大学化学基础知识范文10篇
时间:2024-05-20 13:55:10
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大学化学课程教学改革研究
摘要:OBE理念作为一种十分先进的教学理念,它可以更好地改革教学模式,迎合国家教育改革的潮流,适应全球经济一体化的要求。本文基于OBE理念对大学化学课程教学改革进行研究,首先分析在OBE理念下的大学化学课程教学改革可行性,并对大学化学课程目前存在的教学问题进行讨论,最终提出相应的改革方案。
关键词:OBE理念;大学化学;课程改革
一、OBE理念下的大学化学课程教学改革可行性分析
(一)OBE理念内涵分析
OBE理念的全称是成果导向教育,这种教学理念自1981年被提出后相继成为美英等国的教育改革理念[1]。2013年被我国的工程教育专业认可。它在大学化学课堂中主要表现在课程的体系设计、教学内容的选择以及教学环节的设置几方面。并且在课堂中需要保障以成果为导向,以学生为中心,持续改善。这种教学理念已覆盖我国二十多个工科专业。
(二)大学化学课程定位
高职新生化学基础掌握情况分析
摘要:针对高职院校的生源现状,结合中学和大学培养目标和教学方式等区别,调查分析了高职院校一年级新生的化学基础掌握情况,并提出了解决高职院校一年级学生化学知识薄弱现状的策略。
关键词:高职院校;化学基础;情况分析
化学是基础学科,高职院校化工类专业一年级化学是中学化学的进一步延伸,学生必须具有一定程度的中学化学基础,才能满足大学化学学习的需要。我省高职院校化工专业一年级开设的基础化学课程包括无机及分析化学(有的学校为无机化学)和有机化学,这两门课程都不是零起点,都要求学生必须具有一定程度的中学化学知识基础。但是很多现实问题造成了学生在跨入大学校门时,所掌握的中学化学知识水平参差不齐,有些学生的高中化学基础甚至为零。具体的说:①“文理兼收、培养复合型人才”已成为高职院校化工类专业招生的发展方向。而实际上,全省7所有化工专业的高职院校中,有5所早已“文理兼收”,取消了对考生的文理科的限制,这些被招收的文科生几乎没有高中化学基础;②高职院校招生模式的多样化以及生源的多元化也加剧了学生化学基础知识的参差不齐;③使用教材亦不相同。例如:西安地区的中小学使用的是人民教育出版社的教材,而榆林地区的中小学则使用山东科学技术出版社的教材,这导致同为陕西学生,化学基础知识水平也会有差异;④生源学校化学实验条件和教学水准的差异,也会使得学生的知识和技能水平有差别。在上述现实条件下,要使不同化学基础的学生完成相同的大学基础化学课程,进而有能力共同学习专业课程,并达到预期的培养目标是难上加难的。为深入了解高职院校一年级新生化学基础知识的掌握现状,笔者对陕西3所高职院校化工专业的一年级新生和部分教师进行了问卷和访谈,共发放问卷500份,回收500份,其中有效问卷473份,除此之外,笔者还和部分教师做了电话访谈。根据调研统计的数据:14%的高职院校学生表示自己没有高中化学基础;58%的学生认为自己学习中学化学只是应付考试,学习方法基本靠死记硬背;27%的同学觉得化学实在是太难了,曾经想过放弃学习;只有9%的学生表示喜欢做化学实验,喜欢学习化学。通过调查发现:高职院校的大一新生化学基础掌握情况不容乐观,普遍存在基础差、学习态度不端正、学习方法不恰当等问题;同时,学生学化学的方法普遍陈旧,急需提升。为此,本文提出解决高职院校一年级学生化学知识薄弱现状的策略。
1端正学习态度
作为化学教师,要指导学生正确认识学习基础化学的重要性,端正学习态度。除此之外,学生在学习考试中曾经的失败和挫折阴影也是导致学生厌学的重要原因。因此,教师在教学中要积极发现学生的优缺点,帮助学生增强自信心,端正学习态度。
2增补高中化学衔接知识
大学化学实验教学改革探析
[摘要]大学化学实验教学作为大学化学教学重要组成部分之一,不仅要教授学生专业知识,更旨在提升学生的实践能力、创新能力。目前,大部分高校对大学化学实验教学已进行了改革,也取得了一些成效。但是大学化学实验教学在实验室管理建设、实验教学内容设置及考核模式等方面依然存在问题。本文着重对这些问题进行总结归纳、深入探讨,并提出一系列解决方案,希望以此来丰富并完善大学化学实验教学,提高教学质量,推动大学化学教学改革的进程。
[关键词]大学化学实验;教学;改革
随着人类社会的不断向前发展,对人才的需求越来越具体化。其中,实践能力和创新能力的培养被普遍认为是人才培养中的重要环节,如何提高大学生的实践能力和创新能力,成为越来越成为大学教育者不容回避的关键问题。大学化学实验作为化学专业学生的必修课程,是一门以实验操作为主的技能课程,又与相应的化学理论课如无机化学,有机化学,物理化学等联系密切。同时在培养学生的实践能力、创新能力等方面有积极促进作用,实验课也是衡量大学教学质量的重要方面。近年来,大学化学实验教学改革虽然取得了很大的进展,事实上,化学教学实验课程的教学仍然存在很多问题如忽略实验教学重要性,其次课程内容设置老套,实验内容落后,教师授课方式不能与时俱进,实验室管理、实验教学方法和手段落后,未能充分和现代科学技术充分结合。目前,社会对大学生技能的要求越来越高,大学生应需要具备的基本科学素质越来越多,围绕培养高素质大学生这一中心目标。大学化学实验应该在现已取得的教学研究成果基础上,以教学目标、教学内容等改革为起点,紧跟时代步伐,进一步扩大大学化学实验教学改革的深度和广度,提升教学质量和教学效果,培养大学生的实践技能和和创造技能,以此提高学生的就业竞争力。本文从试图从大学实验课程所面临的问题入手,结合笔者自己的实验教学实践经验,总结提出化学实验教学改革的关键要素,改善我国大学化学实验课程教学,为培养实践性和创造性的化学人才尽绵薄之力。
1设立实验室小组,改进实验室管理模式
设立化学实验室教学小组:小组成员由学院实验室负责人,实验室教学老师以及课程的助教构成。实验室管理人员,负责实验室设备的日常维护和药品耗材的管理工作,教学教师主要负责教学工作,助教辅助官人人员和教学教师的工作。实验管理人员成为专职人员,也可以多个实验室共用一个专职人员,以节约开支为首选,配备一到两名助教(研究生)可以辅助管理工作。管理人员结合现代计算机和网络技术,对实验室耗材实行数据化管理,力求做到对实验室的药品、试剂、耗材的使用情况进行动态跟踪,准确的判断实验室的日常消耗。针对破坏仪器,浪费药品的学生,建立系统赏罚制度,做登记处理,可以采用罚金赔偿模式,对学生进行反思教育,因为良好的化学实验技能素养对化学学科的大学生来说,是做人做事的基本准则。每年设立专门的日期,组织学生进入化学实验室进行参观,让学生熟悉基本的大学化学的实验环境,熟悉安全工具如灭火器,沙桶以及急救箱的放置地点和使用办法,并嘱咐安全工具不准移动和挪用。
2利用新型沟通技术组织学生,实行分组制教学
中学大学化学实验衔接与实验技能提升
摘要:围绕师范教育及高中化学实验教学对师范生的要求,寻找实验教学的衔接点与对应策略,在提升师范生综合实验能力的同时,兼顾实验教学能力培养,为适应未来的中学教学工作做准备.
关键词:师范生;化学实验技能;实验教学能力
1研究的必要性
高等师范院校承担着为基础教育培养具有专业知识和教学技能的年轻教师的职责,同时还被新时代赋予了教师职后培训的新使命,需要承担“国培”、“省培”等很多项目的实施.做好这些工作,需要高等师范院校密切了解基础教育.化学学科具有“以实验为基础”的学科特点,化学实验教学在中学、大学均具有独特而不容忽视的作用.近年来,许多师范院校的相关研究显示:种种改革举措的实施对提升高师生化学实验综合能力效果并不显著.加强实验教学研究和深化实验教学改革是提高高校化学实验教学质量、增强人才培养效果的基础[1-2].顾明远先生也曾提出:“当前教育中最突出的问题是大学和中学的衔接”[3].回顾新课程改革,中学化学在课程功能、结构、内容、实施等方面均有重大创新和突破,尤其是实验的内涵日渐丰富.课程改革直接对中学化学教师提出了更高的要求,势必对高师院校化学专业的教学改革产生深刻的影响.学习的终极目标应是“学以致用”,但高考制度改革和招生规模盲目扩大及其他一些因素,导致高师生的化学实验技能仍为薄弱,尤其与中学教师所需要的实验教学能力并不相符合.因此,研究大学与中学在化学课程尤其是实验上的衔接有着现实意义.
2化学实验教学现状分析
2.1高中化学实验设置及实施现状
有机化学实验学习体会探讨
摘要:化学实验是大学化学教学课程的基础,教学模式传统,实验过程程序化,很多同学完成实验只是简单复制书本实验步骤,过程中缺乏对实验原理的思考。有机化学是一门实验性很强的学科,是化学实验的重要组成部分,本文结合学校有机化学实验课程内容的学习情况阐述在化学实验课程学习中的体会,提出了部分影响实验学习效果的因素,并提出了相应的改善措施。
关键词:化学实验;教学改进;实验课程
化学是一门以实验为基础的学科。化学实验教学着眼于训练学生的动手能力和理论联系实际的能力,是培养学生科学素质、求实态度和创新精神的重要途径,在高校化学教学中占据着举足轻重的地位[1]。目前,学校教学方式偏于传统,主要分为基础知识讲解和基础实验技能。老师讲述理论知识,实验课本中包含全面详细的实验原理,仪器药品,过程,思考与讨论。学生只需按部就班的完成实验课程,撰写报告。实验报告是老师对学生课程评价最重要的部分,逐渐学生对实验课程变成了“依葫芦画瓢”,不利于培养学生科学思维和理解学科技术和方法。本文从高校的教学特点及现状,以有机化学实验思考,结合专业特点和学生学习客观实际,对大学化学实验教学的改进提出了一些体会和建议。
1有机化学实验课程的配置
大学基础化学实验一般包括无机化学实验,物理化学实验,有机化学实验,分析化学实验等,本校有机化学实验数量和学分上均最高,表1是本校有机化学实验课程设置,共安排了16个实验,在安排上可以看出老师的初衷,分为基础操作实验和合成实验,由简到繁,每一个合成实验都包含了一个新的化学反应,希望通过实验帮助学生掌握理论原理。但个人认为课程过于追求实验的全面性,从表中可以看出所有的实验都是以回流、蒸馏为基础,加以重结晶提纯,减压抽滤展开的一系列有机物的合成,参与几个实验便可以掌握实验的要点,其他实验即变为机械重复,并且每一个实验至少6个小时,耗时长,容易引起实验热情疲劳。如果减少实验内容,改为学生自己设计实验,增加思考,实验可能更好。
2有机化学实验体会
有机化学实验学习体会探讨
摘要:化学实验是大学化学教学课程的基础,教学模式传统,实验过程程序化,很多同学完成实验只是简单复制书本实验步骤,过程中缺乏对实验原理的思考。有机化学是一门实验性很强的学科,是化学实验的重要组成部分,本文结合学校有机化学实验课程内容的学习情况阐述在化学实验课程学习中的体会,提出了部分影响实验学习效果的因素,并提出了相应的改善措施。
关键词:化学实验;教学改进;实验课程
化学是一门以实验为基础的学科。化学实验教学着眼于训练学生的动手能力和理论联系实际的能力,是培养学生科学素质、求实态度和创新精神的重要途径,在高校化学教学中占据着举足轻重的地位[1]。目前,学校教学方式偏于传统,主要分为基础知识讲解和基础实验技能。老师讲述理论知识,实验课本中包含全面详细的实验原理,仪器药品,过程,思考与讨论。学生只需按部就班的完成实验课程,撰写报告。实验报告是老师对学生课程评价最重要的部分,逐渐学生对实验课程变成了“依葫芦画瓢”,不利于培养学生科学思维和理解学科技术和方法。本文从高校的教学特点及现状,以有机化学实验思考,结合专业特点和学生学习客观实际,对大学化学实验教学的改进提出了一些体会和建议。
1有机化学实验课程的配置
大学基础化学实验一般包括无机化学实验,物理化学实验,有机化学实验,分析化学实验等,本校有机化学实验数量和学分上均最高,表1是本校有机化学实验课程设置,共安排了16个实验,在安排上可以看出老师的初衷,分为基础操作实验和合成实验,由简到繁,每一个合成实验都包含了一个新的化学反应,希望通过实验帮助学生掌握理论原理。但个人认为课程过于追求实验的全面性,从表中可以看出所有的实验都是以回流、蒸馏为基础,加以重结晶提纯,减压抽滤展开的一系列有机物的合成,参与几个实验便可以掌握实验的要点,其他实验即变为机械重复,并且每一个实验至少6个小时,耗时长,容易引起实验热情疲劳。如果减少实验内容,改为学生自己设计实验,增加思考,实验可能更好。
2有机化学实验体会
大学普通化学教学改革论文
摘要:通过对多媒体辅助教学与大学普通化学教学改革进行详细研究,概述大学普通化学教学手段改革的必要性,分析多媒体的应用价值,探讨大学普通化学多媒体课件的研制,并具体阐述多媒体课件在其教学改革中的应用,以供人们参考。
关键词:多媒体;辅助教学;大学;化学;教学改革
多媒体作为一种综合性较强的教学媒体,它不仅可以提供视觉信息,还可以传递听觉信息。所以,在大学普通化学教学中应用多媒体进行辅助教学,不仅可以使原本枯燥乏味的化学课堂变得更加生动有趣,还能使原本丧失化学学习兴趣的学生变得更加积极主动。可见,详细研究多媒体辅助教学与大学普通化学教学改革是很有必要的,它在一定程度上能提高教学的质量与效率。
1大学化学教学手段改革的必要性
强化素质教育是我国高等教育改革的核心内容。为了促进学生的全面发展,我国高等教育改革了人才培养模式,逐渐注重创新能力与素质教育的提升。大学化学教学在这一全新教学理念的影响下,也随之发生了巨大改变,并逐渐成为提高应用型人才专业素质培养的重要组成部分。从目前来看,大学普通化学教学大致可分为以下三部分:第一部分是化学反应的基本规律;第二部分是化学的物质结构基础;第三部分是化学在环境、材料、能源和生命科学中的应用。前两部分可以丰富学生的化学理论基础知识,第三部分可以充分调动学生的主观能动性,以培养学生的实践能力。然而,虽然大学化学教学内容在不断增加,但是课时却并没有随之增多,从而出现内容与课时相互矛盾的现象。这就需要教师转变教学观念,以确保能够按时完成教学任务。基于此,教师必须不断革新传统大学普通化学教学手段,借助多媒体进行辅助教学,这在一定程度上能够提升教学的质量与效率。
2多媒体的应用价值
分析化学数字化教材建设探讨
摘要:教材建设是高等学校人才培养体系的重要组成部分。文章从数字化教材的内涵出发,探讨“分析化学”数字化教材建设的核心要素,期待为高等院校“分析化学”教材改革、教学质量的提高提供参考。
关键词:“分析化学”;数字化;教材建设
1前言
科学技术的飞速发展使“分析化学”发展到了分析科学阶段。“分析化学”是化学及化学相关专业重要的基础课程,是获取物质化学信息,研究物质的组成、状态和结构的一门独立的化学信息科学。[1]通过教学使学生掌握“分析化学”的基本原理、基本方法和基本实验技能,培养学生严谨的科学态度和分析问题、解决问题的能力,进而提高学生的综合素质和实际动手能力,为后续专业课程的学习及以后的工作和科学研究打下坚实的理论和实践基础。如何更好地激发学生学习“分析化学”的兴趣,拓宽课程的教学领域,促使学生进行自主学习,提升教学的综合效果是目前面临的重要课题。以学生为本,尊重学生的个性发展,重视学生的个体差异,冲击着传统的教学理念和传统的课堂教学,对不同的授课对象,在课程内容、教学方法、教学手段、教材选择等方面都存在适当、适用及取舍的问题。2018年,北京化工大学王志魁先生编写的互联网+数字化《化工原理》(第五版)教材,结合学科特点,配套多媒体教学软件、动画和视频演示,例题及习题讲解等内容丰富的数字化教学资源,进行了数字化教材建设的积极实践。[2]本文从数字化教材的内涵出发,探讨高等院校“分析化学”教材数字化建设的核心要素,以期为“分析化学”教材改革提供有益的参考。
2数字化教材的内涵
数字化教材是指有别于传统纸质教材,利用多媒体技术将传统纸质内容进行数字化处理,转化为适用于各类电子终端的互动性教材,融文字、声音、动画为一体,能调动学生的多种感官,使学生如临其境,加速和改善学生对世界的理解,激发学习兴趣。[3]数字化教材并非传统纸质教材的电子版,而是在电子版教材基础上融合多种教育技术,如:动画、微视频、仿真实验、试题库训练等数字化资源,具有经济性、便捷性和环保性的特点。随着科学技术的发展,“分析化学”课程的教学内容和教学要求都发生了很大的改变,如何使学生在课堂学习时间外获取更多知识与信息,如何更好地激发学生学习“分析化学”的热情,是摆在每一位“分析化学”教师面前的艰巨任务。数字化教材是先进的教育手段之一,不仅能改进教学模式和学习方式,还能更快更好地促进知识的创新与共享,缩小地域教育水平的差距,达到更好的教学效果。
大学化学课程德育设计与实践
摘要:以大学化学课程教学实践为出发点,以人才培养规格为导向,贯彻课程德育思想,设计了包括以爱国主义情操教育、协作精神教育、社会责任感教育、创新创业精神教育和逻辑思维与辩证思维教育等在内的德育内容,提出了教师讲授和学生自我教育相结合的课程德育实施策略。
关键词:高等教育;大学化学;课程德育;实例;实施策略
《国家教育事业发展“十三五”规划》明确指出“坚持立德树人”是推进教育改革发展,完成国家赋予的历史使命和战略任务基本原则之一。全面落实立德树人根本任务首先要提升学生的思想道德水平,所采取的措施包括把思想政治工作贯穿教育教学全过程,着力加强爱国主义教育和努力增强学生社会责任感等,同时培养学生的创新创业精神与能力[1]。教育部高等学校化学类专业教学指导分委员会制定的《高等学校化学类专业指导性专业规范》中对化学类专业人才培养规格的素质要求包括“具有正确的价值观和道德观,爱国、诚信、守法;具有高度的社会责任感和良好的协作精神;具备良好的科学、文化素养;等等”[2]。新近颁布的《普通高等学校本科专业类教学质量国家标准•化学类教学质量国家标准》明确提出了化学类专业培养目标是“培养具有高度的社会责任感,良好的科学、文化素养,较好地掌握化学基础知识、基本理论和基本技能,具有创新意识和实践能力,能够在化学及相关学科领域从事科学研究、技术开发、教育教学等工作的人才”[3]。因此,大学阶段的高等化学教育理应肩负起立德树人,培养高层次合格专业人才的时代重任。对此,高等化学教育工作者有着清醒的认识,从理论课教学、实验课教学和工科化学教学等不同角度阐述了品德教育与化学教育相融合的重要性,明确了德育教学目标,提供了诸多德育教学案例[4–7]。然而,时代在发展,学生特点和教学方式在变化,高等化学教育面临着挑战,在大学化学课程中进行课程德育实践也理应顺势而为。如何切实做到“不但教书,而且育人”,如何把大学化学专业教育与德育有机结合,对于当前信息技术和时代大潮不断冲击下的大学化学教学是充满挑战的课题。基于以上认识,笔者从国家层面对未来人才培养规格的“顶层设计”出发,对大学化学课程德育的内容进行了设计,并结合自身的教学实际介绍了课程德育新实践,同时对有待完善之处做出了展望。
1课程德育内容的设计
化学作为重要的自然科学门类,其发展历程本身就是一部反映人类探索自然和战胜自我的历史。化学学科发展的轨迹蕴含着对大学生的世界观、人生观和价值观具有重要启示的丰富案例,为课程德育提供了良好契机。笔者通过自身教学实践,对照人才培养规格,整合教学案例,突出新时代特点,设计了5个方面的德育内容,并把这些内容通过多种形式应用于教学实践。1.1爱国主义情操教育。科学无国界,但是科学家有祖国。旧中国积贫积弱,备受列强侵略和欺凌。在动荡艰苦的岁月中,我国科学家力学笃行,不计个人得失,用自己的聪明才智实践着科学救国的理想。老一辈化学家正是这一时期涌现出的一大批爱国科学家的缩影,他们身上无不闪耀着报国心切、以身许国的民族精神。例如,有机化学家曾昭抡先生在抗战岁月里,在艰苦卓绝的条件下坚持教学科研[8]。物理化学家唐敖庆先生根据国家需要参与创建东北人民大学(现吉林大学)化学系,为我国理论化学事业和吉林大学化学学科建设做出了杰出贡献[9]。物理化学家傅鹰先生提出“应当将我们的(研究)兴趣和祖国的需要结合起来”,并且身体力行将自己在胶体和表面化学领域的理论造诣应用于石油开采、矿物加工等工农业生产实践上[10]。物理化学家、无机化学家徐光宪先生坚持“立足基础研究,面向国家目标”的研究理念,接受有关稀土元素分离提纯的国防科研任务,提出了稀土串级萃取理论,使我国实现了从稀土资源大国到生产和应用大国的飞跃[11]。回顾老一辈化学家的生平,他们往往既是治学严谨的科学家,又是诲人不倦的教育家,他们将科学报国的理想,落实到平凡的教学和科研工作中,通过点滴小事感染着学生。在绪论课中,可以把以上老一辈化学家作为我国化学二级学科的代表人物加以介绍,既可以使学生对各二级学科产生形象而深刻的印象,又可以开阔他们的视野、激发他们学习化学的兴趣。此外,所谓“高山仰止,景行行止”,教师在为学生讲授老一辈化学家光辉事迹的同时,也是对自身师德修养的一种鞭策和鼓舞,这对于摒弃浮躁、潜心治学具有重要的现实意义。1.2协作精神教育。随着人类科学进程的不断发展,科学研究中学科内部交叉、学科与学科之间交叉的特征日益突出,发扬恪尽职守、相互协同的团队协作精神,开展科研攻关显得愈发重要。老一辈化学家在团队合作方面为我们做出了表率。20世纪五六十年代,北京大学化学系、中国科学院上海有机化学研究所和中国科学院上海生物化学研究所三家单位在上海协同研究,发扬顾全大局、攻坚克难、不计名利的团队合作精神,成功实现了世界上首个牛胰岛素晶体的人工全合成[12]。同一时期,全国多个省市的科研机构集体投入到疟疾防治药物的研制中[13]。作为对抗疟药物青蒿素的发现起到决定性作用的屠呦呦先生在2015年诺贝尔生理或医学奖颁奖典礼上的演讲中提到,“没有大家无私合作的团队精神,我们不可能在短期内将青蒿素贡献给世界”[14]。当前我国的科研条件和水平早已今非昔比,但是所面临的世界范围内的科研竞争压力更加巨大。因此,坚持发扬敬业乐群的团队协作精神仍然具有现实意义。团队合作精神的培养应该贯穿于高等教育的各个阶段,从分组讨论、合作学习,到组成团队参加科技创新,再到毕业论文阶段的协作攻关,处处都可以体现团队合作精神,这也为学生将来在工作岗位上融入团队、高效工作奠定了基础。笔者目前主持的校级“以学生为中心”教学团队建设项目在这方面进行了尝试,团队成员包括不同年级和专业的学生,通过定期组织科研组会和不定期组织团队活动等形式,实现了他们在学习经验、学习资源和大学生科技创新等方面的分享和协作,团队成员的事迹和成果已经成为了课堂教学中开展合作精神教育的生动实例。1.3社会责任感教育。科学技术对于人类社会的发展具有巨大的推动作用。科学工作者在潜心探索自然奥秘的同时,应该积极利用自身的知识优势和社会影响力来服务社会。换言之,社会责任感和奉献精神应该是科学工作者所具备的高尚道德情操的重要组成部分。瑞典化学家诺贝尔设立的诺贝尔奖已经成为了家喻户晓的、具有全球影响力的奖项。通过这种方式,实现了他对人类社会的回馈。比利时工业化学家索尔维资助举办索尔维物理学和化学会议,致力于支持和发展在物理学、化学及其交叉领域的研究,同时还面向社会大众开展围绕科学前沿的科普讲座[15]。诺贝尔和索尔维都经历了“潜心科学研究−利用科学技术创造财富−反哺科学和社会事业”这样一条路径,他们的光辉事迹和高度的社会责任感值得科学工作者学习。当然,人的能力有大小,不是所有的科学工作者都具备资助科学和社会事业的经济实力,但是同样可以发挥重要的社会作用。例如法国物理学家郎之万,在反法西斯斗争中做出了卓越的贡献[16];美国化学家鲍林于1954年因在化学键研究方面做出的卓越贡献获得了诺贝尔化学奖,1962年因在推动核大国缔结禁止核试验条约方面的杰出贡献获得了诺贝尔和平奖,他的人生经历是科学家的科学贡献和社会贡献兼顾的典范[17]。相反,德国化学家哈伯因在合成氨领域的杰出工作而获得1918年诺贝尔化学奖,但是他在第一次世界大战期间却盲目地投入到为德国军方研制化学武器的任务中,这一行为严重地损害了他作为著名科学家的良好声誉[18],他的矛盾人生值得我们警醒。我们应该谨记,无论贡献大小,对社会的回馈和奉献是衡量人才的重要标准,是充分体现自我价值的重要途径。我们也应当明白,把自身的聪明才智和社会影响力奉献给人类的正义和进步事业,是每一位科学工作者应该恪守的准则。1.4创新创业精神教育。人生没有坦途,科学研究更没有坦途,如何面对挫折不气馁、面对荣誉不自满是考验我们每个人的难题。许多化学家的事迹为我们揭示了如何破解这些难题。居里夫人的人生经历就是一位女性科学工作者挑战自我、不断进取的史诗[19];获得2008年度诺贝尔化学奖的日本化学家下村修虽然没有接受过良好的基础教育,但是通过自身努力、积极进取,在艰苦条件下从事研究,最终获得了科学研究上的成功[20]。这种对于科学研究的执着追求和不断挑战自我的创新创业精神值得所有科学工作者学习。纵观当代大学生的学习和生活状态,他们最缺乏的恐怕就是这种挑战自我的创新创业精神。因此,在日常的教学中有意识地磨练他们的意志品质就显得尤为重要。笔者所采取的相应教学策略是,在理论课上坚持启发性原则,教学内容上适当“留白”,要求学生通过课后阅读或查阅文献资料解决问题,使之体验探索的艰辛和随之产生的成就感,实验课上面对学生由于基本操作不过关所产生的失误和失败,不放松、不放弃,即使远超过了授课时间,也要求其反复练习。有过这样经历的学生在实验报告上曾经写下如下的感言:这次课让我学会了坚持。此外,坚持高标准、严要求授课提升学生的学习动力,介绍著名科学家的奋斗事迹激发学生的创新创业欲望,追踪优秀学生的成长轨迹开展朋辈教育等等这些方式都可以在创新创业精神教育方面收到成效。1.5逻辑思维与辩证思维教育。科学教育的目的不仅仅是传承科学知识,更在于使学习者获取创造科学新知识的能力。因此,在科学教育过程中重视逻辑思维和辩证思维教育相当重要。化学学科的每一次重大创新都充满了大胆猜测和小心论证:如拉瓦锡氧化学说的建立、维勒实现尿素的人工合成、阿累尼乌斯电离理论的提出,……,这些化学史上的标志性事件无不向我们昭示着逻辑思维和辩证思维的思辨精神之于科学创新的可贵。即使在科学技术已经相当发达的今天,化学学科“大厦”的建造仍然任重道远,我们学习的化学知识并不是完美无缺的,例如元素周期表第七周期已经填满,是否意味着元素发现之旅的终结?元素铌和钨的电子结构与核外电子排布的三大规律相悖的现象如何解释?化学学科能否建立起类似物理学中万有引力定律的统一规律来解释纷繁复杂的物质结构和性质?这些话题都可以作为激发学生逻辑思维和辩证思维的素材,从而提升他们的创新能力。换言之,高等化学教育中应主动引导学生独立思考,不被现有知识所束缚,做“怀疑派的化学家”。
2课程德育的实践
化学类毕业设计质量现状与对策
摘要:毕业设计(论文)是本科人才培养的重要环节,是实现学生对所学的基础知识的综合运用能力和实践动手能力、创新能力考查的重要途径。结合近五年东南大学化学化工学院毕业设计中存在的普遍问题,从学生、教师和管理三方面分析原因,并提出可行性对策和建议,取得一定的成效,提高了本科毕业设计(论文)的质量和水平,对实现东南大学化学化工学院本科生具有创新精神、职业素养和国际化视野的人才培养目标起到了支撑作用。
关键词:化学类;毕业设计(论文);质量;培养目标
东南大学化学化工学院本科生除了需要具备坚实的理论知识和研究方法,还需要具备发现、分析和综合性的解决复杂化学和化学工程问题的能力,具有创新精神、职业素养、家国情怀和国际化视野,能在化学、化工、制药及相关领域从事科学研究、技术开发、工程设计和生产管理等方面的工作,具有领军人才的能力并敢于担当。毕业设计(论文)是高等院校实现人才培养目标综合性实践教学环节,是对本科四年学生学习实践创新能力的检验[1]。本科毕业设计能够有序、高质量的进行,需要学生、教师和管理人员的共同努力。然而,在近五年的毕业设计管理过程中发现,在学校教学改革过程中,对毕业设计(论文)虽然一直在持续改进,但在化学类毕业设计(论文)情况并不乐观,学生和教师参与积极性不高,管理效果不理想,设计和论文质量不高[2]。化学类本科生的毕业设计(论文)与其他专业不同,需要学生大量阅读文献、跟导师讨论后确定实验方案,并长时间在实验室进行实验研究、数据分析并撰写论文。整个过程需要学生、教师和管理者投入足够的时间和精力全程参与[3]。学生需要积极思考,根据教师任务书设计实验方案,阅读文献,翻译文献,在实验室进行实验研究并分析数据,撰写开题报告、中期检查表和毕业论文撰写并答辩。教师需要及时与学生沟通,了解学生的毕业设计进展,提出建设性的指导意见,并未学生提供实验平台,为学生购买仪器、试剂,付测试费,为学生下达任务书,对学生的论文翻译、开题报告、中期检查表、毕业设计论文进行评阅、修改,并评阅其他教师指导的毕业设计(论文)1~2篇。毕业设计管理人员需要及时通知教师上报课题、对课题进行审核、组织学生和教师双选,设定开题报告、论文翻译、中期检查和毕业答辩的截止时间,并在截止日期之前督促教师和学生完成相应工作,最后整理归档毕业设计(论文)所有资料。以上环节,若果有一方不配合,其他相关人员的工作进程将会被限制[4]。根据近五年化学类本科生毕业设计(论文)的现状进行总结分析,借鉴其他院校和专业在毕业设计(论文)上的新举措,提出一些改进本科毕业设计的建议措施。
1现阶段毕业设计(论文)教学中存在的问题
(1)学生方面首先是学生对毕业设计(论文)不够重视。毕业设计安排在四年制学习第四年的最后一个学期,区别于以往的集中教学和课堂教学,毕业设计是一学生一导师。教师没有足够的时间每天监督指导学生进入实验室做实验,所以部分学生思想松散,认为毕业设计没有固定的学习时间,可以根据自身情况选择性的进入实验室,甚至认为毕业设计(论文)就是走形式。再加上部分学籍有异动的学生本身就经常拖沓,其他学生也效仿拖延,浪费了做毕业设计(论文)大量宝贵的时间。其次是毕业设计(论文)与就业、研究生复试和学籍异动生的重修补考冲突。本科学习的最后一学期也是毕业择业的高峰期,有些用人单位要求已签约的学生提前上岗实习[5];考研复试也在三月底四月初进行,近几年复试的权重也越来越大,学生非常重视,也就忽略了毕业设计(论文)的进程。再有就是毕业设计(论文)中表现出的学生语言文字表达能力较差,外文阅读能力和数据分析能力不强,直接用研究生的部分数据,避难就易,只求通过等问题。(2)教师方面目前,高校的多数教师教学任务和科研任务繁重,部分教师还承担产业研发工作,指导本科生毕业设计时间偏少,精力投入不够。也有部分教师觉得知道本科毕业设计有困难,一是觉得本科毕业设计耗时耗力,工作量却很少;另外,本科生进实验室时间较短,很难出成果,科研实验室本身就比较拥挤,还要为学生提供实验平台、试剂、仪器,花费精力为本科生修改论文。也有部分教师在毕业设计(论文)选题、指导、评审等程序不够严格,对于平时表现不积极如很少进实验室的学生也予以通过并在导师评分时打出高分,影响了其他导师所指导学生积极性。也有部分教师与学生缺乏沟通,在指导学生毕业设计(论文)的中后期才发现学生学习、毕业设计存在困难,到了毕业设计(论文)截止日期学生的相关工作迟迟无法完成,教师只能请研究生帮忙,争取让学生顺利毕业,但是其实内心多有不满,在下一年毕业设计课题申报时不肯再指导本科生。(3)管理方面学院对于教师指导学生缺乏有力的奖惩措施,对教师是否填报毕业设计课题,指导本科毕业设计(论文)业务明确说法,根据教师意愿自愿填报。学校对于教师指导毕业设计(论文)的工作量认定为仅仅相当于一片科研论文通讯作者的1/5,学院层面也缺乏鼓励措施。另外,对学生也没有提出明确具体要求,缺乏对毕业设计提出全面的质量要求和合理的成绩评定办法。指导教师多数情况对学生没有要求,缺少过程性监督检查。毕业设计(成绩)评定过于宽松,分析2015年之前三年的毕业设计(论文)情况可知,共有200多名学生做本科毕业设计,除一位同学自愿放弃外,其他同学的毕业设计全部通过。由于学院不够重视,毕业设计线上管理操作基本由毕业设计秘书一个人完成,包括需要进行质量把关的开题报告的审核评价和毕业设计答辩的意见录入等重要环节。由于毕业设计秘书工作量大,对单个学生的情况无法全面掌控,评价缺乏科学性和针对性。另外,目前毕业设计由导师打分(40%),评阅教师打分(20%),答辩小组打分(40%),大部分分数权限在教师手里,教师给自己学生分数都在35分以上,答辩小组打分也比较中庸,拉不开成绩看,所以学生总成绩缺乏一定的客观性。
2提高本科毕业设计(论文)质量的措施和成效