创新教育在大学化学教学中的实践
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作者: 李金鹏 徐 虹 李林科
摘要:随着全球化进程的加快,现行的高等教育体制、人才培养模式、教学内容与课程体系、教学方式方法都需要进行改革和创新。大学化学作为基础学科,在学生创新能力培养方面具有其他学科不可替代的重要作用。
关键词:创新;大学化学;观念
创新是一个民族的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力,是当今世界范围内经济和科技竞争的决定性因素。我国在长期的应试教育环境下,大多数学生在中学阶段的思维已经被严重固化,传统的教学模式已不利于新时期高精尖人才的培养,更不能满足现代社会对创新型人才的需求。因此,随着全球化进程的加快,现行的高等教育体制、人才培养模式、教学内容与课程体系、教学方式方法都需要进行改革和创新。
大学化学作为基础学科,在学生创新能力培养方面具有其他学科不可替代的重要作用。近年来,笔者所在的郑州大学化学系在学生的创新教育方面做了以下八个方面的工作并取得了显著成效。
一、注重教师创新观念的培养
创新教育的目标是培养具有创新能力的人才,而人才的培养在很大程度上受制于教师的素质。没有一支高素质的具有教学创新理念的教师队伍,就很难培养出具有创新精神和创新能力的高素质人才。对于教师来说,只有继承传统知识,推陈出新,创造性地接受外来的先进理念和教学经验,才能不断改进现有的教学模式,培养出社会所需的人才;只有大胆学习,不断创新,才能培养学生的创新思维,增加学生的创新体验,促进学生创新能力的提高。郑州大学化学系历来重视师资队伍的创新观念建设,为了提高教师的创新意识,从政策和财力上积极支持教师国内进修、出国留学及在职攻读博士学位,鼓励教师参与科研工作,大力引进国内外优秀人才充实教师队伍,这在学生创新能力的培养上起到了关键性的作用。
二、注重教学内容和教学方法的改进,激发学生的创新意识
在大学化学课程教学过程中,要增加课堂教学的互动性,师生平等讨论,鼓励学生用新方法、新视角、新理论来解答问题,形成一种宽松的学术风气,允许各种学术思想的充分讨论。另外,还可以改变以选择题、判断题为主的试题形式,实行以讨论题、分析题为主的试题形式,并且根据学生在课堂内外提问或回答的积极性、方法的正确性、证据的可靠性判定学生的学习成绩,鼓励学生在讨论中创新地思考问题、分析问题。同时,在教学过程中教师应做好以下四项工作:(1)搞好典型案例教学,充实教材教学内容。采用案例教学法能使学生感受、理解知识产生和发展的过程,有助于培养学生的科学精神,特别是探索精神,更有助于培养学生的创新思维习惯。(2)注重对课堂教学和学生自主学习的合理分配。课堂教学要与学生自学、查阅相关资料相结合,扩大学生的知识面和专业视野。(3)关注社会生活中的化学问题,提高学生的学习兴趣。(4)增加对学科前沿知识的介绍。使学生了解一定的前沿知识,关注本学科、本专业的发展方向,了解他们以后从事的专业,可以激发他们的学习热情和探索精神。
三、注重教学与科研的结合,激发学生的创新精神
化学系充分发挥科研力量强、科研活动密集等有利条件,通过科研立项引导学生在本科阶段提前进入相关课题组。本科生科研训练计划是本科创新人才培养方案的一部分,是课堂教学的补充和拓展。一方面把本科生的毕业论文设计与教师的科研挂钩,另一方面加大力度开展本科生科研训练计划,将学生参与科研训练纳入教学计划,鼓励学生参与或主持科研工作,并给予学分奖励和作为保研的重要指标。这种教学与科研的整合不仅培养了学生严谨的科学态度和团队合作精神,而且使他们了解了学科前沿知识和发展动态,较好地激发了他们的创新意识和欲望。
四、实施“导师制”,开展个性化培养
学生的兴趣、爱好、特长会激发他们的强烈的学习欲望,所以实施个性化教育是培养化学创新人才的必由之路。个性化的培养主要是通过“导师制”的实施,在学生和专业课教师之间通过双向选择确认,以1:5的师生比配备师资。导师根据学生的特点、特长、兴趣和志向,指导学生制订专业课程培养方案,参加导师建议的学术研究活动,实行自主学习和个性发展。在“导师制”实施的过程中,系里给予一定的经费支持,制定了相应的科学评价体系,明确了导师、学生的权利与义务等,从制度上规范导师制工作,避免流于形式。
五、开展专业双语教学,培养具有国际化视野的创新型人才
西方发达国家在教学中重视学生个性发展和创新能力培养的做法是值得我们借鉴的。化学系在各年级开设了特色全英语教学班,选拔外语好、专业强的学生加强他们专业外语的培养。双语教学课程由留学归国的青年教师讲授,在保留我国教学特色的基础上使用英文原版教材,引入国外先进的教学理念,教学方式灵活,课堂气氛活跃。在双语教学中推行以“学为主导、教为辅导,同步思维、综合训练”的英语教学全程渗透模式,将培养学生的“自主成长能力”置于首位。由于这些教师学术思想活跃,科研基础好,可将学科前沿的最新信息带进课堂,把新知识、新技术引进课堂教学,对拓宽学生的知识面、提高教学质量起了很大的作用。
六、发挥基地班示范效应,促进创新型人才脱颖而出
基地班是学校为了培养基础学科的高级人才或者拔尖人才而设立的。系里从新生入学时就选拔了一批相对优秀的学生进入基地班,从硬件和软件方面加强基地班建设,引入竞争淘汰机制,实行基地班和非基地班学生之间的双向流动制(流动率约10%),着力培养学生的竞争意识。基地班的各项工作在全系起到了辐射和带动作用,对全校的教学也起到了重要的示范作用。
七、举办专题讲座,开拓学生视野,激发科研兴趣
专题讲座是对教材内容的补充和拓展,是对学生进行科学教育的一种有效途径,能使学生在短时间内有效地获得大量的信息。化学系依托专业优势,通过邀请国内外知名专家、学者开设前沿理论和热点问题专题讲座,将化学与众多相关学科的交叉、渗透、融合介绍给学生,让学生了解现代科技的新成果、新进展、新成就以及新问题,这样既可激发学生学习化学的浓厚兴趣,又能充实学生的科学知识,培养学生的国际化视野和专业精神。听过专题讲座后,学生可结合自己的科研方向,以心得体会、小论文、文献综述、专题报告、研讨会等形式表述其新思想、新设想。
八、增加开放设计性实验
实践出真知。只读书,不进行实际的操作和调研,就很难有真正的创新思维。设计性实验是培养学生综合能力和创新能力的有效途径。通过设计性实验,可培养和检验学生的应用理论知识、仪器选择与操作等方面的能力,体现以素质教育、能力培养为主线,以创新能力培养为目的,建立研究型的实验教学方法;通过有机整合实验内容,可实现理论与实验相结合,课堂实验与课外实验教学相结合,科研与社会需求相结合,基础训练与创新相结合。设计性实验注重学生实验技能的要求和科研能力的培养,给学生一个较宽阔的思考空间和选择余地,可以发挥学生各自的思维和想象力,让学生在实验中既动手又动脑,极大地提高了学习积极性。实践证明,经过大量的设计性实验训练,学生不仅提高了动手能力,而且锻炼了独立思考问题、分析问题、解决问题的能力。
通过上述举措,郑州大学化学系在创新人才培养方面成效显著,教学科研取得了丰硕成果。仅以2009年为例:全系共完成教研教改项目6项,其中省级、校级项目各3项;“化学基地创新型人才的培养与实践”项目获得河南省教学成果特等奖;在“郑州大学大学生创新性试验计划项目”申报中,化学系获得16项资助,其中国家级4项、校级12项;1名教师被评为河南省教学名师,化学系课程教学团队获得国家级教学团队荣誉称号;获得国家自然科学基金15项,河南省自然科学基金4项,省厅级和郑州市科技局等部门科研项目14项;本科生参与发表的SCI论文达41篇。
参考文献:
[1]于语和,庚良辰主编.近代中西文化交流史[M].太原:山西教育出版社,1997.
责编:赵东
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