用已引起人們的興趣。

2.2金屬參與的有機(jī)合成[5]

大致上從上世紀(jì)80年代以來,金屬參與的有機(jī)合成反應(yīng)就一直是有機(jī)合成新反應(yīng)發(fā)現(xiàn)的一個(gè)主要源泉。過渡金屬，尤其鈀催化的碳-碳鍵形成新反應(yīng)是這方面突出的例子。

又如金參與的有機(jī)合成反應(yīng)：金(黃金)和其化合物用于有機(jī)合成反應(yīng)是近年的事。2005年Hashmi對2004年前后的報(bào)道也作了簡單的回顧,而麻生明等則在2006年對金催化烯炔底物的環(huán)化作了專門介紹。但這兩年又有不少很有意義的工作,顯示出它們在一些反應(yīng)中有著很高的效率和獨(dú)特的選擇性。

2.4 多組分反應(yīng)

多組分反應(yīng)也是一類高效的有機(jī)合成方法，具有綠色、環(huán)保、節(jié)約資源的特點(diǎn)。這類反應(yīng)涉及至少3 種不同的原料，每步反應(yīng)都是下一步反應(yīng)所必需的，而且原料分子的主體部分都融進(jìn)最終產(chǎn)物中。多組分反應(yīng)目前已成功用于含氮、氧的雜環(huán)化合物及鏈狀化合物的合成以及不對稱合成。

2.5 固相有機(jī)合成[6]

固相有機(jī)合成涉及的主要反應(yīng)有1 將反應(yīng)物鍵合于高分子載體上2 應(yīng)用所需的反應(yīng)試劑與鍵合于高分子載體上的反應(yīng)物進(jìn)行反應(yīng)3 最后選擇適當(dāng)?shù)脑噭⒛繕?biāo)產(chǎn)物從樹脂上斷裂下來。如下圖示。

固相有機(jī)合成采用的載體除固相多肽合成中使用的聚苯乙烯及二乙炔基苯和苯乙烯共聚物等高聚物的衍生物如氯甲基樹脂Pam 樹脂和氨基樹脂外還有各種專門應(yīng)用于某一特定類型反應(yīng)的新型樹脂如專門應(yīng)用于合成dendrimers 及Michael 加成的Bradley 高載樹脂與馬來酰亞胺樹脂，具有高度交聯(lián)和低溶脹特性的ArgoPore 樹脂適用于親核取代反應(yīng)的Sasrin和Rink 樹脂等以上樹脂大部分已經(jīng)商品化近年還發(fā)展了官能團(tuán)化纖維素載體如紙片和棉花等。下面以一個(gè)實(shí)例證明固相有機(jī)合成的優(yōu)越表現(xiàn)。

3、結(jié)束語

截至目前，有機(jī)合成已在反應(yīng)和設(shè)備技術(shù)方面積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)，取得了很大的成果。已經(jīng)研究清楚的有機(jī)反應(yīng)多達(dá)3000個(gè)以上，其中有普遍應(yīng)用價(jià)值的反應(yīng)也達(dá)200個(gè)之多；國內(nèi)外已商品化的試劑有5萬余種；產(chǎn)率高、條件溫和、選擇性和立體定向性好的新反應(yīng)大量出現(xiàn)；元素有機(jī)合成蓬勃發(fā)展；新試劑、新催化劑特別是固相酶新技術(shù)的應(yīng)用能長期穩(wěn)定并使生產(chǎn)連續(xù)化???種種跡象表明，有機(jī)合成一直是近年來化學(xué)領(lǐng)域最活躍的學(xué)科之一，不斷的取得新的成就，縱觀其發(fā)展軌跡，我們完全有理由相信，它的發(fā)展沒有終點(diǎn)，化學(xué)學(xué)科是頑強(qiáng)的存在并將持續(xù)地為人類社會(huì)做貢獻(xiàn)。有機(jī)合成以創(chuàng)造物質(zhì)的方式改造世界，它已經(jīng)創(chuàng)造了無數(shù)的奇跡，并必將一如既往的服務(wù)于人類文明的進(jìn)步和致力于創(chuàng)造人類生活更加美好的明天。

參考文獻(xiàn)：

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篇6

關(guān)鍵詞： 有機(jī)合成化學(xué) 雙語教學(xué) 互動(dòng)式教學(xué)

隨著我國改革開放的不斷深入及加入世貿(mào)組織后國際合作與交流的日益頻繁，對各種專業(yè)人才素質(zhì)的要求也在相應(yīng)提高。培養(yǎng)既有專業(yè)知識(shí)又具有一定的專業(yè)英語交際與應(yīng)用能力的人才，成為我國教育工作者面臨的一大難題。教育部在2001年下發(fā)的《關(guān)于加強(qiáng)高等學(xué)校本科教學(xué)工作，提高教學(xué)質(zhì)量的若干決定》中指出，要積極推動(dòng)用英語等外語進(jìn)行教學(xué)，本科教育要多創(chuàng)造條件使用英語等外語進(jìn)行公共課和專業(yè)課教學(xué)。雙語教學(xué)是我國高等教育與國際接軌、教育改革發(fā)展，以及大學(xué)生素質(zhì)教育的必然趨勢[1]。教育部在《關(guān)于實(shí)施高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程的意見》（教高[2007]1號(hào)）中進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)教學(xué)質(zhì)量工程要重視雙語教學(xué)，并且正式啟動(dòng)了高等院校雙語教學(xué)示范課程建設(shè)項(xiàng)目，審定了全國首批百門雙語教學(xué)示范課程建設(shè)項(xiàng)目。這為規(guī)范全國高等院校雙語教學(xué)，提高雙語教學(xué)水平提供了很好的契機(jī)。

《有機(jī)合成化學(xué)》是西北農(nóng)林科技大學(xué)應(yīng)用化學(xué)、化工、制藥及相關(guān)學(xué)科的專業(yè)基礎(chǔ)課，根據(jù)學(xué)校的實(shí)際情況，我們對06-09級應(yīng)用化學(xué)專業(yè)有機(jī)合成化學(xué)課程的雙語教學(xué)進(jìn)行了探索。

一、前提條件

學(xué)生是教學(xué)的主體，教師是教學(xué)的主導(dǎo)，這是教學(xué)中兩個(gè)重要的環(huán)節(jié)。我們教學(xué)的對象是應(yīng)用化學(xué)專業(yè)三年級學(xué)生，他們在入學(xué)以前已經(jīng)系統(tǒng)地學(xué)過了語法知識(shí)，掌握了一定量的英語詞匯，進(jìn)入大學(xué)后經(jīng)過“大學(xué)英語”課程的繼續(xù)學(xué)習(xí)，大部分學(xué)生已經(jīng)具備了一定的聽說讀寫能力，與此同時(shí)，在無機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、有機(jī)化學(xué)和物理化學(xué)等學(xué)科基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生也積累了一定量的化學(xué)專業(yè)詞匯。承擔(dān)雙語教學(xué)的老師均為從事有機(jī)合成化學(xué)教學(xué)和科研且有海外背影的老師。以上兩方面是確保有機(jī)合成化學(xué)課程能夠運(yùn)用雙語進(jìn)行教學(xué)的前提。

二、選擇教材

教材的選擇是雙語教學(xué)取得預(yù)期效果的關(guān)鍵之一，而英文原版教材的選取，則是雙語教學(xué)中的一大難題。雖然我國也有一部分專業(yè)工作者致力于相關(guān)領(lǐng)域英文版教材的編寫工作，但在很多學(xué)校雙語教學(xué)開展的過程中都是優(yōu)先選用英文原版教材的。選用英文原版教材，可以使學(xué)生熟練掌握本專業(yè)國際交流的語言規(guī)范，了解本專業(yè)領(lǐng)域的世界科技最新成果，不斷地掌握國際最新專業(yè)知識(shí)和專業(yè)技能。但是英文版教材對農(nóng)林院校的學(xué)生來說還具有相當(dāng)?shù)碾y度，且價(jià)格也較昂貴。針對這一問題，我們選取了Hanson編寫的“Organic Synthetic Methods”的英文版，由唐川江進(jìn)行了概要性的翻譯。比如將摘要與重點(diǎn)詞語翻譯成漢語，對其中的部分專業(yè)詞匯做了中文解釋，對較難理解的內(nèi)容做了中文提示，降低了學(xué)習(xí)的難度，便于學(xué)生預(yù)習(xí)和理解。同學(xué)們在學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)的同時(shí)學(xué)習(xí)到了地道的英文表達(dá)，可謂一舉兩得。

三、教學(xué)內(nèi)容和方法

課堂教學(xué)是整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)的重點(diǎn)。一方面，雙語教學(xué)作為專業(yè)課程教學(xué)的一種形式，其首要目標(biāo)在于傳授專業(yè)知識(shí)、培養(yǎng)專業(yè)技能，而不能忽視專業(yè)課程本身知識(shí)教學(xué)，一味地強(qiáng)調(diào)英語知識(shí)的理解，這樣難免會(huì)本末倒置，從而失去雙語教學(xué)最初的意義。另一方面，雙語教學(xué)并不是全英文教學(xué)，鑒于知識(shí)的難易程度和學(xué)生的理解水平，在一些重點(diǎn)和難點(diǎn)知識(shí)的講解過程中中英文可以互相補(bǔ)充，以達(dá)到學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)的目的。因此，在有機(jī)合成化學(xué)課程的雙語教學(xué)實(shí)踐中，我們特別注意正確處理教學(xué)內(nèi)容，調(diào)節(jié)教學(xué)進(jìn)度。雙語教學(xué)的難點(diǎn)之一就是大量的專業(yè)詞匯，對于一些常見的專業(yè)詞匯，如有機(jī)化合物命名教學(xué)中取代基的名稱methyl，ethyl等；di-，tri-，tetra-等表示復(fù)數(shù)的詞頭；constitutional isomer，configurational isomer，conformational isomer等易混淆的專業(yè)概念，一定要反復(fù)強(qiáng)調(diào)，要求學(xué)生牢記，便于學(xué)生理解并靈活運(yùn)用。另外，在講授相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的過程中一定要舉一反三，觸類旁通，如在有機(jī)化學(xué)的基礎(chǔ)上進(jìn)行烷烴名稱教學(xué)中，烷烴的英文后綴是-ane，由此引出烯烴的英文后綴是-ene，炔烴的英文后綴是-yne，醇的后綴是-ol等，當(dāng)學(xué)生學(xué)習(xí)完烷烴的命名后，只要變化后綴，其他化合物的母體名稱就同時(shí)學(xué)會(huì)了。這樣的教學(xué)不僅是傳授學(xué)生知識(shí)的過程，而且是一種學(xué)習(xí)方法和理念的傳遞。與此同時(shí)，我們在課堂教學(xué)中還注意調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，注重培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力，對一些簡單背景知識(shí)，如烷烴在自然界的存在及應(yīng)用、IUPAC的簡單介紹等，我們可以采取學(xué)生討論、教師加以補(bǔ)充的方法進(jìn)行教學(xué)。

四、教學(xué)手段

隨著科技的日新月異的發(fā)展和進(jìn)步，多媒體教學(xué)在很多方面顯示了獨(dú)特的優(yōu)勢。在雙語教學(xué)中采用多媒體教學(xué)，制作多媒體課件，使抽象的知識(shí)得到了直觀形象的展示，擴(kuò)大了知識(shí)的信息量，便于知識(shí)的反復(fù)重現(xiàn)，也節(jié)省了時(shí)間，從一定程度上解決了課時(shí)不足的問題。

例如，在講授硫卡賓對環(huán)已酮的羰基加成時(shí)，由二甲硫醚和二甲亞砜生成的兩種不同類型的卡賓加成時(shí)取向不同，如果我們僅用語言來描述，就很難將空間上的細(xì)微區(qū)別講清楚。如果在黑板上現(xiàn)畫，又存在很難在短時(shí)間里將結(jié)構(gòu)式畫出來，就影響了教學(xué)效果。我們使用了PPT，并引入計(jì)算化學(xué)的結(jié)果，可以明顯地看出其原因是取向不同所致。

另外，為了增強(qiáng)教學(xué)效果我們還制定了一套科學(xué)的考核方法。考試對學(xué)生起著重要的引導(dǎo)作用，不僅能夠反饋教學(xué)效果，改善教學(xué)工作，而且能夠評價(jià)學(xué)生的知識(shí)和能力。考核時(shí)，重點(diǎn)考核分析問題、解決問題的能力。為減輕學(xué)生負(fù)擔(dān)，我們采用英文出題，中文或者英文答題的方式進(jìn)行考核，以進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生對雙語教學(xué)的興趣，同時(shí)也便于我們評定教學(xué)效果。

五、教學(xué)效果

為了檢驗(yàn)有機(jī)合成化學(xué)課程雙語教學(xué)效果，我們堅(jiān)持在教學(xué)過程結(jié)束后進(jìn)行問卷調(diào)查。從四屆應(yīng)用化學(xué)專業(yè)學(xué)生的反饋結(jié)果來看，90%的學(xué)生認(rèn)為得到了英語和化學(xué)的提高，8%的學(xué)生認(rèn)為提高不大，2%的學(xué)生認(rèn)為有副作用。由此可見，絕大多數(shù)同學(xué)在這個(gè)學(xué)習(xí)過程得到了兩方面的提高，一方面，學(xué)習(xí)了有機(jī)合成化學(xué)的知識(shí)，另一方面，提高了專業(yè)英語，這些為學(xué)生以后出國發(fā)展深造奠定了基礎(chǔ)。這個(gè)結(jié)果更堅(jiān)定了我們開展有機(jī)合成化學(xué)雙語教學(xué)的信心。

我們在教學(xué)課時(shí)較少的前提下，對有機(jī)合成化學(xué)課程的雙語教學(xué)進(jìn)行了初步嘗試和探索。四年的教學(xué)改革與實(shí)踐表明，雙語教學(xué)對教師和學(xué)生是一個(gè)雙贏的過程。由于我們雙語教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)有限，盡管做了相當(dāng)?shù)呐?，取得了一定的成績，但依然存在一定的問題。逐步增加教學(xué)課時(shí)，拓展教學(xué)內(nèi)容，是我們今后努力的方向。

由于實(shí)施雙語教學(xué)是教育改革發(fā)展和大學(xué)生素質(zhì)教育的必然趨勢，因此我們要在實(shí)踐中不斷積累經(jīng)驗(yàn)，探索和改革教學(xué)方法，總結(jié)出一套適合化學(xué)類專業(yè)雙語教學(xué)方法，不斷提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)需求的高素質(zhì)綜合人才。

參考文獻(xiàn)：

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關(guān)鍵詞 有機(jī)化學(xué)；螺共軛效應(yīng)；有機(jī)合成；應(yīng)用

中圖分類號(hào)O6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708（2013）94-0154-02

0 引言

在1967年首次提出螺共軛效應(yīng)之后，化學(xué)工作者就非?？駸岬膶Τ曹棳F(xiàn)象進(jìn)行研究，經(jīng)過了40多年的努力，化學(xué)家們已經(jīng)證實(shí)了在許多真實(shí)分子中存在螺共軛效應(yīng)。

1螺共軛效應(yīng)在有機(jī)合成中的應(yīng)用

1.1電子轉(zhuǎn)移化合物材料的設(shè)計(jì)

在2005年經(jīng)過長時(shí)間努力Sand'n和他的伙伴利用螺共軛原理，合成了四硫富瓦烯（TTF）和四氰對苯二醌二甲烷（TCNQ）兩個(gè)類型的螺環(huán)電子轉(zhuǎn)移化合物。雖然通過循環(huán)電位計(jì)測量實(shí)驗(yàn)的結(jié)果不是非常理想，作為化學(xué)界里第一次合成了能夠在有機(jī)導(dǎo)電體領(lǐng)域進(jìn)行研究的螺共軛結(jié)構(gòu)的化合物，我們還不清楚分子式的功用，相信隨著研究的深入，一定能夠取得非常好的結(jié)果。

1.2螺環(huán)發(fā)光材料的合成與設(shè)計(jì)

楊雙陽等人通過使用TDDFT（time-dependent density functional theory）的方法研究了螺噻吩的電子遷移率的變化現(xiàn)象。并且，得到了聯(lián)噻吩和它的衍生物的激發(fā)態(tài)跟基態(tài)的幾何構(gòu)型，而且對它們的發(fā)射光譜和吸收光譜進(jìn)行了計(jì)算。

他們利用TDDFT的運(yùn)算方法，得到了最低激發(fā)態(tài)的S1，和S2態(tài)的垂直激發(fā)能、KS帶隙和振子強(qiáng)度。

2007年King通過研究分析聚螺芴均聚物的光譜，發(fā)現(xiàn)了螺共軛的存在可增進(jìn)電子轉(zhuǎn)移過渡態(tài)的形成。螺芴是芴C9位置上進(jìn)行了螺共軛衍生化是最典型的一類螺共軛發(fā)光材料，螺共軛的剛性結(jié)構(gòu)導(dǎo)致了它的固態(tài)纏結(jié)，能夠防止結(jié)晶，使得它能夠具有非常高的玻璃轉(zhuǎn)換溫度，使得它很難形成聚集或低級聚集物，加強(qiáng)了這種發(fā)光材料的穩(wěn)定性。

經(jīng)過研究，我們發(fā)現(xiàn)螺型的分子能夠有效避免分子堆積，得到?jīng)]有形狀的玻璃態(tài)，進(jìn)而提高了它的熒光量子的效率。通過螺共軛原理，很多新的發(fā)光化合物被合成并且得到應(yīng)用。

1.3光致變色材料的設(shè)計(jì)

正是因?yàn)榇笞匀恢写嬖诼莨曹棳F(xiàn)象，許許多多化合物才能夠產(chǎn)生光電子、電子吸收譜圖的非線性疊加，更進(jìn)一步的話就會(huì)改變化合物的性質(zhì)。因?yàn)?r電子系統(tǒng)的分子軌道之間存在著重疊部分，使得大部分分子的軌道布滿了整個(gè)系統(tǒng)，從而使得系統(tǒng)上的電子密度發(fā)生了改變，這種現(xiàn)象也正好證明了相互交叉錯(cuò)落的分子軌道具有對稱性。但在螺吡喃中，右半部分的LUMO是反對稱的，其他的部分構(gòu)成的左半部分是對稱的，這樣的組合并不適合螺共軛的要求。

目前，螺吡喃一類的光致變色化合物主要用在化學(xué)修飾方面。為了能讓這類化合物比較快的應(yīng)用到實(shí)際的日常生活中，要在加強(qiáng)理論合成方法研究的同時(shí)，加強(qiáng)理論計(jì)算機(jī)理的研究。單單從螺共軛的方面考慮，因?yàn)檫@一類主要代表物的HOMO-LUMO不能夠很好的進(jìn)行匹配，光譜實(shí)驗(yàn)中沒有共軛部分的電子轉(zhuǎn)移，所以我們在進(jìn)行新的光致變色化合物設(shè)計(jì)時(shí)，我們要首先考慮到HOMO-LUMO對稱性質(zhì)的兼容性，才能夠更好的展開下面的研究。

1.4設(shè)計(jì)新的磁性材料

最近幾年來，研究者在有機(jī)鐵磁體的研究方面取得了重大突破。磁性材料和有機(jī)電性的出現(xiàn)，一定會(huì)改變原有的電磁性材料領(lǐng)域的格局。有機(jī)磁性材料具有磁性，它的結(jié)構(gòu)我們可以利用化學(xué)合成的方法來控制，可以很好的把它用來作為磁的存儲(chǔ)單元，這樣就能夠非常大的增強(qiáng)磁性的存儲(chǔ)密度。正是看到了有機(jī)電磁性材料巨大的廣闊發(fā)展空間，在這個(gè)領(lǐng)域的研究已經(jīng)變得越來越廣泛，逐漸成為電子器件、有機(jī)高分子化學(xué)、功能材料、固體物等多個(gè)領(lǐng)域的交叉學(xué)科。

螺共軛效應(yīng)是一中立體電子效應(yīng)，存在于螺共軛體系當(dāng)中。它把兩個(gè)相互垂直的二電子體系通過四面體院子連接起來，這就能使電子離域于整個(gè)大分子。螺共軛效應(yīng)的電子排布和作用方式對分子的電子光譜和化學(xué)反應(yīng)活性都具有非常大的影響。

1.5非線性光學(xué)材料的設(shè)計(jì)

當(dāng)今社會(huì)，有機(jī)和無機(jī)原料組成的非線性光學(xué)材料研究的人員越來越多，相反的，現(xiàn)在很少有人運(yùn)用螺共軛原理進(jìn)行三維NLO材料的研究。廈門大學(xué)的周教授等人利用4-羥基吡啶-2，6-二甲酸和Zn2+作為原料，經(jīng)過反復(fù)努力與實(shí)驗(yàn)得到了具有三維結(jié)構(gòu)的NLO大分子化合物。通過對X射線衍射的結(jié)果進(jìn)行分析，形成的Zn2+是五配位的螺共軛效應(yīng)的化合物。

以金屬作為螺原子的絡(luò)合物可以在一定的環(huán)境下存在螺共軛效應(yīng)，能夠發(fā)生非線性的光學(xué)效應(yīng)。并且這種效應(yīng)發(fā)生在兩個(gè)近似垂直的平面之間的共軛作用，必定能夠使得這類分子具有有別于平面共軛分子的特性，可以對合成具有螺共軛效應(yīng)的特殊材料提供一個(gè)新的方向。

1.6有機(jī)導(dǎo)電體的設(shè)計(jì)

有機(jī)金屬絡(luò)合物具有螺共軛效應(yīng)，而苯類的金屬絡(luò)合中性自由基具有電、光和磁等特殊的性質(zhì)。運(yùn)用螺共軛原理設(shè)計(jì)出來的模型化合物為導(dǎo)電分子的研究開創(chuàng)了新思路，金屬配位化合物中螺共軛效應(yīng)表現(xiàn)非常強(qiáng)烈，這個(gè)為研究具有光電磁特性的新材料提供必不可少的理淪參考。通過對金屬螺共軛效應(yīng)的研究，新的有機(jī)導(dǎo)電體肯定會(huì)被研發(fā)出來。

在以金屬為螺原子的絡(luò)合物中螺共軛效應(yīng)表現(xiàn)非常強(qiáng)烈，這也是研究有機(jī)超導(dǎo)體的一種新思路，也物理學(xué)家和化學(xué)家在新的領(lǐng)域可以進(jìn)行合作。電子空間作用在金屬絡(luò)合物中存在著多樣性。隨著科學(xué)的發(fā)展和螺共軛效應(yīng)研究的深入，立體電子效應(yīng)的認(rèn)識(shí)也會(huì)越來越全面，有機(jī)導(dǎo)電體也會(huì)越來越走向我們的生活。

2結(jié)論

螺共軛效應(yīng)在有機(jī)合成中的作用有很多我們還沒有發(fā)現(xiàn)，相信隨著我們研究的越來越深入，越來越多的新的有機(jī)合成化合物中會(huì)見到螺共軛效應(yīng)。

參考文獻(xiàn)

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運(yùn)用直觀模型加以引導(dǎo)，逐步培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力

理解掌握各類有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)是學(xué)習(xí)《有機(jī)化學(xué)》課程的一個(gè)最基本的要求，在此基礎(chǔ)上方能更好地理解掌握各類化合物的性質(zhì)及用途，這是一個(gè)復(fù)雜的抽象思維過程。微觀的分子結(jié)構(gòu)對學(xué)生總是不容易理解的，運(yùn)用模型能幫助學(xué)生建立正確的分子結(jié)構(gòu)形象，進(jìn)而培養(yǎng)他們的抽象思維能力。比如，在講授碳原子的sp3、sp2、sp三種雜化狀態(tài)時(shí)，同時(shí)展示它們的雜化軌道模型;在講授甲烷、乙烯、乙炔、苯的結(jié)構(gòu)和時(shí)，展示甲烷、乙烯、乙炔、苯的分子結(jié)構(gòu)模型;在講授乙烷、丁烷和環(huán)己烷的構(gòu)象時(shí)，配合展示乙烷、丁烷和環(huán)己烷的分子結(jié)構(gòu)模型，使學(xué)生的腦海中建立這些簡單分子結(jié)構(gòu)的具體形象。如果條件允許也可以讓學(xué)生自己準(zhǔn)備模型，學(xué)生則對通過親身實(shí)踐獲得的典型有機(jī)化合物分子的直觀形象產(chǎn)生濃厚的興趣和深刻的印象。在后續(xù)的學(xué)習(xí)中，他們就能夠在這些已建立的簡單分子結(jié)構(gòu)形象的基礎(chǔ)上理解掌握更復(fù)雜化合物的分子的結(jié)構(gòu)。在《高等有機(jī)化學(xué)》教學(xué)中，對有機(jī)反應(yīng)的理解和掌握也是教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。采用計(jì)算機(jī)模擬模型，通過多媒體手段演示反應(yīng)的進(jìn)程，直觀生動(dòng)而形象的展示，可以激發(fā)學(xué)生的空間想象力，增強(qiáng)對抽象的反應(yīng)機(jī)理的理解。在《有機(jī)合成化學(xué)》的教學(xué)中，將某些經(jīng)典的合成反應(yīng)，用壘積木的形式表示出來，比如講解Mannich反應(yīng)時(shí)，采用3個(gè)基礎(chǔ)的積木模塊，當(dāng)?shù)孜锷贤瑫r(shí)含有兩個(gè)反應(yīng)中心時(shí)，可以通過拼接產(chǎn)生新的模型，演示雙Mannich反應(yīng)過程，再放大可以得到含多環(huán)的Mannich堿結(jié)構(gòu)。這是一種創(chuàng)意，也是幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)興趣，通過空間想象加深理解有機(jī)合成反應(yīng)理論的有效方法。

創(chuàng)設(shè)問題情景，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力

目前，許多高校有機(jī)化學(xué)及相關(guān)課程所采用的仍舊是以講授為主的結(jié)構(gòu)模式。這種缺乏自主性的學(xué)習(xí)，阻礙了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和能力的發(fā)展，影響知識(shí)的掌握和創(chuàng)造性的培養(yǎng)。美國教育家杜威倡導(dǎo)問題教學(xué)法，提倡在教學(xué)中以問題設(shè)計(jì)和解決為核心，它有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)自主性，激發(fā)研究未知問題的動(dòng)機(jī)和興趣，培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。國外知名大學(xué)的化學(xué)教育在課堂教學(xué)中多倡導(dǎo)學(xué)生帶著問題學(xué)習(xí)，注重調(diào)動(dòng)學(xué)生的興趣。對于結(jié)構(gòu)類似的化合物，通過對比分子結(jié)構(gòu)特征可以推導(dǎo)出性質(zhì)的差異，使學(xué)生加深對所學(xué)知識(shí)的理解、掌握程度，可收到較好的教學(xué)效果。比如，在講授酚的性質(zhì)時(shí)，事先向?qū)W生提出問題:與芳烴和醇相比，酚分子結(jié)構(gòu)有什么特點(diǎn)呢?當(dāng)然是既含羥基又含芳環(huán)，那么它們的性質(zhì)應(yīng)該是有相似之處的，進(jìn)而提出酚的性質(zhì)具體表現(xiàn)在哪些方面呢?如何由結(jié)構(gòu)特點(diǎn)出發(fā)推測酚的特性呢?接著讓學(xué)生帶著問題去自學(xué)，然后再詳細(xì)分析酚的分子結(jié)構(gòu)、總結(jié)酚的化學(xué)性質(zhì)。如酚分子中由于氧原子直接與苯環(huán)相連，氧原子上的未共用電子對可發(fā)生離域與苯環(huán)構(gòu)成共軛體系，使苯環(huán)和氧之間的碳－氧鍵連結(jié)牢固，不易斷裂，而氧－氫鍵則削弱而易于斷裂表出弱酸性。共軛效應(yīng)結(jié)果的另一方面則是羥基使苯環(huán)上電子云密度增加，特別在鄰對位增加的程度更大，從而使其更容易發(fā)生親電取代反應(yīng)，且主要發(fā)生在羥基的鄰、對位上。又如，在講醛(或酮)的性質(zhì)時(shí)，可提出這樣的問題:羰基化合物和前面學(xué)過的哪類化合物的結(jié)構(gòu)有相似之處呢?啟發(fā)學(xué)生聯(lián)想到烯烴，它們均含有雙鍵，那么它們的性質(zhì)也應(yīng)有相似之處，例如均能發(fā)生加成反應(yīng)。但二者之間也有較大差異，比如烯烴通常表現(xiàn)為親電加成，醛(酮)則通常進(jìn)行親核加成，再問這是什么原因呢?此時(shí)引入羰基的極性進(jìn)行解釋，學(xué)生肯定容易接受。接著進(jìn)一步提出問題:為什么醛(或酮)的a－H更活潑一些呢?誘導(dǎo)學(xué)生從羰基的碳和氧原子電負(fù)性的差別，使羰基表現(xiàn)出吸電子作用使醛(酮)分子中與羰基相連的碳原子的a－H有變?yōu)橘|(zhì)子的趨勢。此時(shí)，明確地向?qū)W生指出，醛(酮)、烯烴能起加成反應(yīng)及它們的a－H具有活潑性的共性是由于它們具有相似的結(jié)構(gòu)，而加成試劑不同以及a－H活潑程度不同則是由雙鍵所連原子不同導(dǎo)致電子云分布不同所引起的。通過這樣的設(shè)問、對比，學(xué)生既鞏固了以前學(xué)過的烯烴的知識(shí)，又能對醛(酮)的性質(zhì)性質(zhì)產(chǎn)生深刻的印象。帶著問題學(xué)習(xí)，既發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，又能突出學(xué)生的主體地位，改變傳統(tǒng)教學(xué)中單向傳授的局面，把教師的講授與學(xué)生的思維結(jié)合起來，很適合有機(jī)化學(xué)教學(xué)。

適時(shí)運(yùn)用現(xiàn)代化教學(xué)手段，提升教學(xué)效果

多媒體計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)(CAI)具有信息容量大，再現(xiàn)圖、文、聲并茂的教學(xué)環(huán)境，方便靈活多樣化的人機(jī)雙向交流等特點(diǎn)。充分利用計(jì)算機(jī)多媒體的優(yōu)勢，全方位、多角度展現(xiàn)課堂教學(xué)內(nèi)容，并通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)教學(xué)互動(dòng)，以培養(yǎng)學(xué)生綜合能力為目標(biāo)所進(jìn)行的立體化教學(xué)。有機(jī)化學(xué)反應(yīng)機(jī)理也是有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)中的一大難點(diǎn)。對于一個(gè)連續(xù)的化學(xué)反應(yīng)，采用一般的分子模型無法進(jìn)行反應(yīng)過程的動(dòng)態(tài)描述，也無法反映反應(yīng)過程中化學(xué)鍵的斷裂與生成、分子結(jié)構(gòu)的變化以及反應(yīng)中間體的產(chǎn)生與轉(zhuǎn)化過程。此時(shí)，采用三維動(dòng)畫的形式展示分子的立體結(jié)構(gòu)、分子構(gòu)象異構(gòu)體轉(zhuǎn)化以及有機(jī)化學(xué)反應(yīng)機(jī)理的動(dòng)態(tài)過程，形態(tài)逼真、直觀，能使整個(gè)教學(xué)過程變得輕松愉快。例如，在講授鹵代烷的雙分子親核取代(SN2)反應(yīng)機(jī)理時(shí)，把反應(yīng)物分子做成立體的球棒模型，再把整個(gè)反應(yīng)歷程做成球棒模型動(dòng)畫演示，學(xué)生耳目一新，頗有興致，看完之后就自然而然地得出以下兩點(diǎn)結(jié)論:在SN2反應(yīng)中新鍵的形成和舊鍵的斷裂是同時(shí)進(jìn)行、一步完成的;親核試劑從離去基團(tuán)的背面進(jìn)攻中心碳原子，產(chǎn)物發(fā)生了構(gòu)型轉(zhuǎn)化。學(xué)生對這種通過自己感性認(rèn)知而得出的結(jié)論會(huì)記憶得更加深刻更加長久。

與化學(xué)史實(shí)相結(jié)合，加強(qiáng)思想品

德和心理素質(zhì)教育多年來的教學(xué)實(shí)踐表明，在有機(jī)化學(xué)及相關(guān)學(xué)科的課堂教學(xué)中結(jié)合化學(xué)史教學(xué)，可以使學(xué)生了解前人在有機(jī)化合物及其應(yīng)用方面的成就，同時(shí)也看到我國在有機(jī)化學(xué)研究方面和國外的差距。向?qū)W生介紹百年來諾貝爾獎(jiǎng)與有機(jī)化學(xué)等方面內(nèi)容，使學(xué)生對有機(jī)化學(xué)在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平的提高中所占有的重要地位，特別是在提高人類健康水平方面所具有的重要作用有了新的認(rèn)識(shí)。同時(shí)也要指出，有機(jī)化學(xué)工業(yè)在為人類造福的同時(shí)，使人類的生存環(huán)境遭到了嚴(yán)重破壞，由此引入綠色化學(xué)的概念，引導(dǎo)他們認(rèn)識(shí)實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)的重要性，激起他們的責(zé)任感和使命感。例如，《對映異構(gòu)》一章既是有機(jī)化學(xué)教學(xué)中的難點(diǎn)又是教學(xué)重點(diǎn)，學(xué)生學(xué)習(xí)起來往往感覺比較抽象。我們從介紹1848年P(guān)asteur對外消旋酒石酸的研究入手，接著介紹1873年Wislicenus研究乳酸的功績，1874年Van’tHoff和LeBel兩位青年物理學(xué)家分別提出碳四面體構(gòu)型學(xué)說，從而找到了產(chǎn)生對映異構(gòu)的結(jié)構(gòu)上的原因，為立體化學(xué)的建立奠定了基礎(chǔ)。但是他們提出這個(gè)理論的初期，卻遭到了德國權(quán)威化學(xué)家Kolbe的強(qiáng)烈反對，兩位科學(xué)家沒有退卻，用光衍射法證實(shí)了四面體的碳原子結(jié)構(gòu)。面對權(quán)威強(qiáng)大的壓力，他們保持冷靜、自信和寬容的心理素質(zhì)。這樣以來，把抽象的立體概念按歷史的線索生動(dòng)具體地表達(dá)出來，使學(xué)生從二維結(jié)構(gòu)隨著對前人思維的回溯逐步進(jìn)入三維空間，活躍了氣氛，同時(shí)還能使學(xué)生從中學(xué)習(xí)到偉人們實(shí)事求是、鍥而不舍的科研精神，培養(yǎng)學(xué)生的心理素質(zhì)，真正做到教書育人。

教學(xué)與實(shí)驗(yàn)、科研相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng)

篇9

1.1注重創(chuàng)新思維，重構(gòu)實(shí)踐教學(xué)體系

編寫新教材要推陳出新，既要充分考慮有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作訓(xùn)練，又要注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力[4]。全書預(yù)想分3部分內(nèi)容：實(shí)驗(yàn)基本技能、有機(jī)合成、綜合性與設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。其中，實(shí)驗(yàn)基本技能部分刪除了原有教材中的一部分陳舊內(nèi)容，著重介紹和引入了現(xiàn)代的有機(jī)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，如有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)玻璃儀器的選用與裝配、色譜技術(shù)、無水無氧操作技術(shù)等；介紹經(jīng)典有機(jī)實(shí)驗(yàn)的操作技術(shù)，依照簡潔明了、注重實(shí)際、便于自學(xué)的原則分3部分編寫：實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和方法、注意事項(xiàng)。實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和方法部分多做知識(shí)性的介紹，而相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng)部分則根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作要求的實(shí)際做詳盡的敘述。這些內(nèi)容多為教研室成員在長期實(shí)驗(yàn)教學(xué)和科研工作中的經(jīng)驗(yàn)積累和實(shí)踐體會(huì)，有助于學(xué)生自學(xué)。有機(jī)合成部分是全書的重點(diǎn)內(nèi)容，該部分以典型的單元有機(jī)反應(yīng)為主線，結(jié)合天然藥物化學(xué)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，使學(xué)生能對合成產(chǎn)品進(jìn)行提純與分離、結(jié)構(gòu)鑒定、結(jié)構(gòu)修飾等方面有一個(gè)全面、系統(tǒng)的訓(xùn)練。在強(qiáng)化學(xué)生有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)操作技能訓(xùn)練的同時(shí)，綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)由教師布置并指導(dǎo)，每3~4名學(xué)生為一組，每組學(xué)生在兩周時(shí)間內(nèi)完成，并寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。這樣，綜合與創(chuàng)新結(jié)合，在基本技能訓(xùn)練和職業(yè)技能訓(xùn)練的基礎(chǔ)上強(qiáng)化綜合技能訓(xùn)練，既是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)、解決實(shí)際問題能力的過程，也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的途徑。教學(xué)實(shí)踐表明，這不僅有利于學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握有機(jī)反應(yīng)的基本理論和實(shí)驗(yàn)技能，還有利于培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，尤其有助于引導(dǎo)學(xué)生發(fā)散思維，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識(shí)。

1.2追求學(xué)科發(fā)展，注重現(xiàn)代技術(shù)的應(yīng)用

現(xiàn)代性、綜合性、應(yīng)用性及趣味性是新編有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教材追求的特色目標(biāo)。教材中除了介紹常規(guī)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)之外，還糅合了如蒸餾、分餾、水蒸氣蒸餾、減壓蒸餾、重結(jié)晶、萃取、熔點(diǎn)沸點(diǎn)測定等操作，例如在驗(yàn)證Cannizarro反應(yīng)中糅合了萃取的操作、在乙酸乙酯的合成中糅合了分餾、普通蒸餾及沸點(diǎn)的測定等基本操作。同時(shí)注意各類操作在實(shí)驗(yàn)中的重復(fù)次數(shù)，使學(xué)生能牢固、熟練掌握各類實(shí)驗(yàn)操作的技能。另外，還特別設(shè)了一章專門介紹現(xiàn)代有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)的新技術(shù)，例如有機(jī)電解合成、光化學(xué)合成、相轉(zhuǎn)移催化合成等，對近年來應(yīng)用日漸廣泛的無水無氧操作技術(shù)也做了適當(dāng)闡述，并介紹了新穎的半微量重結(jié)晶儀器及其操作技術(shù)。多數(shù)實(shí)驗(yàn)均以反應(yīng)原理、常規(guī)實(shí)驗(yàn)、方案設(shè)計(jì)、合成實(shí)驗(yàn)、分離提純等內(nèi)容為主要教學(xué)環(huán)節(jié)，環(huán)環(huán)相扣，融成一體，以期體現(xiàn)實(shí)踐及思維的綜合性。教材中所選擇的合成產(chǎn)物多數(shù)為常用藥物，具有一定的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，而又與后續(xù)課程天然藥物化學(xué)、藥物分析等有很好的銜接，這樣做有助于激發(fā)學(xué)生對有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的興趣和熱情。

1.3辯證對待驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，注重綜合性實(shí)驗(yàn)的開展

驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生從感性上了解有機(jī)化合物的性質(zhì)與其結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系，為鑒別、分離提純和選擇合成路線提供依據(jù)。但是，在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置中，應(yīng)當(dāng)辯證地對待驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)與探究性實(shí)驗(yàn)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中都有各自不同的作用，不可替代。教學(xué)中雖然不可能做完所有的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，但可以選擇一些與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)聯(lián)系緊密的重要化合物官能團(tuán)的性質(zhì)、重要的有機(jī)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行驗(yàn)證，比如一些氧化反應(yīng)、鹵代烴與盧卡斯試劑的反應(yīng)以及碘仿反應(yīng)等，這些化合物的性質(zhì)與反應(yīng)實(shí)驗(yàn)可以對理論教學(xué)知識(shí)進(jìn)行驗(yàn)證，并鞏固學(xué)生的所學(xué)知識(shí)。在教學(xué)方法上需改變驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)“照方抓藥”的方式，增強(qiáng)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的探究性[5]，因?yàn)檫^多的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)會(huì)使學(xué)生思想僵化，對學(xué)生動(dòng)手能力、分析與解決問題能力的培養(yǎng)不利。在教材內(nèi)容的選擇過程中，要辯證對待驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，注重綜合性實(shí)驗(yàn)的開展。開展綜合性實(shí)驗(yàn)，可以使學(xué)生經(jīng)歷從“照方抓藥”到獨(dú)立操作，從“照葫蘆畫瓢”到初步設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)變；使學(xué)生在查閱文獻(xiàn)、方法選擇與比較、方案設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)處理、撰寫報(bào)告、交流與協(xié)作能力及承受挫折能力等方面得到訓(xùn)練；使蘊(yùn)藏在學(xué)生身上的創(chuàng)造性品格和學(xué)習(xí)潛能得以充分發(fā)揮，實(shí)現(xiàn)學(xué)生由知識(shí)學(xué)習(xí)向科學(xué)研究的初步轉(zhuǎn)變。例如，選用“辣椒紅色素的提取和分離分析”這一綜合性實(shí)驗(yàn)，可以把天然產(chǎn)物提取、薄層色譜、樣品紫外-可見吸收光譜測定等知識(shí)內(nèi)容有機(jī)聯(lián)系起來，形成一套系統(tǒng)的、綜合性的實(shí)驗(yàn)方案，既能訓(xùn)練學(xué)生的基本操作技能，又能使學(xué)生對所學(xué)知識(shí)進(jìn)行綜合應(yīng)用，從而提高了學(xué)生綜合與創(chuàng)新的能力[6]。經(jīng)過課程組教師的認(rèn)真研究與準(zhǔn)備，結(jié)合藥學(xué)專業(yè)的特點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)大綱的要求，確立了4個(gè)綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，要求學(xué)生至少需選做其中兩個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及相關(guān)操作內(nèi)容見表1。

1.4構(gòu)建新的有機(jī)化學(xué)實(shí)踐教學(xué)體系

根據(jù)以上所述，筆者對有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系重新進(jìn)行了構(gòu)建，把基本操作與基本訓(xùn)練以及主要的制備實(shí)驗(yàn)放在教學(xué)規(guī)定的課時(shí)內(nèi)完成，而把驗(yàn)證性、設(shè)計(jì)性和綜合性實(shí)驗(yàn)放在課余時(shí)間開展，開放化學(xué)實(shí)驗(yàn)室，使學(xué)生有充足的時(shí)間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。但在選編各個(gè)合成實(shí)驗(yàn)實(shí)例時(shí)，要十分注意它們彼此間的關(guān)聯(lián)性。因此，教材中的許多實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中既可以作為單元反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)內(nèi)容獨(dú)立安排，又可作為多步合成實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的一個(gè)環(huán)節(jié)串聯(lián)實(shí)施，這樣不僅有助于加強(qiáng)基本操作技能訓(xùn)練，而且更能增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的研究性和探索性，借以加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的綜合性訓(xùn)練[7]。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)新體系見表2。

2開展大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，豐富有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

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一、提取有用信息

在試題所給信息中，由于要體現(xiàn)信息本身的邏輯性和系統(tǒng)性，所以信息內(nèi)容往往比較豐富和寬泛。對于解題來說，其中有些信息是有用的，有些信息甚至?xí)a(chǎn)生干擾。如何提取有用信息？信息是為解答問題服務(wù)的，從問題解答的需要回到信息的處理，就能找到有意義和價(jià)值的信息了。

【例1】（2012年廣東，33題）苯甲酸廣泛應(yīng)用于制藥和化工行業(yè)。某同學(xué)嘗試用甲苯的氧化反應(yīng)制備苯甲酸。

反應(yīng)原理：

實(shí)驗(yàn)方法：一定量的甲苯和KMnO4溶液在100℃反應(yīng)一段時(shí)間后停止反應(yīng)，按如下流程分離出苯甲酸和回收未反應(yīng)的甲苯。

已知：苯甲酸分子量是122，熔點(diǎn)122．4℃，在25℃和95℃時(shí)溶解度分別為0．3g和6．9g；純凈固體有機(jī)物一般都有固定熔點(diǎn)。

（1）操作Ⅰ為 ，操作Ⅱ?yàn)?。

（2）無色液體A是 ，定性檢驗(yàn)A的試劑是 ，現(xiàn)象是 。

（3）測定白色固體B的熔點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)其在115℃開始熔化，達(dá)到130℃時(shí)仍有少量不熔。該同學(xué)推測白色固體B是苯甲酸與KCl的混合物，設(shè)計(jì)了如下方案進(jìn)行提純和檢驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明推測正確。請?jiān)诖痤}卡上完成表中內(nèi)容。

（4）純度測定：稱取1．220品，配成100mL甲醇溶液，移取25．00mL溶液，滴定，消耗KOH的物質(zhì)的量為2．40×10－3mol。產(chǎn)品中甲苯酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算表達(dá)式為 ，計(jì)算結(jié)果為 （保留兩位有效數(shù)字）。

【題型分析】從設(shè)計(jì)的目的和意圖來看，本題是一道實(shí)驗(yàn)與探究題。但從信息形式上來看，本題既有有機(jī)合成題的味道，也有化工流程圖題的特征。所以，這是一道以化工流程為主線，以實(shí)驗(yàn)與探究考查為重點(diǎn)，同時(shí)還涉及了實(shí)驗(yàn)計(jì)算等多方面的考查，體現(xiàn)了綜合命題的思路和方向。

【解題思路】該題首先進(jìn)入學(xué)生視線的是一組有機(jī)合成的信息，如果學(xué)生一味地沿著“合成”的思路往下想，就進(jìn)入到了死胡同。有機(jī)合成的信息是為引出化工流程作鋪墊的。因?yàn)橛眉妆降难趸磻?yīng)制備苯甲酸，從有機(jī)合成機(jī)理可知產(chǎn)物是混合物，需要經(jīng)過一個(gè)化工流程過程才能實(shí)現(xiàn)分離。再看試題后面的問題，很容易明白本題命題的意圖，那就是圍繞“分離出苯甲酸”這條主線，考查學(xué)生實(shí)驗(yàn)、探究和計(jì)算等能力。圍繞試題中的問題，能讓我們很容易找到了有用的信息，并初步形成了解題的思路。

有用的信息一：根據(jù)“反應(yīng)機(jī)理”，可知“反應(yīng)混合物”的成分，包括、、KOH、MnO2和H2O；還可知與酸化可得苯甲酸，要將苯甲酸與KCl分離才能得到苯甲酸。

有用的信息二：根據(jù)分離流程圖，可知“反應(yīng)混合物”分別分離出MnO2、和的過程與內(nèi)在機(jī)理。

有用的信息三：根據(jù)苯甲酸的熔點(diǎn)，可作為檢驗(yàn)苯甲酸的依據(jù)；根據(jù)苯甲酸的溶解度，可用來建立分離和提純苯甲酸的思路和方法。

有用的信息四：根據(jù)測定苯甲酸純度的相關(guān)數(shù)據(jù)，可知測定純度的機(jī)理和方法，并此基礎(chǔ)上建立各數(shù)據(jù)之間的計(jì)算關(guān)系。

【參考答案】（1）分液，蒸餾。（2）甲苯，酸性KMnO4溶液；溶液褪色。（3）①冷卻、過濾；②滴入2－3滴AgNO3溶液；③加熱使其融化，測其熔點(diǎn)；熔點(diǎn)為122．4℃。（4）2．40×10－3×122×4）／1．22；96％。

二、挖掘蘊(yùn)含條件

試題中有些信息表面上與問題沒有明顯聯(lián)系，或者有些問題解決表面上欠缺信息條件，解題因此遭遇到挫折和困境。這時(shí)就需要對信息進(jìn)行深度挖掘，只要發(fā)現(xiàn)信息中隱含的條件，就會(huì)柳暗花明又一村。所以，試題中信息的給予，有直接的也有間接的，要綜合運(yùn)用已學(xué)的化學(xué)知識(shí)，調(diào)動(dòng)自己的化學(xué)思維，深度挖掘信息中潛在的東西。

【例2】（2012年廣東，32題）難溶性雜鹵石（K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O）屬于“呆礦”，在水中存在如下平衡：

K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O 2Ca2＋＋2K＋＋Mg2＋＋4SO42－＋2H2O

為能充分利用鉀資源，用飽和Ca（OH）2溶液溶浸雜鹵石制備硫酸鉀，工藝流程如下：

（1）濾渣主要成分有 和 以及未溶雜鹵石。

（2）用化學(xué)平衡移動(dòng)原理解釋Ca（OH）2溶液能溶解雜鹵石浸出K＋的原因 。

（3）“除雜”環(huán)節(jié)中，先加入 溶液，經(jīng)攪拌等操作后，過濾，再加入 溶液調(diào)濾液pH至中性。

（4）不同溫度下，K＋的浸出濃度與溶浸時(shí)間的關(guān)系見右圖，由圖可得，隨著溫度升高，① ，② 。

（5）有人以可溶性碳酸鹽為溶浸劑，則溶浸過程中會(huì)發(fā)生：CaSO4（S）＋CO32－ CaCO3（S）＋　SO42－。

已知298K時(shí)，Ksp（CaCO3）＝2．80×10－9，Ksp（CaSO4）＝4．90×10－5，求此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K

（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

【題型分析】這是一道典型的無機(jī)化工流程圖題，其特點(diǎn)是以元素及其化合物的知識(shí)為載體，以無機(jī)化工生產(chǎn)為主要背景，以化工流程圖為主要信息形式，綜合考查基本概念和理論、化學(xué)實(shí)驗(yàn)、化學(xué)計(jì)算等相關(guān)知識(shí)。本題還涉及反應(yīng)機(jī)理、坐標(biāo)圖像等信息，體現(xiàn)了對學(xué)生綜合處理信息能力的要求。

【解題思路】在解答本題的過程中，若只是簡單地利用已給信息，有些問題的解決會(huì)碰到困難，故必須挖掘試題中蘊(yùn)含的條件。如：

問題（1）：需要挖掘兩個(gè)蘊(yùn)含條件：一是用飽和

Ca（OH）2溶液溶浸雜鹵石過程中，OH－減少的量與Ca2＋增加的量相等，但Ca（OH）2沉淀平衡受OH－的影響大于Ca2＋，所以隨著反應(yīng)的進(jìn)行，［Ca2＋］·［　OH－］2＜Ksp［Ca（OH）2］，不會(huì)產(chǎn)生Ca（OH）2沉淀；二是CaSO4是微溶物質(zhì)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，必然會(huì)產(chǎn)生CaSO4沉淀。

問題（3）：“除雜”除了要把雜質(zhì)除去，更隱含著不能引進(jìn)新雜質(zhì)，所以要除去的是Ca2＋，最后得到的是純凈K2SO4，所加試劑及順序自然明了。

問題（5）：直接進(jìn)行平衡常數(shù)運(yùn)算無法入手。但所給條件分別隱含著Ksp（CaCO3）＝?。跜a2＋］·［　CO32－］＝2．80×10－9，Ksp（CaSO4）＝?。跜a2＋］·［　SO42－］＝4．90×10－5，所以很容易計(jì)算到K＝［　SO42－］／［　CO32－］＝　Ksp（CaSO4）?。sp（CaCO3）＝　4．90×10－5／2．80×10－9＝1．75×104。

【參考答案】（1）Mg（OH）2，CaSO4。（2）氫氧根與鎂離子結(jié)合，使平衡向右移動(dòng)，K＋變多。（3）K2CO3，稀H2SO4。（4）①在同一時(shí)間K＋的浸出濃度大；②反應(yīng)的速率加快，平衡時(shí)溶浸時(shí)間短。（5）1．75×104。

三、發(fā)掘潛在規(guī)律

有些試題會(huì)給出一系列的信息鏈，以一組一組的信息形式出現(xiàn)，使信息容量變得特別大。在這類信息閱讀時(shí)，不容易理清思路，解題也就沒有了頭緒。其實(shí)，這類信息鏈之間蘊(yùn)含著潛在的規(guī)律，只要找到信息鏈內(nèi)的潛在規(guī)律，就能找到問題解答的思路。

【例3】（2012年廣東，31題）碘在科研與生活中有重要應(yīng)用。某興趣小組用0．50mol·L－1KI、0．2％淀粉溶液、0．20mol·L－1K2S2O8、0．10mol·L－1Na2S2O3等試劑，探究反應(yīng)條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。已知：

S2O＋2I－＝2SO＋I(xiàn)2（慢） I2＋2S2O＝2I－＋S4O（快）

（1）向KI、Na2S2O3與淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液，當(dāng)溶液中的 耗盡后，溶液顏色將由無色變成為藍(lán)色。為確保能觀察到藍(lán)色，S2O32－與S2O82－初始的物質(zhì)的量需滿足的關(guān)系為：n（S2O32－）：

n（S2O82－） 。

（2）為探討反應(yīng)物濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案如下表：

表中Vx＝ mL，理由是 。

（3）已知某條件下，濃度c（S2O82－）～反應(yīng)時(shí)間t的變化曲線見圖4，若保持其他條件不變，請?jiān)诖痤}卡坐標(biāo)圖中，分別畫出降低反應(yīng)溫度和加入催化劑時(shí)c（S2O82－）～t的變化曲線示意圖（進(jìn)行相應(yīng)的標(biāo)注）。

（4）碘也可用作心臟起搏器電源—鋰碘電池的材料。該電池反應(yīng)為：

2Li（s）＋I(xiàn)2（s）＝2LiI（s）； H

已知：4Li（s）＋O2（g）＝2Li2O（s）； H1

4　LiI（s）＋O2（g）＝2I2（s）＋2Li2O（s）； H2

則電池反應(yīng)的H＝ ；碘電極作為該電池的 極。

【題型分析】這是一道考查基本概念及基本理論的題目，本題主要考查化學(xué)反應(yīng)速率、蓋斯定律、原電池等相關(guān)知識(shí)。這類題型的主要特點(diǎn)是，以物質(zhì)及其化學(xué)反應(yīng)為載體，來考查有關(guān)基本概念及基本理論的應(yīng)用。

【解題思路】本題有幾組信息，每組信息都蘊(yùn)含著潛在的規(guī)律，蘊(yùn)含著解答問題的玄機(jī)。下面根據(jù)問題順序進(jìn)行分析；

問題（1）：需要把兩個(gè)反應(yīng)弄明白，兩個(gè)反應(yīng)之間存在密切聯(lián)系，第一個(gè)反應(yīng)的生產(chǎn)物I2是第二個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)物，第二個(gè)反應(yīng)的產(chǎn)物I－又是第一個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)物，形成了循環(huán)反應(yīng)。只要溶液中有S2O32－與S2O82－，兩個(gè)反應(yīng)就會(huì)不斷地循環(huán)反應(yīng)下去；只要其中一種離子沒有了，則該離子的反應(yīng)也就結(jié)束了。因此，當(dāng)溶液顏色將由無色變成為藍(lán)色，說明有I2生成，第2個(gè)反應(yīng)結(jié)束，即溶液中的Na2S2O3已經(jīng)耗盡；要確保能觀察到藍(lán)色，就一定要將Na2S2O3耗盡，則n（S2O32－）：n（S2O82－）＜2。

問題（2）：通過一組實(shí)驗(yàn)來探討反應(yīng)物濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，核心思想是利用控制變量法。控制變量法的思路是，改變其中一個(gè)量而保持其它的量不變，來研究該變量對實(shí)驗(yàn)的影響。該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是探索K2S2O8濃度改變的影響，必須保持其它物質(zhì)的濃度不變（即溶液的總體積不變），故還需要加入的水2mL。

問題（3）：加催化劑和改變溫度，都能影響反應(yīng)的速率，能影響反應(yīng)到達(dá)終點(diǎn)的時(shí)間，但不影響反應(yīng)的終點(diǎn)。所以，加催化劑能縮短反應(yīng)到達(dá)終點(diǎn)的時(shí)間，降溫能延長到達(dá)終點(diǎn)的時(shí)間。

問題（4）：要計(jì)算出鋰碘電池的H，必須要利用試題給出的兩個(gè)反應(yīng)焓，通過運(yùn)用蓋斯定律進(jìn)行計(jì)算，即可得到答案。

【參考答案】（1）Na2S2O3，＜2。（2）2；保證反應(yīng)物K2S2O8濃度改變，而其他的不變，才到達(dá)實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹＃?）見圖5。（4）（H1－H2）／2；負(fù)極。

四、領(lǐng)悟題中新知

有些試題在信息中隱含著新知識(shí)，就是指學(xué)生沒有學(xué)過的知識(shí)，答題時(shí)常需要運(yùn)用到這些新知識(shí)，目的是為了考查學(xué)生歸納、演繹、遷移等能力。解答這類試題時(shí)，必須先要對信息進(jìn)行整理和提煉，在腦袋里建立這些新知識(shí)的思維、方法和要求，然后綜合運(yùn)用這些新知識(shí)來解答新問題。

【例4】（2012年廣東，30題）過渡金屬催化的新型碳—碳偶聯(lián)反應(yīng)是近年來有機(jī)合成的研究熱點(diǎn)之一，如反應(yīng)①

化合物Ⅱ可由化合物Ⅲ合成：

（1）化合物I的分子式為 。

（2）化合物Ⅱ與Br2加成的產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為：

。

（3）化合物Ⅲ的結(jié)構(gòu)簡式為 。

（4）在濃硫酸存在和加熱條件下，化合物Ⅳ易發(fā)生消去反應(yīng)生成不含甲基的產(chǎn)物，該反應(yīng)方程式為

（注明反應(yīng)條件）。因此，在堿性條件下，由Ⅳ與反應(yīng)合成Ⅱ，其反應(yīng)類型為

。

（5）Ⅳ的一種同分異構(gòu)體V能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。V與Ⅱ也可發(fā)生類似反應(yīng)①的反應(yīng)，生成化合物Ⅵ，Ⅵ的結(jié)構(gòu)簡式為＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（寫出其中一種）。

【題型分析】這是一道典型的有機(jī)化學(xué)考查的試題，主要考查有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)、化學(xué)式、同分異構(gòu)體、官能團(tuán)、化學(xué)反應(yīng)以及有機(jī)合成等相關(guān)知識(shí)。這類題的信息中常出現(xiàn)一些學(xué)生未學(xué)過的有機(jī)物、官能團(tuán)、化學(xué)反應(yīng)等知識(shí)，這些知識(shí)往往是答題必須要的知識(shí)，答題的關(guān)鍵是先要將這些知識(shí)整理和提煉出來。

【解題思路】本題的前3個(gè)問題及問題（4）的第一空，都屬于有機(jī)物的常規(guī)考查題，包括從結(jié)構(gòu)簡式推寫分子式，根據(jù)反應(yīng)推寫反應(yīng)物、產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式，反應(yīng)方程式的書寫等考查。而問題（4）的第二空和問題（5）的解答，就需要挖掘其中未學(xué)過的兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)的機(jī)理。

問題（4）：[]與[]在堿性條件下的反應(yīng)，高中沒有學(xué)過。但試題給出了反應(yīng)物和主要產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)等信息，根據(jù)有機(jī)化學(xué)反應(yīng)推理原理，不難得到以下反應(yīng)機(jī)理：

[]。所以，該反應(yīng)類型為取代反應(yīng)。

問題（5）：該題要用到新型碳—碳偶聯(lián)反應(yīng)機(jī)理，高中也沒有學(xué)過。所以，需要挖掘新型碳—碳偶聯(lián)反應(yīng)的特點(diǎn)，掌握內(nèi)在反應(yīng)的規(guī)律，就不難得到解題的答案。該反應(yīng)的關(guān)鍵是－CHO與－COO－R反應(yīng)后，得到，以次類推就能得到本題的答案。由于V有種同分異構(gòu)體，所以Ⅵ也有兩種。

【參考答案】（1）C7H5OBr。（2）。（3）[]。

（4）[]；取代反應(yīng)。（5）[[]]。

學(xué)習(xí)要講究策略和方法，通過總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)規(guī)律，找到事物的本質(zhì)，學(xué)習(xí)就會(huì)簡單起來，輕松起來，也會(huì)高效起來。